蜂窝结构体的制造方法技术

本发明专利技术提供一种蜂窝结构体的制造方法，其通过将施加于挤出成形机的扭矩抑制得低，并使用流动性和保形性保持均衡的成形材料，从而能够制造正圆度等制品形状规整的蜂窝成形体。所述制造方法的特征在于，具有下述工序：干式混合工序，将原料通过间歇处理进行干式混合；湿式混合工序，在通过干式混合工序而获得的干式混合物中添加包含水、表面活性剂、润滑剂和增塑剂中的至少任一种的液体，进行湿式混合；混炼工序，将通过湿式混合工序而获得的湿式混合物进行混炼；以及成形工序，将通过混炼工序而获得的混炼物(成形材料)进行挤出成形，形成蜂窝成形体，混炼工序中，在将湿式混合物进行混炼的过程中进一步添加液体。

Manufacturing method of honeycomb structure

The present invention provides a method for manufacturing honeycomb structures, which can produce regular honeycomb shapes of products such as roundness by suppressing the torque applied to the extruder and using forming materials with balanced fluidity and formability. The manufacturing method is characterized by a dry mixing process in which the raw material is dry mixed by intermittent treatment, and a wet mixing process in which at least one liquid containing water, surfactant, lubricant and plasticizer is added to the dry mixture obtained by the dry mixing process. Wet mixing; mixing process, the wet mixture obtained through the wet mixing process for mixing; and forming process, will be obtained through the mixing process of mixing (forming materials) extrusion forming, forming honeycomb shape, mixing process, the wet mixture in the process of mixing further added Add liquid.

【技术实现步骤摘要】
蜂窝结构体的制造方法
本专利技术涉及蜂窝结构体的制造方法。进一步详细而言，涉及在调制用于制造蜂窝结构体的成形材料时，能够将进行过一次挤出成形的使用过的成形材料的再使用率设定得高的蜂窝结构体的制造方法。
技术介绍
以往，陶瓷制蜂窝结构体用于汽车废气净化用催化剂载体、柴油微粒除去过滤器、汽油微粒除去过滤器或燃烧装置用蓄热体等各种广泛用途。这里，陶瓷制蜂窝结构体(以下，简称为“蜂窝结构体”)如下制造：通过使用蜂窝成形体制造装置，从挤出模具(模头)进行挤出成形来获得蜂窝成形体后，进一步使用烧成炉将蜂窝结构体在高温烧成。由此，能够获得具备多孔质隔壁的蜂窝结构体，所述多孔质隔壁划分形成从蜂窝结构体的一个端面延伸到另一个端面并形成流体的流路的多个孔格。在将蜂窝成形体挤出成形的成形工序中，使用将挤出模具安装在挤出口的挤出成形机，在使挤出方向与水平方向一致的状态下，一边控制挤出压力和挤出速度一边挤出成形材料。关于成形材料，使用各种陶瓷粒子和粘合剂等作为原料。为了能够从挤出成形机挤出，加入水和/或表面活性剂等液体，经过混合工序和混炼工序而调制适于挤出的粘度的成形材料。混合工序首先使用间歇式的混合装置(间歇混合机)，将以预定的配合比率称量的粉末状或粉体状的原料进行干式混合(第1混合)，进一步进行加入液体(水等)的湿式混合(第2混合)，获得湿式混合物(成形用混合物)(例如，参照专利文献1)。然后，经过将湿式混合好的湿式混合物(成形用混合物)进行混炼的混炼工序，从挤出成形机挤出调制成适于挤出成形的成形材料(成形工序)。现有技术文献专利文献专利文献1：国际公开第2005/018893号
技术实现思路
专利技术所要解决的课题在制造蜂窝结构体的过程中，为了确认刚挤出成形后的蜂窝成形体的成形体形状等，进行如下操作：从生产线抽取蜂窝成形体的一部分，确认蜂窝成形体的正圆度、挤出速度的偏位、或蜂窝成形体的弯曲等品质。用于品质确认而被抽取并进行了各部分的测定等的蜂窝成形体不会再次回到生产线，而是被回收到预先设置的回收用箱等，暂时保管。在蜂窝成形体的成形工序刚开始后，有时反复进行挤出成形机的工作和停止，多次检查是否确保了所规定的成形体形状的品质。因此，被回收到回收用箱等的蜂窝成形体的回收量变得特别多。进一步，在用于将挤出成形后的连续的蜂窝成形体切割为预定的蜂窝长度的切断时产生切断屑，或者，通过在使蜂窝成形体干燥后为了进一步提高尺寸精度所进行的端面研磨加工等而产生切断屑、研磨粉等，这些切断屑、研磨粉等也同样地被回收。这些蜂窝成形体、或切断屑、研磨粉等通过了挤出成形机后的成形材料(以下，称为“使用过的成形材料”。)都处于未烧成的状态，能够再次作为成形材料的原料的一部分来使用。因此，在混合工序(特别是，第1混合)中，在将陶瓷粒子等进行混合时，一般会加入回收的“使用过的成形材料”作为原料的一部分。由此，可以不废弃使用过的成形材料，而进行再使用(再循环)，可以实现资源的有效利用。然而，使用过的成形材料的再使用有时发生下述揭示的不良状况。即，可知如果对陶瓷粒子等原料添加使用过的成形材料的比率，换言之，干式混合工序中使用过的成形材料的使用量在干式混合物总量中所占的质量比率(＝“再使用率”)变高，则会大量产生被称为所谓“团块”的凝集物。如果凝集物那样的不均质部分存在于成形材料，则损害挤出成形的稳定性。推测这是因为，使用过的成形材料的粒子表面积大，易于选择性地吸收水等液体，易于产生在湿式混合时生长为作为不均质部分的凝集物的核。此外，使用过的成形材料的表面由于偏析有粘合剂等的倾向强，该粘合剂等易于吸附水等，因此也认为是产生凝集物的主要原因。因此，使用过的成形材料的再使用率往往被限制在一定范围(例如，小于20质量％等)。由此，不能将所回收的使用过的成形材料全部作为成形材料的原料而用尽，有时会将使用过的成形材料的一部分废弃。其结果是，成形材料的一部分被白白浪费，有时引起原材料成本的增加，最终产生蜂窝结构体的制造成本增加等问题。另一方面，在将包含使用过的成形材料的原料进行混合的混合工序中，已知液体的添加量对成形材料带来上述凝集物的产生、粘度的变动等较大影响。进而，由于凝集物和粘度的变动等，有时在之后的成形工序时施加于挤出成形机的机械负荷(扭矩)变得过剩，或成为挤出速度不稳定化的主要原因。因此，有时最终制品的蜂窝结构体的制品形状等品质稳定性、生产率等成为问题。为了能够进行稳定的挤出成形，对于在成形材料中添加的液体的添加量，历来都在仔细留意。然而，液体的添加往往仅在作为上述第2混合的湿式混合(湿式混合工序)中实施，几乎不会在之后的混炼工序等中添加。这里，从湿式混合工序经过混炼工序，直到将成形材料挤出成形的成形工序为止，将花费大量时间。因此，在挤出成形时对蜂窝成形体的成形体形状确认到异常的情况下，即使迅速地在湿式混合工序中调整液体的添加量，直到确认到效果为止也有时间滞后，有时不能进行迅速的应对和效果的确认。因此，本专利技术是鉴于上述实际情况而做出的，其课题在于，提供一种蜂窝结构体的制造方法，其能够抑制凝集物的产生并且提高使用过的成形材料的再使用率，避免成形材料的白白浪费，迅速地进行由液体的添加带来的效果的确认，能够实现品质稳定性高的蜂窝成形体的形成和蜂窝结构体的制造。用于解决课题的方法根据本专利技术，提供以下揭示的蜂窝结构体的制造方法。[1]一种蜂窝结构体的制造方法，其具有下述工序：干式混合工序，将用于形成蜂窝结构体的原料通过间歇处理进行干式混合；湿式混合工序，在通过上述干式混合工序而获得的干式混合物中添加包含水、表面活性剂、润滑剂和增塑剂中的至少任一种的液体，进行湿式混合；混炼工序，将通过上述湿式混合工序而获得的湿式混合物进行混炼；以及成形工序，将通过上述混炼工序而调制的成形材料进行挤出成形，上述干式混合工序中，加入已经过上述成形工序的使用过的成形材料作为上述原料的一部分，进行干式混合，上述混炼工序具有在将上述湿式混合物进行混炼的过程中进一步添加上述液体的液体再添加工序。[2]根据上述[1]所述的蜂窝结构体的制造方法，表示上述使用过的成形材料在上述干式混合物总量中所占的质量比率的再使用率为20质量％～60质量％的范围。[3]根据上述[1]或[2]所述的蜂窝结构体的制造方法，在将上述干式混合物的总量设为100质量％的情况下，上述液体再添加工序中的上述液体的添加量的比率为2质量％～10质量％的范围。专利技术的效果根据本专利技术的蜂窝结构体的制造方法，能够在湿式混合工序以及包含于混炼工序的液体再添加工序这两个工序中，对干式混合物和湿式混合物分别添加液体。通过在即将进行成形工序之前的混炼工序中添加液体的一部分，能够实现成形材料的粘度等的微调整。特别是，通过减少湿式混合工序中的液体的添加量的比率，能够在将成形材料中的凝集物的产生抑制到最小限度的状态下，进行下一个工序的混炼工序，能够调整良好的成形材料。由此，能够将使用过的成形材料的再使用率设定得高，不会白白浪费成形材料。进一步，即使在对挤出成形后的蜂窝成形体的成形体形状确认到异常的情况下，也能够通过在即将进行成形工序之前添加液体来进行迅速的应对，与以往相比能够及时把握液体添加的效果。附图说明图1是示意性显示本专利技术的一个实施方式的蜂窝结构体的制造方法本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种蜂窝结构体的制造方法，其具有下述工序：干式混合工序，将用于形成蜂窝结构体的原料通过间歇处理进行干式混合；湿式混合工序，在通过所述干式混合工序而获得的干式混合物中添加包含水、表面活性剂、润滑剂和增塑剂中的至少任一种的液体，进行湿式混合；混炼工序，将通过所述湿式混合工序而获得的湿式混合物进行混炼；以及成形工序，将通过所述混炼工序而调制的成形材料进行挤出成形，所述干式混合工序中，加入已经过所述成形工序的使用过的成形材料作为所述原料的一部分，进行干式混合，所述混炼工序具有在将所述湿式混合物进行混炼的过程中进一步添加所述液体的液体再添加工序。

【技术特征摘要】
2017.03.24 JP 2017-0590571.一种蜂窝结构体的制造方法，其具有下述工序：干式混合工序，将用于形成蜂窝结构体的原料通过间歇处理进行干式混合；湿式混合工序，在通过所述干式混合工序而获得的干式混合物中添加包含水、表面活性剂、润滑剂和增塑剂中的至少任一种的液体，进行湿式混合；混炼工序，将通过所述湿式混合工序而获得的湿式混合物进行混炼；以及成形工序，将通过所述混炼工序而调制的成形材料进行挤出成形，所述干式混合工序中，...

【专利技术属性】
技术研发人员：中条真，福井俊宏，
申请(专利权)人：日本碍子株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP