废气净化过滤器制造技术

一种具备基材部、催化剂层(17)和孔眼封闭部的废气净化过滤器。基材部具有多孔质的间隔壁(12)。催化剂层(17)被间隔壁(12)的细孔壁(124)担持。担持着催化剂层(17)的间隔壁(12)包括细孔直径为50μm以上的细孔(121)10％以下。担持着催化剂层(17)的间隔壁(12)的细孔直径分布中的累计细孔容积为50％的细孔直径D50是10μm以上。累计细孔容积为10％的细孔直径D10和上述细孔直径D50满足式I的关系：(D50－D10)/D50≤0.9

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】废气净化过滤器
[0001]关联申请的相互参照
[0002]本申请基于2019年4月26日提出的日本专利申请第2019－086487号，在此援引其全部内容。


[0003]本公开涉及具有蜂巢构造的基材部、催化剂层和孔眼封闭部的废气净化过滤器。

技术介绍

[0004]在从柴油发动机、汽油发动机等内燃机、锅炉等热机排出的废气中含有被称作颗粒物(particulate)的颗粒状物质。以下将颗粒物适当称作“PM”。为了捕集废气中的PM而使用废气净化过滤器。
[0005]废气净化过滤器通常具备：蜂巢构造的基材部，具有被多孔质的间隔壁区划而形成的多个小室(cell)；以及孔眼封闭部，将小室的两端交错地封堵。在废气净化过滤器中，废气中包含的PM被捕集在间隔壁的细孔内，要求在提高PM的捕集率的同时减小压力损失。另外，以下将PM的捕集率适当称作“捕集率”，以下将压力损失适当称作“压损”。为了使压损下降，提高间隔壁的气孔率是有效的，但如果提高气孔率，则有捕集率下降的趋向。
[0006]近年来，有对废气净化过滤器赋予针对HC、CO、NOx等的有害物质的净化性能的要求。例如，在专利文献1中，公开了如下技术：在将废气净化过滤器的孔径为10μm以下的细孔预先堵塞的状态下形成包含催化剂的涂层，由此偏向于孔径超过10μm的细孔而形成涂层。
[0007]现有技术文献
[0008]专利文献
[0009]专利文献1：日本特许第3855267号

技术实现思路

[0010]在专利文献1的技术中，没有担持(使催化剂保持吸附状态)催化剂的细孔增加。结果是，存在针对有害气体成分的净化率变差的趋向。近年来，针对捕集率、压损、有害气体成分的净化率的要求进一步提高，被要求进一步的改良。
[0011]本公开的目的是提供一种捕集率高、压损低、针对有害气体成分的净化性能优良的废气净化过滤器。
[0012]本公开的一方式是一种废气净化过滤器，具备：蜂巢构造的基材部，具有：多孔质的间隔壁；和多个小室，被上述间隔壁区划，形成废气的流路；催化剂层，被上述基材部的上述间隔壁中的细孔壁担持；以及孔眼封闭部，将上述小室中的上述废气的流入侧端面或流出侧端面交错地堵塞；担持着上述催化剂层的上述间隔壁包含细孔直径为50μm以上的细孔10％以下；担持着上述催化剂层的上述间隔壁的细孔直径分布中的累计细孔容积为50％的细孔直径D50是10μm以上，上述累计细孔容积为10％的细孔直径D10和上述细孔直径D50满足下述式I的关系。
[0013](D50－D10)/D50≤0.9
…
式I
[0014]上述废气净化过滤器具有基材部、催化剂层和孔眼封闭部。催化剂层至少被间隔壁的细孔壁担持。并且，间隔壁在担持着催化剂层的状态下，具有上述规定的含有量以下的细孔直径为50μm以上的细孔，进而，具有细孔直径D50、D10满足上述规定的关系的细孔直径分布。对于这样结构的废气净化过滤器而言，在充分担持着催化剂的状态下，压损低，捕集率高，针对有害气体的净化性能也优良。
[0015]如以上这样，根据上述方式，能够提供捕集率高、压损低、针对有害气体成分的净化性能优良的废气净化过滤器。
[0016]另外，权利要求书中记载的括号内的标号表示与在后述的实施方式中记载的具体的技术手段的对应关系，并不是限定本公开的技术的范围。
附图说明
[0017]关于本公开的上述目的及其他目的、特征及优点，一边参照附图一边通过下述详细的记述会变得更明确。
[0018]图1是实施方式1中的废气净化过滤器的立体图。
[0019]图2是实施方式1中的废气净化过滤器的轴向上的部分剖视放大图。
[0020]图3是实施方式1中的废气净化过滤器的间隔壁的放大剖视示意图。
[0021]图4是实施方式1中的将细孔形状简略化地表示的废气净化过滤器的间隔壁的放大剖视示意图。
[0022]图5是实施方式1中的将细孔形状简略化地表示的基材部的间隔壁的放大剖视示意图。
[0023]图6是表示比较方式1中的将细孔形状简略化地表示的基材部及废气净化过滤器的间隔壁的放大剖视示意图。
[0024]图7是表示比较方式2中的将细孔形状简略化地表示的废气净化过滤器的间隔壁的放大剖视示意图。
[0025]图8中(a)是表示实验例1中的废气净化过滤器的径向上的测量样本的采取位置的图(具体而言是图8中(b)的VIIIa－VIIIa线向视剖视图)。图8中(b)是表示实验例1中的废气净化过滤器的轴向及径向上的测量样本的采取位置的图。
[0026]图9是表示实验例1中的废气净化过滤器的细孔直径分布的一例的图。
[0027]图10是表示实验例1中的细孔直径为50μm以上的细孔容积率与捕集率的关系的图。
[0028]图11是表示实验例1中的细孔直径为50μm以上的细孔容积率与压损的关系的图。
[0029]图12是表示实验例1中的细孔直径分布中的(D50－D10)/D50与压损的关系的图。
具体实施方式
[0030]<实施方式1>
[0031]参照图1～图6对有关废气净化过滤器的实施方式进行说明。如图1～图3中所例示，废气净化过滤器1具有基材部10、催化剂层17和孔眼封闭部16。基材部10由堇青石等的陶瓷形成，例如具有外皮11、间隔壁12和小室13。基材部10是除了催化剂层17及孔眼封闭部
16以外的部分，与形成催化剂层17及孔眼封闭部16之前的蜂巢构造的基材实质上相同。
[0032]外皮11例如是圆筒状的筒状体。在本实施方式中，以下以该筒状的外皮11的轴向Y作为废气净化过滤器1的轴向Y进行说明。此外，图2中的箭头表示将废气净化过滤器1配置在排气管等的废气的通道时的废气的流动。
[0033]如在图1及图2中例示，间隔壁12将外皮11的内侧区划为多个小室13。间隔壁12通常也被称作小室壁。间隔壁12例如被设置为格子状。废气净化过滤器1是多孔质体，如在图3中所例示，在间隔壁12上形成有多个细孔121。因而，废气净化过滤器1能够使废气中包含的PM堆积在间隔壁12的表面及细孔121内来进行捕集。细孔121也有被称作气孔的情况。PM是被称作颗粒状物质、颗粒物物质、颗粒物等的微小颗粒。
[0034]如在图4及图5中所例示，在本说明书中的细孔121，存在担持有催化剂的状态的过滤器的细孔121a、和基材自身的细孔121b。将过滤器的细孔适当称作“过滤器细孔121a”，将基材自身的细孔适当称作“基材细孔121b”。基材细孔121b表示与没有担持催化剂的状态(例如催化剂担持前的状态)下的细孔实质上相同的意思。
[0035]如在图1及图2中所例示，废气净化过滤器1具有多个小室13。小室13被间隔壁12包围而形成废气的流路。小室13的伸长方向通常与轴向Y一致。
[0036]如在图1中所例示，与轴向Y正交方向的过滤器截面中的小本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种废气净化过滤器(1)，具备：蜂巢构造的基材部(10)，具有：多孔质的间隔壁(12)；及多个小室(13)，被上述间隔壁区划，形成废气的流路；催化剂层(17)，被上述基材部的上述间隔壁中的细孔壁(124)担持；以及孔眼封闭部(16)，将上述小室中的上述废气的流入侧端面(14)或流出侧端面(15)交错地堵塞；担持着上述催化剂层的上述间隔壁包含细孔直径为50μm以上的细孔10％以下；担持着上述催化剂层的上述间隔壁的细孔直径分布中的累计细孔容积为50％的细孔直径D50是10μm以上，上述累计细孔容积为10％的细孔直径D10和上述细孔直径D50满足下述式I的关系：(D50－D10)/D50≤0.9
…
式I。2.如权利要求1所述的废气净化过滤器，上述废气净化过滤器包含细孔直径为0...

【专利技术属性】
技术研发人员：小池和彦，水谷圭祐，麻奥香菜，
申请(专利权)人：株式会社电装，
类型：发明
国别省市：