封口材料和陶瓷蜂窝烧成体的制造方法技术

提供在低温（例如100～300℃）下固化，可得到与陶瓷蜂窝烧成体的间壁的优异的粘附性，并且可得到优异的耐热性的封口材料。含有水系的无机胶粘剂和钛酸铝系陶瓷粒子的封口材料。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及。
技术介绍
以往,蜂窝过滤器用作DPF(Diesel particulate filter)等广为人知。这种蜂窝过滤器，具有将具有多个贯通孔(流路)的蜂窝烧成体的部分贯通孔的一端侧用封口材料(plugging material)封闭，同时将剩下的贯通孔的另一端侧用封口材料封闭的结构。作为用于形成这种蜂窝烧成体的封口材料，已知包含无机化合物和有机化合物的糊料(参照专利文献I)。现有技术文献 专利文献 专利文献1:国际公开第2007/097000号小册子。
技术实现思路
专利技术要解决的问题 但是，上述专利文献I所述的封口材料，由于包含有机化合物，所以用于陶瓷蜂窝烧成体的封口时，封口后将有机化合物在高温下分解或除去的操作是必要的。因此，存在用于制造陶瓷蜂窝烧成体的步骤变多、操作变得繁杂的问题。因此，本专利技术的目的是提供在低温(例如100 300°C)下固化，可得到与陶瓷蜂窝烧成体的间壁的优异的粘附性，并且可得到优异的耐热性的封口材料，以及使用它的陶瓷蜂窝烧成体的制造方法。解决问题的手段为实现上述目的，本专利技术提供含有水系的无机胶粘剂和钛酸铝系陶瓷粒子的封口材料。这样的封口材料，通过具有上述特定的组成，能够在低温(例如100 300°C)下固化，能够得到与陶瓷蜂窝烧成体的间壁的优异的粘附性，并且，具有在高温(例如1200°C)下维持其形状的耐热性。因此，这样的封口材料，用于陶瓷蜂窝烧成体的封口是非常有用的。另外，上述封口材料，在陶瓷蜂窝烧成体上有缺口(chipping)、龟裂(cracking)等缺陷、或封口不足的地方等时，也能够作为修补这些缺陷部位的修补剂而使用。而且，在本专利技术中，钛酸铝系陶瓷粒子是指钛酸铝镁系陶瓷粒子。并且，钛酸铝系陶瓷粒子，可一种单独使用，也可两种以上混合使用。另外，在本专利技术的封口材料中，上述无机胶粘剂与上述钛酸铝系陶瓷粒子的固形成分质量比优选为99:1 25: 75。由此，能够使低温下的固化性、粘附性及耐热性更加良好。进而，在本专利技术的封口材料中，上述无机胶粘剂优选包含胶状无机氧化物、无机高分子、耐火物粒子和水。由此，能够使低温下的固化性、粘附性及耐热性更加良好。本专利技术还提供陶瓷蜂窝烧成体的制造方法，其具有下述步骤:将原料混合物挤出成型，得到具有通过间壁进行划分的多个流路的蜂窝成型体生还(unsintered (green)honeycomb)的挤出成型步骤；将上述蜂窝成型体生坯烧成而得到未封口蜂窝烧成体的烧成步骤；使用上述本专利技术的封口材料，将上述未封口蜂窝烧成体中的上述流路一方的端部封口，得到封口蜂窝烧成体的封口步骤；和将上述封口蜂窝烧成体在100 300°C下加热，得到陶瓷蜂窝烧成体的加热步骤。根据这样的制造方法，能够使封口材料在100 300°C的低温下固化，能够使固化后的封口材料与陶瓷蜂窝烧成体的间壁的粘附性变得良好，并且，固化后的封口材料能够得到优异的耐热性。专利技术效果 根据本专利技术，能够提供在低温(例如100 300°C)下固化，得到与陶瓷蜂窝烧成体的间壁的优异的粘附性，并且得到优异的耐热性的封口材料，以及使用它的陶瓷蜂窝烧成体的制造方法。附图说明[图1]图1的(a)为表示陶瓷蜂窝烧成体的一个例子的斜视图，图1的(b)为图1的(a)的部分放大图。具体实施例方式以下，根据情况参照附图，同时对本专利技术的合适的实施方式详细地进行说明。而且，在以下的说明中，若对同一或者等同部分中使用同一符号，则省略重复的说明。<封口材料> 本实施方式的封口材料含有水系的无机胶粘剂和钛酸铝系陶瓷粒子(粉末)。以下，对封口材料的各构成材料进行说明。无机胶粘剂是水系的无机胶粘剂。这里的水系的无机胶粘剂是指具有热固化性的无机化合物在以水为主体的分散介质中分散得到的制剂。无机胶粘剂，优选包含选自胶状无机氧化物、无机高分子、耐火物粒子中的至少一种和水，更优选包含胶状无机氧化物、无机高分子、耐火物粒子和水。另外，无机胶粘剂也可含有无机纤维。作为胶状无机氧化物，可列举胶体二氧化硅、胶体氧化铝等。作为无机高分子，可列举多磷酸化合物，多铝酸化合物、聚硅氧烷化合物等。作为耐火物粒子，可列举氧化铝、石英、长石、硅酸铝、富铝红柱石等。作为无机纤维，可列举氧化铝纤维、二氧化硅纤维、二氧化硅氧化铝纤维等。由于封口材料含有包含上述成分的无机胶粘剂，因此能更加促进在低温(例如100 300°C)下的固化。在无机胶粘剂中的胶状无机氧化物的含量，以无机胶粘剂的固形成分总量为基准计，优选为6 20质量％。若小于6质量％，则有时粘合强度降低。若超过20质量％，则粘合强度增加，但由于在无机胶粘剂中耐火物粒子及无机纤维的比例减少，因此固化后会产生裂缝。在无机胶粘剂中的耐火物粒子的含量，以无机胶粘剂的固形成分总量为基准计，优选为30 90质量％,更优选为50 90质量％。由于胶状无机氧化物及耐火物粒子的含量在上述范围内，因此能够使低温下的固化性、粘附性、固化时的体积收缩的减少全都均衡良好地进一步提闻。在无机胶粘剂中的无机高分子的含量，以无机胶粘剂的固形成分总量为基准计，优选为0.1 10质量％，更优选为0.1 5质量％。在无机胶粘剂中的无机纤维的含量，以无机胶粘剂的固形成分总量为基准计，优选为O 10质量％，更优选为O 5质量％。通过使无机高分子及无机纤维的含量在上述范围内，能够使低温下的固化性、粘附性、固化时的体积收缩的减少全都均衡良好地进一步提闻。在无机胶粘剂中的水的含量，优选以使无机胶粘剂的粘度在后述优选的范围内的方式进行调整。或者，在无机胶粘剂中的水的含量，优选以形成后述作为封口材料整体的优选的水量的方式进行调整。无机胶粘剂的粘度，优选为1000 80000mPa s,更优选为5000 50000 mPa S。若粘度小于1000 mPa S，则由于重力会有液滴垂挂(液夕D的趋势，若超过80000 mPa S，则不能导入狭窄部分，会有产生缺陷的趋势。作为包含胶状无机氧化物、无机高分子、耐火物粒子和水的水系无机胶粘剂，能够使用7 S七9 A (SUMICERUM)(注册商标)S-10A、S-18D、S-30A (以上由朝日化学工业公司制)、7 π >七9 S 々(Aron Ceramics) D (东亚合成社制)等市售品。本实施方式的钛酸铝系陶瓷粒子是指钛酸铝镁系陶瓷粒子。通过使封口材料含有这些陶瓷粒子，在提高耐热性的同时，固化后的体积收缩小，与陶瓷蜂窝烧成体的间壁的粘附性提闻。在此，使用钛酸铝镁系陶瓷粒子作为钛酸铝系陶瓷粒子时，在钛酸铝镁系陶瓷粒子中的镁的含量，相对于铝和钛的总量，以摩尔比计(镁的摩尔数/铝和钛的总摩尔数)优选为0.03 0.15，更优选为0.03 0.12。通常，已知钛酸铝系结晶在1100 1200°C的温度下分解成二氧化钛、氧化铝等，但通过含有上述范围内的含量的镁，能够使耐热分解性提闻。 在本实施方式中，钛酸铝系陶瓷粒子在X射线衍射光谱中，除钛酸铝(Al2TiO5)或钛酸铝镁(Al2(1_x)MgxTi(1+x)05)的结晶图案以外，也可含有氧化铝、二氧化钛等其他的结晶图案。另外，钛酸铝系陶瓷粒子，除钛、铝、镁及氧以外的元素，也可包含例如钠、钾等碱金属元素、硅这样的不可避免地由原本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.10.26 JP 2010-2396041.封口材料，其含有水系的无机胶粘剂和钛酸铝系陶瓷粒子。2.根据权利要求1所述的封口材料，其中，前述无机胶粘剂与前述钛酸铝系陶瓷粒子的固形成分质量比为99:1 25: 75。3.根据权利要求1或2所述的封口材料，其中，前述无机胶粘剂包含胶状无机氧化物、无机高分子、耐火物粒子和水。4.陶瓷蜂窝烧成...

【专利技术属性】
技术研发人员：鱼江康辅，
申请(专利权)人：住友化学株式会社，
类型：
国别省市：