抄制垫和抄制垫的制造方法与流程

本发明涉及抄制垫和抄制垫的制造方法。

背景技术：

1、从柴油发动机等内燃机排出的废气中包含颗粒物质(以下也称为pm)，近年来，该pm对环境和人体造成危害成为问题。另外，由于废气中还包含co、hc、nox等有害气体成分，因此也担心该有害气体成分对环境和人体造成的影响。

2、因此，作为捕集废气中的pm或净化有害气体成分的废气净化装置，提出了各种废气净化装置，其包括：由碳化硅或堇青石等多孔质陶瓷构成的废气处理体、容纳废气处理体的外壳、和配置在废气处理体与外壳之间的保持密封材料(垫材)。该保持密封材料(垫材)主要出于下述目的而配置：防止因汽车行驶等产生的振动或冲击而导致废气处理体与覆盖其外周的外壳接触而破损；防止废气从废气处理体与外壳之间漏出；等。

3、为了提高垫材保持废气处理体的力(面压)，专利文献1中公开了一种通过使用特定的纺丝助剂制造氧化铝纤维聚集体而提高了面压的垫材。

4、另外，在专利文献2中，公开了暂且制作针刺片，对该针刺片进行干式开纤，得到包含块状凝聚纤维的开纤纤维，进而使用包含块状凝聚纤维的开纤纤维来制造抄制片材。进而，专利文献2中记载了通过包含块状凝聚纤维来提高抄制片材的面压。

5、现有技术文献

6、专利文献

7、专利文献1：国际公开第2018/012423号

8、专利文献2：日本特开2008-82310号公报

技术实现思路

1、发明所要解决的课题

2、专利文献1中记载的垫材存在氧化铝纤维容易折断、面压容易降低的问题。

3、专利文献2所记载的抄制片材由于是对针刺片进行干式开纤，因此开纤后的纤维变短，构成块状凝聚纤维的纤维也变短。因此，在块状凝聚纤维中，纤维彼此不会充分交织，块状凝聚纤维不会成为捻起来的形状。另外，块状凝聚纤维的长度也变短。因此，块状凝聚纤维的弹性不会充分变高，由此存在制造的抄制片材的面压难以变得足够高的问题。

4、本发明是鉴于上述问题而完成的，本发明的目的在于提供一种面压足够高的抄制垫。

5、用于解决课题的手段

6、即，本发明的抄制垫是由无机纤维构成的抄制垫，其特征在于，上述抄制垫包含10根以上的上述无机纤维以捻起来的方式交织而形成的纤维束和不构成上述纤维束的上述无机纤维，上述纤维束的平均长度为5～15mm，上述纤维束的平均宽度为0.2～1.0mm，上述纤维束包含卷缩状态的纤维束，通过下述的描画长度测定方法测定的上述卷缩状态的纤维束的描画长度比上述卷缩状态的纤维束的长度长0.1mm以上。

7、描画长度的测定方法：

8、将卷缩状态的纤维束静置在平面上。

9、从上方观察静置后的上述卷缩状态的纤维束，沿着上述卷缩状态的纤维束从上述卷缩状态的纤维束的一个端部描画到另一个端部，将该描画的距离作为“卷缩状态的纤维束的描画长度”。

10、本发明的抄制垫包含具有规定尺寸的纤维束。

11、这种纤维束按照10根以上的无机纤维以捻起来的方式交织、具有规定的长度和宽度的方式形成，相互支撑，因此不因按压而变形。因此，在对抄制垫施加按压的情况下，纤维束作为芯材发挥作用，能够缓和对未构成纤维束的无机纤维的按压。因此，能够防止未构成纤维束的无机纤维因按压而折断。其结果，本发明的抄制垫的面压升高。

12、在本发明的抄制垫中，包含纤维束被卷缩的状态的纤维束，通过上述的描画长度测定方法测定的上述卷缩状态的纤维束的描画长度比上述卷缩状态的纤维束的长度长0.1mm以上。

13、卷缩状态的纤维束具有弹性，包含这样的纤维束的抄制垫的面压变高。

14、本发明的抄制垫中，相对于无机纤维100重量份，优选包含有机粘结剂0.1～20重量份和无机粘结剂0.1～10重量份。

15、有机粘结剂和无机粘结剂将无机纤维彼此粘接，维持抄制垫的形状。

16、若有机粘结剂和无机粘结剂的含量为上述范围，则无机纤维彼此的粘接是适度的，能够兼顾抄制垫的柔软性与形状维持性。

17、另外，能够抑制无机纤维从抄制垫脱落以及飞散。

18、本发明的抄制垫中，上述有机粘结剂的玻璃化转变温度tg优选为5℃以下。

19、若上述有机粘结剂的玻璃化转变温度tg为5℃以下，则能够提高由有机粘结剂形成的有机粘结剂被膜的强度，并且制成被膜伸长率高、挠性优异的抄制垫。

20、本发明的抄制垫中，上述有机粘结剂优选为选自由作为水溶性有机聚合物发挥功能的丙烯酸类树脂、丙烯酸酯系胶乳、橡胶系胶乳、羧甲基纤维素和聚乙烯醇、作为热塑性树脂发挥功能的苯乙烯树脂、以及作为热固化树脂发挥功能的环氧树脂组成的组中的至少1种。

21、另外，本发明的抄制垫中，上述无机粘结剂优选包含氧化铝、二氧化硅、碳化硅、氧化锆、氮化硼、金刚石和轻石中的至少1种。

22、这些有机粘结剂和无机粘结剂适于将无机纤维彼此粘接，维持抄制垫的形状。

23、本发明的抄制垫中，上述纤维束也可以包含直的状态的纤维束。

24、直的状态的纤维束可以通过将来自针刺垫的第1无机纤维成型体和来自抄制垫的第2无机纤维成型体在水中进行开纤而得到。

25、本发明的抄制垫的制造方法为包括下述工序的制造方法：开纤工序，将无机纤维成型体在水中开纤，制作包含开纤后的无机纤维的浆料；和抄制工序，抄制上述浆料而制成抄制垫，该抄制垫的制造方法的特征在于，在上述开纤工序中，按照在上述浆料中包含由10根以上的上述无机纤维以捻起来的方式交织形成的平均长度为5～15mm、平均宽度为0.2～1.0mm的纤维束和未构成上述纤维束的上述无机纤维的方式来进行开纤。

26、本发明的抄制垫的制造方法中，将无机纤维成型体在水中开纤，并对所得到的无机纤维进行抄制而成。

27、在将无机纤维成型体开纤时，有时无机纤维未完全被开纤，生成多根纤维以捻起来的方式交织而成的纤维束。

28、本发明的抄制垫的制造方法中，有意地生成这样的纤维束。

29、需要说明的是，纤维束中以捻起来的方式交织的无机纤维的数量、以及纤维束的平均长度和纤维束的平均宽度可以通过调整开纤条件而调整。

30、利用这种方法制造的抄制垫的面压升高。

31、本发明的抄制垫的制造方法中，上述无机纤维成型体优选包含来自针刺垫的第1无机纤维成型体和/或来自抄制垫的第2无机纤维成型体。

32、无论无机纤维成型体是来自针刺垫，还是来自抄制垫，均能够在开纤工序中形成纤维束。

33、发明的效果

34、根据本发明，能够提供面压足够高的抄制垫。

技术特征：

1.一种抄制垫，其为由无机纤维构成的抄制垫，其特征在于，

2.如权利要求1所述的抄制垫，其中，相对于所述无机纤维100重量份，包含有机粘结剂0.1重量份～20重量份和无机粘结剂0.1重量份～10重量份。

3.如权利要求2所述的抄制垫，其中，所述有机粘结剂的玻璃化转变温度tg为5℃以下。

4.如权利要求2或3所述的抄制垫，其中，所述有机粘结剂为选自由作为水溶性有机聚合物发挥功能的丙烯酸类树脂、丙烯酸酯系胶乳、橡胶系胶乳、羧甲基纤维素和聚乙烯醇、作为热塑性树脂发挥功能的苯乙烯树脂、以及作为热固化树脂发挥功能的环氧树脂组成的组中的至少1种。

5.如权利要求2～4中任一项所述的抄制垫，其中，所述无机粘结剂包含氧化铝、二氧化硅、碳化硅、氧化锆、氮化硼、金刚石和轻石中的至少1种。

6.如权利要求1～5中任一项所述的抄制垫，其中，所述纤维束包含直的状态的纤维束。

7.一种抄制垫的制造方法，其包括：

8.如权利要求7所述的抄制垫的制造方法，其中，所述无机纤维成型体包含来自针刺垫的第1无机纤维成型体和/或来自抄制垫的第2无机纤维成型体。

技术总结本发明提供一种面压足够高的抄制垫。本发明的抄制垫为由无机纤维构成的抄制垫，其特征在于，上述抄制垫包含由10根以上的上述无机纤维以捻起来的方式交织形成的纤维束和未构成上述纤维束的上述无机纤维，上述纤维束的平均长度为5～15mm，上述纤维束的平均宽度为0.2～1.0mm，上述纤维束包含卷缩状态的纤维束，通过下述的描画长度测定方法测定的上述卷缩状态的纤维束的描画长度比上述卷缩状态的纤维束的长度长0.1mm以上。描画长度的测定方法：将卷缩状态的纤维束静置在平面上。从上方观察静置后的上述卷缩状态的纤维束，沿着上述卷缩状态的纤维束从上述卷缩状态的纤维束的一个端部描画到另一个端部，将该描画的距离作为“卷缩状态的纤维束的描画长度”。技术研发人员：松田航,山崎友久,前田敏幸受保护的技术使用者：揖斐电株式会社技术研发日：技术公布日：2024/10/10