柱状蜂窝结构过滤器及其制造方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113440947A(43)申请公布日2021.09.28(21)申请号202011500270.0(22)申请日2020.12.18(30)优先权数据2020-0566172020.03.26JP2020-2019882020.12.04JP(71)申请人日本碍子株式会社地址日本国爱知县(72)发明人仙藤皓一(74)专利代理机构北京旭知行专利代理事务所(普通合伙)11432代理人王轶郑雪娜(51)Int.Cl.B01D46/24(2006.01)B01D46/00(2006.01)F01N3/022(2006.01)权利要求书1页说明书14页附图4页(54)发明名称柱状蜂窝结构过滤器及其制造方法(57)摘要本发明提供一种柱状蜂窝结构过滤器及其制造方法，其有助于兼具PN高捕集效率及低压力损失。一种柱状蜂窝结构过滤器，其具备：从入口侧底面延伸至出口侧底面且入口侧底面呈开口而在出口侧底面具有封孔部的多个第一隔室、以及从入口侧底面延伸至出口侧底面且在入口侧底面具有封孔部而出口侧底面呈开口的多个第二隔室，多个第一隔室和多个第二隔室夹着多孔质隔壁而交替地相邻配置，该柱状蜂窝结构过滤器中，在各第一隔室的表面形成有陶瓷制的多孔质膜，该多孔质膜的平均膜厚T(单位：μm)为2～50μm，气孔率P(单位：％)为65～90％，平均膜厚T和气孔率P满足0.36T+60≤P≤0.75T+72的关系式。CN113440947ACN113440947A权利要求书1/1页1.一种柱状蜂窝结构过滤器，其具备：从入口侧底面延伸至出口侧底面且入口侧底面呈开口而在出口侧底面具有封孔部的多个第一隔室、以及从入口侧底面延伸至出口侧底面且在入口侧底面具有封孔部而出口侧底面呈开口的多个第二隔室，多个第一隔室和多个第二隔室夹着多孔质隔壁而交替地相邻配置，所述柱状蜂窝结构过滤器的特征在于，在各第一隔室的表面形成有陶瓷制的多孔质膜，该多孔质膜的平均膜厚T为2～50μm，气孔率P为65～90％，平均膜厚T和气孔率P满足0.36T+60≤P≤0.75T+72的关系式，其中，平均膜厚T的单位为μm，气孔率P的单位为％。2.根据权利要求1所述的柱状蜂窝结构过滤器，其特征在于，多孔质膜的平均膜厚T为2～40μm，气孔率P为65～90％，其中，平均膜厚T的单位为μm，气孔率P的单位为％。3.根据权利要求1或2所述的柱状蜂窝结构过滤器，其特征在于，多孔质膜含有合计50质量％以上的选自碳化硅、堇青石、氧化铝、二氧化硅、多铝红柱石以及钛酸铝中的一种或二种以上。4.根据权利要求1～3中的任一项所述的柱状蜂窝结构过滤器，其特征在于，多孔质隔壁含有50质量％以上的堇青石。5.一种柱状蜂窝结构过滤器的制造方法，其包括如下工序：准备柱状蜂窝结构体的工序，该柱状蜂窝结构体具备：从入口侧底面延伸至出口侧底面且入口侧底面呈开口而在出口侧底面具有封孔部的多个第一隔室、以及从入口侧底面延伸至出口侧底面且在入口侧底面具有封孔部而出口侧底面呈开口的多个第二隔室，多个第一隔室和多个第二隔室夹着多孔质隔壁而交替地相邻配置；一边朝向入口侧底面喷射含有陶瓷粒子的空气溶胶，一边对出口侧底面赋予吸引力，将所喷射的空气溶胶从入口侧底面吸入，使陶瓷粒子附着于第一隔室的表面的工序，其中，关于陶瓷粒子，在将利用激光衍射散射法测定的体积基准的累积粒度分布中的中值粒径设为D50，将10％粒径设为D10，将90％粒径设为D90时，满足0.1≤D50≤6.0以及0.4≤D50/(D90－D10)的关系式，D50、D10、D90的单位均为μm；以及将在第一隔室的表面附着有陶瓷粒子的柱状蜂窝结构体以在最高温度1000℃以上保持1小时以上的条件进行加热处理，在第一隔室的表面形成平均膜厚T和D50满足4×D50≤T≤20×D50的关系式的多孔质膜的工序。6.根据权利要求5所述的柱状蜂窝结构过滤器的制造方法，其特征在于，多孔质膜含有合计50质量％以上的选自碳化硅、堇青石、氧化铝、二氧化硅、多铝红柱石以及钛酸铝中的一种或二种以上。7.根据权利要求5或6所述的柱状蜂窝结构过滤器的制造方法，其特征在于，多孔质隔壁含有50质量％以上的堇青石。8.根据权利要求5～7中的任一项所述的柱状蜂窝结构过滤器的制造方法，其特征在于，多孔质膜的平均膜厚为2～50μm。2CN113440947A说明书1/14页柱状蜂窝结构过滤器及其制造方法技术领域[0001]本发明涉及柱状蜂窝结构过滤器及其制造方法。背景技术[0002]在从柴油发动机及汽油发动机等内燃机中排出的废气中包含有烟灰等粒子状物质(以下记载为PM：ParticulateMatter。)。烟灰对人体有害，限制其排放。目前，为了应对废气限制，广泛使用