(57)【要約】【課題】層間剥離強度が高い無機繊維成形体と、その製造方法及び装置と、この無機繊維成形体を用いた排ガス洗浄装置用マット及び排ガス洗浄装置を提供する。【解決手段】無機繊維のマット状集合体で構成され、該マット状集合体の厚み方向を含む方向に延在したニードル痕を有する無機繊維成形体。ニードル痕においては少なくとも一部の繊維が螺旋状に絡み合っている。ニードル３０をその軸心回りに回転させながらマット状集合体１に刺し込むことにより、ニードル痕２において繊維を螺旋状に絡み合わせる。【選択図】図１
2018009262.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無機繊維のマット状集合体で構成され、
該マット状集合体の厚み方向を含む方向に延在したニードル痕を有する無機繊維成形体において、
ニードル痕において少なくとも一部の繊維が螺旋状に絡み合っていることを特徴とする無機繊維成形体。
【請求項２】
請求項１の無機繊維成形体の製造方法であって、ニードルをその軸心回りに回転させながらマット状集合体に刺し込むニードリング工程を有することを特徴とする無機繊維成形体の製造方法。
【請求項３】
マット状集合体に突き刺すためのニードルを有する無機繊維成形体の製造装置において、該ニードルが突き刺し時に回転することを特徴とする無機繊維成形体の製造装置。
【請求項４】
請求項３において、ニードルがその軸心回りに回転可能となっており、該ニードルに螺旋溝が設けられている無機繊維成形体の製造装置であって、
該ニードルをその軸心回りに回動自在に保持すると共に、該ニードルの軸心方向に往復動可能なニードルボードと、
該ニードルが挿通されたニードル挿通孔を有した支持プレートと、
該ニードル挿通孔の内面から突出し、前記ニードルの螺旋溝に係合したガイドと
を有することを特徴とする無機繊維成形体の製造装置。
【請求項５】
請求項１に記載の無機繊維成形体を含むことを特徴とする排ガス洗浄装置用マット。
【請求項６】
触媒担持体と、該触媒担持体の外側を覆うケーシングと、該触媒担持体と該ケーシングとの間に介装されたマットとを備える排ガス洗浄装置において、該マットが請求項５に記載のマットであることを特徴とする排ガス洗浄装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ニードリングされた無機繊維成形体と、その製造方法及び装置に関する。また、本発明は、この無機繊維成形体にて構成された排ガス洗浄用マット、即ち、排ガス洗浄装置の触媒担持体の把持材及びこの排ガス洗浄装置用マットを備えた排ガス洗浄装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
セラミックファイバーに代表される無機繊維の成形体は、工業用断熱材、耐火材、パッキン材などの高温の状態に暴露される用途に用いられてきたが、近年では自動車用排ガス洗浄装置用のクッション材（触媒把持材）、即ち、触媒担持体を金属ケーシングに収容する際に、触媒担持体に巻回され、触媒担持体と金属ケーシングの間に介装される排ガス洗浄用マットとしても用いられている。
【０００３】
このような無機繊維成形体には、例えば断熱材として加工する際、又は自動車用の触媒把持材（マット）に加工する際、その厚みや面密度を制御するために、ニードルを抜き刺しするニードリング処理（ニードルパンチ処理）が施されるのが一般的である。このニードリング処理されたマットには、ニードルの抜刺痕（ニードル痕）が生じる。
【０００４】
特許文献１には、図２に示すニードリング装置が記載されている。なお、特許文献１では、ニードリングをニードルパンチングと称しており、無機繊維成形体をウェッブと称している。
【０００５】
このニードルパンチング装置５は、図２（ウェッブＷ１の搬送方向に沿う方向から見た断面図：ウェッブＷ１を仮想線で示している）に示すように、駆動源から上下方向の駆動力を受けてニードル突き刺し方向（上下方向）に往復運動可能なニードルボード５１と、ウェッブＷ１の表裏両面に対向する一対の支持プレート５２，５３とを備えている。これら支持プレート５２，５３には、ニードル挿通用の開口５２ａ，５３ａがそれぞれ形成されている。
【０００６】
上記ニードルボード５１の下面には、ウェッブＷ１に突き刺すための多数のニードル５４，５４，…が固定されている。各ニードル５４，５４，…の先端部近傍には、ウェッブＷ１に突き刺された際に一部の無機質繊維を引っ掛けるための「返り」が形成されている。この第１ニードルパンチング装置５においては、これらニードル５４，５４，…は、ウェッブＷ１の搬送方向に対して直交する水平方向に等間隔で配設されている。また、このようにウェッブＷ１の搬送方向に対して直交する水平方向に等間隔で配設されて成るニードル列が、ウェッブＷ１の搬送方向に亘って複数組配置された構成としてもよい。
【０００７】
そして、この第１ニードルパンチング装置５によるニードルパンチング処理では、上記支持プレート５２，５３の間にウェッブＷ１を通過させるとともにニードルボード５１を駆動装置（図示略）によって上下方向に往復運動させることにより、ウェッブＷ１にニードル５４，５４，…が突き刺さり、ウェッブＷ１内の繊維同士に絡み合いが形成されることになる。つまり、ニードルボード５１の降下（図３に示す位置への降下）によって各ニードル５４，５４，…をウェッブＷ１に突き刺すニードルパンチング動作と、ニードルボード５１が上昇移動した後、ウェッブＷ１を所定距離だけ搬送するウェッブ送り動作とを交互に繰り返すことによってウェッブＷ１の全体に亘って均等にニードルパンチング処理が実施されて無機質繊維マット（ウェッブＷ２）が矩形状に成形される。この際のウェッブ送り動作の１回当たりの送り量は、例えばニードル５４，５４間の間隔（ニードルピッチ）に一致している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００７−１６２５８３
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
従来のニードリング処理では、図２のように、ニードルを無機繊維成形体に単に刺し込むようにしている。
【００１０】
本発明は、ニードルをその軸心回りに回転させながら刺し込むことにより、無機繊維同士の絡まりを促進することができる無機繊維成形体の製造方法及び装置と、無機繊維の絡まりが促進された無機繊維成形体と、この無機繊維成形体を用いた排ガス洗浄装置用マット及び排ガス洗浄装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の無機繊維成形体は、無機繊維のマット状集合体で構成され、該マット状集合体の厚み方向を含む方向に延在したニードル痕を有する無機繊維成形体において、ニードル痕において少なくとも一部の繊維が螺旋状に絡み合っていることを特徴とするものである。
【００１２】
本発明の無機繊維成形体の製造方法は、かかる本発明の無機繊維成形体を製造するものであって、ニードルをその軸心回りに回転させながらマット状集合体に刺し込むニードリング工程を有する。
【００１３】
本発明の無機繊維成形体の製造装置は、マット状集合体に突き刺すためのニードルを有する無機繊維成形体の製造装置において、該ニードルが突き刺し時に回転することを特徴とするものである。
【００１４】
本発明の一態様の製造装置は、ニードルがその軸心回りに回転可能となっており、該ニードルに螺旋溝が設けられている無機繊維成形体の製造装置であって、該ニードルをその軸心回りに回動自在に保持すると共に、該ニードルの軸心方向に往復動可能なニードルボードと、該ニードルが挿通されたニードル挿通孔を有した支持プレートと、該ニードル挿通孔の内面から突出し、前記ニードルの螺旋溝に係合したガイドとを有する。
【００１５】
本発明の排ガス洗浄装置用マットは、かかる本発明の無機繊維成形体を含むことを特徴とする。
【００１６】
本発明の排ガス洗浄装置は、触媒担持体と、該触媒担持体の外側を覆うケーシングと、該触媒担持体と該ケーシングとの間に介装された本発明の排ガス洗浄装置用マットとを有する。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の無機繊維成形体にあっては、ニードル痕において無機繊維が螺旋状に絡み合っているので、層間剥離強度が高い。
【００１８】
かかる本発明の無機繊維成形体は、本発明の製造方法及び装置によって容易に製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】実施の形態に係る無機繊維成形体の製造装置の一部を示す断面図である。
【図２】特許文献１の装置の断面図である。
【図３】無機繊維成形体の側面図である。
【図４】実施の形態に係る無機繊維成形体のニードル痕の繊維構造を示す写真である。
【図５】比較例に係る無機繊維成形体のニードル痕の繊維構造を示す写真である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下に本発明の実施の形態を詳細に説明する。
【００２１】
本発明の無機繊維成形体は、無機繊維のマット状集合体で構成され、かつニードリング処理が施された無機繊維成形体である。
【００２２】
本発明の無機繊維成形体は、ニードリング処理により形成されたニードル痕を有する。即ち、ニードルをマット状集合体に抜き刺しするニードリング処理を施すと、ニードルが抜き刺しされた箇所においては、少なくとも一部の繊維がニードルによって略マット厚み方向に延在せしめられ、これによってニードル痕が形成される。
【００２３】
本発明の無機繊維成形体にあっては、ニードルを刺し込むときにニードルをその軸心回りに回転させることにより、繊維同士の絡み合いを促進する。
【００２４】
図１は、かかる本発明の無機繊維成形体の製造装置（ニードリング装置）の一部断面図である。
【００２５】
この無機繊維成形体製造装置も、図２のニードルパンチング装置と同様に、駆動源から上下方向の駆動力を受けてニードル突き刺し方向（上下方向）に往復運動可能なニードルボード５１と、無機繊維マット状集合体（ウェッブ）の表裏両面に対向する一対の支持プレート５２，５３（５３は図１では図示略）とを備えている。これら支持プレート５２，５３には、ニードル挿通用の開口５２ａ，５３ａ（５３ａは図１では図示略）がそれぞれ形成されている。
【００２６】
この実施の形態では、ニードルボード５１は２枚のボード１０，２０によってニードル３０の頭部３１を回転自在に保持するよう構成されている。ニードル３０の頭部３１は、算盤玉形状であり、上面側の円錐面３１ａと、下面側の円錐面３１ｂとを有している。頭部３１は、円柱形細棒状のニードル本体３２の上端に設けられている。ニードル本体３２の外周面には螺旋溝３３が設けられている。ニードル本体３２の直径は通常は１．０〜３．０ｍｍ程度である。
【００２７】
ニードル３０としては、ニードル痕において少なくとも一部の繊維が螺旋状に絡み合うことができるものであれば特段の制限はないが、例を挙げると、一般的なフェルティングニードルに加えて、先端構造に特徴を持つフォークニードルやクラウンニードル、ブレードに特徴があるコニカルブレードニードル、マルチタイプニードル、及びコンパクトバーブニードルが挙げられる。
【００２８】
ニードル３０の先端部近傍には、マット状集合体に突き刺された際に一部の無機繊維を引っ掛けるための「返り」（バーブと記す場合がある。図示略）が一個以上形成されていてもよい。バーブの形状例としては、バーブの形状を特徴づける、キックアップの有無、及び底面の広さや形状にも特段の制限は無いが、ＫＶバーブ、ＨＬバーブ及びＲＦバーブ等が挙げられる。
【００２９】
以下、ニードル３０はバーブを有するニードル（以下、バーブニードルと記す場合がある）として説明する。
【００３０】
ボード１０の下面には、円錐面３１ａが係合する円錐状凹部１１が設けられ、ボード２０の上面には、円錐面３１ｂが係合する円錐状凹部２１が設けられている。各凹部１１，２１の内面には窒化ホウ素など高摺動性固体潤滑材料よりなるライナ１２，２２が設けられている。頭部３１は該ライナ１２，２２を介してボード１０，２０に回転自在に保持されている。ニードル本体３２は、ボード２０に設けられた孔２３を通って下方に延在している。孔２３の内周面には高摺動性固体潤滑材料よりなるライナ２４が設けられている。
【００３１】
ニードルボード５１の下側に該ニードルボード５１と平行に支持プレート５２が設けられている。支持プレート５２に、ニードル３０挿通用の開口５２ａが上下方向に貫設されている。この支持プレート５２の開口（ニードル挿通孔）５２ａ内面にも高摺動性固体潤滑材料よりなる円筒状のライナ４０が設けられている。
【００３２】
この開口５２ａの内面には円筒状の保持穴４１が開口５２ａの軸心線方向と直交方向に凹設されている。該保持穴４１に、該保持穴４１から突出自在な円柱状のガイド４２が内挿されている。保持穴４１内にはコイルスプリング４３が配置されている。該コイルスプリング４３はガイド４２を保持穴４１から突出する方向に付勢している。ガイド４２の先端は、ライナ４０の小穴を通って螺旋溝３３に係合している。
【００３３】
このニードリング装置においても、ニードルボード５１を上下方向に往復運動させることにより、マット状集合体にニードル３０を突き刺し、ニードリングを行う。この実施の形態では、ニードル本体３２の螺旋溝３３にガイド４２が係合しているので、ニードルボード５１が下方移動する際に、同時にニードル３０が下方移動するときに、ニードル３０の先端の返しが無機繊維に係合しつつニードル３０がその軸心回りに回転しながら（図１の態様では時計回り）前進する。これにより、ニードル痕においてマット状集合体中の無機繊維が螺旋状に絡み合い、マット状集合体の層間剥離強度が高いものとなる。ニードルボード５１が上方移動する際に、同時にニードル３０が下方時の回転方向とは逆方向（図１の態様では反時計回り）に回転しながら上方に移動する。これにより、ニードル痕においてニードルの返しに係合された無機繊維が、螺旋状に絡み合った状態を保持したままニードルの返しから分離される。
【００３４】
ニードリング条件としては、特段の制限はないが、ニードル３０の最先端にあるニードルの返しがマット状集合体を貫通するまでに、ニードル３０が０．５以上３．０以下回転しながらニードリングすることが好ましい。ニードル３０の最先端にあるニードルの返しがマット状集合体を貫通するまでにニードル３０が０．５以上回転しながらニードリングすることで、ニードル痕において螺旋状に絡み合った無機繊維を形成できる。一方で、ニードル３０の最先端にあるニードルの返しがマット状集合体を貫通するまでにニードル３０が３．０以下回転しながらニードリングすることで、螺旋状に絡み合った無機繊維が破壊されること無く保持される。
【００３５】
上述のニードリング条件はニードル３０がバーブニードルについて記載しているが、フォークニードルの場合には、最先端にあるニードルの返しを最先端にあるフォーク形状と読み替えればよい。
【００３６】
なお、直径１．８ｍｍのニードルを、厚みｔ＝３０ｍｍのマット状集合体（アルミナ繊維前駆体マット）１に最先端のニードルの返しがマット状集合体を貫通するまで、ニードルを合計１．５回回転させながら突き刺してニードリングした。このマット状集合体１を図３のように層間剥離させ、剥離部Ａに露呈したニードル痕２を撮影した写真（倍率３０倍）を図４に示す。図４の通り、このニードル痕２では、繊維が螺旋状に絡み合って竜巻状となっている。
【００３７】
ニードルの回転運動は前述の方法に何ら制限されるものではなく、例えばモーターを用いた駆動式でもよい。
【００３８】
図５は、このニードルを回転させることなくマット状集合体１に突き刺すことにより形成されたニードル痕を示している。この場合のニードル痕では、繊維がループ状となっている。繊維の螺旋状の絡み合いは生じていない。
【００３９】
なお、本発明では、ニードル痕はマット面と垂直となっていてもよく、マット面垂直方向に対して±７５°の範囲内で斜交してもよい。
【００４０】
以下、本発明の無機繊維成形体を構成する無機繊維等について説明する。
【００４１】
＜無機繊維＞
本発明の無機繊維成形体を構成する無機繊維としては、特に制限はなく、シリカ、アルミナ／シリカ、これらを含むジルコニア、スピネル、チタニア等の単独、又は複合繊維が挙げられるが、特に好ましいのはアルミナ／シリカ系繊維、特に結晶質アルミナ／シリカ系繊維である。アルミナ／シリカ系繊維のアルミナ／シリカの組成比（重量比）は６０〜９５／４０〜５の範囲にあるのが好ましく、さらに好ましくは７０〜７４／３０〜２６の範囲である。
【００４２】
無機繊維の平均繊維径は３〜１０μｍ、特に５〜８μｍであることが好ましい。無機繊維の平均繊維径が大き過ぎると繊維集合体の反発力が失われ、細過ぎると空気中に浮遊する発塵量が多くなる。
【００４３】
＜面密度＞
本発明の無機繊維成形体の面密度（単位面積当りの質量）は、用途に応じて適宜決定されるが、好ましくは通常４００〜３０００ｇ／ｍ２程度とされる。
【００４４】
＜無機繊維成形体の製造方法＞
本発明の無機繊維成形体の製造方法には特に制限はないが、通常、ゾル−ゲル法により無機繊維前駆体のマット状集合体を得る工程と、得られた無機繊維前駆体のマット状集合体に前述のニードリング処理を施す工程とを含む方法により製造される。この方法において、ニードリング処理後は、ニードリング処理された無機繊維前駆体のマット状集合体を焼成して無機繊維のマット状集合体とする焼成工程が行われる。
【００４５】
以下、本発明の無機繊維成形体の製造方法を、アルミナ／シリカ系繊維成形体の製造方法を例示して説明するが、本発明の無機繊維成形体は、アルミナ／シリカ系繊維成形体に何ら限定されず、前述の如く、シリカ、ジルコニア、スピネル、チタニア或いはこれらの複合繊維よりなる成形体であってもよい。
【００４６】
｛紡糸工程｝
ゾル−ゲル法によりアルミナ／シリカ系繊維のマット状集合体を製造するには、まず、塩基性塩化アルミニウム、珪素化合物、増粘剤としての有機重合体及び水を含有する紡糸液をブローイング法で紡糸してアルミナ／シリカ繊維前駆体の集合体を得る。
【００４７】
［紡糸液の調製］
塩基性塩化アルミニウム；Ａｌ（ＯＨ）３−ｘＣｌｘは、例えば、塩酸又は塩化アルミニウム水溶液に金属アルミニウムを溶解させることにより調製することができる。上記の化学式におけるｘの値は、通常０．４５〜０．５４、好ましくは０．５〜０．５３である。珪素化合物としては、シリカゾルが好適に使用されるが、その他にはテトラエチルシリケートや水溶性シロキサン誘導体などの水溶性珪素化合物を使用することもできる。有機重合体としては、例えば、ポリビニルアルコール、ポリエチレングリコール、ポリアクリルアミド等の水溶性高分子化合物が好適に使用される。これらの重合度は、通常１０００〜３０００である。
【００４８】
紡糸液は、塩基性塩化アルミニウム由来のアルミニウムと珪素化合物由来の硅素の比が、Ａｌ２Ｏ３とＳｉＯ２の重量比に換算して、通常９９：１〜６５：３５、好ましくは９９：１〜７０：３０で、アルミニウムの濃度が１７０〜２１０ｇ／Ｌで、有機重合体の濃度が２０〜５０ｇ／Ｌであるものが好ましい。
【００４９】
紡糸液中の硅素化合物の量が上記の範囲より少ない場合は、短繊維を構成するアルミナがα−アルミナ化し易く、しかも、アルミナ粒子の粗大化による短繊維の脆化が起こり易い。一方、紡糸液中の硅素化合物の量が上記の範囲よりも多い場合は、ムライト（３Ａｌ２Ｏ３・２ＳｉＯ２）と共に生成するシリカ（ＳｉＯ２）の量が増えて耐熱性が低下しやすい。
【００５０】
紡糸液中のアルミニウムの濃度が１７０ｇ／Ｌ未満の場合又は有機重合体の濃度が２０ｇ／Ｌ未満の場合は、何れも、紡糸液の適当な粘度が得られずに得られるアルミナ／シリカ系繊維の繊維径が小さくなる。すなわち、紡糸液中の遊離水が多すぎる結果、ブローイング法による紡糸の際の乾燥速度が遅く、延伸が過度に進み、紡糸された前駆体繊維の繊維径が変化し、所定の平均繊維径で且つ繊維径分布がシャープな短繊維が得られない。しかも、アルミニウムの濃度が１７０ｇ／Ｌ未満の場合は、生産性が低下する。一方、アルミニウムの濃度が２１０ｇ／Ｌを超える場合又は有機重合体の濃度が５０ｇ／Ｌを超える場合は、何れも、粘度が高すぎて紡糸液にはならない。紡糸液中のアルミニウムの好ましい濃度は１８０〜２００ｇ／Ｌであり、有機重合体の好ましい濃度は３０〜４０ｇ／Ｌである。
【００５１】
上記の紡糸液は、塩基性塩化アルミニウム水溶液に上記Ａｌ２Ｏ３：ＳｉＯ２比となる量の硅素化合物と有機重合体を添加し、アルミニウム及び有機重合体の濃度が上記の範囲となるように濃縮することによって調製される。
【００５２】
［紡糸］
紡糸（紡糸液の繊維化）は、通常、高速の紡糸気流中に紡糸液を供給するブローイング法によって行われ、これにより、アルミナ短繊維前駆体が得られる。上記の紡糸の際に使用する紡糸ノズルの構造は、特に制限はないが、例えば、特許第２６０２４６０号公報に記載されているような、エアーノズルより吹き出される空気流と紡糸液供給ノズルより押し出される紡糸液流とは並行流となり、しかも、空気の並行流は充分に整流されて紡糸液と接触する構造のものが好ましい。
【００５３】
また、紡糸に際しては、先ず、水分の蒸発や紡糸液の分解が抑制された条件下において、紡糸液から充分に延伸された繊維が形成され、次いで、この繊維が速やかに乾燥されることが好ましい。そのためには、紡糸液から繊維が形成されて繊維捕集器に到達するまでの過程において、雰囲気を水分の蒸発を抑制する状態から水分の蒸発を促進する状態に変化させることが好ましい。
【００５４】
アルミナ／シリカ系繊維前駆体の集合体は、紡糸気流に対して略直角となるように金網製の無端ベルトを設置し、無端ベルトを回転させつつ、これにアルミナ／シリカ系繊維前駆体を含む紡糸気流を衝突させる構造の集積装置により連続シート（薄層シート）として回収することができる。
【００５５】
上記の集積装置より回収された薄層シートは、連続的に引出して折畳み装置に送り、所定の幅に折り畳んで積み重ねつつ、折り畳み方向に対して直角方向に連続的に移動させることにより積層シートにすることができる。これにより、薄層シートの内側に配置されるため、積層シートの目付量がシート全体に亘って均一となる。上記の折畳み装置としては、特開２０００−８０５４７号公報に記載のものを使用することができる。
【００５６】
｛ニードリング処理工程｝
紡糸により得られたアルミナ／シリカ系繊維前駆体のマット状集合体は、次いで前述のニードリング処理を施す。ニードリング処理の方向は、マットの一方の面からのみの処理でもよく、両面からの処理でも良い。好ましくは、両面からの処理である。
【００５７】
｛焼成工程｝
ニードリング処理後の焼成は、通常９００℃以上、好ましくは１０００〜１３００℃の温度で行う。焼成温度が９００℃未満の場合は結晶化が不十分なため強度の小さい脆弱なアルミナ／シリカ系繊維しか得られず、焼成温度が１３００℃を超える場合は繊維の結晶の粒成長が進行して強度の小さい脆弱なアルミナ／シリカ系繊維しか得られない。
【００５８】
本発明の無機繊維成形体の用途としては、特に制限はなく、各種断熱材、パッキンなどがあるが、特に排ガス洗浄装置用マットとして有用である。
【００５９】
排ガス洗浄装置用マット等のマットにおいて、有機バインダーを含まないか、或いは有機バインダーを含む場合であっても、その含有量が１０重量％未満であることが好ましい。
【００６０】
マット中の有機バインダーの含有量が１０重量％以上であると、エンジン燃焼時の排ガスの高熱による有機バインダーの分解で、ＮＯｘ、ＣＯ、ＨＣ等の分解ガス発生の問題が大きくなり、好ましくない。
【００６１】
本発明のマットに有機バインダーを用いる場合、その有機バインダーとしては、各種のゴム、水溶性高分子化合物、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂などを使用することができる。
【００６２】
上記の有機バインダーを有効成分とする水溶液、水分散型のエマルション、ラテックス、又は有機溶媒溶液が市販されており、これらの有機バインダー液は、そのまま又は水等で希釈して用いることができ、マット中に有機バインダーを含有させるのに好適に使用することができる。なお、マット中に含有されている有機バインダーは、必ずしも１種である必要はなく、２種以上の混合物であっても何等差し支えない。
【００６３】
上記有機バインダーの中では、アクリルゴム、ニトリルゴム等の合成ゴム；カルボキシメチルセルロース、ポリビニルアルコール等の水溶性高分子化合物；又はアクリル樹脂が好ましく、中でもアクリルゴム、ニトリルゴム、カルボキシメチルセルロース、ポリビニルアルコール、アクリルゴムに含まれないアクリル樹脂が特に好ましい。これらのバインダーは、有機バインダー液の調製又は入手が容易であり、またマット中への含浸操作も簡単であり、比較的低含有量としても十分な厚み拘束力を発揮し、得られる成形体が柔軟で強度に優れ、使用温度条件下で容易に分解又は焼失されることから好適に使用することができる。
【００６４】
本発明のマットが有機バインダーを含む場合、その含有量は特に１０重量％未満、とりわけ２．５重量％以下であることが好ましい。
【００６５】
本発明の排ガス洗浄装置は、触媒担持体と、該触媒担持体の外側を覆うケーシングと、該触媒担持体と該ケーシングとの間に介装されたマットとを備える排ガス洗浄装置であって、このマットとして、本発明のマットを用いたものであり、マットの剥離強度が高いため、排ガス洗浄装置組立時のマットの取り扱い性、作業性に優れ、組立後の触媒担持体の把持性能も良好であることにより排ガス洗浄効率にも優れる。
【００６６】
なお、この排ガス洗浄装置の構成自体には特に制限はなく、本発明は、触媒担持体とケーシングと触媒担持体の把持体としてのマットとを備える一般的な排ガス洗浄装置に適用することが可能である。
【符号の説明】
【００６７】
１  マット状集合体
２  ニードル痕
１０，２０  ボード
３０  ニードル
３１  頭部
３２  ニードル本体
３３  螺旋溝
４２  ガイド
４３  コイルスプリング
５１  ニードルボード
５２  支持プレート
５２ａ  開口（ニードル挿通孔）
【図１】
2018009262.tif 000003
【図２】
2018009262.tif 000004
【図３】
2018009262.tif 000005
【図４】
2018009262.tif 000006
【図５】
2018009262.tif 000007