(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
流体の流路となる第１端面から第２端面まで延びる複数のセルを区画形成する隔壁を有する柱状のハニカム構造体を形成するハニカム構造体形成工程と、前記ハニカム構造体形成工程で形成した前記ハニカム構造体の前記セルの端部に目封止部を形成する目封止工程と、を有し、前記目封止工程において、前記ハニカム構造体の一方の端面を、有底筒状の容器に貯留された目封止用スラリーに押し付けて前記目封止用スラリーを前記ハニカム構造体の前記セル内に圧入させる圧入操作を行い、前記目封止工程の前記目封止用スラリーとして、粘性流動性の降伏点粘度が６００Ｐａ・ｓ以上であり、回復粘度が３００Ｐａ・ｓ以上であり、高せん断下粘度が５６〜２００Ｐａ・ｓであるものを用いる目封止ハニカム構造体の製造方法。
【請求項２】
前記目封止用スラリーが、増粘剤を含有する請求項１に記載の目封止ハニカム構造体の製造方法。
【請求項３】
前記増粘剤が、合成スメクタイト、シリカヒューム、結晶性ナノセルロースファイバー、水溶性高分子、水溶性高分子糖類、及び、無機粒子から構成される群より選択される少なくとも一種である請求項２に記載の目封止ハニカム構造体の製造方法。
【請求項４】
前記目封止用スラリーが、前記増粘剤の中でも水溶性高分子糖類または合成スメクタイトを含有し、更に、潤滑剤を含有する請求項２または３に記載の目封止ハニカム構造体の製造方法。
【請求項５】
合成スメクタイトが、合成サポナイトを含む請求項４に記載の目封止ハニカム構造体の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、目封止ハニカム構造体の製造方法に関する。更に詳しくは、目封止用スラリーをセル内に充填した際に廃棄される目封止用スラリーを低減することができる目封止ハニカム構造体の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、自動車などには、ディーゼル機関などから排出されるパティキュレートマター（ＰＭ）を捕集するフィルタ（ディーゼルパティキュレートフィルタ（ＤＰＦ））が使用されている。このフィルタとしては、流体の流路となる複数のセルを区画形成する多孔質の隔壁を備えるハニカム構造体と、このハニカム構造体のセルの端部に配設された目封止部とを備えるもの（目封止ハニカム構造体）が知られている。
【０００３】
この目封止ハニカム構造体は、排ガスを入口側の端面からセルに導入すると、排ガスが多孔質の隔壁を透過して隣接するセルに流入して、浄化された排ガスが出口側の端面から排出される。このように、排ガスが隔壁を透過するときに、排ガスに含有されるダストやパティキュレートは、隔壁において捕捉される。
【０００４】
そして、目封止ハニカム構造体は、押出し成形によって、流体の流路となる複数のセルを区画形成する多孔質の隔壁を有する柱状のハニカム構造体を得た後に、目封止工程を経ることで作製することができる。
【０００５】
目封止工程としては、様々な操作が知られている（例えば、特許文献１〜３参照）。具体的には、以下の方法がある。まず、ハニカム構造体の一方の端面にマスクを貼着する。マスクの貼着は、粘着フィルムをハニカム構造体の一方の端面に貼着し、画像処理を利用したレーザー加工により、その粘着フィルムの目封止すべきセルに対応する部分のみを孔開けすることによって行う。そして、マスクが貼着されたハニカム成形体の一方の端面を、容器に貯めた、セラミックを含有するスラリー状の目封止材料（目封止用スラリー）の中に浸漬し、目封止部を形成すべきセルに目封止材料を充填する。ハニカム成形体の他方の端面についても、同様にして、目封止部を形成すべきセルに目封止材料を充填する。また、目封止材料についても様々なものが報告されている（例えば、特許文献４参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００８−３０４６９号公報
【特許文献２】国際公開２００８−１１４６３７号
【特許文献３】特開２００１−３００９２２号公報
【特許文献４】特開平１−２９７１１４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１〜３に記載の方法では、無駄になる目封止用スラリーを低減させるという観点において更に改良の余地がある。また、特許文献４に記載の目封止材料は、無駄になる目封止用スラリーを低減させることができないという問題がある。
【０００８】
具体的には、特許文献１に記載の方法は、ハニカム構造体の外周部での目封止部の深さを均一化する簡便かつ低コストなものである。つまり、液面が平準化してもハニカム構造体の外周部でスラリーが逃げるという課題を解決するため、所定の形状に成形された目封止材料が粘性流動性を呈する可塑性材料を含んでいる。また、この目封止材料は、ゼラチン、寒天、デンプン、シリカゲルなどのうちの少なくとも１つを含み、更に、加熱、加水によって膨張する加熱発泡樹脂・吸水性樹脂を含むものである。しかしながら、特許文献１に記載の方法は、固定型を用いて目封止材料を成形するため、ハニカム構造体との位置ズレによって所定のセルに目封止材料が供給されない場合があるという問題がある。
【０００９】
特許文献２に記載の方法は、セル内を負圧とし目封止材料を振動させながら浸漬する方法である。具体的には、特許文献２に記載の方法は、加振するだけでは目封止部の深さが不足するという課題に対して、空気の混入を極力防ぐために負圧吸引するというものである。ここで、特許文献２に記載の方法は、設備が複雑になり、更に片側ずつ目封止することになるために効率が悪い。即ち、浸漬するだけで所定の深さまで目封止材料が入ることが最も簡便で望ましいと考えられる。
【００１０】
特許文献３に記載の方法は、固定マスクの問題を解決するため、ハニカム成形体の端面にシートを貼り付けた後、穴を開ける使い捨てマスクを採用した方法である。この方法では、ハニカム成形体の外周部でスラリーが逃げてしまうことがある。そのため、均一な深さの目封止部が得られないおそれがある。また、目封止材料には流動性があるため、浸漬した後にその内圧によって目封止材料が逆流してしまうことがある。そのため、均一な深さの目封止部を形成できずに不良を発生することがある。
【００１１】
特許文献４には、基材と目封止材料を完全に近い状態に密着させることを目的として、基材を構成するセラミック粉と揮発性溶剤と有機結合材との混合物によって構成した目封止材料が開示されている。具体的には、揮発性溶剤として分子量５０〜３００のブチルカルビトール、テルピネオール、ヘキサノール等を用いることが記載されている。また、有機結合材として、デンプン、デキストリン、メチルセルロース、カルボキシメチルセルロース（ＣＭＣ）、酢酸セルロース、グリセリン、エチルセルロース等を用いることが記載されている。更に、乾燥は、亀裂を防ぐために常温乾燥、オートクレーブ乾燥、または、調湿乾燥が好ましいことが記載されている。しかしながら、この目封止材料は、揮発性溶剤を使用するために乾燥方法が限定されるという問題がある。
【００１２】
本発明は、上述した問題に鑑みてなされたものである。本発明は、目封止用スラリーをセル内に充填した際に廃棄される目封止用スラリーを低減することができる目封止ハニカム構造体の製造方法を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
［１］  流体の流路となる第１端面から第２端面まで延びる複数のセルを区画形成する隔壁を有する柱状のハニカム構造体を形成するハニカム構造体形成工程と、前記ハニカム構造体形成工程で形成した前記ハニカム構造体の前記セルの端部に目封止部を形成する目封止工程と、を有し、前記目封止工程において、前記ハニカム構造体の一方の端面を、有底筒状の容器に貯留された目封止用スラリーに押し付けて前記目封止用スラリーを前記ハニカム構造体の前記セル内に圧入させる圧入操作を行い、前記目封止工程の前記目封止用スラリーとして、粘性流動性の降伏点粘度が６００Ｐａ・ｓ以上であり、回復粘度が３００Ｐａ・ｓ以上であり、高せん断下粘度が５６〜２００Ｐａ・ｓであるものを用いる目封止ハニカム構造体の製造方法。
【００１４】
［２］  前記目封止用スラリーが、増粘剤を含有する前記［１］に記載の目封止ハニカム構造体の製造方法。
【００１５】
［３］  前記増粘剤が、合成スメクタイト、シリカヒューム、結晶性ナノセルロースファイバー、水溶性高分子、水溶性高分子糖類、及び、無機粒子から構成される群より選択される少なくとも一種である前記［２］に記載の目封止ハニカム構造体の製造方法。
【００１６】
［４］  前記目封止用スラリーが、前記増粘剤の中でも水溶性高分子糖類または合成スメクタイトを含有し、更に、潤滑剤を含有する前記［２］または［３］に記載の目封止ハニカム構造体の製造方法。
【００１７】
［５］  合成スメクタイトが、合成サポナイトを含む前記［４］に記載の目封止ハニカム構造体の製造方法。
【発明の効果】
【００１８】
本発明の目封止ハニカム構造体の製造方法によれば、ハニカム構造体を目封止用スラリーに浸漬してセル内に目封止用スラリーを充填する際に、セル内に充填されない目封止用スラリーを低減することができる。更に、本発明の目封止ハニカム構造体の製造方法によれば、一旦セル内に充填された目封止用スラリーが逆流してしまうこと防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の目封止ハニカム構造体の製造方法の一実施形態における目封止工程を模式的に示す説明図である。
【図２】本発明の目封止ハニカム構造体の製造方法の一実施形態における目封止用スラリーのずり速度と粘度の関係を示すグラフである。
【図３】従来の目封止ハニカム構造体の製造方法における目封止工程を模式的に示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら具体的に説明する。本発明は以下の実施の形態に限定されるものではない。本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、当業者の通常の知識に基づいて、以下の実施の形態に対し適宜変更、改良等が加えられたものも本発明の範囲に入ることが理解されるべきである。
【００２１】
（１）目封止ハニカム構造体の製造方法：
本発明の目封止ハニカム構造体の製造方法の一実施形態は、ハニカム構造体形成工程と目封止工程とを有している。ハニカム構造体形成工程は、流体の流路となる第１  端面から第２  端面まで延びる複数のセルを区画形成する隔壁を有する柱状のハニカム構造体を形成する工程である。目封止工程は、ハニカム構造体形成工程で形成したハニカム構造体のセルの端部に目封止部を形成する工程である。更に、目封止工程においては、ハニカム構造体の一方の端面を、有底筒状の容器に貯留された目封止用スラリーに押し付けて目封止用スラリーをハニカム構造体のセル内に圧入させる圧入操作を行う。そして、本発明では、目封止工程の目封止用スラリーとして、粘性流動性の降伏点粘度が６００Ｐａ・ｓ以上であり、回復粘度が３００Ｐａ・ｓ以上であり、高せん断下粘度が５６〜２００Ｐａ・ｓであるものを用いる。
【００２２】
本発明の目封止ハニカム構造体の製造方法によれば、ハニカム構造体を目封止用スラリーに浸漬してセル内に目封止用スラリーを充填する際に、セル内に充填されない目封止用スラリーを低減することができる。更に、本発明の目封止ハニカム構造体の製造方法によれば、ハニカム構造体を目封止用スラリーに浸漬してセル内に目封止用スラリーを充填する際に、多くの目封止用スラリーが溢れてハニカム構造体の側面側に移動してしまう（逃げてしまう）ことを防止できる。つまり、本発明の目封止ハニカム構造体の製造方法によれば、セル内に充填されずに無駄になってしまう（廃棄することになる）目封止用スラリーを低減することができる。ここで、ハニカム構造体の側面側に従来の目封止用スラリーが逃げるのは、以下の理由によるものである。即ち、従来の目封止用スラリーは、小さいせん断力が加わっただけで流動性が生じてしまい、外周部に位置する所定のセル内に圧入可能なずり速度に達する前に目封止用スラリーがハニカム構造体の側面側に流れ出してしまうためである。本発明の目封止ハニカム構造体の製造方法では、目封止用スラリーの粘性流動性の降伏点粘度を一定以上に高めることによって、外周部に位置するセル内に十分に圧入可能なずり速度に達したところで流動性を発生させるようにしている。その結果、目封止用スラリーがハニカム構造体の側面側に移動してしまうことを防止できるので、ハニカム構造体の外周部に位置するセル内にも目封止用スラリーを良好に充填することができる。
【００２３】
更に、ハニカム構造体のセル内に一旦圧入された目封止用スラリーが逆流して流れ出てしまう問題がある。このような問題が発生するのは、圧入完了後に目封止用スラリーの流動性が低下しないためである。そこで、本発明では、圧入完了後に、ずり速度の低下時の状態における目封止用スラリーの回復粘度を高めることで目封止用スラリーの逆流を防ぐことができる。
【００２４】
（１−１）ハニカム構造体形成工程：
本工程においては、まず、成形原料を混練して坏土を形成する。成形原料は、セラミック原料に、バインダ、界面活性剤、造孔材、水等を添加して作製することが好ましい。セラミック原料としては、炭化珪素、珪素−炭化珪素系複合材料、コージェライト化原料、コージェライト、ムライト、アルミナ、チタニア、スピネル、炭化珪素−コージェライト系複合材料、リチウムアルミニウムシリケート、チタン酸アルミニウム、鉄−クロム−アルミニウム系合金からなる群から選択される少なくとも１種であることが好ましい。これらの中でも、コージェライト化原料、珪素−炭化珪素系複合材料、又はチタン酸アルミニウムが好ましく、珪素−炭化珪素系複合材料が特に好ましい。
【００２５】
バインダとしては、メチルセルロース、ヒドロキシプロポキシルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、ポリビニルアルコール等を挙げることができる。これらの中でも、メチルセルロースとヒドロキシプロポキシルセルロースとを併用することが好ましい。バインダの含有量は、成形原料全体に対して４〜１２質量％であることが好ましい。
【００２６】
水の含有量は、成形原料全体に対して１５〜３０質量％であることが好ましい。
【００２７】
界面活性剤としては、エチレングリコール、デキストリン、脂肪酸石鹸、ポリアルコール等を用いることができる。これらは、一種単独で使用してもよいし、二種以上を組み合わせて使用してもよい。界面活性剤の含有量は、成形原料全体に対して０．１〜０．５質量％であることが好ましい。
【００２８】
造孔材は、焼成後に気孔を形成できるものであれば特に限定されるものではない。造孔材としては、例えば、澱粉、発泡樹脂、吸水性樹脂、シリカゲル、炭素等を挙げることができる。造孔材の含有量は、成形原料全体に対して５〜３０質量％であることが好ましい。
【００２９】
成形原料を混練して坏土を形成する方法としては特に制限はなく、例えば、ニーダー、真空土練機等を用いる方法を挙げることができる。
【００３０】
次に、坏土を押出成形して、柱状のハニカム成形体を形成する。ハニカム成形体は、流体の流路となる一方の端面である第１端面から他方の端面である第２端面まで延びる複数のセルを区画形成する隔壁を有するものである。
【００３１】
なお、ハニカム成形体におけるセルの延びる方向に直交する断面の形状は、用途に合わせて適宜決定することができる。例えば、円形、楕円形、レーストラック形状、四角形、五角形、六角形、その他多角形、その他の形状を挙げることができる。
【００３２】
坏土を成形してハニカム成形体を形成する方法は、特に制限されず、押出成形等の従来公知の成形法を用いることができる。所望のセル形状、隔壁厚さ、セル密度を有する口金を用いて押出成形してハニカム成形体を形成する方法等を好適例として挙げることができる。口金の材質としては、摩耗し難い超硬合金が好ましい。
【００３３】
次に、得られたハニカム成形体を乾燥させてハニカム乾燥体（ハニカム構造体）を得ることができる。乾燥の方法は、特に限定されず、例えば、マイクロ波加熱乾燥、高周波誘電加熱乾燥等の電磁波加熱方式と、熱風乾燥、過熱水蒸気乾燥等の外部加熱方式とを挙げることができる。
【００３４】
なお、本明細書において「ハニカム構造体」は、ハニカム形状を有する構造体を意味する。つまり、坏土を成形して得られたハニカム成形体、このハニカム成形体を乾燥させて得られたハニカム乾燥体、及び、これらを焼成して得られるハニカム焼成体のいずれもハニカム構造体に該当する。ハニカム形状は、流体の流路となる一方の端面である第１端面から他方の端面である第２端面まで延びる複数のセルを区画形成する隔壁を有する形状である。
【００３５】
（１−２）目封止工程：
本工程では、ハニカム構造体形成工程で得られたハニカム構造体のセルの端部に目封止部を形成する。具体的には、ハニカム構造体について、一方の端面における所定のセルの開口部と、他方の端面における残余のセルの開口部に目封止部を形成することが好ましい。目封止部を形成したハニカム構造体は、一方の端面側に目封止部が形成された所定のセルと、他方の端面側に目封止部が形成された残余のセルとが、交互に並び、両端面に市松模様が形成されることが好ましい。
【００３６】
ハニカム構造体に目封止を施す方法は、まず、ハニカム構造体の一方の端面にシートを貼り付けた後、当該シートの目封止部を形成しようとするセルに対応した位置に孔を開けることが好ましい。より具体的には、ハニカム構造体の一方の端面全体に粘着フィルムを貼着した後に、当該粘着フィルムの、目封止部を形成しようとするセル（所定のセル）に相当する部分のみを、レーザーにより孔開けする方法等を好適に用いることができる。粘着フィルムとしては、ポリエステル、ポリエチレン、ポリプロピレン、熱硬化性樹脂等の樹脂からなるフィルムの一方の表面に粘着剤が塗布されたもの等を好適に用いることができる。
【００３７】
次に、粘着フィルムを貼着したハニカム構造体のセル内に目封止用スラリーを圧入する操作（圧入操作）を行う。目封止用スラリーの圧入操作は、具体的には、図１に示すように、有底筒状の容器１５内に目封止用スラリー１を貯留し、ハニカム成形体の一方の端面１１を目封止用スラリー１に押し付けてセル内に目封止用スラリー１を圧入する操作である。
【００３８】
ここで、図３は、従来の目封止ハニカム構造体の製造方法における目封止工程を示している。図３に示すように、従来、有底筒状の容器１５内に貯留された目封止用スラリー１０に、ハニカム構造体１００の一方の端面１１を押し付けると、多くの目封止用スラリー１０が溢れてハニカム構造体１００の側面２０側に移動してしまっていた。このようにセル内に充填されずに溢れた目封止用スラリー１０は、廃棄することになるので、無駄になっていた。
【００３９】
本発明では、所定の条件を満たす目封止用スラリーを用いるため、目封止用スラリーがハニカム構造体の側面側に移動してしまう（逃げてしまう）という問題が生じ難い。そのため、本発明では、ハニカム構造体のセル内に充填されずに廃棄される目封止用スラリーを低減することができる。
【００４０】
本工程では、目封止用スラリーとして、粘性流動性の降伏点粘度が６００Ｐａ・ｓ以上であり、回復粘度が３００Ｐａ・ｓ以上であり、高せん断下粘度が２００Ｐａ・ｓ以下であるものを用いる。図２は、本発明の目封止ハニカム構造体の製造方法の一実施形態における目封止用スラリーのずり速度と粘度の関係を示すグラフである。
【００４１】
ここで、粘性流動性の降伏点粘度、回復粘度、及び高せん断下粘度は、目封止用スラリーの温度を２０〜３０℃の範囲に管理して、せん断速度を０［１／秒］から５．０［１／秒］まで増加させた後、再び０［１／秒］に減少させたときの粘度を測定して求めることができる。このような粘度の測定装置としては、サーモフィッシャーサイエンティフィック社製「ＨＡＡＫＥ  Ｖｉｓｃｏｔｅｓｔｅｒ  ５５０」を使用することができる。
【００４２】
「粘性流動性の降伏点粘度」とは、せん断速度を０［１／秒］から５．０［１／秒］まで増加させていく場合に目封止用スラリーが流動性を発現する直前の粘度のことである（図２参照）。即ち、目封止用スラリーにおいて、せん断速度を０［１／秒］から５．０［１／秒］まで増加させていく場合に、目封止用スラリーの粘度が最大となる粘度（即ち、粘度の最大値）のことである。
【００４３】
「回復粘度」とは、上記粘度測定時に上記降伏点粘度をとったときのせん断速度における、せん断速度の低下時（せん断速度を５．０［１／秒］まで増加させた後、再び０［１／秒］に減少させた時）側の粘度のことである（図２参照）。つまり、目封止用スラリーについて上記のように粘度を測定する際、降伏点粘度におけるせん断速度を「対応せん断速度Ｘ」とする。そして、せん断速度を５．０［１／秒］まで増加させた後、５．０［１／秒］から０［１／秒］に減少させる途中において、上記「対応せん断速度Ｘ」と同じせん断速度における粘度を回復粘度という。
【００４４】
「高せん断下粘度」とは、粘度測定時における、せん断速度の増加時において、せん断速度が４．０［１／ｓ］のときの粘度のことである（図２参照）。
【００４５】
粘性流動性の降伏点粘度は、５００〜３０００Ｐａ・ｓであることが好ましく、６００〜２０００Ｐａ・ｓであることが更に好ましく、６００〜１８００Ｐａ・ｓであることが特に好ましい。粘性流動性の降伏点粘度を上記範囲とすることにより、外周部に位置するセル内に十分に圧入可能なずり速度に達したところでスラリーの流動性を発生させることができる。上記降伏点粘度が下限値未満であると、目封止用スラリーがハニカム構造体と容器の間の隙間に逃げてしまい、無駄になる目封止用スラリーが多くなる。上記降伏点粘度が上限値超であると、圧入操作前にスラリーを圧入容器に塗り拡げることが困難になるため、目封止部の深さが著しく不均一になる。
【００４６】
回復粘度は、３００Ｐａ・ｓ以上であることが好ましい。回復粘度を上記範囲とすることにより、セル内に圧入した目封止用スラリーが、セル内に留まり易くなりセルからの逆流を防止できる。上記回復粘度が下限値未満であると、セル内に圧入した目封止用スラリーが、セル内に留まり難くなり、セルから逆流し易くなる。
【００４７】
高せん断下粘度は、２５０Ｐａ・ｓ以下であることが好ましく、２００Ｐａ・ｓ以下であることが更に好ましい。高せん断下粘度を上記範囲とすることにより、スラリーについて、セル内への圧入時の流動性抵抗（即ち、流動に対する抵抗性（コンシステンシー））が低下するため、スラリーがセル内に充填されやすくなる。上記高せん断下粘度が上限値超であると、セル内への充填時の流動性が高くなるため、より流動性抵抗の低い隙間へスラリーが逃げやすくなる。
【００４８】
目封止用スラリーは、ハニカム成形体の成形原料と同じ原料を含むものとすることができ、増粘剤を含有することが好ましい。このように増粘剤を添加することで、粘性流動性の降伏点粘度、回復粘度、及び高せん断下粘度が所定の条件を満たす目封止用スラリーを良好に調製することができる。
【００４９】
増粘剤としては、合成スメクタイト、シリカヒューム、結晶性ナノセルロースファイバー、水溶性高分子、水溶性高分子糖類、及び、無機粒子から構成される群より選択される少なくとも一種であることが好ましい。このような増粘剤を用いると、スラリーのチキソトロピー性が増加し、降伏点粘度と高せん断下粘度の比を大きくすることができる。
【００５０】
スメクタイトは、４面体構造をもつ４価のシリコンイオンからなる層（４面体層）と８面体構造をもつ２価と３価のカチオンからなる層（８面体層）が、４面体層−８面体層−４面体層という３層を基本結晶構造とする板状鉱物の総称である。そして、合成スメクタイトとは、水熱法などにより人工合成されたスメクタイトのことをいう。
【００５１】
合成スメクタイトの市販品としては、例えば、クニミネ工業社製の合成サポナイトである「合成無機高分子スメクトンＳＡ」、コープケミカル社製の合成ルーセンタイトである「ルーセンタイトＳＷＮ」、ビックケミー・ジャパン社製の合成ラポナイトである「ＬＡＰＯＮＩＴＥ  ＲＤＳ」などを挙げることができる。
【００５２】
水溶性高分子糖類は、増粘剤として機能するものであれば特に制限はない。水溶性高分子糖類としては、例えば、キサンタンガム、ダイユータンガム、ウェランガムなどを挙げることができる。
【００５３】
水溶性高分子は、増粘剤として機能するものであれば特に制限はない。水溶性高分子としては、例えば、セルロース系の水溶性高分子、ポリカルボン酸系の水溶性高分子、ポリエチレングリコール系の高分子などを挙げることができる。
【００５４】
無機粒子は、増粘剤として機能するものであれば特に制限はない。無機粒子としては、例えば、微粒シリカなどを挙げることができる。
【００５５】
目封止用スラリーは、増粘剤以外に、トレハロース、スクロースなどの潤滑剤、グリセリン、界面活性剤などを含むものとすることができる。
【００５６】
目封止用スラリーは、増粘剤の中でも水溶性高分子糖類または合成スメクタイトを含有し、更に、潤滑剤を含有することが好ましい。これらを含有すると、スラリーのチキソトロピー性が増加し、降伏点粘度と高せん断下粘度の比を大きくすることができる。
【００５７】
目封止用スラリーは、合成スメクタイトとして合成サポナイトを含むことが好ましい。このような条件とすることにより、他の増粘剤と比べて降伏点粘度と高せん断下粘度の比（即ち、（降伏点粘度／高せん断下粘度）により算出される値）をより大きくすることができる。
【００５８】
増粘剤の添加割合は、特に制限はない。例えば、目封止用スラリー（固形分量）中、０．１〜１２質量％であることが好ましく、０．５〜１．５質量％であることが更に好ましい。増粘剤の添加割合を上記範囲とすることにより、粘性流動性の降伏点粘度、回復粘度、及び高せん断下粘度について良好に上記範囲内とすることができる。
【００５９】
潤滑剤の添加割合は、特に制限はない。例えば、目封止用スラリー（固形分量）中、０〜１０質量％であることが好ましく、１〜６質量％であることが更に好ましく、１〜４質量％であることが特に好ましい。潤滑剤の添加割合を上記範囲とすることにより、粘性流動性の降伏点粘度、回復粘度、及び高せん断下粘度について良好に上記範囲内とすることができる。
【００６０】
目封止用スラリーは、揮発性溶剤を含まないことが好ましい。このような目封止用スラリーは水系の目封止用スラリーであり、この水系の目封止用スラリーは、乾燥方法を選ばないため、装置の構成が簡便になる。
【００６１】
ハニカム構造体を目封止用スラリーに押し付けるときの圧力は、０．０５〜０．４ＭＰａが好ましい。上記圧力が下限値未満であると、目封止用スラリーがハニカム構造体のセル内に充填され難くなることがある。上限値超であると、ハニカム構造体が欠けたりすることがある。
【００６２】
上記目封止用スラリーの圧入操作を行って、ハニカム構造体のセルの一方の端部（ハニカム構造体の一方の端面）に目封止用スラリーを充填した後に、ハニカム構造体のセルの他方の端部（ハニカム構造体の他方の端面）にも、同様に、目封止用スラリーの圧入操作により目封止用スラリーを充填することが好ましい。また、両端面に同時に圧入操作を実施して目封止用スラリーを両端面に同時に充填しても良い。
【００６３】
ハニカム構造体の他方の端面に目封止用スラリーを充填する際には、まず、ハニカム構造体の他方の端面にシートを貼り付けた後、一方の端面において目封止用スラリーを充填しなかったセルに対応する位置に孔を開けることが好ましい。シートの種類や孔を開ける方法は、上記ハニカム構造体の一方の端面に目封止用スラリーを充填する場合と同様であることが好ましい。その後、目封止用スラリーの圧入操作を行って、ハニカム構造体の他方の端面に目封止用スラリーを充填する。目封止用スラリーの圧入操作については、上記ハニカム構造体の一方の端面に目封止用スラリーを充填する場合と同様であることが好ましい。
【００６４】
（１−３）焼成工程：
次に、目封止用スラリーが充填されたハニカム構造体を、焼成して、両端面の所定の位置に（例えば、市松模様を形成するように）目封止部が形成された、目封止ハニカム構造体を作製することができる。
【００６５】
なお、焼成の前に、バインダ等を除去するため、脱脂（仮焼成）を行うことが好ましい。仮焼成は大気雰囲気において、３００〜５００℃、２〜６時間の条件とすることが好ましい。仮焼成及び焼成の方法は特に限定されず、電気炉、ガス炉等を用いて焼成することができる。
【００６６】
焼成条件としては、大気雰囲気下、必要に応じて窒素、アルゴン等の不活性雰囲気下、１４００〜１４５０℃、１〜４時間の条件とすることが好ましい。
【実施例】
【００６７】
以下、本発明を、実施例により更に具体的に説明する。本発明は、これらの実施例によって何ら限定されるものではない。
【００６８】
（実施例１）
（ハニカム成形体の作製）
セラミック原料として、炭化珪素（ＳｉＣ）粉末と金属珪素（Ｓｉ）粉末とを混合したものを用いた。そして、これに、バインダとしてヒドロキシプロピルメチルセルロース、造孔材を添加すると共に、水を添加して成形原料を作製した。そして、成形原料を真空土練機により混練し、坏土を作製した。
【００６９】
バインダの含有量は、炭化珪素（ＳｉＣ）粉末と金属珪素（Ｓｉ）粉末の合計を１００質量部としたときに７質量部であった。造孔材の含有量は、炭化珪素（ＳｉＣ）粉末と金属珪素（Ｓｉ）粉末の合計を１００質量部としたときに３質量部であった。水の含有量は、炭化珪素（ＳｉＣ）粉末と金属珪素（Ｓｉ）粉末の合計を１００質量部としたときに４２質量部であった。炭化珪素粉末の平均粒子径は、２０μｍであり、金属珪素粉末の平均粒子径は、６μｍであった。また、造孔材の平均粒子径は、２０μｍであった。炭化珪素粉末、金属珪素粉末及び造孔材の平均粒子径は、レーザー回折法で測定した値である。
【００７０】
次に、得られた坏土を押出成形機を用いて成形し、四角柱状のハニカム成形体を得た。そして、得られたハニカム成形体を高周波誘電にて加熱乾燥した後、熱風乾燥機を用いて１２０℃で２時間乾燥して、ハニカム構造体を得た。
【００７１】
次に、得られたハニカム構造体は、セルの延びる方向に直交する断面の直径が３８ｍｍの四角柱状であった。また、ハニカム構造体は、セルの延びる方向における長さが１５４ｍｍであった。また、ハニカム構造体は、セル密度が４６個／ｃｍ２であり、隔壁の厚さが３３０μｍであった。
【００７２】
（目封止用スラリーの調製）
目封止用スラリーとしては、セラミック原料、増粘剤、及び、潤滑剤に加え、固形分量に対して２８質量％のイオン交換水および固形分量に対して８質量％のグリセリンから構成されるものを用いた。セラミック原料としては、炭化珪素（ＳｉＣ）粉末と金属珪素（Ｓｉ）粉末とを混合したものを９５．３質量％用いた。増粘剤としては、キサンタンガム（水溶性高分子糖類）を０．３質量％、ポリエチレンオキシドを０．２質量％、メチルセルロースを０．３質量％用いた。更に、潤滑剤としては、トレハロース４．０質量％を用いた。この目封止用スラリーは、粘性流動性の降伏点粘度が１５８０Ｐａ・ｓであり、回復粘度が８４８Ｐａ・ｓであり、高せん断下粘度が１８４Ｐａ・ｓであった。なお、表１中の「％」は、質量％を示す。
【００７３】
（目封止部の形成）
次に、得られたハニカム構造体のセル内に目封止用スラリーを充填する圧入操作を行った。具体的には、ハニカム構造体の両端面に粘着フィルムを貼り付け、当該粘着フィルムの、目封止部を形成しようとするセルに対応する位置にレーザーで孔を開けた。なお、粘着フィルムの材質は、ＰＰ（ポリプロピレン）とした。その後、ハニカム構造体の両端部を、有底筒状の容器に貯留された目封止用スラリーに押し付けて、所定のセル内に目封止用スラリーを圧入した。なお、ハニカム構造体を目封止用スラリーに押し付けるときの圧力は、０．３ＭＰａとした。その後、ハニカム構造体を容器から引き抜いた。このようにして、隣接するセルが互いに反対側の端部で封じられ、両端面が市松模様状を呈するように、各セルの端部に目封止部を形成した。
【００７４】
なお、目封止用スラリーの圧入操作に用いる容器としては、底面が一辺（四角柱の内径に相当）３９ｍｍの四角形であって高さが１５ｍｍの有底角柱状の容器を用いた。また、この容器に目封止用スラリーを貯めたときの、目封止用スラリーの深さは４ｍｍとした。
【００７５】
その後、目封止用スラリーが充填されたハニカム構造体を、１２０℃で３０分間乾燥した。その後、上記ハニカム構造体の他方の端面についても、同様にして、目封止用スラリーを圧入し、乾燥させた。その後、アルゴン雰囲気下、１４５０℃で２時間焼成することにより目封止ハニカム構造体を得た。
【００７６】
得られた目封止ハニカム構造体は、底面が３６．５ｍｍの四角形で、セルの延びる方向の長さが１５３ｍｍの角柱状であった。
【００７７】
（目封止用スラリーの収率）
ハニカム構造体のセル内に目封止用スラリーを圧入した後、セル内に充填された目封止用スラリーの量と、圧入操作前の目封止用スラリーの量との比から、目封止用スラリーの量の割合（収率）を算出した。具体的には、式：スラリー収率＝充填されたスラリー量／圧入操作前のスラリー量により算出した。本実施例において、目封止用スラリーの収率は、７９％であった。結果を表１に示す。なお、目封止用スラリーの量の割合（収率）が高い程、無駄になる（廃棄される）目封止用スラリーが少ないことを意味する。
【００７８】
表２中、「ロス改善効果」の欄は、比較例１の収率を規準とした場合での収率の改善効果を算出した値である。具体的には、式：ロス改善効果＝（実施例もしくは比較例の目封止用スラリーの収率−比較例１の目封止用スラリーの収率（６３％））÷比較例１の目封止用スラリーの収率（６３％）により算出した値である。例えば、実施例１における「ロス改善効果」は、［{７９（実施例１の目封止用スラリーの収率の値）−６３（比較例１の目封止用スラリーの収率の値）}÷６３（比較例１の目封止用スラリーの収率の値）］×１００により算出した。
【００７９】
【表１】
0006616723.tif 000002
【００８０】
【表２】
0006616723.tif 000003
【００８１】
（目封止用スラリーの逆流）
目封止用スラリーについて、目封止用スラリーをハニカム構造体に圧入したときにおける逆流の有無を確認した。目封止用スラリーがハニカム構造体内に留まることができずハニカム構造体から溢れ出た場合を「あり」とし、目封止用スラリーがハニカム構造体内に留まり溢れ出ることが無かった場合を「なし」とした。
【００８２】
（実施例２〜８、比較例１〜４）
表１に示すように条件を変更した以外は、実施例１と同様にして目封止ハニカム構造体を作製した。そして、目封止用スラリーの量の割合（収率）を算出した。結果を表２に示す。
【００８３】
表２から、実施例１〜８の目封止ハニカム構造体の製造方法によれば、比較例１〜４の目封止ハニカム構造体の製造方法に比べて、目封止用スラリーをセル内に充填する際に無駄になる目封止用スラリーを低減することができることが分かる。
【産業上の利用可能性】
【００８４】
本発明の目封止ハニカム構造体の製造方法は、自動車等の排ガスを浄化するフィルタとして利用できる目封止ハニカム構造体の製造方法として好適に採用することができる。
【符号の説明】
【００８５】
１，１０：目封止用スラリー、１１：端面、１５：容器、２０：側面、１００：ハニカム構造体。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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