(57)【要約】【課題】平均細孔径の拡大及び熱膨張係数の低減を図ることができるコーディエライトハニカム構造体の製造方法、及びそれによって得られるコーディエライトハニカム構造体、並びにそれに用いるタルクを提供すること。【解決手段】コーディエライトハニカム構造体の製造方法は、コーディエライトを作製するための原料となるタルク、カオリン、及びアルミナを混合してセラミックス原料を得る混合工程と、セラミックス原料を押出成形してハニカム成形体を成形する成形工程と、ハニカム成形体を所定長さに切断加工する切断工程と、ハニカム成形体を乾燥する乾燥工程と、ハニカム成形体を焼成してハニカム構造体を得る焼成工程とを有する。混合工程において、コーディエライトの原料として用いるタルクは、加熱温度１０００℃、加熱時間２時間の条件で求めたＩｇＬｏｓｓ（強熱減量）が５．７〜６．５重量％である。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
セル壁をハニカム状に配して多数のセルを設けてなるコーディエライトハニカム構造体を製造する方法において、
コーディエライトを作製するための原料となるタルク、カオリン、及びアルミナを混合してセラミックス原料を得る混合工程と、
上記セラミックス原料を押出成形してハニカム成形体を成形する成形工程と、
上記ハニカム成形体を所定長さに切断加工する切断工程と、
上記ハニカム成形体を乾燥する乾燥工程と、
上記ハニカム成形体を焼成してハニカム構造体を得る焼成工程とを有し、
上記混合工程において、コーディエライトの原料として用いる上記タルクは、加熱温度１０００℃、加熱時間２時間の条件により求めたＩｇＬｏｓｓ（強熱減量）が５．７〜６．５重量％であることを特徴とするコーディエライトハニカム構造体の製造方法。
【請求項２】
請求項１において、上記タルクのＩｇＬｏｓｓ（強熱減量）は、６〜６．５重量％であることを特徴とするコーディエライトハニカム構造体の製造方法。
【請求項３】
請求項１又は２において、上記タルクの平均粒径は、１３〜３３μｍであることを特徴とするコーディエライトハニカム構造体の製造方法。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項において、上記タルクの平均粒径は、２８〜３３μｍであることを特徴とするコーディエライトハニカム構造体の製造方法。
【請求項５】
セル壁をハニカム状に配して多数のセルを設けてなるコーディエライトハニカム構造体を製造する方法において、
コーディエライトを作製するための原料となるタルク、カオリン、及びアルミナを混合してセラミックス原料を得る混合工程と、
上記セラミックス原料を押出成形してハニカム成形体を成形する成形工程と、
上記ハニカム成形体を所定長さに切断加工する切断工程と、
上記ハニカム成形体を乾燥する乾燥工程と、
上記ハニカム成形体を焼成してハニカム構造体を得る焼成工程とを有し、
上記混合工程において、コーディエライトの原料として用いる上記タルクは、ワイヤー摩耗試験により求めたワイヤー摩耗度が２５ｍｇ以上であることを特徴とするコーディエライトハニカム構造体の製造方法。
【請求項６】
請求項５において、上記タルクについてのワイヤー摩耗度は、３５ｍｇ以上であることを特徴とするコーディエライトハニカム構造体の製造方法。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか１項において、上記タルクは、不純物としてのＣａＯの含有量が０．３重量％以下であることを特徴とするコーディエライトハニカム構造体の製造方法。
【請求項８】
セル壁をハニカム状に配して多数のセルを設けてなるコーディエライトハニカム構造体を製造する際に、コーディエライトの原料として用いるタルクであって、
該タルクは、加熱温度１０００℃、加熱時間２時間の条件により求めたＩｇＬｏｓｓ（強熱減量）が５．７〜６．５重量％であることを特徴とするタルク。
【請求項９】
請求項８において、上記タルクのＩｇＬｏｓｓ（強熱減量）は、６〜６．５重量％であることを特徴とするタルク。
【請求項１０】
請求項８又は９において、上記タルクの平均粒径は、１３〜３３μｍであることを特徴とするタルク。
【請求項１１】
請求項８〜１０のいずれか１項において、上記タルクの平均粒径は、２８〜３３μｍであることを特徴とするタルク。
【請求項１２】
セル壁をハニカム状に配して多数のセルを設けてなるコーディエライトハニカム構造体を製造する際に、コーディエライトの原料として用いるタルクであって、
該タルクは、ワイヤー摩耗試験により求めたワイヤー摩耗度が２５ｍｇ以上であることを特徴とするタルク。
【請求項１３】
請求項１２において、上記タルクについてのワイヤー摩耗度は、３５ｍｇ以上であることを特徴とするタルク。
【請求項１４】
請求項８〜１３のいずれか１項において、上記タルクは、不純物としてのＣａＯの含有量が０．３重量％以下であることを特徴とするタルク。
【請求項１５】
請求項１〜７のいずれか１項に記載のコーディエライトハニカム構造体の製造方法により製造されたことを特徴とするコーディエライトハニカム構造体。
【請求項１６】
請求項１５において、上記コーディエライトハニカム構造体の平均細孔径は、５μｍ以上であることを特徴とするコーディエライトハニカム構造体。
【請求項１７】
請求項１５又は１６において、上記コーディエライトハニカム構造体の熱膨張係数は、０．５×１０-6／℃以下であることを特徴とするコーディエライトハニカム構造体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば自動車等の内燃機関における排ガス浄化用の触媒担体として用いられるコーディエライトハニカム構造体の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、自動車等の内燃機関における排ガス浄化用の触媒担体としては、セル壁をハニカム状に配して多数のセルを設けてなるハニカム構造を有するセラミック担体が知られている。このセラミック担体は、セル壁の表面等に触媒を担持させて、排ガス浄化用触媒として用いられる。
【０００３】
上記セラミック担体としては、耐熱衝撃性に優れたコーディエライトからなるコーディエライトハニカム構造体が広く用いられている。コーディエライトハニカム構造体としては、次のような特性を有するものが望まれている。すなわち、熱応力によって生じる割れ等を抑制するために、熱膨張係数が低く、耐熱衝撃性が高いことはもちろんのこと、排ガス浄化性能の面から、触媒の担持性に優れた大きな細孔径を有するものが望まれている。
【０００４】
従来のコーディエライトハニカム構造体においては、コーディエライトの原料の配合比率や粒子径を調整することにより、細孔径や熱膨張係数の制御を行っている（特許文献１参照）。しかしながら、従来の方法においては、原料の配合比率や粒子径の調整が困難であり、所望の細孔径及び熱膨張係数を得ることができないおそれがある。
それ故、平均細孔径の拡大及び熱膨張係数の低減を容易に実現することができるコーディエライトハニカム構造体の製造方法、及びそれによって得られる排ガス浄化性能に優れたコーディエライトハニカム構造体が望まれている。
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−２０５０８２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、かかる従来の問題に鑑みてなされたもので、平均細孔径の拡大及び熱膨張係数の低減を図ることができるコーディエライトハニカム構造体の製造方法、及びそれによって得られるコーディエライトハニカム構造体、並びにそれに用いるタルクを提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
第１の発明は、セル壁をハニカム状に配して多数のセルを設けてなるコーディエライトハニカム構造体を製造する方法において、
コーディエライトを作製するための原料となるタルク、カオリン、及びアルミナを混合してセラミックス原料を得る混合工程と、
上記セラミックス原料を押出成形してハニカム成形体を成形する成形工程と、
上記ハニカム成形体を所定長さに切断加工する切断工程と、
上記ハニカム成形体を乾燥する乾燥工程と、
上記ハニカム成形体を焼成してハニカム構造体を得る焼成工程とを有し、
上記混合工程において、コーディエライトの原料として用いる上記タルクは、加熱温度１０００℃、加熱時間２時間の条件により求めたＩｇＬｏｓｓ（強熱減量）が５．７〜６．５重量％であることを特徴とするコーディエライトハニカム構造体の製造方法にある（請求項１）。
【０００８】
本発明のコーディエライトハニカム構造体（以下、適宜、単にハニカム構造体という）の製造方法においては、上記のごとく、混合工程、成形工程、切断工程、乾燥工程、及び焼成工程を行う。上記混合工程では、上記ハニカム構造体を構成するコーディエライトの原料となるタルク、カオリン、及びアルミナを混合して、セラミックス原料を作製する。そして、このとき用いる上記タルクは、加熱温度１０００℃、加熱時間２時間の条件により求めたＩｇＬｏｓｓが５．７〜６．５重量％のものである。
【０００９】
すなわち、上記製造方法においては、コーディエライトの原料の一つである上記タルクとして、上記の条件により求めたＩｇＬｏｓｓの値が５．７〜６．５重量％という特定の高い範囲のものを用いるのである。これにより、得られるハニカム構造体は、平均細孔径が大きく、熱膨張係数が低いものとなる。そして、上記ハニカム構造体は、平均細孔径の拡大及び熱膨張係数の低減により、触媒の担持性及び耐熱衝撃性を向上させた、排ガス浄化性能に優れたものとなる。
なお、ＩｇＬｏｓｓ（強熱減量）とは、所定温度で恒量となるまで加熱処理を施した場合の重量減少量（重量％）のことである。また、平均細孔径とは、上記ハニカム構造体に形成される細孔の径の平均である。
【００１０】
また、本発明において、ＩｇＬｏｓｓの値が上記の特定の高い範囲のタルクを用いることにより、得られるハニカム構造体の平均細孔径の拡大及び熱膨張係数の低減を実現することができるかについては、詳細なメカニズムが未だ明白となっていないが、次のように推測される。
【００１１】
タルクのＩｇＬｏｓｓは、タルク粒子内部に含まれる水分（結晶水）を表しており、高温（１０００℃前後）状態においては蒸発する。この水分が上記の特定の高い範囲であることにより、上記焼成工程における上記ハニカム成形体の焼成時に、タルクの分解（液化）が促進される。そのため、タルクは、カオリンやアルミナ等の他原料との反応が進み、コーディエライト結晶への成長が早くなる。これにより、コーディエライト以外の結晶体、すなわち位相を生成せず、高純度のコーディエライト結晶を生成することができる。また、細孔は、上記ハニカム成形体の焼成時に、上記セラミックス原料、特にタルクが分解反応することによってその場所にできた空隙により形成される。そのため、タルクの分解が促進されたことにより、効率よく細孔が形成される。
これらのことから、得られるコーディエライトハニカム構造体は、高純度のコーディエライトで構成され、位相が生成されるものに比べて熱膨張係数が低いものとなる。また、上記ハニカム構造体は、タルクの分解促進による細孔の形成により、平均細孔径が大きいものとなる。
【００１２】
第２の発明は、セル壁をハニカム状に配して多数のセルを設けてなるコーディエライトハニカム構造体を製造する方法において、
コーディエライトを作製するための原料となるタルク、カオリン、及びアルミナを混合してセラミックス原料を得る混合工程と、
上記セラミックス原料を押出成形してハニカム成形体を成形する成形工程と、
上記ハニカム成形体を所定長さに切断加工する切断工程と、
上記ハニカム成形体を乾燥する乾燥工程と、
上記ハニカム成形体を焼成してハニカム構造体を得る焼成工程とを有し、
上記混合工程において、コーディエライトの原料として用いる上記タルクは、ワイヤー摩耗試験により求めたワイヤー摩耗度が２５ｍｇ以上であることを特徴とするコーディエライトハニカム構造体の製造方法にある（請求項５）。
【００１３】
本発明のコーディエライトハニカム構造体の製造方法においては、上記のごとく、混合工程、成形工程、切断工程、乾燥工程、及び焼成工程を行う。上記混合工程では、上記ハニカム構造体を構成するコーディエライトの原料となるタルク、カオリン、及びアルミナを混合して、セラミックス原料を作製する。そして、このとき用いる上記タルクは、ワイヤー摩耗試験により求めたワイヤー摩耗度が２５ｍｇ以上のものである。
【００１４】
すなわち、上記製造方法においては、コーディエライトの原料の一つである上記タルクとして、ワイヤー摩耗試験により求めたワイヤー摩耗度の値が２５ｍｇ以上という特定の範囲のものを用いるのである。これにより、得られるハニカム構造体は、平均細孔径が大きく、熱膨張係数が低いものとなる。そして、上記ハニカム構造体は、平均細孔径の拡大及び熱膨張係数の低減により、触媒の担持性及び耐熱衝撃性を向上させた、排ガス浄化性能に優れたものとなる。
【００１５】
なお、上記ワイヤー摩耗試験は、２重量％水溶液のタルクのスラリーについて行う。具体的には、回転しているセラミックロール（φ６０ｍｍ×６０ｍｍ）上の３カ所に、３枚のワイヤーをそれぞれ接触させ、ワイヤーにスラリーを滴下させてワイヤー摩耗度で判断する方法である。スラリーの滴下流量は２リットル／分、セラミックロールへのワイヤー圧接加重を７５０ｇとする。ワイヤーはプラスチックワイヤー（日本フィルコン社製ＣＯＳ６０、４０ｍｍ×１８０ｍｍ、約１．７ｇ）を用いる。そして、試験終了後、３枚のワイヤーの平均摩耗量を摩耗試験前後のワイヤーの重量減少量（ｍｇ）で判別する。
【００１６】
また、本発明において、ワイヤー摩耗度の値が上記の特定の範囲のタルクを用いることにより、ハニカム構造体の平均細孔径の拡大及び熱膨張係数の低減を実現することができるかについては、詳細なメカニズムが未だ明白となっていないが、次のように推測される。
【００１７】
タルクについてのワイヤー摩耗度は、タルクの粒子の潰れ難さを表している。このワイヤー摩耗度が上記の特定の範囲であることにより、上記混合工程における混練や上記成形工程における押出成形の際に、タルクの潰れが抑制される。そのため、粒子径の大きなタルクを含んだ状態で上記ハニカム成形体が成形される。そして、得られる該ハニカム成形体には、タルクが配向された状態となっている。ここで、タルクとしては、タルク原石を粉砕した燐片状を呈する粉末を用いる。そのため、タルクはより一層配向された状態となる。これにより、上記ハニカム成形体を焼成することによって、コーディエライト結晶が配向された状態で生成する。また、細孔は、上記ハニカム成形体の焼成時に、上記セラミックス原料、特にタルクが分解反応することによってその場所にできた空隙により形成される。そのため、タルクの潰れが抑制されたことにより、径の大きな細孔が形成される。
これらのことから、得られるコーディエライトハニカム構造体は、コーディエライトが配向された状態で存在し、配向度が低いものに比べて熱膨張係数が低いものとなる。また、上記ハニカム構造体は、タルクの潰れ抑制により、平均細孔径が大きいものとなる。
【００１８】
第３の発明は、セル壁をハニカム状に配して多数のセルを設けてなるコーディエライトハニカム構造体を製造する際に、コーディエライトの原料として用いるタルクであって、
該タルクは、加熱温度１０００℃、加熱時間２時間の条件により求めたＩｇＬｏｓｓ（強熱減量）が５．７〜６．５重量％であることを特徴とするタルクにある（請求項８）。
【００１９】
本発明のタルクは、上記の条件により求めたＩｇＬｏｓｓの値が５．７〜６．５重量％である。これにより、上記タルクをコーディエライトの原料として用いて製造されるコーディエライトハニカム構造体は、上述したごとく、平均細孔径が大きく、熱膨張係数が低いものとなる。それ故、本発明のタルクを用いることにより、得られるハニカム構造体は、触媒の担持性及び耐熱衝撃性が向上し、優れた排ガス浄化性能を有するものとなる。
【００２０】
第４の発明は、セル壁をハニカム状に配して多数のセルを設けてなるコーディエライトハニカム構造体を製造する際に、コーディエライトの原料として用いるタルクであって、
該タルクは、ワイヤー摩耗試験により求めたワイヤー摩耗度が２５ｍｇ以上であることを特徴とするタルクにある（請求項１２）。
【００２１】
本発明のタルクは、ワイヤー摩耗試験により求めたワイヤー摩耗度の値が２５ｍｇ以上である。これにより、上記タルクをコーディエライトの原料として用いて製造される上記コーディエライトハニカム構造体は、上述したごとく、平均細孔径が大きく、熱膨張係数が低いものとなる。それ故、本発明のタルクを用いることにより、得られるハニカム構造体は、触媒の担持性及び耐熱衝撃性が向上し、優れた排ガス浄化性能を有するものとなる。
【００２２】
第５の発明は、上記第１及び第２の発明のコーディエライトハニカム構造体の製造方法により製造されたことを特徴とするコーディエライトハニカム構造体にある（請求項１５）。
【００２３】
本発明のコーディエライトハニカム構造体は、上述したごとく、平均細孔径が大きく、熱膨張係数が低いものである。これにより、上記ハニカム構造体は、触媒の担持性及び耐熱衝撃性を向上させた、排ガス浄化性能に優れたものとなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
上記第１及び第３の発明においては、上記タルクのＩｇＬｏｓｓ（強熱減量）が５．７重量％未満の場合には、上記ハニカム構造体の細孔径の拡大及び熱膨張係数の低減を図ることが困難となるおそれがある。一方、６．５重量％を超える場合には、細孔径が大きくなりすぎて、上記ハニカム構造体の強度が低下するおそれがある。
したがって、上記タルクのＩｇＬｏｓｓ（強熱減量）は、６〜６．５重量％であることがより好ましい（請求項２、９）。
【００２５】
また、上記タルクの粒子径は、１３〜３３μｍであることが好ましい（請求項３、１０）。
上記タルクの粒子径が１３μｍ未満の場合には、上記ハニカム構造体の細孔径の拡大及び熱膨張係数の低減を図ることが困難となるおそれがある。一方、３３μｍを超える場合には、細孔径が大きくなりすぎて、上記ハニカム構造体の強度が低下するおそれがある。
したがって、上記タルクの平均粒径は、２８〜３３μｍであることがより好ましい（請求項４、１１）。
【００２６】
上記第２及び第４の発明においては、上記タルクについてのワイヤー摩耗度が２５ｍｇ未満の場合には、上記ハニカム構造体の細孔径の拡大及び熱膨張係数の低減を図ることが困難となるおそれがある。
したがって、上記タルクについてのワイヤー摩耗度は、３５ｍｇ以上であることがより好ましい（請求項６、１３）。
【００２７】
上記第１〜第４の発明においては、上記タルクは、不純物としてのＣａＯの含有量が０．３重量％以下であることが好ましい（請求項７、１４）。
不純物としてのＣａＯの含有量が０．３重量％を超える場合には、コーディエライト以外の結晶が生成され、高純度のコーディエライト結晶を得ることができないおそれがある。そのため、上記ハニカム構造体の細孔径の拡大及び熱膨張係数の低減を図ることが困難となるおそれがある。
【００２８】
上記第５の発明においては、上記コーディエライトハニカム構造体の細孔径は、５μｍ以上であることが好ましい（請求項１６）。
この場合には、上記ハニカム構造体における触媒の担持性をさらに向上させることができ、排ガス浄化性能をより一層優れたものとすることができる。
【００２９】
また、上記コーディエライトハニカム構造体の熱膨張係数は、０．５×１０-6／℃以下であることが好ましい（請求項１７）。
この場合には、上記ハニカム構造体の耐熱衝撃性をさらに向上させることができ、使用時の熱応力によって生じる割れ等をより一層抑制することができる。
【実施例】
【００３０】
（実施例１）
本例では、本発明のコーディエライトハニカム構造体の平均細孔径及び熱膨張係数を定量的に評価すべく、ＩｇＬｏｓｓ（強熱減量）が異なるタルクを用いて複数のコーディエライトハニカム構造体を作製し、平均細孔径及び熱膨張係数を測定した。
【００３１】
本発明品のコーディエライトハニカム構造体としては、ＩｇＬｏｓｓが６．０、６．５重量％のタルクを用いた試料Ｅ１、Ｅ２の２種類を作製した。
また、比較品としては、ＩｇＬｏｓｓが５．０、５．５重量％のタルクを用いた試料Ｃ１、Ｃ２の２種類を作製した。
【００３２】
なお、本例で用いたタルクは、上記のごとく、ＩｇＬｏｓｓが５．０、５．５、６．０、６．５重量％のものである。さらに、本例では、それぞれのタルクについて、粒子径が１０、１５、２０、２５、３０、３５μｍのものを準備して用いた。また、すべてのタルクは、不純物としてのＣａＯの含有量が０．３重量％以下である。
また、各種タルクは、所望のＩｇＬｏｓｓとなるようなタルク原石を鉱山から選鉱し、そのタルク原石を所望の粒子径となるように粉砕して粉末状にしたものである。本例では、ＩｇＬｏｓｓが上記の値となるような中国海城産のタルク原石を用いた。
【００３３】
また、タルクのＩｇＬｏｓｓ（重量％）は、次のように求めた。すなわち、所定量のタルク粉末を準備し、加熱前の重量（＝Ａ）を測定する。次に、そのタルク粉末を１０００℃で２時間加熱し、加熱後の重量（＝Ｂ）を測定する。そして、｛（Ａ−Ｂ）／Ａ｝×１００の式により、ＩｇＬｏｓｓ（重量％）を算出する。
また、タルクの粒子径は、レーザー式粒度分布計を用いて測定した。
【００３４】
まず、本例におけるコーディエライトハニカム構造体の基本構成について説明する。
本例のコーディエライトハニカム構造体１は、図１に示すごとく、排ガス浄化用の触媒担体として用いられるコーディエライトセラミックよりなるハニカム構造体である。ハニカム構造体１は、セル壁２に囲まれた四角形状の多数のセル３と、外周側面を覆う筒状の外周壁４とを有する。なお、本例のハニカム構造体１の外径は５０ｍｍ、長さ７０ｍｍである。また、セル壁２の厚みは１００μｍ、外周壁４の厚みは５００μｍである。
【００３５】
次に、本例のコーディエライトハニカム構造体の製造方法について説明する。
本例のコーディエライトハニカム構造体を作製するに当たっては、コーディエライトを作製するための原料となるタルク、カオリン、及びアルミナを混合してセラミックス原料を得る混合工程と、セラミックス原料を押出成形してハニカム成形体を成形する成形工程と、ハニカム成形体を所定長さに切断加工する切断工程と、ハニカム成形体を乾燥する乾燥工程と、ハニカム成形体を焼成してハニカム構造体を得る焼成工程とを有する。
以下、これを詳説する。
【００３６】
まず、混合工程では、コーディエライトハニカム構造体の原料となるセラミックス原料を作製する。セラミックス原料の原料粉末としては、最終的にコーディエライト（２ＭｇＯ・２Ａｌ2Ｏ3・５ＳｉＯ2）を主成分とする組成となるように、タルク３８〜４０重量％、カオリン４６〜４８重量％、アルミナ１２〜１６重量％の割合で混合したものを用いた。そして、上記原料粉末１００重量％に対して、バインダー５〜６重量％、水２０〜２５重量％、潤滑剤２〜２．５重量％を添加し、容積５リットルのニーダにて２０〜３０分混錬することにより、セラミックス原料を作製する。
【００３７】
次に、成形工程では、セラミックス原料を押出成形用金型を用いて押出成形し、ハニカム成形体を成形する。このとき、セル壁の形状に対応する形状のスリット溝を有する押出成形用金型を用いて押出成形する。その後、ハニカム成形体を所定長さに切断加工する切断工程と、ハニカム成形体をマイクロ波乾燥機にて乾燥させる乾燥工程と、ハニカム成形体を１４００℃で焼成する焼成工程とを施すことにより、コーディエライトハニカム構造体１を得る。
【００３８】
次に、得られた複数のコーディエライトハニカム構造体（試料Ｅ１、Ｅ２、Ｃ１、Ｃ２）について、平均細孔径及び熱膨張係数を測定した。
平均細孔径は、水銀圧入式ポロシメーターを用いて測定した。また、熱膨張係数は、熱膨張係数測定装置を用い、室温から８００℃の範囲を測定して求めた。
【００３９】
次に、各試料における平均細孔径及び熱膨張係数の測定結果を図２、図３に示す。
図２は、平均細孔径とタルク粒子径との関係をＩｇＬｏｓｓ別に表したものである。縦軸は平均細孔径（μｍ）、横軸はタルク粒子径（μｍ）である。
同図から知られるように、本発明品Ｅ１、Ｅ２の平均細孔径は、比較品Ｃ１、Ｃ２に比べて大きなものとなっている。すなわち、本発明品Ｅ１、Ｅ２は、平均細孔径の拡大を図ることができる。
【００４０】
図３は、熱膨張係数とタルク粒子径との関係をＩｇＬｏｓｓ別に表したものである。縦軸は熱膨張係数（×１０-6／℃）、横軸はタルク粒子径（μｍ）である。
同図から知られるように、本発明品Ｅ１、Ｅ２の熱膨張係数は、比較品Ｃ１、Ｃ２に比べて小さなものとなっている。すなわち、本発明品Ｅ１、Ｅ２は、熱膨張係数の低減を図ることができる。
【００４１】
以上の結果から、本発明品のコーディエライトハニカム構造体は、少なくともＩｇＬｏｓｓが６．０、６．５重量％のタルクを用いることにより、平均細孔径の拡大及び熱膨張係数の低減の両方を確実に実現できることがわかる。
なお、別の実験からタルクのＩｇＬｏｓｓを５．７〜６．５重量％の範囲とすることにより、上記の両方の効果が得られることがわかっている。さらに、タルクのＩｇＬｏｓｓを６〜６．５重量％の範囲とすることにより、一層大きな効果が得られる。
【００４２】
また、本発明のコーディエライトハニカム構造体において、タルク粒子径に注目すると、上述した図２によれば、タルク粒子径が１０μｍでは平均細孔径を拡大させる効果が小さいが、１５μｍ付近（１３μｍ）から上記の効果が顕著となる。また、上述した図３によれば、タルク粒子径が３０μｍでは熱膨張係数を低減させる効果がみられるが、３５μｍ付近（３３μｍ）では熱膨張係数自体が少し高くなっている。
したがって、平均細孔径の拡大及び熱膨張係数の低減という両方の効果を充分に得るためには、タルク粒子径を１３〜３３μｍの範囲とすることが好ましい。
【００４３】
さらに、本発明のコーディエライトハニカム構造体を排ガス浄化用の触媒担体として用いる場合、触媒を充分に担持させるためには、細孔径は５μｍ以上が好ましい。また、耐熱衝撃性を充分なものとするためには、熱膨張係数は０．５×１０-6／℃以下が好ましい。
したがって、上述した図２、図３から知られるように、上記の両方の条件を確実に満たすためには、タルク粒子径を２８〜３３μｍの範囲とすることが好ましい。
【００４４】
（実施例２）
本例では、実施例１と同様に、本発明のコーディエライトハニカム構造体の平均細孔径及び熱膨張係数を定量的に評価すべく、ワイヤー摩耗度を様々に変更したタルクを用いて複数のコーディエライトハニカム構造体を作製し、平均細孔径及び熱膨張係数を測定した。
【００４５】
本発明品のコーディエライトハニカム構造体としては、ワイヤー摩耗度が２５、３５ｍｇのタルクを用いた試料Ｅ３、Ｅ４の２種類を作製した。
また、比較品としては、ワイヤー摩耗度が１０ｍｇのタルクを用いた試料Ｃ３を作製した。
【００４６】
なお、本例で用いたタルクは、上記のごとく、ワイヤー摩耗度が１０、２５、３５ｍｇのものである。さらに、本例では、それぞれのワイヤー摩耗度のタルクについて、粒子径が１０、２０、３０、３５μｍのものを準備して用いた。また、すべてのタルクは、不純物としてのＣａＯの含有量が０．３重量％以下である。
また、各種タルクは、所望のワイヤー摩耗度となるようなタルク原石を鉱山から選鉱し、そのタルク原石を所望の粒子径となるように粉砕して粉末状にしたものである。本例では、上記のワイヤー摩耗度となるような中国海城産のタルク原石を用いた。
【００４７】
また、タルクについてのワイヤー摩耗度は、２重量％水溶液のタルクのスラリーについてワイヤー摩耗試験を行って求めた。具体的には、回転しているセラミックロール（φ６０ｍｍ×６０ｍｍ）上の３カ所に、３枚のワイヤーをそれぞれ接触させ、ワイヤーにスラリーを滴下させてワイヤー摩耗度で判断する方法である。スラリーの滴下流量は２リットル／分、セラミックロールへのワイヤー圧接加重を７５０ｇとした。ワイヤーはプラスチックワイヤー（日本フィルコン社製ＣＯＳ６０、４０ｍｍ×１８０ｍｍ、約１．７ｇ）を使用した。そして、試験終了後、３枚のワイヤーの平均摩耗量を摩耗試験前後のワイヤーの重量減少量（ｍｇ）で判別した。
また、タルクの粒子径は、レーザー式粒度分布計を用いて測定した。
【００４８】
本例のコーディエライトハニカム構造体の基本構成（図１参照）及びその製造方法は、実施例１と同様である。
【００４９】
次に、得られた複数のコーディエライトハニカム構造体（試料Ｅ３、Ｅ４、Ｃ３）について、平均細孔径及び熱膨張係数を測定した。
平均細孔径及び熱膨張係数の測定方法は、実施例１と同様である。
【００５０】
次に、各試料における平均細孔径及び熱膨張係数の測定結果を図４、図５に示す。
図４は、平均細孔径とタルク粒子径との関係をワイヤー摩耗度別に表したものである。縦軸は平均細孔径（μｍ）、横軸はタルク粒子径（μｍ）である。
同図から知られるように、本発明品Ｅ３、Ｅ４の平均細孔径は、比較品Ｃ３に比べて大きなものとなっている。すなわち、本発明品Ｅ３、Ｅ４は、平均細孔径の拡大を図ることができる。
【００５１】
図５は、熱膨張係数とタルク粒子径との関係をワイヤー摩耗度別に表したものである。縦軸は熱膨張係数（×１０-6／℃）、横軸はタルク粒子径（μｍ）である。
同図から知られるように、本発明品Ｅ３、Ｅ４の熱膨張係数は、比較品Ｃ３に比べて小さなものとなっている。すなわち、本発明品Ｅ３、Ｅ４は、熱膨張係数の低減を図ることができる。
【００５２】
以上の結果から、本発明品のコーディエライトハニカム構造体は、少なくともワイヤー摩耗度が２５、３５ｍｇのタルクを用いることにより、平均細孔径の拡大及び熱膨張係数の低減の両方を確実に実現できることがわかる。
また、別の実験からタルクについてのワイヤー摩耗度を２５ｍｇ以上とすることにより、上記の両方の効果が得られることがわかっている。さらに、タルクについてのワイヤー摩耗度を３５ｍｇ以上とすることにより、一層大きな効果が得られる。
【００５３】
また、本発明のコーディエライトハニカム構造体において、タルク粒子径に注目すると、上述した図４によれば、タルク粒子径が１０μｍでは平均細孔径を拡大させる効果が小さいが、１５μｍ付近（１３μｍ）から上記の効果が顕著となる。また、上述した図５によれば、タルク粒子径が３０μｍでは熱膨張係数を低減させる効果がみられるが、３５μｍ付近（３３μｍ）では熱膨張係数自体が少し高くなっている。
したがって、平均細孔径の拡大及び熱膨張係数の低減という両方の効果を充分に得るためには、タルク粒子径を１３〜３３μｍの範囲とすることが好ましい。
【００５４】
さらに、本発明のコーディエライトハニカム構造体を排ガス浄化用の触媒担体として用いる場合、触媒を充分に担持させるためには、細孔径は５μｍ以上が好ましい。また、耐熱衝撃性を充分なものとするためには、熱膨張係数は０．５×１０-6／℃以下が好ましい。
したがって、上述した図４、図５から知られるように、上記の両方の条件を確実に満たすためには、タルク粒子径を２８〜３３μｍの範囲とすることが好ましい。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】実施例１における、コーディエライトハニカム構造体を示す説明図。
【図２】実施例１における、平均細孔径とタルク粒子径との関係をＩｇＬｏｓｓ別に表した説明図。
【図３】実施例１における、熱膨張係数とタルク粒子径との関係をＩｇＬｏｓｓ別に表した説明図。
【図４】実施例２における、平均細孔径とタルク粒子径との関係をワイヤー摩耗度別に表した説明図。
【図５】実施例２における、熱膨張係数とタルク粒子径との関係をワイヤー摩耗度別に表した説明図。
【符号の説明】
【００５６】
１  コーディエライトハニカム構造体
２  セル壁
３  セル
４  外周壁
【図１】
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【図２】
2007269512.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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