(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
セラミックス原料素地に、有機助剤を添加、混練して坏土を得、該坏土を押出成形するセラミックス構造体の製造方法であって、
該有機助剤が、カプロン酸、カプリル酸、及びカプリン酸よりなる群から選ばれる１種のエチレンオキシド若しくはプロピレンオキシド付加物、ラウリン酸エチレンオキシド６モル付加物、ブタノール、又は吉草酸のいずれか１種の有機化合物であって、その５重量％水分散液における濁度（ヘイズ値）が１０〜９０％のものであることを特徴とするセラミックス構造体の製造方法。
【請求項２】
該有機助剤の全添加量が、該セラミックス原料素地１００重量部に対し、０．１〜１０重量部である請求の範囲第１項に記載のセラミックス構造体の製造方法。
【請求項３】
該有機助剤の全添加量が、該セラミックス原料素地１００重量部に対し、０．１〜２．０重量部である請求の範囲第１項に記載のセラミックス構造体の製造方法。
【請求項４】
該セラミックス原料素地に、更に、２５℃の水に対する溶解度が１ｇ／水１００ｇ以上である脂肪酸塩又はアルキル硫酸塩の少なくとも１種を主成分とする補助剤を添加する請求の範囲第１〜３項のいずれか１項に記載のセラミックス構造体の製造方法。
【請求項５】
該２５℃の水に対する溶解度が１ｇ／水１００ｇ以上である脂肪酸塩が、カプリン酸ナトリウム、カプリン酸カリウム、カプリン酸マグネシウム、ラウリン酸ナトリウム、ラウリン酸カリウム、及びラウリン酸マグネシウムよりなる群から選ばれる少なくとも１種の化合物である請求の範囲第４項に記載のセラミックス構造体の製造方法。
【請求項６】
該２５℃の水に対する溶解度が１ｇ／水１００ｇ以上であるアルキル硫酸塩が、ラウリル硫酸ナトリウムである請求の範囲第４項又は第５項に記載のセラミックス構造体の製造方法。
【請求項７】
該補助剤の全添加量が、該セラミックス原料素地１００重量部に対し、０．１〜２．０重量部である請求の範囲第４〜６項のいずれか１項に記載のセラミックス構造体の製造方法。
【請求項８】
該セラミックス原料素地が、水、水溶性セルロース誘導体、及び粒状セラミックス原料からなる請求の範囲第１〜７項のいずれか１項に記載のセラミックス構造体の製造方法。
【請求項９】
該セラミックス原料素地、該有機助剤、及び必要に応じて添加する該補助剤の混合物を、連続押出成形装置に投入して、該装置内で、搬送と混練を同時に行い、得られた坏土を連続的に口金から押出成形する請求の範囲第１〜８項のいずれか１項に記載のセラミックス構造体の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
技術分野
本発明はセラミックス構造体の製造方法に関し、特に、ハニカム形状のセラミックス構造体を、連続押出成形装置を用いて製造する際に好適なセラミックス構造体の製造方法に関するものである。
【０００２】
背景技術
従来、セラミックス構造体を製造する方法としては、粒状セラミックス原料と、水等の分散媒と、粘結剤等の添加物とを混合してなるセラミックス原料素地を混練し、得られる坏土を口金から押出す方法が広く行われており、特に、セラミックス原料素地を、２軸スクリュー式押出装置に投入し、装置内での搬送と混練を同時に行い、連続的に口金から押出成形を行う製造方法は、生産性の高い方法として期待されている。
【０００３】
しかし、このような製造方法では、比較的大きな粘性を有するセラミック原料素地が、装置から大量の機械エネルギーを受け、原料素地中に大量の熱が発生するため、粘結剤のゲル化等によりセラミックス原料素地が硬化し、場合によっては、装置の停止を余儀なくされる場合もあった。
【０００４】
これに対して、所定の粘度を有するゲル型粘結剤を用いることにより、より高い温度での混練操作を可能とした２軸スクリュー式連続押出成形装置を用いた製造方法が提案されている（特公平６−３５１２６号公報）。
【０００５】
しかしながら、この製造方法は、セラミックス原料中に発生する圧力を低減するものではないため、装置への負荷が依然大きく、混練翼、口金等の摩粍、損傷等を生じ易く、かつ消費電力の増大を招くものであった。
【０００６】
また、この製造方法は、より粘度を高くして、より高い温度で押出成形を行う方法であるため、前述したセラミックス原料中に発生する熱の影響を完全に排除し得るものではなかった。
【０００７】
これに対して、セラミックス原料素地中に、脂肪酸エステル等の有機助剤を添加した原料バッジを用いることにより、坏土を押出成形する際に、低圧による成形を可能とするセラミックス構造体の製造方法が提案されている（特開平０５−２６２５５８号公報等）。
【０００８】
しかし、従来の製造方法では、いずれも脂肪酸エステル等の有機助剤による低圧効果が充分ではないため、上述した問題を完全に解決し得ない、又は低圧効果は充分であっても、セラミックス粒子の緻密性及び分散が充分でないため、押出成形した成形体の保形性が低下したり、セラミックス構造体にセル抜けや亀裂等の成形不良を生じてしまうという問題があった。
【０００９】
また、従来の製造方法では、押出された成形体をハニカム形状等の所望の外形を損傷させずに切断するためには、比較的長い切断時間を必要とし、生産性の点でも問題があった。
【００１０】
更に、従来は、このような有機助剤についての体系的指標がなかったため、略無限に存在する有機化合物の中から、実際に試験的な製造を行って、好適な有機助剤を選択していたのが現状であった。
【００１１】
本発明は、上述の問題に鑑みてなされたものであり、成形装置のへの負荷が小さく、かつセラミックス構造体の成形性、生産性が高く、特に、隔壁の薄いハニカム形状のセラミックス構造体を、連続押出成形装置を用いて製造する際に好適なセラミックス構造体の製造方法を提供することを第一の目的とする。また、本発明は、成形性の高いセラミックス構造体を効率的に製造することができるセラミックス構造体の製造方法を提供することを第二の目的とする。
【００１２】
発明の開示
本発明者は、上述の課題を解決するべく鋭意研究した結果、５重量％水分散液の濁度（ヘイズ値）、又はトルクピーク値の低下率という新たな指標を基準に、これらの各指標が特定の値となる有機助剤を用いることにより、上述の第一の目的を達成できることを知見し、本発明を完成させた。また、本発明者は、原料バッチの単位混練時間当たりのトルク変化（Ｋｇｆ・ｍ／ｍｉｎ）が略０となる時点で、杯土を押出すことにより、第二の目的を達成できることを知見し、本発明を完成させた。
【００１３】
即ち、本発明によれば、セラミックス原料素地に、有機助剤を添加、混練して坏土を得、該坏土を押出成形するセラミックス構造体の製造方法であって、該有機助剤が、カプロン酸、カプリル酸、及びカプリン酸よりなる群から選ばれる１種のエチレンオキシド若しくはプロピレンオキシド付加物、ラウリン酸エチレンオキシド６モル付加物、ブタノール、又は吉草酸のいずれか１種の有機化合物であって、その５重量％水分散液における濁度（ヘイズ値）が１０〜９０％のものであることを特徴とするセラミックス構造体の製造方法（以下、「第一の製造方法」ということがある。）が提供される。
【００１４】
第一の製造方法において、有機助剤の全添加量は、低圧効果と成形不良防止の両方の点から、セラミックス原料素地１００重量部に対し、０．１〜１０重量部が好ましく、０．５〜２．０重量部がより好ましい。
【００１５】
第一の製造方法においては、セラミックス原料素地に、更に、２５℃の水に対する溶解度が１ｇ／水１００ｇ以上である脂肪酸塩又はアルキル硫酸塩の少なくとも１種を主成分とする補助剤を添加することが好ましい。この際、２５℃の水に対する溶解度が１ｇ／水１００ｇ以上である脂肪酸塩としては、カプリン酸ナトリウム、カプリン酸カリウム、カプリン酸マグネシウム、ラウリン酸ナトリウム、ラウリン酸カリウム、及びラウリン酸マグネシウムよりなる群から選ばれる少なくとも１種の化合物が好ましく、２５℃の水に対する溶解度が１ｇ／水１００ｇ以上であるアルキル硫酸塩としては、ラウリル硫酸ナトリウムが好ましい。また、補助剤の全添加量は、低圧効果と成形不良防止の両方の点から、セラミックス原料素地１００重量部に対し０．１〜２．０重量部であることが好ましい。
【００１６】
また、第一の製造方法おいては、セラミックス原料素地が、水、粘結剤である水溶性セルロース誘導体、及び粒状セラミックス原料からなることが好ましい。
【００１７】
さらに、第一の製造方法おいては、連続的に素地中に発生する熱を効果的に抑制することができる等優れた特性を有するため、セラミックス原料素地、有機助剤及び必要に応じて添加する補助剤の混合物を、連続押出成形装置に投入して、装置内でこれら混合物の搬送と混練を同時に行い、得られた杯土を連続的に口金から押出成形する製造方法に好適に適用することができる。
【００１８】
発明を実施するための最良の形態
１．第一の製造方法
本発明の第一の製造方法は、セラミックス原料素地（以下、単に「原料素地」ということがある。）に、５重量％水分散液における濁度（ヘイズ値）が１０〜９０％の有機化合物を主成分とする有機助剤を添加、混練して坏土を得、得られた坏土を押出成形するものである。
【００１９】
これにより、各構成原料同士（粒状セラミックス原料同士、粘結剤同士、有機助剤同士）の原料内相互作用を抑制し、粒状セラミックス原料と粘結剤、粘結剤と有機助剤、粒状セラミックス原料と有機助剤、水と粘結剤、水と粒状セラミックス原料、水と有機助剤との原料間相互作用を高めることができるため、原料素地中の各成分をより短時間で均一化し、連続成形によっても保形性の高いハニカム形状等の成形体を製造することができる。
【００２０】
また、上述した各構成原料の相互作用により、原料素地を混練する際に、原料素地に負荷される圧力、及び原料素地中に発生する熱を低減することができるため、結合剤のゲル化等による原料素地の硬化を防止して坏土の押出性を向上させることができるとともに、装置への負荷を低減して装置の使用期間を延長させることができる。
【００２１】
更には、実際の製造による評価によることなく、濁度という簡易な指標により有機助剤を選択して好適な押出成形条件とすることができるとともに、成形体の切断をより短時間で行うことができるため、高い生産性を達成することができる。
【００２２】
ここで、本発明において、原料素地に添加する有機助剤は、５重量％水分散液の濁度（ヘイズ値）が１０〜９０％、好ましくは５０〜９０％、より好ましくは７０〜９０％の有機化合物からなるものである。
【００２３】
５重量％水分散液のヘイズ値が１０％未満であると、有機助剤の水に対する溶解性が高すぎるために、前述した粒状セラミックス原料同士の原料内相互作用を抑制することができず、上述した効果を充分に発揮することができない。一方、ヘイズ値が９０％を超えると、有機助剤の水に対する溶解性が低すぎるために、有機助剤同士で凝集してしまうと同時に、原料粉同士、粘結剤同士の原料内相互作用を抑制することができず、やはり上述した効果を充分に発揮することができない。
【００２４】
ここで、本発明において、濁度（ヘイズ値）とは、分散液に光を照射して透過光及び散乱光を測定した際に、以下の一般式（２）により求められる数値をいう。
濁度（ヘイズ値）＝拡散透過率／全光線透過率×１００…（２）
「一般式（２）中、全光線透過率とは、可視光領域における入射光に対する透過光成分及び散乱光成分の強度比をいい、拡散透過率とは、可視光領域における入射光に対する散乱光成分の強度比をいう。」
【００２５】
５重量％水分散液の濁度（ヘイズ値）が１０〜９０％となる有機化合物としては、一般的には、分子内に疎水基と親水基の両方を有し、水への溶解性、分散性は低いながらも、不溶ではなく、完全に分離していないものが該当する。但し、分子内に疎水基と親水基の両方を有すものがすべて該当するわけではなく、具体的には、例えば、カプロン酸、カプリル酸、及びカプリン酸よりなる群から選ばれる１種のエチレンオキシド若しくはプロピレンオキシド付加物、ラウリン酸エチレンオキシド６モル付加物、ブタノール又は吉草酸等を挙げることができる。
【００２６】
本発明における有機助剤では、これらの有機化合物を一種単独で又は二種以上を組み合わせたものを主成分とすることができ、中でも、押出成形により得られる成形体の保形性、及び押出成形の際の押出性が高く、かつ原料素地中に発生する熱を低減することができる点で、ラウリン酸エチレンオキシド６モル付加物を主成分とするものが好ましい。
【００２７】
因みに、本発明者の検討結果によると、ラウリン酸エチレンオキシド６モル付加物と同種の化合物であるラウリン酸エチレンオキシド４モル付加物、又はラウリン酸エチレンオキシド１０モル付加物は、いずれも５重量％水分散液のヘイズ値が１０〜９０％の範囲外となるものであり、これらを添加した場合は、本発明の効果を奏し得ないことが分かっている。
【００２８】
本発明における有機助剤の添加量は、原料素地１００重量部に対して、０．１〜１０重量部とするのが好ましく、０．１〜２．０重量部とするのがより好ましく、０．５〜１．０重量部とするのが特に好ましい。
【００２９】
添加量が０．１重量部未満であると、原料素地の均一化、原料素地に負荷される圧力及び原料素地中に発生する熱の低減等の効果が不充分となる恐れがある。一方、添加量が１０重量部を超えると、有機助剤が、混練時等にセラミックス原料から分離してしまうため、原料素地の均一化が不充分となり、押出成形時にはハニカム形状の隔壁等の変形、乾燥時又は焼成時にはセラミックス構造体の亀裂発生等、種々の不具合を生じる恐れがある。
【００２９】
本発明の第一の製造方法では、原料素地中に、前述した有機助剤に加え、更に、２５℃の水に対する溶解度が１ｇ／水１００ｇ以上である脂肪酸塩又はアルキル硫酸塩の少なくとも１種を主成分とする補助剤を添加することが好ましい。
【００３０】
有機助剤を単独で用いた場合より、原料素地中の各成分をより迅速に均一化することができ、短時間の混練で押出成形しても、保形性の高い成形体を製造することができる。また、原料素地に負荷される圧力及び原料素地中に発生する熱を大幅に低減することできるため、原料素地の硬化を略完全に抑制し、混練時に発生する装置への負荷を更に低減することができる。更には、杯土の押出性及び成形体の切断性を更に向上させることができる。
【００３１】
尚、２５℃の水に対する溶解度が１ｇ／水１００ｇ以上である脂肪酸塩を単独で添加すると、坏土の押出性を向上させることはできるが、押出成形後の成形体について、例えば、ハニカム形状の成形体が自重で隔壁に変形を生じる等保形性が低下し、また、乾燥時又は焼成時に成形体の収縮が著しく、得られるセラミックス構造体にクラック等を生じ易いという問題がある。
【００３２】
２５℃の水に対する溶解度が１ｇ／水１００ｇ以上である脂肪酸塩としては、例えば、ラウリル硫酸ナトリウム、カプリン酸ナトリウム、ラウリン酸カリウム等を挙げることができ、中でも、原料素地に負荷される圧力の低減効果等が大きい点で、ラウリン酸カリウムが好ましい。また、同様に２５℃の水に対する溶解度が１ｇ／水１００ｇ以上であるアルキル硫酸塩としては、ラウリル硫酸ナトリウムが好ましい。
【００３３】
これら補助剤の全添加量は、原料素地１００重量部に対し、０．１〜２．０重量部とすることが好ましく、０．１〜１．０重量部とすることがより好ましく、０．３〜０．６重量部とすることが特に好ましい。
【００３４】
これら補助剤が、原料素地１００重量部に対し、０．１重量部未満であると、前述した原料素地に負荷される圧力を低減する効果等が不充分となることがあり、原料素地１００重量部に対し、２．０重量部を超えると、押出成形により得られる成形体の保形性が低下し、セラミックス構造体に成形不良を生じることがある。
【００３５】
本発明で用いられる原料素地は、粒状セラミックス原料、及び水等の分散媒を含有するものであるが、その他、粘結剤等の添加物を含有させることができる。
【００３６】
粒状セラミックス材料としては、例えば、ケイ素、チタン、ジルコニウム、炭化ケイ素、炭化ホウ素、炭化チタン、炭化ジルコニウム、窒化ケイ素、窒化ホウ素、窒化アルミニウム、酸化アルミニウム、酸化ジルコニウム、ムライト、コーディエライト化原料、チタン酸アルミニウム、サイアロン、カオリン、タルク、水酸化アルミニウム、溶融シリカ、又は石英等を主成分とするものを挙げることができる。
【００３７】
また、粘結剤としては、例えば、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、メチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、若しくはカルボキシルメチルセルロース等の水溶性セルロース誘導体、又はポリビニルアルコール等を挙げることができる。
【００３８】
これらセラミックス材料及び粘結剤は、１種単独で又は２種以上を組合わせて用いることができる。また、本発明では、この他、必要に応じて気孔を形成するための造孔材等種々の添加剤を添加してもよい。
【００３９】
本発明では、水等の分散媒の量について特に制限はないが、原料素地中２０〜４０重量％含有させることが好ましい。押出成形により得られる成形体の保形性を確保しながらも、好適な押出性、切断性を得ることができる。
【００４０】
尚、本発明では、前述した有機助剤及び補助剤の作用により、含有させる水等の分散媒の量を低減することができるため、成形体の保形性を向上させることができる。
【００４１】
本発明における混練、及び押出成形の方法としては、例えば、真空土練機を用いて混練してシリンダー状の坏土とした後、この坏土をラム式押出成形機で押出成形してハニカム形状等の成形体を得る方法により行うことができる。
【００４２】
但し、本発明では、前述した通り、坏土を押出成形する際に原料素地に負荷される圧力、及び原料素地中に発生する熱を低減する効果が大きく、かつ混練の際に原料素地中の各成分を迅速に均一化することができるため、これらの特性に対する要請が大きい２軸スクリュー式等の連続押出成形装置を用い、この連続押出成形装置に、セラミックス原料、有機助剤及び必要に応じて添加される補助剤の混合物を投入し、装置内で搬送と混練を同時に行い、得られた坏土を連続的に口金から押出成形する製造方法に適用することが好ましく、これにより高い生産性を達成することができる。
【００４３】
本発明では、押出成形により得られた成形体の乾燥、焼成等の条件については、特に制限はなく、通常、用いられている条件で行うことにより、セラミックス構造体を得ることができる。
【００４４】
２．第二の製造方法
本発明の第二の製造方法は、原料素地に、有機助剤又は補助剤を添加、混練して坏土を得、坏土を押出成形するものであり、有機助剤又は補助剤の組成及び添加量を、坏土混練時におけるトルクピーク値の低下率（ΔＴ）が、２０％以上となるものを選択するものである。
【００４５】
これにより、原料素地中の各成分を短時間で均一化することができるため、短時間の混練であっても混練ムラによる成形不良を生じることがなく、成形性の高いセラミックス構造体を製造することができる。
【００４６】
また、原料素地を混練する際に、原料に負荷される圧力、及び原料中に発生する熱を低減することができるため、原料素地の硬化を防止して、坏土の押出性を向上させるとともに、装置への負荷を低減することができる。
【００４７】
更には、実際の製造による評価によることなく、トルクピーク値の低下率という簡易な指標により有機助剤を選択するため、好適な押出成形条件を、簡易かつ確実に得られるとともに、成形体の切断をより短時間で行うことができ、高い生産性を達成することができる。
【００４８】
ここで、第二の製造方法におけるトルクピーク値の低下率（ΔＴ）とは、下記一般式（１）によって示される数値を意味する。
ΔＴ＝（Ｔｂ−Ｔａ）／Ｔｂ×１００…（１）
「一般式（１）中、Ｔａは、有機助剤及び必要に応じて補助剤を添加したセラミックス原料素地を用いた際の、坏土混練時におけるトルクピーク値であり、Ｔｂは、有機助剤及び補助剤を添加しないセラミックス原料素地を用いた際の、坏土混練時におけるトルクピーク値である。」
【００４９】
第二の製造方法で用いる有機溶剤では、このトルクピーク値の低下率（ΔＴ）を、２０％以上、好ましくは３０％以上、より好ましくは４０％以上とする。
【００５０】
トルクピーク値の低下率（ΔＴ）が、２０％未満であると、原料素地中に発生する圧力及び熱を低減させる効果が不充分となるため、成形装置への負荷が増大し、混練翼、口金等の摩耗、損傷等を生じるとともに、粘結剤のゲル化等により原料素地を硬化させ、場合によっては装置の停止を余儀なくされることがある。また、原料素地中の各成分を迅速に均一化することができないため、混練ムラにより押出成形により得られる成形体に成形不良を生じてしまう。
【００５１】
ここで、図1に基づいて一般式（１）について更に説明する。
図１は、第一の製造方法の一の実施の形態において、押出成形装置の混練時に混練翼に付加されるトルクの経時変化を示すグラフであり、実線は有機助剤を添加しないセラミックス原料を用いた場合のトルク変化を、破線は有機助剤を添加したセラミックス原料を用いた場合のトルク変化を示す。
【００５２】
図１に示すように、原料素地の混練開始時では、有機助剤の添加の有無に拘わらず、トルクが増大し、短時間でピーク値となる。また、その後は、トルクが徐々に減少し、一定時間経過すると単位混練時間当たりのトルク変化（Ｋｇｆ・ｍ／ｍｉｎ）（図１中に示す接線Ｘの傾きで表される）が殆どなくなり、そのまま推移する。
【００５３】
但し、有機助剤を添加した原料素地を用いた場合には、トルクピーク値（Ｋｇｆ・ｍ）は、極めて小さく、ピーク値に達した後も、短時間で単位混練時間当たりのトルク変化（Ｋｇｆ・ｍ／ｍｉｎ）が略０となる。これに対し、有機助剤を添加しない原料素地を用いた場合には、トルクピーク値（Ｋｇｆ・ｍ）が極めて大きく、ピーク値に達した後も、ゆっくりトルク（Ｋｇｆ・ｍ）が減少して、徐々に有機助剤を添加した原料素地のトルク（Ｋｇｆ・ｍ）に近くなる。
【００５４】
そこで、本発明者は、有機助剤及び必要に応じて補助剤を添加した場合と、有機助剤及び補助剤を添加しない場合の原料素地についてそれぞれ混練時のトルクピーク値（Ｋｇｆ・ｍ）を求め、この両者のトルクピーク値（Ｋｇｆ・ｍ）の比から求められるトルクピーク値の低下率を、好適な押出成形条件を設定する指標としたものである。即ち、本発明は、原料素地混練初期に見られ、最も低圧効果が顕著に現れるトルクピーク値（Ｋｇｆ・ｍ）についての相対値を求め、この簡易な指標により有機助剤及び補助剤の組成及び添加量を選択することにより、簡易かつ確実に、上述した優れた特性を発揮することができるセラミックス構造体の製造方法を提供するものである。
【００５５】
尚、本発明では、有機助剤及び補助剤の組成及び添加量について、トルクピーク値の低下率が２０％以上となるものであること以外については特に制限はないが、成形性、押出性、切断性等をより向上させることができる点から、前述した５重量％水分散液の濁度（ヘイズ値）が１０〜９０％である有機助剤が好ましく、前述した２５℃の水に対する溶解度が１ｇ／水１００ｇ以上である脂肪酸塩又はアルキル硫酸塩の少なくとも１種を主成分とする補助剤を併用することがより好ましい。
【００５６】
また、原料素地等その他の条件については、第一の製造方法で説明したものと同様であり、ここではその説明を省略する。
【００５７】
３．第三の製造方法
本発明の第三の製造方法は、セラミックス原料素地、有機助剤、及び必要に応じて添加する補助剤の混合物を、押出成形装置に投入し、装置内でこれら混合物の搬送と混練を同時に行い、得られる坏土を連続的に口金から押出成形するものであり、原料バッチの単位混練時間当たりのトルク変化が０．０２（Ｋｇｆ・ｍ／ｍｉｎ）以下、好ましくは０．０１（Ｋｇｆ・ｍ／ｍｉｎ）以下となる時点で、坏土を押出すものである。
【００５８】
これにより、原料素地中の各成分が均一となった時点で坏土を押出すことができ、効率的に成形不良のないセラミックス構造体を製造することができる。
【００５９】
有機助剤の種類及び添加量については特に制限はないが、第一及び第二の製造方法で述べた有機助剤が好ましく、第一の製造方法で述べた補助剤を併用することがより好ましい。また、その他の点については、第一及び第二の製造方法で述べた事項と同様であり、ここではその説明を省略する。
【００６０】
（実施例）
以下、本発明を、製造例を示してより具体的に説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。
【００６１】
（実施例１）
まず、タルク、カオリン、アルミナ等から構成される粒状コーディエライト化原料９０ｇと、粘結剤であるヒドロキシプロピルメチルセルロースを５ｇと水３５．１ｇ（セラミックス原料素地中の含有率２７．０重量％）とを混合しセラミックス原料素地を得た。
【００６２】
次いで、得られたセラミックス原料素地１００重量部に対して、有機助剤としてラウリン酸エチレンオキシド６モル付加物１４．１重量部を添加、混合し、原料バッチを得た。
【００６３】
次いで、この原料バッチを、連続押出成形機に投入して混練後、得られる杯土を口金から連続的に押出し、得られるハニカム形状の成形体を、軸方向に１０．０ｃｍの長さの位置で、針金を、軸方向に垂直方向に降下させて切断し、寸法９０．０ｍｍφ×１００．０ｍｍＬのハニカム形状の成形体を得た。
【００６４】
その際、以下の方法により、ヘイズ値、及び混練時のトルクピーク値低下率を求め、有機助剤を選択した。有機助剤及び補助剤についての種類、ヘイズ値、添加量、及びトルクピーク値低下率をまとめて表１及び表２に示す。
【００６５】
（ヘイズ値）
表１及び表２に示す有機助剤を、純水で５重量％に希釈し、超音波により分散させた溶液を、ＵＶ−３１０１ＰＣ型自記分光光度計（島津社製）を用い、ハロゲンランプを光源として、３５０〜８００ｎｍの測定波長範囲で測定した。
【００６６】
水に有機助剤を分散させた試料では、入射した光があらゆる方向に散乱されるので、試料中で散乱、透過した全光線を積分球により集め、入射光に対する割合を２ｎｍ毎に求め、その平均値を全光線透過率とした。
【００６７】
他方、積分球の光路に当たる部分の壁を取り除いて、散乱成分光のみを抽出し、入射光に対する拡散成分強度比を２ｎｍ毎に求め、その平均値を拡散透過率とした。
【００６８】
次いで、以上により得られた全光線透過率及び拡散透過率（測定波長範囲３５０〜８００ｎｍでの平均値の比）を用い、以下の一般式（２）により、濁度（ヘイズ値）を求めた。
濁度（ヘイズ値）＝拡散透過率／全光線透過率×１００…（２）
「一般式（２）中、全光線透過率とは、可視光領域における入射光に対する透過光成分及び散乱光成分の強度比をいい、拡散透過率とは、可視光領域における入射光に対する散乱光成分の強度比をいう。」
【００６９】
（トルクピーク値低下率）
製造の際に用いるものと同様の原料バッジを用い、これをバンバリ型のニーダに投入し混練した。ニーダには、トルクメーターを取り付け、混練時に生じるトルクを経時的に測定し、有機助剤を添加したセラミックス原料素地を用いた場合と、有機助剤を添加しないセラミックス原料素地を用いた場合について、混練時のトルクピーク値（Ｋｇｆ・ｍ）を求めた。
【００７０】
次いで、下記に示される一般式（１）によって、トルクピーク値の低下率（ΔＴ）を求めた。
ΔＴ＝（Ｔｂ−Ｔａ）／Ｔｂ×１００…（１）
「一般式（１）中、Ｔａは、有機助剤及び必要に応じて補助剤を添加したセラミックス原料素地を用いた際の坏土混練時におけるトルクピーク値であり、Ｔｂは、有機助剤及び補助剤を添加しないセラミックス原料素地を用いた際の、坏土混練時におけるトルクピーク値である。」
【００７１】
（実施例２〜５及び比較例１〜４）
実施例１において、セラミックス原料素地中に含有させる水の量、セラミックス原料素地に添加する有機助剤及び補助剤の種類、添加量を表１及び表２に示すものに変更したこと以外については実施例１と同様にして、ハニカム形状の成形体を得た。各実施例及び比較例における有機助剤及び補助剤の種類、ヘイズ値、添加量、及びトルクピーク値低下率をまとめて表１及び表２に示す。
【００７２】
尚、セラミックス原料素地中に含有させる水の量が、それぞれ異なるのは、坏土を押出成形した後に、成形体が自重で変形しないような保形性を確保するためには、各有機助剤及び補助剤の種類により、水分含有率を変更する必要があるからである。
【００７３】
【表１】
0003949453.tif 000002
【００７４】
【表２】
0003949453.tif 000003
【００７５】
（評価）
１．評価方法
各実施例及び比較例について以下の方法により評価した。
（１）押出性
各実施例及び比較例おける連続押出成形機により、ハニカム形状の成形体を押出成形する工程で、坏土の押出しやすさを押出スピードにより、以下に示す３段階で評価した。
○：７秒以内に、モーターの最大出力に対して、７０％未満のトルクでスムーズに押出可能であった。
△：成形はできるが、７秒以内に成形すると、トルクがモーターの最大出力に対して７０％以上と高く、かつ不安定で、装置への付加が大きいと考えられた。
×：トルクが過昇し、機械を停止せざるを得なかった。
（２）切断性
各実施例及び比較例における成形体を切断する工程で、切断スピードを変化させて切断面に不良が生じない切断スピードを求めた。評価は、以下に示す三段階で行った。
○：切断時間が、２秒以内と短い。
△：切断時間が、２．５秒以上と長い。
×：切断時間が、３秒以上と非常に長い。
【００７６】
２．評価結果
（１）実施例１〜３
表１に示すように、ヘイズ値が１０〜９０％である有機助剤をセラミックス原料素地に添加した実施例１〜３の製造方法では、押出性が○、切断性が△〜○と、いずれも良好な結果となった。また、予め求めたトルクピーク値低下率は、いずれも２３〜３２％と大きな低下が認められた。
（２）実施例４〜５
表２に示すように、ヘイズ値が１０〜９０％である有機助剤と、２５℃の水に対する溶解度が１ｇ／水１００ｇ以上である脂肪酸塩又はアルキル硫酸塩からなる補助剤とをセラミックス原料素地に添加した実施例４〜５の製造方法では、押出性、切断性が、ともに○であり、いずれも実施例１〜３と同等、或いはより良好な結果となった。また、予め求めたトルクピーク値低下率は、いずれも３３〜４３％と実施例１〜３より大きな低下が認められた。
（３）比較例１〜４
表１に示すように、有機助剤を添加しない比較例１では、押出性、及び切断性が、ともに×であった。
また、ヘイズ値が９７％と大きく、トルクピーク値低下率が１４％と小さな有機助剤を添加した比較例２の製造方法では、切断性が○であるものの押出性が△であった。
また、ヘイズ値が１％以下と小さく、トルクピーク値低下率が１％以下と小さな有機助剤を添加した比較例３、４の製造方法では、いずれも押出性が△〜×、切断性が△であった。
【００７７】
産業上の利用可能性
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、成形装置のへの負荷が小さく、かつセラミックス構造体の成形性、生産性が高く、特に、隔壁の薄いハニカム形状のセラミックス構造体を、連続押出成形装置を用いて製造する際に好適なセラミックス構造体の製造方法を提供することができる。また、本発明によれば、成形性の高いセラミックス構造体を効率的に製造することができるセラミックス構造体の製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明の一の実施形態において、混練時における混練翼に負荷されたトルクと混練時間との関係を示すグラフである。
【図１】
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