排气净化催化剂装置的制造方法与流程

本发明涉及排气净化催化剂装置的制造方法。

背景技术：

1、从汽车发动机等的内燃机排出的排气，在被设置于排气系统的排气净化催化剂装置净化后排放到大气中。该排气净化催化剂装置例如具有以下结构，该结构包含：具有由隔壁划分出的多个单元流路的蜂窝基材、以及形成于该蜂窝基材的隔壁上和隔壁中的至少一者的催化剂涂层。

2、这样的排气净化催化剂装置例如通过在蜂窝基材的隔壁上涂布含有催化剂涂层的原料成分的涂敷液后进行烧成来制造。

3、在此，已知通过在蜂窝基材的一侧端面载置涂敷液，从相反侧的端面进行吸引的方法(吸引法)来进行涂敷液向蜂窝基材的隔壁的涂布。例如，专利文献1记载了在蜂窝基材的第1端面安装能够储存涂敷液的框型形状的储存治具，在第1端面上储存涂敷液，在此基础上使与第1端面相反侧的第2端面侧的压力比第1端面侧的压力相对降低，产生从第1端面向第2端面的涂敷液流动，由此在蜂窝基材的隔壁涂布涂敷液。

4、然而，在排气净化催化剂装置中，有时在蜂窝基材的上游侧和下游侧分别配置不同组成的催化剂涂层，形成被称为"区域涂布"的结构，实现排气净化能力的提高。这种区域涂布结构的催化剂涂层例如可以通过吸引法从基材的一个端面形成预定长度的第1催化剂涂层后，从基材的另一侧端面形成预定长度的第1催化剂涂层来制造。

5、现有技术文献

6、专利文献1：日本特开2018-015704号公报

技术实现思路

1、在通过吸引法进行涂敷液向蜂窝基材上的涂布的情况下，如果涂敷液从吸引侧的端部向蜂窝基材外漏出，则部分涂敷液会被白白地废弃，排气净化催化剂装置的制造成本增大。特别是在催化剂涂层包含催化剂贵金属的情况下，由于涂敷液的价格高昂，因此由涂敷液的浪费引起的排气净化催化剂装置的制造成本的增大程度大。

2、因此，为了避免这样的浪费，用于吸引法的涂敷液大多被调节为比较高的粘度。

3、另外，在通过吸引法形成区域涂布结构的催化剂涂层的情况下，为了将催化剂涂层控制为预定长度，将涂敷液调整为高粘度。

4、在通过吸引法涂敷高粘度的涂敷液时，有时涂敷液会附着在安装于蜂窝基材端面的储存治具的内壁上。如果涂敷液附着在储存治具的内壁上，则对蜂窝基材的隔壁的涂布量不足，或者无法将涂层涂布成预定长度，可能导致排气净化催化剂装置的品质不良。

5、并且，一旦附着在储存治具的内壁上的涂敷液下落到蜂窝基材上，则单元流路的一部分闭塞，或者涂敷液附着在蜂窝基材的外侧表面，仍然可能导致排气净化催化剂装置的品质不良。

6、本发明是鉴于上述情况而完成的。因此，本发明的目的在于提供一种用于稳定地制造高品质的排气净化催化剂装置的方法，即使在通过吸引法在基材上涂布高粘度的涂敷液的情况下也能够抑制涂敷液向储存治具的内壁的附着。

7、本发明如下所述。

8、《方案1》一种排气净化催化剂装置的制造方法，所述排气净化催化剂装置包含：

9、具有由隔壁划分出的多个单元流路的基材；以及

10、涂布于所述基材的隔壁中或隔壁上、或者它们两者的催化剂涂层，

11、所述制造方法包含以下的工序：

12、工序(a)：使所述多个单元流路的一方的开口端朝向上侧且另一方的开口端朝向下侧地配置所述基材，在所述基材的上端部安装具有从所述基材的上端的外周向上方延伸的储存壁的涂敷液储存治具，形成由所述基材的上端面和所述涂敷液储存治具的所述储存壁的内侧所规定的涂敷液储存部；

13、工序(b)：将催化剂涂层形成用涂敷液供给于所述涂敷液储存部；

14、工序(c)：通过使所述单元流路内的压力比所述涂敷液储存部的压力低，来将所述涂敷液储存部的所述催化剂涂层形成用涂敷液导入所述单元流路内，在所述隔壁涂布所述催化剂涂层形成用涂敷液；

15、工序(d)：从上方向所述涂敷液储存治具的所述储存壁的内侧吹送压缩空气；以及

16、工序(e)：对涂布有所述催化剂涂层形成用涂敷液的所述基材进行烧成，并且，

17、将所述工序(c)中的至少一部分和所述工序(d)中的至少一部分同时地进行。

18、《方案2》根据方案1所述的方法，在开始所述工序(c)之后，开始所述工序(d)。

19、《方案3》根据方案1或2所述的方法，在结束所述工序(d)之后，结束所述工序(c)。

20、《方案4》根据方案1～3中任一项所述的方法，所述涂敷液储存治具的所述储存壁具有：从所述基材的上端部的外周大致垂直地向上方延伸的垂直部、以及从所述垂直部的上端向外侧上方延伸的倾斜部。

21、《方案5》根据方案4所述的方法，在所述工序(d)中，将所述压缩空气吹送到所述储存壁的垂直部的内侧。

22、《方案6》根据方案5所述的方法，在所述工序(d)中，所述压缩空气的吹送方向与所述储存壁的垂直部的内侧面之间的角度为0.5°以上且60°以下。

23、《方案7》根据方案1～6中任一项所述的方法，在所述工序(d)中，向所述储存壁的内侧吹送的压缩空气的吹出孔的、与所述基材的半径方向平行的方向的宽度为0.05mm以上且1.00mm以下。

24、《方案8》根据方案1～7中任一项所述的方法，在所述工序(d)中，向所述储存壁的内侧吹送的压缩空气的压力在压缩空气的吹出孔为0.05mpa以上且1.50mpa以下。

25、《方案9》根据方案1～8中任一项所述的方法，对于所述催化剂涂层形成用涂敷液，在25℃下以0.4s-1的剪切速度测定出的粘度为500mpa·s以上且10000mpa·s以下。

26、《方案10》根据方案1～9中任一项所述的方法，从所述基材的上端向下方对于预定范围进行所述催化剂涂层形成用涂敷液向所述隔壁的涂布。

27、《方案11》根据方案1～10中任一项所述的方法，至少在进行所述工序(a)～(d)之后，使所述基材的上下反转，进行所述工序(a)～(e)。

28、《方案12》根据方案1～11中任一项所述的方法，所述基材为直流型的蜂窝基材。

29、《方案13》根据方案1～11中任一项所述的方法，所述基材为壁流式的蜂窝基材。

30、根据本发明，提供一种用于稳定地制造高品质的排气净化催化剂装置的方法，即使在涂布高粘度的涂敷液的情况下也能够抑制涂敷液向储存治具的内壁的附着。

技术特征：

1.一种排气净化催化剂装置的制造方法，所述排气净化催化剂装置包含：

2.根据权利要求1所述的方法，在开始所述工序(c)之后，开始所述工序(d)。

3.根据权利要求1所述的方法，在结束所述工序(d)之后，结束所述工序(c)。

4.根据权利要求2所述的方法，在结束所述工序(d)之后，结束所述工序(c)。

5.根据权利要求1所述的方法，所述涂敷液储存治具的所述储存壁具有：从所述基材的上端部的外周大致垂直地向上方延伸的垂直部、以及从所述垂直部的上端向外侧上方延伸的倾斜部。

6.根据权利要求5所述的方法，在所述工序(d)中，将所述压缩空气吹送到所述储存壁的垂直部的内侧。

7.根据权利要求6所述的方法，在所述工序(d)中，所述压缩空气的吹送方向与所述储存壁的垂直部的内侧面之间的角度为0.5°以上且60°以下。

8.根据权利要求1～7中任一项所述的方法，在所述工序(d)中，向所述储存壁的内侧吹送的压缩空气的吹出孔的、与所述基材的半径方向平行的方向的宽度为0.05mm以上且1.00mm以下。

9.根据权利要求1～7中任一项所述的方法，在所述工序(d)中，向所述储存壁的内侧吹送的压缩空气的压力在压缩空气的吹出孔为0.05mpa以上且1.50mpa以下。

10.根据权利要求1～7中任一项所述的方法，对于所述催化剂涂层形成用涂敷液，在25℃下以0.4s-1的剪切速度测定出的粘度为500mpa·s以上且10000mpa·s以下。

11.根据权利要求1～7中任一项所述的方法，从所述基材的上端向下方对于预定范围进行所述催化剂涂层形成用涂敷液向所述隔壁的涂布。

12.根据权利要求1～7中任一项所述的方法，至少在进行所述工序(a)～(d)之后，使所述基材的上下反转，进行所述工序(a)～(e)。

13.根据权利要求1～7中任一项所述的方法，所述基材为直流型的蜂窝基材。

14.根据权利要求1～7中任一项所述的方法，所述基材为壁流式的蜂窝基材。

技术总结
一种排气净化催化剂装置的制造方法，包含：(A)使多个单元流路的一方的开口端朝向上侧且另一方的开口端朝向下侧地配置基材，在基材的上端部安装具有储存壁的涂敷液储存治具，形成涂敷液储存部；(B)将催化剂涂层形成用涂敷液供给于涂敷液储存部；(C)通过使单元流路内的压力比涂敷液储存部的压力低，来将涂敷液储存部的催化剂涂层形成用涂敷液涂布于基材的隔壁；(D)从上方向涂敷液储存治具的储存壁的内侧吹送压缩空气；以及(E)对涂布有催化剂涂层形成用涂敷液的基材进行烧成，并且，将工序(C)和工序(D)同时地进行。

技术研发人员：仓田泰好,渥美健
受保护的技术使用者：株式会社 科特拉
技术研发日：
技术公布日：2024/12/5