[发明专利]催化转换器用保持材料及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及催化转换器用保持材料及其制造方法，所述催化转换器用保持材料用于将催化转换器中使用的催化剂载体保持在金属制壳体内，所述催化转化器用于除去从汽油发动机、柴油发动机等内燃机排出的废气中所包含的颗粒或一氧化碳、烃、氮氧化物等。

背景技术

催化转换器用保持材料(下面也称为“保持材料”)是使用规定形状的脱水成形模具对含有无机纤维和有机粘合剂的含水浆料进行湿式成形，并进行热压而得到的。将保持材料以安装于催化剂载体的状态被装入金属制的壳体中(下面也称为“罐装”)，通过在罐装后所施加的热，保持材料中所含的有机粘合剂烧光，以压缩状态被有机粘合剂限制的无机纤维在厚度方向上膨胀，由此，密封催化剂载体和壳体之间的间隙，并保持催化剂载体。

另一方面，随着汽车低底盘化的发展，对通过使在汽车的底盘下面装入的催化剂载体的截面形状从真圆形到扁平（即椭圆或轨道形），以减少设置催化转换器所需要的空间进行了研究。但是，催化剂载体中的热传导方式不均一，或壳体的制造工序中的残余应力有时也因壳体的部分不同而各异，因此，罐装后，在壳体中产生局部的热膨胀差，从而扩张程度不均一。其结果，催化剂载体与壳体的间隙差变得不均一，并且在扩张更大的位置处保持材料的密封性及保持力受损。

作为该截面呈扁平形状的催化剂载体用保持材料，有人提出了使与催化剂载体的截面的短轴方向的外周面接触的部分比与长轴方向的外周面接触的部分厚的保持材料(参照专利文献1)。但是，专利文献1中公开的保持材料的厚度不均一，因此，虽然可以与使用2等分构造的壳体夹持安装有保持材料的催化剂载体的被称为蛤壳的方式相对应，但是不能应用于在一体型的壳体内，在将保持材料安装于催化剂载体的状态下压入壳体内的被称为填塞的方式。

另外，不限于截面为扁平形状的催化剂载体用保持材料，由于重力的影响，在保持材料中，催化剂载体的重量沿垂直方向向下作用，因此，保持催化剂载体底部的部分的劣化大。另外，在运转时，由于受到振动，与催化剂载体底部相反侧的部分（即，保持顶部的部分）也容易劣化。但是，目前为止尚没有提出针对包括专利文献1公开的保持材料在内的这类问题的对策。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本实开昭59-39719号公报

发明内容

发明要解决的课题

本发明是鉴于上述课题而进行的，其目的在于，提供一种催化转换器用保持材料，其对截面形状为椭圆或轨道形这样的扁平形状的催化剂载体发挥出与以前相比没有变化的密封性和保持力，也可以采用填塞方式，并且还难以受到催化剂载体的负荷或运转时的振动的影响。

解决课题的手段

为了解决上述课题，本发明提供了如下所示的催化转换器用保持材料及其制造方法。

(1)一种用于催化转换器的保持材料，所述催化转换器具备：截面成扁平形状的催化剂载体、容纳该催化剂载体的金属制壳体、以及安装于所述催化剂载体并且插入所述催化剂载体和所述金属制壳体之间的间隙的保持材料，其中，

所述保持材料具备：位于催化剂载体的截面的短轴方向并作为高基重部分的第一部分、位于催化剂载体的截面的长轴方向并作为低基重部分的第二部分、以及基重从第一部分向第二部分逐渐减小的第三部分。

(2)一种催化转换器用保持材料的制造方法，其具备下列工序：向脱水成形模具中注入含有无机纤维的含水浆料的工序，其中所述脱水成形模具被划分为模具深度深的区域、浅的区域、以及从深的区域向浅的区域逐渐变浅的区域；将含水浆料脱水成形以得到湿润成形体的工序；以及沿厚度方向压缩所述湿润成形体整体同时进行干燥的工序。

(3)一种催化转换器用保持材料的制造方法，其具备下列工序：向脱水成形模具中注入含有无机纤维的含水浆料的工序，其中所述脱水成形模具被划分为开口率最大的区域、开口率最小的区域、以及开口率从开口率最大的区域向开口率最小的区域逐渐减小的区域；将含水浆料进行脱水成形以得到湿润成形体的工序；以及沿厚度方向压缩所述湿润成形体整体同时进行干燥的工序。

(4)一种用于催化转换器的保持材料，所述催化转换器具备：圆柱状的催化剂载体、容纳该催化剂载体的金属制壳体、以及安装于所述催化剂载体并插入所述催化剂载体和所述金属制壳体之间的间隙的保持材料，其中，

在安装于所述催化剂载体时，所述保持材料中的催化剂载体的重量最大施加的负荷最大部分和与该负荷最大部分相对的负荷最小部分之间的中间点的基重小，并且基重从该中间点开始向负荷最大部分及负荷最小部分逐渐增大。