專利名稱：保持密封材料、廢氣凈化裝置及廢氣凈化裝置的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及保持密封材料、廢氣凈化裝置以及廢氣凈化裝置的制造方法。
背景技術(shù)：
從柴油機等內(nèi)燃機中排出的廢氣中含有顆粒物質(zhì)(以下也稱為PM)，近年，該PM對 環(huán)境、人體造成危害已成為問題。此外，由于廢氣中還含有CO、HC或NO,等有害的氣體成分， 也擔(dān)心該有害氣體成分對環(huán)境和人體造成的影響。 因此，作為捕集廢氣中的PM或凈化有害氣體成分的廢氣凈化裝置，提出了各種由 廢氣處理體(由碳化硅或堇青石等多孔質(zhì)陶瓷構(gòu)成)、外殼(容納廢氣處理體)以及保持密 封材料(配置在廢氣處理體與外殼之間并由無機纖維集合體構(gòu)成)構(gòu)成的廢氣凈化裝置。 配置該保持密封材料的主要目的是防止由于汽車的行走等產(chǎn)生的振動或沖擊導(dǎo)致廢氣處 理體與覆蓋其外周的外殼接觸而破損；以及防止廢氣從廢氣處理體與外殼之間泄露；等等 (例如，參見專利文獻1)。 近年，作為用于凈化廢氣中的NO,的方法，對稱為尿素SCR(SelectiveCatalyst Reaction (選擇性催化還原))系統(tǒng)的技術(shù)進行了研究。 尿素SCR系統(tǒng)中，將尿素水噴霧在廢氣凈化裝置內(nèi)，通過尿素的熱分解產(chǎn)生氨，利 用氨進行NO,的還原反應(yīng)。 圖19為示意性表示將尿素水噴霧到具有以往的保持密封材料的廢氣凈化裝置內(nèi) 的情況的截面圖。 圖19所示的廢氣凈化裝置1020中，在由蜂窩結(jié)構(gòu)體(催化劑擔(dān)載體)構(gòu)成的廢
氣處理體30的周圍纏繞有保持密封材料1010，并配置在外殼40內(nèi)，在廢氣流入廢氣處理體
30內(nèi)的前段部分(廢氣的上游側(cè))設(shè)置噴霧尿素水110的尿素噴霧口 100。 在尿素SCR系統(tǒng)中，向著廢氣處理體噴霧尿素水。于是，尿素水中含有的尿素在廢
氣的熱的作用下發(fā)生熱分解而產(chǎn)生氨，氨與廢氣中的NO,在廢氣處理體所擔(dān)載的催化劑的
作用下發(fā)生還原而形成^，從而實現(xiàn)NO,的凈化。并且，NO,得到凈化的廢氣從廢氣處理體
的下游側(cè)排出。 專利文獻1 :國際公開第02/38922號小冊子 至今還不清楚在尿素SCR系統(tǒng)中長期使用以往使用的保持密封材料的情況下會 產(chǎn)生什么樣的問題。 本發(fā)明人對在尿素SCR系統(tǒng)中使用的情況下的保持密封材料的行為進行了深入 研究。結(jié)果重新判明了以下的事項。 判明了在尿素SCR系統(tǒng)中，向廢氣處理體噴霧尿素水，但是經(jīng)噴霧的尿素水的一 部分滲透到纏繞在廢氣處理體周圍的保持密封材料中。而且，若將滲透有尿素水的保持密 封材料長期保持在高溫下，則附著在保持密封材料上的尿素發(fā)生晶化，使保持密封材料整 體變硬，導(dǎo)致保持密封材料的保持力降低。 S卩，判明了從長期耐久性的觀點考慮將以往的保持密封材料直接用于尿素SCR系統(tǒng)中的情況存在問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于上述問題而完成的，其目的在于提供一種保持密封材料，該保持密 封材料應(yīng)用于在尿素SCR系統(tǒng)中使用的廢氣凈化裝置中時，在長期使用后也能保持高保持 力。此外，本發(fā)明的目的還在于提供一種在尿素SCR系統(tǒng)中使用的情況下能夠長期保持高 保持力的廢氣凈化裝置和廢氣凈化裝置的制造方法。 本發(fā)明人為了解決上述問題而進行了深入研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，通過使噴霧到廢氣凈 化裝置內(nèi)的尿素水不滲透整個保持密封材料，能夠防止保持密封材料整體的保持力降低， 從而完成了本發(fā)明。 技術(shù)方案1中記載的保持密封材料為墊狀，其特征在于，其由用于吸附尿素的吸 附部和用于保持廢氣保持體的保持部構(gòu)成，上述吸附部的長側(cè)面與上述保持部的長側(cè)面隔 著空間相互對置，上述吸附部與上述保持部通過連接部連接，上述吸附部的寬度小于上述 保持部的寬度。 吸附部為吸收尿素水并使尿素水中的尿素發(fā)生吸附的部位。若在廢氣凈化裝置 內(nèi)，在廢氣的上游側(cè)即尿素水被噴霧的那一側(cè)配置吸附部，則經(jīng)噴霧的尿素水被吸附部吸 收，尿素水中含有的尿素在吸附部被吸附。 保持部為用于保持廢氣凈化裝置內(nèi)的廢氣處理體的部位，吸附部的長側(cè)面與保持 部的長側(cè)面隔著空間相互對置。在吸附部的長側(cè)面與保持部的長側(cè)面之間設(shè)置空間時，能 夠防止纏繞在廢氣處理體上的保持密封材料的吸附部所吸收的尿素水滲透到保持部。
S卩，即使保持密封材料在高溫下長期被保持在尿素SCR系統(tǒng)中使用的廢氣凈化裝 置內(nèi)的情況下，也能防止保持密封材料的保持部因尿素的晶化而變硬。 此外，在技術(shù)方案1中記載的保持密封材料中，吸附部的寬度小于保持部的寬度。 即，保持密封材料保持廢氣處理體的功能的大部分是借助保持部來完成的。
如上所述，若使用本發(fā)明的保持密封材料，則即使該保持密封材料在高溫下長期 被保持在尿素SCR系統(tǒng)中使用的廢氣凈化裝置內(nèi)的情況下，也能夠防止保持密封材料的保 持部變硬。因此，通過保持部能夠良好地持續(xù)保持廢氣處理體。 S卩，技術(shù)方案1的保持密封材料應(yīng)用于在尿素SCR系統(tǒng)中使用的廢氣凈化裝置中 時，長期使用后也能夠保持高保持力。 此外，若吸附部與保持部通過連接部連接在一起，則通過一次纏繞操作就可以將
保持密封材料纏繞到廢氣凈化裝置上，所以制造廢氣凈化裝置時的操作性優(yōu)異。 技術(shù)方案2中記載的保持密封材料為墊狀，其特征在于，其由用于吸附尿素的吸
附部和用于保持廢氣保持體的保持部構(gòu)成，上述吸附部的整個長側(cè)面與上述保持部的整個
長側(cè)面間隔開且對置，上述吸附部的寬度小于上述保持部的寬度。 若將吸附部的整個長側(cè)面與保持部的整個長側(cè)面間隔開且對置的保持密封材料 纏繞到廢氣處理體上，則可以在吸附部的長側(cè)面與保持部的長側(cè)面之間設(shè)置空間。若使用 這種保持密封材料，則可以防止纏繞到廢氣處理體上的保持密封材料的吸附部所吸收的尿 素水滲透到保持部。
S卩，與使用技術(shù)方案1中記載的保持密封材料的情況同樣地，即使保持密封材料在高溫下長期保持在尿素SCR系統(tǒng)中使用的廢氣凈化裝置內(nèi)的情況下，也能防止保持密封 材料的保持部因尿素的晶化而變硬。 S卩，技術(shù)方案2的保持密封材料應(yīng)用于尿素SCR系統(tǒng)中使用的廢氣凈化裝置中時， 長期使用后也能保持高保持力。 技術(shù)方案3中記載的保持密封材料中，上述吸附部和上述保持部由不同的部件構(gòu) 成。 若吸附部和保持部由不同的部件構(gòu)成，則通過將吸附部和保持部各自分別纏繞到 廢氣處理體上，能夠以在吸附部和保持部之間產(chǎn)生空間的狀態(tài)制成廢氣凈化裝置。此時，由 于吸附部和保持部之間以空間相隔且在吸附部和保持部之間不存在連接的部位，因而能夠 進一步防止尿素水向保持部滲透，切實地防止了保持部變硬。因此，技術(shù)方案3中記載的保 持密封材料應(yīng)用于在尿素SCR系統(tǒng)中使用的廢氣凈化裝置中的情況下，在長期使用后也能 保持較高的保持力。 技術(shù)方案4中記載的保持密封材料中，上述吸附部的長側(cè)面與上述保持部的長側(cè) 面通過由可燃性材料構(gòu)成的粘接部粘接在一起。 若吸附部和保持部通過粘接部粘接在一起，則通過一次纏繞操作就能將保持密封 材料纏繞到廢氣凈化裝置上，因而制造廢氣凈化裝置時的操作性優(yōu)異。 此外，由于粘接部由可燃性材料構(gòu)成，在制成廢氣凈化裝置進行使用時，由于廢氣 凈化裝置內(nèi)的溫度升高，使粘接部燃燒而消失，粘接部存在的部位形成空間。即，能夠在吸 附部和保持部之間產(chǎn)生空間。 而且，若吸附部和保持部之間以空間相隔，則進一步防止尿素水從吸附部向保持 部滲透。 S卩，若將技術(shù)方案4中記載的保持密封材料應(yīng)用于尿素SCR系統(tǒng)中使用的廢氣凈 化裝置中，則可以簡便地制造廢氣凈化裝置，并且在長期使用后也能保持較高的保持力。
技術(shù)方案5中記載的保持密封材料中，在上述吸附部的長側(cè)面與上述保持部的長 側(cè)面之間配置由比上述吸附部難吸收液體的材料構(gòu)成的保持部件。 將保持密封材料應(yīng)用于在尿素SCR系統(tǒng)中使用的廢氣凈化裝置中時，若在吸附部 與保持部之間配置不易吸收液體的保持部件，則由于尿素水不易從吸附部滲透到保持部件 中，借助保持部件防止了尿素水滲透至保持部。因此，長期使用廢氣凈化裝置后還能夠保持 高保持力。 技術(shù)方案6中記載的保持密封材料中，上述保持部件由孔隙率比上述吸附部的孔 隙率小的材料構(gòu)成。此外，技術(shù)方案7中記載的保持密封材料中，上述保持部件由金屬絲網(wǎng) 構(gòu)成。 由于由這種材料構(gòu)成的保持部件不易吸收液體，因而將保持密封材料應(yīng)用于在尿 素SCR系統(tǒng)中使用的廢氣凈化裝置中時，可以防止尿素水滲透至保持部，從而在長期使用 廢氣凈化裝置后還能夠保持高保持力。 技術(shù)方案8中記載的保持密封材料中，上述吸附部和上述保持部由不同的材料構(gòu) 成。此外，技術(shù)方案9中記載的保持密封材料中，上述吸附部由孔隙率大于上述保持部的孔 隙率的材料構(gòu)成。此外，技術(shù)方案10中記載的保持密封材料中，在上述吸附部和上述保持 部中含有無機纖維，構(gòu)成上述吸附部的無機纖維的平均纖維徑小于構(gòu)成上述保持部的無機纖維的平均纖維徑。 若吸附部和保持部由上述那樣的不同的材料構(gòu)成，則液體不易進一步從吸附部滲 透到保持部中。因此，將保持密封材料應(yīng)用于尿素SCR系統(tǒng)中使用的廢氣凈化裝置中時，能 夠切實地防止尿素水滲透至保持部，從而在長期使用廢氣凈化裝置后還可以保持較高的保 持力。 技術(shù)方案11中記載的廢氣凈化裝置包括在長度方向上隔著隔壁并列設(shè)置有多 個貫通孔的柱狀廢氣處理體；容納上述廢氣處理體的外殼；和配置在上述廢氣處理體與上 述外殼之間并保持上述廢氣處理體的保持密封材料，所述廢氣凈化裝置的特征在于，上述 保持密封材料為技術(shù)方案1 10中的任意一項記載的保持密封材料，與保持密封材料的保 持部的位置相比，保持密封材料的吸附部位于氣體流入側(cè)。 若為這種結(jié)構(gòu)，則將廢氣凈化裝置應(yīng)用于尿素SCR系統(tǒng)中時能夠防止尿素水滲透 至保持部，從而在長期使用廢氣凈化裝置后還能夠保持高保持力。 技術(shù)方案12中記載的廢氣凈化裝置的制造方法的特征在于，該方法具有如下步 驟制造在長度方向上隔著隔壁并列設(shè)置有多個貫通孔的柱狀廢氣處理體的步驟；在上述 廢氣處理體的側(cè)面上，將技術(shù)方案1 10中的任意一項記載的保持密封材料纏繞到上述廢 氣處理體的側(cè)面上的步驟；和將纏繞有保持密封材料的上述廢氣處理體插入到外殼內(nèi)，使
得與保持密封材料的保持部的位置相比，保持密封材料的吸附部位于氣體流入側(cè)的步驟。
利用上述步驟，可以制造出應(yīng)用于尿素SCR系統(tǒng)中并在長期使用后還能保持高保 持力的廢氣凈化裝置。


圖1為示意性表示具有本發(fā)明的保持密封材料的廢氣凈化裝置的一例的截面圖。
圖2為示意性放大表示在圖1所示的廢氣凈化裝置中以A表示的區(qū)域的部分截面 圖。 圖3為示意性表示本發(fā)明的第一實施方式的保持密封材料的一例的立體圖。
圖4(a)為示意性表示構(gòu)成第一實施方式的廢氣凈化裝置的廢氣處理體的一例的 立體圖，圖4(b)為示意性表示構(gòu)成第一實施方式的廢氣凈化裝置的外殼的一例的立體圖。
圖5為示意性表示制造本實施方式的廢氣凈化裝置的過程的立體圖。
圖6為示意性表示使尿素水浸滲到廢氣凈化裝置中的情況的立體圖。
圖7 (a)為組裝實施例1的廢氣凈化裝置前的保持密封材料的照片，圖7 (b)為分 解實施例1的廢氣凈化裝置后的保持密封材料的照片，圖7(c)為示意性表示圖7(b)中由 于尿素水的滲入而著色的區(qū)域的俯視圖。 圖8 (a)為組裝比較例1的廢氣凈化裝置前的保持密封材料的照片，圖8 (b)為分 解比較例1的廢氣凈化裝置后的保持密封材料的照片，圖8(c)為示意性表示圖8(b)中由 于尿素水的滲入而著色的區(qū)域的俯視圖。 圖9為示意性表示本發(fā)明的第二實施方式的保持密封材料的一例的立體圖。
圖10 (a)為組裝實施例2的廢氣凈化裝置前的保持密封材料的照片，圖10 (b)為 分解實施例2的廢氣凈化裝置后的保持密封材料的照片，圖10(c)為示意性表示圖10(b) 中由于尿素水的滲入而著色的區(qū)域的俯視圖。
圖11為示意性表示本發(fā)明的第三實施方式的保持密封材料的一例的立體圖。 圖12為示意性表示本發(fā)明的第三實施方式的保持密封材料的另外一例的立體 圖。 圖13為示意性表示本發(fā)明的第四實施方式的保持密封材料的一例的立體圖。 圖14為示意性表示本發(fā)明的第四實施方式的保持密封材料的另外一例的立體 圖。 圖15為示意性表示本發(fā)明的第四實施方式的保持密封材料的另外一例的立體 圖。 圖16為示意性表示本發(fā)明的第四實施方式的保持密封材料的另外一例的立體 圖。 圖17為示意性表示本發(fā)明的第五實施方式的保持密封材料的一例的立體圖。 圖18為示意性表示本發(fā)明的第五實施方式的保持密封材料的另外一例的立體 圖。 圖19為示意性表示將尿素水噴霧到具有以往的保持密封材料的廢氣凈化裝置內(nèi)
的情況的截面圖。 符號說明 10、210、310、350、410、420、450、460、510、550保持密封材料 11、211、311、351、411、421、451、461、511、551吸附部 11a、211a、311a、351a、411a、451a吸附部的長側(cè)面 12、212、312、352、412、422、452、462、512、552保持部 12a、212a、312a、352a、412a、452a保持部的長側(cè)面 15a、15b、355a、355b、455a、455b連接部 30廢氣處理體 31貫通孔 32隔壁 40夕卜殼 315粘接部 417、427、457、467保持部件
具體實施例方式(第一實施方式) 以下，參照附圖的同時對作為本發(fā)明的保持密封材料、廢氣凈化裝置和廢氣凈化
裝置的制造方法的一實施方式的第一實施方式進行說明。 首先，對具有本發(fā)明的保持密封材料的廢氣凈化裝置進行說明。
圖1為示意性表示具有本發(fā)明的保持密封材料的廢氣凈化裝置的一例的截面圖。 圖l所示的廢氣凈化裝置20由廢氣處理體30、外殼40以及保持密封材料10構(gòu)成，
所述廢氣處理體30由在長度方向上隔著隔壁并列設(shè)置有多個貫通孔的柱狀多孔質(zhì)陶瓷構(gòu)
成，所述外殼40容納廢氣處理體30，保持密封材料10保持廢氣處理體30并被配置在廢氣
處理體30與外殼40之間。
在外殼40的端部，根據(jù)需要與將從內(nèi)燃機排出的廢氣導(dǎo)入到廢氣凈化裝置內(nèi)的 導(dǎo)入管50和將通過了廢氣凈化裝置的廢氣排出到廢氣凈化裝置外部的排出管60連接。
此外，在將廢氣凈化裝置20用于尿素SCR系統(tǒng)中時，噴霧尿素水的尿素噴霧口 100 被安裝在廢氣的導(dǎo)入側(cè)。 在廢氣凈化裝置20中，保持密封材料10纏繞在廢氣處理體30上，保持密封材料
10具有吸附部11和保持部12。在吸附部11與保持部12之間存在空間16。 吸附部11與尿素噴霧口 100同樣地位于廢氣的導(dǎo)入側(cè)，即位于廢氣流入廢氣處理
體的氣體流入側(cè)。 在這種結(jié)構(gòu)的廢氣凈化裝置20中，若從尿素噴霧口 100噴霧尿素水110，則尿素水 110的一部分被保持密封材料10的吸附部11吸收。 但是，由于吸附部11與保持部12以空間16相隔，因此吸附部11所吸收的尿素水 不會到達至保持部12。 因此，在保持部12不會發(fā)生由于尿素的晶化而導(dǎo)致的保持密封材料的彈性降低， 即使在尿素SCR系統(tǒng)中長期使用了廢氣凈化裝置20的情況下，保持密封材料10的保持力 也不會降低。 圖2為示意性放大表示圖1所示的廢氣凈化裝置中以A表示的區(qū)域的部分截面 圖。 在圖2中，僅對滲透到廢氣處理體中的尿素水中的經(jīng)由吸附部而滲透到廢氣處理 體中的尿素水進行了示意性表示，以箭頭表示尿素水滲透的方向。
如上所述，保持密封材料10的吸附部11吸收尿素水110。 此處，由于廢氣處理體30由多孔質(zhì)陶瓷構(gòu)成，因此認為，與廢氣處理體30鄰接的 部分(此處為保持密封材料10的吸附部11)中所含有的水分通過毛細管現(xiàn)象被吸入廢氣 處理體30中。 因此，吸附部11中吸收的尿素水110的一部分滲透到廢氣處理體30內(nèi)。并且尿
素水通過熱分解產(chǎn)生氨，從而有助于在廢氣處理體30內(nèi)部進行N0X的凈化。 S卩，可以通過保持密封材料10的吸附部11將尿素水110導(dǎo)入到廢氣處理體30內(nèi)，
從而能夠在尿素SCR系統(tǒng)中通過增大有助于NOj勺凈化的尿素水的比例而更有效地進行NOx
的凈化。 由此，在維持高的N0X凈化性能的狀態(tài)下通過減少尿素水的用量能夠減少尿素水 的補充次數(shù)。 以下，分別對圖1所示的廢氣凈化裝置中使用的本發(fā)明的第一實施方式涉及的保
持密封材料、廢氣處理體和外殼進行說明。 首先，對保持密封材料進行說明。 圖3為示意性表示本發(fā)明的第一實施方式的保持密封材料的一例的立體圖。
本實施方式的保持密封材料主要由無機纖維構(gòu)成，如圖3所示，其形狀為具有規(guī) 定的長度(圖3中以箭頭L表示)、寬度(圖3中以箭頭W表示)和厚度(圖3中以箭頭T 表示)的俯視圖大致為矩形的平板狀(墊狀)。 此外，保持密封材料10的各端部中，在與寬度方向相平行的端面13a、13b之中，在 一個端面13a形成有凸部14a，在另一個端面13b形成有凹部14b，凹部14b具有在將保持密封材料10巻成圓形而使端面13a與端面13b相接時與凸部14a嵌合的形狀。 保持密封材料10具有與長度方向平行地挖成矩形狀的空間16。 而且，圖3中，俯視圖為矩形的板狀吸附部11位于空間16的上側(cè)。 此外，圖3中，俯視圖為矩形的板狀保持部12位于空間16的下側(cè)。 需要說明的是，"俯視圖為矩形的板狀"的形狀可以為圖3所示的具有凹部和凸部
的形狀，還可以是不具有凹部和/或凸部的形狀。 在吸附部11和保持部12中，吸附部11的長側(cè)面11a與保持部12的長側(cè)面12a 隔著空間16相互對置。需要說明的是，吸附部11和保持部12的長側(cè)面指的是平行于保持 密封材料的長度方向的面。 圖3中吸附部11的寬度是以雙箭頭H表示的長度，保持部12的寬度為以雙箭頭 K表示的長度。在本實施方式的保持密封材料10中，吸附部11的寬度H小于保持部12的 寬度K。 此外，空間16的寬度優(yōu)選為1mm以上。 若空間16的寬度小于lmm，則尿素水有可能滲透到保持部中。 吸附部11與保持部12通過連接部15a、15b連接，從而保持密封材料10是作為整
體經(jīng)一體化而成的保持密封材料。 連接部的寬度的合計(圖3中，以箭頭Ma表示的長度與以箭頭Mb表示的長度的 合計)優(yōu)選為保持密封材料的長側(cè)面的長度(圖3中以L表示的長度)的5% 50%。
若連接部的寬度小于5%，則連接部的剛性不足，難以通過一次纏繞操作將保持密 封材料纏繞到廢氣凈化裝置上。 此外，若連接部的寬度超過50%，則由于空間所占的比例減少，導(dǎo)致尿素水易滲透 到保持部中。 此外，保持密封材料10優(yōu)選為對由無機纖維構(gòu)成的基體墊實施針剌處理而得到 的針剌墊。需要說明的是，針剌處理是指使用針等使纖維交錯的工具對基體墊進行插入抽 出。在保持密封材料10中，平均纖維長度比較長的無機纖維經(jīng)針剌處理而三維地交錯在一 起。 另外，為了呈現(xiàn)交錯結(jié)構(gòu)，無機纖維具有某種程度的平均纖維長度即可，例如，無 機纖維的平均纖維長度為50 ii m 100mm左右即可。 此外，為了抑制保持密封材料的堆積高度或為了提高組裝廢氣處理裝置前的操作
性，在本實施方式的保持密封材料中也可以進一步含有有機粘合劑等粘合劑。 接著，使用圖4(a)和圖4(b)對構(gòu)成廢氣凈化裝置20的廢氣處理體和外殼進行說明。 圖4(a)為示意性表示構(gòu)成第一實施方式的廢氣凈化裝置的廢氣處理體的一例的 立體圖，圖4(b)為示意性表示構(gòu)成第一實施方式的廢氣凈化裝置的外殼的一例的立體圖。
圖4(a)所示的廢氣處理體30主要由多孔質(zhì)陶瓷構(gòu)成，其形狀為圓柱狀。在廢氣 處理體30中設(shè)置有多個貫通孔31，該貫通孔內(nèi)負載有用于促進NOx的還原反應(yīng)的催化劑。
貫通孔31彼此被隔壁32隔開。 因此，流入到廢氣處理體30的貫通孔31中的廢氣所含有的N0X與通過尿素水中 所含有的尿素的分解所產(chǎn)生的氨發(fā)生反應(yīng)，在廢氣處理體內(nèi)分解為N2和H20。
此外，以增強廢氣處理體30的外周部、調(diào)整形狀、或提高蜂窩過濾器30的絕熱性 為目的，在廢氣處理體30的外周設(shè)置密封材料層34。 圖4(b)所示的外殼40主要由不銹鋼等金屬制成，其形狀為圓筒狀。此外，其內(nèi)徑 比廢氣處理體30的端面的直徑與纏繞在廢氣處理體30上的狀態(tài)下的保持密封材料10的 厚度的合計長度稍短，外殼40的長度與廢氣處理體30的長度方向(圖4(a)中，箭頭a的 方向)上的長度大致相等。 接著，對本實施方式的保持密封材料和廢氣凈化裝置的制造方法進行說明。
首先，準備具有規(guī)定全長的針剌墊作為構(gòu)成保持密封材料的墊。針剌墊可以通過 對基體墊實施上述的針剌處理來制作。在基體墊中，具有規(guī)定的平均纖維長度的無機纖維 經(jīng)紡絲工藝松散地纏結(jié)在一起。通過對該松散地纏結(jié)在一起的無機纖維實施針剌處理，無 機纖維更復(fù)雜地纏結(jié)，即使不存在粘合劑也能制作出具有能夠維持一定形狀的交錯結(jié)構(gòu)的 墊。 作為構(gòu)成墊的無機纖維不特別限定，可以為氧化鋁-二氧化硅纖維，也可以為氧 化鋁纖維、二氧化硅纖維等?？梢愿鶕?jù)耐熱性、耐風(fēng)蝕性等要求密封材料所具有的特性等來 進行改變。使用氧化鋁-二氧化硅纖維作為無機纖維的情況下，例如，可以使用氧化鋁與二 氧化硅的組成比為60 : 40 80 : 20的纖維。 針剌處理可以使用針剌裝置進行。針剌裝置由支撐基體墊的支撐板和設(shè)置在該支 撐板的上方、能夠在剌入方向(基體墊的厚度方向)上往復(fù)移動的針板構(gòu)成。在針板上安 裝有大量的針。使該針板相對于安放在支撐板上的基體墊移動，使大量的針在基體墊上插 入抽出，由此能夠使構(gòu)成基體墊的無機纖維復(fù)雜地交錯起來。針剌處理的次數(shù)和針數(shù)可以 根據(jù)目標堆積密度和單位面積重量等來改變。 根據(jù)需要在如此實施了針剌處理的墊上附著粘合劑。通過使粘合劑附著在墊上，
可以使無機纖維彼此之間的交錯結(jié)構(gòu)更牢固，并且可以抑制墊的堆積高度。 作為粘合劑，可以使用將丙烯酸類膠乳或橡膠類膠乳等分散在水中而制成的乳
液。使用噴霧器等將該粘合劑均一地噴到整個墊上，從而使粘合劑附著在墊上。 然后，為了除去粘合劑中的水分，對墊進行干燥。作為干燥條件，例如可以在
95°C 150。C下干燥1分鐘 30分鐘。 進而，使用切割機或沖切刀等將通過上述步驟制造出的墊加工成圖3所示的具有 吸附部和保持部的形狀。通過上述步驟，可以制造具有吸附部和保持部的本實施方式的保 持密封材料。 接著參照附圖對廢氣凈化裝置的制造方法進行說明。 圖5為示意性表示制造本實施方式的廢氣凈化裝置的過程的立體圖。 在通過以往公知的方法制造的圓柱形狀的廢氣處理體30的外周纏繞上述步驟中
制造的保持密封材料IO，使得凸部14a與凹部14b嵌合。 纏繞保持密封材料10的情況下，吸附部11與保持部12之間的區(qū)域的大部分被空 間16隔開。 并且，如圖5所示，通過將纏繞有保持密封材料10的廢氣處理體30壓入到具有規(guī)
定尺寸的圓筒狀的主要由金屬等制成的外殼40中，制造廢氣凈化裝置。 另外，使吸附部11位于廢氣處理體30的氣體流入側(cè)來進行向外殼中的壓入。
為了在壓入后保持密封材料通過被壓縮而發(fā)揮出規(guī)定的回彈力(即，保持廢氣處 理體的力)，外殼40的內(nèi)徑比纏繞有保持密封材料10的廢氣處理體的最外徑略小，該最外 徑包括了保持密封材料10的厚度。 下面舉出本實施方式的保持密封材料、廢氣凈化裝置和廢氣凈化裝置的制造方法 的作用效果。 (1)本實施方式的保持密封材料具有吸附部和保持部，吸附部的長側(cè)面與保持部 的長側(cè)面隔著空間相互對置。若在吸附部的長側(cè)面與保持部的長側(cè)面之間設(shè)置空間，則可 以防止吸附部所吸收的尿素水滲透到保持部。因此，即使在高溫下長期被保持在尿素SCR 系統(tǒng)中使用的廢氣凈化裝置內(nèi)的情況下，也能夠防止保持密封材料的保持部變硬。因此，利 用保持部能夠良好地持續(xù)保持廢氣處理體。
(2)此外，由于吸附部的寬度小于保持部的寬度，因此保持密封材料保持廢氣處理
體的功能的大部分由保持部完成，通過保持部可以良好地持續(xù)保持廢氣處理體。
(3)此外，由于吸附部與保持部通過連接部連接，因而通過一次纏繞操作就能夠?qū)?br> 保持密封材料纏繞到廢氣處理體上，制作廢氣凈化裝置時的操作性優(yōu)異。
(4)本實施方式的廢氣凈化裝置中，本實施方式的保持密封材料的吸附部的位置
與保持部的位置相比，吸附部位于氣體流入側(cè)。 若為這種結(jié)構(gòu)，則將廢氣凈化裝置應(yīng)用于尿素SCR系統(tǒng)中時，能夠防止尿素水滲 透至保持部，從而在長期使用廢氣凈化裝置后還能夠保持高保持力。 (5)本實施方式的廢氣凈化裝置的制造方法中，將纏繞有保持密封材料的廢氣處 理體插入到外殼內(nèi)，使得保持密封材料的吸附部的位置與保持部的位置相比，吸附部位于 氣體流入側(cè)。根據(jù)上述步驟，可以制造應(yīng)用于尿素SCR系統(tǒng)中并長期使用后能夠保持高保 持力的廢氣凈化裝置。 下面給出更具體地公開了本發(fā)明的第一實施方式的實施例，但是本實施方式不僅
限于這些實施例。(實施例l) (1)廢氣凈化裝置的組裝 首先，準備組成比八1203 : Si02 = 72 : 28、基重1160g/m2、密度0. 3g/cm3的氧化 鋁纖維墊，剪裁該氧化鋁纖維墊，制成圖3所示形狀的保持密封材料。
對于此處制作的保持密封材料來說，長度L = 262mm、寬度W = 83. 5mm、厚度T = 7. lmm，空間16(參照圖3)的俯視圖形狀為240mmX 10mm的長方形，吸附部的寬度H = 10mm、 保持部的寬度K = 63. 5mm。此外，與保持密封材料的制作分開地另外準備直徑91mm、長度方向的長度93. 5mm 的陶瓷制廢氣處理體和內(nèi)徑100mm、長度方向的長度115mm的不銹鋼制的外殼。
接著，將上述保持密封材料纏繞在上述廢氣處理體的周圍，進一步將其設(shè)置在外 殼內(nèi)，由此組裝出廢氣凈化裝置。 另外，該廢氣凈化裝置中，保持密封材料的吸附部所在的一側(cè)為氣體流入側(cè)。
(2)尿素水向廢氣凈化裝置中滲入 圖6為示意性表示使尿素水浸滲到廢氣凈化裝置中的情況的立體圖。 如圖6所示，將廢氣凈化裝置安置在形成有截面為半圓形的槽的支撐臺51上，用注射器52使20ml預(yù)先用紅色染料著色的尿素水(三井化學(xué)社制，AdBlue)從氣體流入側(cè) 流入廢氣凈化裝置20中，放置1分鐘。 另外，在圖6中，30為廢氣處理體，IO為保持密封材料，40為外殼。
(3)廢氣凈化裝置的評價
(a)尿素水的滲入情況 分解廢氣凈化裝置20，對保持密封材料10中的尿素水的滲入情況進行觀察。
圖7 (a)為組裝實施例1的廢氣凈化裝置前的保持密封材料的照片，圖7 (b)為分 解實施例1的廢氣凈化裝置后的保持密封材料的照片。此外，圖7(c)為示意性表示圖7(b) 中因尿素水的滲入而著色的區(qū)域的俯視圖。 在實際評價時，根據(jù)著色的色素的顏色(紅色)判別尿素水滲入的部分，但是在圖 7(a)和圖7(b)所示的黑白照片中，存在由于形成陰影而變黑的部分和由于著色的尿素水 滲入而變黑的部分，難以判別評價結(jié)果。因此，圖7(c)中，以斜線示意性表示圖7(b)中因 尿素水的滲入而著色的區(qū)域。 由圖7(b)和圖7(c)可知，在本實施例中，尿素水僅滲入保持密封材料的吸附部 中，尿素水未滲入保持部中。 并且，由上述的觀察結(jié)果對尿素水滲入部分的面積在保持密封材料的面積中所占 的比率(％ )進行計算，計算的結(jié)果為17%。 另外，尿素水滲入的部分的面積是將著色的部分和潤濕的部分加在一起算出的，
因此該面積與僅著色的部分的面積不一致。
(b)保持密封材料的重量增加 此外，分解廢氣凈化裝置后對保持密封材料的重量進行測定，測定結(jié)果為32. 3g。 另外，組裝廢氣凈化裝置前的保持密封材料的重量為22. 6g。因此，由尿素水的滲入導(dǎo)致的 保持密封材料的重量增加率為51%。
(4)保持密封材料的表面壓力評價 對進行在尿素水中的浸漬、加熱以及加壓之前和之后的保持密封材料，用下述方 法測定表面壓力的變化。 首先，分別準備在尿素水中浸漬1分鐘的保持密封材料和未進行在尿素水中的
浸漬的保持密封材料。接著，將各保持密封材料配置在壓力機的熱板之間，熱板的溫度為
IO(TC。然后，進行加壓使得保持密封材料的密度為0. 4g/cm3。此時的上下熱板的間隔為t。 然后，降低壓力使得上下熱板的間隔為"t+3X、即t的103%的長度"。 將該"加壓步驟"和"降低壓力的步驟"作為1個循環(huán)，進行1000個循環(huán)的重復(fù)試驗。 對于進行了 1000個循環(huán)的重復(fù)試驗后的這些保持密封材料，測定使上述熱板的 間隔為"t+3% "時由保持密封材料施加到熱板上的表面壓力。 其結(jié)果，以對未進行在尿素水中的浸漬的保持密封材料進行1000個循環(huán)的重復(fù) 試驗后的表面壓力為100(% )的情況下，對進行了在尿素水的浸漬的保持密封材料進行 1000個循環(huán)的重復(fù)試驗后的表面壓力為20(% )。 由此可以確認，通過在尿素水中的浸漬、加熱和加壓，保持密封材料的表面壓力 (即，在廢氣凈化裝置中保持廢氣處理體的力)變?nèi)酢?br> 在實施例1中制造的廢氣凈化裝置中，尿素水滲入的部分的面積在保持密封材料 的面積中所占的比率(％)為17%。因此，施加與上述1000個循環(huán)的重復(fù)試驗相同程度的 負荷的情況下，可以預(yù)料到保持密封材料整體的17%的面積的表面壓力與完全不受尿素水 影響的密封材料的表面壓力相比降低至20%。 S卩，可以預(yù)料到保持密封材料整體的表面壓 力降低14%。
(比較例l) 除了不形成將吸附部和保持部隔開的空間16之外，制造與實施例1同樣形狀的保
持密封材料，除了使用該保持密封材料之外，與實施例1同樣地組裝廢氣凈化裝置。 而且，對于該比較例1的廢氣凈化裝置來說，利用與實施例1同樣的方法，對(a)
尿素水的滲入情況和(b)保持密封材料的重量增加進行評價。結(jié)果如下所述。
(a)對于尿素水的滲入情況，尿素水滲入的部分的面積在保持密封材料的面積中
所占的比率(％)為46%。 另外，圖8 (a)為組裝比較例1的廢氣凈化裝置前的保持密封材料的照片，圖8 (b) 為分解比較例1的廢氣凈化裝置后的保持密封材料的照片。此外，圖8(c)為示意性表示圖 8(b)中因尿素水的滲入而著色的區(qū)域的俯視圖。 由上述結(jié)果可以預(yù)料到保持密封材料整體的保持力降低27%。
(b)對于保持密封材料的重量增加，因尿素水的滲入而導(dǎo)致的保持密封材料的重
量增加率為70%。 由上述實施例1和比較例1的結(jié)果可知，通過使用第一實施方式的保持密封材料， 可以防止尿素水向保持部滲透，在高溫下長期被保持后也能夠良好地持續(xù)保持廢氣處理 體。(第二實施方式) 接著，對作為本發(fā)明的保持密封材料、廢氣凈化裝置和廢氣凈化裝置的制造方法 的一實施方式的第二實施方式進行說明。
圖9為示意性表示本發(fā)明的第二實施方式的保持密封材料的一例的立體圖。 本實施方式的保持密封材料210中，吸附部211的整個長側(cè)面21 la與保持部212
的整個長側(cè)面212a間隔開且對置，吸附部和保持部由不同的部件構(gòu)成。 保持密封材料210的其它構(gòu)成與第一實施方式的保持密封材料10相同。此外，吸
附部211的寬度H小于保持部212的寬度K。 此外，設(shè)置了凸部214a和凹部214b。 本實施方式的保持密封材料可以如下制造與第一實施方式的保持密封材料的制 造方法同樣地制造墊，然后使用切割機或沖切刀進行加工，通過改變要加工的形狀來進行 制造。 構(gòu)成本實施方式的廢氣凈化裝置的廢氣處理體和外殼可以與第一實施方式相同。 使用本實施方式的保持密封材料制造廢氣凈化裝置的情況下，在廢氣處理體上纏
繞保持密封材料時分別纏繞吸附部和保持部。此時，優(yōu)選的是，吸附部與保持部之間不密
合，在吸附部與保持部之間設(shè)置間隔來將保持密封材料纏繞到廢氣處理體上。 通過在將保持密封材料纏繞到廢氣處理體上時在吸附部與保持部之間設(shè)置間隔，
能夠以在吸附部與保持部之間產(chǎn)生空間的狀態(tài)制成廢氣凈化裝置，從而防止尿素水從吸附部滲透到保持部中。 在本實施方式中，可以發(fā)揮第一實施方式中說明的效果(1) 、 (2) 、 (4) 、 (5)，并且還 可以發(fā)揮以下的效果。 (6)對于本實施方式的保持密封材料，保持密封材料的吸附部的整個長側(cè)面與保 持部的整個長側(cè)面間隔開且對置，吸附部與保持部由不同的部件構(gòu)成，因此通過將吸附部 與保持部分別纏繞到廢氣處理體上，能夠以在吸附部與保持部之間產(chǎn)生空間的狀態(tài)制成廢 氣凈化裝置。這種情況下，由于吸附部與保持部之間被空間隔開且在吸附部與保持部之間 不存在連接的部位，因此進一步防止尿素水向保持部滲透，切實地防止保持部變硬。因此， 本實施方式的保持密封材料應(yīng)用于在尿素SCR系統(tǒng)中使用的廢氣凈化裝置中的情況下，長 期使用后也能夠保持較高的保持力。 下面給出更具體地公開了本發(fā)明的第二實施方式的實施例，但是本實施方式不僅
限于這些實施例。(實施例2) (1)廢氣凈化裝置的組裝 首先，準備組成比八1203 : Si02 = 72 : 28、基重1160g/m2、密度0. 3g/cm3的氧化 鋁纖維墊，對該氧化鋁纖維墊進行剪裁，制作圖9所示的保持密封材料。
此處制造的保持密封材料的長度L = 262mm、寬度W = 88. 5mm、厚度T = 7. lmm，吸 附部的寬度為10mm。此外，與保持密封材料的制作分開地另外準備直徑91mm、長度方向的長度93. 5mm
的陶瓷制廢氣處理體和內(nèi)徑100mm、長度方向的長度115mm的不銹鋼制外殼。 接著，使吸附部與保持部的間隔為5mm來將上述保持密封材料纏繞在上述廢氣處
理體的周圍上，進一步將其設(shè)置在外殼內(nèi)，由此組裝出廢氣凈化裝置。 另外，該廢氣凈化裝置中，保持密封材料的吸附部所在的一側(cè)為氣體流入側(cè)。 然后，對于該實施例2的廢氣凈化裝置來說，利用與實施例1同樣的方法，對(a)
尿素水的滲入情況和(b)保持密封材料的重量增加進行評價。結(jié)果如下所述。
(a)對于尿素水的滲入情況，尿素水滲入的部分的面積在保持密封材料的面積中
所占的比率(％)為14%。 另外，圖10(a)為組裝實施例2的廢氣凈化裝置前的保持密封材料的照片，圖 10(b)為分解實施例2的廢氣凈化裝置后的保持密封材料的照片。此外，圖10(c)為示意性 表示圖10(b)中因尿素水的滲入而著色的區(qū)域的俯視圖。 此外，由上述結(jié)果可以預(yù)料到保持密封材料整體的保持力降低11%。
(b)對于保持密封材料的重量增加，因尿素水的滲入而導(dǎo)致的保持密封材料的重
量增加率為46%。 由上述實施例2和已說明的比較例1的結(jié)果可知，通過使用第二實施方式的保持 密封材料，可以防止尿素水向保持部滲透，在高溫下長期保持后也能夠更良好地持續(xù)保持 廢氣處理體。(第三實施方式) 接著，對作為本發(fā)明的保持密封材料、廢氣凈化裝置和廢氣凈化裝置的制造方法 的一實施方式的第三實施方式進行說明。
圖11為示意性表示本發(fā)明的第三實施方式的保持密封材料的一例的立體圖。
在本實施方式的保持密封材料310中，吸附部311的長側(cè)面311a與保持部312的 長側(cè)面312a通過由可燃性材料構(gòu)成的粘接部317而粘接在一起。 凸部314a和凹部314b的形狀與第一實施方式的凸部和凹部相同，吸附部311的 寬度H小于保持部312的寬度K。 吸附部311和保持部312的形狀與第二實施方式的保持密封材料的吸附部和保持 部的形狀相同，吸附部311的整個長側(cè)面311a與保持部312的整個長側(cè)面312a間隔開且 對置。 粘接部317將吸附部311的長側(cè)面311a與保持部312的長側(cè)面312a之間粘接，并 由可燃性材料構(gòu)成。其中，可燃性材料是指在廢氣凈化裝置內(nèi)配置保持密封材料并反復(fù)進 行運轉(zhuǎn)時，隨著廢氣凈化裝置內(nèi)的溫度升高而燒掉的耐熱性比吸附部和保持部低的材料。
具體地說，優(yōu)選為在60(TC進行了 1小時的熱處理后重量減少90%以下的材料。
只要粘接部317的材質(zhì)為上述可燃性材料并且能夠?qū)⑽讲?11的長側(cè)面311a 與保持部312的長側(cè)面312a之間粘接的材質(zhì)，就不特別限定，可以舉出有機纖維、紙漿等。
本實施方式的保持密封材料可以如下制造在與第二實施方式的保持密封材料的 制造方法同樣地制造吸附部和保持部由不同的部件構(gòu)成的保持密封材料后，將成為粘接部 的粘接劑填充到吸附部的長側(cè)面與保持部的長側(cè)面之間，進行使粘接劑表現(xiàn)出粘接力的處 理(例如，干燥或粘接劑的固化處理)，從而得以制造本實施方式的保持密封材料。
構(gòu)成本實施方式的廢氣凈化裝置的廢氣處理體和外殼可以與第一實施方式相同。
使用本實施方式的保持密封材料制造廢氣凈化裝置的方法與第一實施方式相同。
在本實施方式中制造的廢氣凈化裝置中，通過高溫廢氣的流入等對廢氣凈化裝置 施加熱時，由可燃性材料構(gòu)成的粘接部燃燒而消失，粘接部存在的部位形成空間，從而在吸 附部與保持部之間產(chǎn)生空間。由于在吸附部與保持部之間產(chǎn)生空間，因而防止了尿素水從 吸附部滲透到保持部中。 另外，圖11中給出了在吸附部的長側(cè)面與保持部的長側(cè)面之間以不存在間隙的 方式填充了粘接部的例子，但是也可以僅在吸附部的長側(cè)面與保持部的長側(cè)面之間的一部 分上設(shè)置粘接部。 圖12為示意性表示本發(fā)明的第三實施方式的保持密封材料的另外一例的立體 圖。 圖12所示的保持密封材料350是在第一實施方式所示的保持密封材料中在作為 空間的部位設(shè)置了粘接部357而成的保持密封材料。 在保持密封材料350中，吸附部351的長側(cè)面351a與保持部352的長側(cè)面352a 通過粘接部357粘接起來，并且吸附部351與保持部352通過連接部355a和355b連接起 來。此外，設(shè)置了凸部354a和凹部354b。 這種保持密封材料350中的粘接部357為與圖11所示的保持密封材料310中使
用的粘接部317相同的可燃性材料。因此，圖12所示的保持密封材料350可以與圖11所
示的保持密封材料310同樣地用作構(gòu)成廢氣凈化裝置的保持密封材料。 本實施方式中，可以發(fā)揮第一實施方式中說明的效果(1) (5)，并且還可以發(fā)揮
以下的效果。
(7)在本實施方式的保持密封材料中，由于吸附部與保持部通過粘接部粘接起來，因此通過一次纏繞操作就可以將保持密封材料纏繞到廢氣凈化裝置上，從而制造廢氣凈化裝置時的操作性優(yōu)異。 另外，由于粘接部由可燃性材料構(gòu)成，因此制成廢氣凈化裝置來使用時由于廢氣
凈化裝置內(nèi)的溫度升高而使粘接部燃燒消失，從而粘接部存在的部位形成空間。即，可以在
吸附部與保持部之間產(chǎn)生空間，并且吸附部與保持部之間不存在連接的部分。 如此地在吸附部與保持部之間不存在連接的部分時，進一步防止尿素水從吸附部
向保持部滲透，從而切實地防止保持部變硬。因此，本實施方式的保持密封材料應(yīng)用于在尿素SCR系統(tǒng)中使用的廢氣凈化裝置中的情況下，長期使用后也能夠保持較高的保持力。
(第四實施方式) 接著，對作為本發(fā)明的保持密封材料、廢氣凈化裝置和廢氣凈化裝置的制造方法的一實施方式的第四實施方式進行說明。 圖13為示意性表示本發(fā)明的第四實施方式的保持密封材料的一例的立體圖。
對于本實施方式的保持密封材料410，在吸附部411的長側(cè)面411a與保持部412的長側(cè)面412a之間配置由比吸附部411難吸收液體的材料構(gòu)成的保持部件417。
凸部414a和凹部414b的形狀與第一實施方式的凸部和凹部相同，吸附部411的寬度H小于保持部412的寬度K。 對保持部件的材質(zhì)不特別限定，圖13中給出了保持部件由孔隙率小于吸附部的孔隙率的材料構(gòu)成的例子。 孔隙率低的材料不易通過毛細管現(xiàn)象從鄰接的材料中吸收液體。S卩，由孔隙率低的材料構(gòu)成的保持部件是使液體從吸附部411向保持部件417移動的量減少的材料。
作為可以用作保持部件的孔隙率低的材料，可以舉出氧化鋁纖維、氧化鋁硅酸鹽纖維、硅酸鹽纖維、堿土金屬硅酸鹽纖維(生物體溶解性纖維)等。 此外，作為將孔隙率低的材料用作保持部件的保持密封材料的制造方法，可以舉
出如下方法等與第二實施方式的保持密封材料的制造方法同樣地制造吸附部和保持部分
離的保持密封材料后，在吸附部的長側(cè)面與保持部的長側(cè)面之間配置保持部件，將吸附部
和保持部件以及保持部和保持部件之間用高耐熱性的粘接劑粘接起來。 圖14為示意性表示本發(fā)明的第四實施方式的保持密封材料的另外一例的立體圖。
圖14所示的保持密封材料450為在第一實施方式所示的保持密封材料中在作為空間的部位設(shè)置了保持部件457而成的保持密封材料。 保持密封材料450中，在吸附部451的長側(cè)面451a與保持部452的長側(cè)面452a之間設(shè)置保持部件457，并且吸附部451和保持部452通過連接部455a和455b連接起來。
此外，設(shè)置了凸部454a和凹部454b。 這種保持密封材料450中的保持部件457與圖13所示的保持密封材料410中使
用的保持部件417同樣地為孔隙率比吸附部的孔隙率小的材料。 這種保持密封材料450也可以用作本實施方式的保持密封材料。 此外，作為保持部件，如圖15所示也可以使用金屬絲網(wǎng)。 圖15為示意性表示本發(fā)明的第四實施方式的保持密封材料的另外一例的立體圖。 圖15所示的保持密封材料420除了使用金屬絲網(wǎng)427作為保持部件之外，其他與圖13所示的保持密封材料410相同，具有吸附部421和保持部422。 由于金屬絲網(wǎng)不吸收液體，因而從吸附部421移動到金屬絲網(wǎng)427的液體的量減少。 作為將金屬絲網(wǎng)用作保持部件的保持密封材料的制造方法，可以舉出如下方法等與第二實施方式的保持密封材料的制造方法同樣地制造吸附部和保持部分離的保持密封部件后，在吸附部的長側(cè)面與保持部的長側(cè)面之間配置金屬絲網(wǎng)，將金屬絲網(wǎng)的金屬絲插入吸附部和保持部的長側(cè)面中。 圖16為示意性表示本發(fā)明的第四實施方式的保持密封材料的另外一例的立體圖。 圖16所示的保持密封材料460具有吸附部461和保持部462，是在第一實施方式所示的保持密封材料中在作為空間的部位設(shè)置了由金屬絲網(wǎng)形成的保持部件467而成的保持密封材料。 這種保持密封材料460也可以用作本實施方式的保持密封材料。 構(gòu)成本實施方式的廢氣凈化裝置的廢氣處理體和外殼可以與第一實施方式相同。 使用本實施方式的保持密封材料制造廢氣凈化裝置的方法與第一實施方式相同。 利用本實施方式中制造的廢氣凈化裝置時，即使尿素水被吸附部吸收的情況下，
由于保持部件不易吸收尿素水，因而可以防止尿素水滲透到保持部中。 本實施方式中，可以發(fā)揮第一實施方式中說明的效果(1) (5)，并且還可以發(fā)揮以下的效果。 (8)在本實施方式的保持密封材料中，由于吸附部和保持部通過保持部件連接，因此通過一次纏繞操作就可以將保持密封材料纏繞到廢氣凈化裝置上，從而制造廢氣凈化裝置時的操作性優(yōu)異。 另外，由于保持部件由不易吸收液體的材料形成，因而沒有用易吸收液體的材料連接吸附部和保持部，從而可以進一步防止尿素水從吸附部向保持部滲透，切實地防止保持部變硬。因此，本實施方式的保持密封材料應(yīng)用于尿素SCR系統(tǒng)中使用的廢氣凈化裝置中的情況下，長期使用后也能夠保持較高的保持力。
(第五實施方式) 接著，對作為本發(fā)明的保持密封材料、廢氣凈化裝置和廢氣凈化裝置的制造方法的一實施方式的第五實施方式進行說明。 圖17為示意性表示本發(fā)明的第五實施方式的保持密封材料的一例的立體圖。
本實施方式的保持密封材料510中，吸附部511和保持部512由不同的材料構(gòu)成，吸附部的材料的孔隙率比保持部的材料的孔隙率大。 具體地說，在構(gòu)成本實施方式的保持密封材料510的吸附部511和保持部512中含有無機纖維，構(gòu)成吸附部511的無機纖維的平均纖維徑小于構(gòu)成保持部512的無機纖維的平均纖維徑。 若吸附部511和保持部512由這樣的材料構(gòu)成，則液體不易從吸附部移動到保持部。
作為本實施方式的保持密封材料的制造方法，例如可以使用如下方法準備以平均纖維徑較短的無機纖維為原料的針剌墊(針剌墊A)和以平均纖維徑較長的無機纖維為原料的針剌墊(針剌墊B)，將針剌墊A加工成規(guī)定的形狀作為吸附部，將針剌墊B加工成規(guī)定的形狀作為保持部。 圖18為示意性表示本發(fā)明的第五實施方式的保持密封材料的另外一例的立體圖。 圖18所示的保持密封材料550為與第一實施方式的保持密封材料相同的形狀，吸附部551和保持部552由不同的材料構(gòu)成。 作為吸附部551和保持部552的材料，可以使用分別與構(gòu)成圖17所示的吸附部511和保持部512的材料相同的材料。 作為制造保持密封材料550的方法，可以舉出準備加工成與吸附部551和保持部
552的形狀相同形狀的兩種針剌墊，用耐熱性的粘接材料將成為吸附部551與保持部552的
邊界的部分粘接起來的方法，或插入金屬絲等將兩種部件接合起來的方法等。 這種保持密封材料550也可以用作本實施方式的保持密封材料。 構(gòu)成本實施方式的廢氣凈化裝置的廢氣處理體和外殼可以與第一實施方式相同。
使用本實施方式的保持密封材料制造廢氣凈化裝置的方法與第二實施方式相同。 本實施方式中，可以發(fā)揮第一實施方式中說明的效果(1) 、 (2) 、 (4) 、 (5)，并且還可
以發(fā)揮以下的效果。 (9)本實施方式的保持密封材料中，吸附部由平均纖維徑短的無機纖維構(gòu)成，吸附部的孔隙率比保持部的孔隙率高。因此，液體更難以從吸附部浸滲到保持部。因此，將保持密封材料應(yīng)用于尿素SCR系統(tǒng)中使用的廢氣凈化裝置中時，切實地防止尿素水滲透至保持
部，長期使用廢氣凈化裝置后還能夠保持較高的保持力。
(其它實施方式) 對形成在本發(fā)明的保持密封材料的短邊上的凹部和凸部的形狀沒有特別限定，只要為凹部和凸部能夠嵌合的形狀即可，但是在為一組凹部和凸部的情況下，優(yōu)選的是，在一個長邊的一部分上形成寬度10mmX長度10mm 寬度300mmX長度100mm的尺寸的突出的凸部，在另一個長邊的一部分上形成與該凸部嵌合的形狀的凹部。使用具有這種凹部和凸部的形狀的保持密封材料來制造廢氣凈化裝置的情況下，由于通過保持密封材料可以切實地保持廢氣處理體，因而操作性優(yōu)異。 此外，也可以在上述保持密封材料的短邊上形成互相嵌合的多個凹部和凸部，也可以不形成凹部和凸部。 本發(fā)明的保持密封材料中，無機纖維的平均纖維長度優(yōu)選為30 ii m 120mm、更優(yōu)選為50 ii m 100mm。 本發(fā)明的保持密封材料中，無機纖維的平均纖維徑優(yōu)選為2ym 12ym、更優(yōu)選為3 ii m 10 ii m。 本發(fā)明的保持密封材料中含有的粘合劑的量優(yōu)選為0. 2重量％ 20重量％、更優(yōu)選為O. 5重量％ 15重量％、進一步優(yōu)選為1重量％ 12重量％。若有機粘合劑的量小于0. 2重量％，則由于保持密封材料的堆積密度降低，導(dǎo)致有時保持密封材料向外殼中壓入的壓入性降低或不能充分地將構(gòu)成保持密封材料的無機纖維粘接起來以致無機纖維飛散。另一方面，若粘合劑的量超過20. 0重量％ ，則制成廢氣凈化裝置來使用的情況下，排出的廢 氣中的有機成分的量增加，從而對環(huán)境帶來負荷。 對本發(fā)明的保持密封材料的單位面積重量不特別限定，但是優(yōu)選為200g/m2 2000g/tf、更優(yōu)選為300g/m2 1900g/m2。此外，對于堆積密度也不特別限定，但是優(yōu)選為 0. 10g/cm3 0. 30g/cm3。 作為在本發(fā)明的保持密封材料的制造中使用的有機粘合劑，不限于上述丙烯酸類
樹脂，例如可以為丙烯酸橡膠等橡膠、羧甲基纖維素或聚乙烯醇等水溶性有機聚合物、苯乙
烯樹脂等熱塑性樹脂、環(huán)氧樹脂等熱固性樹脂等。這些之中，特別優(yōu)選為丙烯酸橡膠、丙烯
腈_ 丁二烯橡膠、苯乙烯_ 丁二烯橡膠。 在上述乳液中也可以含有多種上述有機粘合劑。 此外，作為上述乳液，可以是使上述有機粘合劑分散到水中得到的膠乳，還可以是 使上述有機粘合劑溶解在水或有機溶劑中得到的溶液等。 作為本發(fā)明的保持密封材料的制造中使用的無機粘合劑，不限于上述的氧化鋁溶 膠，例如也可以為硅溶膠等。 構(gòu)成本發(fā)明的廢氣凈化裝置的外殼的材質(zhì)只要是具有耐熱性的金屬就不特別限 定，具體地說，可以舉出不銹鋼、鋁、鐵等金屬類。 此外，在使用圓筒狀的外殼來制造廢氣凈化裝置的情況下，可以將纏繞有保持密 封材料的廢氣處理體插入外殼(具有比廢氣處理體的端面的直徑和纏繞在廢氣處理體上 的狀態(tài)的保持密封材料的厚度的合計長度大的內(nèi)徑)的內(nèi)部后，通過利用壓力機等從外周 側(cè)壓縮外殼的所謂定徑(sizing)方式來制造廢氣凈化裝置。 構(gòu)成本發(fā)明的廢氣凈化裝置的廢氣處理體可以為圖4(a)所示那樣的全體由一個
燒結(jié)體構(gòu)成的一體型廢氣處理體，或者也可以是通過粘接劑層將2個以上在長度方向上隔
著隔壁并列設(shè)置有多個貫通孔的蜂窩燒制體結(jié)合起來而得到的集合型廢氣處理體。 作為廢氣處理體的材質(zhì)，可以舉出堇青石、鈦酸鋁等。此外，廢氣處理體可以由多
孔質(zhì)陶瓷構(gòu)成，該多孔質(zhì)陶瓷含有由氧化鋁、二氧化硅、氧化鋯、二氧化鈦、二氧化鈰、莫來
石、沸石等構(gòu)成的無機粒子；無機纖維和/或晶須；和無機粘合劑。 此外，構(gòu)成本發(fā)明的廢氣凈化裝置的廢氣處理體可以為其貫通孔的一個端部被密 封的所謂DPF(Diesel Particulate Filter :柴油顆粒過濾器)。 這種情況下，作為廢氣處理體，可以舉出由氮化鋁、氮化硅、氮化硼、氮化鈦等氮化 物陶瓷；碳化硅、碳化鋯、碳化鈦、碳化鉭、碳化鎢等碳化物陶瓷；氧化鋁、氧化鋯、堇青石、 莫來石、鈦酸鋁等氧化物陶瓷等構(gòu)成的多孔質(zhì)陶瓷。 作為在上述廢氣處理體上擔(dān)載催化劑的方法，除了將含有催化劑的溶液浸滲到廢 氣處理體中后進行加熱的方法之外，還可以舉出在廢氣處理體的表面上形成由氧化鋁膜構(gòu) 成的催化劑擔(dān)載層，在該氧化鋁膜上擔(dān)載催化劑的方法等。 作為形成氧化鋁膜的方法，可以舉出例如，使A1(N0》3等含有鋁的金屬化合物溶 液浸滲到廢氣處理體中并進行加熱的方法；使含有氧化鋁粉末的溶液浸滲到廢氣處理體中 并進行加熱的方法等。 此外，作為在氧化鋁膜上擔(dān)載催化劑的方法，可以舉出例如，使含有堿金屬、堿土 金屬或金屬氧化物的溶液等浸滲到形成有氧化鋁膜的廢氣處理體中并進行加熱的方法等。
權(quán)利要求
一種墊狀的保持密封材料，其特征在于，該保持密封材料由用于吸附尿素的吸附部和用于保持廢氣保持體的保持部構(gòu)成，所述吸附部的長側(cè)面與所述保持部的長側(cè)面隔著空間相互對置，所述吸附部與所述保持部通過連接部連接，所述吸附部的寬度小于所述保持部的寬度。
2. —種墊狀的保持密封材料，其特征在于，該保持密封材料由用于吸附尿素的吸附部和用于保持廢氣保持體的保持部構(gòu)成，所述吸附部的整個長側(cè)面與所述保持部的整個長側(cè)面間隔開且對置，所述吸附部的寬度小于所述保持部的寬度。
3. 如權(quán)利要求2所述的保持密封材料，其中，所述吸附部和所述保持部由不同的部件構(gòu)成。
4. 如權(quán)利要求1或2所述的保持密封材料，其中，所述吸附部的長側(cè)面與所述保持部的長側(cè)面通過由可燃性材料構(gòu)成的粘接部粘接在一起。
5. 如權(quán)利要求1或2所述的保持密封材料，其中，在所述吸附部的長側(cè)面與所述保持部的長側(cè)面之間配置保持部件，所述保持部件由比所述吸附部難吸收液體的材料構(gòu)成。
6. 如權(quán)利要求5所述的保持密封材料，其中，所述保持部件由孔隙率比所述吸附部的孔隙率小的材料構(gòu)成。
7. 如權(quán)利要求5或6所述的保持密封材料，其中，所述保持部件由金屬絲網(wǎng)構(gòu)成。
8. 如權(quán)利要求1 7任意一項所述的保持密封材料，其中，所述吸附部和所述保持部由不同的材料構(gòu)成。
9. 如權(quán)利要求8所述的保持密封材料，其中，所述吸附部由孔隙率大于所述保持部的孔隙率的材料構(gòu)成。
10. 如權(quán)利要求9所述的保持密封材料，其中，所述吸附部和所述保持部含有無機纖維，構(gòu)成所述吸附部的無機纖維的平均纖維徑小于構(gòu)成所述保持部的無機纖維的平均纖維徑。
11. 一種廢氣凈化裝置，該裝置包括在長度方向上隔著隔壁并列設(shè)置有多個貫通孔的柱狀廢氣處理體；容納所述廢氣處理體的外殼；禾口設(shè)置在所述廢氣處理體與所述外殼之間并保持所述廢氣處理體的保持密封材料，所述裝置的特征在于，所述保持密封材料為權(quán)利要求1 io任意一項所述的保持密封材料，與保持密封材料的保持部的位置相比，保持密封材料的吸附部位于氣體流入側(cè)。
12. —種廢氣凈化裝置的制造方法，其特征在于，該方法具有如下步驟制造在長度方向上隔著隔壁并列設(shè)置有多個貫通孔的柱狀廢氣處理體；在所述廢氣處理體的側(cè)面上，將權(quán)利要求1 io任意一項所述的保持密封材料纏繞在所述廢氣處理體的側(cè)面上；禾口將纏繞有保持密封材料的所述廢氣處理體插入外殼內(nèi)，使得與保持密封材料的保持部的位置相比，保持密封材料的吸附部位于氣體流入側(cè)。
全文摘要
本發(fā)明的目的是提供一種保持密封材料，該保持密封材料在應(yīng)用于尿素SCR系統(tǒng)中所使用的廢氣凈化裝置中時，在長期使用后也能保持高的保持力。本發(fā)明的保持密封材料為墊狀，其特征在于，該保持密封材料由用于吸附尿素的吸附部和用于保持廢氣保持體的保持部構(gòu)成，上述吸附部的長側(cè)面與上述保持部的長側(cè)面隔著空間相互對置，上述吸附部與上述保持部通過連接部連接，上述吸附部的寬度小于上述保持部的寬度。
文檔編號F01N3/28GK101715508SQ200880000789
公開日2010年5月26日 申請日期2008年7月10日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月10日
發(fā)明者五島謙綱, 篠原知英 申請人:揖斐電株式會社