KR100826762B1 - 세라믹 필터 및 그 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 세라믹 필터 및 그 제조방법, 보다 상세하게는, 공극을 갖는 무기 파이버를 포함하는 다공성 세라믹 페이퍼를 포함하며, 상기 공극은 유기 성분이 탄화되어 형성된 것을 특징으로 하는 다공성 세라믹 필터 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 소성 후에도 유기 파이버를 완전히 제거하는 것이 아니라 무기 할로우 파이버로 전환시킴으로써 기공의 균일도를 향상시키면서도 세라믹 필터의 기계적 강도를 우수하게 유지시킬 수 있는 세라믹 필터 및 그 제조방법에 관한 것이다.

세라믹 필터, 제조방법, 기공, 균일도

Description

세라믹 필터 및 그 제조방법{Ceramic filter and Method for preparing the same}

도 1은 본 발명의 일 구체예에 따른 권취형 허니컴 형태의 세라믹 필터에 대한 개략적인 사시도이다.

도 2는 본 발명의 실시예 1에서 제조된 다공성 세라믹 판형 페이퍼에 대한 주사전자현미경(SEM) 사진이다.

도 3은 본 발명의 실시예 1에서 사용한 알루미늄 포스페이트 코팅액으로 코팅하고 소성하여 제조된 다공성 세라믹 페이퍼 시편내에 존재하는 알루미늄 포스페이트 할로우 파이버의 단면의 SEM사진이다.

도 4는 소성전의 그린페이퍼 시편(1), 본 발명의 실시예 9에서 사용된, 알루미늄 포스페이트 코팅액으로 코팅하고 소성하여 제조된 다공성 세라믹 페이퍼 시편(2), 비교예 1에서 제조된 다공성 세라믹 페이퍼 시편(3) 및 비교예 2에서 제조된 다공성 세라믹 페이퍼 시편(4) 각각에 대하여, 1000℃로 소성처리하기 전후의 가스 투과도 변화에 대한 그래프이다.

삭제

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10...세라믹 판형 페이퍼

20...세라믹 파형 페이퍼

본 발명은 세라믹 필터 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 기공의 균일도가 우수하면서 기계적 강도도 뛰어난 세라믹 필터 및 그 제조방법에 관한 것이다.

디젤 자동차는 가솔린 자동차에 비하여 높은 에너지 효율을 가지며, 일산화탄소와 탄화수소의 배출량이 상대적으로 적기 때문에 특히 환경 친화적인 것으로 인식되어, 80년대 중반부터 그 사용량이 빠르게 성장하였다. 그러나 지난 수년간 디젤자동차는 배출가스, 특히 질소산화물과 분진으로 인해 집중적인 비난을 받고 있고, 최근 디젤자동차의 수요증가에 따른 배출되는 분진 (Particulate Matters, PM) 양의 증가로 인한 대기오염 문제를 해결하기 위하여 각국은 강력한 PM 배출기준 실시하고 있으며 이에 따라 매연 여과 장비가 장착된 차량의 시장 진출이 큰 이슈로 등장하고 있다.

1970년대 후반부터 디젤엔진의 매연 분진 입자를 거르기 위한 장치로서 디젤분진필터(DPF: Diesel Particulate Filter)가 제안되어 연구되기 시작하였으나, 1980년대 까지는 엔진 디자인의 발달과 연료의 개선 등으로 인하여 DPF의 장착 없이도 환경 규제치를 만족시킬 수 있었으므로 이에 대한 연구가 미진하였었다. 그러나 1980년도 이후에는 상기 규제기준이 강화되었으며, 이에 따라 상기 DPF에 대한 연구가 활발히 진행되기 시작하였다.

이러한 DPF는 배기 가스에 포함된 입자를 트랩 (trap) 하여 제거하고 이로 인한 압력 강하로 생기는 영향이 엔진에 미치기 전에 입자를 태워 완전히 제거시키는 성능을 가져야 하며 고온에 대한 저항성과 내구성을 가져야 하는데, 상기 DPF의 종류는 허니컴 모노리스 필터, 세라믹 섬유 필터 그리고 금속필터로 크게 나눌 수 있다. 이들 중, 상기 허니컴 모노리스 필터는 고온의 열충격에 취약해 수명이 짧다는 단점이 있고, 금속필터는 제조단가가 저렴하고 제작이 용이하다는 장점이 있으나 내열성과 내부식성이 약하다는 단점이 있기 때문에 최근에는 세라믹 섬유를 이용한 파이버 필터에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 이러한 세라믹 파이버 필터는 폼(foam), 사출물(extruded article) 또는 부직 페이퍼 형태로 제조되는데, 폼과 사출된 형태는 열 충격에 약하고, 사출된 허니컴 형태는 큰 기공율를 갖지 못하기 때문에 가스 투과도가 작다는 단점이 있으며, 부직 페이퍼 형태가 높은 기공율를 가지며 입자 제거 효율이 높은 것으로 알려져 있다.

이처럼 세라믹 파이버로 이루어진 부직 페이퍼를 필터로 사용하기 위해서는 파형화를 통해 그린 페이퍼 상태에서 파형화가 이루어져 단일 부피내에서 표면적을 증가시켜 사용하고 있는데, 세라믹 파이버로만 이루어진 세라믹 페이퍼의 경우에는, 페이퍼 자체가 인장력이 작고, 사용된 파이버의 길이가 짧기 때문에 파형화 과정에서 구조적인 파괴가 일어날 우려가 있으며, 이러한 단점을 극복하고 다양한 세라믹 필터 형태를 얻기 위해서 유동성과 인장력을 가지도록 유기 파이버와 유기 바인더를 첨가하여 세라믹 그린 페이퍼를 제조하고 있다. 그러나, 유기 파이버가 함 유 된 세라믹 그린 페이퍼를 고온에서 사용하기 위해서는 최종적으로 열처리하여 세라믹 그린 페이퍼 내에 함유되어 있는 유기 성분을 제거하여야만 하는데, 이처럼 소성을 거친 후의 세라믹 그린 페이퍼 내의 유기 성분들의 소실은 세라믹 페이퍼 형태를 유지시키기 어렵게 되며, 상기 유기 파이버가 위치하던 자리에 공극을 남기게 되기 때문에 최종적인 공극의 크기가 불균일해질 우려가 있고 강도가 떨어진다는 문제를 야기시킨다. 이러한 이유로 종래기술에서는 유기 파이버의 사용량이 제한되었으며, 이에 따라 그린페이퍼 제조 후 유동성 및 인장력이 유지되지 않아 파형화를 하기가 어렵다는 단점이 있었다.

상기 문제점을 개선하기 위하여 국제공개특허 제03/004438호에서는 소성 전에 실리카졸, 클레이, 무기나노입자의 혼합물을 코팅함으로써 강도의 감소를 보완하는 기술구성이 개시되어 있으나, 입자형태의 조성물을 코팅하기 때문에 기공이 부분적으로 폐색될 염려가 있었으며, 유기 파이버의 제거에 의해 발생하는 기공크기 분포의 변화에 따른 문제점은 여전히 존재하였었다.

또한, 미국특허 제6444006호에서는 화학증기증착법(Chemical Vapor Deposition)을 이용하여 SiC 전구체를 세라믹 페이퍼의 표면에 균일하게 증착시킨 후 열처리를 함으로써 소성 후의 강도의 저하를 방지하는 기술구성이 개시되어 있으나, 화학증기증착법을 사용해야 하기 때문에 공정효율이 매우 떨어지며 제조비용이 고가라는 단점이 있었다.

따라서, 본 발명이 이루고자 하는 첫 번째 기술적 과제는 유기 파이버를 사 용함으로써 그린페이퍼 상태에서의 페이퍼의 유동성과 인장력을 향상시키되, 소성 후에 상기 유기 파이버의 소실에 의해 발생할 수 있는 기공의 균일도의 감소 및 페이퍼의 기계적 강도의 감소를 최소화함으로써 기공의 균일도와 기계적 강도가 우수한 세라믹 필터를 제공하는 것이다.

본 발명이 이루고자 하는 두 번째 기술적 과제는 상기 세라믹 필터의 제조방법을 제공하는 것이다.

상기 첫 번째 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명에 따르면,

공극을 갖는 무기 파이버(이하,“할로우 파이버”라고도 함)를 포함하는 다공성 세라믹 페이퍼를 포함하며, 상기 공극은 유기 성분이 탄화되어 형성된 것을 특징으로 하는 다공성 세라믹 필터가 제공된다.

본 발명의 세라믹 필터의 일 구체예에 있어서, 상기 무기 파이버는 알루미늄 포스페이트 할로우 파이버인 것을 특징으로 한다.

본 발명의 세라믹 필터의 일 구체예에 있어서, 상기 유기 성분은 유기 파이버인 것을 특징으로 한다.

본 발명의 세라믹 필터의 일 구체예에 있어서, 그 구조는 세라믹 파형 페이퍼와 세라믹 판형 페이퍼가 접착되어 있는 허니컴 구조인 것을 특징으로 한다.

본 발명의 세라믹 필터의 일 구체예에 있어서, 그 구조가 세라믹 파형 페이퍼와 세라믹 판형 페이퍼가 접착되어 있는 허니컴 구조인 경우, 상기 세라믹 파형 페이퍼와 세라믹 판형 페이퍼는 동일한 재질로 이루어진 것을 특징으로 한다.

본 발명의 세라믹 필터의 일 구체예에 있어서, 상기 세라믹 페이퍼의 소성 후의 굽힘강도는 1.0 MPa 이상이고, 가스 투과도는 10 cc/sec/cm² 이상인 것을 특징으로 한다.

한편, 상기 두 번째 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명은

(a) 0.1∼10 mm 길이의 세라믹 파이버, 유기 파이버 및 유기 바인더를 혼합한 슬러리 조성물을 이용하여 세라믹 그린 페이퍼를 제조하는 단계;

(b) 상기 세라믹 그린 페이퍼를 1차적으로 건조시키는 단계;

(c) 상기 건조된 세라믹 그린 페이퍼를 사용하여 세라믹 필터를 제작하는 단계;

(d) 상기 세라믹 필터를 알루미늄 포스페이트 용액으로 코팅하는 단계; 및

(e) 상기 알루미늄 포스페이트 용액으로 코팅된 세라믹 필터를 건조한 후 소성함으로써, 상기 유기 파이버를 탄화시키는 것에 의해 공극이 형성되어 있는 알루미늄 포스페이트 할로우 파이버를 세라믹 필터 내에 형성하는 단계를 포함하는 다공성 세라믹 필터의 제조방법을 제공한다.

또한, 상기 두 번째 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명은

(a) 0.1∼10 mm 길이의 세라믹 파이버, 유기 파이버 및 유기 바인더를 혼합한 슬러리 조성물을 이용하여 세라믹 그린 페이퍼를 제조하는 단계;

(b) 상기 세라믹 그린 페이퍼를 1차적으로 건조시키는 단계;

(c) 상기 건조된 세라믹 그린 페이퍼를 알루미늄 포스페이트 용액으로 코팅하는 단계;

(d) 상기 알루미늄 포스페이트 용액으로 코팅된 세라믹 그린 페이퍼를 건조한 후 소성함으로써 상기 유기 파이버를 탄화시키는 것에 의해, 공극이 형성되어 있는 알루미늄 포스페이트 할로우 파이버를 세라믹 페이퍼 내에 형성하는 단계; 및

(e) 상기 공극이 형성되어 있는 알루미늄 포스페이트 할로우 파이버를 포함하는 세라믹 페이퍼를 사용하여 세라믹 필터를 제작하는 단계를 포함하는 세라믹 필터의 제조방법을 제공한다.

본 발명의 세라믹 필터 제조방법의 일 구체예에 있어서, 상기 세라믹 파이버는 알루미나, 알루미노 실리케이트, 알루미노 보로실리케이트, 뮬라이트 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상이고, 슬러리 조성물 내의 세라믹 파이버의 함량은 슬러리 조성물 내의 고형분을 기준으로 50∼80중량%인 것을 특징으로 한다.

본 발명의 세라믹 필터 제조방법의 일 구체예에 있어서, 상기 유기 파이버는 천연 파이버, 합성 파이버 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상이고, 슬러리 조성물 내의 유기 파이버의 함량은 세라믹 파이버 함량의 5∼50중량%인 것을 특징으로 한다.

본 발명의 세라믹 필터 제조방법의 일 구체예에 있어서, 상기 유기 바인더는 메틸 셀룰로즈, 히드록시에틸 셀룰로즈, 소듐 카르복시메틸 셀룰로즈, 정제된 녹 말, 덱스트린, 폴리비닐 알콜, 폴리비닐 부티랄, 폴리메틸메타크릴레이트, 폴리에틸렌 글리콜, 파라핀, 왁스 에멀젼, 미결정 왁스 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상이고, 슬러리 조성물 내의 유기 바인더의 함량은 세라믹 파이버 함량의 1∼20중량%인 것을 특징으로 한다.

본 발명의 세라믹 필터 제조방법의 일 구체예에 있어서, 상기 슬러리 조성물은 pH 조절제를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 세라믹 필터 제조방법의 일 구체예에 있어서, 상기 pH 조절제는 암모늄 알루미늄 설페이트인 것을 특징으로 한다.

본 발명의 세라믹 필터 제조방법의 일 구체예에 있어서, 상기 알루미늄 포스페이트 용액은 알루미늄 히드록사이드와 인산을 혼합하여 제조되며, 상기 용액 내의 P/Al 원자비는 3∼50인 것을 특징으로 한다.

본 발명의 세라믹 필터 제조방법의 일 구체예에 있어서, 상기 알루미늄 포스페이트 용액은 침투용매로서 이소프로필 알코올 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된 것을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 세라믹 필터 제조방법의 일 구체예에 있어서, 상기 알루미늄 포스페이트 용액 중의 침투용매의 함량은 알루미늄 포스페이트 용액 중의 물 함량에 대하여 1∼30중량%인 것을 특징으로 한다.

본 발명의 세라믹 필터 제조방법의 일 구체예에 있어서, 상기 알루미늄 포스페이트 용액 중 알루미늄 포스페이트의 중량은 고체 함유량을 기준으로 1∼80%인 것을 특징으로 한다.

본 발명의 세라믹 필터 제조방법의 일 구체예에 있어서, 상기 소성시의 온도는 400∼1100℃인 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다.

본 발명의 일 구체예에 따르면, 본 발명의 세라믹 필터는, 공극을 갖는 무기 파이버, 바람직하게는 알루미늄 포스페이트 할로우 파이버를 포함하는 다공성 세라믹 페이퍼를 포함하는데, 상기 다공성 세라믹 페이퍼는 세라믹 파이버, 유기 파이버 및 유기 바인더를 포함하는 슬러리 조성물을 이용하여 제조된 세라믹 그린 페이퍼를 예컨대 알루미늄 포스페이트와 같은 무기 바인더 용액으로 코팅한 후 이를 소성하여 얻어지며, 상기 공극은 소성시 유기 파이버가 탄화되어 형성된다. 특히 본 발명의 세라믹 필터가 허니컴 구조의 권취형 필터로 제작되는 경우 원활한 파형화 공정을 수행하기 위하여 충분한 유기 파이버를 사용하게 된다.

이렇게 유기 파이버를 사용하여 제조된 세라믹 그린 페이퍼를, 예컨대 알루미늄 포스페이트와 같은 무기 바인더 용액을 이용하여 코팅함으로써 상기 그린 페이퍼 내에 포함되어 있는 유기 성분(유기 파이버 및/또는 유기 바인더, 주로 유기 파이버)을 코팅하고, 이를 소성함으로써 그린 페이퍼 내부의 유기 성분(유기 파이버 및/또는 유기 바인더, 주로 유기 파이버)은 탄화되지만 외부의 무기 바인더 코팅층은 그 형상을 그대로 유지하고 있는 무기 할로우 파이버, 즉 공극을 갖는 무기 파이버가 필터를 구성하는 세라믹 페이퍼 내에 형성된다. 즉, 본 발명에서는 소성에 의해 세라믹 필터에서 유기 파이버가 제거되더라도, 그 형상과 유사한 공극이 새로이 형성된 무기 할로우 파이버에 의해 유지되기 때문에, 소성시 유기 파이버가 제거되더라도 불규칙한 기공이 형성되는 것을 방지하게 되는 것이다. 따라서, 본 발명의 세라믹 필터는, 권취형 필터로 제작될 경우 충분한 양의 유기 파이버를 사용함으로써 우수한 파형화 상태를 유지시킴과 동시에, 상기한 바와 같이 소성시 무기 바인더 코팅층 내부의 유기 파이버는 탄화되어 공극을 형성하고 외부의 무기 바인더는 소결된 무기물층의 형태로 남은 무기 파이버, 즉 내부에 공극을 갖는 무기 파이버의 존재로 인하여 세라믹 페이퍼의 기계적 강도 및 기공의 균일도를 향상시킬 수 있는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 있어서 사용가능한 무기 바인더는 유기 바인더를 코팅한 후 소결시 상기 코팅층의 형상이 그대로 남아 있을 수 있는 한, 특별히 제한되지는 않으며, 예컨대, 알루미늄 포스페이트일 수 있다. 이 경우, 소성 후 세라믹 필터 내에 존재하는 공극을 갖는 무기 파이버는 알루미늄 포스페이트 할로우 파이버이다.

본 발명에 따른 세라믹 필터는 단순 판형 구조일 수도 있고, 세라믹 파형 페이퍼와 세라믹 판형 페이퍼가 접착되어 있는 허니컴 구조일 수도 있다. 본 발명의 세라믹 필터의 구조가 세라믹 파형 페이퍼와 세라믹 판형 페이퍼가 접착되어 있는 허니컴 구조인 경우, 상기 세라믹 판형 페이퍼는 상기 세라믹 파형 페이퍼와 동일한 재질로 이루어질 수도 있고, 상이한 재질로 이루어질 수도 있으며, 바람직하게는 동일한 재질로 이루어진다.

또한 본 발명의 바람직한 구체예에 따르면, 세라믹 필터에 사용되는 세라믹 페이퍼의 소성 후의 굽힘강도가 1.0 MPa 이상이고, 가스 투과도가 10 cc/sec/cm² 이상, 더 바람직하게는 15 cc/sec/cm² 이상이다.

본 발명에서 세라믹 그린 페이퍼는 당업계에 통상적으로 사용되는 제지법을 사용하여 제조할 수 있으며, 이때 사용되는 슬러리 조성물은 상기 세라믹 파이버와 유기 파이버 및 소량의 유기 바인더를 혼합하여 제조한다. 상기 슬러리 조성물 제조시 사용가능한 세라믹 파이버는 약 1200℃ 이상의 고온에서 견딜 수 있는 물질로 이루어져야 하며, 알루미나 또는 실리카가 최소 하나 이상 포함된 것을 사용할 수 있는데, 예를 들면 알루미나, 알루미노 실리케이트, 알루미노 보로실리케이트, 뮬라이트 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상인 것을 사용할 수 있다. 한편, 상기 세라믹 파이버는 일반적으로 1∼20 마이크론의 직경을 가지며 길이는 0.1∼10mm, 바람직하게는 0.1∼1mm인 것을 사용할 수 있는데, 길이가 0.1mm 미만인 때에는 제조된 페이퍼의 강도가 매우 약하게 되며, 10mm를 초과하는 때에는 파이버를 균일하게 분산시키기 어렵기 때문에 페이퍼의 불균일화를 야기할 수 있다. 또한, 상기 슬러리 조성물 내의 세라믹 파이버의 함량은 슬러리 조성물 내의 고형분을 기준으로 50∼80중량%일 수 있으며, 70∼80중량%가 더욱 바람직하다. 상기 세라믹 파이버의 함량이 50중량% 미만인 때에는 소성 후 강도 및 기공특성에 악영향을 미칠 수 있고, 80중량%를 초과하게 되면 유기 파이버 및 유기 바인더의 양이 너무 적어서 파형화 단계에서 인장강도가 떨어질 우려가 있다.

또한, 본 발명에서 세라믹 그린 페이퍼 제조시 사용되는 슬러리 조성물은 바람직하게는 침엽수 펄프, 우드 파이버, 헴프(hemp)와 같은 천연 파이버; 나일론, 레이욘, 폴리에스터, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, 아라미드 또는 아크릴과 같은 합성 파이버; 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 유기 파이버를 포함할 수 있다.

본 발명에서 사용가능한 유기 파이버는 바람직하게는 침엽수 펄프, 우드 파이버, 헴프(hemp)와 같은 천연 파이버; 나일론, 레이욘, 폴리에스터, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, 아라미드 또는 아크릴과 같은 합성 파이버; 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상이다. 상기 유기 파이버의 함량은, 상기 세라믹 파이버를 기준으로 할 때, 세라믹 파이버 함량의 5∼50중량%일 수 있으며, 15∼25중량%인 것이 더 바람직하다. 상기 유기 파이버의 함량이 5중량% 미만인 경우에는 세라믹 그린 페이퍼의 인장 강도가 저하될 염려가 있고 50중량%를 초과하는 때에는 소성 후에 과량의 알루미늄 포스페이트 할로우 파이버가 존재하게 되기 때문에 오히려 강도가 저하될 우려가 있다.

한편, 본 발명에서 사용가능한 유기 바인더는 당업계에서 통상적으로 사용되는 것이면 특별히 제한되지 않으며, 예컨대, 메틸 셀룰로즈, 히드록시에틸 셀룰로즈, 소듐 카르복시메틸 셀룰로즈, 정제된 녹말, 덱스트린, 폴리비닐 알콜, 폴리비닐 부티랄, 폴리메틸메타크릴레이트, 폴리에틸렌 글리콜, 파라핀, 왁스 에멀젼, 미결정 왁스(microcrystalline wax) 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상인 것을 사용할 수 있다. 상기 유기 바인더의 함량은 상기 세라믹 파이버를 기준으로 할 때, 세라믹 파이버 함량의 1∼20중량%일 수 있는데, 1중량% 미만인 때에는 파이버 상호간의 결합이 이루어지지 않고, 20중량%를 초과하는 때에는 세라믹 그린 페이퍼의 유동성이 불필요하게 커지고, 접착성이 나타나기 때문에 작업성이 떨어질 염려가 있다.

한편, 본 발명에 사용가능한 슬러리 조성물에는 상기 유기 바인더의 세라믹 파이버 또는 유기 파이버에 대한 부착성을 향상시키기 위하여 pH 조절제가 더 첨가될 수 있는데 이러한 pH 조절제는 당업계에서 통상적으로 사용되는 것이면 특별히 제한되지 않고 사용될 수 있으며, 예를 들어 암모늄 알루미늄 설페이트 (알룸)를 사용하여, 슬러리 조성물의 pH를 5.5에서 6.5사이로 유지시킬 수 있다.

상기 슬러리 조성물에 사용되는 물의 양은 중요한 것이 아니고 전체 공정을 원활하게 유지하는 정도면 된다. 공정상에서 물을 원활하게 제거하기 위해 제지 장치에 연결된 진공 펌프를 통해 과량의 물을 제거하고 압착기를 통해 잔존하는 과량의 물을 제거할 수 있다.

본 발명에서 사용가능한 알루미늄 포스페이트 용액은 알루미늄 히드록사이드와 인산을 혼합하여 제조되며, 상기 알루미늄 포스페이트는 세라믹 그린 페이퍼 필터 구조체의 온도 안정성과 구조적 안정성을 증가시키기 위해 사용된다. 상기 알루미늄 포스페이트 용액 내의 P/Al 원자비는 3∼50일 수 있는데, 상기 원자비가 3미만인 때에는 알루미나의 용해도가 매우 작고 알루미늄 포스페이트의 형성이 원활하지 않을 염려가 있으며, 50을 초과하는 경우에는 인산이 과량이기 때문에 알루미나의 농도가 적어 코팅성이 떨어지고 파이버의 표면이 손상되어 강도를 약화시킬 수 있다.

한편, 상기에서 인산은 소성시 낮은 온도에서 상기 유기 파이버의 탄화(carbonization)가 일어나도록 함으로써 연소되어 날아가지 않도록 하는 역할을 한다.

상기에서 세라믹 그린 페이퍼를 알루미늄 포스페이트 용액를 이용하여 코팅시키기 위한 공정은 특별히 제한되지 않으며, 예컨대, 함침 또는 분사 등에 의할 수 있다. 상기 알루미늄 포스페이트 용액은 물과 침투용매의 혼합용매를 더 포함하는 것이 바람직한데, 침투용매로는 에탄올, 이소프로필 알코올 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된 것을 사용하는 것이 바람직하다. 상기 침투용매의 함량은 알루미늄 포스페이트 용액 중의 물 함량에 대하여 1∼30중량%가 적절하다. 상기 침투용매의 함량이 1중량% 미만인 경우에는 역할이 원활치 않고 30중량%를 초과하는 때에는 알루미늄 포스페이트의 석출을 일으킬 수 있다. 또한 전체 알루미늄 포스페이트 용액 중 알루미늄 포스페이트 중량은 고체 함유량을 기준으로 1∼80중량%일 수 있는데, 1중량% 미만인 경우에는 필요한 양을 코팅시키기 위해 여러 번의 반복 작업을 거쳐야 하며 80중량% 이상인 경우에는 과량의 알루미늄 포스페이트가 기공 사이에 남아, 기공 감소 현상이 나타나며 페이퍼의 내충격성이 감소 될 우려가 있다.

상기 알루미늄 포스페이트 용액으로 코팅된 그린 세라믹 페이퍼를 건조시킨 후, 진공, 불활성가스 또는 공기 중에서 400∼1100℃에서 소성함으로써 다공성 세라믹 페이퍼를 제조할 수 있다. 상기 소성온도가 400℃ 미만인 때에는 유기성분의 제거가 완전히 이루어지지 않으며, 1100℃를 초과하는 때에는 상기 알루미늄 포스페이트가 변형되어 강도의 저하를 가져올 염려가 있다. 본 발명에 있어서, 세라믹 필터를 소성한 후에 세라믹 필터 내에 존재하는 알루미늄 포스페이트 할로우 파이버는 Al(PO₃)₃ (aluminum metaphosphate) 및 AlPO₄ (aluminum orthophosphate)의 두가지 상(phase)이 혼합되어 있는 형태로 존재한다고 판단된다.

한편, 본 발명에 따른 세라믹 필터는 상기에서 제조된 세라믹 그린페이퍼를 알루미늄 포스페이트 용액으로 코팅하고 소성한 후, 원하는 형태로 가공하는 과정을 거쳐 제작될 수도 있으나, 허니컴 형태로 제작할 경우, 세라믹 그린페이퍼를 파형화하는 단계를 거친 후, 파형화된 세라믹 파형 페이퍼와 세라믹 판형 페이퍼를 접착하여 허니컴 형태로 제조하고, 이를 알루미늄 포스페이트 용액으로 코팅하고 소성하는 과정을 거쳐 제작하는 것이, 즉, 알루미늄 포스페이트 용액으로 코팅하고 소성하는 과정은 허니컴 형태로 세라믹 필터 제작을 완료한 후에 수행하는 것이 바람직하다. 이 때 파형화는 당업계에서 통상적으로 사용되는 파형화 기기를 이용하여 수행할 수 있으며, 예컨대, 본 발명에서 사용될 수 있는 파형화 기기의 드럼은 골과 피치의 길이가 각각, 2mm와 3mm이며, 표면온도와 페이퍼의 공급속도가 조절 가능하도록 제작되어 있는 것이 바람직하다.

도 1에는 본 발명의 일 구체예에 따른 허니컴 형태의 세라믹 필터의 개략적인 사시도를 도시하였다. 도 1에 도시한 바와 같은 세라믹 필터는 상기한 바와 같이 제조된 세라믹 파형 페이퍼와 세라믹 판형 페이퍼를 사용하여 제조할 수 있는 데, 세라믹 파형 페이퍼의 하층부에 상기 세라믹 판형 페이퍼를 위치시키고 그 접촉면에 접착제를 도포한 후, 서로 접합시켜 제조한다. 이때 사용되는 접착제는 당업계에서 통상적으로 사용되는 것이면 특별히 제한되지 않으며, 이처럼 상층부와 하층부가 접합된 상태에서 달팽이관 모양으로 권취한 다음 알루미늄 포스페이트 코팅 용액으로 코팅하고 건조 및 소성시킴으로써 최종적인 세라믹 필터를 제조할 수 있다.

이하, 바람직한 실시예를 들어 본 발명을 더욱 상세히 설명하지만, 본 발명이 이에 의해 제한되는 것은 아니다.

실시예 1

1-(1) 파형화된 세라믹 그린 페이퍼의 제조

물 2000ml에 평균 길이 300㎛의 알루미나-실리카 파이버 3g을 넣고 강하게 교반하여 파이버를 분산시킨 후, 유기 파이버로서 침엽수 펄프를 상기 세라믹 파이버에 대하여 5중량%를 투입한 다음, 세라믹 페이퍼의 유연성을 갖도록 해주는 아크릴 바인더를 상기 세라믹 파이버에 대하여 10중량%를 첨가하고 pH 3의 1% 알루미늄 설페이트 수용액을 5ml 넣어 전체 슬러리 조성물의 pH를 약 5.5로 조절하였다. 다음으로, 상기 슬러리 내의 고형분들이 고루 섞이도록 약하게 계속 교반 한 뒤, 제지 장치를 이용하여 직경 9.5cm, 두께 500㎛의 세라믹 페이퍼를 제조 한 후, 파형화 기기를 이용하여 파형화하였다. 그 후, 상기에서 제조된 세라믹 페이퍼를 상온에서 30분간 자연건조 한 뒤 100℃의 건조오븐에서 잔존하는 수분을 건조하였다.

다음으로, 파형화 기기(모델명:KIER, 제조사:화성기기, 골과 피치의 길이: 각각, 2mm 및 3mm)를 사용하여 표면온도 150℃ 하에 2∼10 m/분의 공급속도로 상기 제조된 세라믹 그린페이퍼를 파형화하였다.

1-(2) 세라믹 판형 페이퍼의 제조

파형화를 하지 않은 것을 제외하고는 상기 실시예 1-(2)와 동일한 방법으로세라믹 판형 페이퍼를 제조하였다.

1-(3) 권취형 세라믹 필터의 제조

위 방법으로 제조된 파형화된 세라믹 파형 페이퍼의 하층 부에 상기 세라믹 판형 페이퍼를 위치시키고 접촉면에 접착제를 바른 후, 서로 접합시켰다. 이 때 사용되는 접착제는 전분가루를 이용하였으며 고온 열처리 후의 접착력을 증강시키기 위해 실리카 분말을 첨가하였다. 상기와 같이 상층부와 하층부가 접합된 상태에서 달팽이관 모양으로 권취한 다음 100℃에서 가열하여 건조시킴으로써 권취형 세라믹 필터를 제조하였다. 그 다음 Al(OH)₃(Aldrich사 제조) 및 H₃PO₄를(85%, Junsei사 제조)를 P/Al 원자비가 23이 되도록 혼합한 후 온도를 150℃로 올려주면서 교반하여, Al(OH)₃ 파우더가 인산에 용해되도록 함으로써 맑고 점도가 있는 용액을 제조하고 물과 이소프로필 알코올을 3:1의 중량비로 혼합한 혼합용매와 혼합함으로써, 전체 알루미늄 포스페이트 용액 중 알루미늄 포스페이트 중량이 고체 함유량을 기준으로 20%인 용액을 제조하였다. 마지막으로, 상기 권취형 세라믹 필터를 딥핑코팅법을 이용하여 상기 알루미늄 포스페이트 코팅용액으로 코팅하고 110℃에서 건조 후 대 기조건에서 1000℃로 소성처리하여 목적하는 권취형 세라믹 필터를 제조하였다.

실시예 2

유기 파이버의 함량을 세라믹 파이버에 대하여 10중량%를 투입한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 목적하는 권취형 세라믹 필터를 제조하였다.

실시예 3

유기 파이버의 함량을 세라믹 파이버에 대하여 15중량%를 투입한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 목적하는 권취형 세라믹 필터를 제조하였다.

실시예 4

유기 파이버의 함량을 세라믹 파이버에 대하여 20중량%를 투입한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 목적하는 권취형 세라믹 필터를 제조하였다.

실시예 5

유기 파이버의 함량을 세라믹 파이버에 대하여 25중량%를 투입한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 목적하는 권취형 세라믹 필터를 제조하였다.

실시예 6

전체 알루미늄 포스페이트 용액 중 알루미늄 포스페이트 중량이 고체 함유량을 기준으로 50%인 용액을 사용한 것을 제외하고는 상기 실시예 2와 동일한 방법으 로 목적하는 권취형 세라믹 필터를 제조하였다.

실시예 7

전체 알루미늄 포스페이트 용액 중 알루미늄 포스페이트 중량이 고체 함유량을 기준으로 50%인 용액을 사용한 것을 제외하고는 상기 실시예 3과 동일한 방법으로 목적하는 권취형 세라믹 필터를 제조하였다.

실시예 8

전체 알루미늄 포스페이트 용액 중 알루미늄 포스페이트 중량이 고체 함유량을 기준으로 50%인 용액을 사용한 것을 제외하고는 상기 실시예 4와 동일한 방법으로 목적하는 권취형 세라믹 필터를 제조하였다.

실시예 9

전체 알루미늄 포스페이트 용액 중 알루미늄 포스페이트 중량이 고체 함유량을 기준으로 50%인 용액을 사용한 것을 제외하고는 상기 실시예 5와 동일한 방법으로 목적하는 권취형 세라믹 필터를 제조하였다.

비교예 1

물 2000ml에 평균 길이 300㎛의 알루미나-실리카 파이버 3g을 넣고 강하게 교반하여 파이버를 분산시킨 후, 유기 파이버로서 침엽수 펄프를 상기 세라믹 파이버에 대하여 5중량%를 투입한 다음, 세라믹 페이퍼의 유연성을 갖도록 해주는 아크릴 바인더를 상기 세라믹 파이버에 대하여 10중량%를 첨가하고 pH 3의 1% 알루미늄 설페이트 수용액을 5ml 넣어 전체 슬러리 조성물의 pH를 약 5.5로 조절하였다. 다음으로, 상기 슬러리 내의 고형분들이 고루 섞이도록 약하게 계속 교반 한 뒤, 제 지 장치를 이용하여 직경 9.5cm, 두께 500㎛의 세라믹 페이퍼를 제조 한 후, 110℃에서 건조하고 대기조건에서 1000℃로 열처리하여 유기 바인더와 유기 파이버를 제거하여 다공성 세라믹 페이퍼를 제조하였다.

비교예 2

고형분의 함량이 10중량%인 실리카-알루미나 합성졸에, 침투용매로서 이소프로필 알코올을 상기 졸의 중량비에 대하여 1/4의 양으로 혼합하여 코팅용액을 제조한 다음, 상기 실시예 1-(1)에서 사용된 파형화 이전의 세라믹 그린 페이퍼와 동일한 세라믹 그린 페이퍼를 상기 코팅용액 중에 함침시켜 코팅한 후 상온에서 건조한 다음, 1000 ℃로 가열하고 소성처리 하여 다공성 세라믹 페이퍼를 제조하였다.

시험예 1

강도의 측정

상기 실시예 1 내지 9에서 사용된 파형화 이전의 세라믹 그린 페이퍼를 상기 실시예 1 내지 9에서 사용한 각각의 알루미늄 포스페이트 코팅액으로 코팅시킨 후 1000℃에서 소성하여 다공성 세라믹 페이퍼 시편을 제조하고, 상기 비교예 2에서 제조된 다공성 세라믹 페이퍼 각각에 대하여, 그 강도를 텍스쳐 아날라이저(Stable micro system 사 제조; Texture analyzer XT plus )를 이용하여 1mm/분의 속도로 하중을 주며 삼점굽힙법(3 points bending test)을 통한 굽힘강도를 측정하였으며, 그 결과를 하기 표 1에 나타내었다.

종래의 세라믹 필터의 경우 유기 파이버의 사용량을 증가시킬수록 소성 후의 세라믹 필터의 강도는 열화되는 경향을 나타내지만, 상기 표 1에서 알 수 있듯이, 본 발명에 따른 세라믹 필터는 유기 파이버의 사용량이 일정 수준에 이를 때까지는 그 사용량이 증가할수록 그 강도 역시 증가되는데, 그 이유는 상기 유기 파이버가 차지하고 있던 공간을 무기 할로우 파이버가 대체하기 때문이다.

시험예 2

주사전자현미경( SEM ) 사진

상기 실시예 1에 의해 제조된 다공성 세라믹 판형 페이퍼를 실시예 1-(3)에서 사용된 알루미늄 포스페이트 용액으로 코팅한 후 상온에서 건조한 다음, 1000 ℃로 가열하고 소성처리하여 다공성 세라믹 판형 페이퍼를 제조한 후, 이에 대한 SEM 사진을 촬영하여 도 2에 도시하였다. 도 2를 참조하면, 유기 파이버의 세라믹화를 통해 생성된 알루미늄 포스페이트 할로우 파이버가 군데군데 존재한다는 것을 확인할 수 있다. 한편, 알루미늄 포스페이트 할로우 파이버의 단면의 SEM사진은 도 3에 도시하였다. 도 3을 참조하면, 본 발명에 따라 형성된 알루미늄 포스페이트 할로우 파이버의 내부에 공극이 존재하며, 이는 유기 파이버가 탄화되고 남은 자리라는 것을 확인할 수 있고, 또한 SEM 분석 결과 비교예 2의 경우는 직선형의 세라믹 파이버만 존재하고 그 공간 사이를 졸 입자가 소성되면서 형성되어 있는 불규칙한 무기물들이 메우고 있기 때문에 투과도가 많이 떨어진다는 것을 확인할 수 있었다.

시험예 3

가스 투과도의 측정

본 발명에 따른 실시예 9에서 사용된 파형화 이전의 세라믹 그린 페이퍼를 상기 실시예 9에서 사용한 알루미늄 포스페이트 코팅액으로 코팅한 후 1000℃에서 소성하여 제조된 다공성 세라믹 페이퍼 시편과, 상기 비교예 1 및 2에서 제조된 다공성 세라믹 페이퍼 각각에 대하여, 1000℃로 소성처리하기 전후의 가스 투과도 변화를 알아보기 위해 공기압에 따른 가스의 흐름을 확인하고 그 결과를 도 4에 도시하였다. 도 4를 참조하면, 1은 소성전의 그린페이퍼의 공기압에 따른 투과도 곡선을 나타내고, 2는 실시예 9에서 사용된 알루미늄 포스페이트 용액으로 코팅한 후 1000℃에서 열처리를 한 시편의 투과도를 나타내며, 3은 비교예 1에 의한 시편의 투과도를 나타내고, 4는 비교에 2에서 제조된 시편의 투과도를 나타낸다. 도 4를 참조하면, 2(실시예 9)의 경우 소성 후에도 알루미늄 포스페이트 할로우 파이버가 남아있기 때문에 그린페이퍼의 가스 투과도와 거의 일치하는 것을 볼 수 있고, 무기바인더 처리없이 펄프 및 유기 파이버를 모두 날려버린 경우(비교예 1)에는 소성 후에 오히려 투과도가 증가하였으므로 유기 파이버가 모두 날아가 버리고 그 자리에 불균일한 기공이 남아있게 된다는 것을 확인할 수 있으며, 종래의 실리카-알루미나 합성졸을 사용하여 코팅후 열처리한 경우(비교예 2)에는 상기 실리카-알루미나 합성졸 때문에 기공이 폐색되어 가스 투과도가 현저히 열악해진다는 것을 확인할 수 있다.

시험예 4

최대기공크기, 평균흐름기공크기 및 유량 측정

상기 시험예 3에서 사용된 시편들 중, 본 발명의 실시예 9에서 사용된 파형화 이전의 세라믹 그린 페이퍼를 상기 실시예 9에서 사용한 알루미늄 포스페이트 코팅 용액으로 코팅한 후 1000℃에서 소성하여 제조된 다공성 세라믹 페이퍼 시편, 및 비교예 2에 의해 제조된 다공성 세라믹 페이퍼 시편을 대상으로 세라믹 페이퍼의 평균 흐름 기공 크기와 기공 사이즈의 분포를 측정해 보았다. 측정은 PMI사의 모세관 흐름 다공성 측정기(Capillary flow porometer)라는 장비를 사용하여 측정하였으며, 측정원리는 이하와 같다. 일정 표면장력의 시험용액에 완전히 적신 샘플에 공기가 주입되고 일정압에 다다르면 기공중 가장 큰 구멍을 채우고 있던 시험용액의 방울이 터져나오게 되는데, 이 때 공기압을 체크하여 가장 큰 구멍의 사이즈를 추정하며, 이를 최대 기공(maximum pore)이라고 한다. 계속 공기가 주입되면 작은 기공을 채우고 있던 용액들도 모두 방울로 터져나오며, 가장 큰 기공을 기준으로 하여 각각의 기공크기가 추정된다. 가장 작은 기공을 채우던 용액까지 모두 제거된 건조된 샘플에도 같은 조건으로 공기를 불어넣어 주면서 투과량을 체크하고 건조된 샘플의 가스 투과량의 1/2이 되는 공기압에 해당하는 기공을 평균 흐름 기공(Mean flow pore)으로 정하였다. 상기 시편들에 대하여 가장 큰 기공 사이즈(bubble point diameter, BPD)와 평균 흐름 기공 크기 (mean flow pore diamater, MFP), 및 0.5 인치 수주압(0.018psi)의 공기압에서 가스의 투과도(permeability)를 하기 표 2에 나타내었다. 비교예 2에 의해 제조된 다공성 세라믹 페이퍼의 경우 평균 흐름 기공 크기는 32.6㎛로서 더 큰 반면, 입자에 의해 많은 부분이 막혀 전체적인 가스 투과도가 실시예 9의 경우보다 1/3 수준으로 현저히 떨어진다는 것을 확인할 수 있다.

상기에서 살펴본 바와 같이, 본 발명에 따른 세라믹 필터는 충분한 양의 유기 파이버를 사용하면 우수한 파형화 상태를 얻을 수 있고, 소성 후에도 유기 파이버가 탄화되어 형성된 공극을 갖는 무기 할로우 파이버의 존재로 인하여 기공이 균일하고 가스 투과도가 우수하며, 동시에 뛰어난 기계적 강도를 가진다. 또한 본 발명에 따른 세라믹 필터의 제조방법에 따르면, 유기 파이버가 탄화되어 형성된 공극 을 갖는 알루미늄 포스페이트 할로우 파이버를 필터 내에 형성시킴으로써, 균일하게 유지된 기공을 갖고, 기계적 강도가 우수한 세라믹 필터를 제조할 수 있다.

Claims (18)

1. 무기 파이버를 포함하는 다공성 세라믹 페이퍼를 포함하고, 상기 무기 파이버는 유기 성분이 탄화되어 형성된 공극을 포함하는 것을 특징으로 하는 다공성 세라믹 필터.
2. 제 1항에 있어서, 무기 파이버는 알루미늄 포스페이트 할로우 파이버인 것을 특징으로 하는 세라믹 필터.
3. 제 1항에 있어서, 유기 성분은 유기 파이버인 것을 특징으로 하는 세라믹 필터.
4. 제 1항에 있어서, 세라믹 파형 페이퍼와 세라믹 판형 페이퍼가 접착되어 있는 허니컴 구조를 갖는 것을 특징으로 하는 세라믹 필터.
5. 제 4항에 있어서, 세라믹 파형 페이퍼와 세라믹 판형 페이퍼는 동일한 재질로 이루어진 것을 특징으로 하는 세라믹 필터.
6. 제 1항에 있어서, 세라믹 페이퍼의 소성 후의 굽힘강도가 1.0 MPa 이상이고, 가스 투과도가 10 cc/sec/cm² 이상인 것을 특징으로 하는 세라믹 필터.
7. (a) 0.1∼10 mm 길이의 세라믹 파이버, 유기 파이버 및 유기 바인더를 혼합한 슬러리 조성물을 이용하여 세라믹 그린 페이퍼를 제조하는 단계;

   (b) 상기 세라믹 그린 페이퍼를 1차적으로 건조시키는 단계;

   (c) 상기 건조된 세라믹 그린 페이퍼를 사용하여 세라믹 필터를 제작하는 단계;

   (d) 상기 세라믹 필터를 알루미늄 포스페이트 용액으로 코팅하는 단계; 및

   (e) 상기 알루미늄 포스페이트 용액으로 코팅된 세라믹 필터를 건조한 후 소성함으로써, 상기 유기 파이버를 탄화시키는 것에 의해 공극이 형성되어 있는 알루미늄 포스페이트 할로우 파이버를 세라믹 필터 내에 형성하는 단계를 포함하는 다공성 세라믹 필터의 제조방법.
8. (a) 0.1∼10 mm 길이의 세라믹 파이버, 유기 파이버 및 유기 바인더를 혼합한 슬러리 조성물을 이용하여 세라믹 그린 페이퍼를 제조하는 단계;

   (b) 상기 세라믹 그린 페이퍼를 1차적으로 건조시키는 단계;

   (c) 상기 건조된 세라믹 그린 페이퍼를 알루미늄 포스페이트 용액으로 코팅하는 단계;

   (d) 상기 알루미늄 포스페이트 용액으로 코팅된 세라믹 그린 페이퍼를 건조한 후 소성함으로써 상기 유기 파이버를 탄화시키는 것에 의해, 공극이 형성되어 있는 알루미늄 포스페이트 할로우 파이버를 세라믹 페이퍼 내에 형성하는 단계; 및

   (e) 상기 공극이 형성되어 있는 알루미늄 포스페이트 할로우 파이버를 포함하는 세라믹 페이퍼를 사용하여 세라믹 필터를 제작하는 단계를 포함하는 세라믹 필터의 제조방법.
9. 제 7항 또는 제 8항에 있어서, 세라믹 파이버는 알루미나, 알루미노 실리케이트, 알루미노 보로실리케이트, 뮬라이트 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상이고, 슬러리 조성물 내의 세라믹 파이버의 함량은 슬러리 조성물 내의 고형분을 기준으로 50∼80중량%인 것을 특징으로 하는 세라믹 필터의 제조방법.
10. 제 7항 또는 제 8항에 있어서, 유기 파이버는 천연 파이버, 합성 파이버 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상이고, 슬러리 조성물 내의 유기 파이버의 함량은 세라믹 파이버 함량의 5∼50중량%인 것을 특징으로 하는 세라믹 필터의 제조방법.
11. 제 7항 또는 제 8항에 있어서, 상기 유기 바인더는 메틸 셀룰로즈, 히드록시에틸 셀룰로즈, 소듐 카르복시메틸 셀룰로즈, 정제된 녹말, 덱스트린, 폴리비닐 알콜, 폴리비닐 부티랄, 폴리메틸메타크릴레이트, 폴리에틸렌 글리콜, 파라핀, 왁스 에멀젼, 미결정 왁스 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상이고, 슬러리 조성물 내의 유기 바인더의 함량은 세라믹 파이버 함량의 1∼20중량%인 것 을 특징으로 하는 세라믹 필터의 제조방법.
12. 제 7항 또는 제 8항에 있어서, 슬러리 조성물은 pH 조절제를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 세라믹 필터의 제조방법.
13. 제 12항에 있어서, pH 조절제는 암모늄 알루미늄 설페이트인 것을 특징으로 하는 세라믹 필터의 제조방법.
14. 제 7항 또는 제 8항에 있어서, 알루미늄 포스페이트 용액은 알루미늄 히드록사이드와 인산을 혼합하여 제조되며, 상기 용액 내의 P/Al 원자비는 3∼50인 것을 특징으로 하는 세라믹 필터의 제조방법.
15. 제 7항 또는 제 8항에 있어서, 알루미늄 포스페이트 용액은 침투용매로서 이소프로필 알코올 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된 것을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 세라믹 필터의 제조방법.
16. 제 15항에 있어서, 상기 알루미늄 포스페이트 용액 중의 침투용매의 함량은 알루미늄 포스페이트 용액 중의 물 함량에 대하여 1∼30중량%인 것을 특징으로 하는 세라믹 필터의 제조방법.
17. 제 7항 또는 제 8항에 있어서, 상기 알루미늄 포스페이트 용액 중 알루미늄 포스페이트의 중량은 고체 함유량을 기준으로 1∼80%인 것을 특징으로 하는 세라믹 필터의 제조방법.
18. 제 7항 또는 제 8항에 있어서, 상기 소성시의 온도는 400∼1100℃인 것을 특징으로 하는 세라믹 필터의 제조방법.

Images