[發明專利]成形體用改性氧化鈦類微粒粉末及成形體用組合物以及成形體

在審

• 申請號: 201380068347.3
• 申請日: 2013-12-25
• 公開（公告）號: CN104936927A
• 公開（公告）日: 2015-09-23
• 發明（設計）人: 山口健太郎;足立健太郎
• 申請（專利權）人: 日揮觸媒化成株式會社
• 主分類號: C04B35/628
• 分類號: C04B35/628;B01J31/38;B01J35/04;B28B3/26;C01G23/04;C04B35/46;C04B38/00
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 劉多益;馮雅

技術領域

本發明涉及成形體用改性氧化鈦類微粒粉末及使用該微粉末的成形體用組合物以及成形體。

背景技術

陶瓷成形體是將包含陶瓷粉體的陶瓷成形用組合物通過例如擠出成形、澆鑄成形及壓縮成形(也稱為壓制成形)等成形方法成形后，經過干燥工序、進而經過燒成工序來制造。

作為擠出成形體的形狀，已知片狀、環狀、管狀、蜂窩(蜂巢)狀等各種形狀，作為催化劑載體或催化劑等使用。

例如，對從發電站等固定產生源、汽車等的移動產生源排出的污染物質、尤其是NO_x使用蜂窩催化劑作為選擇性還原型NO_x催化劑(以下，稱為SCR催化劑)進行處理。

以往，蜂窩成形體是在陶瓷粉末中摻入催化劑成分源，將所得的組合物通過模具進行擠出成形，干燥，接著進行燒成來制造。然而，在進行擠出成形時，有時難以擠出或發生剝離，接著在進行干燥、燒成時，存在大幅收縮或發生開裂的問題。

因此，本申請人公開了通過在蜂窩成形用組合物中摻入飽和脂肪酸，可減小干燥時的收縮的技術方案。(專利文獻1：日本專利特開2009-226583號公報)

此外，日本專利特開2011-240618號公報(專利文獻2)中公開了一種陶瓷擠出成形用添加劑，該陶瓷擠出成形用添加劑含有(a)聚亞烷基二醇脂肪酸酯和(b)碳數12～22的直鏈不飽和脂肪酸，其比例以質量比計為(a):(b)＝96:4～99:1。專利文獻2中公開了：對于陶瓷擠出成形用添加劑的添加方法及使用形態無特別限定，作為添加方法，可以在陶瓷原料粉體中添加，也可以在混煉中添加，或者也可以在坯料制備后添加。然而，僅公開了使用堇青石作為陶瓷原料粉體的實施例，關于使用氧化鈦粒子、特別是關于預先在氧化鈦微粒中添加擠出成形用添加劑時的效果沒有記載也沒有啟示。而且，關于使用何種粒徑的陶瓷原料粉體也沒有記載。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本專利特開2009-226583號公報

專利文獻2：日本專利特開2011-240618號公報

發明內容

發明所要解決的技術問題

對于蜂窩催化劑，要求為了進一步的性能提高或經濟性的提高而增加孔數，并且要求成形性、開裂的抑制、強度、耐磨損性等的提高、催化劑性能的提高，而且還要求輕量化、薄壁化。

解決技術問題所采用的技術方案

于是，本發明人為了解決該課題進行了認真研究，結果發現，如果在氧化鈦類微粒粉末上預先承載規定量的特定改性劑來使用，則成形性提高，可獲得開裂的抑制、強度、耐磨損性等效果，另一方面，因為成形性的提高，所以能比以往更加薄壁化而不會使強度、耐磨損性等下降，可增加孔數，從而完成了本發明。

[1]成形體用改性氧化鈦類微粒粉末，其特征在于，由氧化鈦類微粒構成，且該氧化鈦類微粒用由脂肪酸和/或脂肪酸酯構成的改性劑改性而成，且該改性劑的含量在0.01～1.5重量％的范圍內。

[2][1]所述的成形體用改性氧化鈦類微粒粉末，其特征在于，所述脂肪酸是下式(1)表示的飽和脂肪酸和/或下式(2)表示的不飽和脂肪酸；

C_nH_2n-CO₂H················(1)

(其中，n為4～23的整數)

C_n'H_2n'-2m+1-CO₂H······(2)

(其中，n'為13～23的整數，m表示雙鍵的數量，為1～6的整數)

[3][1]所述的成形體用改性氧化鈦類微粒粉末，其特征在于，所述改性氧化鈦類微粒的平均粒徑在0.03～2.5μm的范圍內。

[4][1]所述的成形體用改性氧化鈦類微粒粉末，其特征在于，所述氧化鈦類微粒的平均粒徑在0.03～2.0μm的范圍內。

[5][1]所述的成形體用改性氧化鈦類微粒粉末，其特征在于，氧化鈦類微粒包含氧化鈦以及選自氧化鎢(WO₃)、氧化鉬(MoO₃)、氧化硅(SiO₂)、氧化鋯(ZrO₂)的至少一種氧化物，氧化鈦類微粒中的含量以氧化物計在0.5～40重量％的范圍內。