[发明专利]成形体用改性氧化钛类微粒粉末及成形体用组合物以及成形体

说明书

技术领域

本发明涉及成形体用改性氧化钛类微粒粉末及使用该微粉末的成形体用组合物以及成形体。

背景技术

陶瓷成形体是将包含陶瓷粉体的陶瓷成形用组合物通过例如挤出成形、浇铸成形及压缩成形(也称为压制成形)等成形方法成形后，经过干燥工序、进而经过烧成工序来制造。

作为挤出成形体的形状，已知片状、环状、管状、蜂窝(蜂巢)状等各种形状，作为催化剂载体或催化剂等使用。

例如，对从发电站等固定产生源、汽车等的移动产生源排出的污染物质、尤其是NO_x使用蜂窝催化剂作为选择性还原型NO_x催化剂(以下，称为SCR催化剂)进行处理。

以往，蜂窝成形体是在陶瓷粉末中掺入催化剂成分源，将所得的组合物通过模具进行挤出成形，干燥，接着进行烧成来制造。然而，在进行挤出成形时，有时难以挤出或发生剥离，接着在进行干燥、烧成时，存在大幅收缩或发生开裂的问题。

因此，本申请人公开了通过在蜂窝成形用组合物中掺入饱和脂肪酸，可减小干燥时的收缩的技术方案。(专利文献1：日本专利特开2009-226583号公报)

此外，日本专利特开2011-240618号公报(专利文献2)中公开了一种陶瓷挤出成形用添加剂，该陶瓷挤出成形用添加剂含有(a)聚亚烷基二醇脂肪酸酯和(b)碳数12～22的直链不饱和脂肪酸，其比例以质量比计为(a):(b)＝96:4～99:1。专利文献2中公开了：对于陶瓷挤出成形用添加剂的添加方法及使用形态无特别限定，作为添加方法，可以在陶瓷原料粉体中添加，也可以在混炼中添加，或者也可以在坯料制备后添加。然而，仅公开了使用堇青石作为陶瓷原料粉体的实施例，关于使用氧化钛粒子、特别是关于预先在氧化钛微粒中添加挤出成形用添加剂时的效果没有记载也没有启示。而且，关于使用何种粒径的陶瓷原料粉体也没有记载。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利特开2009-226583号公报

专利文献2：日本专利特开2011-240618号公报

发明内容

发明所要解决的技术问题

对于蜂窝催化剂，要求为了进一步的性能提高或经济性的提高而增加孔数，并且要求成形性、开裂的抑制、强度、耐磨损性等的提高、催化剂性能的提高，而且还要求轻量化、薄壁化。

解决技术问题所采用的技术方案

于是，本发明人为了解决该课题进行了认真研究，结果发现，如果在氧化钛类微粒粉末上预先承载规定量的特定改性剂来使用，则成形性提高，可获得开裂的抑制、强度、耐磨损性等效果，另一方面，因为成形性的提高，所以能比以往更加薄壁化而不会使强度、耐磨损性等下降，可增加孔数，从而完成了本发明。

[1]成形体用改性氧化钛类微粒粉末，其特征在于，由氧化钛类微粒构成，且该氧化钛类微粒用由脂肪酸和/或脂肪酸酯构成的改性剂改性而成，且该改性剂的含量在0.01～1.5重量％的范围内。

[2][1]所述的成形体用改性氧化钛类微粒粉末，其特征在于，所述脂肪酸是下式(1)表示的饱和脂肪酸和/或下式(2)表示的不饱和脂肪酸；

C_nH_2n-CO₂H················(1)

(其中，n为4～23的整数)

C_n'H_2n'-2m+1-CO₂H······(2)

(其中，n'为13～23的整数，m表示双键的数量，为1～6的整数)

[3][1]所述的成形体用改性氧化钛类微粒粉末，其特征在于，所述改性氧化钛类微粒的平均粒径在0.03～2.5μm的范围内。

[4][1]所述的成形体用改性氧化钛类微粒粉末，其特征在于，所述氧化钛类微粒的平均粒径在0.03～2.0μm的范围内。

[5][1]所述的成形体用改性氧化钛类微粒粉末，其特征在于，氧化钛类微粒包含氧化钛以及选自氧化钨(WO₃)、氧化钼(MoO₃)、氧化硅(SiO₂)、氧化锆(ZrO₂)的至少一种氧化物，氧化钛类微粒中的含量以氧化物计在0.5～40重量％的范围内。