JP3221976B2

JP3221976B2 - 触媒担体及びその製造方法

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Publication number: JP3221976B2
Application number: JP13405393A
Authority: JP
Inventors: 晴夫土井; 伸二稲垣; 喜章福嶋; 和広福本; 誠次小野田; 正洽杉浦; 哲夫永見; 洋平山
Original assignee: Toyota Motor Corp; Toyota Central R&D Labs Inc
Current assignee: Toyota Motor Corp; Toyota Central R&D Labs Inc
Priority date: 1993-05-11
Filing date: 1993-05-11
Publication date: 2001-10-22
Anticipated expiration: 2016-10-22
Also published as: JPH06320013A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は，排気ガス浄化用触媒等
に用いられる耐熱性に優れた触媒担体及びその製造方法
に関する。

【０００２】

【従来技術】従来，自動車の排ガス浄化用の触媒担体と
しては，アルミナが多く用いられてきた。また，その他
にも，チタニア，ジルコニア等の金属酸化物からなる触
媒担体の使用が試みられている。その一例としては，ア
ルミナ，シリカ，チタニア及びアルミナ─シリカ担体が
提案されている（特開昭６２─２０１６４８号公報）。
これらの触媒担体は，通常塩の加水分解やゾル─ゲル法
等により製造され，その比表面積は最大２００ｍ²／ｇ
程度と比較的高い。

【０００３】

【解決しようとする課題】しかしながら，アルミナ担体
を除いて，チタニア，ジルコニア等の金属酸化物は，耐
熱性が不充分である。そして，これらの金属酸化物は，
比表面積を大きくしようとすると，粒子径を小さくする
ことが必要である。しかし，粒子径を小さくするとシン
タリングし易くなり，表面の熱安定性が低下し，耐熱性
が不十分となる。

【０００４】また，アルミナについては，例外的に製造
工程を調整することにより，微細な結晶子からなるネッ
トワーク構造を形成させることができるため，比表面積
が比較的に大きく，かつ熱安定性も良好なものを得るこ
とが可能である。しかし，アルミナについても，触媒活
性を向上させるために，より高い比表面積が要求されて
いる。本発明は，かかる従来の問題点に鑑み，高い比表
面積を有し，かつ耐熱性に優れた触媒担体及びその製造
方法を提供しようとするものである。

【０００５】

【課題の解決手段】本発明は，多数の細孔を有する多孔
材料の細孔表面に対して金属酸化物よりなる被覆膜を被
覆してなり，上記多孔材料は，珪素四面体からなる層状
シートが折れ曲り，部分的に上下の層状シートと結合し
た構造であり，かつ層間に多数の細孔を備えている，骨
格組成がＳｉＯ₂である層状シリカ多孔体であって，か
つ，上記多孔材料における珪素と上記被覆膜である金属
酸化物における金属元素とは酸素を介して架橋結合を形
成することにより上記金属酸化物が上記細孔表面に化学
的に結合していることを特徴とする触媒担体にある。

【０００６】本発明の触媒担体においては，上記特定の
層状シリカ多孔体からなる多孔材料が細孔を有し，高い
比表面積を有している。また，上記多孔材料の細孔表面
に，該多孔材料の珪素と上記金属酸化物の金属元素と
が，酸素を介して架橋結合することにより，化学的に結
合して，金属酸化物の被覆膜を形成している。上記多孔
材料の比表面積は，４００〜１５００ｍ²／ｇが好まし
い。４００ｍ²／ｇ未満の場合には，該触媒担体に触媒
成分を担持させた触媒の触媒機能が低下するおそれがあ
る。一方，１５００ｍ²／ｇを越える場合には，実用上
の有効性が少ない。また，多孔材料は多数の細孔を有し
ている。該細孔の平均直径は，１〜１０ｎｍであること
が好ましい。１ｎｍ未満の場合には，上記触媒の触媒機
能が低下するおそれがある。一方，１０ｎｍを越える場
合には，実用上の有効性が少ない。また，上記触媒担体
は，２００〜１２００ｍ²／ｇという高い比表面積を有
している。

【０００７】上記多孔材料は，上記特定の層状シリカ多
孔体である。この層状シリカ多孔体は，珪素四面体Ｓｉ
Ｏ₄からなる層状シートが折れ曲がり，部分的に上下の
層状シートと結合した構造であり，かつ層間に多数の細
孔を備えている（図２，図３参照）。層状シリカ多孔体
は，骨格の組成がＳｉＯ₂である（図４参照）。

【０００８】上記金属酸化物としては，上記架橋結合を
行わせる金属元素（Ｌ）を含有する，マグネシア，アル
ミナ，チタニア，ジルコニア，酸化スズ，酸化ニオブ，
酸化硼素，酸化イットリウム，酸化ランタン，酸化セリ
ウムなどのグループから選ばれる１種又は２種以上を用
いる。上記金属元素（Ｌ）としては，マグネシウム（Ｍ
ｇ），アルミニウム（Ａｌ），チタン（Ｔｉ），ジルコ
ン（Ｚｒ），ニオブ（Ｎｂ），硼素（Ｂ），イットリウ
ム（Ｙ），ランタン（Ｌａ），セリウム（Ｃｅ）などが
ある。

【０００９】上記金属酸化物の量としては，多孔材料の
細孔を被覆するために，（金属酸化物の分子数）／（Ｓ
ｉＯ₂数）が，少なくとも１／５以上が好ましい。望ま
しくは，全面被覆のため１以上にするとよい。金属酸化
物が前記の量であるとき，多孔材料の細孔表面は金属酸
化物で被覆されるために，担持される触媒金属を高度に
分散させた状態で担持できる。このため，優れた活性を
有する触媒を提供することができる。さらに，触媒金属
のシンタリングも防止できるため，耐熱性にも優れてい
る。

【００１０】多数の細孔を有する多孔材料の細孔表面に
対して金属酸化物よりなる被覆膜を被覆してなると共
に，上記多孔材料は，珪素四面体からなる層状シートが
折れ曲り，部分的に上下の層状シートと結合した構造で
あり，かつ層間に多数の細孔を備えている，骨格組成が
ＳｉＯ₂である層状シリカ多孔体であって，上記多孔材
料における珪素と上記被覆膜である金属酸化物における
金属元素とは酸素を介して架橋結合を形成することによ
り上記金属酸化物が上記細孔表面に化学的に結合してい
る，触媒担体を製造する方法であって，上記多孔材料の
細孔表面に，金属酸化物を形成させるための被覆材料を
被覆すると共に上記多孔材料の珪素と上記金属酸化物の
金属元素とを酸素を介して架橋結合させることにより両
者を化学的に結合させ，次いで酸化処理を行うことによ
り多孔材料の細孔表面に上記金属酸化物の被覆膜を形成
することを特徴とする触媒担体の製造方法がある。

【００１１】上記被覆材料としては，前記金属酸化物の
金属元素（Ｌ）を含む金属塩化物，又は前記金属酸化物
の金属原子を含むアルコキシド等がある。上記の製造方
法によれば，層状シリカ多孔体からなる多孔材料の珪素
と上記被覆材料の金属元素とが，前記のごとく酸素を介
して架橋結合を形成する。これにより，金属酸化物は，
多孔材料の細孔表面と化学的に強固に結合し，被覆膜を
形成する。

【００１２】上記に関して，例えば，多孔材料が層状シ
リカ多孔体であり，被覆材料が金属のエトキシド（Ｌⁿ⁺
（ＯＥｔ）_n）である場合について説明する。即ち，ま
ず多孔材料の表面に被覆材料を加熱蒸着し，これによ
り，被覆材料（Ｌⁿ⁺（ＯＥｔ）_n）が多孔材料の細孔表
面のシラノール基（Ｓｉ−ＯＨ）と，下記に示す反応式
に従って架橋結合を形成する。Ｓｉ−ＯＨ＋Ｌⁿ⁺（ＯＥｔ）_n → Ｓｉ−ＯＬⁿ⁺（ＯＥｔ）_n-1 また，加熱温度は，上記架橋結合を効果的に形成させる
ために，２００〜４００℃であることが好ましい。ま
た，同様に反応は不活性雰囲気中で行うことが好まし
い。

【００１３】次いで，酸化処理を行うことにより，未反
応のエトキシル基が酸化される。これにより，多孔材料
の細孔表面に，前記した金属酸化物の被覆膜が形成され
る。上記酸化処理は，例えば被覆材料により表面を被覆
された多孔材料に，乾燥空気を接触させることにより行
う。

【００１４】また，蒸着後に，加水分解をし，再度同様
の操作を繰り返すことにより，第２被覆膜を形成するこ
とができる。即ち，被覆材料における未反応のエトキシ
ドを加水分解する。これにより，金属酸化物の第１被覆
膜の表面に水酸基（−ＯＨ）を形成させる。

【００１５】次に，再度蒸着，酸化処理を行うことによ
り，第１蒸着膜のシラノール基が，再度蒸着された被覆
材料のエトキシドと架橋結合を形成する。これにより，
第１蒸着膜の表面に第２蒸着膜が形成される。次いで，
これを酸化処理する。このような操作を繰り返すことに
より，多孔材料の表面に，１層或いは数層からなる所望
厚みの金属酸化物の層を形成することができる。また，
エトキシド以外の上記被覆材料を用いた場合にも，同様
の金属酸化物が形成される。

【００１６】上記被覆処理には，化学蒸着法又は液相法
等がある。化学蒸着法とは，例えば上記エトキシド蒸着
と同様加熱蒸着をする方法をいう。液相法とは，例えば
エトキシドのアルコール水溶液中での反応によって付着
層を形成する方法をいう。

【００１７】尚，被覆材料がアルコキシドである場合に
は，アルコキシドのシラノール基との反応が，蒸着法で
も溶液中でも生じるので，化学蒸着法，又はアルコール
溶液等の溶液中で行う液相法を行うことが好ましい。被
覆材料として金属塩化物を用いた場合には，溶液中での
反応により架橋結合を形成することは困難であるため，
主に化学蒸着法を行うことが好ましい。

【００１８】上記，多孔材料としての層状シリカ多孔体
を製造するに当たっては，まず，カネマイト等の結晶性
層状珪酸塩を，イオン交換反応，例えばアルキルトリメ
チルアンモニウム水溶液中で加熱攪拌処理することによ
り，その層状結晶の層間に有機物陽イオンを導入すると
ともに，ＳｉＯ₂の層間架橋を形成させる（層間拡張工
程）。次いで，得られた固形分を濾過，乾燥後，焼成す
る（焼成工程）。これにより層状シリカ多孔体が得られ
る。

【００１９】以下，上記層状シリカ多孔体の製造方法の
具体例について詳説する。層間拡張工程においては，イ
オン交換反応を行なうことにより，珪素四面体層の層間
に含まれるナトリウムイオン等のアルカリ金属イオンを
除去し，その代わり有機物陽イオンを導入する。

【００２０】有機物陽イオンはアルカリ金属イオンより
も嵩高のため，結晶性層状珪酸塩の層間は拡幅される。
これにより，シート層は有機物陽イオンを取り囲む形で
湾曲する。上記結晶性層状珪酸塩は，粘土と異なり水に
対する膨潤性がないため，一般的には層間拡張が困難で
あるが，上記イオン交換反応による有機物陽イオン導入
という手段により，層間拡張が可能となる。

【００２１】それと同時に，有機物陽イオンが導入され
た部分を除く，隣合うシート層中のシラノール（Ｓｉ−
ＯＨ）同志が，脱水縮合されシロキサン結合（Ｓｉ−Ｏ
−Ｓｉ）が形成される。これにより，隣合うシート層同
志が，部分的にシロキサン結合により結合され，三次元
的ハニカム状の層間架橋構造を形成する。

【００２２】上記結晶性層状珪酸塩としては，珪素四面
体層の層間にナトリウムイオンを含んだ結晶性層状珪酸
ナトリウム，例えばカネマイトＮａＨＳｉＯ₅・３Ｈ₂
Ｏ，ジ珪酸ナトリウムＮａ₂Ｓｉ₄Ｏ₅，マカタイトＮ
ａ₂Ｓｉ₄Ｏ₅・５Ｈ₂Ｏ，アイラアイトＮａ₂Ｓｉ₈
Ｏ₁₇・ｘＨ₂Ｏ，マガディアイトＮａ₂Ｓｉ₁₄Ｏ₂₃・ｘ
Ｈ₂Ｏ，ケニヤアイトＮａ₂Ｓｉ₂₀Ｏ₄₁・ｘＨ₂Ｏ等が
代表的であるが，これらに限定されない。

【００２３】上記結晶性層状珪酸塩のうち，特にカネマ
イトのように，層状結晶が単一の珪素四面体層から成る
ものは単位重量当たりの表面積が大きいので，これを用
いて製造した層状シリカ多孔体も比表面積が大きくな
る。カネマイトを用いて製造される層状シリカ多孔体の
場合，単一層構造が保持されたままで，上下のシート層
が部分的に接合し，非接合部には有機物に基づく細孔が
残されて，全体として蜂の巣状の断面を呈する多孔構造
をとる。

【００２４】上記結晶性層状珪酸塩における含水率は１
０ｗｔ％以上であることが好ましい。１０ｗｔ％以上で
あれば，結晶性層状珪酸塩が，次の層間拡張工程の際に
水によく分散し，層間のアルカリ金属イオンと有機物陽
イオンとのイオン交換がスムーズに短時間で行なわれ
る。１０ｗｔ％未満では，結晶性層状珪酸塩が凝集し，
次の層間拡張工程において，水中での分散性が低下し，
有機物陽イオンとアルカリ金属イオンとのイオン交換が
起こりにくくなる。

【００２５】その結果，層状シリカ多孔体の比表面積が
１０００ｍ²／ｇ以上となり，また，アルカリ金属イオ
ンの残存量が０．２ｗｔ％以下となる。そのため，８０
０℃以上の高温下でも細孔は安定であり，優れた耐熱性
を有するものとなる。

【００２６】上記有機物陽イオンの種類は限定されない
が，好ましくは有機アンモニウムイオン，特にアルキル
アンモニウムイオン等が，試料調節の容易さやイオン交
換能力の高さ等の点から優れている。また，有機物陽イ
オンは，上記の他に，アルキルトリメチルアンモニウ
ム，ヘキサデシルトリメチルアンモニウム，テトラデシ
ルトリメチルアンモニウム，ジメチルジアルキルアンモ
ニウム，ベンジルトリメチルアンモニウム，アルキルア
ンモニウム等を用いることができる。

【００２７】有機物陽イオンの分子サイズや分子量は，
層間拡張の程度，言い換えれば層状シリカ多孔体におけ
る細孔の径を直接に規定するので，有機物陽イオンの分
子サイズや分子量の選択によって細孔の径を自由に設計
することができる。即ち，単一種類の有機物陽イオンを
用いれば，細孔の直径分布を狭い範囲でほぼ均一に設計
できる。逆に，分子サイズや分子量の異なる複数種類の
有機物陽イオンを併せて用いれば，幅広い直径分布をも
たせることができる。また，上記イオン交換の際，ｐＨ
を８〜９に調節することが好ましい。更に，その後３０
〜９０℃にて加熱処理を行なうことが好ましい。

【００２８】次に，焼成工程においては，まず，固形分
を濾過し，乾燥する。次いで，これを空気中で焼成す
る。上記焼成は，通常５００〜８００℃位の温度で数時
間行なうのが良い。焼成温度があまりに高いと多孔体の
構造が崩壊する恐れがあり，逆に焼成温度が低すぎると
多孔体の構造が十分に固定されないおそれがある。焼成
環境については別段の限定はなく，空気中で焼成しても
良いが，有機物陽イオンの分解を促進するため，酸素付
加やオゾン添加の雰囲気下で焼成しても良い。

【００２９】

【作用及び効果】本発明においては，上記多孔材料は多
数の細孔を有しているため，高い比表面積を有する。そ
して，細孔表面には金属酸化物が全面に被覆している。
そのため，金属酸化物は，広大な表面を形成することが
でき，触媒担体表面として，高い比表面積を有するもの
となる。それ故，従来と比べて著しく多くの触媒成分を
担持させることができる。

【００３０】それ故，本発明の触媒担体は触媒の担持機
能に優れている。また，担持した触媒について，極めて
効率よくその性能を発揮させることができる。また本発
明においては，多孔材料として層状シリカ多孔体を用い
ているので，その細孔径は約１ｎｍ〜数ｎｍの大きさで
ある。そのため，その表面に上記金属酸化物を一層ない
し数層被覆しても，上記多孔体の比表面積は著しく低下
することがなく，触媒担体の比表面積は２００〜１２０
０ｍ²／ｇという高い値を有している。

【００３１】例えば，本発明の触媒担体に，排ガス浄化
用触媒を担持させた場合には，自動車等の内燃機関から
排出される，炭化水素，一酸化炭素，又は窒素酸化物等
を含む排ガスを効率良く浄化することができる。また，
多孔材料として層状シリカ多孔体を用いているので，金
属酸化物の金属元素（Ｌ）は，多孔材料の細孔表面の珪
素（Ｓｉ）と酸素を介して架橋している。そのため，金
属酸化物は，多孔材料の表面に化学的に強固に結合す
る。そのため，触媒担体は８００℃以上という高温耐熱
性を発揮する。

【００３２】また，本発明の触媒担体の製造方法によれ
ば，上記のごとく優れた効果を有する触媒担体を得るこ
とができる。従って，本発明によれば，高い比表面積を
有し，かつ耐熱性に優れた触媒担体及びその製造方法を
提供することができる。

【００３３】

【実施例】

実施例１本発明にかかる触媒担体について，図１〜図４を用いて
説明する。本例の触媒担体１０は，図１に示すごとく，
多数の細孔９２を有する層状シリカ多孔体９の細孔表面
に金属酸化物１が被覆されてなる。上記層状シリカ多孔
体９は，図２，図３に示すごとく，多数の細孔９２を有
する多孔材料であり，基本的に板状のシート層９１が重
なったハニカム状の構造を有する。そして，シート層９
１は，細く湾曲しており，上のシート層９１と下のシー
ト層９１が部分的に結合点９３で結合することにより，
三次元的な骨格を形成している。

【００３４】各シート層９１の層間と上記結合点９３と
の間には，細孔９２が形成されている。細孔９２は，シ
ート層９１が拡幅することにより形成されている。上記
細孔９２の平均直径は３ｎｍである。その骨格組成は，
図４に示すごとく，ＳｉＯ₂である。層状シリカ多孔体
９の比表面積は１２００ｍ²／ｇ以上である。上記金属
酸化物は，アルミナである。

【００３５】次に，上記触媒担体の製造方法について説
明する。まず，多孔材料としての層状シリカ多孔体を製
造する。即ち，粉末ケイ酸ソーダ（Ｎａ₂Ｏ／ＳｉＯ₂
＝２．００）を電気炉で７００℃，６時間焼成し，δ─
Ｎａ₂ＳｉＯ₂結晶を得た。次に，この結晶１５０ｇを
１．５リットルの水に浸漬し，３時間攪拌した。次い
で，固形分を濾過し，自然乾燥し，含水率を１０％以下
とした。これにより，結晶性層状珪酸塩としてのカネマ
イト（ＮａＨＳｉ₂Ｏ₅・３Ｈ₂Ｏ）が得られた。

【００３６】次いで，層間拡張工程において，上記カネ
マイト１０ｇ（乾燥重量）を有機物陽イオン（ＣＨ₃(Ｃ
Ｈ₂)₁₅Ｎ⁺( ＣＨ₃)₃）の水溶液１リットルに分散さ
せ，２Ｎ−ＨＣｌ水溶液を加えてｐＨを８．５に調整
し，そのまま攪拌しながら７０℃で３時間加熱した。次
に，焼成工程において，その固形分を濾過し，１リット
ルの水で４回洗浄した。次に，上記固形分を，空気流通
下で７００℃で焼成し，層状シリカ多孔体を合成した。

【００３７】次に，上記層状シリカ多孔体の表面に，金
属酸化物を形成させるための被覆材料を被覆し，酸化処
理を行う。即ち，熱天秤に吊るした白金バスケット内に
上記層状シリカ多孔体を数ｇ入れた。次いで，白金バス
ケット内を真空中で十分に排気しながら，３００℃まで
昇温し，層状シリカ多孔体の水分を十分に脱気した。

【００３８】次いで，３００℃でアルミニウムイソプロ
ポキシドを導入した。これにより，アルミニウムイソプ
ロポキシドのアルミニウムと，層状シリカ多孔体の細孔
表面の珪素とを酸素を介して架橋結合させた。そして，
層状シリカ多孔体の重量変化を注意深く観察し，重量が
ほぼ一定になったところで，上記反応が終了したものと
し，アルミニウムイソプロポキシドの導入を停止した。

【００３９】次いで，３００℃で乾燥空気を導入し，未
反応のアルミニウムイソプロポキシドの酸化処理を行っ
た。これにより，層状シリカ多孔体の表面に，金属酸化
物としてのアルミナを形成させた。これにより，触媒担
体を得た。次に，該触媒担体の比表面積を測定したとこ
ろ，５２０ｍ²／ｇであった。また，触媒担体を大気中
９００℃まで加熱した場合にも，比表面積の低下はな
く，耐熱性に優れていた。

【００４０】尚，比較のために，アルミニウムイソプロ
ポキシドを出発原料として，これを加水分解し，加熱脱
水してγ─Ａｌ₂Ｏ₃を調製した。このγ─Ａｌ₂Ｏ₃
の比表面積を測定したところ，２００ｍ²／ｇであり，
比較的高い値を示した。しかし，このものの比表面積
は，本発明にかかる上記触媒担体には，はるかに及ばな
かった。

【００４１】実施例２本例の触媒担体は，多孔材料の細孔表面に金属酸化物と
してのチタニアを被覆してなる。上記触媒担体を製造す
るに当たっては，実施例１と同様の層状シリカ多孔体，
及び熱天秤を備えた真空ラインを使用した。そして，上
記実施例１と同様に所定の層状シリカ多孔体を熱天秤の
白金バスケットに入れて，真空脱気しながら，２５０℃
まで加熱した。３００℃に到達した後も，水分を除去す
るために，更に真空脱気を行った。

【００４２】脱気後，四塩化チタン（ＴｉＣｌ₄）を３
００℃で導入した。四塩化チタンの導入は四塩化チタン
溶液に，キャリアーガスとしての窒素（Ｎ₂）をバブリ
ングさせて行った。これにより，四塩化チタンと，層状
シリカ多孔体の細孔表面とを化学的に結合させた。そし
て，層状シリカ多孔体の重量変化を注意深く観察した。
重量がほぼ一定になったところで，上記反応が終了した
ものとし，四塩化チタンの導入を停止した。

【００４３】次いで，３００℃で水蒸気を含んだ窒素
（Ｎ₂）ガスを導入し，未反応の四塩化チタンの塩素を
水分と十分に反応させた。次に，乾燥空気に切り換えて
この温度で脱水を行ない，層状シリカ多孔体の表面に，
金属酸化物としてのチタニアを形成させ，触媒担体を得
た。次に，該触媒担体の比表面積を測定したところ，４
００ｍ²／ｇであった。また，触媒担体を大気中９００
℃まで加熱した場合にも，比表面積の低下はみられなか
った。

【００４４】尚，比較のために，チタニウムイソプロポ
キシドを加水分解し，水酸化チタンを得た。次いで，こ
れを２５０℃で加熱脱水して，酸化チタン粉末を得た。
該酸化チタン粉末の比表面積は，１００ｍ²／ｇであ
り，酸化チタンの粉末としては比較的高い比表面積であ
った。しかし，本例の上記触媒担体の比表面積には，遙
に及ばない。また，この酸化チタン粉末の比表面積は，
空気中で加熱すると８００℃で急激に低下した。これ
を，本例の触媒担体と比較すると，本例の触媒担体は，
耐熱性が著しく優れていることがわかる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例１の触媒担体の部分拡大断面図。

【図２】図３の部分拡大図。

【図３】実施例１の層状シリカ多孔体の積層構造を示す
説明図。

【図４】実施例１の層状シリカ多孔体の骨格構造を示す
説明図。

【符号の説明】

１．．．金属酸化物，１０．．．触媒担体，９．．．層状シリカ多孔体，９１．．．層状シート，９２．．．細孔，

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者福嶋喜章愛知県愛知郡長久手町大字長湫字横道41 番地の１株式会社豊田中央研究所内 (72)発明者福本和広愛知県愛知郡長久手町大字長湫字横道41 番地の１株式会社豊田中央研究所内 (72)発明者小野田誠次愛知県愛知郡長久手町大字長湫字横道41 番地の１株式会社豊田中央研究所内 (72)発明者杉浦正洽愛知県愛知郡長久手町大字長湫字横道41 番地の１株式会社豊田中央研究所内 (72)発明者永見哲夫愛知県豊田市トヨタ町１番地トヨタ自動車株式会社内 (72)発明者平山洋愛知県豊田市トヨタ町１番地トヨタ自動車株式会社内 (56)参考文献特開平４−238810（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B01J 21/00 - 38/74 B01D 53/86 B01D 53/94

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】多数の細孔を有する多孔材料の細孔表面
に対して金属酸化物よりなる被覆膜を被覆してなり，上
記多孔材料は，珪素四面体からなる層状シートが折れ曲
り，部分的に上下の層状シートと結合した構造であり，
かつ層間に多数の細孔を備えている，骨格組成がＳｉＯ
₂である層状シリカ多孔体であって，かつ，上記多孔材料における珪素と上記被覆膜である金
属酸化物における金属元素とは酸素を介して架橋結合を
形成することにより上記金属酸化物が上記細孔表面に化
学的に結合していることを特徴とする触媒担体。
【請求項２】請求項１において，上記層状シリカ多孔
体におけるＳｉＯ₂の数に対する上記被覆金属酸化物の
分子数の比（金属酸化物の分子数／ＳｉＯ₂数）は１／
５以上であることを特徴とする触媒担体。
【請求項３】多数の細孔を有する多孔材料の細孔表面
に対して金属酸化物よりなる被覆膜を被覆してなると共
に，上記多孔材料は，珪素四面体からなる層状シートが
折れ曲り，部分的に上下の層状シートと結合した構造で
あり，かつ層間に多数の細孔を備えている，骨格組成が
ＳｉＯ₂である層状シリカ多孔体であって，上記多孔材
料における珪素と上記被覆膜である金属酸化物における
金属元素とは酸素を介して架橋結合を形成することによ
り上記金属酸化物が上記細孔表面に化学的に結合してい
る，触媒担体を製造する方法であって，上記多孔材料の細孔表面に，金属酸化物を形成させるた
めの被覆材料を被覆すると共に上記多孔材料の珪素と上
記金属酸化物の金属元素とを酸素を介して架橋結合させ
ることにより両者を化学的に結合させ，次いで酸化処理
を行うことにより多孔材料の細孔表面に上記金属酸化物
の被覆膜を形成することを特徴とする触媒担体の製造方
法。