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公開番号2024057235
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-04-24
出願番号2022163840
出願日2022-10-12
発明の名称排気ガス浄化材料
出願人トヨタ自動車株式会社
代理人弁理士法人平木国際特許事務所
主分類B01J 23/63 20060101AFI20240417BHJP(物理的または化学的方法または装置一般)
要約【課題】高温曝露によるOSC性能の低下が抑制された排気ガス浄化材料を提供する。
【解決手段】排気ガス浄化材料100は、多層構造を有する少なくとも1個のα-アルミナ粒子10と、セリア-ジルコニア複合酸化物及びアルミナを含むACZ酸化物50と、貴金属30と、を含む。前記ACZ酸化物50は、前記α-アルミナ粒子10の内部及び外部に存在する。前記貴金属30は、前記α-アルミナ粒子10の外部に存在する前記ACZ酸化物50と前記α-アルミナ粒子10の内部とに担持されている。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
多層構造を有する少なくとも１個のα－アルミナ粒子と、
セリア－ジルコニア複合酸化物及びアルミナを含むＡＣＺ酸化物と、
貴金属と、
を含み、
前記ＡＣＺ酸化物が、前記α－アルミナ粒子の内部及び外部に存在し、
前記貴金属が、前記α－アルミナ粒子の外部に存在する前記ＡＣＺ酸化物と前記α－アルミナ粒子の内部とに担持されている、排気ガス浄化材料。
続きを表示（約 390 文字）【請求項２】
前記α－アルミナ粒子及び前記ＡＣＺ酸化物の合計質量に対する前記ＡＣＺ酸化物の質量が２５質量％～７５質量％の範囲内である、請求項１に記載の排気ガス浄化材料。
【請求項３】
前記少なくとも１個のα－アルミナ粒子が、複数のα－アルミナ粒子であり、
前記複数のα－アルミナ粒子が、前記α－アルミナ粒子の外部に存在する前記ＡＣＺ酸化物を介して結合されている、請求項１又は２に記載の排気ガス浄化材料。
【請求項４】
前記α－アルミナ粒子及び前記ＡＣＺ酸化物の合計質量に対する前記ＡＣＺ酸化物の質量が５０質量％～７５質量％の範囲内である、請求項１又は２に記載の排気ガス浄化材料。
【請求項５】
基材と、
前記基材上に配置された、請求項１又は２に記載の排気ガス浄化材料と、
を有する、排気ガス浄化装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、排気ガス浄化材料に関する。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
自動車の排気ガス浄化装置として、一酸化炭素（ＣＯ）及び炭化水素（ＨＣ）の酸化と窒素酸化物（ＮＯｘ）の還元とを同時に行って排気ガスを浄化する三元触媒が用いられている。このような三元触媒としては、コーディエライトなどからなる耐熱性基材に多孔質担体の層を形成し、その多孔質担体に白金（Ｐｔ）、ロジウム（Ｒｈ）などの貴金属を担持させたものが広く知られている。
【０００３】
特許文献１には、複数の層を含む多層構造を有するα－アルミナ多層体と、前記複数の層の互いに隣接する層の間に担持された貴金属と、前記α－アルミナ多層体の外表面を覆うセリア－ジルコニア複合酸化物と、を含む排気ガス浄化触媒粉末であって、前記排気ガス浄化触媒粉末が、前記排気ガス浄化触媒粉末の総重量に対して１０重量％以上の前記セリア－ジルコニア複合酸化物を含有する、排気ガス浄化触媒粉末が記載され、この排気ガス浄化触媒粉末が高温曝露後も高い排気ガス浄化性能を有することが記載されている。
【０００４】
自動車の排気ガス浄化装置は、通常、理論空燃比の混合気が内燃機関で燃焼して生じる排気ガスに対して特に高い有害成分浄化機能を発揮する。しかし、実際の空燃比は、自動車の走行条件等に応じて燃料過剰又は酸素過剰に変動する。空燃比の変動による排気ガス浄化性能の変動を抑制するために、排気ガス浄化触媒装置には酸素吸蔵能（ＯＳＣ：ＯｘｙｇｅｎＳｔｏｒａｇｅＣａｐａｃｉｔｙ）を有する材料、すなわちＯＳＣ材が用いられる。ＯＳＣ材は、酸素過剰下では酸素を吸蔵し、燃料過剰下では酸素を放出する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特開２０２１－０６２３２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
排気ガス浄化装置は、高温に曝露された後も高いＯＳＣ性能を維持することが望ましい。本発明は、高温曝露によるＯＳＣ性能の低下が抑制された排気ガス浄化材料を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の態様として、例えば以下の項の態様を挙げることができる。
［項１］
多層構造を有する少なくとも１個のα－アルミナ粒子と、
セリア－ジルコニア複合酸化物及びアルミナを含むＡＣＺ酸化物と、
貴金属と、
を含み、
前記ＡＣＺ酸化物が、前記α－アルミナ粒子の内部及び外部に存在し、
前記貴金属が、前記α－アルミナ粒子の外部に存在する前記ＡＣＺ酸化物と前記α－アルミナ粒子の内部とに担持されている、排気ガス浄化材料。
［項２］
前記α－アルミナ粒子及び前記ＡＣＺ酸化物の合計質量に対する前記ＡＣＺ酸化物の質量が２５質量％～７５質量％の範囲内である、項１に記載の排気ガス浄化材料。
［項３］
前記少なくとも１個のα－アルミナ粒子が、複数のα－アルミナ粒子であり、
前記複数のα－アルミナ粒子が、前記α－アルミナ粒子の外部に存在する前記ＡＣＺ酸化物を介して結合されている、項１又は２に記載の排気ガス浄化材料。
［項４］
前記α－アルミナ粒子及び前記ＡＣＺ酸化物の合計質量に対する前記ＡＣＺ酸化物の質量が５０質量％～７５質量％の範囲内である、項１～３のいずれか一項に記載の排気ガス浄化材料。
［項５］
基材と、
前記基材上に配置された、項１～４のいずれか一項に記載の排気ガス浄化材料と、
を有する、排気ガス浄化装置。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の排気ガス浄化材料は、高温曝露によるＯＳＣ性能の低下が抑制されている。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
図１は、実施形態に係る排気ガス浄化材料を概念的に示す図である。
図２は、実施例及び比較例の触媒ペレットのＯＳＣ低下量を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、適宜図面を参照して実施形態を説明する。以下の説明で参照する図面において、説明の都合上、図面中の各部の寸法比率及び形状が誇張され、実際の寸法比率及び形状とは異なる場合がある。
（【００１１】以降は省略されています）

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