(57)【要約】【課題】触媒として良好な組成・細孔分布が実現された触媒を、ハニカム構造体の細孔内に均一に担持することが可能なハニカム構造体の触媒担持方法を提供する。【解決手段】二つの端面間を連通する複数のセル３が形成されるように配置された、多数の細孔を有する多孔質の隔壁４と、セル３をいずれかの端面において目封止するように配置された目封止部１０とを備えたハニカム構造体１に触媒を担持するハニカム構造体の触媒の担持方法であって、触媒の貴金属を除く構成成分の中で触媒の構成成分全体に占める体積の割合が５０体積％以上となる一の成分を、前駆体状態又はゾル状態にて、ハニカム構造体の細孔内に含浸させ、含浸させた一の成分をゲル化させ、ゲル化させた一の成分を乾燥する工程を含むハニカム構造体の触媒の担持方法。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
二つの端面間を連通する複数のセルが形成されるように配置された、多数の細孔を有する多孔質の隔壁と、前記セルをいずれかの前記端面において目封止するように配置された目封止部とを備えたハニカム構造体に触媒を担持するハニカム構造体の触媒の担持方法であって、
前記触媒の貴金属を除く構成成分の中で前記触媒の構成成分全体に占める体積の割合が５０体積％以上となる一の成分を、前駆体状態又はゾル状態にて、前記ハニカム構造体の前記細孔内に含浸させ、含浸させた前記一の成分をゲル化させ、ゲル化させた前記一の成分を乾燥する工程を含むハニカム構造体の触媒の担持方法。
【請求項２】
ゲル化させた前記一の成分を乾燥する方法が、凍結乾燥である請求項１に記載のハニカム構造体の触媒の担持方法。
【請求項３】
前記一の成分を、前駆体状態又はゾル状態にて、前記ハニカム構造体の前記細孔内に含浸させる際に、前記一の成分を含む溶液中に、前記触媒の構成成分全体に占める体積の割合が５０体積％未満の他の成分、及び／又は前記貴金属からなる触媒の構成成分を含む溶液を用いる請求項１又は２に記載のハニカム構造体の触媒の担持方法。
【請求項４】
前記一の成分を前記ハニカム構造体の前記細孔内に含浸させて乾燥した後、前記触媒の構成成分全体に占める体積の割合が５０体積％未満の他の成分、及び／又は前記貴金属からなる触媒の構成成分を含む溶液を用いて、前記触媒の構成成分全体に占める体積の割合が５０体積％未満の前記他の成分、及び／又は前記貴金属からなる触媒の構成成分を前記ハニカム構造体の前記細孔内に含浸させ、含浸させた成分を乾燥する請求項１又は２に記載のハニカム構造体の触媒の担持方法。
【請求項５】
前記触媒として、ガソリンエンジン排ガス浄化用三元触媒、炭化水素、一酸化炭素、又はススの浄化用酸化触媒、ＮＯX選択還元用ＳＣＲ触媒、ＮＯX吸蔵触媒、三元浄化機能とススの浄化機能を有する四元触媒、及び燃焼排ガス中の酸化物系有害成分を浄化するために用いられる触媒からなる群より選択される少なくとも一種の触媒を用いる請求項１〜４のいずれかに記載のハニカム構造体の触媒の担持方法。
【請求項６】
前記ハニカム構造体が、セラミックスを主成分とする材料、又は焼結金属からなる請求項１〜５のいずれかに記載のハニカム構造体の触媒の担持方法。
【請求項７】
前記ハニカム構造体が、ディーゼルパティキュレートフィルタである請求項１〜６のいずれかに記載のハニカム構造体の触媒の担持方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車用、建設機械用、及び産業用定置エンジン、並びに燃焼機器等から排出される排ガスに含まれる一酸化炭素（ＣＯ）、炭化水素（ＨＣ）、窒素酸化物（ＮＯX）、及び硫黄酸化物（ＳＯX）等の被浄化成分の浄化や、ディーゼルエンジンからの微粒子を除去するためのフィルタに好適に用いられるハニカム触媒体を製造する際において、触媒担体としてのハニカム構造体に触媒を担持するハニカム構造体の触媒の担持方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、各種エンジン等から排出される排ガスを浄化するために、ハニカム構造体を触媒担体として使用した触媒体（ハニカム触媒体）が用いられている。このハニカム触媒体は、図６に示すように、ハニカム構造体１１のセル３を形成する隔壁４の表面に触媒層１５が担持された構造を有するものである。また、図４及び図５に示すように、このハニカム触媒体６０を用いて排ガスを浄化するに際しては、一の端面２ａ側からハニカム触媒体６０のセル３に排ガスを流入させ、隔壁４表面の触媒層（図示せず）に排ガスを接触させ、次いで、他の端面２ｂの側から外部へと流出させることにより行われる（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
従来、ハニカム構造体に触媒を担持する場合には、触媒となる原料粉末を別途合成して触媒粉末を得、得られた触媒粉末をスラリー化して、ハニカム構造体に含浸させ、その後乾燥することによって行われていた。この触媒粉末には、触媒として機能するアルミナやチタニア、金属成分等が含まれている。
【特許文献１】特開２００３−３３６６４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記した従来の触媒の担持方法は、触媒粉末を構成する粒子の粒子径が大きい場合に、ハニカム構造体の小細孔内に触媒粉末が入らず担持されないという問題があった。
【０００５】
また、ハニカム構造体に触媒粉末を含浸させた後に乾燥する際に、水の移動と共に触媒成分（触媒粉末）が、ハニカム構造体の細孔内から隔壁表面に移動してしまうため、触媒の担持が不均一になり、圧損上昇を招いたり、有効に利用されない触媒が生じてしまうという問題もあった。
【０００６】
さらには、一旦、合成した触媒粉末は、触媒として良好な組成・細孔分布を実現することができるが、この触媒粉末をスラリー化してハニカム構造体に含浸させ、その後乾燥する工程を経ることにより、触媒に構造変化が起こり、担持後の触媒が良好な組成・細孔分布にならないという問題がある。
【０００７】
本発明は、このような従来技術の有する問題点に鑑みてなされたものであり、その課題とするところは、触媒として良好な組成・細孔分布が実現された触媒を、ハニカム構造体の細孔内に均一に担持することが可能なハニカム構造体の触媒の担持方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明者らは上記課題を達成すべく鋭意検討した結果、触媒の貴金属を除く構成成分の中で触媒の前記構成成分全体に占める体積の割合が５０体積％以上となる一の成分を、前駆体状態又はゾル状態にて、ハニカム構造体の細孔内に含浸させ、細孔内に含浸させた一の成分をゲル化させ、このゲル化させた一の成分を乾燥することにより、上記課題を達成することが可能であることを見出し、本発明を完成するに至った。
【０００９】
即ち、本発明によれば、以下に示すハニカム構造体の触媒の担持方法が提供される。
【００１０】
［１］  二つの端面間を連通する複数のセルが形成されるように配置された、多数の細孔を有する多孔質の隔壁と、前記セルをいずれかの前記端面において目封止するように配置された目封止部とを備えたハニカム構造体に触媒を担持するハニカム構造体の触媒の担持方法であって、前記触媒の貴金属を除く構成成分の中で前記触媒の構成成分全体に占める体積の割合が５０体積％以上となる一の成分を、前駆体状態又はゾル状態にて、前記ハニカム構造体の前記細孔内に含浸させ、含浸させた前記一の成分をゲル化させ、ゲル化させた前記一の成分を乾燥する工程を含むハニカム構造体の触媒の担持方法。
【００１１】
［２］  ゲル化させた前記一の成分を乾燥する方法が、凍結乾燥である前記［１］に記載のハニカム構造体の触媒の担持方法。
【００１２】
［３］  前記一の成分を、前駆体状態又はゾル状態にて、前記ハニカム構造体の前記細孔内に含浸させる際に、前記一の成分を含む溶液中に、前記触媒の構成成分全体に占める体積の割合が５０体積％未満の他の成分、及び／又は前記貴金属からなる触媒の構成成分を含む溶液を用いる前記［１］又は［２］に記載のハニカム構造体の触媒の担持方法。
【００１３】
［４］  前記一の成分を前記ハニカム構造体の前記細孔内に含浸させて乾燥した後、前記触媒の構成成分全体に占める体積の割合が５０体積％未満の他の成分、及び／又は前記貴金属からなる触媒の構成成分を含む溶液を用いて、前記触媒の構成成分全体に占める体積の割合が５０体積％未満の前記他の成分、及び／又は前記貴金属からなる触媒の構成成分を前記ハニカム構造体の前記細孔内に含浸させ、含浸させた成分を乾燥する前記［１］又は［２］に記載のハニカム構造体の触媒の担持方法。
【００１４】
［５］  前記触媒として、ガソリンエンジン排ガス浄化用三元触媒、炭化水素、一酸化炭素、又はススの浄化用酸化触媒、ＮＯX選択還元用ＳＣＲ触媒、ＮＯX吸蔵触媒、三元浄化機能とススの浄化機能を有する四元触媒、及び燃焼排ガス中の酸化物系有害成分を浄化するために用いられる触媒からなる群より選択される少なくとも一種の触媒を用いる前記［１］〜［４］のいずれかに記載のハニカム構造体の触媒の担持方法。
【００１５】
［６］  前記ハニカム構造体が、セラミックスを主成分とする材料、又は焼結金属からなる前記［１］〜［５］のいずれかに記載のハニカム構造体の触媒の担持方法。
【００１６】
［７］  前記ハニカム構造体が、ディーゼルパティキュレートフィルタである前記［１］〜［６］のいずれかに記載のハニカム構造体の触媒の担持方法。
【発明の効果】
【００１７】
本発明のハニカム構造体の触媒の担持方法によれば、触媒として良好な組成・細孔分布が実現された触媒を、ハニカム構造体の細孔内に均一に担持することができる。このため、従来、触媒の担持が困難であった、細孔径の小さいなハニカム構造体に対しても良好に触媒を担持することができる。
【００１８】
また、本発明のハニカム構造体の触媒の担持方法によれば、細孔内に均一に触媒を担持することができるために、得られるハニカム触媒体の圧力損失を小さくすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明の実施の最良の形態について説明するが、本発明は以下の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、当業者の通常の知識に基づいて、以下の実施の形態に対し適宜変更、改良等が加えられたものも本発明の範囲に入ることが理解されるべきである。
【００２０】
図１は、本発明のハニカム構造体の触媒の担持方法の一の実施形態よって触媒が担持されたハニカム構造体（ハニカム触媒体）を模式的に示す正面図であり、図２は、図１のハニカム構造体を模式的に示す断面図である。また、図３は、図１のハニカム構造体の部分拡大図である。本実施形態のハニカム構造体の触媒の担持方法（以下、単に触媒担持方法ということがある）は、図１〜図３に示すように、二つの端面２ａ，２ｂ間を連通する複数のセル３が形成されるように配置された、多数の細孔２５を有する多孔質の隔壁４と、セル３をいずれかの端面２ａ，２ｂにおいて目封止するように配置された目封止部１０とを備えたハニカム構造体１に触媒５を担持するハニカム構造体の触媒の担持方法である。なお、図１における符号２０は、ハニカム構造体の外壁を示している。
【００２１】
ハニカム構造体１に触媒５を担持したハニカム触媒体１ａは、一方の端面２ａの側から所定のセル３内に流入した流体（例えば、排気ガス）を、隔壁４の細孔内を経由させ、細孔２５内に担持した触媒５によって浄化し、浄化した流体を所定のセル３に隣接するセル３を通過させて他方の端面２ａの側から排出するものである。本実施の形態の触媒担持方法は、触媒担体としてのみの機能を有するハニカム構造体だけでなく、ハニカム構造体の多孔質の隔壁によってディーゼルエンジンからの微粒子を除去するためのディーゼルパティキュレートフィルタに対しても良好に触媒を担持することができる。
【００２２】
本実施の形態のハニカム構造体の触媒担持方法は、このハニカム構造体１に触媒５を担持する際に、触媒の貴金属を除く構成成分の中で触媒の構成成分全体に占める体積の割合が５０体積％以上となる一の成分を、前駆体状態又はゾル状態にて、ハニカム構造体の細孔内に含浸させ、含浸させた一の成分をゲル化させ、ゲル化させた一の成分を乾燥工程を含むハニカム構造体の触媒の担持方法である。
【００２３】
このように構成することによって、担持する触媒の合成と担持とを同時に行うことができ、さらに、触媒の貴金属を除く構成成分全体に占める体積の割合が５０体積％以上となる一の成分は、アルコキシド等の前駆体状態又はゾル状態にて、ハニカム構造体の細孔内に含浸させるため、触媒として良好な組成・細孔分布が実現された触媒を細孔内に均一に担持することができる。
【００２４】
また、本実施形態のハニカム構造体の触媒担持方法によって得られるハニカム触媒体は、圧力損失が小さくなる。特に、スス等を含む排ガスを浄化する場合には、圧力損失の低減が顕著として現れる。例えば、スス３ｇ／Ｌ貯めた状態では、触媒担持したハニカム触媒体の圧力損失の上昇が、触媒を担持する前のハニカム構造体に対して５０％以下となる。
【００２５】
以下、本実施形態のハニカム構造体の触媒担持方法について、各工程毎にさらに詳細に説明する。まず、触媒の貴金属を除く構成成分の中で触媒の構成成分全体に占める体積の割合が５０体積％以上となる一の成分を、前駆体状態又はゾル状態にする。
【００２６】
本実施の形態のハニカム構造体の触媒担持方法にて担持する触媒としては、ガソリンエンジン排ガス浄化用三元触媒、炭化水素、一酸化炭素、又はススの浄化用酸化触媒、ＮＯX選択還元用ＳＣＲ触媒、ＮＯX吸蔵触媒、三元浄化機能とススの浄化機能を有する四元触媒、及び燃焼排ガス中の酸化物系有害成分を浄化するために用いられる触媒からなる群より選択される少なくとも一種の触媒を挙げることができる。
【００２７】
なお、上記した触媒の貴金属を除く構成成分の中で触媒の構成成分全体に占める体積の割合が５０体積％以上となる一の成分とは、例えば、ガソリンエンジン排ガス浄化用三元触媒として代表的な白金（Ｐｔ）−ロジウム（Ｒｈ）／アルミナ−セリア触媒中のアルミナや、炭化水素酸化用触媒である白金（Ｐｔ）／チタニア中のチタニア、パラジウム（Ｐｄ）／シリカ触媒中のシリカ等の成分を挙げることができる。
【００２８】
また、本発明にいう前駆体状態とは、化学的な意味で本来触媒として使われる化合物にまで反応が進行していない化合物の状態のことで、例えば、無水アルコール溶媒中のアルコキシドと、水との加水分解反応における、無水アルコール中のアルコキシドの状態のことをいう。
【００２９】
例えば、一の成分がアルミナである場合には、無水イソプロパノール溶液中に溶解したアルミニウムイソプロポキシドの状態を前駆体状態とすることができ、また、一の成分がチタニアである場合には、水中に溶解した四塩化チタンの状態を前駆体状態とすることができる。
【００３０】
また、本発明にいうゾル状態とは、一の成分がコロイドなどの微粒子の状態で液体中に分散していて流動性のある状態であることをいい、例えば、一の成分がアルミナである場合には、溶媒中に分散するべーマイト・ゾル（ＡｌＯＯＨ）を挙げることができる。
【００３１】
次に、前駆体状態又はゾル状態の一の成分を、触媒担体としてのハニカム構造体の細孔内に含浸させる。含浸の方法としては、例えば、ハニカム構造体を、前駆体状態又はゾル状態の一の成分を含む溶液に浸漬し、ハニカム構造体の細孔内に溶液を侵入させる方法を挙げることができる。
【００３２】
本実施の形態のハニカム構造体の触媒担持方法に使用するハニカム構造体は、例えば、従来公知のディーゼルパティキュレートフィルタ（ＤＰＦ）の製造方法に準じた製造方法に従って、製造することができる。
【００３３】
ハニカム構造体を構成する材料としては特に制限はないが、例えば、セラミックスを主成分とする材料、又は焼結金属等を好適例として挙げることができる。また、ハニカム構造体が、セラミックスを主成分とする材料からなるものである場合に、このセラミックスとしては、炭化珪素、コージェライト、アルミナタイタネート、サイアロン、ムライト、窒化珪素、リン酸ジルコニウム、ジルコニア、チタニア、アルミナ、若しくはシリカ、又はこれらを組み合わせたものを好適例として挙げることができる。特に、炭化珪素、コージェライト、ムライト、窒化珪素、アルミナ等のセラミックスが、耐アルカリ特性上好適である。なかでも酸化物系のセラミックスは、コストの点でも好ましい。
【００３４】
担体として用いるハニカム構造体の形状は特に制限はなく、従来公知のディーゼルパティキュレートフィルタ（ＤＰＦ）に使用されるハニカム構造体を好適に用いることができる。例えば、使用するハニカム触媒体のセルの密度（セル密度）は、０．７７５〜１５５個／ｃｍ2（５〜１０００ｃｐｓｉ）であることが好ましく、３．１〜７７．５個／ｃｍ2（２０〜５００ｃｐｓｉ）であることが更に好ましく、４．６５〜４６．５個／ｃｍ2（３０〜３００ｃｐｓｉ）であることが特に好ましい。セル密度が０．７７５個／ｃｍ2未満であると、得られるハニカム触媒体の排ガスとの接触効率が不足する傾向にある。一方、セル密度が１５５個／ｃｍ2超であると、圧力損失が増大する傾向にある。なお、「ｃｐｓｉ」は「ｃｅｌｌｓ  ｐｅｒ  ｓｑｕａｒｅ  ｉｎｃｈ」の略であり、１平方インチ当りのセル数を表す単位である。１０ｃｐｓｉは、約１．５５個／ｃｍ2である。
【００３５】
また、このハニカム構造体の、４０〜８００℃における、セルの連通方向の熱膨張係数は、１．０×１０-6／℃未満であることが好ましく、０〜０．８×１０-6／℃であることが更に好ましく、０〜０．５×１０-6／℃であることが特に好ましい。４０〜８００℃におけるセルの連通方向の熱膨張係数が１．０×１０-6／℃未満であると、高温の排ガスに晒される際の熱応力を低く抑えることができ、熱応力による破壊を防止することができる。
【００３６】
触媒が担持された状態における隔壁の平均細孔径は、５〜５００μｍであることが好ましく、１０〜２００μｍであることが更に好ましい。平均細孔径が５μｍ未満であると、圧力損失が大きすぎて不適である。一方、平均細孔径が５００μｍ超であると、排ガスと触媒層との接触面積を十分に確保し難くなる傾向にある。なお、本明細書にいう「細孔径」は、画像解析によって測定される物性値である。具体的には、隔壁断面のＳＥＭ写真を、隔壁厚さを「ｔ」とした場合に、縦×横＝ｔ×ｔの視野について少なくとも２０視野観察する。次いで、観察したそれぞれの視野内で、空隙中の最大直線距離を計測し、全ての視野について計測した最大直線距離の平均値を「平均細孔径」とした。
【００３７】
また、ハニカム構造体のセルの連通方向に垂直な面で径方向に切断した断面の形状は、設置しようとする排気系の内形状に適した形状であることが好ましい。具体的には、円、楕円、長円、台形、三角形、四角形、六角形、又は左右非対称な異形形状を挙げることができる。なかでも、円、楕円、長円が好ましい。
【００３８】
また、本実施の形態のハニカム構造体の触媒担持方法においては、一の成分を、前駆体状態又はゾル状態にて、ハニカム構造体の細孔内に含浸させる際に、この一の成分を含む溶液中に、触媒の貴金属を除く構成成分全体に占める体積の割合が５０体積％未満の他の成分、及び／又は貴金属からなる触媒の構成成分（以下、「貴金属成分」ということがある）を含む溶液を用いてもよい。このように構成することによって、他の成分及び／又は貴金属成分を、一の成分と同時に細孔内に含浸させることができるため、触媒の担持工程を簡略化することができる。勿論、一の成分のみを含む溶液中にハニカム構造体を浸漬させてもよい。
【００３９】
次に、必要に応じて、ハニカム構造体の細孔内に含浸させた一の成分のゾル化を進行させる。例えば、上記したアルミニウム・イソ・プロポキシドを含む脱水イソプロパノール溶液を用いた場合には、溶液が水分と反応して加水分解を生じてベーマイトゾルを生成する。このため、上記溶液に脱イオン水を数滴添加したり、また、上記溶液からハニカム構造体を取り出して、大気中の水分と反応させたりすることにより、細孔内に含浸させた一の成分のゾル化を進行させることができる。
【００４０】
また、四塩化チタンを水等の溶液に溶解した溶液を用いた場合には、８０℃程度に溶液を煮沸することにより、ゾル化を進行させることができる。
【００４１】
なお、ゾル化を行う方法については、一の成分の種類や使用する溶媒の種類に応じて、適宜選択することができる。
【００４２】
ゾル化を行う際には、例えば、ゾル化の過程をコントロールすることにより、担持される触媒層の細孔分布を調整することも可能となる。
【００４３】
次に、ゾル化させた一の成分をゲル化することにより液体や空気を含んだまま固まった状態に進行させる。具体的なゲル化方法としては、各種乾燥法が好適である。この乾燥については、従来の触媒担持方法において、触媒スラリーを乾燥する方法と同様の方法を用いることができるが、本実施の形態のハニカム構造体の触媒担持方法においては、凍結乾燥によって乾燥を行うことが好ましい。このような凍結乾燥を行うことにより、乾燥時における、ゲル化した触媒成分（一の成分等）の細孔内での移動を抑制することができ、前駆体状態又はゾル状態にて均一に含浸させた状態を良好に保持することができる。
【００４４】
次に、上記の一の成分をハニカム構造体の細孔内に含浸させる工程において、溶液中に含まれなかった他の成分や貴金属からなる触媒の構成成分（貴金属成分）がある場合には、触媒の貴金属を除く構成成分全体に占める体積の割合が５０体積％未満の他の成分、及び／又は貴金属からなる触媒の構成成分を含む溶液を用いて、触媒の構成成分全体に占める体積の割合が５０体積％未満の他の成分、及び／又は貴金属成分をハニカム構造体の細孔内に含浸させ、含浸させた成分を乾燥する。
【００４５】
なお、ハニカム構造体の細孔内に一の成分を含浸させる際に、一の成分を含む溶液中に、予め触媒の貴金属を除く構成成分全体に占める体積の割合が５０体積％未満の他の成分、及び／又は貴金属成分を含む溶液を用いた場合には、それらの成分については、一の成分と同時に含浸及び乾燥が行われているため、別途細孔内に含浸させる必要はない。
【００４６】
次に、細孔内の触媒の構成成分（即ち、一の成分、触媒の構成成分によっては、他の成分や貴金属成分）を合成して触媒を生成する。以上のようにして、ハニカム構造体に触媒を担持することができる。特に、本実施の形態の触媒担持方法は、従来、その小細孔内への触媒の担持が困難であったディーゼルパティキュレートフィルタ等に対しても良好に触媒を担持することができる。
【実施例】
【００４７】
以下、本発明を実施例に基づいて具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。なお、各種物性値の測定方法、及び諸特性の評価方法を以下に示す。
【００４８】
［触媒担持位置の同定］：触媒担持位置の同定は、触媒を担持したハニカム構造体（ハニカム触媒体）を切り出し、断面観察結果の組成分布画像を解析することにより触媒の量と位置を決定した。担持後の触媒の均一性として、隔壁の厚み方向の中心付近と、隔壁の表面付近（隔壁表面から１０μｍ程度の部位）の触媒の担持量を比較し、担持量の差が２０％未満の場合には「差なし」と判定し、担持量の差が２０％以上の場合には「差あり」と判定した。
【００４９】
［圧力損失測定］：ハニカム触媒体による圧力損失への影響は、ススを貯めた状態で顕著に表れるため、ススが付着した状態にて圧力損失を評価した。測定方法としては、予め触媒を担持する前のハニカム構造体と、触媒を担持した後のハニカム構造体（ハニカム触媒体）に、ススを３ｇ／Ｌ担持させておき、それぞれのハニカム構造体又はハニカム触媒体を室温条件下、２．０ｍ3／ｍｉｎの流速で空気を流通させることにより、圧力損失を測定した。圧力損失の評価は、触媒を担持する前のハニカム構造体の圧力損失をＰ1とし、触媒を担持した後のハニカム構造体（ハニカム触媒体）の圧力損失をＰ2とし、得られた圧力損失Ｐ1及びＰ2から、下記式（１）に従って「圧力損失増加率（％）」を算出した。圧力損失増加率が５０％未満であった場合を「○」、５０％以上であった場合を「×」と判定した。
圧力損失増加率（％）＝｛（Ｐ2−Ｐ1）／Ｐ1｝×１００・・・（１）
【００５０】
（実施例１）
直径１４４ｍｍ、長さ１５２ｍｍのハニカム構造体（隔壁厚さ：１２ｍｉｌ（０．３０４８ｍｍ）、セル密度：３００ｃｐｓｉ（４６．５個／ｃｍ2）、気孔率：５５％、平均細孔径：１５μｍ、目封じ深さ：１０ｍｍ）を用意した。まず、触媒の構成原料としてのアルミナ（一の成分）源として、アルミニウム・イソ・プロポキシドを含む脱水イソプロパノール溶液を生成し、この溶液に用意したハニカム構造体を浸漬した後でそのまま取り出し、大気中の水分と触れることにより加水分解し、一の成分をゾル化した。
【００５１】
次に、加水分解により生成したベーマイトゾルを含むハニカム構造体を凍結乾燥してゲル化した後、大気中・５００℃にて仮焼することによりアルミナの担持を終了した。次に、貴金属として白金を担持するために、上記のアルミナを担持したハニカム構造体へ、予め所定濃度に調製したジニトロジアンミン白金硝酸水溶液を含浸させ、常温で乾燥した。その後、アルミナと白金とを含むハニカム構造体を３００℃にて仮焼することにより、白金・アルミナを担持したハニカム構造体（ハニカム触媒体）を作製した。各触媒成分の担持量を表１に示す。
【００５２】
（実施例２）
アルミニウム・イソ・プロポキシドを含む脱水イソプロパノール溶液中にハニカム構造体を浸漬した後、溶液中に脱イオン水を数滴添加することにより加水分解して一の成分をゾル化した以外は、実施例１と同様な方法にて、白金・アルミナを担持したハニカム構造体（ハニカム触媒体）を作製した。各触媒成分の担持量を表１に示す。
【００５３】
（実施例３）
直径１９１ｍｍ、長さ１７０ｍｍのハニカム構造体（隔壁厚さ：１２ｍｉｌ（０．３０４８ｍｍ）、セル密度：３００ｃｐｓｉ（４６．５個／ｃｍ2）、気孔率：６０％、平均細孔径：１９μｍ、目封じ深さ：１０ｍｍ）を用意した。まず、触媒の構成原料としてのチタニア（一の成分）源として、四塩化チタンと、白金（貴金属成分）源として塩化白金酸とを、水と、を含む溶液を生成し、この溶液に用意したハニカム構造体を浸漬した。その後、この溶液を８０℃にて煮沸することにより一の成分をゾル化した。チタニアと白金とを含有するハニカム構造体を凍結乾燥してゲル化した後、大気中・３００℃にて仮焼することにより、白金・チタニアを担持したハニカム構造体（ハニカム触媒体）を作製した。各触媒成分の担持量を表１に示す。なお、１ｍｉｌは、１０００分の１インチであり、０．０２５４ｍｍである。
【００５４】
（比較例１）
直径１４４ｍｍ、長さ１５２ｍｍのハニカム構造体（隔壁厚さ：１２ｍｉｌ（０．３０４８ｍｍ）、セル密度：３００ｃｐｓｉ（４６．５個／ｃｍ2）、気孔率：５５％、平均細孔径：１５μｍ、目封じ深さ：１０ｍｍ）を用意した。まず、活性アルミナと、貴金属成分としてジニトロジアンミン白金硝酸と水とを混合の後、湿式粉砕して触媒コート液を調製した。用意したハニカム構造体を、この触媒コート液に含浸することにより触媒をコートし、乾燥することにより白金・アルミナを担持したハニカム構造体（ハニカム触媒体）を作製した。各触媒成分の担持量を表１に示す。
【００５５】
【表１】
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【００５６】
表１に示す結果から明らかなように、実施例１〜３の触媒担持方法によって触媒が担持されたハニカム構造体（ハニカム触媒体）は、触媒担持位置の同定結果において全て差なしと判定されるものであり、触媒を均一に担持することができた。また、圧力損失測定においても、圧力損失増加率が５０％未満であり、圧力損失が低減されていることが分かった。一方、従来の触媒担持方法によって触媒が担持された比較例１のハニカム構造体（ハニカム触媒体）は、触媒担持位置の同定結果は担持量の差が２０％以上となり、さらに圧力損失増加率は５０％以上であった。
【産業上の利用可能性】
【００５７】
本発明のハニカム構造体の担持方法は、触媒として良好な組成・細孔分布を実現された触媒を、ハニカム構造体の細孔内に均一に担持することができることから、例えば、自動車用、建設機械用、及び産業用定置エンジン、並びに燃焼機器等から排出される排ガスに含まれる被浄化成分の浄化に使用するハニカム触媒体や、ディーゼルエンジンからの微粒子を除去するためのフィルタを製造する方法に好適に用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】本発明のハニカム構造体の触媒担持方法の一の実施形態よって触媒が担持されたハニカム構造体（ハニカム触媒体）を模式的に示す正面図である。
【図２】図１のハニカム構造体を模式的に示す断面図である。
【図３】図３は、図１のハニカム構造体の部分拡大図である。
【図４】従来のハニカム触媒体の一の実施形態を模式的に示す正面図である。
【図５】従来のハニカム触媒体の一の実施形態を模式的に示す断面図である。
【図６】従来のハニカム触媒体の一の実施形態を模式的に示す部分拡大図である。
【符号の説明】
【００５９】
１：ハニカム構造体、１ａ：ハニカム触媒体、２ａ，２ｂ：端面、３：セル、４：隔壁、５：触媒、１０：目封止部、１１：ハニカム構造体、１５：触媒層、２０：外壁、２５：細孔、６０：ハニカム触媒体。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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