JPH01113470A - Primer - Google Patents
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、土木建築の分野、特にコンクリート建造物の
メンテナンス塗装用プライマーに関するものであり、今
迄密着性が全く期待できなかった濡れたコンクリート面
に対して頗る強く接着し、実用上十分な密着性を有する
コンクリート塗装に好適なプライマーに関するものであ
る。[Detailed Description of the Invention] [Field of Industrial Application] The present invention relates to the field of civil engineering and construction, and in particular to a primer for maintenance painting of concrete buildings. This invention relates to a primer suitable for concrete painting, which has extremely strong adhesion to surfaces and has practically sufficient adhesion.
したがって、本発明の目的とするところは、濡れたコン
クリートあるいは経年変化したコンクリートとの密着性
に優れたプライマーを提供し、コンクリート構築物の劣
化防止、信頼性ある塗装システムの確立、塗装による美
観の向上をもたらそうとするものである。Therefore, the purpose of the present invention is to provide a primer that has excellent adhesion to wet concrete or concrete that has deteriorated over time, to prevent deterioration of concrete structures, to establish a reliable coating system, and to improve the aesthetic appearance by coating. It is intended to bring about this.
コンクリートに対する塗装は、配合や塗装の容易さから
、現段階ではエマルジョン型が中心となっているが、実
用上十分な密着性と硬さ、耐汚染性、および塩害に対す
る防護能力を備えたうえに、特にコンクリートが水分を
含んでいる場合、極端には濡れている場合にもこれらの
特性を維持できる塗料は、現在のところ事実上米登場で
あるといっても過言ではない。At present, emulsion-type coatings are mainly used for concrete coatings due to their ease of formulation and application, but they have sufficient adhesion and hardness for practical use, stain resistance, and protection against salt damage. It is no exaggeration to say that at present, paints that can maintain these properties even when the concrete contains moisture, or even when it is extremely wet, have virtually appeared in the United States.
コンクリートは金属と異なり、一種の多孔質体であり、
かつ無数のひび割れが現実には存在する。Concrete, unlike metal, is a type of porous material.
In reality, there are countless cracks.
したがって、これに対する塗料は、気孔やひび割れに対
する追従性のあることが要求され、塩害防止の目的をも
果たす必要のある場合は、塩素イオン、水分、酸素など
に対する侵入防止能力を備えていなければならない。Therefore, paints for this purpose are required to have the ability to follow pores and cracks, and if they also need to serve the purpose of preventing salt damage, they must have the ability to prevent the intrusion of chlorine ions, moisture, oxygen, etc. .
さらに他の問題としては、新しく打込んだコンクリート
の表面と、年月を経過したコンクリート表面では材料の
性質が異なり、特に古いコンクリートの補修などにおい
ては、良好な塗料の密着性をもたらすのは困難なことが
多い。Another problem is that the properties of the materials are different between the surface of newly poured concrete and the surface of aged concrete, making it difficult to achieve good paint adhesion, especially when repairing old concrete. There are many things like that.
このように本発明は、気孔やひび割れのあるコンクリー
トにも追随性よく均一に塗装されて水分、酸素その他の
侵入を防止でき、かつ表面が劣化した古い補修の対象と
なるコンクリートに対しても密着性の良いプライマーを
提供しようとするものである。In this way, the present invention can coat even concrete with pores and cracks with good followability and prevent the intrusion of moisture, oxygen, and other substances, and it also adheres well to old concrete with deteriorated surface that is the target of repair. The aim is to provide a primer with good properties.
〔問題点を解決するための手段及び作用〕コンクリート
表面、特に湿潤面によく密着し、十分な耐久性のある塗
膜を形成させるために種々検討した結果、本発明者らが
見出した事実は、決定的に重要なものはコンクリート面
に含浸し、コンクリートと強固に接着するプライマーの
良、不良であって、この選択如何がコンクリート塗料の
成否を決定的に左右するということである。[Means and actions for solving the problem] As a result of various studies in order to form a coating film that adheres well to concrete surfaces, especially wet surfaces, and has sufficient durability, the present inventors have discovered the following. What is decisively important is the quality of the primer that impregnates the concrete surface and firmly adheres to the concrete, and the selection of this primer will determine the success or failure of the concrete paint.
それ故に、本発明者らは信頼性のある接着性を得るため
のプライマー凪成を種々検討した結果、特定の不飽和イ
ソシアナートを主体とするプライマー、ならびに必要に
応じてこれに、重合性単量体、該重合性単量体に溶解す
る重合体および硬化剤を配合したプライマーがこれらの
目的のために好適であることが判った。Therefore, as a result of various studies on primer formation to obtain reliable adhesion, the present inventors have developed a primer based on a specific unsaturated isocyanate, and if necessary, a polymerizable monomer. It has been found that a primer containing a polymerizable monomer, a polymer soluble in the polymerizable monomer, and a curing agent is suitable for these purposes.
これらのプライマーをコンクリート面に塗布、含浸させ
、イソシアナート基とコンクリート成分の結合と不飽和
基の重合とを同時に行うことにより、頗る強固にコンク
リートと密着した塗膜を得ることができることを見出し
、本発明を完成させることができた。We have discovered that by applying and impregnating these primers onto a concrete surface, and simultaneously bonding the isocyanate groups and concrete components and polymerizing the unsaturated groups, it is possible to obtain a coating film that adheres extremely strongly to the concrete. We were able to complete the present invention.
本発明で用いる不飽和イソ−シアナートは、一般〔但し
、Ｒ１は水素またはメチル基、Ｒ２は２〜４個の炭素原
子を有するアルキレン基〕で表される不飽和イソシアナ
ートである。The unsaturated isocyanate used in the present invention is generally an unsaturated isocyanate represented by R1 is hydrogen or a methyl group, R2 is an alkylene group having 2 to 4 carbon atoms.
不飽和イソシアネートの具体例としては、イソシアナー
トエチルアクリレート、イソシアナートエチルメタクリ
レート、イソシアナートプロピルアクリレート、イソシ
アナートプロピルメタクリレートが挙げられる。その中
でも、イソシアナートエチルアクリレートが密着性が良
く好適である。Specific examples of unsaturated isocyanates include isocyanatoethyl acrylate, isocyanatoethyl methacrylate, isocyanatopropyl acrylate, and isocyanatopropyl methacrylate. Among these, isocyanate ethyl acrylate is preferred because of its good adhesiveness.
本発明のプライマーは、不飽和イソシアナート単独で、
コンクリート、或はセメント基材の建築材料に含浸させ
ることもできるが、好ましくは、その上にラジカル硬化
型樹脂を塗布、硬化させることにより、プライマーの不
飽和基と上塗り用樹脂とを共重合させ、最終的には含浸
した樹脂が硬化することにより、目的を達することが可
能である。The primer of the present invention contains unsaturated isocyanate alone,
Although it can be impregnated into concrete or cement-based building materials, it is preferable to apply a radical curing resin thereon and cure it to copolymerize the unsaturated groups of the primer with the top coating resin. , it is possible to achieve the objective by finally curing the impregnated resin.
さらに本発明の効果を拡げ、どのような塗料を上塗りに
用いても十分に目的を達成できるようにするために、必
要に応じてラジカル発生触媒の併用、さらには不飽和シ
ラン化合物と共重合可能な重合性単量体の混合使用、ま
たは重合性単量体に重合体を溶解させる、などの手段を
とることができる。Furthermore, in order to expand the effects of the present invention and ensure that the purpose can be fully achieved no matter what kind of paint is used as the top coat, it is possible to use a radical generating catalyst in combination as necessary, and furthermore, it can be copolymerized with an unsaturated silane compound. It is possible to take measures such as using a mixture of polymerizable monomers, or dissolving a polymer in a polymerizable monomer.
本発明の不飽和イソシアナートは、種々の手段゛で硬化
可能である１例えば、ラジカル発生剤はアゾ化合物でも
良いが密着性がばらつき易い、光反応開始剤も同様な傾
向を示し、日光の当たる場合は実用的であるが、曇り日
或は光の当ならない部分では密着性は十分ではなくなる
。The unsaturated isocyanate of the present invention can be cured by various means.1 For example, the radical generator may be an azo compound, but the adhesion tends to vary; the photoreaction initiator shows a similar tendency; Although it is practical in some cases, adhesion may not be sufficient on cloudy days or in areas that are not exposed to sunlight.
本発明の硬化剤としては、有機過酸化物を使用したレド
ックス系が好適である。それらの例としては、
（イ）アシルパーオキシド−芳香族３級アミン類、（ロ
）ハイドロパーオキシド−バナジウム、コバルト、銅、
マンガンの有機酸塩、またはキレート化合物、
（ハ）ケトンパーオキシド−コバルト、バナジウムの有
機酸塩またはキレート化合物、
があげられ、特に（ハ）は少量のスチレンが併用される
と特に有用なものとなる。As the curing agent of the present invention, a redox system using an organic peroxide is suitable. Examples of these include (a) acyl peroxide - aromatic tertiary amines, (b) hydroperoxide - vanadium, cobalt, copper,
Examples include organic acid salts or chelate compounds of manganese, (c) ketone peroxide-cobalt, organic acid salts or chelate compounds of vanadium, and (c) is especially useful when used in combination with a small amount of styrene. Become.
有機過酸化物としては、例えば次の種類があげられる。Examples of organic peroxides include the following types.
（ｉ＞ケトンパーオキシド類
メチルエチルケトンパーオキシド、シクロヘキサノンパ
ーオキシド、メチルアセトアセテートパーオキシド、
（ｉｉ）ハイドロパーオキシド類
クメンハイドロパーオキシド、パラメンタンハイドロパ
ーオキシド、
（ｉｉｉ）ジアシルパーオキシド類
ラウロイルパーオキシド、ベンゾイルパーオキシド、メ
タトリルパーオキシド、
（ｉｖ）パーオキシエステル類
ｔ−ブチルパーオキシビバレート、ｔ−ブチルパーオキ
シ２エチルヘキサネート、ｔ−ブチルパーオキシベンゾ
エート、
これらは、単独でも使用できるが、必要に応じて混合使
用も可能である。ただし、ケトンパーオキシド、および
ハイドロパーオキシドはイソシアナート基と反応し、急
速にゲル化、時として発泡するので不飽和イソシアナー
トとの混合使用は困難であり、別々のノズルからのスプ
レー塗装に頼ることになる。(i> Ketone peroxides methyl ethyl ketone peroxide, cyclohexanone peroxide, methyl acetoacetate peroxide, (ii) Hydroperoxides cumene hydroperoxide, paramenthane hydroperoxide, (iii) Diacyl peroxides lauroyl peroxide, Benzoyl peroxide, methalyl peroxide, (iv) peroxyesters t-butylperoxybivalate, t-butylperoxy 2-ethylhexanate, t-butylperoxybenzoate, these can be used alone, but Mixed use is possible if necessary. However, ketone peroxide and hydroperoxide react with isocyanate groups, rapidly gelling and sometimes foaming, so it is difficult to use them in combination with unsaturated isocyanates. Yes, you will have to rely on spray painting from separate nozzles.
ジアシルパーオキシドはこのような現象を示さないので
、どのような塗装システムをも採用することができる。Since diacyl peroxide does not exhibit this phenomenon, any coating system can be employed.
有機過酸化物の使用量は、不飽和イソシアナートならび
に重合性単量体の合計１００重量部に対して０．２〜５
重量部であり、適当な量は０．５〜３重量部である。The amount of organic peroxide used is 0.2 to 5 parts by weight per 100 parts by weight of the unsaturated isocyanate and polymerizable monomer.
parts by weight, and a suitable amount is 0.5 to 3 parts by weight.
本発明で用いる重合性単量体は、密着性を向上させ、応
力面を拡げる作用があり、不飽和イソシアナートの不飽
和結合、具体的には（メタ）アクリロイル基と共重合可
能なタイプであれば利用可能である。それらの例には、
例えば、次の種類があげられる。The polymerizable monomer used in the present invention has the effect of improving adhesion and expanding the stress surface, and is a type that can be copolymerized with the unsaturated bond of unsaturated isocyanate, specifically the (meth)acryloyl group. If so, it is available. Those examples include;
For example, the following types can be mentioned:
スチレン、ビニルトルエン、クロロスチレン、メタクリ
ル酸エステル類（メチルメタクリレート、イソプロピル
メタクリレート、ｎ−ブチルメタクリレート、イソブチ
ルメタクリレート、ターシャリ−ブチルメタクリレート
、２−エチルへキシルメタクリレート、ベンジルメタク
リレート、シクロへキシルメタクリレート、エチレング
リコールジメタクリレート、ジエチレングリコールジメ
タクリレート等）、アクリル酸エステル類（メチルアク
リレート、エチルアクリレート、ブチルアクリレート、
２−エチルへキシルアクリレート、フェノキシエチルア
クリレート、シクロへキシルアクリレート、トリメチロ
ールプロパントリアクリレート等）、アクリロニトリル
、ビニルピロリドン。Styrene, vinyltoluene, chlorostyrene, methacrylic acid esters (methyl methacrylate, isopropyl methacrylate, n-butyl methacrylate, isobutyl methacrylate, tert-butyl methacrylate, 2-ethylhexyl methacrylate, benzyl methacrylate, cyclohexyl methacrylate, ethylene glycol dimethacrylate) methacrylate, diethylene glycol dimethacrylate, etc.), acrylic esters (methyl acrylate, ethyl acrylate, butyl acrylate,
2-ethylhexyl acrylate, phenoxyethyl acrylate, cyclohexyl acrylate, trimethylolpropane triacrylate, etc.), acrylonitrile, vinylpyrrolidone.
これらの重合性単量体の使用割合は、特に制限をする必
要はないが不飽和イソシアナートと不飽和シラン化合物
の合計量１００重量部に対して、５部以上２００部以下
が好適である。The proportion of these polymerizable monomers to be used is not particularly limited, but is preferably 5 parts or more and 200 parts or less based on 100 parts by weight of the total amount of the unsaturated isocyanate and the unsaturated silane compound.
２００部以上の使用が利用し得ないということではない
が、粘度が下がり、効果も幾分減少する傾向が見受けら
れる。また５部以下では添加の意味が少ない。This does not mean that using more than 200 parts cannot be used, but there is a tendency for the viscosity to decrease and the effectiveness to decrease somewhat. Moreover, if it is less than 5 parts, there is little point in adding it.
さらに、重合性単量体に溶解する重合体を溶解し併用す
ることは、接着性向上に有用なことがある０例えば、ポ
リメチルメタクリレートをメチルメタクリレートに溶解
した、いわゆるアクリルシロップに不飽和イソシアナー
トの適量を混合し、ラジカル発生型硬化剤で硬化させた
塗膜は、濡れたコンクリートの面にも頗る良く接着する
。Furthermore, it may be useful to dissolve and use a polymer that dissolves in the polymerizable monomer to improve adhesion. A coating film made by mixing an appropriate amount of 100% and hardening it with a radical-generating curing agent adheres extremely well to wet concrete surfaces.
ここで用いられる重合体としては、単量体に溶解可能な
タイプであれば、特に制限する必要はない、それらの例
には例えば、ポリメチルメタクリレート、ポリスチレン
、ポリ酢酸ビニル、アクリル酸ブチルとアクリロニトリ
ルの共重合ゴム、クロルスルホン化ポリエチレン、熱可
塑性の非結晶型ポリエステル、エチレン−酢酸ビニル共
重合ポリマー、などがあげられる。The polymer used here is not particularly limited as long as it is soluble in the monomer; examples thereof include polymethyl methacrylate, polystyrene, polyvinyl acetate, butyl acrylate, and acrylonitrile. copolymer rubber, chlorosulfonated polyethylene, thermoplastic amorphous polyester, ethylene-vinyl acetate copolymer, and the like.
本発明によるプライマーをコンクリートに塗装した後、
さらに所望の塗料で上塗りすることができ、上塗り塗料
との密着性も良好である。After applying the primer according to the invention to the concrete,
Furthermore, it can be overcoated with a desired paint, and has good adhesion with the topcoat.
本発明によるプライマーはまた、必要に応じて、フィラ
ー、着色剤、補強材等を併用できることはもちろんであ
る。It goes without saying that the primer according to the present invention can also be used in combination with fillers, colorants, reinforcing materials, etc., if necessary.
次に本発明の理解を助けるために以下に実施例を示す。 Next, examples will be shown below to help understand the present invention.
１１町−Ｌ
３日間室温で水中に浸漬させておいた３０ｃ＋＋＋Ｘ３
０ｃｍＸ５ｃ−のコンクリート板を、水中から引上げ、
３０分室温で放置した後表面を木綿布で拭う。11 Town-L 30c+++X3 soaked in water at room temperature for 3 days
A concrete plate of 0 cm x 5 cm was lifted out of the water,
After leaving it at room temperature for 30 minutes, wipe the surface with a cotton cloth.
この表面に直ちに、
１００重量部
過酸化ベンゾイル（５０％粉末） ３重量部ジメチル
アニリン ０．２重量部の混合物を、５０
ｇ／ｍ”の割合で刷毛塗りし、そのまま−昼夜放置した
。Immediately on this surface, a mixture of 100 parts by weight benzoyl peroxide (50% powder) 3 parts by weight dimethylaniline 0.2 parts by weight was added to 50 parts by weight.
It was applied with a brush at a rate of "g/m" and left to stand - day and night.
次いで、昭和高分子（株）製、商品名Ｔ−コート（アク
リル系中塗り用熱硬化性樹脂）を１００重量部にジメチ
ルアニリン０．３重電部加えた常温で粘稠なペースト状
塗料を２Ｒ１厚になるようにへら付けし、５０μのポリ
エチレンテレフタレートフィルムで表面を覆って一夜硬
化させる。Next, a paste-like paint that is viscous at room temperature and is made by adding 0.3 parts of dimethylaniline to 100 parts by weight of T-coat (trade name, thermosetting resin for acrylic intermediate coating) manufactured by Showa Kobunshi Co., Ltd. Flatten to a thickness of 2R1, cover the surface with a 50μ polyethylene terephthalate film, and cure overnight.
エルゴメータを使用した引張りによる密着テストでは、
３０〜４０ｋｇ（５ケの測定値）を示し、全部がコンク
リート面１〜３ｍｚに食い込んでの破断てあった。In a tension adhesion test using an ergometer,
It showed a weight of 30 to 40 kg (5 measurements), and all of them had broken into the concrete surface at 1 to 3 mz.
栗ＪＩＮ！ｔ１２−
下記の混合物を用いて、実施例１と同様の方法で密着試
験を行った。但し、刷毛塗りの厚みを７０ｙ／＋ａ２と
した。Chestnut JIN! t12- An adhesion test was conducted in the same manner as in Example 1 using the following mixture. However, the thickness of the brush coating was 70y/+a2.
イソシアナートエチルメタクリレート
１００重量部
ジメチルアニリン ０．２重量部エルコメ
ータを使用した引張りによる密着テストでは、２０〜３
０ｋｇ（５ケの測定値範囲）を示し、全部がコンクリー
トの表面から０．５〜１１１１の深さに喰い込んで硬化
した破断の様子を示した。Isocyanate ethyl methacrylate 100 parts by weight Dimethylaniline 0.2 parts by weight In a tensile adhesion test using an elcometer, 20 to 3
0 kg (range of 5 measured values), and all of them showed a state of hardening that had penetrated to a depth of 0.5 to 1111 mm from the surface of the concrete.
１叙例 ３
昭和電工建材（株）製ラムダサイジング（セメント−ア
スベスト系建材）を３０ｃｍに切断し、室温で３日間水
中に浸漬した。1 Example 3 Lambda sizing (cement-asbestos building material) manufactured by Showa Denko Kenzai Co., Ltd. was cut into 30 cm pieces and immersed in water at room temperature for 3 days.
引上げた直後表面を乾いた布で拭い、直ちに次の配合物
を１００ｇ／ｍ２になるように塗布、−昼夜放置して硬
化させた。Immediately after pulling up the surface, the surface was wiped with a dry cloth, and the following formulation was immediately applied at a concentration of 100 g/m2, and left to cure day and night.
イソシアナートエチルメタクリレート
１００重量部
６５重量部
過酸化ベンゾイル ５重量部ジメチルア
ニリン ０．３重量部エポキシ樹脂を接着
剤に用いたエルコメ−ターによる引張り接着テストでは
、５ケ所の測定値がいずれも２５ｋｇ以上を示し、すべ
て材料破断てあった。Isocyanate ethyl methacrylate 100 parts by weight 65 parts by weight Benzoyl peroxide 5 parts by weight Dimethylaniline 0.3 parts by weight In a tensile adhesion test using an elcometer using epoxy resin as an adhesive, the measured values at 5 points were all 25 kg or more. All materials were shown to be broken.
本発明によるプライマーは、不飽和イソシアナート化合
物から主として構成されており、必要に応じて重合性単
量体も含有するので、気孔やひび割れのあるコンクリー
トや、経年変化で表面が劣化したコンクリートにも良く
浸透し硬化し、さらに表面が濡れているコンクリートに
も良く密着して、水分やガスの侵入を防止する塗膜を形
成する。The primer according to the present invention is mainly composed of an unsaturated isocyanate compound, and also contains a polymerizable monomer if necessary, so it can be used on concrete with pores and cracks, or concrete whose surface has deteriorated over time. It penetrates well and hardens, and it also adheres well to wet concrete surfaces, forming a coating that prevents moisture and gas from entering.
またこのプライマーは上塗り塗料との密着性も良好なの
で、この上に所望の上塗りを施すことができ、コンクリ
ート構造物の劣化防止、美観の維持に役立つものである
。Furthermore, since this primer has good adhesion with the top coat, a desired top coat can be applied thereon, which is useful for preventing deterioration of concrete structures and maintaining the aesthetic appearance.
Claims (2)
個の炭素原子を有するアルキレン基〕 で表される不飽和イソシアナート、ならびに必要に応じ
て重合性単量体、該単量体に溶解する重合体および硬化
剤を配合したプライマー。(1) General formula ▲ There are mathematical formulas, chemical formulas, tables, etc. ▼ [However, R^1 is hydrogen or methyl group, R^2 is 2 to 4
A primer containing an unsaturated isocyanate represented by the following formula, and optionally a polymerizable monomer, a polymer dissolved in the monomer, and a curing agent.
徴とする特許請求の範囲第１項に記載のプライマー。(2) The primer according to claim 1, which contains an organic peroxide as a curing agent.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62269244A JPH01113470A (en) | 1987-10-27 | 1987-10-27 | Primer |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62269244A JPH01113470A (en) | 1987-10-27 | 1987-10-27 | Primer |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01113470A true JPH01113470A (en) | 1989-05-02 |
| JPH0349313B2 JPH0349313B2 (en) | 1991-07-29 |
Family
ID=17469655
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62269244A Granted JPH01113470A (en) | 1987-10-27 | 1987-10-27 | Primer |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01113470A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013151419A (en) * | 2006-12-13 | 2013-08-08 | James Hardie Technology Ltd | Engineered composite building material and method of making the same |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55118916A (en) * | 1979-03-02 | 1980-09-12 | Du Pont | Low molecular isocyanateeacrylate copolymer |
| JPS6284112A (en) * | 1985-10-09 | 1987-04-17 | Kansai Paint Co Ltd | Moisture-curing resin composition |
-
1987
- 1987-10-27 JP JP62269244A patent/JPH01113470A/en active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55118916A (en) * | 1979-03-02 | 1980-09-12 | Du Pont | Low molecular isocyanateeacrylate copolymer |
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|---|---|---|---|---|
| JP2013151419A (en) * | 2006-12-13 | 2013-08-08 | James Hardie Technology Ltd | Engineered composite building material and method of making the same |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0349313B2 (en) | 1991-07-29 |
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