JPH07126431A - ゴム材料に含まれている老化防止剤のしみ出しを抑制する 弾性バインダー - Google Patents
ゴム材料に含まれている老化防止剤のしみ出しを抑制する 弾性バインダーInfo
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- JPH07126431A JPH07126431A JP29602793A JP29602793A JPH07126431A JP H07126431 A JPH07126431 A JP H07126431A JP 29602793 A JP29602793 A JP 29602793A JP 29602793 A JP29602793 A JP 29602793A JP H07126431 A JPH07126431 A JP H07126431A
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- JP
- Japan
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- elastic
- binder
- elastic binder
- rubber material
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 製造後時間が相当に経過しても、ゴム材料を
用いた弾性施設品に光沢の喪失をほとんど生じさせな
い、弾性バインダーを提供する。 【構成】 弾性バインダー成分と、これに含有させた、
鉛、亜鉛、スズ、マグネシウム、ニッケル、アルミ等の
金属化合物とからなる。
用いた弾性施設品に光沢の喪失をほとんど生じさせな
い、弾性バインダーを提供する。 【構成】 弾性バインダー成分と、これに含有させた、
鉛、亜鉛、スズ、マグネシウム、ニッケル、アルミ等の
金属化合物とからなる。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、老化防止剤等配合剤
を含有するゴム材料を用いた弾性施設品の製造に好適
な、弾性バインダーに関する。
を含有するゴム材料を用いた弾性施設品の製造に好適
な、弾性バインダーに関する。
【0002】
【従来の技術】古タイヤなどを切削することにより得た
ゴムチップを材料として用いて製造される、弾性施設品
(地面または床面に敷設する平板または敷物、車止め、
よう壁、ベンチ、屑入れ、水飲み、小動物、遊具等の弾
性を要求される工作物を包括する)に色を付けるには、
従来、2通りの方法があった。1つは、ウレタン樹脂バ
インダーに顔料を混ぜてから、ウレタン樹脂バインダー
をゴムチップと混合して成型するものであり、もう1つ
は、ゴムチップを顔料の上で転がしてから、ゴムチップ
をウレタン樹脂バインダーと混合成型するか、または、
ゴムチップとウレタン樹脂バインダーとの混合成型後
に、顔料を吹き付けまたはまぶすものである。
ゴムチップを材料として用いて製造される、弾性施設品
(地面または床面に敷設する平板または敷物、車止め、
よう壁、ベンチ、屑入れ、水飲み、小動物、遊具等の弾
性を要求される工作物を包括する)に色を付けるには、
従来、2通りの方法があった。1つは、ウレタン樹脂バ
インダーに顔料を混ぜてから、ウレタン樹脂バインダー
をゴムチップと混合して成型するものであり、もう1つ
は、ゴムチップを顔料の上で転がしてから、ゴムチップ
をウレタン樹脂バインダーと混合成型するか、または、
ゴムチップとウレタン樹脂バインダーとの混合成型後
に、顔料を吹き付けまたはまぶすものである。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】このようにして製造さ
れた弾性施設品は、日にちが経つに従って、弾性施設品
の表面の滑らかさが変わり、光沢の変化をもたらしてい
た。アルミ板の場合は大幅な光沢変化が見られないこと
から、弾性施設品の光沢変化は、ゴムチップの元となる
古タイヤ等に含まれている種々の老化防止剤等配合剤
が、弾性施設品の表面にしみ出して来るのが原因である
と推測される。
れた弾性施設品は、日にちが経つに従って、弾性施設品
の表面の滑らかさが変わり、光沢の変化をもたらしてい
た。アルミ板の場合は大幅な光沢変化が見られないこと
から、弾性施設品の光沢変化は、ゴムチップの元となる
古タイヤ等に含まれている種々の老化防止剤等配合剤
が、弾性施設品の表面にしみ出して来るのが原因である
と推測される。
【0004】このようないわゆるブリード現象によっ
て、従来の弾性施設品は、時の経過につれて、光沢を失
っていくため、製品としての外観が段々損なわれてい
き、長期間に渡る屋外使用に適さなかった。
て、従来の弾性施設品は、時の経過につれて、光沢を失
っていくため、製品としての外観が段々損なわれてい
き、長期間に渡る屋外使用に適さなかった。
【0005】そこで、本発明は、製造後時間が相当に経
過しても、弾性施設品の光沢の喪失をほとんど生じさせ
ない、ゴム材料の結合成型用弾性バインダーを提供する
ことを目的とする。
過しても、弾性施設品の光沢の喪失をほとんど生じさせ
ない、ゴム材料の結合成型用弾性バインダーを提供する
ことを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するた
め、本発明による弾性バインダーは、弾性バインダー成
分と、これに含有させた、鉛、亜鉛、スズ、マグネシウ
ム、ニッケル、アルミ等の金属化合物とからなることを
特徴とする。
め、本発明による弾性バインダーは、弾性バインダー成
分と、これに含有させた、鉛、亜鉛、スズ、マグネシウ
ム、ニッケル、アルミ等の金属化合物とからなることを
特徴とする。
【0007】この弾性バインダー成分は、ウレタン樹脂
であることが好ましいが、アクリル樹脂でもよい。弾性
バインダー成分が、ウレタン樹脂である場合、一液型湿
気硬化型ウレタン樹脂バインダーでも、二液型常温硬化
型ウレタン樹脂バインダーのいずれでもよい。
であることが好ましいが、アクリル樹脂でもよい。弾性
バインダー成分が、ウレタン樹脂である場合、一液型湿
気硬化型ウレタン樹脂バインダーでも、二液型常温硬化
型ウレタン樹脂バインダーのいずれでもよい。
【0008】一液型ウレタン樹脂バインダー自体の成分
重量割合は、MDI(4,4’ージフェニルメタンジイ
ソシアネート)(30〜40%)、ポリオキシプロピレ
ングリコール(60〜70%)、トリレンジイソシアネ
ート(1〜5%)の範囲で重合したものがよい。特に、
MDI35%に対し、ポリオキシプロピレングリコール
(60%)、トリレンジイソシアネート(2%)の重合
割合で重合したものが好ましい。
重量割合は、MDI(4,4’ージフェニルメタンジイ
ソシアネート)(30〜40%)、ポリオキシプロピレ
ングリコール(60〜70%)、トリレンジイソシアネ
ート(1〜5%)の範囲で重合したものがよい。特に、
MDI35%に対し、ポリオキシプロピレングリコール
(60%)、トリレンジイソシアネート(2%)の重合
割合で重合したものが好ましい。
【0009】二液型ウレタン樹脂バインダー自体の成分
重合割合は、 (主剤) TDI(トリレンジイソシアネート) 1〜5% ウレタンプレポリマー 95〜99% (硬化剤) MBOCA(4,4’ージアミノー3,3’ージクロロジフ ェニィルメタン) 1〜5% ポリオール 5〜10% 可塑剤 10〜20% 顔料 60〜70% 添加剤 1〜3% の範囲内のもので、混合重量比は、主剤対硬化剤は、
1:2で混合したものがよい。
重合割合は、 (主剤) TDI(トリレンジイソシアネート) 1〜5% ウレタンプレポリマー 95〜99% (硬化剤) MBOCA(4,4’ージアミノー3,3’ージクロロジフ ェニィルメタン) 1〜5% ポリオール 5〜10% 可塑剤 10〜20% 顔料 60〜70% 添加剤 1〜3% の範囲内のもので、混合重量比は、主剤対硬化剤は、
1:2で混合したものがよい。
【0010】金属化合物の弾性バインダー成分に対する
添加重量割合は、0.05〜0.1%であることが好ま
しい。この範囲外の時は、引っ張り硬度が低下し、老化
防止剤等配合剤のしみ出し及びブルーミング(粉の析
出)抑止効果を阻害する。金属化合物の中では、ジブチ
ルスズメルカプタイドが好ましい。
添加重量割合は、0.05〜0.1%であることが好ま
しい。この範囲外の時は、引っ張り硬度が低下し、老化
防止剤等配合剤のしみ出し及びブルーミング(粉の析
出)抑止効果を阻害する。金属化合物の中では、ジブチ
ルスズメルカプタイドが好ましい。
【0011】
【バインダーの調合】所定量(重量)のバインダーに金
属化合物を混合し、その混合体にゴムチップを混合す
る。混合時の温度は20°Cを基準とし、5°C以下の
場合は加熱し、常圧、常温下で行う。
属化合物を混合し、その混合体にゴムチップを混合す
る。混合時の温度は20°Cを基準とし、5°C以下の
場合は加熱し、常圧、常温下で行う。
【0012】
【弾性施設品の製造】本発明によるバインダーは、ゴム
材料(ゴム製品、好ましくは、自動車の古タイヤ、ゴム
廃材から裁断、切削等の手段で得ることができるゴムチ
ップ、ゴム粒、ゴム粉などを包含する)に対し、少なく
とも20%以上の重量割合で混合されることが好まし
い。一般に、ゴム材料と本発明のバインダーとの重量比
は、ゴム材料100重量部に対しバインダー30重量部
である。本発明のバインダーの割合が多くなれば、弾性
施設品の引っ張り強度は増進するが、弾性度、透水性は
低下する。本発明のバインダーの粘度は、500〜20
00cpの範囲であることが好ましい。500cp以下
のとき、ダレ現象が起こり不均一体となる。2000c
p以上のとき、混合不能率、分散不良を起す。
材料(ゴム製品、好ましくは、自動車の古タイヤ、ゴム
廃材から裁断、切削等の手段で得ることができるゴムチ
ップ、ゴム粒、ゴム粉などを包含する)に対し、少なく
とも20%以上の重量割合で混合されることが好まし
い。一般に、ゴム材料と本発明のバインダーとの重量比
は、ゴム材料100重量部に対しバインダー30重量部
である。本発明のバインダーの割合が多くなれば、弾性
施設品の引っ張り強度は増進するが、弾性度、透水性は
低下する。本発明のバインダーの粘度は、500〜20
00cpの範囲であることが好ましい。500cp以下
のとき、ダレ現象が起こり不均一体となる。2000c
p以上のとき、混合不能率、分散不良を起す。
【0013】ゴムチップ材料の大きさは、直径(または
対辺距離)が0.1〜5mmで、長さが、0.1〜30
mmであることが好ましい。ゴム材料が、この範囲より
も小であると、弾性度、引っ張り強度、透水度が、低下
し、この範囲よりも大であると、弾性度、引っ張り強度
が、低下する。
対辺距離)が0.1〜5mmで、長さが、0.1〜30
mmであることが好ましい。ゴム材料が、この範囲より
も小であると、弾性度、引っ張り強度、透水度が、低下
し、この範囲よりも大であると、弾性度、引っ張り強度
が、低下する。
【0014】ゴム材料と本発明のバインダーとの混合
と、バインダーの硬化反応とは、常温、常湿、常圧下
か、または、加温(30〜60℃で3時間以内)、常
湿、常圧下で行う。加熱により硬化を促進するには、混
合成型後、少なくとも2時間、室温、常圧下で放置して
から、過熱による硬化促進を行うのがよい。
と、バインダーの硬化反応とは、常温、常湿、常圧下
か、または、加温(30〜60℃で3時間以内)、常
湿、常圧下で行う。加熱により硬化を促進するには、混
合成型後、少なくとも2時間、室温、常圧下で放置して
から、過熱による硬化促進を行うのがよい。
【0015】ゴム材料と本発明のバインダーとの混合体
(弾性体)は、空隙を残して結合形成されるようにする
と、弾性施設品に、透水性を持たせることができる。こ
のような空隙を形成するには、ゴム材料に対する本発明
のバインダーの重量割合を、15〜40%とするとよ
い。
(弾性体)は、空隙を残して結合形成されるようにする
と、弾性施設品に、透水性を持たせることができる。こ
のような空隙を形成するには、ゴム材料に対する本発明
のバインダーの重量割合を、15〜40%とするとよ
い。
【0016】ゴム材料の混合割合は、700〜900k
g/m3であることが好ましい。900kg/m3以上で
あると、接着不良、引張強度低減が生じ、700kg/
m3以下であると、透水性悪化が生ずる。
g/m3であることが好ましい。900kg/m3以上で
あると、接着不良、引張強度低減が生じ、700kg/
m3以下であると、透水性悪化が生ずる。
【0017】ゴム材料とバインダーとは、型枠に入れて
混合され所望の形状に成型されるが、成型時には、加圧
力として、0.5〜5N/cm2の圧力を加えるのが好
ましい。
混合され所望の形状に成型されるが、成型時には、加圧
力として、0.5〜5N/cm2の圧力を加えるのが好
ましい。
【0018】ゴム材料とバインダーとの混合は、ミキサ
ーを用いて行う。混合体は、離型剤を塗布した型枠に人
力または機械で投入する。投入速度は、20kg/mi
n以下とし、人力または機械等で、加圧(締め固め)し
ながら、型枠内への詰め込みを行う。加圧力は、所望の
弾性度・吸水度に応じ、0.5〜5N/cm2の範囲で
行う。投入を行う。成型後、常温・常圧下で2時間を経
過した物、または、成型後1時間常温・常圧下で放置し
てから、加熱により硬化促進2時間を経過した物は、型
枠を外して、弾性施設品を得る。
ーを用いて行う。混合体は、離型剤を塗布した型枠に人
力または機械で投入する。投入速度は、20kg/mi
n以下とし、人力または機械等で、加圧(締め固め)し
ながら、型枠内への詰め込みを行う。加圧力は、所望の
弾性度・吸水度に応じ、0.5〜5N/cm2の範囲で
行う。投入を行う。成型後、常温・常圧下で2時間を経
過した物、または、成型後1時間常温・常圧下で放置し
てから、加熱により硬化促進2時間を経過した物は、型
枠を外して、弾性施設品を得る。
【0019】なお、弾性施設品に所望の色を付けたい場
合には、従来のように顔料を適宜混合体に入れて弾性施
設品を結合成型するか、または、成型後の弾性施設品の
外表面に顔料を塗布、好ましくは、顔料を混ぜたフッ素
樹脂の塗布、吹き付け、ドブヅケ等による着色を行う。
合には、従来のように顔料を適宜混合体に入れて弾性施
設品を結合成型するか、または、成型後の弾性施設品の
外表面に顔料を塗布、好ましくは、顔料を混ぜたフッ素
樹脂の塗布、吹き付け、ドブヅケ等による着色を行う。
【0020】
【弾性施設品の特性】こうして形成された弾性施設品の
曲げ弾性率は、200〜400Nの範囲であることが好
ましい(JISK7203による)。また、弾性施設品
の引っ張り強度は、150〜250N/cm2の範囲が
好ましい(JISK6301ー号ダンベルによる)。ま
た、この混合体の反発弾性率は、25〜60%の範囲で
あることが好ましい(JISK6401による)。混合
体の透水率は、0.1〜5cm/sec)の範囲である
ことが好ましい。
曲げ弾性率は、200〜400Nの範囲であることが好
ましい(JISK7203による)。また、弾性施設品
の引っ張り強度は、150〜250N/cm2の範囲が
好ましい(JISK6301ー号ダンベルによる)。ま
た、この混合体の反発弾性率は、25〜60%の範囲で
あることが好ましい(JISK6401による)。混合
体の透水率は、0.1〜5cm/sec)の範囲である
ことが好ましい。
【0021】
【作用】本発明のバインダーとゴム材料とを混合する
と、バインダーは、ゴム材料の構成素材である、ブチル
ゴム、クロロプレンゴム、イソプレンゴム、ニトリルゴ
ム、天然ゴム等の混合体と重合する。そして、バインダ
ーに入れた、鉛、亜鉛、スズ、マグネシウム、ニッケ
ル、アルミ等の金属化合物の添加剤の働きで、バインダ
ーによる硬化反応と同時に、ゴム材料自体の表層部(1
0〜100μm)に改質層を形成し、ゴム材料からの老
化防止剤等配合剤のしみ出し、及びブルーミングを抑止
する。
と、バインダーは、ゴム材料の構成素材である、ブチル
ゴム、クロロプレンゴム、イソプレンゴム、ニトリルゴ
ム、天然ゴム等の混合体と重合する。そして、バインダ
ーに入れた、鉛、亜鉛、スズ、マグネシウム、ニッケ
ル、アルミ等の金属化合物の添加剤の働きで、バインダ
ーによる硬化反応と同時に、ゴム材料自体の表層部(1
0〜100μm)に改質層を形成し、ゴム材料からの老
化防止剤等配合剤のしみ出し、及びブルーミングを抑止
する。
【0022】
【実施例】次に、本発明の好ましい実施例を説明する
が、本発明の実施例は、以下のものに限定されない。
が、本発明の実施例は、以下のものに限定されない。
【0023】
【バインダーの調製】一液性ウレタン樹脂バインダーに
対するジブチルスズメルカブタイドの重量割合が、0.
5%、0.075%、及び0.1%の各場合の例は、以
下のとおりである。
対するジブチルスズメルカブタイドの重量割合が、0.
5%、0.075%、及び0.1%の各場合の例は、以
下のとおりである。
【0024】 (0.05%) (0.075%) (0.1%) バインダー 3kg 3kg 3kg ジブチルスズメルカブタイド 1.5g 2.25g 3g ゴムチップ 10kg 10kg 10kg
【0025】なお、一液性ウレタン樹脂バインダー自体
の成分割合は、以下の通りであった。
の成分割合は、以下の通りであった。
【0026】MDI 36% ポリオキシプロピレングリコール 62% トリレンジイソシアネイト 2%
【0027】
【弾性施設品の製造】上記のようにして調製した3種の
バインダーを用いて、板を成型した場合について説明す
る。
バインダーを用いて、板を成型した場合について説明す
る。
【0028】いずれの場合も、ゴムチップは、径(対辺
4寸法)2.0mm以下、長さ25mm以下の物を使用
した。ゴムチップとバインダーとの重量は、それぞれ1
70gである。3種のバインダーをそれぞれゴムチップ
と混合、練り混ぜをし、加圧力2.4N/cm2で締め
固めて、板(150mm×120mm×10mm)を成
型した。このときの投入速度、温度、圧力、温度及び圧
力の維持時間は、次の通りである。
4寸法)2.0mm以下、長さ25mm以下の物を使用
した。ゴムチップとバインダーとの重量は、それぞれ1
70gである。3種のバインダーをそれぞれゴムチップ
と混合、練り混ぜをし、加圧力2.4N/cm2で締め
固めて、板(150mm×120mm×10mm)を成
型した。このときの投入速度、温度、圧力、温度及び圧
力の維持時間は、次の通りである。
【0029】投入速度170g/分、温度22°C、加
圧力2.4N/cm2、加圧後1時間自然放置、以後4
5°C、2時間常圧下で加温し、以後常温下18時間経
過後脱型。
圧力2.4N/cm2、加圧後1時間自然放置、以後4
5°C、2時間常圧下で加温し、以後常温下18時間経
過後脱型。
【0030】
【劣化防止剤のしみ出し度】ゴムチップからの劣化防止
剤のしみ出し度調べるため、上記3種の板を切り取り、
サンシャインウエザーメイターを用いた促進耐候性試験
による光沢保持率を調べた結果を、表1に示す。比較の
ために、同じ大きさのアルミ板の結果も記載した。
剤のしみ出し度調べるため、上記3種の板を切り取り、
サンシャインウエザーメイターを用いた促進耐候性試験
による光沢保持率を調べた結果を、表1に示す。比較の
ために、同じ大きさのアルミ板の結果も記載した。
【0031】 (表1) 供試体\経過時間 1000h 2000h 3000h 0.05%含有 80% 43% 22% 0.075%含有 80% 44% 22% 0.1%含有 80% 45% 22% アルミ板 80% 45% 23% 〇サンシャインウエザーメイター条件 ブラックパネル 温度 60 ℃ 湿度 60%RH 水スプレイー 毎時 12分間 〇ゴムチップ成型板の大きさ 150mm×120mm×10mm 〇アルミ板の大きさ 150mm×120mm×2mm
【0032】表1から明かなように、本発明によるバイ
ンダーを用い場合、アルミ板(ゴム材料の場合と異な
り、老化防止剤を含んでいない)の場合と光沢率の喪失
において、遜色がない。
ンダーを用い場合、アルミ板(ゴム材料の場合と異な
り、老化防止剤を含んでいない)の場合と光沢率の喪失
において、遜色がない。
【0033】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明によるバイ
ンダーを用いてゴム材料を結合成型して弾性施設品を製
造すれば、製造後時間が相当に経過しても、弾性施設品
の光沢の喪失をほとんど生じさせなくて済む。
ンダーを用いてゴム材料を結合成型して弾性施設品を製
造すれば、製造後時間が相当に経過しても、弾性施設品
の光沢の喪失をほとんど生じさせなくて済む。
【0034】このため、従来、焼却するかまたは埋め立
てるほか処理方法がなかった古タイヤをゴム材料の原料
とし、本発明のバインダーを用いてゴム材料を結合形成
すれば、古タイヤを、再度、世の中の役に立つことがで
きる商品価値を持った製品として再利用を図ることでき
る。このため、古タイヤのリサイクルが、促進され、環
境保護にとって好ましい状態がもたらされる。
てるほか処理方法がなかった古タイヤをゴム材料の原料
とし、本発明のバインダーを用いてゴム材料を結合形成
すれば、古タイヤを、再度、世の中の役に立つことがで
きる商品価値を持った製品として再利用を図ることでき
る。このため、古タイヤのリサイクルが、促進され、環
境保護にとって好ましい状態がもたらされる。
Claims (4)
- 【請求項1】 弾性バインダー成分と、これに含有させ
た、鉛、亜鉛、スズ、マグネシウム、ニッケル、アルミ
等の金属化合物とからなる弾性バインダー。 - 【請求項2】 請求項1の記載において、前記弾性バイ
ンダー成分は、ウレタン樹脂である弾性バインダー。 - 【請求項3】 請求項1または2の記載において、前記
金属化合物の前記弾性バインダー成分に対する添加重量
割合は、0.05〜0.1%である弾性バインダー。 - 【請求項4】 請求項1ないし3のいずれかの1の記載
において、前記金属化合物は、ジブチルスズメルカプタ
イドである弾性バインダー。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP29602793A JPH07126431A (ja) | 1993-11-01 | 1993-11-01 | ゴム材料に含まれている老化防止剤のしみ出しを抑制する 弾性バインダー |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP29602793A JPH07126431A (ja) | 1993-11-01 | 1993-11-01 | ゴム材料に含まれている老化防止剤のしみ出しを抑制する 弾性バインダー |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH07126431A true JPH07126431A (ja) | 1995-05-16 |
Family
ID=17828169
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP29602793A Pending JPH07126431A (ja) | 1993-11-01 | 1993-11-01 | ゴム材料に含まれている老化防止剤のしみ出しを抑制する 弾性バインダー |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH07126431A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2818984A1 (fr) * | 2000-12-29 | 2002-07-05 | Michelin Soc Tech | Pneumatique ayant une composition coloree metallisee de surface |
-
1993
- 1993-11-01 JP JP29602793A patent/JPH07126431A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2818984A1 (fr) * | 2000-12-29 | 2002-07-05 | Michelin Soc Tech | Pneumatique ayant une composition coloree metallisee de surface |
WO2002053661A1 (fr) * | 2000-12-29 | 2002-07-11 | Societe De Technologie Michelin | Pneumatique ayant une composition coloree metalisee de surface |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20040608 |
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A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20041102 |