JPS6042255A - 光フアイバ用紫外線硬化性被膜形成組成物および光フアイバ - Google Patents
光フアイバ用紫外線硬化性被膜形成組成物および光フアイバInfo
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- JPS6042255A JPS6042255A JP59070171A JP7017184A JPS6042255A JP S6042255 A JPS6042255 A JP S6042255A JP 59070171 A JP59070171 A JP 59070171A JP 7017184 A JP7017184 A JP 7017184A JP S6042255 A JPS6042255 A JP S6042255A
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- optical fiber
- solvent
- mixture
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F299/00—Macromolecular compounds obtained by interreacting polymers involving only carbon-to-carbon unsaturated bond reactions, in the absence of non-macromolecular monomers
- C08F299/02—Macromolecular compounds obtained by interreacting polymers involving only carbon-to-carbon unsaturated bond reactions, in the absence of non-macromolecular monomers from unsaturated polycondensates
- C08F299/06—Macromolecular compounds obtained by interreacting polymers involving only carbon-to-carbon unsaturated bond reactions, in the absence of non-macromolecular monomers from unsaturated polycondensates from polyurethanes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
- C03C25/00—Surface treatment of fibres or filaments made from glass, minerals or slags
- C03C25/10—Coating
- C03C25/104—Coating to obtain optical fibres
- C03C25/106—Single coatings
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/44—Mechanical structures for providing tensile strength and external protection for fibres, e.g. optical transmission cables
- G02B6/4401—Optical cables
- G02B6/4402—Optical cables with one single optical waveguide
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- Polymerisation Methods In General (AREA)
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は光ファイバに重合体の保護被膜を被着するのに
特に適する紫外線硬化性被膜形成組成物aりよびかかる
組成物から成る被膜を備えた光ファイバに関するもので
ある。
特に適する紫外線硬化性被膜形成組成物aりよびかかる
組成物から成る被膜を備えた光ファイバに関するもので
ある。
光ファイバは情報伝送性能が大であり外部の干渉を比較
的に受けないので、最近数年間特に通信分野において用
途が著しく増加している。光ファイバは通信分野で使用
されるため一般にガラス製である。然しガラスファイバ
は元来もろく、水蒸気により化学的におかされるので、
容易に破壊され、取扱いが困邦rある。
的に受けないので、最近数年間特に通信分野において用
途が著しく増加している。光ファイバは通信分野で使用
されるため一般にガラス製である。然しガラスファイバ
は元来もろく、水蒸気により化学的におかされるので、
容易に破壊され、取扱いが困邦rある。
取扱い性を改善し、同様にガラスの破壊を少く1)るた
めlこ、ファイバの補強方法が種々提案されている。
めlこ、ファイバの補強方法が種々提案されている。
現14−普通に使用されている方法には重合体の保護被
膜の使用がある。
膜の使用がある。
重合体被膜は押出し、溶媒被覆または溶媒を含有しない
紫外線硬化性重合体を用いる被覆により被着することが
できる。
紫外線硬化性重合体を用いる被覆により被着することが
できる。
押出し方には254μm(10ミル)以下の庁ざの被膜
を形成することができないことおよびファイバにお【づ
る応力および伝送損失をおこす比較的高いモジュラスを
有する熱可塑性物質を使用する必要があることを含む若
干の欠点がある。
を形成することができないことおよびファイバにお【づ
る応力および伝送損失をおこす比較的高いモジュラスを
有する熱可塑性物質を使用する必要があることを含む若
干の欠点がある。
溶媒被覆法は、被膜から溶媒を除去づるため高温を使用
する必要があり、かかる高温によりファイバが極めて容
易に損傷を受けることがあり、また溶媒による環境の汚
染を回避するため高価な装置を必要どする。更に溶媒被
覆法は、所望の膜厚を得るためにファイバを何回も被覆
する必要があるので時間を消費する。
する必要があり、かかる高温によりファイバが極めて容
易に損傷を受けることがあり、また溶媒による環境の汚
染を回避するため高価な装置を必要どする。更に溶媒被
覆法は、所望の膜厚を得るためにファイバを何回も被覆
する必要があるので時間を消費する。
紫外線硬化性重合体組成物を用いる被覆は溶媒被覆また
は押出し法の使用にイ]随する欠点を有しないので好ま
しい。
は押出し法の使用にイ]随する欠点を有しないので好ま
しい。
光フアイバ用紫外線硬化性重合体被膜形成組成物および
かかる被膜を被着する方法は、業界では、例えば米m特
W[第4125644号および米国特W第4.0998
37号明細書により示される如く良く知られている。
かかる被膜を被着する方法は、業界では、例えば米m特
W[第4125644号および米国特W第4.0998
37号明細書により示される如く良く知られている。
現在使用されている紫外線硬化性重合体組成物は、速い
硬化速度、溶媒の排除および所望の特性が容易に口つ正
確に得られることを含む若干の利点を提供するが、これ
等の組成物の硬化速度は被膜形成組成物を介したファイ
バを引張る速度に合うに足る速さを有ゼず、この結果引
張り速度を著しく増加するとその結果未硬化または僅か
に硬化した被膜が形成された。従って光ファイバを被覆
づるだめ一層迅速に硬化する紫外線硬化性重合体組成物
を供給することが望ましい。
硬化速度、溶媒の排除および所望の特性が容易に口つ正
確に得られることを含む若干の利点を提供するが、これ
等の組成物の硬化速度は被膜形成組成物を介したファイ
バを引張る速度に合うに足る速さを有ゼず、この結果引
張り速度を著しく増加するとその結果未硬化または僅か
に硬化した被膜が形成された。従って光ファイバを被覆
づるだめ一層迅速に硬化する紫外線硬化性重合体組成物
を供給することが望ましい。
極めて薄い被膜(254I1m (10ミル)以下)を
供給7するため秒々の被膜形成組成物が使用されている
が、黄火な■(毎年何千粁)の光ファイバが製造されこ
の結果火焔の被膜形成組成物が消費され、従って被膜形
成組成物の費用が光ファイバ製j告゛ζノ(にお(〕る
重要な区1子である。またこのため被膜形成組成物を使
用する費用をできるだけ低く維持づることが望ましい。
供給7するため秒々の被膜形成組成物が使用されている
が、黄火な■(毎年何千粁)の光ファイバが製造されこ
の結果火焔の被膜形成組成物が消費され、従って被膜形
成組成物の費用が光ファイバ製j告゛ζノ(にお(〕る
重要な区1子である。またこのため被膜形成組成物を使
用する費用をできるだけ低く維持づることが望ましい。
本発明の第1の目的は光ファイバに使用するのに特に適
する硬化速度が速い紫外線硬化+(1重合体被膜形成組
成物を提供することにある。
する硬化速度が速い紫外線硬化+(1重合体被膜形成組
成物を提供することにある。
本発明の他の目的は硬化速度か速くなった以外に光フア
イバ用保護被膜の供給費用が低減した紫外線硬化性重合
イホ被膜組成物を提供することにある。
イバ用保護被膜の供給費用が低減した紫外線硬化性重合
イホ被膜組成物を提供することにある。
本発明において、発明者等は光ファイバ、特にガラス製
の光フアイバ用保護重合体被膜を供給する際使用するの
に特に適づる新規な紫外線硬化11重合体?lll膜組
成物をW造した。
の光フアイバ用保護重合体被膜を供給する際使用するの
に特に適づる新規な紫外線硬化11重合体?lll膜組
成物をW造した。
本発明の新規な被膜形成組成物は、1000〜2500
0の平均分子■を有するアクリル化ウレタンオーリゴマ
10〜95重石%と、少くとも1個の一官能性、二官能
性または三宮能性液体単伍体で、各単Ldイホが@頭具
により重合することができる単量体4.0〜90@ @
%と、光開始剤0.1〜10重間%と、アミン促進剤0
.5〜5重坦%との溶媒を含有しない混合物を含む。
0の平均分子■を有するアクリル化ウレタンオーリゴマ
10〜95重石%と、少くとも1個の一官能性、二官能
性または三宮能性液体単伍体で、各単Ldイホが@頭具
により重合することができる単量体4.0〜90@ @
%と、光開始剤0.1〜10重間%と、アミン促進剤0
.5〜5重坦%との溶媒を含有しない混合物を含む。
アクリル化した芳香族および脂l17I族のウレタンオ
リゴマを使用することができるが、アクリル生方pi1
1Aウレタンが紫外線による損傷に対しファイバを一層
よく保護するのでアクリル化芳香族ウレタンオリゴマが
好ましい。これ等のオリゴマは5!〜85市望%の範囲
で使用するのが好ましい。
リゴマを使用することができるが、アクリル生方pi1
1Aウレタンが紫外線による損傷に対しファイバを一層
よく保護するのでアクリル化芳香族ウレタンオリゴマが
好ましい。これ等のオリゴマは5!〜85市望%の範囲
で使用するのが好ましい。
使用し得るアクリル化ウレタンオリゴマの例としては米
国1Jf訂第4303696号の例9.4G。
国1Jf訂第4303696号の例9.4G。
!i 5 、 !i Gおよび70tこ開示されており
、例えばセラニーズ(Ce1anese ) 、:l−
ポL、t −シE ’、y カ’B 市、販すれCいる
平均分子皐1530のCM D 6700がある。
、例えばセラニーズ(Ce1anese ) 、:l−
ポL、t −シE ’、y カ’B 市、販すれCいる
平均分子皐1530のCM D 6700がある。
液体単量体の全使用量は15〜45%であるのが好まし
い。
い。
使用し1りる液体単量体には、種々の一宮能性また(ま
多1・1°能性アクリレートまたはメタクリレ−1−、
ビニル若しくはアリル末端分子、不飽和脂環式化合物お
よびこれで9の混合物が含まれる。かかる単1f1体の
特定例にはエトキシエチル アクリレート、2−、Tヂ
ルヘギシルアクリレ−1〜、フェノキシエヂルアクリレ
−1〜、ビニルアクリレート、テトラヒドロフルフリル
アクリレ−1へ、ヒドロキシエヂルメウクリレ−1〜、
ヘキリンジオールジアクリレ−1〜、テトラメチレング
リコールジアクリレ−1〜、テトラエチレングリコール
ジアクリレート、1〜リメヂロールプロパントリアクリ
レート、ペンタエリスリ1〜−ル1〜リアクリレー1へ
、ビニルラウレート、ビニル1−リエトキシシランおよ
びN−ビニルピロリドンがある。
多1・1°能性アクリレートまたはメタクリレ−1−、
ビニル若しくはアリル末端分子、不飽和脂環式化合物お
よびこれで9の混合物が含まれる。かかる単1f1体の
特定例にはエトキシエチル アクリレート、2−、Tヂ
ルヘギシルアクリレ−1〜、フェノキシエヂルアクリレ
−1〜、ビニルアクリレート、テトラヒドロフルフリル
アクリレ−1へ、ヒドロキシエヂルメウクリレ−1〜、
ヘキリンジオールジアクリレ−1〜、テトラメチレング
リコールジアクリレ−1〜、テトラエチレングリコール
ジアクリレート、1〜リメヂロールプロパントリアクリ
レート、ペンタエリスリ1〜−ル1〜リアクリレー1へ
、ビニルラウレート、ビニル1−リエトキシシランおよ
びN−ビニルピロリドンがある。
液体11伝体の混合物tま少くとも111tilの二官
能性または二官能性アクリレ−1−を含むのが好ましく
、かかる組成物は優れた硬化速度を示ザ。
能性または二官能性アクリレ−1−を含むのが好ましく
、かかる組成物は優れた硬化速度を示ザ。
光開始剤のもつとも有用な範囲は1.0〜5重量%であ
ることが見出された。使用し得る光開始剤の特定例には
、アルファー芳香族ケ1ヘン、アゾ化合物、ベンゾフェ
ノンおよびその誘導体、アセトフェノンおよびその誘導
体、例えば2,2−ツメ1〜キシ−2−フエノキシーア
レトフJノンがある。
ることが見出された。使用し得る光開始剤の特定例には
、アルファー芳香族ケ1ヘン、アゾ化合物、ベンゾフェ
ノンおよびその誘導体、アセトフェノンおよびその誘導
体、例えば2,2−ツメ1〜キシ−2−フエノキシーア
レトフJノンがある。
被膜形成組成物は3.0〜5.0子桁%のアミン促進剤
を含有するのが好ましい。アミンとしては第三アミン、
例えばジメチルエタノールアミン、メチルジェタノール
アミンおよびN、N−ジメヂルアニリンを使用するのが
好ましい。
を含有するのが好ましい。アミンとしては第三アミン、
例えばジメチルエタノールアミン、メチルジェタノール
アミンおよびN、N−ジメヂルアニリンを使用するのが
好ましい。
史に、紮夕1線硬化1(1被膜形成組成物に普通使用さ
れるような物質、例えば艶色剤、顔料および安定剤を含
有さけることができる。
れるような物質、例えば艶色剤、顔料および安定剤を含
有さけることができる。
一般に、紫夕1 a硬化性被膜形成組成物は、ファイバ
を25〜7り1℃の温度に維持した被膜形成組成物を含
む浴をj…して約1〜5o1/秒の速度で引張り、)■
ノフイハ十に存をづる硬化性被膜の吊を所望の厚さ、例
えば50.8〜76.2μm(2〜3ミル)に制111
1 L、、次いで被覆したファイバを紫外線で処理して
硬化させ、これにより被膜を硬化させることにより光フ
ァイバに被着する。
を25〜7り1℃の温度に維持した被膜形成組成物を含
む浴をj…して約1〜5o1/秒の速度で引張り、)■
ノフイハ十に存をづる硬化性被膜の吊を所望の厚さ、例
えば50.8〜76.2μm(2〜3ミル)に制111
1 L、、次いで被覆したファイバを紫外線で処理して
硬化させ、これにより被膜を硬化させることにより光フ
ァイバに被着する。
本発明の被膜形成組成物は光ファイバに直接被層ツるこ
とがでさるが、光ファイバを先ずゲル状二]ンシステン
シー(ご硬化する物質で被覆して緩衝剤どじて役立た氾
るのが好ましい。かがる被膜形成組成物を例示(るとデ
ソン礼(De3ot。
とがでさるが、光ファイバを先ずゲル状二]ンシステン
シー(ご硬化する物質で被覆して緩衝剤どじて役立た氾
るのが好ましい。かがる被膜形成組成物を例示(るとデ
ソン礼(De3ot。
Che+n1cal Co+npany、1 nc、
)がら市販されているアクリル化ウレタンオリゴマであ
るDeS oto 950x 030. 950X04
11;よU 950X 057がある。
)がら市販されているアクリル化ウレタンオリゴマであ
るDeS oto 950x 030. 950X04
11;よU 950X 057がある。
本発明の紫外線硬化性被膜形成組成物は、現在入手し得
る市販の最も迅速に硬化する被膜形成組成物より著しり
速り硬化するばかりでなく、硬化して常温並びに−60
℃から+80℃まで周期的に温度が変化する場合におい
ても市場で入手し得る紫外線硬化組成物に等しいかまた
はそれJこり良好な物理特性を0する硬質で耐引掻性の
可撓性被膜どなる。
る市販の最も迅速に硬化する被膜形成組成物より著しり
速り硬化するばかりでなく、硬化して常温並びに−60
℃から+80℃まで周期的に温度が変化する場合におい
ても市場で入手し得る紫外線硬化組成物に等しいかまた
はそれJこり良好な物理特性を0する硬質で耐引掻性の
可撓性被膜どなる。
本発明を次の実施例につき説明Jる。
実Mu例1
被膜形成組成物(VAL−RF7120)の製造。
紫外線硬化性被膜形成組成物を次の組成で成分を混合づ
°ることにより製造した。
°ることにより製造した。
セラニース゛CM D 6700−セラニーズローボレ
ーション製芳香族ウレタンアクリレ−1〜 70重W部
1〜リメヂロールトリアクリレート 22重量部ヘキ]
ノンジA−ルジアクリレ−1−4f[7l+i部N−ビ
ニル−2−ピロリドン 4重量部イル刀キュアー 65
1(2,2−ツメ1−キシ−2−フェニル−アセトフェ
ノン) 4重量部メブルジエタノールアミン 4WM部 1)C493−ダウ・]−ニング・コーポレーション製
シリコーングリニ1−ル共重合(42!吊部実施例2 約76.2μm (f)nサラ有シ、l) e 3 o
to950x 030から成る50.8μn1の被膜で
被覆されたガラス光フフ・イバを、実施例1の被膜形成
組成物から成る浴を通して約1〜5m/秒の速度で引張
った。被膜形成組成物の温度を温調より僅かに高く維持
した。
ーション製芳香族ウレタンアクリレ−1〜 70重W部
1〜リメヂロールトリアクリレート 22重量部ヘキ]
ノンジA−ルジアクリレ−1−4f[7l+i部N−ビ
ニル−2−ピロリドン 4重量部イル刀キュアー 65
1(2,2−ツメ1−キシ−2−フェニル−アセトフェ
ノン) 4重量部メブルジエタノールアミン 4WM部 1)C493−ダウ・]−ニング・コーポレーション製
シリコーングリニ1−ル共重合(42!吊部実施例2 約76.2μm (f)nサラ有シ、l) e 3 o
to950x 030から成る50.8μn1の被膜で
被覆されたガラス光フフ・イバを、実施例1の被膜形成
組成物から成る浴を通して約1〜5m/秒の速度で引張
った。被膜形成組成物の温度を温調より僅かに高く維持
した。
このJ:うに被覆した光ファイバを次いで1インチ(2
,54cm ) 2i1つ200ワツトの中圧水銀燈を
用い紫夕1線を7700uw/ 、イの放射エネルギー
レベルで窯口・1 し lこ 。
,54cm ) 2i1つ200ワツトの中圧水銀燈を
用い紫夕1線を7700uw/ 、イの放射エネルギー
レベルで窯口・1 し lこ 。
このM 才+!iil av+被膜を十分硬化させて光
ファイバーに花・着した硬質の耐引掻性被膜を得た。
ファイバーに花・着した硬質の耐引掻性被膜を得た。
II′1仙の方法で被膜を被着した。frl L、ゲッ
ト・ケミカル・−1ンパニーのDeSOTC1042紫
外線硬化1:目11成物を用いた。この組成物はアクリ
ル化ウレタンオリゴマであり、約10秒の硬化時間を必
要としノこ。
ト・ケミカル・−1ンパニーのDeSOTC1042紫
外線硬化1:目11成物を用いた。この組成物はアクリ
ル化ウレタンオリゴマであり、約10秒の硬化時間を必
要としノこ。
これ等の物理特性を比較するために、VΔ1−−REZ
120.lよびDe 5OTO042ノア6.2μm
厚のフィルムを成形し、実施例1に記載したような紫外
線放射系により硬化させた。
120.lよびDe 5OTO042ノア6.2μm
厚のフィルムを成形し、実施例1に記載したような紫外
線放射系により硬化させた。
硬化したフィルムの物理特性値を次表に示す。
表に示されるように、硬化したVAL−Fi’EZ12
0から得られたフィルl\は、温度変化に一層関係ない
モジコラスを示し水蒸気の透過性が著しく低いことがわ
かる。
0から得られたフィルl\は、温度変化に一層関係ない
モジコラスを示し水蒸気の透過性が著しく低いことがわ
かる。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、光ファイバに重合体の保護被膜を被着するのに特に
適する紫外線硬化性被膜形成組成物において、 −l ii+シ相成物が1000〜25000の平均分
子tI!を有づるアクリル化ウレタンオリゴマ10〜9
5重量1%ど、遊1llIl基により重合し得る、少く
ども1個の一宮能性、三官能性または三官能性液体単昂
体4.0〜90.0重呈%、光開始剤1〜10重帛%お
よびアミン促進剤0.5〜5重量%との溶媒を含有しな
い混合物を主成分どすることを特徴とする光フアイバ用
紫外線硬化性被膜形成組成物。 2、アクリル化ウレタンオリゴマか芳香族のアクリル化
つIノタンである特許請求の範囲第1■0記載の組成物
。 3、溶媒を含有Iノない混合物がオリゴマ55〜85重
量%、液体オリゴマの混合物15〜45重量%、光開始
剤1.0〜5.0重量%およびアミン促jμ剤3.0〜
5.0重量%から成る特許請求の範囲第2項記載の組成
物。 4、三官能性および三官能゛11アクリレ−1〜が存在
する特許請求の範囲第3項記載の組成物。 5、光開始剤がアセトフェノンまたはその誘導体である
特許請求の範囲第4項記載の組成物。 6、光開始剤が2.2−ジメトキシ−2−フェニル−ア
セトフェノンであり、アミン促進剤がメヂルジエタノー
ルアミンである特許請求の範囲第5項記載の組成物。 7、芳香族アクリル化ウレタン70重量部トリメチロー
ルプロパン トリアクリレ−1〜22重量部 ヘキサンジオールジアクリレート 4重量部N−ビニル
−2−ピロリドン 4重I4部2.2−ジメトキシ−2
−フェニル アセメツ1ノン4重量部 メチルジエ々ノールアミン 4重足部 から成る特h′[請求の範囲第6項記載の組成物。 8.1000〜2!1o00の平均分子量を有するアク
リル化つ1メタンオリゴマ10〜95重笛%と、遊姻基
にJ:り重合し得る、少くとも1個の〜官能f1、三官
能性または三宮能性液体単昂体4.0〜90.0重最%
、光開始剤1〜10重量%およびアミン促進剤0.5〜
5重量%の溶媒を含有しtよい混合物を主成分とする組
成物を紫外線硬化により形成した硬質可撓性の耐引掻性
被膜を備えた光ファイバ。 9、上記溶媒を含有しない混合物のアクリル化ウレタン
オリゴマが芳香族のアクリル化ウレタンである特許請求
の範囲第8項記載の光ファイバ。 10、上記溶媒を含有しない混合物が、オリゴマ55〜
85重県%、液体オリゴマの混合物15〜45単昂%、
光開始剤1.0〜5.0重量%およびアミン促進剤3,
0〜5.0重重%から成る特許請求の範囲第8項記載の
光ファイバ。 11゜上記溶媒を含有しない混合物が三官能性および三
官能性アクリレ−1〜を含む特許請求の範囲第8項記載
の光ファイバ。 12、上記溶媒を含有しない混合物の光開始剤がアセ1
−フェノンまたはその誘導体である特許請求の範囲第8
項記載の光りファイバ。 13、上記誘導体を含有しない混合物の光ttfl !
la剤が2,2−ジメトキシ−2−フェニルーアセノフ
エノンであり、アミン促進剤がメチルジェタノールアミ
ンである特許請求の範囲第8項記載の光ファイバ。 14、J、記組成物が 芳香族アクリル化ウレタン?Oa fit部トリメヂロ
ールプロパン1〜リアクリレ−1・22重部品 ヘキサンジオールジアクリレ−1〜 4重量部N−ビニ
ル−2−ピロリドン 4重量部2.2−ジメトキシ−2
−フェニルアセトフェノン4重量部 メチルジェタノールアミン 4重量部 から成る特許請求の範囲第8項記萩の光ファイバ。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US48347983A | 1983-04-11 | 1983-04-11 | |
US483479 | 1983-04-11 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
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