JPS61197238A - 積層体 - Google Patents
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- JPS61197238A JPS61197238A JP60037462A JP3746285A JPS61197238A JP S61197238 A JPS61197238 A JP S61197238A JP 60037462 A JP60037462 A JP 60037462A JP 3746285 A JP3746285 A JP 3746285A JP S61197238 A JPS61197238 A JP S61197238A
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- Japan
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- polycyanoaryl ether
- fibrous reinforcing
- reinforcing material
- ether
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- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G65/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule
- C08G65/34—Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule from hydroxy compounds or their metallic derivatives
- C08G65/38—Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule from hydroxy compounds or their metallic derivatives derived from phenols
- C08G65/40—Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule from hydroxy compounds or their metallic derivatives derived from phenols from phenols (I) and other compounds (II), e.g. OH-Ar-OH + X-Ar-X, where X is halogen atom, i.e. leaving group
- C08G65/4006—(I) or (II) containing elements other than carbon, oxygen, hydrogen or halogen as leaving group (X)
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J5/00—Manufacture of articles or shaped materials containing macromolecular substances
- C08J5/04—Reinforcing macromolecular compounds with loose or coherent fibrous material
- C08J5/0405—Reinforcing macromolecular compounds with loose or coherent fibrous material with inorganic fibres
- C08J5/042—Reinforcing macromolecular compounds with loose or coherent fibrous material with inorganic fibres with carbon fibres
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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- C08J5/00—Manufacture of articles or shaped materials containing macromolecular substances
- C08J5/04—Reinforcing macromolecular compounds with loose or coherent fibrous material
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- C08G2650/62—Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule characterised by the nature of monomer used
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-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2371/00—Characterised by the use of polyethers obtained by reactions forming an ether link in the main chain; Derivatives of such polymers
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- Materials Engineering (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Laminated Bodies (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、新規な積層体に関し、更に詳しくは、耐熱性
9機械的強度、耐溶剤性、難燃性ならび□に成形加工性
に優れたa屠体に関する。
9機械的強度、耐溶剤性、難燃性ならび□に成形加工性
に優れたa屠体に関する。
[発明の技術的背景とその問題点]
電気・電子機器や機械部品の素材として、ガラス繊維や
炭素繊維からなるクロスやマットに4硬化性樹脂を含浸
硬化させて得られた積層体がよく”二二二kE@!am
(1)*&e8゜1.121、′・ 熱−化性樹脂を硬化するために長時間の熱処理が ・必
要となるので工業的ではなく、また、製造工程 □にお
いては、溶媒を必要とするので作業環境の悪化を招き、
□しかも用いた溶媒を回収する工程が必 要となる。
炭素繊維からなるクロスやマットに4硬化性樹脂を含浸
硬化させて得られた積層体がよく”二二二kE@!am
(1)*&e8゜1.121、′・ 熱−化性樹脂を硬化するために長時間の熱処理が ・必
要となるので工業的ではなく、また、製造工程 □にお
いては、溶媒を必要とするので作業環境の悪化を招き、
□しかも用いた溶媒を回収する工程が必 要となる。
上記したような熱硬化性樹脂の問題点を解消するため、
熱硬化性樹脂に代えて熱可塑性樹脂を積層体の構成材料
とすることが提案されている。
熱硬化性樹脂に代えて熱可塑性樹脂を積層体の構成材料
とすることが提案されている。
しかしながら、熱可塑性樹脂のうちで、例えば、架橋ポ
リエチレンは耐熱性に劣り、ポリ四フッ化エチレンは成
形加工性に劣り、また、ポリフェニレンオキシドでは耐
熱性と耐薬品性が不充分であるという欠点をそれぞれ有
しているので、耐熱性、耐溶剤性が要求される用途分野
における積層体の構成樹脂としては不適当であった。
リエチレンは耐熱性に劣り、ポリ四フッ化エチレンは成
形加工性に劣り、また、ポリフェニレンオキシドでは耐
熱性と耐薬品性が不充分であるという欠点をそれぞれ有
しているので、耐熱性、耐溶剤性が要求される用途分野
における積層体の構成樹脂としては不適当であった。
[発明の目的]
本発明は、上記した問題点を解消し、耐熱性。
機械的強度、耐溶剤性、難燃性ならびに成形加工性に優
れた積層体の提供を目的とする。
れた積層体の提供を目的とする。
[発明の概要]
本発明の積層体は、
次式:
のいずれか一つを表わす、)
で示される繰り返し単位を80モル%以上含有するポリ
シアノアリールエーテルの層と、繊維質補強材の層とが
積層されていることを特徴とする。
シアノアリールエーテルの層と、繊維質補強材の層とが
積層されていることを特徴とする。
まず1本発明における積層体の成分であるポリシアノア
リールエーテルは上記(I)式で示される繰り返し単位
を80モル%以上含有するものである。
リールエーテルは上記(I)式で示される繰り返し単位
を80モル%以上含有するものである。
(I)式で示される繰り返し単位の含有量が80モル%
未満の場合は、得られた積層体の耐熱性。
未満の場合は、得られた積層体の耐熱性。
機械的強度が低下する。
また、本発明で使用されるポリシアノアリールエーテル
は、 (I)式で示される繰り返し単位のほかに。
は、 (I)式で示される繰り返し単位のほかに。
(式中、Ar’は、 (I)式中のアリール基とは異な
る二価の7リール基を表わす、) で示される繰り返し単位の少なくとも1種を20モル%
以゛下含有した共重合体であってもよい。
る二価の7リール基を表わす、) で示される繰り返し単位の少なくとも1種を20モル%
以゛下含有した共重合体であってもよい。
(II)式中のAr’ としては、
()0(列べ)CO(瀘、−@−SO2@−。
H3
(II)式で示される繰り返し単位の共重合成分が20
モル%を超えて含有されると得られた積層体の耐熱性が
低下する。
モル%を超えて含有されると得られた積層体の耐熱性が
低下する。
このポリシアノアリールエーテルは、N−メチルピロリ
ドンを溶媒とする701g/diの溶液の 135℃に
おける高温ゲルパーミェーションクロマトグラフィー法
により測定したポリスチレン換算の数平均分子量が20
000〜90000の範囲のものが適している0分子量
が20000未満の場合には機械的強度、耐熱性が不足
し、90000を超えると後述する繊維質補強材との複
合化が困難になるからである。好ましくは、数平均分子
量が25000〜7000Gである。
ドンを溶媒とする701g/diの溶液の 135℃に
おける高温ゲルパーミェーションクロマトグラフィー法
により測定したポリスチレン換算の数平均分子量が20
000〜90000の範囲のものが適している0分子量
が20000未満の場合には機械的強度、耐熱性が不足
し、90000を超えると後述する繊維質補強材との複
合化が困難になるからである。好ましくは、数平均分子
量が25000〜7000Gである。
上記したポリシアノアリールエーテルは、次のようにし
て製造される。
て製造される。
すなわち、ジハロゲノベンゾニトリルと、no+on、
HOべ■※■づH,)to遁Σ◇トOHのいずれかの
二価フェノールのアルカリ金属塩とを、例えば、N−メ
チルピロリドン、スルホランなどのような溶媒に溶解さ
せて所定温度で反応させたのち、水又はアルコールで処
理すればよい、なお、ポリシアノアリールエーテルを共
重合体とする場合には、2種以上の二価フェノールを用
いればよい。
HOべ■※■づH,)to遁Σ◇トOHのいずれかの
二価フェノールのアルカリ金属塩とを、例えば、N−メ
チルピロリドン、スルホランなどのような溶媒に溶解さ
せて所定温度で反応させたのち、水又はアルコールで処
理すればよい、なお、ポリシアノアリールエーテルを共
重合体とする場合には、2種以上の二価フェノールを用
いればよい。
積層体を製造する際の上記ポリシアノアリールエーテル
の配合量は通常20〜80重量%である。配合量が20
重量%未膚の場合には、繊維質補強材間にポリシアノア
リールエーテルが充分に分散せず、また80重量%を超
えると耐熱性が不充分となる。
の配合量は通常20〜80重量%である。配合量が20
重量%未膚の場合には、繊維質補強材間にポリシアノア
リールエーテルが充分に分散せず、また80重量%を超
えると耐熱性が不充分となる。
次に、積層体の一方の構成成分である繊維質補強材は通
常知られているものであれば何であってもよく、例えば
、ガラス繊維、炭素繊維、芳香族ポリアミドm維などが
あげられる。積層に際しては、これらの繊維質補強材の
チョー、ブトストランドマット、連続長繊維マット、織
物、IIA物などを使用し、また、これらを組合せたも
のを使用してもよい。
常知られているものであれば何であってもよく、例えば
、ガラス繊維、炭素繊維、芳香族ポリアミドm維などが
あげられる。積層に際しては、これらの繊維質補強材の
チョー、ブトストランドマット、連続長繊維マット、織
物、IIA物などを使用し、また、これらを組合せたも
のを使用してもよい。
繊維質補強材の配合量は通常15〜80重量%好ましく
は20〜70重量%であり、配合量がこの範囲を外れる
と積層体の機械的強度が低下する。
は20〜70重量%であり、配合量がこの範囲を外れる
と積層体の機械的強度が低下する。
次に、積層体の製造方法としては、
(1)ポリシアノアリールエーテルの粉末もしくはペレ
ットを、上記m維質補強材のマット、織物上に均一に散
布して圧縮成形する方法、 (2)ポリシアノアリールエーテルのペレットから押出
成形、圧縮成形などによりシートを製造し、このポリシ
アノアリールエーテルのシートと、上記繊維質補強材の
マット、織物とを積層して圧縮成形する方法、 (3)上記(1)、 (2)の方法を適宜に組合せる方
法。
ットを、上記m維質補強材のマット、織物上に均一に散
布して圧縮成形する方法、 (2)ポリシアノアリールエーテルのペレットから押出
成形、圧縮成形などによりシートを製造し、このポリシ
アノアリールエーテルのシートと、上記繊維質補強材の
マット、織物とを積層して圧縮成形する方法、 (3)上記(1)、 (2)の方法を適宜に組合せる方
法。
などがあげられるが、公知の方法でポリシアノアリール
エーテルと繊維質補強材を積層できる方法ならばどのよ
うな方法でもよい。
エーテルと繊維質補強材を積層できる方法ならばどのよ
うな方法でもよい。
なお、(1)、 (2)のいずれの場合においても、ポ
リシアノアリールエーテルに公知の酸化防止剤。
リシアノアリールエーテルに公知の酸化防止剤。
熱安定剤、結晶核剤、紫外線吸収剤、充填剤などの添加
剤を適宜に添加しても何ら不都合はない。
剤を適宜に添加しても何ら不都合はない。
また、上記(1)、 (2)の方法においては、ポリシ
アノアリールエーテルのシート、ペレット、粉末を製造
する際、耐熱性0機械的強度の向上を目的として、炭素
繊維、ガラス繊維、芳香族ポリアミド繊維などの短繊維
、ガラスピーズ、マイカ、チタン酸カリウム、タルク、
石綿などをポリシアノアリール中に30重量%以下含有
せしめると好都合である。
アノアリールエーテルのシート、ペレット、粉末を製造
する際、耐熱性0機械的強度の向上を目的として、炭素
繊維、ガラス繊維、芳香族ポリアミド繊維などの短繊維
、ガラスピーズ、マイカ、チタン酸カリウム、タルク、
石綿などをポリシアノアリール中に30重量%以下含有
せしめると好都合である。
上記した方法などにより製造される本発明の積層体の構
造や厚みなどは用途に応じて定まるのであり格別限定さ
れるものではない0例えば、繊維質補強材を内層とし、
該繊維質補強材からなる内層の表裏面に該ポリシアノア
リールエーテルが積層されている3層構造の積層体、ポ
リシアノアリールエーテルの暦と繊維質補強材の層が交
互に多数積層された多層構造の積層体、その最小単位と
しての2M積層体などがあげられる。
造や厚みなどは用途に応じて定まるのであり格別限定さ
れるものではない0例えば、繊維質補強材を内層とし、
該繊維質補強材からなる内層の表裏面に該ポリシアノア
リールエーテルが積層されている3層構造の積層体、ポ
リシアノアリールエーテルの暦と繊維質補強材の層が交
互に多数積層された多層構造の積層体、その最小単位と
しての2M積層体などがあげられる。
[発明の実施例]
実施例1
(1)ポリシアノアリールエーテルの製造内容積5!L
のオートクレーブに、ハイドロキノン137.8g (
1,25モル) 、 2.8−ジクロロベンゾニトリル
215g (1,25モル)、炭酸カリウム207g(
1,5モル)、スルホラン2.5見、トルエン 1.5
!Lを仕込み、アルゴン気流中180℃において 1.
5時間、ついで200℃において 1.5時間反応させ
た0反応終了後、大量の水を注入してポリシアノアリー
ルエーテルの粉末を得た。得られた粉末をさらに熱水と
メタノールにより洗浄したのち乾燥した。
のオートクレーブに、ハイドロキノン137.8g (
1,25モル) 、 2.8−ジクロロベンゾニトリル
215g (1,25モル)、炭酸カリウム207g(
1,5モル)、スルホラン2.5見、トルエン 1.5
!Lを仕込み、アルゴン気流中180℃において 1.
5時間、ついで200℃において 1.5時間反応させ
た0反応終了後、大量の水を注入してポリシアノアリー
ルエーテルの粉末を得た。得られた粉末をさらに熱水と
メタノールにより洗浄したのち乾燥した。
この結果、重合体の収量は280g (収率100%)
であり、また、重合体の数平均分子量は4400Gであ
0M 位の含有量は 100モル%であった。
であり、また、重合体の数平均分子量は4400Gであ
0M 位の含有量は 100モル%であった。
この重合体の熱的性質に関しては、ガラス転移温度(T
g) 180℃、融点(丁■)340℃、熱分解開始温
度(Td) 520℃ (空気中)であった。
g) 180℃、融点(丁■)340℃、熱分解開始温
度(Td) 520℃ (空気中)であった。
(2)積層体の製造
上記(1)で得られたポリシアノアリールエーテルの粉
末を、50■mX5Gmmの平板状金型に均一に分散し
たのち、この上を炭素繊維マット (東し■製: トレ
カマット80030)で覆い、さらに該マット上にポリ
シアノアリールエーテル粉末を均一に分散した。このと
きの配合割合は、ポリシアノアリールエーテル80重量
%、炭素繊維マット20重量%に設定した。
末を、50■mX5Gmmの平板状金型に均一に分散し
たのち、この上を炭素繊維マット (東し■製: トレ
カマット80030)で覆い、さらに該マット上にポリ
シアノアリールエーテル粉末を均一に分散した。このと
きの配合割合は、ポリシアノアリールエーテル80重量
%、炭素繊維マット20重量%に設定した。
ついで、金型を閉じ、lokg/ d Gの加圧下。
330℃において5分間プレス成形したのち、金型を冷
却プレスに移し、240℃において5分間保持得られた
積層体について、引張強度、伸び、引 。
却プレスに移し、240℃において5分間保持得られた
積層体について、引張強度、伸び、引 。
歪弾性率1曲げ強度1曲げ弾性率の機械的性質 “と
、熱変形温度を測定した。
、熱変形温度を測定した。
また、積層体の耐溶剤性について調べたところ、アセト
ン、トルエン、クロロホルム、塩化メチレンの各溶剤に
対して不溶であった。
ン、トルエン、クロロホルム、塩化メチレンの各溶剤に
対して不溶であった。
また、難燃性に関しては、積層体にライターの炎を10
秒間あててから、炎を遠ざけたところ、火はすぐに消え
、溶融滴下は見られなかった。
秒間あててから、炎を遠ざけたところ、火はすぐに消え
、溶融滴下は見られなかった。
実施例2
ポリシアノアリールエーテルとして、2.6−ジクロロ
ベンゾニトリルと 4,4−ビフェノールを出発れる繰
り返し単位を 100モル%有し、数平均分子量が40
000 、熱的性質に関してはT3220℃、7136
0℃、 Td 540℃のポリシアノアリールエーテル
を用いたほかは実施例1と同様に積層体を製造し、同様
に測定を行なった。
ベンゾニトリルと 4,4−ビフェノールを出発れる繰
り返し単位を 100モル%有し、数平均分子量が40
000 、熱的性質に関してはT3220℃、7136
0℃、 Td 540℃のポリシアノアリールエーテル
を用いたほかは実施例1と同様に積層体を製造し、同様
に測定を行なった。
耐溶剤性、難燃性の結果は実施例1と同様であった。
実施例3
ポリシアノアリールエーテルとして、2.8−ジクロロ
ベンゾニトリルと2.7−シヒドロキシナフタレ表され
る繰り返し単位を 100モル%有し、数平均分子量が
35000 、熱的性質に関しては18215℃。
ベンゾニトリルと2.7−シヒドロキシナフタレ表され
る繰り返し単位を 100モル%有し、数平均分子量が
35000 、熱的性質に関しては18215℃。
Tm345°C、Td 500℃ (空気中)のポリシ
ア/7リールエーテルを用いたほかは実施例1と同様に
積層体を製造し、同様に測定を行なった。
ア/7リールエーテルを用いたほかは実施例1と同様に
積層体を製造し、同様に測定を行なった。
耐溶剤性、難燃性の結果は実施例1と同様であった。
実施例4
ポリシアノアリールエーテルとして、2,6−ジクロロ
ベンゾニトリルと、ハイドロキノンと 4,4°−ビフ
ェノールの混合物との反応により得られた。
ベンゾニトリルと、ハイドロキノンと 4,4°−ビフ
ェノールの混合物との反応により得られた。
される繰り返し単位20モル%有する共重合体で、数平
均分子量が42000 、熱的性質に関しては7g19
0℃、 T+w 345℃、 Td 525℃(空気中
)のポリシアノアリールエーテルを用いたほかは実施例
1と同様に積層体を製造し、同様に測定を行なった。
均分子量が42000 、熱的性質に関しては7g19
0℃、 T+w 345℃、 Td 525℃(空気中
)のポリシアノアリールエーテルを用いたほかは実施例
1と同様に積層体を製造し、同様に測定を行なった。
耐溶剤性、難燃性の結果は実施例1と同様であった。
実施例5
繊維質補強材として、実施例1の炭素繊維マットに代え
、ガラス長繊維マット(塩ファイバーグラス社製: C
3M−M2SO4)を用いたほかは、実施例1と同様に
積層体を製造し、同様に測定を行なった。
、ガラス長繊維マット(塩ファイバーグラス社製: C
3M−M2SO4)を用いたほかは、実施例1と同様に
積層体を製造し、同様に測定を行なった。
耐溶剤性、難燃性の結果は実施例1と同様であった。
実施例6
ポリシアノアリールエーテルとして、実施例1で製造し
たポリシアノアリールエーテルに平均繊維長が3■■の
炭素繊維を積層体全体において10重量%となるように
配合して溶融混練したものを用いたほかは、実施例1と
同様に積層体を製造し、同様に測定を行なった。
たポリシアノアリールエーテルに平均繊維長が3■■の
炭素繊維を積層体全体において10重量%となるように
配合して溶融混練したものを用いたほかは、実施例1と
同様に積層体を製造し、同様に測定を行なった。
耐溶剤性、難燃性の結果は実施例1と同様であった。
比較例
積層体の樹脂成分として、ポリシアノアリールエーテル
に代えポリエーテルエーテルケトン(インペリアルケミ
カルインダストリー社製)のペレットを用いたほかは、
実施例1と同様に積層板を製造し、同様に測定を行なっ
た。
に代えポリエーテルエーテルケトン(インペリアルケミ
カルインダストリー社製)のペレットを用いたほかは、
実施例1と同様に積層板を製造し、同様に測定を行なっ
た。
以上の測定結果を一括して表に示した。
[発明の効果]
以上、発明の実施例から明らかなように、本発明の積層
体は、従来から耐熱性に最もすぐれているものとして知
られているポリエーテルエーテルケトンを用いた積層体
と、同程度の耐熱性を有し、しかも機械的強度はそれよ
りも優れてい以上のように、本発明の積層体は、耐熱性
1機械的強度、耐溶剤性、難燃性、成形性にすぐれてい
るため、電子・電気機器や機械部品の素材に適用して有
用である。
体は、従来から耐熱性に最もすぐれているものとして知
られているポリエーテルエーテルケトンを用いた積層体
と、同程度の耐熱性を有し、しかも機械的強度はそれよ
りも優れてい以上のように、本発明の積層体は、耐熱性
1機械的強度、耐溶剤性、難燃性、成形性にすぐれてい
るため、電子・電気機器や機械部品の素材に適用して有
用である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、次式: ▲数式、化学式、表等があります▼ (式中、Arは、▲数式、化学式、表等があります▼、
▲数式、化学式、表等があります▼、▲数式、化学式、
表等があります▼のいずれか一つを表わす。) で示される繰り返し単位を80モル%以上含有するポリ
シアノアリールエーテルの層と、 繊維質補強材の層とが積層されていることを特徴とする
積層体。 2、該繊維質補強材を内層とし、該繊維質補強材からな
る内層の表裏面に該ポリシアノアリールエーテルの層が
積層された3層積層体である特許請求の範囲第1項記載
の積層体 3、該ポリシアノアリールエーテルが20〜85重量%
、該繊維質補強材が15〜80重量%それぞれ含有され
ている特許請求の範囲第1項もしくは第2項記載の積層
体。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60037462A JPS61197238A (ja) | 1985-02-28 | 1985-02-28 | 積層体 |
DE8686102212T DE3671859D1 (de) | 1985-02-28 | 1986-02-20 | Schichtstoff. |
EP86102212A EP0193114B1 (en) | 1985-02-28 | 1986-02-20 | Laminated product |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60037462A JPS61197238A (ja) | 1985-02-28 | 1985-02-28 | 積層体 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS61197238A true JPS61197238A (ja) | 1986-09-01 |
JPH0555303B2 JPH0555303B2 (ja) | 1993-08-16 |
Family
ID=12498190
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP60037462A Granted JPS61197238A (ja) | 1985-02-28 | 1985-02-28 | 積層体 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP0193114B1 (ja) |
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