CN108218379A - 一种环保防脱落粉刷石膏及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种环保防脱落粉刷石膏及其制备方法，涉及石膏技术领域，包括以下份计的原料：脱硫石膏65~75份、改性粉煤灰20~30份、改性重质碳酸钙10~15份、成型剂10~15份、单甘油酯5~10份、苯磺酸锌5~10份、丙二酸二乙酯5~10份、改性青霉素废菌渣滤液2~6份、稳泡剂2~6份、减水剂1~4份、发泡剂1~4份、缓凝剂1~4份和水75~85份。本发明施工性能好，其涂刷于建筑内墙，具有较强的粘结力，涂层不收缩、不开裂、不易脱落。
Description
技术领域
本发明涉及石膏技术领域，具体涉及一种环保防脱落粉刷石膏及其制备方法。
背景技术
近年来，对于建筑内部装饰装潢的平整要求，外观要求、环保要求越来越高，所以要求内部装饰材料具有无害环保特性，而粉刷石膏为无机材料，无毒无害防火环保，其主要用于建筑物室内各种墙面和顶棚抹灰，并且粉刷石膏的石膏本身是含有2个结晶水，在外界环境干燥的时候能都够排出水分，所以可以调节室内的湿度，并且具有防火功效。但是，现有的粉刷石膏与基层墙体的粘结力差，且保温性能较差。
发明内容
本发明的目的是提供一种环保防脱落粉刷石膏及其制备方法，施工性能好，其涂刷于建筑内墙，具有较强的粘结力，涂层不收缩、不开裂、不易脱落，可一次成型，凝结快，施工效率高。
本发明提供了如下的技术方案：一种环保防脱落粉刷石膏，包括以下份计的原料：脱硫石膏65~75份、改性粉煤灰20~30份、改性重质碳酸钙10~15份、成型剂10~15份、单甘油酯5~10份、苯磺酸锌5~10份、丙二酸二乙酯5~10份、改性青霉素废菌渣滤液2~6份、稳泡剂2~6份、减水剂1~4份、发泡剂1~4份、缓凝剂1~4份和水75~85份。
其中，包括以下份计的原料：脱硫石膏68~72份、改性粉煤灰22~28份、改性重质碳酸钙12~14份、成型剂12~14份、单甘油酯6~8份、苯磺酸锌6~8份、丙二酸二乙酯6~8份、改性青霉素废菌渣滤液3~5份、稳泡剂3~5份、减水剂2~3份、发泡剂2~3份、缓凝剂2~3份和水77~82份。
其中，包括以下份计的原料：脱硫石膏70份、改性粉煤灰25份、改性重质碳酸钙12.5份、成型剂12.5份、单甘油酯7.5份、苯磺酸锌7.5份、丙二酸二乙酯7.5份、改性青霉素废菌渣滤液4份、稳泡剂4份、减水剂2.5份、发泡剂2.5份、缓凝剂2.5份和水80份。
其中，所述成型剂包括以下份计的原料：阿拉伯胶10~15份、硅溶胶10~15份、木质素纤维5~10份、铝酸钠5~10份、甲酸钙2~6份、3-氨丙基三甲氧基硅烷2~6份、葡萄糖酸钠1~5份、反丁烯二酸1~5份和泛酸钙0.8~1.2份。
其中，所述改性粉煤灰的制备方法为：
（1）、将氧化铝、硫酸钙和粉煤灰按照1：2~4：45~50的比例混合，在300~400摄氏度煅烧2~3h，取出，粉碎研磨得到粉末物；
（2）、将硅烷偶联剂、硼酸和烷基酚聚氧乙烯醚按照1：1~3：4~8的比例混合，分散均匀，得到粉煤灰改性剂，将前述得到的粉末物加入至10~15倍重量份的粉煤灰改性剂中，在55~65摄氏度条件下，搅拌分散均匀，低温干燥，得到所述改性粉煤灰。
其中，所述改性青霉素废菌渣滤液的制备方法为：将青霉素废菌渣经过干燥、粉磨成粉末，按照1：100~120的比例将青霉素废菌渣粉末加入到pH为13 ～14的NaOH水溶液中，在70～75℃的搅拌条件下浸泡改性20～50min，将固液分离，即得。
其中，所述改性重质碳酸钙包括以下份计的原料：重质碳酸钙4~6份、柠檬酸三丁酯0.6~0.7份、三聚磷酸钠0.3~0.4份、丙烯酸乳液0.3~0.4份、N-甲基脂肪酰胺基牛磺酸钠0.1~0.3份、石灰石0.1~0.3份、聚四氟乙烯微粉0.06~0.08份和十溴二苯乙烷0.04~0.06份。
其中，所述改性重质碳酸钙的制备方法为：称取重质碳酸钙，在70~80摄氏度下烘干至含水率小于0.5%，按照配比称取柠檬酸三丁酯、三聚磷酸钠、丙烯酸乳液、N-甲基脂肪酰胺基牛磺酸钠、石灰石、聚四氟乙烯微粉和十溴二苯乙烷，加入到高速搅拌机中，加入前述烘干处理的重质碳酸钙，以800~900r/min高速搅拌5~10min，取出放入容器中加热，控制温度为80~90摄氏度下，加热时间为30~40min，得到混合物料，干燥后即得。
其中，所述稳泡剂为硅树脂聚醚乳液、聚丙烯酰胺和聚乙烯醇中的一种或几种，所述减水剂为聚羧酸系减水剂、聚酰胺系减水剂和萘系减水剂中的一种或几种，所述发泡剂为十二烷基硫酸钠、十二烷基苯磺酸钠和松香中的一种或几种，所述缓凝剂为三聚磷酸钠、柠檬酸和柠檬酸钠中的一种或几种。
本发明提供一种环保防脱落粉刷石膏的制备方法，包括如下步骤：
（1）、制备氧化脱硫石膏
称取脱硫石膏，粉碎后过55~85目筛，放入0.5~1mol/L的盐酸溶液中，以250~300r/min的转速条件搅拌20~30min，静置20~25min，过滤得到滤渣，烘干处理后得到脱硫石膏混合物；将脱硫石膏混合物放入旋风分离器中提纯，设定转速为200～300r/min，取出后放入煅烧炉中，在200～300℃温度条件下，煅烧1~2h，得到氧化脱硫石膏，备用；
（2）、按照配比称取剩余原料和步骤（1）得到的氧化脱硫石膏混合，分散均匀，得到所述环保防脱落粉刷石膏。
本发明的有益效果：施工性能好，其涂刷于建筑内墙，具有较强的粘结力，涂层不收缩、不开裂、不易脱落，可一次成型，凝结快，施工效率高，具体如下：
（1）、本发明采用脱硫石膏、改性粉煤灰、改性重质碳酸钙和成型剂为主要原料，以单甘油酯、苯磺酸锌、丙二酸二乙酯、改性青霉素废菌渣滤液、稳泡剂、减水剂、发泡剂、缓凝剂为辅助原料，通过以上组分的协同作用，制得的粉刷石膏，提高了粘结力和保温性能，粉刷石膏与基层墙体的粘结力强，在施工时，只需将本发明的粉刷石膏直接批刮在建筑墙体的外表面，使时可以用机器喷涂也可手工涂抹，施工性能好，其涂刷于建筑内墙，具有较强的粘结力，涂层不收缩、不开裂、不易脱落，可一次成型，凝结快，施工效率高，使用寿命长，具有很好的保温、隔音、抗裂效果，节能环保；
（2）、本发明采用阿拉伯胶、硅溶胶、木质素纤维、铝酸钠、甲酸钙、3-氨丙基三甲氧基硅烷、葡萄糖酸钠、反丁烯二酸和泛酸钙，通过以上组分的协同作用，制备得到成型剂，具有赋形效果，增加粉刷石膏的可塑性和强度，同时，成型剂在体系中分散均匀，可以很好地吸附贴合于墙面，可以促进本发明迅速成型，且固化后具有高强度，耐磨且不易开裂，而且还具有耐候、保色、防霉等作用；
（3）、本发明的改性青霉素废菌渣滤液，具有较好的缓凝作用，在调节凝结时间的同时，还能提高整体的耐水性和粘结性；其中添加的改性粉煤灰，形成疏松多孔结构，在低相对湿度、低浓度、较高温度条件下仍具有吸附稳定性；其中添加的改性重质碳酸钙，对重质碳酸钙进行改性处理，改性碳酸钙粒子大小均匀，比表面积大，应用性能优于普通碳酸钙的特点，起到增钙作用的同时还可以促进保温隔热。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。
实施例1
一种环保防脱落粉刷石膏，包括以下份计的原料：脱硫石膏65份、改性粉煤灰20份、改性重质碳酸钙10份、成型剂10份、单甘油酯5份、苯磺酸锌5份、丙二酸二乙酯5份、改性青霉素废菌渣滤液2份、稳泡剂2份、减水剂1份、发泡剂1份、缓凝剂1份和水75份。
其中，
所述成型剂包括以下份计的原料：阿拉伯胶10份、硅溶胶10份、木质素纤维5份、铝酸钠5份、甲酸钙2份、3-氨丙基三甲氧基硅烷2份、葡萄糖酸钠1份、反丁烯二酸1份和泛酸钙0.8份。
其中，
所述改性粉煤灰的制备方法为：
（1）、将氧化铝、硫酸钙和粉煤灰按照1：2：45的比例混合，在300摄氏度煅烧2h，取出，粉碎研磨得到粉末物；
（2）、将硅烷偶联剂、硼酸和烷基酚聚氧乙烯醚按照1：1：4的比例混合，分散均匀，得到粉煤灰改性剂，将前述得到的粉末物加入至10倍重量份的粉煤灰改性剂中，在55摄氏度条件下，搅拌分散均匀，低温干燥，得到所述改性粉煤灰。
其中，
所述改性青霉素废菌渣滤液的制备方法为：将青霉素废菌渣经过干燥、粉磨成粉末，按照1：100的比例将青霉素废菌渣粉末加入到pH为13的NaOH水溶液中，在70℃的搅拌条件下浸泡改性20min，将固液分离，即得。
其中，
所述改性重质碳酸钙包括以下份计的原料：重质碳酸钙4份、柠檬酸三丁酯0.6份、三聚磷酸钠0.3~份、丙烯酸乳液0.3份、N-甲基脂肪酰胺基牛磺酸钠0.1份、石灰石0.1份、聚四氟乙烯微粉0.06份和十溴二苯乙烷0.04份。
所述改性重质碳酸钙的制备方法为：称取重质碳酸钙，在70摄氏度下烘干至含水率小于0.5%，按照配比称取柠檬酸三丁酯、三聚磷酸钠、丙烯酸乳液、N-甲基脂肪酰胺基牛磺酸钠、石灰石、聚四氟乙烯微粉和十溴二苯乙烷，加入到高速搅拌机中，加入前述烘干处理的重质碳酸钙，以800r/min高速搅拌5min，取出放入容器中加热，控制温度为80摄氏度下，加热时间为30min，得到混合物料，干燥后即得。
其中，
所述稳泡剂为硅树脂聚醚乳液，所述减水剂为聚羧酸系减水剂，所述发泡剂为十二烷基硫酸钠，所述缓凝剂为三聚磷酸钠。
本实施例中提供一种环保防脱落粉刷石膏的制备方法，包括如下步骤：
（1）、制备氧化脱硫石膏
称取脱硫石膏，粉碎后过55目筛，放入0.5mol/L的盐酸溶液中，以250r/min的转速条件搅拌20min，静置20min，过滤得到滤渣，烘干处理后得到脱硫石膏混合物；将脱硫石膏混合物放入旋风分离器中提纯，设定转速为200r/min，取出后放入煅烧炉中，在200℃温度条件下，煅烧1h，得到氧化脱硫石膏，备用；
（2）、按照配比称取剩余原料和步骤（1）得到的氧化脱硫石膏混合，分散均匀，得到所述环保防脱落粉刷石膏。
实施例2
一种环保防脱落粉刷石膏，包括以下份计的原料：脱硫石膏75份、改性粉煤灰30份、改性重质碳酸钙15份、成型剂15份、单甘油酯10份、苯磺酸锌10份、丙二酸二乙酯10份、改性青霉素废菌渣滤液6份、稳泡剂6份、减水剂4份、发泡剂4份、缓凝剂4份和水85份。
其中，
所述成型剂包括以下份计的原料：阿拉伯胶15份、硅溶胶15份、木质素纤维10份、铝酸钠10份、甲酸钙6份、3-氨丙基三甲氧基硅烷6份、葡萄糖酸钠5份、反丁烯二酸5份和泛酸钙1.2份。
其中，
所述改性粉煤灰的制备方法为：
（1）、将氧化铝、硫酸钙和粉煤灰按照1：4：50的比例混合，在400摄氏度煅烧2~3h，取出，粉碎研磨得到粉末物；
（2）、将硅烷偶联剂、硼酸和烷基酚聚氧乙烯醚按照1：3：8的比例混合，分散均匀，得到粉煤灰改性剂，将前述得到的粉末物加入至15倍重量份的粉煤灰改性剂中，在65摄氏度条件下，搅拌分散均匀，低温干燥，得到所述改性粉煤灰。
其中，
所述改性青霉素废菌渣滤液的制备方法为：将青霉素废菌渣经过干燥、粉磨成粉末，按照1：120的比例将青霉素废菌渣粉末加入到pH为14的NaOH水溶液中，在75℃的搅拌条件下浸泡改性50min，将固液分离，即得。
其中，
所述改性重质碳酸钙包括以下份计的原料：重质碳酸钙6份、柠檬酸三丁酯0.7份、三聚磷酸钠0.4份、丙烯酸乳液0.4份、N-甲基脂肪酰胺基牛磺酸钠0.3份、石灰石0.3份、聚四氟乙烯微粉0.08份和十溴二苯乙烷0.06份。
所述改性重质碳酸钙的制备方法为：称取重质碳酸钙，在80摄氏度下烘干至含水率小于0.5%，按照配比称取柠檬酸三丁酯、三聚磷酸钠、丙烯酸乳液、N-甲基脂肪酰胺基牛磺酸钠、石灰石、聚四氟乙烯微粉和十溴二苯乙烷，加入到高速搅拌机中，加入前述烘干处理的重质碳酸钙，以900r/min高速搅拌10min，取出放入容器中加热，控制温度为90摄氏度下，加热时间为40min，得到混合物料，干燥后即得。
其中，所述稳泡剂为聚丙烯酰胺，所述减水剂为聚酰胺系减水剂，所述发泡剂为十二烷基苯磺酸钠，缓凝剂为柠檬酸。
本实施例中提供一种环保防脱落粉刷石膏的制备方法，包括如下步骤：
（1）、制备氧化脱硫石膏
称取脱硫石膏，粉碎后过85目筛，放入1mol/L的盐酸溶液中，以300r/min的转速条件搅拌30min，静置25min，过滤得到滤渣，烘干处理后得到脱硫石膏混合物；将脱硫石膏混合物放入旋风分离器中提纯，设定转速为300r/min，取出后放入煅烧炉中，在300℃温度条件下，煅烧2h，得到氧化脱硫石膏，备用；
（2）、按照配比称取剩余原料和步骤（1）得到的氧化脱硫石膏混合，分散均匀，得到所述环保防脱落粉刷石膏。
实施例3
一种环保防脱落粉刷石膏，包括以下份计的原料： 脱硫石膏70份、改性粉煤灰25份、改性重质碳酸钙12.5份、成型剂12.5份、单甘油酯7.5份、苯磺酸锌7.5份、丙二酸二乙酯7.5份、改性青霉素废菌渣滤液4份、稳泡剂4份、减水剂2.5份、发泡剂2.5份、缓凝剂2.5份和水80份。
其中，
所述成型剂包括以下份计的原料：阿拉伯胶12.5份、硅溶胶12.5份、木质素纤维7.5份、铝酸钠7.5份、甲酸钙4份、3-氨丙基三甲氧基硅烷4份、葡萄糖酸钠3份、反丁烯二酸3份和泛酸钙1份。
其中，
所述改性粉煤灰的制备方法为：
（1）、将氧化铝、硫酸钙和粉煤灰按照1：3：47的比例混合，在350摄氏度煅烧2.5h，取出，粉碎研磨得到粉末物；
（2）、将硅烷偶联剂、硼酸和烷基酚聚氧乙烯醚按照1：2：6的比例混合，分散均匀，得到粉煤灰改性剂，将前述得到的粉末物加入至13倍重量份的粉煤灰改性剂中，在60摄氏度条件下，搅拌分散均匀，低温干燥，得到所述改性粉煤灰。
其中，
所述改性青霉素废菌渣滤液的制备方法为：将青霉素废菌渣经过干燥、粉磨成粉末，按照1：110的比例将青霉素废菌渣粉末加入到pH为13的NaOH水溶液中，在72℃的搅拌条件下浸泡改性30min，将固液分离，即得。
其中，
所述改性重质碳酸钙包括以下份计的原料：重质碳酸钙5份、柠檬酸三丁酯0.65份、三聚磷酸钠0.35份、丙烯酸乳液0.35份、N-甲基脂肪酰胺基牛磺酸钠0.2份、石灰石0.2份、聚四氟乙烯微粉0.067份和十溴二苯乙烷0.05份。
所述改性重质碳酸钙的制备方法为：称取重质碳酸钙，在75摄氏度下烘干至含水率小于0.5%，按照配比称取柠檬酸三丁酯、三聚磷酸钠、丙烯酸乳液、N-甲基脂肪酰胺基牛磺酸钠、石灰石、聚四氟乙烯微粉和十溴二苯乙烷，加入到高速搅拌机中，加入前述烘干处理的重质碳酸钙，以850r/min高速搅拌8min，取出放入容器中加热，控制温度为85摄氏度下，加热时间为35min，得到混合物料，干燥后即得。
其中，
所述稳泡剂为聚乙烯醇，所述减水剂为萘系减水剂，所述发泡剂为松香，所述缓凝剂为柠檬酸钠。
本实施例中提供一种环保防脱落粉刷石膏的制备方法，包括如下步骤：
（1）、制备氧化脱硫石膏
称取脱硫石膏，粉碎后过75目筛，放入0.6mol/L的盐酸溶液中，以275r/min的转速条件搅拌25min，静置22min，过滤得到滤渣，烘干处理后得到脱硫石膏混合物；将脱硫石膏混合物放入旋风分离器中提纯，设定转速为250r/min，取出后放入煅烧炉中，在250℃温度条件下，煅烧1.5h，得到氧化脱硫石膏，备用；
（2）、按照配比称取剩余原料和步骤（1）得到的氧化脱硫石膏混合，分散均匀，得到所述环保防脱落粉刷石膏。
参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种环保防脱落粉刷石膏，其特征在于，包括以下份计的原料：脱硫石膏65~75份、改性粉煤灰20~30份、改性重质碳酸钙10~15份、成型剂10~15份、单甘油酯5~10份、苯磺酸锌5~10份、丙二酸二乙酯5~10份、改性青霉素废菌渣滤液2~6份、稳泡剂2~6份、减水剂1~4份、发泡剂1~4份、缓凝剂1~4份和水75~85份。
2.根据权利要求1所述的环保防脱落粉刷石膏，其特征在于，包括以下份计的原料：脱硫石膏68~72份、改性粉煤灰22~28份、改性重质碳酸钙12~14份、成型剂12~14份、单甘油酯6~8份、苯磺酸锌6~8份、丙二酸二乙酯6~8份、改性青霉素废菌渣滤液3~5份、稳泡剂3~5份、减水剂2~3份、发泡剂2~3份、缓凝剂2~3份和水77~82份。
3.根据权利要求1所述的环保防脱落粉刷石膏，其特征在于，包括以下份计的原料：脱硫石膏70份、改性粉煤灰25份、改性重质碳酸钙12.5份、成型剂12.5份、单甘油酯7.5份、苯磺酸锌7.5份、丙二酸二乙酯7.5份、改性青霉素废菌渣滤液4份、稳泡剂4份、减水剂2.5份、发泡剂2.5份、缓凝剂2.5份和水80份。
4.根据权利要求1所述的环保防脱落粉刷石膏，其特征在于，所述成型剂包括以下份计的原料：阿拉伯胶10~15份、硅溶胶10~15份、木质素纤维5~10份、铝酸钠5~10份、甲酸钙2~6份、3-氨丙基三甲氧基硅烷2~6份、葡萄糖酸钠1~5份、反丁烯二酸1~5份和泛酸钙0.8~1.2份。
5.根据权利要求1所述的环保防脱落粉刷石膏，其特征在于，所述改性粉煤灰的制备方法为：
（1）、将氧化铝、硫酸钙和粉煤灰按照1：2~4：45~50的比例混合，在300~400摄氏度煅烧2~3h，取出，粉碎研磨得到粉末物；
（2）、将硅烷偶联剂、硼酸和烷基酚聚氧乙烯醚按照1：1~3：4~8的比例混合，分散均匀，得到粉煤灰改性剂，将前述得到的粉末物加入至10~15倍重量份的粉煤灰改性剂中，在55~65摄氏度条件下，搅拌分散均匀，低温干燥，得到所述改性粉煤灰。
6.根据权利要求1所述的环保防脱落粉刷石膏，其特征在于，所述改性青霉素废菌渣滤液的制备方法为：将青霉素废菌渣经过干燥、粉磨成粉末，按照1：100~120的比例将青霉素废菌渣粉末加入到pH为13 ～14的NaOH水溶液中，在70～75℃的搅拌条件下浸泡改性20～50min，将固液分离，即得。
7.根据权利要求1所述的环保防脱落粉刷石膏，其特征在于，所述改性重质碳酸钙包括以下份计的原料：重质碳酸钙4~6份、柠檬酸三丁酯0.6~0.7份、三聚磷酸钠0.3~0.4份、丙烯酸乳液0.3~0.4份、N-甲基脂肪酰胺基牛磺酸钠0.1~0.3份、石灰石0.1~0.3份、聚四氟乙烯微粉0.06~0.08份和十溴二苯乙烷0.04~0.06份。
8.根据权利要求7所述的环保防脱落粉刷石膏，其特征在于，所述改性重质碳酸钙的制备方法为：称取重质碳酸钙，在70~80摄氏度下烘干至含水率小于0.5%，按照配比称取柠檬酸三丁酯、三聚磷酸钠、丙烯酸乳液、N-甲基脂肪酰胺基牛磺酸钠、石灰石、聚四氟乙烯微粉和十溴二苯乙烷，加入到高速搅拌机中，加入前述烘干处理的重质碳酸钙，以800~900r/min高速搅拌5~10min，取出放入容器中加热，控制温度为80~90摄氏度下，加热时间为30~40min，得到混合物料，干燥后即得。
9.根据权利要求1所述的环保防脱落粉刷石膏，其特征在于，所述稳泡剂为硅树脂聚醚乳液、聚丙烯酰胺和聚乙烯醇中的一种或几种，所述减水剂为聚羧酸系减水剂、聚酰胺系减水剂和萘系减水剂中的一种或几种，所述发泡剂为十二烷基硫酸钠、十二烷基苯磺酸钠和松香中的一种或几种，所述缓凝剂为三聚磷酸钠、柠檬酸和柠檬酸钠中的一种或几种。
10.一种根据权利要求1~9任一项所述的环保防脱落粉刷石膏的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
（1）、制备氧化脱硫石膏
称取脱硫石膏，粉碎后过55~85目筛，放入0.5~1mol/L的盐酸溶液中，以250~300r/min的转速条件搅拌20~30min，静置20~25min，过滤得到滤渣，烘干处理后得到脱硫石膏混合物；将脱硫石膏混合物放入旋风分离器中提纯，设定转速为200～300r/min，取出后放入煅烧炉中，在200～300℃温度条件下，煅烧1~2h，得到氧化脱硫石膏，备用；
（2）、按照配比称取剩余原料和步骤（1）得到的氧化脱硫石膏混合，分散均匀，得到所述环保防脱落粉刷石膏。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| WW01 | Invention patent application withdrawn after publication |
Application publication date: 20180629 |
|
| WW01 | Invention patent application withdrawn after publication |