CN116278298B - 一种表面摩擦系数可调的pbat复合材料及其制备工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种表面摩擦系数可调的PBAT复合材料及其制备工艺，所述复合材料由两个外层基材和中间层基材组成，所述复合材料内部分布有金属颗粒，金属颗粒的直径小于复合材料的厚度，此时材料表面是光滑的，对复合材料进行不同程度的拉伸后，金属颗粒会在材料表面形成凸起，进而增大材料表面的摩擦系数，可根据需要对材料进行拉伸，得到摩擦系数不同的复合材料。
Description
技术领域
本发明涉及一种复合材料，尤其涉及一种表面摩擦系数可调的PBAT复合材料及其制备工艺。
背景技术
PBAT属于热塑性生物降解塑料，是己二酸丁二醇酯和对苯二甲酸丁二醇酯的共聚物，兼具PBA和PBT的特性，既有较好的延展性和断裂伸长率，也有较好的耐热性和冲击性能；此外，还具有优良的生物降解性，是生物降解塑料研究中非常受欢迎和市场应用最好降解材料之一。
现有PBAT复合材料的表面摩擦力较小，中国专利CN101480847B中生产出该材料通过将外层材料做成多孔状，以提高摩擦力。但是这种材料的表面容易藏污纳垢不容易清理，且生产出的材料摩擦系数固定，不能根据需求随意改变。因此，有必要研究一种表面摩擦系数可调、性状稳定的复合膜材料，以满足生产使用的需求。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明的目的之一在于提供一种表面摩擦系数可调的PBAT复合材料，通过对复合材料进行拉伸即可得到表面摩擦系数不同的复合材料。
本发明的目的之二在于提供一种制备所述表面摩擦系数可调的PBAT复合材料的装置。
本发明的目的之三在于提供一种所述表面摩擦系数可调的PBAT复合材料的制备工艺。
本发明的目的之一采用如下技术方案实现：
一种表面摩擦系数可调的PBAT复合材料，由两个外层基材和中间层基材组成，所述复合材料内部分布有金属颗粒，所述两个外层基材的原料组成相同，成分如下：PBAT60-70份、PLA10-20份、润滑剂1-3份、抗氧剂0.5-1份；所述中间层的原料组成为：PBAT70-80份、壳聚糖10-15份、抗氧剂0.1-0.5份、增塑剂2-5份。
进一步地，所述金属颗粒的直径小于复合材料的厚度，每个金属颗粒至少分布在复合材料的其中两层中。
进一步地，所述金属颗粒为铝合金颗粒或者铜合金颗粒。
进一步地，所述润滑剂为硬脂酸锌、硬脂酸钙、硬脂酸铝中的一种；所述抗氧剂为抗氧剂1010、抗氧剂168中的一种；所述增塑剂为氯化胆碱或者硫脲中的一种。
本发明的目的之二采用如下技术方案实现：
一种制备所述表面摩擦系数可调的PBAT复合材料的装置，包括安装架、第一卷绕组件、第二卷绕组件；
第一卷绕组件和第二卷绕组件设置在安装架上；其中一个外层基材绕接于第一卷绕组件上；另外一个外层基材绕接于第二卷绕组件上；第一卷绕组件和第二卷绕组件共同用于使两个外层基材复合挤压。
进一步地，第一卷绕组件包括第一放料轮、第一张紧轮和第一挤压轮；
第一放料轮、第一张紧轮和第一挤压轮均转动地安装在安装架上；其中一个外层基材设置在第一放料轮上，并从第一放料轮引出，依次绕接于第一张紧轮和第一挤压轮；
第二卷绕组件包括第二放料轮、第二张紧轮、第二挤压轮和收卷轮；
第二放料轮、第二张紧轮、第二挤压轮和收卷轮均转动地安装在安装架上；另外一个外层基材设置于第二放料轮上，并从第二放料轮引出，依次绕接于第二挤压轮、第二张紧轮和收卷轮；第一挤压轮和第二挤压轮的轴线相互平行；第一挤压轮和第二挤压轮均为主动轮，且两者的转动方向相反；收卷轮用于对经过复合挤压后的两个外层基材进行收卷。
进一步地，所述装置还包括注料装置，所述注料装置包括注料头；注料头内部设有熔融状态的中间层基材，用于在装置启动时，将熔融状态的中间层基材导入两个外层基材之间。
进一步地，所述装置还包括撒料装置，所述撒料装置包括下料斗、支撑架、两个导料板；两个导料板设置在支撑架上，分别位于两个外层基材的上方；导料板用于将金属颗粒导入两个外层基材之间；下料斗固定设置在支撑架上，下料斗与两个导料板相连通。
进一步地，导料板倾斜设置，且两个导料板关于两个外层基材之间的竖直方向的垂直平分线对称设置；导料板上设有多个导流槽，多个导流槽沿外层基材的宽度均布。
本发明的目的之三采用如下技术方案实现：
所述表面摩擦系数可调的PBAT复合材料的制备工艺，包括以下步骤：
（1）分别将复合材料两个外层基材的原料混合后经双螺杆挤出造粒，再经流延膜机吹膜得到两个外层基材；
（2）将其中一个外层基材经从第一放料轮引出，依次绕接于第一张紧轮和第二挤压轮，将另外一个外层基材从第二放料轮引出，依次绕接于第二挤压轮、第二张紧轮；
（3）将中间层基材的原料加热至熔融状态，经注料头加入至两个外层基材之间，同时，金属颗粒经撒料装置的下料斗、两个导料板分别导入至两个外层基材上，通过第一挤压轮和第二挤压轮进行挤压得到复合材料，对复合材料进行不同程度的拉伸，即可调解其表面的摩擦系数。
相比现有技术，本发明的有益效果在于：本发明提供一种表面摩擦系数可调的PBAT复合材料，在制备过程中添加金属颗粒，金属颗粒的直径小于复合材料的厚度，此时材料表面是光滑的，对复合材料进行不同程度的拉伸后，金属颗粒会在材料表面形成凸起，进而增大材料表面的摩擦系数，可根据需要对材料进行拉伸，得到摩擦系数不同的复合材料。
附图说明
图1为本发明的表面摩擦系数可调的PBAT复合材料一种实施例的结构示意图；
图2为图1的复合材料被拉伸后的结构示意图；
图3为本发明的表面摩擦系数可调的PBAT复合材料另外一种实施例的结构示意图；
图4为图3的复合材料被拉伸后的结构示意图；
图5为本发明制备表面摩擦系数可调的PBAT复合材料的装置的结构示意图；
图6为本发明制备表面摩擦系数可调的PBAT复合材料的装置中撒料装置的结构示意图；
图7为本发明制备表面摩擦系数可调的PBAT复合材料的装置中撒料装置的俯视图；
图8为本发明制备表面摩擦系数可调的PBAT复合材料的装置中撒料装置的正视图；
图9为图8中A-A方向的剖视图；
图中：100、外层基材；200、中间层基材；300、金属颗粒；410、第一放料轮；420、第一张紧轮；430、第一挤压轮；510、第二放料轮；520、第二张紧轮；530、第二挤压轮；540、收卷轮；600、注料头；700、撒料装置；710、下料斗；711、分料板；712、伺服电机；720、支撑架；730、导料板；731、导流槽；740、防护罩。
具体实施方式
下面，结合附图以及具体实施方式，对本发明做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。
实施例1
一种表面摩擦系数可调的PBAT复合材料，由两个外层基材100和中间层基材200组成，复合材料内部均匀分布金属金颗粒，该金属颗粒为铝合金颗粒，两个外层基材100的原料组成相同，成分如下：PBAT60份、PLA10份、硬脂酸锌1份、抗氧剂1010 0.5份；中间层基材200的原料组成为：PBAT70份、壳聚糖10份、抗氧剂1010 0.1份、氯化胆碱2份。
实施例2
一种表面摩擦系数可调的PBAT复合材料，由两个外层基材100和中间层基材200组成，复合材料内部均匀分布金属金颗粒，该金属颗粒为铜合金颗粒，两个外层基材100组成相同，成分如下：PBAT65份、PLA15份、硬脂酸钙2份、抗氧剂168 0.8份；中间层基材200的原料组成为：PBAT75份、壳聚糖12份、抗氧剂168 0.3份、硫脲3份。
实施例3
一种表面摩擦系数可调的PBAT复合材料，由两个外层基材100和中间层基材200组成，复合材料内部均匀分布金属金颗粒，该金属颗粒为铝合金颗粒，两个外层基材100的原料组成相同，成分如下：PBAT70份、PLA20份、硬脂酸铝3份、抗氧剂168 1份；中间层基材200的原料组成为：PBAT80份、壳聚糖15份、抗氧剂1010 0.5份、氯化胆碱5份。
实施例4
一种制备实施例1至3中表面摩擦系数可调的PBAT复合材料的装置，如图5至9所示：挤出复合装置包括安装架、第一卷绕组件和第二卷绕组件；第一卷绕组件和第二卷绕组件设置在安装架上；其中一个外层基材100绕接于第一卷绕组件上；另外一个外层基材100绕接于第二卷绕组件上；第一卷绕组件和第二卷绕组件共同用于使两个外层基材复合挤压。
具体地，第一卷绕组件包括第一放料轮410、第一张紧轮420和第一挤压轮430；第一放料轮410、第一张紧轮420和第一挤压轮430均转动地安装在安装架上；外层基材100设置在第一放料轮410上，并从第一放料轮410引出，依次绕接于第一张紧轮420和第二挤压轮530。第二卷绕组件包括第二放料轮510、第二张紧轮520、第二挤压轮530和收卷轮540；第二放料轮510、第二张紧轮520、第二挤压轮530和收卷轮540均转动地安装在安装架上；另外一个外层基材100的材料设置于第二放料轮510上，并从第二放料轮510引出，依次绕接于第二挤压轮530、第二张紧轮520和收卷轮540；第一挤压轮430和第二挤压轮530的轴线相互平行，且两者之间间隙配合，能对两个外层基材100进行挤压复合。第一挤压轮430和第二挤压轮530均为主动轮，第一挤压轮430和第二挤压轮530均连接有电机，电机带动第一挤压轮430和第二挤压轮530转动，且第一挤压轮430和第二挤压轮530的转动方向相反。收卷轮540用于对经过复合挤压后的两个外层基材进行收卷，收卷轮540连接有收卷电机，收卷电机带动收卷轮540转动，进而带动挤压后的材料进行收卷。
注料装置包括注料头600；注料头600安装在安装架上，且安装头上设有出料口，出料口位于两个外层基材100之间。注料头600内部设有熔融状态的中间层基材200，用于在挤出复合装置启动时，将熔融状态的中间层基材200导入两个外层基材100之间。注料装置还包括溶料桶，溶料桶内设有设有熔融状态的中间层基材200，溶料桶和注料头600连通，溶料桶用于将熔融状态的中间层基材200原料泵入注料头600。
撒料装置700包括下料斗710、支撑架720、两个导料板730。两个导料板730设置在支撑架720上，导料板730位于分别位于两个外层基材100的上方。导料板730用于将金属颗粒300导入两个外层基材100之间。具体地，导料板730为一端宽一端窄的梯形结构，导料板730倾斜设置，导流板较宽的一侧位于倾斜方向的下方，导流板上设有防护罩740。外层基材100的宽度方向为第二挤压轮530轴线的延伸方向。两个导料板730关于第一挤压轮430和第二挤压轮530之间的竖直平分线对称设置，以保证一个导料板730上的金属颗粒300，仅能落至其中一个外层基材100上。导料板730上设有多个导流槽731，多个导流槽731沿外层基材100的宽度均布，具体地，一个导料板730的多个导流槽731沿第一挤压轮430的轴线方向均布，另一导料板730的多个导流槽731沿第二挤压轮530的轴线方向均布。下料斗710固定设置在支撑架720上，下料斗710与两个导料板730相连通，两个导料板730较窄的一侧与导料板730密封连通。下料斗710呈漏斗状，下料斗710的下端设有摆动杆，摆动杆与第一挤压轮430轴线相互平行，且位于第一挤压轮430和第二挤压轮530的之间的垂直平分线上，摆动杆使下料斗710下方均分成两部分，每个部分与一个导料板730连通。摆动杆连接有伺服电机712，伺服电机712带动摆动杆往复转动。摆动杆上固设有分料板711，摆动杆往复转动时，带动分料板711往复摆动。分料板711初始状态竖直设置。伺服电机712通过摆动杆带动分料板711往复摆动时，能够对下料斗710内的金属颗粒300进行搅拌，以防止或解除下料斗710内的金属颗粒300堆积，使下料斗710下料更加顺畅。
实施例5
所述表面摩擦系数可调的PBAT复合材料的制备工艺，包括以下步骤：
（1）分别将复合材料两个外层基材100的原料混合后经双螺杆挤出造粒，双螺杆挤出温度为160℃，再经流延膜机吹膜得到外层基材；
（2）先将其中一个外层基材设置在第一放料轮410上，并从第一放料轮410引出，依次绕接于第一张紧轮420和第一挤压轮430。再将另外一个外层基材设置于第二放料轮510上，并从第二放料轮510引出，绕接于第二挤压轮530，启动电机，电机带动第一挤压轮430和第二挤压轮530以相反的方向转动，进而对两个外层基材100进行挤压复合；
（3）将中间层基材200的原料加热至150℃呈熔融状态泵入注料头600，经注料头600加入至两个外层基材100之间，同时，下料斗710将金属颗粒300（铝合金颗粒或者铜合金颗粒）经两个导料板分别导入至两个外层基材100上，通过第一挤压轮430和第二挤压轮530进行挤压得到复合材料，金属颗粒300的直径小于复合材料的厚度，每个金属颗粒300至少分布在复合材料的其中两层中，复合材料从第一挤压轮430和第二挤压轮530之间引出，并依次绕接与第二张紧轮520和收卷轮540，收卷轮540上的收卷电机带动收卷轮540转动，以使新制成的复合材料不断地缠绕于收卷轮540上。
复合材料初始状态由于金属颗粒300的直径小于复合材料的厚度，因此其表面光滑，拉伸时（如图2和图4箭头所示，向左右两侧进行拉伸），复合材料厚度变薄，金属颗粒300使外层基材100的表面出现凸起，增大复合材料摩擦系数。复合材料摩擦系数与金属颗粒300在两个外层基材100的表面出现凸起大小呈正相关；金属颗粒300使两个外层基材100的表面出现凸起和两个外层基材100之间的间距呈负相关，且与复合材料受到的拉伸力的大小呈正相关，因此复合材料能够根据需要对其进行拉伸，以改变复合材料表面的摩擦系数。
如图1至2所示，每个金属颗粒300均能够同时与两个外层基材100接触，此时复合材料内相邻的两个金属颗粒300之间的间距较大，该材料被拉伸后，金属颗粒300在其表面产生的凸起均较大，且较为稀疏。
如图3至4所示，每个金属颗粒300仅能够与两个外层基材100中的一个接触；此时复合材料中相邻的两个金属颗粒300之间的间距较为密集，金属颗粒300在复合材料内的分布较密，使得该材料被拉伸后，金属颗粒300在其表面产生的凸起均较小，且较为稠密。
上述实施方式仅为本发明的优选实施方式，不能以此来限定本发明保护的范围，本领域的技术人员在本发明的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本发明所要求保护的范围。
Claims (10)
1.一种表面摩擦系数可调的PBAT复合材料，其特征在于，由两个外层基材和中间层基材组成，所述复合材料内部分布有金属颗粒，所述两个外层基材的原料组成相同，成分如下：PBAT60-70份、PLA10-20份、润滑剂1-3份、抗氧剂0.5-1份；所述中间层的原料组成为：PBAT70-80份、壳聚糖10-15份、抗氧剂0.1-0.5份、增塑剂2-5份。
2.根据权利要求1所述表面摩擦系数可调的PBAT复合材料，其特征在于，所述金属颗粒的直径小于复合材料的厚度，每个金属颗粒至少分布在复合材料的其中两层中。
3.根据权利要求2所述表面摩擦系数可调的PBAT复合材料，其特征在于，所述金属颗粒为铝合金颗粒或者铜合金颗粒。
4.根据权利要求1所述表面摩擦系数可调的PBAT复合材料，其特征在于，所述润滑剂为硬脂酸锌、硬脂酸钙、硬脂酸铝中的一种；所述抗氧剂为抗氧剂1010、抗氧剂168中的一种；所述增塑剂为氯化胆碱或者硫脲中的一种。
5.一种制备如要求1至4任一项所述表面摩擦系数可调的PBAT复合材料的装置，其特征在于，包括安装架、第一卷绕组件、第二卷绕组件；
第一卷绕组件和第二卷绕组件设置在安装架上；其中一个外层基材绕接于第一卷绕组件上；另外一个外层基材绕接于第二卷绕组件上；第一卷绕组件和第二卷绕组件共同用于使两个外层基材复合挤压。
6.如权利要求5所述制备所述表面摩擦系数可调的PBAT复合材料的装置，其特征在于，第一卷绕组件包括第一放料轮、第一张紧轮和第一挤压轮；
第一放料轮、第一张紧轮和第一挤压轮均转动地安装在安装架上；其中一个外层基材设置在第一放料轮上，并从第一放料轮引出，依次绕接于第一张紧轮和第一挤压轮；
第二卷绕组件包括第二放料轮、第二张紧轮、第二挤压轮和收卷轮；
第二放料轮、第二张紧轮、第二挤压轮和收卷轮均转动地安装在安装架上；另外一个外层基材设置于第二放料轮上，并从第二放料轮引出，依次绕接于第二挤压轮、第二张紧轮和收卷轮；第一挤压轮和第二挤压轮的轴线相互平行；第一挤压轮和第二挤压轮均为主动轮，且两者的转动方向相反；收卷轮用于对经过复合挤压后的两个外层基材进行收卷。
7.如权利要求5所述制备所述表面摩擦系数可调的PBAT复合材料的装置，其特征在于，还包括注料装置，所述注料装置包括注料头；注料头内部设有熔融状态的中间层基材，用于在装置启动时，将熔融状态的中间层基材导入两个外层基材之间。
8.如权利要求5所述制备所述表面摩擦系数可调的PBAT复合材料的装置，其特征在于，还包括撒料装置，所述撒料装置包括下料斗、支撑架、两个导料板；两个导料板设置在支撑架上，分别位于两个外层基材的上方；导料板用于将金属颗粒导入两个外层基材之间；下料斗固定设置在支撑架上，下料斗与两个导料板相连通。
9.如权利要求8所述制备所述表面摩擦系数可调的PBAT复合材料的装置，其特征在于，导料板倾斜设置，且两个导料板关于两个外层基材之间的竖直方向的垂直平分线对称设置；导料板上设有多个导流槽，多个导流槽沿外层基材的宽度均布。
10.如权利要求1至4任一项所述表面摩擦系数可调的PBAT复合材料的制备工艺，其特征在于，包括以下步骤：
（1）分别将复合材料两个外层基材的原料混合后经双螺杆挤出造粒，再经流延膜机吹膜得到两个外层基材；
（2）将其中一个外层基材经从第一放料轮引出，依次绕接于第一张紧轮和第二挤压轮，将另外一个外层基材从第二放料轮引出，依次绕接于第二挤压轮、第二张紧轮；
（3）将中间层基材的原料加热至熔融状态，经注料头加入至两个外层基材之间，同时，金属颗粒经撒料装置的下料斗、两个导料板分别导入至两个外层基材上，通过第一挤压轮和第二挤压轮进行挤压得到复合材料，对复合材料进行不同程度的拉伸，即可调解其表面的摩擦系数。
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Citations (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CH613467A5 (en) * | 1975-01-24 | 1979-09-28 | Le Metallichesky Z Im Xxii Sie | Substance mixture for antifriction materials |
| CN101368663A (zh) * | 2007-08-16 | 2009-02-18 | 通用汽车环球科技运作公司 | 用于改变表面纹理和摩擦力水平的活性材料基物体 |
| WO2013022823A2 (en) * | 2011-08-08 | 2013-02-14 | Borgwarner Inc. | Wet friction material |
| CN104015448A (zh) * | 2014-06-11 | 2014-09-03 | 永新股份（黄山）包装有限公司 | 一种摩擦系数可控的流延聚丙烯薄膜及其制备方法 |
| CN109720048A (zh) * | 2017-10-31 | 2019-05-07 | 绍兴永泽纺织有限公司 | 复合土工布 |
| CN110540747A (zh) * | 2019-10-12 | 2019-12-06 | 厦门长塑实业有限公司 | 一种超高摩擦母粒及其制备方法、超高摩擦的聚酰胺薄膜及其制备方法 |
| CN111674133A (zh) * | 2020-06-17 | 2020-09-18 | 昆山运城塑业有限公司 | 一种高摩擦双向拉伸聚酰胺薄膜及其制备方法 |
| CN113147129A (zh) * | 2020-01-07 | 2021-07-23 | 博格华纳公司 | 摩擦材料 |
| CN113388238A (zh) * | 2021-05-20 | 2021-09-14 | 北京化工大学 | Pbat复合材料及其制备方法和应用 |
| CN113563641A (zh) * | 2021-07-02 | 2021-10-29 | 杭州拜迪戈雷生物材料有限公司 | 一种pla-pbat共混改性可降解材料及其制备工艺 |
| CN114889285A (zh) * | 2022-04-29 | 2022-08-12 | 道恩周氏(青岛)复合包装材料有限公司 | 一种低温热封生物可降解复合膜及其制备工艺 |
| CN115418085A (zh) * | 2022-09-27 | 2022-12-02 | 南通英韦尔新材料科技有限公司 | 一种生物可降解pbat/pla共混薄膜 |
| CN115593061A (zh) * | 2021-06-28 | 2023-01-13 | 青岛周氏塑料包装有限公司（Cn） | 一种高阻隔性生物降解复合膜及其制备工艺 |
-
2023
- 2023-05-10 CN CN202310518823.2A patent/CN116278298B/zh active Active
Patent Citations (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CH613467A5 (en) * | 1975-01-24 | 1979-09-28 | Le Metallichesky Z Im Xxii Sie | Substance mixture for antifriction materials |
| CN101368663A (zh) * | 2007-08-16 | 2009-02-18 | 通用汽车环球科技运作公司 | 用于改变表面纹理和摩擦力水平的活性材料基物体 |
| WO2013022823A2 (en) * | 2011-08-08 | 2013-02-14 | Borgwarner Inc. | Wet friction material |
| CN103717937A (zh) * | 2011-08-08 | 2014-04-09 | 博格华纳公司 | 湿式摩擦材料 |
| CN104015448A (zh) * | 2014-06-11 | 2014-09-03 | 永新股份（黄山）包装有限公司 | 一种摩擦系数可控的流延聚丙烯薄膜及其制备方法 |
| CN109720048A (zh) * | 2017-10-31 | 2019-05-07 | 绍兴永泽纺织有限公司 | 复合土工布 |
| CN110540747A (zh) * | 2019-10-12 | 2019-12-06 | 厦门长塑实业有限公司 | 一种超高摩擦母粒及其制备方法、超高摩擦的聚酰胺薄膜及其制备方法 |
| CN113147129A (zh) * | 2020-01-07 | 2021-07-23 | 博格华纳公司 | 摩擦材料 |
| CN111674133A (zh) * | 2020-06-17 | 2020-09-18 | 昆山运城塑业有限公司 | 一种高摩擦双向拉伸聚酰胺薄膜及其制备方法 |
| CN113388238A (zh) * | 2021-05-20 | 2021-09-14 | 北京化工大学 | Pbat复合材料及其制备方法和应用 |
| CN115593061A (zh) * | 2021-06-28 | 2023-01-13 | 青岛周氏塑料包装有限公司（Cn） | 一种高阻隔性生物降解复合膜及其制备工艺 |
| CN113563641A (zh) * | 2021-07-02 | 2021-10-29 | 杭州拜迪戈雷生物材料有限公司 | 一种pla-pbat共混改性可降解材料及其制备工艺 |
| CN114889285A (zh) * | 2022-04-29 | 2022-08-12 | 道恩周氏(青岛)复合包装材料有限公司 | 一种低温热封生物可降解复合膜及其制备工艺 |
| CN115418085A (zh) * | 2022-09-27 | 2022-12-02 | 南通英韦尔新材料科技有限公司 | 一种生物可降解pbat/pla共混薄膜 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
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