DE1248283B

DE1248283B - Heat, scratch and stain-resistant laminate made from plastic and metal foils

Info

Publication number: DE1248283B
Application number: DEG23383A
Authority: DE
Inventors: Arthur Douglas Chipmann; Joseph Michal Shaheen
Original assignee: General Tire and Rubber Co
Current assignee: Aerojet Rocketdyne Holdings Inc
Priority date: 1956-12-03
Filing date: 1957-11-15
Publication date: 1967-08-24
Also published as: FR1195254A

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLANDFEDERAL REPUBLIC OF GERMANY

DEUTSCHESGERMAN

PATENTAMTPATENT OFFICE

AUSLEGESCHRIFTEDITORIAL

Int. Cl.:Int. Cl .:

B29dB29d

Deutsche Kl.: 3?a3-9/00German class: 3? A3-9 / 00

Nummer: 1248283Number: 1248283

Aktenzeichen: G 23383 X/39 a3File number: G 23383 X / 39 a3

Anmeldetag: 15. November 1957Filing date: November 15, 1957

Auslegetag: 24. August 1967Opened on: August 24, 1967

Die Erfindung betrifft einen hitze-, kratz- und fleckenbeständigen Schichtstoff aus Kunststoff- und Metallfolien zur Abdeckung von Küchenmöbeln, Ladentischen u. ä.The invention relates to a heat, scratch and stain-resistant laminate made of plastic and Metal foils for covering kitchen furniture, counters, etc.

Zum Abdecken von Küchenmöbeln hat man bisher verhältnismäßig kostspielige hitzebeständige Kunststoffplatten verwendet, die steif und starr waren und sich schwer schneiden und verarbeiten ließen. Das Anbringen einer starren Platte erforderte besondere fachmännische Kenntnisse und hohe Kosten an Arbeitskraft. Gewöhnlich werden diese starren Platten in der Weise verlegt, daß die Tischkanten zusammen mit den Plattenrändern mit einer Kunststoffborte umleimt werden. Weniger kostspielige und biegsamere Kunststoffplatten der bisher bekannten Art genügten nicht den Ansprüchen an Hitze- und Fleckenbeständigkeit.To cover kitchen furniture you have so far relatively expensive heat-resistant Used plastic sheets that were stiff and rigid and difficult to cut and work with let. Attaching a rigid plate required special skills and a high level of expertise Labor cost. Usually these rigid panels are laid in such a way that the table edges be glued together with the board edges with a plastic border. Less expensive and more flexible plastic sheets of the previously known type did not meet the requirements Heat and stain resistance.

Polyäthylenterephthalat ist als Beschichtungsmaterial von guter Biegsamkeit, Festigkeit und Oberflächenhärte bekannt. Insbesondere ist auch bekannt. daß dieser Polyester zur Herstellung von Schichtstoffen verwendet werden kann, unter anderem auch in Kombination mit anderen Kunststoffen oder mit Aluminiumplatten und -folien. Als vorwiegender oder alleiniger Bestandteil von Deckbelägen für Küchenmöbel usw. konnte Polyäthylenterephthalat wegen seines hohen Preises und seiner mangelnden Hitzebeständigkeit nicht in Betracht gezogen werden. Es ist ferner bekannt, Stahl- und Aluminiumplatten oder Erzeugnisse aus Polyäthylenterephthalat mit Polyvinylharzen zu beschichten. Weiterhin wurde vorgeschlagen, Holz unmittelbar mit Polyäthylenterephthalat zu kaschieren. Bekannt ist es ferner, Papier mit Schichtstoffen aus Kunstharzen zu kaschieren sowie auch zur Herstellung eines Täschnermaterials Polyvinylchloridfolien zu bedrucken und dann mit einer durchsichtigen Kunstharzschicht zu überziehen.As a coating material, polyethylene terephthalate has good flexibility, strength and surface hardness known. In particular, it is also known. that this polyester for the production of laminates can be used, among other things, in combination with other plastics or with Aluminum plates and foils. As a predominant or sole component of coverings for Kitchen furniture etc. could use polyethylene terephthalate because of its high price and its lack Heat resistance cannot be taken into account. It is also known to use steel and aluminum plates or to coat products made of polyethylene terephthalate with polyvinyl resins. Furthermore was proposed to laminate wood directly with polyethylene terephthalate. It is also known To laminate paper with laminates made of synthetic resins as well as for the production of a bag-making material To print on polyvinyl chloride films and then to cover them with a transparent synthetic resin layer overlay.

Weiterhin war es bekannt, Furnierholz mit Kunstharz und Aluminiumfolie zu beschichten, um es dadurch gegen das Einbrennen von Löchern mit Zigaretten hitzebeständig zu machen.It was also known to coat plywood with synthetic resin and aluminum foil to thereby make it to make them heat-resistant against the burning-in of holes with cigarettes.

Schließlich sind metallisierte Verpackungsfolien aus Polyäthylen bekannt.Finally, metallized packaging films made of polyethylene are known.

Es ist jedoch noch kein hitze-, kratz- und fleckenbeständiger Schichtstoff für Küchenmöbel und Ladentische vorgeschlagen worden, der sich leicht zurechtschneiden läßt, die für das leichte Anbringen erforderliche Biegsamkeit besitzt und vom Gesichtspunkt der Wirtschaftlichkeit annehmbar ist.However, it is not yet a heat, scratch and stain resistant laminate for kitchen furniture and Counters have been proposed that are easily cut to size for easy installation has required flexibility and is acceptable from the standpoint of economy.

Der hitze-, kratz- und fleckenbeständige Schichtstoff aus Kunststoff- und Metallfolien zur Abdeckung Hitze-, kratz- und fleckenbeständiger
Schichtstoff aus Kunststoff- und MetallfolienThe heat, scratch and stain resistant laminate made of plastic and metal foils to cover heat, scratch and stain resistant
Laminate made from plastic and metal foils

Anmelder:Applicant:

The General Tire & Rubber Company,The General Tire & Rubber Company,

Akron, Ohio (V. St. A.)Akron, Ohio (V. St. A.)

Vertreter:Representative:

Dr.-Ing. W. Abitz und Dr. D. Morf,Dr.-Ing. W. Abitz and Dr. D. Morf,

Patentanwälte, München 27. Pienzenauer Str. 28Patent Attorneys, Munich 27. Pienzenauer Str. 28

Als Erfinder benannt:Named as inventor:

Arthur Douglas Chipmann, Reading, Mass.;Arthur Douglas Chipmann, Reading, Mass .;

Joseph Michal Shaheen,Joseph Michal Shaheen,

Whittier,Calif.(V.St.A.)Whittier, Calif. (V.St.A.)

Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 3. Dezember 1956
(625757)Claimed priority:
V. St. v. America 3 December 1956
(625757)

von Küchenmöbeln, Ladentischen u. ä. kennzeichnet sich durch eine dünne, biegsame, transparente Deckschicht aus festem, biaxial orientiertem Polyäthylenterephthalat mit einem Molekulargewicht von mindestens 10 000 und einer gleichmäßigen Stärke von 0,005 bis 0,05 mm, eine biegsame Zwischenschicht aus plastifiziertem Polyvinylchlorid mit einer Stärke von etwa 0,125 bis 0,625 mm, deren der Deckschicht zugewandte Seite mit einem bedruckten Muster versehen ist, wobei die Deckschicht mit Hilfe einer transparenten Klebstoffschicht auf Epoxyharzbasis mit der Zwischenschicht verbunden ist, eine Aluminiumschicht mit einer Stärke von etwa 0,005 bis 0,05 mm, die mit der Zwischenschicht aus Polyvinylchlorid verklebt ist, und eine Papierschicht, die über ein Bindemittel aus mit Casein gestrecktem Kautschuklatex mit der Aluminiumfolie verbunden ist.of kitchen furniture, counters, etc. is characterized by a thin, flexible, transparent cover layer made of solid, biaxially oriented polyethylene terephthalate with a molecular weight of at least 10,000 and a uniform thickness of 0.005 to 0.05 mm, a flexible intermediate layer made of plasticized polyvinyl chloride with a thickness of about 0.125 to 0.625 mm, the top layer facing side is provided with a printed pattern, the top layer with the help of a transparent epoxy resin-based adhesive layer bonded to the intermediate layer, an aluminum layer with a thickness of about 0.005 to 0.05 mm, which is glued to the intermediate layer of polyvinyl chloride, and a layer of paper that extends over a binder made of rubber latex expanded with casein is bonded to the aluminum foil.

Dieser Schichtstoff besitzt eine gute Hitze- und Fleckenbeständigkeit, ist dauerhaft, läßt sich von ungeschulten Personen mit den denkbar einfachsten Hilfsmitteln zurechtschneiden und anbringen und kann hinsichtlich seines gefälligen Aussehens mit den bisher üblichen kostspieligen Belägen in Wettbewerb treten. Besonders wertvoll sind die Schichtstoffe gemäß der Erfindung in Anbetracht ihrer Biegsamkeit,This laminate has good heat and stain resistance, is durable and can be used by untrained people Cut and attach people with the simplest imaginable aids and In terms of its pleasing appearance, it can compete with the expensive coverings that have been customary up to now step. The laminates according to the invention are particularly valuable in view of their flexibility,

709 638/535709 638/535

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da sie sich leicht den verschiedensten Formen anpas- soll ein Mischpolymerisat aus Vinylchlorid mit VinyKas it adapts easily to the most varied of shapes, a copolymer of vinyl chloride with vinyl should be used

sen lassen. acetat sein, damit ein gutes Verkleben mit der PoIy-let sen. acetate so that a good bond with the poly-

F i g. 1 ist eine perspektivische Teilansicht eines vinylchloridschicht 3 erzielt wird. Zweckmäßig ent-F i g. 1 is a partial perspective view of a vinyl chloride layer 3 being obtained. Appropriately

Schichtstoffes gemäß der Erfindung; hält der Klebstoff außerdem Wärme- und Licht-Laminate according to the invention; the adhesive also keeps heat and light

F i g. 2 ist ein vergrößerter Teilquerschnitt durch 5 stabilisatoren,F i g. 2 is an enlarged partial cross-section through 5 stabilizers,

die Folie gemäß F i g. 1 nach der Linie 2-2; Die nachstehende Tabelle gibt eine geeignete Zu-the film according to FIG. 1 after the line 2-2; The table below provides a suitable

F i g. 3 ist eine perspektivische Ansicht einer Un- sammensetzung für einen hellen Klebstoff an.F i g. 3 is a perspective view of a composition for a light colored adhesive.

terlage aus Holz, die mit dem Schichtstoff nach β«^^ GewichtsteileBacking made of wood, which with the laminate according to β «^^ parts by weight

Fig. 1 bedeckt ist; Reaktionsprodukt aus AdipinsäureFig. 1 is covered; Reaction product from adipic acid

τ -^ i π* ^ve/S^roßerter Tedquerschnitt nach io _und Hexamethylendiamin 15τ - ^ i π * ^ve / S ^larger cross-section according to io _and hexamethylenediamine 15

Linie4-4 von J? ig. .5 Kondensationsprodukt aus Epichlor-Line4-4 from J? ig. .5 Condensation product from epichloro

In den Figuren sind gleiche Teile durch die glei- _{h drin und} ^ψ^^ρ^η .. ₁₄ In the figures, the same parts are indicated by the same _and ^ ψ ^^ ρ ^ η .. ₁₄

chen Bezugszeichen gekennzeichnet. Mischpolymerisat aus 87 <·/«> PoIy-Chen reference numerals. Mixed polymer of 87 <· / «> poly-

Der Schich stoff enthalt eine verhältnismäßig vinylchlorid und 13«/» Polyvinyl-The laminate contains a proportion of vinyl chloride and 13 "/" polyvinyl

dicke Polyvinylchlondschicht 3, die mit einem nicht 15 acetat 27thick polyvinyl chloride layer 3, which is not coated with 15 acetate 27

auswandernden Weichmacher plastifiziert ist. Als Toluol 16emigrating plasticizer is plasticized. As toluene 16

Weichmacher können z. B. Sebacinsäure- oder Adi- IsoDronanoi 12Plasticizers can e.g. B. Sebacic acid or Adi-IsoDronanoi 12

pinsäureester von Polyäthylen- oder Propylengtykol, Methylethylketon"';'.'.'.'.'.'.'.'.'.'.'.'.'.'.'. 91acid esters of polyethylene or propylene glycol, methyl ethyl ketone "';'.'.'.'.'.'.'.'.'.'.'.'.'.'.'. 91

andere viskose Polyester aus mehrwertigen Alkoho- Vinylstabilisatorother viscous polyesters made from polyhydric alcohol vinyl stabilizer

len und mehrbasischen Säuren wie mit epoxydierten ao (Organozinnverbindung) 0,5len and polybasic acids such as with epoxidized ao (organotin compound) 0.5

Sojabohnenol, verwendet werden. Die Schicht kann VinvlstabilisatorSoybean oil can be used. The layer can be vinyl stabilizer

w^C\^miV^inem^^miSCll T f?7 ^ΡΟ1Κ? (zinnhaltiges Polymerisat) 0,5w ^C \ ^mi V ^inem ^ ^miSCl l T f? 7 ^ΡΟ1 Κ? (tin-containing polymer) 0.5

Weichmacher und einem hochmolekularen Phthal-Plasticizer and a high-molecular phthalic

säureester plastifiziert sein. Um das Anbrennen der Polyesterschicht 5 und deracid esters be plasticized. To the burning of the polyester layer 5 and the

Kautschukartige Weichmacher, z. B. kautschuk- 25 Polyvinylchloridschicht 3 zu verhindern, ist die Polyartige Polyurethane, Mischpolymerisate aus Diole- vinylchloridschicht 3 durch die Klebstoffschicht 12 finen mit Acrylsäurenitril oder Methylisopropenyl- mit der Aluminiumfolie 9 verbunden. Hierfür können keton, sind ebenfalls verwendbar. Das Gewicht des Klebstoffe, wie Mischpolymerisate aus Vinylchlorid Weichmachers beträgt vorzugsweise etwa ein Drittel und Vinylacetat mit einem organischen Lösungsmittel, bis die Hälfte des Gewichts des Polyvinylchlorids. 30 oder weichmacherhaltiges Polyvinylbutyralharz, ver-Rubbery plasticizers, e.g. B. to prevent rubber 25 polyvinyl chloride layer 3 is the poly type Polyurethanes, copolymers of diol vinyl chloride layer 3 through the adhesive layer 12 finen with acrylonitrile or methylisopropenyl connected to the aluminum foil 9. For this you can ketone, are also usable. The weight of the adhesive, such as copolymers of vinyl chloride Plasticizer is preferably about a third and vinyl acetate with an organic solvent, up to half the weight of the polyvinyl chloride. 30 or plasticized polyvinyl butyral resin,

Die Oberfläche 4 der Schicht 3 ist bedruckt, wo- wendet werden.The surface 4 of the layer 3 is printed, which can be turned over.

durch der Schicht ein gefälliges Aussehen verliehen Die Wärmeleitfähigkeit der Polyvinylchloridwird. Die Schicht 3 ist ziemlich dick, damit sie die schicht 3, der Polyesterschicht 5 und der Klebstofferforderliche Festigkeit besitzt. Über der bedruckten schichten soll so groß sein, daß die Wärme einer Oberfläche befindet sich ein harter, durchsichtiger 35 brennenden Zigarette leicht bis zu der Aluminium-Deckbelag 5, der aus Gründen der Biegsamkeit ziem- schicht durchdringt. Da die Schicht 3 wesentlich lieh dünn sein soll. Der Belag 5 muß auch abriebfest dicker ist als die anderen Schichten, ist ihre Wärme- und gegen Feuchtigkeit sowie den Angriff von leitfähigkeit wichtig. Aus diesem Grund besteht die Lösungsmitteln und Chemikalien beständig sein. Schicht 3 erfindungsgemäß aus Polyvinylchlorid.
Diesen Anforderungen genügt eine in zwei zueinander 40 Die Aluminiumfolie soll eine Dicke von etwa senkrechten Richtungen verstreckte Polyäthylentere- 0,005 bis 0,075 oder 0,1 mm haben; sie weist vorphthalatfolie (Molekulargewicht über 10 000). zugsweise eine Dicke von etwa 0,0125 bis 0,0375 mmthe layer gives it a pleasing appearance. The thermal conductivity of the polyvinyl chloride is achieved. The layer 3 is quite thick in order to have the strength required by the layer 3, the polyester layer 5 and the adhesive. Over the printed layers should be so great that the heat of a surface is a hard, transparent burning cigarette up to the aluminum cover layer 5, which penetrates quite a layer for reasons of flexibility. Since the layer 3 should be significantly borrowed thin. The covering 5 must also be thicker than the other layers, resistant to abrasion; Because of this, the solvents and chemicals are made to be resistant. Layer 3 according to the invention made of polyvinyl chloride.
These requirements are satisfied by a polyethylene tere- 0.005 to 0.075 or 0.1 mm thick, stretched in two directions in relation to one another; it has pre-phthalate film (molecular weight over 10,000). preferably a thickness of about 0.0125 to 0.0375 mm

Die Klebstoffschicht 8 verbindet die Schicht 5 mit auf, wenn die Polyesterschicht etwa 0,005 bis 0,05 mmThe adhesive layer 8 connects the layer 5 with when the polyester layer is about 0.005 to 0.05 mm

der dicken Kunststoffschicht 3. Die Klebstoffschicht 8 und die Polyvinylchloridschicht etwa 0,125 bisthe thick plastic layer 3. The adhesive layer 8 and the polyvinyl chloride layer about 0.125 to

ist und bleibt vorzugsweise durchsichtig, auch wenn 45 0,635 mm dick sind.is and preferably remains transparent, even if 45 is 0.635 mm thick.

sie der Wärme ausgesetzt wird, z. B. durch heiße In einem Schichtstoff gemäß der Erfindung ist die Trinkgefäße oder brennende Zigaretten. Geeignete Polyesterschicht 5 z. B. vorzugsweise etwa 0,005 bis Klebstoffe sind Klebstoffe von der Art der Epoxy- 0,05 mm und die Polyvinylchloridschicht 3 vorzugsharze, in denen das harzartige Material zu etwa 15 weise etwa 0,25 bis 0,635 mm dick,
bis 35 Gewichtsprozent aus einem Kondensations- 50 Besonders günstig sind Stärken der Polyesterprodukt aus einer aliphatischen Verbindung mit einer schicht 5 von etwa 0,0125 mm, der Polyvinylchlorid-Äthylenoxydgruppe an wenigstens einem Kettenende, schicht 3 von etwa 0,35 mm und der Aluminiumz. B. l-Chlor-2,3-epoxypropan, mit einer organischen schicht 9 von etwa 0,025 mm.
Verbindung mit wenigstens zwei Hydroxygruppen, Um die Metallschicht auf einer Unterlage zu bez. B. 2,2-p-Hydroxyphenylpropan, Glycerin oder 55 festigen, wird vorzugsweise ein faseriges Unterlags-Äthylenglykol, besteht. Die Epoxy verbindung soll material verwendet. Fasermaterial, z. B. aus verfilzten zusammen mit den unten angegebenen harzartigen Cellulose-oder Holzfasern, das mit einem Kautschuk-Stoffen verwendet werden, damit sie mit der Schicht 5 oder Harzlatex behandelt und zu einer brettartigen und der Polyvinylchloridschicht 3 verträglich ist und Unterlage mit beträchtlicher Festigkeit verformt an ihnen festhaftet. 60 wurde, wird bevorzugt. Doch können als Unterlags-it is exposed to heat, e.g. B. by hot In a laminate according to the invention is the drinking vessels or burning cigarettes. Suitable polyester layer 5 z. B. preferably about 0.005 to adhesives are adhesives of the epoxy type 0.05 mm and the polyvinyl chloride layer 3 are preferred resins in which the resinous material is about 0.25 to 0.635 mm thick,
Up to 35 percent by weight from a condensation 50 Particularly favorable are strengths of the polyester product made of an aliphatic compound with a layer 5 of about 0.0125 mm, the polyvinyl chloride-ethylene oxide group at at least one chain end, layer 3 of about 0.35 mm and the aluminum z. B. l-chloro-2,3-epoxypropane, with an organic layer 9 of about 0.025 mm.
Compound with at least two hydroxyl groups In order to fix the metal layer on a base, e.g. 2,2-p-hydroxyphenylpropane, glycerine or 55, a fibrous base ethylene glycol is preferably used. The epoxy compound is intended to be used in the material. Fiber material, e.g. B. of felted together with the resin-like cellulose or wood fibers indicated below, which are used with a rubber material so that it is treated with the layer 5 or resin latex and is compatible with a board-like and the polyvinyl chloride layer 3 and is deformed to the base with considerable strength stuck to them. 60 is preferred. However, as underlay

Um eine ausreichende Verbindung mit der Poly- material auch mit Kautschuk imprägnierte Papieräthylenterephthalatschicht zu erhalten, soll ein harz- oder Textilstoffe verwendet werden. Wie dargestellt artiges Material, z. B. Polyäthylensulfid oder Vorzugs- ist, wird eine Papierschicht 13 mit der Aluminiumweise ein Polyamid, z. B. Hexamethylendiaminadipat, schicht verbunden. Die Papierschicht ist vorzugsweise verwendet werden, so daß das Gewicht der Epoxy- 65 etwa 0,125 bis 0,75 mm, meist etwa 0,3 mm dick, verbindung und des Polyamids etwa 40 bis 60 V» Zum Verbinden der Papierschicht dient der Klebeder gesamten Harzkomponente ausmacht. Der Rest film 14. Zum Verbinden der Aluminiumfolie mit dem der Harzkomponente (60 bis 40 Gewichtsprozent) Papier können verschiedene Klebstoffe verwendetTo ensure a sufficient connection with the poly- material also with rubber-impregnated paper ethylene terephthalate layer To obtain a resin or textile material should be used. As shown like material, e.g. B. polyethylene sulfide or preferred is a paper layer 13 with the aluminum way a polyamide, e.g. B. hexamethylenediamine adipate, connected layer. The paper layer is preferred be used so that the weight of the epoxy 65 is about 0.125 to 0.75 mm, usually about 0.3 mm thick, connection and the polyamide about 40 to 60 V »The adhesive strip is used to connect the paper layer entire resin component. The rest of film 14. To join the aluminum foil with the of the resin component (60 to 40 percent by weight) paper, various adhesives can be used

Claims

become, ζ. B. a tackified natural rubber latex with casein as an extender. The fiber layer 13 is on the base 15, for. B. the counter, glued. The adhesive used for this is preferably waterproof; however, for some applications a part of the adhesive does not need to be water-resistant and can e.g. B. be a glue of the lignin type. The adhesive layer 16 may e.g. B. consist of a neoprene contact adhesive made of polychloroprene elastomers, adhesive resins, small amounts of fillers, stabilizers and aromatic solvents, e.g. B. toluene with a small amount of ester, e.g. B. ethyl acetate. A preferred polychloroprene contact adhesive consists of a polychloroprene mixture with about 60 percent by weight polychloroprene ("Neoprene Type CG"), 40 percent by weight polychloroprene ("Neoprene Type Ε") and about 30%, based on the weight of the elastomers, coumarone-indene Resin. Patent claims:

1. Heat, scratch and stain resistant laminate made of plastic and metal foils for covering of kitchen furniture, counters, etc., characterized by a thin, flexible, transparent cover layer made of solid, biaxially oriented polyethylene terephthalate with a molecular weight of at least 10,000 and a uniform thickness of from 0.005 to 0.05 mm, a flexible intermediate layer made of plasticized polyvinyl chloride with a thickness from about 0.125 to 0.625 mm, the side facing the cover layer with a printed Pattern is provided, the cover layer on with the help of a transparent adhesive layer Epoxy resin base bonded to the intermediate layer, an aluminum layer with a thickness from about 0.005 to 0.05 mm, which is glued to the intermediate layer of polyvinyl chloride, and a paper layer coated with a casein-extended rubber latex binder the aluminum foil is connected.

2. Laminate according to claim 1, characterized in that the first adhesive layer consists of a transparent adhesive mass, which is a reaction product of adipic acid and hexamethylenediamine, a condensation product of 1-chloro-2,3-epoxypropane and 2,2- (p-hydroxylphenyl) propane and contains a copolymer of vinyl chloride and vinyl acetate.

Considered publications:

German utility model No. 1644 456;

French Patent No. 1125 892;

U.S. Patent Nos. 2,673,826, 2554471;

Journal "Chemisches Zentralblatt", 1955, p. 10 639;

Journal "Materials and Methods", September 1953, pp. 94, 95, and March 1954, p. 104 to 106;

Journal "Allgemeine Papier-Rundschau", 1956, p. 26;

"Die neue Verpackung" magazine, 1956, p. 500.

1 sheet of drawings

709 638/535 8.67 O Bundesclruckerei Berlin