DE1594102A1 - Thickening of alpha cyanoacrylates - Google Patents
Thickening of alpha cyanoacrylatesInfo
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Description
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21 15021 150
American Gyanamid Company„ Wayne, New Jersey, V. St. A,American Gyanamid Company "Wayne, New Jersey, V. St. A,
Veräiokung von alpha-CyanacrylatenCalibration of alpha-cyanoacrylates
Die Erfindung betrifft verbesserte Klebstoffe und ein verbessertes Verfahren zu ihrer Herstellung und insbesondere einen Klebstoff, der sich aus wenigstens einem monomeren Ester von alpha-Cyanacrylsäure und wenigstens einem partiell polymerisieren Ester von alpha-Cyanaerylsäure zusammensetzt. Die Erfindung betrifft weiter ein Verfahren zur Herstellung dieses Klebstoffs, bei dem der Sster von alpha-Cyanacrylsäure "jot dem Gebrauch als Klebstoff den Bedingungen einer Polymerisation in Gegenwart freier Radikale ausgesetzt wird* The invention relates to improved adhesives and an improved process for their production and in particular to an adhesive which is composed of at least one monomeric ester of alpha-cyanoacrylic acid and at least one partially polymerized ester of alpha-cyanaerylic acid. The invention also relates to a process for the production of this adhesive, in which the alpha-cyanoacrylic acid "when used as an adhesive is exposed to the conditions of polymerization in the presence of free radicals *
Die hervorragenden Klebstoffe, die nach dem erfindungsgemäßen Yerfahren erkalten werden, kann man verwenden, um verschiedene Stoffe miteinander zu verbinden, Die Stoffe, die miteinanderThe excellent adhesives that are produced according to the invention Yerfahren can be used to cool different To connect substances to each other, The substances to each other
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verbunden werden sollen, werden als "AdhSrenden" bezeichnet* Die Adhärenden können gleiche oder verschiedene stoffe sein und umfassen beispielsweise Stoffe wie animalisches Fleisch, Knochen, Haut, Muskeln und Nervengewebe, sowie das Gewebe von Organen, zoB. der Eile, Fieren, Leber und Blutgefäße, Me erfindungpgemäßen Klebstoffe können ebenso zum Verbinden von porösen und nichtporösen Stoffen, z. B9 von HoIa5 Metall- Glas,to be connected are referred to as "AdhSrenden" * The adherend may be the same or different materials and include for example substances such as animal-like meat, bones, skin, muscle and nerve tissue, and the tissue of organs, such o as the rush of easing, Liver and blood vessels, adhesives according to the invention can also be used to connect porous and non-porous materials, e.g. B 9 of HoIa 5 metal glass,
Leder und Gummi mit gleich» oder anders artigen Stoffen ver~Leather and rubber are mixed with materials of the same or different types
Ψ - · ■ Ψ - · ■
wendet werden»be turned »
Die Verwendung von Estern von alpha Cyönaory!säure (im folgenden manchmal als "Cyanacrylate" bezeichnet") als Klebstoffe ist bekannt« Die Schnelligkeit, mit der diese Stoffe zähe Bindungen bilden, macht sie für die meisten üblichen Verbindungsswecke, ebenso wie für viele unübliche hervorragend geeignet·, Am bemerkenswertesten ist wohl die Brauchbarkeit dieser Klebstoffe auf medizinischem Gebiet, wo sie, wie man gefunden ha·* „ ) übliches Nahtmaterial als Hittel zum Verschließen der bei chirurgischen Singriffen vorgenommenen Einschnitte ersetzen können. Die einleuchtenden Vorteile, die sich bei diesem Ersatz ergeben, machen diese Klasse von Klebstoffen außerordentlich wertvoll.The use of esters of alpha cyanoic acid (hereinafter sometimes referred to as "cyanoacrylates") as adhesives is known. The rapidity with which these substances form tough bonds makes them excellent for most common bonding purposes, as well as for many unusual ones · suitable on bemerkenswertesten is probably the usefulness of these adhesives in the medical field, where, as you found ha · can * ") usual sutures as Hittel for closing the incisions made in surgical Sing reefs replace. the obvious benefits that come with this spare make this class of adhesives extremely valuable.
Zu dem \fert der Cyanacrylatklebstoffe trägt weiter ihre leichte Anwendbarkeit bei. Kan reinigt die zu verbindenden Oberfl-Lehen, trägt Ofcstoff auf eine oder beide Oberflächen auf und bringt die Oberflächen in Klebekontakt, Bine Schwierigkeit, äie jedochThe ease of use of cyanoacrylate adhesives also contributes to the fact that they are easy to use. Kan cleans the surface to be bonded-Lehen carries Ofcstoff to one or both surfaces and the surfaces are in adhesive contact, Bine difficulty, however AEIE
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OSiGiNALOSiGiNAL
bei diesem Verbindungsvorgang auftritt, ist die niedrige Vis kosität, die monomeren Cyanacrylaten zueigen ist, und damit die Neigung des Materials, sich auf unerwünschte Stellen auszubreiten, bevor es sich verfestigt,, occurs during this connection process, the low Vis viscosity inherent in monomeric cyanoacrylates, and thus the tendency of the material to spread to undesired areas before it solidifies.
Zur Lösung dieses Problems hat man bereits versucht, Cyanacrylatzubereitungen mit einer solchen Viskosität herzustellen, daß das Material aus einer üblichen Freigabevorrichtung, zum Beispiel einem Rohr oder einer Quetschflasche.gesteuert aufgebracht werden kann,, Zwei derartige ilethoden sind in der USA-Patentschrift 3 178 379 beschrieben. Bei der ersten Methode wird ein kleiner Anteil an polymeren! Cyanacrylat in dem monomeren Material aufgelöst- Solche Zusammensetzungen werden einfach durch Mischen des monomeren Cyanacrylats mit dem gewünschten polymeren Viskositätsregler und mit anderen Bestandteilen, wie sie üblicherweise in solchen Klebstoffen verwendet werden9 ZoBe einem Polymerisationsinhibitor, und anschließendes Rühren der Mischung zur Bildung einer Lösung hergestelltö Zwar hat man mit solchen Mischungen gewisse Erfolge erzielt, sie weisen jedoch im Hinblick auf Klarheit, Stabilität und Aktivität ge~ wisse Nachteile auf. Jede dieser Eigenschaften ist bei der Mischung im Vergleich zu dem reinen monomeren Oyanacrylat etwas verschlechterteTo solve this problem, attempts have already been made to produce cyanoacrylate preparations with such a viscosity that the material can be applied in a controlled manner from a conventional release device, for example a pipe or a squeeze bottle. Two such methods are described in US Pat. No. 3,178,379 described. The first method uses a small amount of polymer! Ö cyanoacrylate in the monomeric material aufgelöst- Such compositions are simply prepared by mixing the monomeric cyanoacrylate having the desired polymeric viscosity modifiers and other ingredients as are customarily used in such adhesives 9 Zobe a polymerization inhibitor, and then stirring the mixture prepared to form a solution Although certain successes have been achieved with such mixtures, they have certain disadvantages with regard to clarity, stability and activity. Each of these properties is somewhat worsened in the mixture compared to the pure monomeric oyanacrylate
Bei der zweiten Kethoc'e die in der genannten Patentschrift beschrieben ist ρ wird ein polymeres Viüknsitätsmodifizierungsmit- In the second kethoc'e, which is described in the patent mentioned ρ, a polymeric viscosity modifying agent
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tel (wofür zahlreiche verschiedene Polymere verwendet werden können) in einem Lösungsmittel gelöst, das mit dem monomeren Cyanacrylat verträglich ist« Die Lösung des Polymeren wird dann mit dem Monomeren vermischt, worauf das Lösungsmittel im Vakuum aus der Mischung entfernt wird* Nach den Angaben in der genannten Patentschrift wirkt sich diese Methode zur Herstellung eines verdickten Cyanacrylatklebstoffs günstig auf die Klarheit„ Stabilität in Masse und Klebaktivität der Zusammensetzung aus. Selbst dann ist es jedoch offensichtlich^ daß es ziemlich unvorteilhaft ist, eine Lösung zu bilden, sie mit einem anderen Material zu vereinigen, die Mischung zu rühren und dann das Produkt zur Entfernung von Lösunge= mitteln im Vakuum zu behandeln,. Ausserdem werden mit dem zugesetzten Material Spurenmengen Feuchtigkeit oder andere Verunreinigungen eingeschleppt, die die Stabilität und Wirksamkeit des Klebstoffs besonders für chirurgische Zwecke nachteilig beeinflussen können. Ferner ist sowohl die Wiedergewinnung als auch der Verlust des Lösungsmittels kostspielig» Schließlieh ist es wahrscheinlich, daß etwas Lösungsmittel in dem Produkt als Verunreinigung zurückbleibt, was für die Verwendung des Klebstoffs für medizinische Zwecke unerwünscht ist»tel (for which many different polymers are used can) dissolved in a solvent that is compatible with the monomeric cyanoacrylate «The solution of the polymer is then mixed with the monomer, whereupon the solvent is removed from the mixture in vacuo * According to the information In the patent mentioned, this method for the production of a thickened cyanoacrylate adhesive has a favorable effect on the clarity “Stability in mass and adhesive activity of the Composition from. Even then, however, it is evident ^ that it is rather unfavorable to form a solution combine them with another material, stir the mixture and then remove the solution = product to treat agents in a vacuum. In addition, trace amounts of moisture or other impurities are brought in with the added material, which affects the stability and effectiveness of the adhesive especially for surgical purposes can adversely affect. Furthermore, both the recovery as well as the loss of the solvent is costly. Finally, it is likely that some solvent is in the product remains as an impurity, which is responsible for the use of the Adhesive is undesirable for medical purposes »
Die Erfindung bezweckt daher hauptsächlich Cyanacrylatklebstoffe, die die vorteilhaften Eigenschaften reiner Cyanacrylate aufweisen und gleichzeitig eine solche Viskosität haben, daß sieThe invention is therefore mainly intended for cyanoacrylate adhesives, the beneficial properties of pure cyanoacrylates have and at the same time have such a viscosity that they
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während der Verwendung leicht gehandhabt werden können, Ferner hat die Erfindung vor allem einen verdickten Cyanacrylatklebstoff aura Ziel, der nur aus einem Cyanacrylat und polymerisierten Derivaten davon, sowie notwendigen Stabilisierungsmitteln unter Ausschluß anderer Fremdstoffe besteht.can be easily handled during use. Furthermore, the invention mainly has a thickened cyanoacrylate adhesive aura goal, which consists only of a cyanoacrylate and polymerized derivatives thereof, as well as necessary stabilizers to the exclusion of other foreign matter.
Überraschenderweise wurde nun gefunden, daß polymeres Cyanacrylat bis zu jedem gewünschten Grad verdicht werden kann, ohne daß es sein Klebevermögen einbüßt, indem man das I'onomere (das von merklichen Mengen an Inhibitoren für eine durch freie Radikale bewirkte Polymerisation frei ist) den Bedingungen einer durch freie Radikale bewirkte Polymerisation unterwirft, um in situ eine partielle Polymerisation zu bewirken«, Das erhaltene Material ist eine Mischung aus monomeren» und polymerem Cyanacrylato Diese Mischung wird dann vorzugsweise mit einen Inhibitor einer durch freie Radikale verursachte Polymerisation (z„B. Hydrochinon, butyliertes Hydroxytoluol(2,6-Di-tert.-butyl-pcresol) oder dergleichen) versetzt, um eine Verdickung über den gewünschten Punkt hinaus zu '"erhinderno Anschließend an diese Stufe werden zu dem Zeitpunkt, zu dem das Cyanacrylat für.'Klebzweoke verwendet wird. Bedingungen angewandt„ unter denen eine anionische Polymerisation initiiert wird. Der Erfindung liegt also im wesentlichen zugrunde, daß es weit zweckmäßiger ist, Cyanacrylat, dae vorher partiell durch radikalische Initiierung polymerisiert worden ist, zu ve.r-Surprisingly, it has now been found that polymeric cyanoacrylate can be densified to any desired degree without losing its adhesiveness by subjecting the monomer (which is free of appreciable amounts of inhibitors to free radical polymerization) to the conditions of a subjecting free radical induced polymerization to form in situ a partial polymerization to cause "The material obtained is a mixture of monomeric" and polymeric cyanoacrylate o This mixture is then preferably with an inhibitor of polymerization caused by free radicals (e.g., "B. hydroquinone , butylated hydroxytoluene (2,6-di-tert-butyl-pcresol) or the like) are added to prevent thickening beyond the desired point. Adhesive purpose is used. Conditions applied under which an anionic polymerization is initiated. The invention is al so essentially that it is far more expedient to use cyanoacrylate, since it has previously been partially polymerized by radical initiation.
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wenden als impolymerisiertes Oyanacrylat< > Die praktische Anwendung der Erfindung ergibt eine Zusammensetzung,, die nach vollständiger Polymerisation sowohl radikalisch ale auch anionisch in der angegebenen Reihenfolge polymerisiert worden ist. Der Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrene zur Herstellung von zweckmäßig anwendbaren Cyanacrylaten besteht darin, daß die Notwendigkeit entfällt, ein anderes Polymeres oder eir Verdickungsmittel in das Cyanacrylatmonomere einzumischen. Das Cyanacrylat kann bis zu jeder gewünschten Viskosität ohne jegliches Mischen und ohne Verwendung von Lösungsmitteln verdickt werden. '.Venn der Klebstoff für chirurgische Zwecke verwendet werden soll, ist dies ein besonders wichtiger Vorteil- Pur andere als chirurgische Zwecke hat die Reinheit des Materials keine solch entscheidende Bedeutung und es kann zweckmäßig sein, die Eigenschaften des Klebstoffs durch Verwendung von verträglichen Zusatzstoffen abzuändern. Bei Bedarf kann man ein weiteres polymerisierbares Monomeres oder ein niedrig molekulares Polymeres davon mit dem Oyanacrylat vermischen, bevor man dieses einer über freie Radikale verlaufenden Polymerisation unterwirft. Solche Monomeren sind Monomere vom Vinyltyp zuuanen beispielsweise Styrol, Vinylacetat, Methylmethacryxat, Acrylnitril, >thylacrylat, Vinylidencyanid und Vinylchlorid gehörenapply as impolymerized oyanacrylate. The practical application of the invention results in a composition which, after complete polymerization, has been polymerized both radically as well as anionically in the order given. The advantage of the process according to the invention for the preparation of suitably applicable cyanoacrylates is that there is no need to mix another polymer or a thickener into the cyanoacrylate monomer. The cyanoacrylate can be thickened to any desired viscosity without any mixing and without the use of solvents. If the adhesive is to be used for surgical purposes, this is a particularly important advantage. For purposes other than surgical purposes, the purity of the material is not of such critical importance and it may be advisable to modify the properties of the adhesive by using compatible additives. If necessary, a further polymerizable monomer or a low molecular weight polymer thereof can be mixed with the cyanoacrylate before it is subjected to a polymerization proceeding via free radicals. Such monomers are monomers of the vinyl type including, for example, styrene, vinyl acetate, methyl methacrylate, acrylonitrile, thylacrylate, vinylidenecyanide and vinyl chloride
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Bei der praktischen Anwendung der.Erfindung wird monomeres Oyanacrylat, das frei von allen schwach basischen Verunreinigungen, z.B. Wasser oder Alkanolen und praktisch frei von Inhibitoren frr eine durch freie Radikale bewirkte Polymerisation, jedoch stit einer kleinen Menge einer Lewis säure, goB» SO2. BP3 oder HF, gegen anionische Polymerisation stabilisiert iatP durch Initierung mittels freier.Kadikaie partiell zu einem Material mit einer Viskosität von etwa 50 bis 50 x 105 ßP/25°C polymierisiert, Die durch freie Radikale verursachte Polymerisation kann" durch übliche Maßnahmen initiiert werden. So kann man dem Monomeren, das praktisch frei von einem Inhibitor fUr freie Radikale ist, einen üblichen Initiator zusetzen beispielsweise ein Peroxyd, wie Benzylperoxyd oder eine Azoverbindung, wie Azobisisobutyronitril, und die erhaltene Mischung in üblicher Weise bis zu der gewünschten Viskosität partiall polymerisieren« Vorzugsweise wird nicht ein Initiator zugesetzt, sondern die Polymerisation über freie Radikale wird m;it Hilfe thermischer Energie und/oder Strahlung verschiedener Arten initiiert. Die thermische Energie, die erforderlich·ist, um die Bildung freier Radikale zu initiieren, kann zweckmäßig durch Erwärmen der ITonomerprobe auf eine Temperatur oberhalb etwa 45 C erzielt werden. Die radikalische Polymerisation kann aber auch durch Bestrahlen des Monomeren mit UV-Licht, Röntgen-In the practical application of the invention, monomeric cyanoacrylate, which is free from all weakly basic impurities, for example water or alkanols and practically free from inhibitors for polymerization caused by free radicals, is, however, with a small amount of a Lewis acid, g o B »SO 2 . BP 3 or HF, stabilized against anionic polymerization iat P by initiation by means of free.Kadikaie partially polymerized to a material with a viscosity of about 50 to 50 x 10 5 ßP / 25 ° C. The polymerization caused by free radicals can "by conventional measures For example, a conventional initiator, for example a peroxide such as benzyl peroxide or an azo compound such as azobisisobutyronitrile, and the mixture obtained can be added to the monomer, which is practically free of an inhibitor for free radicals, in the usual way up to the desired viscosity polymerize "is preferably not added to an initiator, but the free radical polymerization is m;. initiated it by thermal energy and / or radiation of various types, the thermal energy that is required ·, to initiate the formation of free radicals may conveniently prepared by Heat the ITonomer sample to a temperature above about 45 ° C become T. The radical polymerization can also be achieved by irradiating the monomer with UV light, X-ray
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strahlen, Gammastrahein oder 7?Iektronenetrahlung initiiert werden. Dabei stellt man feat, daß eine künstliche Strahlungsquelle besonders gut geeignet iat, um die gewünschte Polymerisation innerhalb einer- angemessenen Zeitspanne au erzielen.rays, gamma rays or electron radiation can be initiated. One puts feat that an artificial Radiation source is particularly well suited to the desired polymerization within a reasonable period of time achieve.
Es ist ein besonderer Vorteil der Erfindung, daß sie ein einstufiges Verfahren zur gleichzeitigen·Verdickung und Sterilisierung des Cyanacrylatmaterials und seiner Verpackung ermöglichte So kann das monomere Cyanacrylat in eine Spritze oder Hülse eingefüllt werden, die aus einem Material, wie z.Be Polyäthylen hergestellt ist. Die gefüllte npritze kann in eine oder zwei Umhüllungen von der Art, wie sie für die Aufnahme üblichen Nahtmaterials verwendet werden, verpackt werden. Die Verpackung kann dann in der oben beschriebenen '"■ Weise bestrahlt werden, so daß gleichzeitig die gewitschte partielle Polymerisation und Sterilisation erreicht wird. V/enn die zur Sterilisierung der Packung erforderliche Strahlungsmenge größer ist als die für dae Cyanacrylat zulässige Strahlungen menge, dann kann die Verteilerspritze oder _hriset die das Cyanacrylat enthält, innen mit einem.Material tiberzogen sein, das für die jeweils angewandte Strahlenart teilweise oder vollständig undurchlässig ist. Auf diese ^Veise wird ermöglicht, ' daß das Ä'ussere des Verteilers eine höhere Strahlungsmenge zu. Sterilisationszwecken wä das Innere des Verteilers eine geringere. Kenge zur Initiieruhg freier Radikale empfängt.It is a particular advantage of the invention that it enables a one-step process for simultaneous thickening and sterilization of the cyanoacrylate material and its packaging . B e is made of polyethylene. The filled syringe can be wrapped in one or two wrappers of the type used to hold common sutures. The packaging can then be irradiated in the manner described above, so that the desired partial polymerization and sterilization are achieved at the same time the dispensing syringe or _hrise t containing the cyanoacrylate be tiber coated inside with einem.Material which for each applied type of radiation partially or completely impermeable. In this ^ Veise is possible 'that the Ä'ussere the distributor a higher amount of radiation to. For sterilization purposes, the inside of the manifold would receive a lower amount of free radical initiation.
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Für die erfindungsgemäßen Zwecke ist es nicht entscheidend, welcher Ester von alpha-Gyanacrylsäure jeweils verwendet wird. .Am gebräuchlichsten sind der Methyl- und Äthyles.ter, man kann aber auch andere Ester und Mischungen daraus verwenden» Solche • anderen Ester sind beispielsweise Alkyl» oder Alkenylester* in denen die veresternde Gruppe 3 bis 18 Kohlenstofl'atoine aufweist(z.B. Allyl, Oyclopentyl, Cyclohexyl, n-Pentyl, Octyl, Dodecyl und Octadecyl), Arylester (z.B. Phenyl und Tolyl) und Aralkylester (z.B. Benzyl und Phenäthyl)«, .For the purposes of the invention, it is not critical which ester of alpha-cyanoacrylic acid is used in each case. The most common are the methyl and ethyl esters, you can but also use other esters and mixtures thereof »Such other esters are, for example, alkyl» or alkenyl esters where the esterifying group has 3 to 18 carbon atoms (e.g. Allyl, Oyclopentyl, Cyclohexyl, n-Pentyl, Octyl, Dodecyl and octadecyl), aryl esters (e.g. phenyl and tolyl) and Aralkyl esters (e.g. benzyl and phenethyl) «,.
Die folgenden Beispiele erläutern die Erfindung, ohne sie zu beschränken.The following examples illustrate the invention without representing it restrict.
Beispiel 1 Bestrahlung von Methyl^alpha-cvanacryl mit UV-Lichtexample 1 Irradiation of methyl ^ alpha-cvanacryl with UV light
4 ml Methyl-alpha-cyanacrylat wurden unter einer GoEoBH-6-lampe in einer Entfernung von etwa 10 cm (4 inch) mit UV-Licht bestrahlt. Nach einer Stunde war das monomere Material bis zu einer Viskostität mit dem gewünschten Wert (2,5 χ 1Q5 cP.) polymerisiert. Dann wurden etwa 0,05 # Hydrochinon zugesetzt, um eine weitere radikalische Polymerisation zu verhindern«4 ml of methyl alpha cyanoacrylate was exposed to UV light under a GoEoBH-6 lamp at a distance of approximately 10 cm (4 inches). After one hour, the monomeric material was polymerized to a viscosity with the desired value (2.5 10 5 cP.). Then about 0.05 # hydroquinone was added to prevent further radical polymerization «
Das so erhaltene partiell polymerisierte Methyl-alpha-cyanacrylat wurde folgendermaßen geprüft* Einige Tropfen wurden auf einenThe partially polymerized methyl alpha cyanoacrylate obtained in this way was checked as follows * A few drops were on one
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Gummistopfen gebracht, der vorher gereinigt worden. war„ Die Oberfläche des Stopfens, auf der sich der Klebstoff befand, wurde dann gegen die Oberfläche eines anderen Gummistopfens gepreßt, der ebenfalls vorher gereinigt worden war. Nachdem die Stopfen kurze Zeit feat zusammengehalten worden waren, waren sie so fest miteinander verbunden, daß sie außer durch Zerreißen des Gummis nicht ge-) trennt werden konnten. Es sei darauf hingewiesen, daß die Verbindung der zwei Gummiatopfen durch anionische Polymerisation erfolgte, die infolge von Spurenmengen Feuchtigkeit in der Atmosphäre und auf den Gummistopfen stattfand* Feuchtigkeit ist ein sehr wirksamer Initiator für eine anionische Polymerisation.Brought rubber stopper that had previously been cleaned. was " The surface of the plug that had the adhesive on was then against the surface of another Pressed rubber stopper, which had also been cleaned beforehand. After the stoppers had been held together for a short time, they were so tightly connected that they could not be removed except by tearing the rubber. could be separated. It should be noted that the connection of the two rubber pots by anionic polymerization which occurred as a result of trace amounts of moisture in the atmosphere and on the rubber stoppers * Moisture is a very effective initiator for an anionic Polymerization.
Bestrahlung von n^Propyl^alpha-cyanacrylat mit UV-Licht Irradiation of n ^ P r o p yl ^ alpha-cyanoacrylate with UV light
> Nach der in Beispiel 1 beschriebenen Arbeitsweise wurde n-Propyl-alpha-cyanacrylat bestrahlt, bis das Material infolge radikalischer Polymerisation die gewünschte Viskosität aufwies. Dem partiell polymerisieren alpha-Cyanacrylat wurde Hydrochinon in der in Beispiel^ 1 angegebenen Henge als Inhibitor für eine radikalische Polymerisation zugesetzt. Es wurde festgestellt, daß das partiell polymierisierte Material die in Beispiel 1 beobachteten Klebeigenschaften aufwies.> According to the procedure described in Example 1, n-propyl-alpha-cyanoacrylate was irradiated until the material as a result radical polymerization had the desired viscosity. The alpha cyanoacrylate was partially polymerizing Hydroquinone added in the Henge given in Example ^ 1 as an inhibitor for radical polymerization. It it was found that the partially polymerized material had the adhesive properties observed in Example 1.
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5 g Äthyl-alpha-cyanacrylat in einer 28 g (1 oz.) Polyäthylenflasche mit Schraubverschluß wurde der Strahlung aus einem 25OKVP Röntgenstrahlungsgerat ausgesetzt, das mit 30 BiA betrieben wurde» Die Flasche wurde mit der Längsachse horizontal und in der Mitte unter einem Berylliumfenster der Röntgenstrahlröhre in einer Entfernung von 5 cm angeordnet. Nach 5 Minuten bei Zimmertemperatur war die gewünschte Viskosität erreicht. Es wurden 0,005 g Hydrochinon zugesetzt, um die radikalische Polymerisationsreaktion abzustoppen.5 g of ethyl alpha cyanoacrylate in a 28 g (1 oz.) Polyethylene bottle with screw cap was exposed to radiation from a 25OKVP X-ray device that was equipped with 30 BiA was operated »The bottle was with the longitudinal axis horizontally and in the middle under a beryllium window X-ray tube placed at a distance of 5 cm. After 5 minutes at room temperature the viscosity was desired achieved. 0.005 g of hydroquinone was added to stop the free radical polymerization reaction.
Es wurde gefunden, daß das so erhaltene Material die Klebeigenschaften von Xthyl-alpha-cyanacrylat aufwies o It was found that the material obtained in this way had the adhesive properties of ethyl-alpha-cyanoacrylate o
Nach der Arbeitsweise von Beispiel 1 wurde n=0ctyl~alpha~cyanacrylat *n 7 Sturden bis zu dem gewünschten Viskositäts_ wert verdickt, indem eine Probe von n~Octyl~alpha~cyanacrylat, das frei von Inhibitoren für radikalische Polymerisationen war, exponiert wurde. Nach sieben Stunden wurde die Bestrahlung beendet, und butyliertes Hydroxytoluol (einige Kristalle) wurdeFollowing the procedure of Example 1, n = octyl-alpha-cyanoacrylate * n 7 sturden was thickened to the desired viscosity value by exposing a sample of n-octyl-alpha-cyanoacrylate, which was free from inhibitors for radical polymerizations. After seven hours the irradiation was stopped and butylated hydroxytoluene (some crystals) became
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zugegeben, um die radikalische Polymerisation abzustoppen. Es wurde gefunden, daß das erhaltene Material die gewünschten Klebeigenschaften aufwies, wenn es den Bedingungen· anionischer Polymerisation ausgesetzt wurde·added to stop the radical polymerization. It was found that the material obtained had the desired adhesive properties when it met the conditions has been subjected to anionic polymerization
Bestrahlung einer Mischung von Methyl*; und iyOctyl-alphacyanacrylat mit UV-Iicht Irradiation of a mixture of methyl *; and iyOctyl-alpha cyanoacrylate with UV light
Nach der Arbeitsweise von Beispiel 1 wurde eine Mischung von Methyl- und n-Octsl-alpha-cyanacrylat im Verhältnis 25 ja : 75 # 3 Stunden unter einerG.E.BH-6-Iampe UV-Licht ausgesetzt. Dann wurde die erhaltene Mischung mit butyliertem Hydroxytoluol als Inhibitor für eine radikalische Polymerisation versetzt/ Das Material zeigt hervorragende Klebeigenschaften, wenn es ani< anischem Polymerisationsbedingungen ausgesetzt wird.Following the procedure of Example 1, a mixture of methyl and n-octsl-alpha-cyanoacrylate in a ratio of 25 yes: 75 # 3 hours exposed to UV light under a G.E.BH-6 lamp. then the mixture obtained was treated with butylated hydroxytoluene as an inhibitor for radical polymerization / The material shows excellent adhesive properties when it is ani < is exposed to anic polymerization conditions.
Nach der Arbeitsweise von Beispiel 5 wurden weitere alpha-Cyanacrylate einer radikalischen Polymerisation unterworfen. Darunter befanden sich n-Pentyl, η-Butyl-, Cyclopentyl·- und η Decyl-alphy-cyanacrylat.Die gewünschte Viskosität wurde in Stunden, 2 Stunden, 3 Stunden bzw. 1/3 Sturide erreicht. Nachdem die gewünschte ViskostitätFollowing the procedure of Example 5, additional alpha-cyanoacrylates were made subjected to radical polymerization. Underneath were n-pentyl, η-butyl, cyclopentyl · and η Decyl-alphy-cyanoacrylate. The desired viscosity was in Hours, 2 hours, 3 hours or 1/3 Sturide reached. After this the desired viscosity
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die gewünschte Viskosität erreicht war, wurde die Mischung aus monomerem und polymerem/Cyanacrylat mit einer Spuren= menge butyliertem Hydroxytoluol versetzt, um eine weitere radikalische Polymerisation abzustoppen.the desired viscosity was reached, the mixture of monomeric and polymeric / cyanoacrylate with a trace = amount of butylated hydroxytoluene added to stop another radical polymerization.
Herstellung einer sterilen Packung von partiell polymarisiertem Her position r a sterile pack of partially polymarisiertem
alpha-Oyanacrylatalpha-cyanoacrylate
5 g n-Octyl-alpha^Cyanaerylat wurden in eine 14 g (0,5 oz.) Polyäthylenschraubflasche mit einer Tronfkappe aus Polyäthylen eingefüllt. Die Spitze der Kappe war mit einem abnehmbaren Kunststoffschutzverschluß bedeckt. Dieses System wurde etwa 5 Stunden mit einerG.E. BH-6 W-Lichtq^ielle bestrahlt, um die gewünschte Viskosität zu erreichen. Dann wurden 0,005 g butyliertes Hydroxytoluol zugesetzt, um weitere radikalische Polymerisation zu verhindern, Es wurde festgestellt, daß die Zusammensetzung die erwarteten Klebeigenschaften aufwies und für chirurgische Zwecke geeignet war.5 g of n-octyl-alpha ^ cyanaerylate was poured into a 14 g (0.5 oz.) Polyethylene screw bottle with a cap made of polyethylene filled. The top of the cap was covered with a removable plastic protective cap. This system was about 5 hours with a G.E. BH-6 W light sources irradiated to achieve the desired viscosity. Then were 0.005 g of butylated hydroxytoluene added to prevent further free radical polymerization, It was found that the composition had the expected adhesive properties and was suitable for surgical use.
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Beisgiel^Example ^
von Klebstoffof glue
Verwendung von Aa.abJjnAjaoJLu;fc,yronitrii (AIBH) als.Use of Aa.abJjnAjaoJLu; fc, yronitrii (AIBH) as.
In 1 ml n-Propyl-älpha-oyanaerylat wurden mehrsre Kristalle "'-AIBN gegeben. Nach 2 1/2 Stunden bei 42,5°u war das n-l? Several crystals "'-AIBN were added to 1 ml of n-propyl-älpha-oyanaerylat. After 2 1/2 hours at 42.5 ° u , the nl?
alpha-cyanaeiylat bia au der gewünschten Viakosität polynierisierte Es wurden einige Kristalle von butyliertem Hydroxytoluol zugegebn, um eine weitere radikalische Polymerisation abzustoppen. Alpha-cyanaeiylate bia polynierized to the desired viscosity There were some crystals of butylated hydroxytoluene added to stop another free radical polymerization.
Die Prüfung des so hergestellten Klebstoffs ergab, dass das partiell polyraierisierte Material die für alpha-Gyanacrylate erwarteten Klebeigenschaften aufwies·'The test of the adhesive produced in this way showed that the partially polymerized material for alpha-gyanacrylates expected adhesive properties'
Bei Verwendung von monomeren n=Peniyl·-alpha-eyanacrylat für die Arbeitsweise von Beispiel 1 wird verdicktes partiell polymerisiert es n-Pentyl~alpha~oyanacrylat erhalten, das als Klebstoff verwendbar ist. ^ When using monomeric n = Peniyl · -alpha-eyanacrylat for the Procedure of Example 1 is partially polymerized thickened it obtained n-pentyl-alpha-cyanoacrylate, which can be used as an adhesive. ^
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Beispiel, .9,
Anwendung für chirurgische,Jwgcke Example l, .9,
Application for surgical, jewelery
Ao Ein weißes Neuseelandkaninchen mit einem Gewicht zwischen 2,0 und 2,3 kg (4,5 bis 5 lbs„) wurde mit Natriumpentobarbital anästhesiert» Das Bauchhaar wurde mit der Schere entfernt und die Haut wurde mit einer 1 : 1000-Lösung von Zephiran in Wasser bestrichen. Mit einem Skalpell wurden 2 longitudinale Wunden mit einer Länge von jeweils etwa 14 cm (5 1/2 inch) durch die Haut auf jeder Seite der Mittellienie bis zur oberen Fläche des Panniculus carnosus gesetzt. Die Blutung wurde mit Schwäm_ men bekämpft. Die Haut der einen Wunde wurde mit der Hand wieder zusammengebracht und 3 Tropfen (etwa 0,05 ml je Tropfen) einer Lösung von Monomerem, durch radikalische Polymerisation verdickten n~Pentyl=alpha~cyanacrylat wurden in gleichen Abständen auf die Schnittlinie aufgebracht. Der Klebstoff wurde in einer Breite von etwa 1,13 cm (1/2 inch) über dem Einschnitt zu einem dünnen Film verteilt und die Haut wurde etwa 30 Sek. laxg durchAo A white New Zealand rabbit weighing between 2.0 and 2.3 kg (4.5 to 5 lbs ") was anesthetized with sodium pentobarbital." The abdominal hair was removed with scissors and the skin was removed with a 1: 1000 solution of zephiran brushed in water. With a scalpel, two longitudinal wounds, each about 14 cm (5 1/2 inches) in length, were made through the skin on each side of the midline to the upper surface of the panniculus carnosus. The bleeding was fought with sponges. The skin of one wound was brought back together by hand and 3 drops (about 0.05 ml per drop) of a solution of monomer, n-pentyl = alpha-cyanoacrylate thickened by radical polymerization were applied at equal intervals to the cutting line. The adhesive was spread into a thin film about 1.13 cm (1/2 inch) wide across the incision and the skin laxed through for about 30 seconds
Pingerdruck zusammengehalten. Innerhalb dieser Zeit war das Monomere n-Pentyl-alpha-cyanacrylat zu einem zähen flexiblen festhaftenden durchscheinende ^iIm mit gleichmäßiger Stärke und ausreichender festigkeit, um die Wunde geschlossen au halten, polymerisiert. Die andere Hautwunde wurde in üblicher chirurgischer Arbeitsweise mit chirurgischem Nahtmaterial aus Οβϊβ& Pinger pressure held together. During this time, the monomer n-pentyl-alpha-cyanoacrylate had polymerized to form a tough, flexible, firmly adhering, translucent material of uniform thickness and sufficient strength to keep the wound closed. The other skin wound was made in the usual surgical procedure with surgical sutures made of Ο βϊβ &
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geschlossen.closed.
Nach der Operation wurde das Sier in seinen Käfig zuri'ckgebracht und 7 lage bei einer S-fcandarddiät gehalten. Wach dem vierten Tag wurden die Fäden aus der genähten Wunde entfernt., Am siebten Tag wurden die beiden Wunden untersucht. Die mit Klebstoff verschlossene Wunde zeigte nur eine haarfeine Narbe; die mit Nahtmaterial verschlossene Wunde zeigte dagegen eine etwas deutlichere Narbe, die zusammen mit den Nadeleinstichen einen auffälligeren Bindruck machte«After the operation, the Sier was returned to its cage and 7 was kept on an S-standard diet. Wake up The sutures were removed from the sutured wound on the fourth day. On the seventh day, the two wounds were examined. With Adhesive-sealed wound showed only a hair-thin scar; the wound closed with suture material, on the other hand, showed one slightly clearer scar, which together with the needle punctures made a more noticeable impression «
Das Tier wurde getötet und die Haut wurde herausgeschnittene Hautsreifen mit einer Breite von etwa 1,3 cm wurden im rechten Winkel zu den Einschnitten herausgeschnitten und die Streifen, die beide Wunden enthielten, wurden getrennt. Die Streifen wurden in eine Zugfestigkeitsprüfung eingespannt und die Kraft, die zum Zerreissen der Haut an der Schnittlinie erforderlieh war, wurde bestimmt. Es wurde kein Unterschied in der zum Zerreissen erforderlichen Kraft zwischen der mit dem Klebstoff verschlossenen Wunde und der mit Fäden verschlossenen '»unde festgestellt.The animal was sacrificed and the skin was cut out strips of skin about 1.3 cm wide were im Cut out at right angles to the incisions and the strips containing both wounds were separated. the Strips were placed in a tensile strength test and the force required to tear the skin at the cut line was, was determined. There was no difference in force required to tear between that with the adhesive closed wound and the wound closed with threads established.
B. Bin weiteres Tier wurde in der oben beschrieben Weise operiert· In diesem Fall wurde eine Wunde mit verdicktem n-Pentylalpha-cyanaorylat und die andere mit dem gleichen Monomeren, das keiner radikalischen Polymerisation ausgesetzt worden war, ver«B. Another animal was made in the manner described above In this case, a wound was thickened with n-pentylalpha-cyanaorylate and the other with the same monomer that had not been subjected to radical polymerization.
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schloseen« In jedem Fall wurde eine fehlerhafte Annäherung der Haut herbeigeführt, indem man die Hautkanten unmittelbar vor dem Auftrag des Klebstoffs Übereinandergleiten ließe Nachdem der Klebstoff verteilt war, wurde bei jedem Einschnitt versucht, die fehlerhafte Lage zu korrigieren. Im Pail der mit dem nichtverdickten Monomeren verschlossenen Wunde war die Polymerisation so rasch erfolgt, daß eine Korrektur unmöglich war. Im Pail der mit dem verdickten Monomeren verschlossenen Wunde blieb genug Zeit, um den Fehler zu beheben, bevor die Polymerisation so weit fortgeschritten war, daß keine Korrektur mehr möglich war. iJer verdickte Klebstoff ergab einen Film mit gleichmäßiger Oberfläche von der gleichen Art wie er oben beschrieben wurde« Dagegen lieferte das unverdickte Monomere einen film ungleichmäßiger Stärke mit örtlich begrenzten opakens Stellen· Nach sieben Tagen zeigte die mit dem verdickten Klebstoff verschlossene Wunde die oben beschriebene haarfeine Narbe. Die mit dem nichtverdickten Klebstoff verschlossene Wunde zeigte einen klaffenden Spalt, wo die fehlerhafte Annäherung erfolgt war, und ausserdem eine breitere, weniger gleichmäßige Narbe entlang des Übrigen Teils den Einschnitts„ schloseen «In each case, an incorrect approximation of the skin was brought about by sliding the edges of the skin over one another immediately before the adhesive was applied. After the adhesive had spread, an attempt was made to correct the incorrect position at each incision. In the pail of the wound closed with the non-thickened monomer, the polymerization had taken place so rapidly that correction was impossible. There was enough time in the pail of the wound closed with the thickened monomer to correct the defect before the polymerization had progressed so far that correction was no longer possible. The thickened adhesive produced a film with a uniform surface of the same type as described above. In contrast, the unthickened monomer produced a film of uneven thickness with localized opaque areas. After seven days, the wound closed with the thickened adhesive showed the hairline scar described above . The wound closed with the non-thickened adhesive showed a gaping gap where the incorrect approach had taken place, and also a wider, less uniform scar along the rest of the incision "
Beispiel 10 . Example 10 .
Die erfindungsgemäßen verdickten Polymeren sind hervorragend zur Anwendung als Überzüge für lebendes Gewebe von Tieren oder Menschen geeignet, das infolge traumatischer Schädigung oder chirurgischer Eingriffe blutende Oberflächen hat. BeispielsweiseThe thickened polymers of the present invention are excellent suitable for use as coatings for living tissue of animals or humans, which as a result of traumatic damage or surgical procedure has bleeding surfaces. For example
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war es in Fällen von Lungenschädigung oder Lungenkrebs üblich, die gesamte Lunge zu entfernen, um eine Schnittlinie zu tjehaffen, die erfolgreich verschlossen v/erden kann. Es wurde nun gefunden, daß man den geschädigten Teil entfernen und das erfindungagemäß verdickte Polymere zum Überziehen der Schnittfläche unter Bildung einer neuen Fläche verwenden kann, die allmählich durch natürliche Prozesse heilt und inzwischen gegen Flüssigkeitsverlust oder Gasaustritt ao wirksam geschützt ist, dass nur der geschädigte Teil herausgeschnitten zu werden braucht, während der Rest durch Verwendung dieser verdickten Polymeren als Abdichtung abgedichtet werden kann.was it common in cases of lung damage or lung cancer remove all of the lung to create a cut line that can be successfully occluded. It was it has now been found that the damaged part can be removed and the polymer according to the invention thickened to coat the cut surface with the formation of a new area that gradually heals through natural processes and meanwhile ao is effectively protected against loss of liquid or gas leakage that only the damaged part has to be cut out while the remainder can be sealed by using these thickened polymers as a seal.
In gleicher Weise kann im Fall von inneren Verletzungen, wenn beispielsweise Leber oder Milz gerissen sind, z.B. bei einem Automobilunfall oder aus einem anderen Grund oder wenn ein Teil mit einer Zyste oder aus anderen Gründen entfernt werden muß, die verbleibende Fläche mit dem erfindungsgemäßen verdickten Polymeren überzogen und mit Erfolg eine neue Fläche erhalten werden.Bisher war ee im allgemeinen erforderlich die übrigen Teile durch Vernähen zusammen zu bringen, was infolge der einschneidenden Wirkuno von jflähttm in so weichem Gewebe weitere Verletzungen ν ..mrsachtt Durch Verwendung d^s erfindungsgemäßen * verdickten Polymeren können beliebige Flätht»formen verschlossen werden unä ein hoher Prozentsatz an funktionsfähigem i .·'. .emIn the same way, in the case of internal injuries, if, for example, the liver or spleen are torn, for example in an automobile accident or for some other reason or if a part with a cyst or for other reasons has to be removed, the remaining area with the thickened polymer according to the invention plated and with success a new surface was werden.Bisher get to bring ee generally require the other parts by sewing together what due to the drastic Wirkun o of jflähttm in such soft tissue further injury ν ..mrsachtt by using d ^ s invention * Thickened polymers can be sealed in any desired form and a high percentage of functional i. · '. .em
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Gewebe kann erhalten bleiben. Bei Abschürfungen, beispielsweise am Körper eines Unfallopfers können beträchtliche Flächen durch Berührung mit Straßenoberflächen verletst sein* Nach der üblichen Wundensäuberung und dem Aufhören der Blutung kann das übrige Gewebe durch den erfindungsgemäßen Klebstoff abgeschlossen und dadurch die Wahrecheinlichkeit einer Infektion vermindert werden.Tissue can be preserved. In the case of abrasions, for example on the body of an accident victim, considerable Abandoned surfaces through contact with road surfaces * After the usual wound cleansing and quitting of the bleeding can the remaining tissue by the invention Adhesive completed and thus the truthfulness infection.
Ein Überzug aus dem erfindungagemäßen verdickten Klebstoff ermöglicht eine Erhaltung von Gewebe, daß sonst geopfert werden müßte, verhindert Blutungen, verringert Flüssigkeitsverluste und erhöht allgemein die chirurgischen Möglichkeiten. Das verdickte Polymere weist eine solche Viskosität auf, dasa Blutungen aus kleinen Kapillaren sofort inhibiert werden. Bei größeren Blutgefäßen wird zunächst mit Klammern Hämostase erreicht. Dann bringt man den verdickten Klebstoff auf die Trennstelle auf und läßt genügend Zeit für die Härtung des Polymeren verstreichen, bevor man die Hämostaten entfernt*A coating of the thickened adhesive according to the invention allows for the maintenance of tissue that would otherwise have to be sacrificed, prevents bleeding, reduces fluid loss, and generally increases surgical possibilities. The thickened polymer has such a viscosity that bleeding from small capillaries is immediately inhibited. For larger blood vessels, clamps are used first Hemostasis achieved. Then you put the thickened adhesive on the separation point and leave enough time for the Allow polymer to cure before removing hemostats *
Bei noch größeren Blutgefäßen kann man das Polymere zum Verkleben der Gefäßwände miteinander verwenden und dann das übrige Gewebe getrennt überziehen und abdichten. Die Viskosität des Polymeren ermöglicht eine .wirksame Anwendung, wie .-sie bisher nicht erreich«; werden konnt.fi,: rtc der m.ebßtof.-? unabhängig von der Schwerkraft an die-gewünschten Stielen gebracht werdenIn the case of even larger blood vessels, the polymer can be used to glue the vessel walls together and then separately coat and seal the remaining tissue. The viscosity of the polymer makes it possible to use it effectively, something that has not yet been achieved ”; be konnt.fi: rtc the m.ebßtof.-? be brought to the desired stems regardless of gravity
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kann und bei Berührung mit einem wässrigen Medium härtet8 das als anionischer Polymerisationsinitiator wirkte Bei wasserdünnen Cyanacrylaten fließt der Klebstoff von Oberflächen ab oder wird von solchen Flächen zn rasch abgewaschen, als daß eine wirksame Abdichtung ersielt werden könnte. Der erfindungsgemäße verdickte Klebstoffs hat eine Viskosität, die ausreicht, um das Polymere an der gewünschten Stelle zu halten, bis der Klebstoff fest geworden ist* Auf die se Weise wird eine stabile fiüssigkeitsdichte Oberfläche erhalten» can and in contact with an aqueous medium cures 8 as the anionic polymerization initiator participated in water-thin cyanoacrylates the adhesive flows from surfaces is washed off or rapidly than that an effective seal could be ersielt zn of such surfaces. The thickened adhesive according to the invention has a viscosity which is sufficient to hold the polymer in the desired location until the adhesive has solidified * In this way a stable, liquid-tight surface is obtained »
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Claims (1)
reich von etwa 50 bis 50 χ 10 partiell polymerisiert worden ist, (b) eine v/irksasie Menge einet; Inhibitors für eine radikalische Polymerisation und (c) eine Menge eines anionischen Polymerisationainhibitcrs enthält, die ausreicht, um eine Autoini -feuerung zu verhindern.5
rich has been partially polymerized from about 50 to 50 10 χ, (b) a v / irksasie amount Ainet; Free radical polymerization inhibitor; and (c) an amount of an anionic polymerization inhibitor sufficient to prevent autoini-firing.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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1967
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