DE2339786A1 - Kompositionsfilm - Google Patents
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Description
DR. E. WIEGAND DIPL-ING. W. NiEMANN
DR. M. KÖHLER DIPL-ING. C GERNHÄRDT 2339786
MDNCKEN - HAMBURG
TELEFON: 555476 8000 MÜNCHEN 2,
TELEGRAMME: KARPATENT MATH I LD E N STRAS S E 12
W 41 739/73 - Eo/DE 6. August 1973
Fuji Photo PiIm Co., Ltd. Minami Ashigara-shi, Kanagawa / Japan
Eompos itions film
Die Erfindung betrifft einen Kompositionsfilm
(composite film). Gemäß der Ex^findung ergibt sieb ein
wärmevorbundener Kornpos itions film, der besonders sur
Anwendung bei der Aufbewahrung von Dokumenten und zur Herstellung von Idontifikationskarten geeignet ist.
Dieser Film enthält einen PoIyesterfilm und einen Überzug
aus einer Masse, die mindestens eines der Materialien a) ein Polyäthylenterephthalatoligorneres, b) ein PoIyglykolterephthalatcopolymeres,
c) eine Masse aus einem Gemisch eines Polyglykolterephthalateopolymeren mit
einem linearen thermoplastischen Polyurethanelastomeren oder ein Gemisch hiervon mit einem Polyisocyanat und d)
eine Masse aus einem Gemisch eines Polyglykolterephthalatcopolymeren
mit mindestens einem der Materialien Polyvinylacetat, Ätbylen-Yinylacetat-Copolymeren und klebrigen
Polyolefinen enthält. Die Überzugsmasse kann weiterhin einen Füllstoff zur Verbesserung der Bindungsfestigkeit
und der Biegungsbeständigkeit des Überzuges enthalten.
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Bisher "hatten die mit einem Klebstoff vom Polyäthylentyp
überzogenen Polyesterfilme weit verbreitete Anwendung als wärmegebundene Filme für Dokumentenlagerung
und Identificationskarten gefunden. Diese Filme haben
jedoch eine sohlechte Durchsichtigkeit und die Bindefestigkeit
zwischen dem Polyesterfilm und der Klebstoffschicht ist schwach. Die üblichen, aus l'uch gefertigten
Zelte unterliegen der Absorption von Feuchtigkeit und solche aus Yinylharzen haben eine schwache Festigkeit.
Außerdem zeigen bei den üblichen akkordeonartig gefalteten Vorhängen, Fensterverblendungen, Verbinaungstüchern
für die Wagen eines Zuges und dergleichen, Anstrichsteile, die gebogen und gebeugt werden müssen,
eine Neigung zur Aufwölbung und sum Bruch.
Gemäß der Erfindung ergibt sich ein Kompositionsfilra,
der aus einem Polyesterfilm und einer auf einer oder beiden Oberflächen desselben aufgezogenen Masse
besteht» welche mindestens ein Material aus der Gruppe
von a) einem Polyäthylenterephthalatoligomeren, b) einem
Polyglykolterephthalateopolymeren, c) einer Masse au3
einem Gemisch eines Polyglykolterephthalatcopolymeren
mit einem linearen thermoplastischen Polyurethanelastomeren
oder einem Gemisch eines linearen thermoplastischen Polyurethanelastomeren und einem Polyisocyanat,
d) einer Masse aus einem Gemisch eines PoIygIykolterephthalate
opolymeren mit mindestens einem der Materialien Polyvinylacetat, Atbylen-Vinylacetat-Copolymeren und
klebrigen Polyolefinen enthält. In einem weiteren Gesichtspunkt der Erfindung enthält die vorstehend ,geschilderte
überzugsmasse zusätzlich einen Füllstoff.
Die Fig. 1 ist ein Schnitt eines Kompositionsfilmes
mit einer aufgezogenen Schicht einer Oberfläche und
die Fig. 2 ist ein Schnitt eines Kompositionsfilines
mit einer aufgezogenen Schicht auf beiden Oberflächen.
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Die Polymeren oder Massen, die zur Herstellung der Kompositionsfilme gemäß der Erfindung geeignet sind, haben eine markant gesteigerte Biegefestigkeit bei Raumtemperatur
für'weiche Materialien, wie Tücher, Kautschuke
oder Polyolefine und polare oder nicht polare Materialien im Vergleich zu den bisher im allgemeinen
Gebrauch stehenden linearen thermoplastischen Polyurethanelastomeren.
Wenn sie auf Polyesterfilme aufgezogen sind,
treten sie beim Beugen nicht ab und zeigen keine Verringerung
der Festigkeit. Infolgedessen erlauben Zelte aus den !filmen gemäß der Erfindung Gehäuse von guter
Kompaktheit und markant erhöhter festigkeit im Vergleich zu den üblichen Suchzelten bzw. denjenigen aus Vinylharzen.
Wenn weiterhin die Filme gemäß der Erfindung für akkordeonartig gefaltete Vorhänge und dergleichen verwendet
werden, werden die bei den vorstehend geschilderten üblichen Materialien auftretenden Fehler überwunden.
Die Filme gemäß der Erfindung können die folgenden
Anwendungen finden: Filme, die durch Überziehen einer Oberfläche eines Polyesterfilmes mit einem Polymeren
oder einer der vorstehend beschriebenen Massen erhalten wurden, können als wärmebindbare Folien, beispielsweise
unter Anwendung von iemperatüren von etwa 80 bis 1500C,
stärker bevorzugt 110 bis 1200C, verwendet werden, welche
Verwendbarkeit zur Lagerung von Dokumenten, Herstellung von Identifikationskarten und dergleichen besitzen. Da
die Bindefestigkeit zwischen dem Überzug und dem Grundfilm hoch ist, können die Identifikationskarten nicht
gefälscht oder vervielfältigt werden. Wenn ein Füllstoff, beispielsweise ein Metallpulver, Pigmente oder Mattierungsmittel
in das Polymere oder die Masse einverleibt wird, ist die Bindefestigkeit der Polymeren oder der Masse hoch
und sie hat eine gute Beständigkeit gegenüber dem Biegen. Der Füllstoff kann in einer Menge von etwa 0,1 bis 200
-^, bezogen auf das Gesamtgewicht der Komponenten
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a) bis d) vorhanden sein. Die Bindefestigkeit der Massen
gemäß der Erfindung ist hoch, so daß, falls die Anwendung hoher Mengen an Füllstoffmaterial hierfür gewünscht wird,
falls ein Polyesterfilm mit diesen Polymeren oder Massen übersogen wird und zur Form von Blasbälgen geformt und
vorwendet wird, beispielsweise als Unterteilungswand keine
Abschälung des Überzuges des Filmes erfolgt und die gebogenen Teile keinerlei Verringerung der Festigkeit zeigen.
Aus diesem Grund ist es nicht notwendig, einen Schutzfilm auf die aufgezogene Schicht aufzutragen und der Film
ist dünn, hat eine hohe Festigkeit, kann kompakt gefaltet werden und absorbiert keine Feuchtigkeit im Vergleich zu
Tüchern oder anderen Kunststoffilmen. Deshalb finden die
!Compositionsfilme gemäß der Erfindung eine weite Anwendung
auf den Anwendungsbereichungen, wie einfachen Zelten,
einfachen Garagen, Schutzabdeckungen für Fahrzeuge, wie lastkraftwagen oder Mietfahrzeuge, Stoffe zur Verbindung
von Eisenbahnwagen, Fensterverkleidungen und Unterteilungswänden für Gebrauch im Inneren.
Fall ein Film gemäß der Erfindung, welcher Aluminiumpulver in der aufgezogenen Schicht enthält, zur Reflektion
von thermischer Strahlung oder als Fensterverblendungen
verwendet wird, kann die Photoschädigung der Polyestergrundlage vollständig verhindert werden, wenn sie mit der
das Aluminiumpulver enthaltenen aufgezogenen Schicht in Richtung zu den thermischen Strahlen eingesetzt wird.
Farbstoffe oder Pigmente können gleichfalls in das Polymere oder die Masse einverleibt werden, so daß der Film
für dekorative Zwecke gebraucht werden kann. Gegen ultraviolette trahlen abschirmende Filme können erhalten werden,
wenn ein Ultraviolettabsorptionsmittel in das Polymere
oder die Masse einverleibt wird. Die Anwendbarkeit von Kompositionsfilmen gemäß der Erfindung ist nicht auf die
vorstehenden beschrieben und es gibt zahlreiche andere Gebrauchs zwecke.
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In den Pig. 1 und 2 zeigen im einzelnen die Bezugsziffer 1 den Polyesterfilm und die Bezugs ziffer 2 die
Schicht aus einer Masse, welche mindestens ein Material aus a) einem Polyäthylenterephthalatoligomeren, b) einem
Polyglykolterephthalatcopolymeren, c) einer Masse aus einem Gemisch eines Polyterephthalatcopolyraeren mit
einem linearen thermoplastischen Polyurethanelastomeren oder einem Gemisch eines linearen thermoplastischen Polyurethane
las tamer en mit einem Polyisocyanat und d) eine Masse aus einem Gemisch eines Polyglykolterephthalat-copolymeren
mit mindestens einem der Materialien Polyvinylacetat, Äthylen-Vinylacetat-Copolymeren oder klebrigen
Polyolefinen oder eine Schicht eines derartigen Materials, welche weiterhin einen Füllstoff aufweist,
enthält *
Das Polyäthylenterephthalatoligomere a) ist aus
dem Reaktionsprodukt der Terephthalsäure und Athylenglykol,
im allgemeinen in einem gleichen Molarverhältnis von Terephthalsäure zu A'thylenglykol aufgebaut·
Ein Polymerisationsgrad von etwa 100 bis 500 liefert ein nicht kristallines viskoses Material und ist allgemein geeignet. Das erfindungsgemäß eingesetzte Pölyäthylenterephthalatoligomere
hat günstigerweise einen Polymerisationsgrad von nicht mehr als 100.
Polyglykolterephthalatcopolymere und Polyglykolterephthalatmassen
sind in den japanischen Patentveröffentlichungen 20313/68, 9483/71 und 46134/72 angegeben.
Das Polyglykolterephthalatcopolymere b) hat einen Polymerisationsgrad allgemein im Bereich von etwa 10
bis etwa 500 und besteht aus dem Reaktionsprodukt eines
Polyglykols, wie Polyäthylenglykol mit einem Polymerisationsgrad im Bereich von 10 bis 100 und Terephthalsäure.
Es können Polyglykole von Glykolen der Formel HO-A-OH, worin A eine Brückengruppe ist, eingesetzt werden.
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Geeignete Brückengruppen
-, Xx
worin η eine ganze
Zahl von 3 bis 20 darstellt, (CH2CH2O) , worin η eine
ganze Zahl von 2 bis 10 aromatischen Brückengruppen darstellt und dergleichen. Beispiele für verwendbare Glykole
sind Polymethylenglykole der allgemeinen Formel HO(CH2) OH,
worin η einen Wert von 3 bis 20 hat, Pölyäthylenglykole der allgemeinen Formel HO(CH2)n°H, worin η den Wert 2 bis
10 besitzt, Alkylenglykole wie Propylenglykol, NeopentyI-glykol,
Hexylenglykol, Octylenglykol oder Cyclohexan-1,4-diraethanol
und Verbindungen mit einer aromatischen Gruppe zwischen zwei Hydroxylgruppen, wie sie nachfolgend
angegeben sind:
CH2OH
HOCH2CH2O (/ \ OCH2CH2OH
„0_
HOCH2CH2O
HOCH2CH2OCH2
HOCH2CH2O-H/
H2°~~\ y—0-(CH2) -ο—^ j—
HOCH2CH
7 \S OCHoCH^OH
OCH2CH2OH
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Das Polyurethanelastomere als eine Komponente der erfindungsgemäß eingesetzten Massen kann aus solchen bestehen,
wie sie üblicherweise auf dem Fachgebiet eingesetzt werden und sollte gunstigerweise linear und thermoplastisch
sein. Derartige Urethanelastowere haben ein Molekulargewicht im Bereich von 500 bis 20 000. Spezifische
Beispiele sind Pandex (Dainippon Ink and Chemical Incorpoarateä), Parablen (Nippon Polyurethane Co., Ltd.)»
Iron rubber (Japan Oil Seal Co., Ltd,) und Elastolane (Japan Elaatolan Co., Ltd). Das polyisocyanate besteht
aus einer Verbindung mit mindestens zwei funktioncllen
Gruppen. Spezifische Beispiele umfassen Diisocyanatcwie m-PhenylendÜBOcyanat, p-Phenylendiisocyanat, 2,6-Tolylendiisocyanat
oder 2,4-Tolylendiisocyanat, lvriisocyanate
wie 4,4',4-"-Triphenylmetatriisocyanat oder Trien-2,4,6-triisocyanat
und Tetraisocyanate wie 4,41-Dimethy1-diphenylmethan-2,2',5,5'-tetraisocyanat.
Falls ein Polyglykolterephthalat mit dem Urethanelastomeren vermischt
wird, können allgemein sämtliche Polyglykolterephthalate
gemäß b) in einer Menge von etwa 0,1. bis 40 Gew.-$ angewandt werden. Falls ein Polyisocyanat zusätzlich vorhanden
ist, können etwa 0,1 bis 10 ^, vorzugsweise etwa 1 bis 5 #, bezogen auf das Gewicht des Polyisocyanates,
zusammen mit der vorstehend aufgeführten Menge an PoIyglykolterephthalat
mit dem Urethanelastomeren verwendet werden. Für das Material d) beträgt der Polymerisationsgrad
des Polyglykolterephthalates, das geeignet ist, etwa 10 bis etwa 500. Sämtliche vorstehenden Polyglykolterephthalate
nach b) sind geeignet. Diese Materialien werden mit mindestens einem der Materialien Polyvinylacetat,
allgemein mit einem Molekulargewicht von etwa 500 bis 50 000, einem Äthylen-Vinylacetat-Copolymeren (Gewichts-,
verhältnis 90:10 bis 60:40) mit einem Molekulargewicht von etwa 500 bis 50 000 oder klebrigen Polyolefinen, die
aufgrund ihres niedrigen Molekulargewichtes so bezeichnet
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sind, und ein.Molekulargewicht im Beieich von etwa 300
bis 5 000 besitzen, vermischt. Jedes der Materialien Polyvinylacetat, Äthylen-Vinylacetat-Copolymere und niedriges
Polyolefin kann allein oder im Gemisch verwendet werden, die jeweils in einer Menge von etwa 0,1 bis 40
Gew.-$, und, falls Gemische verwendet werden, in einer
Gesamtmenge dieser Komponenten im Bereich von etwa 0,1 bis 40 Gew.-% vorhanden sind.
Beispiele für erfindungsgemäß verwendbare Füllstoffe
sind Farbstoffe, organische Pigmente, anorganische Pigmente,
Mattierungsmittel, Metallpulver, Ultraviolettabsorbiermittel oder antistatische Mittel. Die Farbstoffe
und die Mattierungsmittel können in einer Menge von etwa 0,1 bis 40 Gew.-?£, die Ultraviolettabsorbiermittel und
die antistatischen Mittel in einer Menge von etwa 0,1 bis 20 Gew.-^, die organischen und anorganischen Pigmente
und das Metallpulver in einer Menge von etwa 0,1 bis 200 Gew.-% verwendet werden, wobei jede dieser Gewichtsangaben auf das Gewicht der Harzbinderkomponenten bezogen
ist.
Der Farbstoff kann beispielsweise aus 1-(p-Methylphenylamino)-4-hydroxyanthrachinon,
1,4-Diphenylaminoanthrachinon, i-Anilino-4-hydroxyanthracbinon, 1,4-Di-(m-methylphenylamino)-anthrachinon
oder 1-(m-Methylphenylamino)-4-hydroxyanthrachinon
bestehen. Beispiele für organische Pigmente sind Pigmente vom Azo-, Triphenylmethan-,
Chinolin- und Anthrachinon-Typ. Das anorganische Pigment
kann beispielsweise aus Ruß, Titanweiß, Bleiweiß, rotem Eisenoxid oder Ultramarin bestehen. Beispiele für Mattierungsmittel
sind Siliciumdioxidpulver, Aluminiumoxidpulver,
Polyäthylenpulver und Polyacrylnitrilpulver. Die Metallpulver können beispielsweise aus Aluminium, Zink
oder Messingpulver bestehen. Beispiele für Ultraviolett-
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abaorbiermittel sind Hydroxybenzophenon, Benzotriazol
und Salicy!säureester« Beispiele für antistatische Mittel
sind anionische antistatische Mittel wie Naphthalinsulfonat
oder Sulfoester von 2-Methylencarbonsäure,
kationische antistatische Mittel wie Alkylphosphorsäureester
oder Tetraäthylenpentaminsalze und nicht ionische
antistatische Mittel, wie höhere Alkohole oder Äthylenoxidaddukte.
Die Kompositionsfilme gemäß der Erfindung werden beispielsweise durch Lösungsüberziehen oder Schmelzextrudierung
ausgebildet. Beim Lösungsüberzugsverfahren wird mindestens ein Keton wie Aceton oder Methyläthylketon,
ein chlorierter Kohlenwasserstoff, wie Methylenchlorid oder Tetrachloräthan, oder aromatische Kohlenwasserstoffe
wie Benzol, Toluol oder Xylol eingesetzt.
Die Stärke der Kompositionsfilme gemäß der Erfindung
ist in geeigneter Weise von dem beabsichtigten Gebrauch abhängig und kann leicht von den Fachleuten
gewählt werden.
Die folgenden Beispiele dienen zur weiteren Erläuterung der Erfindung! in sämtlichen Beispielen sind
Teile auf das Gewicht bezogen.
9 Teile Polytriäthylenglykolterephthalatcopolymeres
(Klebstoff gemäß der japanischen Patentveröffentlichung 20313/68 als Reaktionsprodukt aus Triäthylenglykol und
Terephthalsäure mit einem Polymerisationsgrad von etwa
50 bis 75) wurden in 91 Teilen eines Mischlösungsmittels
ijn Volumenverhältnis von 9:1 aus Methylenchlorid und Tetrachloräthan gelöst und die erhaltene Lösung auf eine
Oberfläche einer 180 Mikron dicken, biaxial orientierten Polyäthylenterephthalatfolie zu einer Stärke von 30 Mikron
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"aufgezogen. Der erhaltene PiIm wurde für Identifikationskarten verwendet.
80 Teile eines Polydiäthylenglykolterephthalatcopolymeren
(Klebstoff gemäß der japanischen Patentveröffentlichung 20313/68 als Reaktionsprodukt aus Diäthylenglykol
und Terephthalsäure mit einem Polymerisationsgrad
von etwa 60 bis 90) wurden mit 40 Teilen Polyurethan (Elastolane, Produkt der Japan Elastolan als Polyurethan
mit einein durchschnittlichen Molekulargewicht im Bereich von etwa 5000 bis 10 000) vermischt. In das erhaltene Gemisch
wurden 60 Teile Aluminiumpulver entsprechend einor
ο
Maschenzahl je cn von 1600 (100 mesh) einverleibt. Das Gesamtgemisch wurde durch einen Extruder schraelzextrudiert und das Extrudat auf eine 120 Mikron dicke, biaxial orientierte Polyäthylenterephthalatfolie zu einer Stärke von etwa 3 Mikron aufgezogen.
Maschenzahl je cn von 1600 (100 mesh) einverleibt. Das Gesamtgemisch wurde durch einen Extruder schraelzextrudiert und das Extrudat auf eine 120 Mikron dicke, biaxial orientierte Polyäthylenterephthalatfolie zu einer Stärke von etwa 3 Mikron aufgezogen.
Der PiIm dieses Beispiels fand Verwendung alo Abschirinungsfilm
für thermische Strahlen und reflektierte 75 i> der thermischen Strahlen. Unter Anwendung von Farbstoffen,
Pigmenten, Mattierungsmittel und dergleichen als Füllstoff ergibt die in diesem Beispiel beschriebene
Masse Filme, die als Zeltmaterial, Garagenmaterial, Abdeckungen für Automobile, Verbindungstücher für Eisenbahnwagen,
Fensterverblendungen und Innenraumunterteilungs- wände geeignet sind.
Ein Klebstoff (beschrieben in der japanischen Patentveröffentlichung
9483/71), der aus einem Gemisch von 70 Teilen eines Polyhexamethylenglykolterephthalatcopolymeren
mit einem Polymerisationsgrad von etwa 40 bis 60 und 30
Teilen eines Äthylen-Vinylacetat-Copolymeren (Gewichts-
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verhältnis 40:60) bestand, wurde geschmolzen und 50 Teile
Titanweiß hierin einverleibt. Das Gemisch wurde durch einen Schmelzextruder zum Aufziehen des Gemisches auf
einen 75 Mikron dicken biaxial orientierten Polyäthylenterephthalatfilm
zu einer Stärke von etwa 30 Mikron extrudiert. Der erhaltene PiIm wurde für Innendekoration
und dergleichen verwendet und konnte leicht durch Wärmeverbindung bei Temperaturen von 90 bis 15O0C aufgebracht
werden.
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Claims (6)
1. Kompositionsfilm, bestehend aus einer Polyesterfolie und einer auf einer oder beiden Oberflächen derselben
aufgezogenen Masse, die mindestens ein Material aus dor Gruppe von a). Polyätbylenterephthalatoligomeres, b) Polyglykolterephthalatcopolymeren,
c) eine Masse aus einem Gemisch eines Polyglykolterephthalatcopolyraeren mit einem
linearen thermoplastischen Polyurethanelastomeren oder
einem Geraisch einos linearen thermoplastischen Polyurethan*
elastomeren und einem Polyi3ocyanat oder d) eine Masse aus einem Geraisch eines Polyglylcoltercphthalatcopolj'rnex'en
mit mindestens einem der Materialien Polyvinylacetat,
Äthylen-Yinylacetat-Copolymere und klebrige Polyolefine
enthält..
2. !Compositionsfilm nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Masse zusätzlich einen Füllstoff enthält.
3. Kompositionsfilm nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Füllstoff aus einem Farbstoff, einem
organischen Pigment, einem anorganischen Pigment, einem ■
Mattierungsmittel, einem Metallpulver, einem Ultraviolettabs.orbiermittel oder einem antistatischen Mittel besteht.
4. Eompositionsfilm nach Anspruch 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, daß das Polyäthylenterephthalatoligomere
einen Polymerisationsgrad von nicht mehr als 100 besitzt.
5. Kompositions film nach Anspruch 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, daß die Glykoleinheiten des Polyglykolterephthalatcopolymeren
aus Einheiten eines Glykols aus der Gruppe von Polymethylenglykolen der Formel H0(CH2)n0H,
worin η den Wert 3 bis 20 hat, Palyäthylenglykolen der
Formel HO(CH2CH2O)nH, worin η den Wert 2 bis 10 hat,
Alkylenglykolen oder Glykolen mit einer aromatischen
Gruppe, die zwei Hydroxylgruppen verbindet, enthalten, bestehen.
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6. Kompositionsfilm nach Anspruch 1 bis 5, dadurch
gekennzeichnet, daß das" Polyurethanelastoniere ein Molekulargewicht
von 500 bis 20 000 besitzt.
7· Kompositionsfilm nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Polyisocyanat aus der Gruppe
von Diisocyanaten, Triisocyanaten oder Tetraisocyanaten besteht.
von Diisocyanaten, Triisocyanaten oder Tetraisocyanaten besteht.
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Le
er
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