JP2767748B2 - 電子写真感光体用導電性樹脂支持体 - Google Patents
電子写真感光体用導電性樹脂支持体Info
- Publication number
- JP2767748B2 JP2767748B2 JP1015828A JP1582889A JP2767748B2 JP 2767748 B2 JP2767748 B2 JP 2767748B2 JP 1015828 A JP1015828 A JP 1015828A JP 1582889 A JP1582889 A JP 1582889A JP 2767748 B2 JP2767748 B2 JP 2767748B2
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- Japan
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- conductive
- weight
- black
- thermoplastic
- conductive resin
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- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
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Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は電子写真感光体用導電性樹脂支持体に関し、
特に機械的特性、成形加工性及び外観に優れ、電子写真
感光体の導電性支持体として好適な導電性樹脂組成物に
関するものである。
特に機械的特性、成形加工性及び外観に優れ、電子写真
感光体の導電性支持体として好適な導電性樹脂組成物に
関するものである。
［従来の技術］ 従来、導電性樹脂は、帯電防止、静電事故防止等、様
々な分野において使用されている。しかしながらこれら
の分野において要求される導電性は低く、高導電性、か
つ、優れた機械的特性、成形加工性が要求される分野に
おいては、未だこれらを満足する導電性樹脂は存在しな
い。例えば、電子写真感光体導電支持体において、従
来、金属、例えばアルミニウムを用いていた。
々な分野において使用されている。しかしながらこれら
の分野において要求される導電性は低く、高導電性、か
つ、優れた機械的特性、成形加工性が要求される分野に
おいては、未だこれらを満足する導電性樹脂は存在しな
い。例えば、電子写真感光体導電支持体において、従
来、金属、例えばアルミニウムを用いていた。
これをプラスチックに代替した場合、高導電性を与え
ることができ、かつ、優れた機械的特性及び成形加工性
の持つものとして、芳香族ポリカーボネートをベースと
した樹脂組成物が知られている。
ることができ、かつ、優れた機械的特性及び成形加工性
の持つものとして、芳香族ポリカーボネートをベースと
した樹脂組成物が知られている。
［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、芳香族ポリカーボネート樹脂に高導電
性を与えるためには、導電性フィラー、例えばカーボン
ブラック等を極めて高濃度に配合しなければならず、そ
の結果、本来芳香族ポリカーボネートが持つ機械的特
性、成形加工性などが著しく低下したり、あるいは、得
られる製品の外観が極めて悪化し、表面への感光層の接
着性に問題を生じる等の問題があり、特に電子写真感光
体導電支持体への利用は困難であった。
性を与えるためには、導電性フィラー、例えばカーボン
ブラック等を極めて高濃度に配合しなければならず、そ
の結果、本来芳香族ポリカーボネートが持つ機械的特
性、成形加工性などが著しく低下したり、あるいは、得
られる製品の外観が極めて悪化し、表面への感光層の接
着性に問題を生じる等の問題があり、特に電子写真感光
体導電支持体への利用は困難であった。
［課題を解決するための手段］ 本発明者らは高導電性樹脂組成物の問題点、即ち高導
電性を保持しつつ機械的特性、成形加工性、製品の外観
の問題等を一挙に解決しようと鋭意研究した結果、芳香
族ポリカーボネートとポリアルキレンテレフタレートの
組合わせに着目し、かつ、特異なカーボンブラックを用
いることにより、上記課題を解決した。
電性を保持しつつ機械的特性、成形加工性、製品の外観
の問題等を一挙に解決しようと鋭意研究した結果、芳香
族ポリカーボネートとポリアルキレンテレフタレートの
組合わせに着目し、かつ、特異なカーボンブラックを用
いることにより、上記課題を解決した。
即ち、本発明による導電性樹脂組成物は、下記の
（ａ）〜（ｃ）からなることを特徴とする熱可塑性樹脂
組成物であって、 （ａ）を（ａ）＋（ｂ）基準で80〜97重量％、 （ｂ）を（ａ）＋（ｂ）基準で20〜３重量％、及び （ｃ）を（ａ）＋（ｂ）100重量部に対して４〜15重
量部配合した熱可塑性樹脂組成物よりなることを特徴と
する電子写真感光体用導電性樹脂支持体である。
（ａ）〜（ｃ）からなることを特徴とする熱可塑性樹脂
組成物であって、 （ａ）を（ａ）＋（ｂ）基準で80〜97重量％、 （ｂ）を（ａ）＋（ｂ）基準で20〜３重量％、及び （ｃ）を（ａ）＋（ｂ）100重量部に対して４〜15重
量部配合した熱可塑性樹脂組成物よりなることを特徴と
する電子写真感光体用導電性樹脂支持体である。
（ａ）熱可塑性芳香族ポリカーボネート （ｂ）熱可塑性ポリアルキレンテレフタレート （ｃ）スーパー・コンダクティブ・ファーネスブラック
（SCF）、コンダクティブ・ファーネスブラック（C
F）、エクストラ・コンダクティブ・ファーネスブラッ
ク（XCF）及びスーパー・アブレイジョン・ファーネス
ブラック（SAF）から選ばれた少なくとも一種のカーボ
ンブラック ［発明の具体的説明］ 構成成分 本発明により得られる導電性樹脂組成物は、二種類の
熱可塑性樹脂と導電性カーボンブラックとから基本的に
構成される。
（SCF）、コンダクティブ・ファーネスブラック（C
F）、エクストラ・コンダクティブ・ファーネスブラッ
ク（XCF）及びスーパー・アブレイジョン・ファーネス
ブラック（SAF）から選ばれた少なくとも一種のカーボ
ンブラック ［発明の具体的説明］ 構成成分 本発明により得られる導電性樹脂組成物は、二種類の
熱可塑性樹脂と導電性カーボンブラックとから基本的に
構成される。
熱可塑性芳香族ポリカーボネート 本発明で使用される二種類の熱可塑性樹脂の一つであ
る芳香族ポリカーボネートは、炭酸エステルを構成すべ
きジヒドロキシ化合物の少なくとも大部分が二個のフェ
ノール性水酸基を持つものからなるものである。このよ
うな二価フェノールとしては、具体的にはビスフェノー
ル類、特にビスフェノールＡがある。
る芳香族ポリカーボネートは、炭酸エステルを構成すべ
きジヒドロキシ化合物の少なくとも大部分が二個のフェ
ノール性水酸基を持つものからなるものである。このよ
うな二価フェノールとしては、具体的にはビスフェノー
ル類、特にビスフェノールＡがある。
芳香族ポリカーボネートは、上記のような「二価フェ
ノール」をカーボネートブリカーサーであるホスゲン、
ビスクロロホーメート、炭酸ジエステル等と反応させる
ことにより製造されるが、本発明では適当なものを市場
で入手することができる。
ノール」をカーボネートブリカーサーであるホスゲン、
ビスクロロホーメート、炭酸ジエステル等と反応させる
ことにより製造されるが、本発明では適当なものを市場
で入手することができる。
熱可塑性ポリアルキレンテレフタレート 本発明で使用するもう一種類の熱可塑性樹脂であるポ
リアルキレンテレフタレート（PAT）は、アルキレン成
分を構成すべきグリコール成分がエチレングリコール、
トリエチレングリコール、1,4−ブタンジオール、ヘキ
サメチレングリコール、ネオペンチルグリコール、2,2,
4,4−テトラメチレングリコール等の脂肪族のジオキシ
化合物からなるものが一般に対象となる。これらのうち
で最も好ましいジオキシ化合物はエチレングリコール及
びブチレングリコールであるが、その40モル％までを他
のジオキシ化合物を用いた混合物も同様に好ましいもの
である。
リアルキレンテレフタレート（PAT）は、アルキレン成
分を構成すべきグリコール成分がエチレングリコール、
トリエチレングリコール、1,4−ブタンジオール、ヘキ
サメチレングリコール、ネオペンチルグリコール、2,2,
4,4−テトラメチレングリコール等の脂肪族のジオキシ
化合物からなるものが一般に対象となる。これらのうち
で最も好ましいジオキシ化合物はエチレングリコール及
びブチレングリコールであるが、その40モル％までを他
のジオキシ化合物を用いた混合物も同様に好ましいもの
である。
一方、このPATのテレフタル酸成分はテレフタル酸の
みからなるものが最も好ましいが、所望によりその40モ
ル％までを他のジカルボン酸、特に芳香族ジカルボン
酸、例えばイソフタル酸で置き換えてもよい。
みからなるものが最も好ましいが、所望によりその40モ
ル％までを他のジカルボン酸、特に芳香族ジカルボン
酸、例えばイソフタル酸で置き換えてもよい。
本発明で好ましいPATは、ポリエチンレンテレフタレ
ート（PET）及びポリブチレンテレフタレート（PBT）で
あるが、特に好ましいのはPBTである。PET、PBTを含め
て各種のPATが市場で入手できる。
ート（PET）及びポリブチレンテレフタレート（PBT）で
あるが、特に好ましいのはPBTである。PET、PBTを含め
て各種のPATが市場で入手できる。
カーボンブラック 本発明で使用するカーボンブラックは、少量の添加量
で組成物に必要な導電性を付与できるものが好ましい。
具体的にはファーネスブラックが不純物が少なく、ま
た、導電性に優れているので好ましいが、その中で、特
にファーネスブラックのXCF（Extra Conductive Furnac
e Black）、SCF（Super Conductive Furnace Black）、
CF（Conductive Furnace Black）およびSAF（Super Abr
asion Furnace Black）が適用できる。中でもN2吸着に
よるBET式比表面積が800m2/g以上のものが好ましい。XC
Fとしてケッチェンブラックインターナショナル社の
「ケッチェンブラックEC」、Cabot社の「バルカンXC′
−72」等があり、SCFとしてはCabot社の「バルカンS
C」、「バルカンＰ」やDegussa社の「コーラックスＬ」
等があり、CFとしてはCabot社の「バルコンＣ」、Colou
mbian社の「コンダクテックスSC」等があり、また、SAF
としては旭カーボン社の「旭♯９」、三菱化成工業社の
「ダイヤブラックＡ」、Cabot社の「バルコン９」等が
ある。これらは併用してもよい。また、これらのカーボ
ンブラックが過半量で、かつ、カーボンブラック全体と
してN2吸着によるBET式比表面積が750m2/g以上、好まし
くは800m2/g以上、特に900m2/g以上であればアセチレン
ブラック等の他のカーボンブラックを併用してもよい。
で組成物に必要な導電性を付与できるものが好ましい。
具体的にはファーネスブラックが不純物が少なく、ま
た、導電性に優れているので好ましいが、その中で、特
にファーネスブラックのXCF（Extra Conductive Furnac
e Black）、SCF（Super Conductive Furnace Black）、
CF（Conductive Furnace Black）およびSAF（Super Abr
asion Furnace Black）が適用できる。中でもN2吸着に
よるBET式比表面積が800m2/g以上のものが好ましい。XC
Fとしてケッチェンブラックインターナショナル社の
「ケッチェンブラックEC」、Cabot社の「バルカンXC′
−72」等があり、SCFとしてはCabot社の「バルカンS
C」、「バルカンＰ」やDegussa社の「コーラックスＬ」
等があり、CFとしてはCabot社の「バルコンＣ」、Colou
mbian社の「コンダクテックスSC」等があり、また、SAF
としては旭カーボン社の「旭♯９」、三菱化成工業社の
「ダイヤブラックＡ」、Cabot社の「バルコン９」等が
ある。これらは併用してもよい。また、これらのカーボ
ンブラックが過半量で、かつ、カーボンブラック全体と
してN2吸着によるBET式比表面積が750m2/g以上、好まし
くは800m2/g以上、特に900m2/g以上であればアセチレン
ブラック等の他のカーボンブラックを併用してもよい。
付加的成分 本発明の導電性樹脂組成物には、特に本発明の目的と
する性質を阻害しない限り、通常樹脂組成物に配合され
る各種の付加的成分を含むことができる。このような成
分としては、例えば酸化防止剤、滑剤、離型剤等があ
る。
する性質を阻害しない限り、通常樹脂組成物に配合され
る各種の付加的成分を含むことができる。このような成
分としては、例えば酸化防止剤、滑剤、離型剤等があ
る。
組成 本発明の導電性樹脂組成物は、上記の各成分は以下の
割合で配合される。
割合で配合される。
（ａ）熱可塑性ポリカーボネート： （ａ）＋（ｂ）基準で80〜97重量％ （ｂ）熱可塑性PAT: （ａ）＋（ｂ）基準で20〜３重量％ （ｃ）カーボンブラック： 上記（ａ）＋（ｂ）100重量部に対して４〜15重
量部 上記の配合において、成分（ａ）若しくは（ｂ）が上
記範囲を外れた場合、導電率が102Ωcm以上となり好ま
しくない。また、成分（ｃ）が上記範囲より少ない場合
には導電率が102Ωcm以上となって好ましくなく、一
方、上記範囲より多い場合には成形性及び外観が悪くな
る。
量部 上記の配合において、成分（ａ）若しくは（ｂ）が上
記範囲を外れた場合、導電率が102Ωcm以上となり好ま
しくない。また、成分（ｃ）が上記範囲より少ない場合
には導電率が102Ωcm以上となって好ましくなく、一
方、上記範囲より多い場合には成形性及び外観が悪くな
る。
配合方法 上記の各成分は、通常の溶融混練法、すなわち一軸押
出機、二軸押出機、ロール、バンバリーなどを適用して
ペレットにすることができる。
出機、二軸押出機、ロール、バンバリーなどを適用して
ペレットにすることができる。
この混練に際しては、各成分の含有水分については十
分制御する必要がある。各成分の含有水分は、0.5重量
％以下、好ましくは0.2重量％以下、特に1000ppm以下で
あることが好ましい。
分制御する必要がある。各成分の含有水分は、0.5重量
％以下、好ましくは0.2重量％以下、特に1000ppm以下で
あることが好ましい。
含有水分量が0.5重量％を越えると製品外観に悪影響
を与えるおそれがある。この水分量は、製造後の組成物
の保管においても注意する必要があり、組成物自体の含
有水分量を0.5重量％以下に抑制することが好ましい。
このため必要に応じて熱風乾燥又は減圧乾燥等の手段が
採用される。
を与えるおそれがある。この水分量は、製造後の組成物
の保管においても注意する必要があり、組成物自体の含
有水分量を0.5重量％以下に抑制することが好ましい。
このため必要に応じて熱風乾燥又は減圧乾燥等の手段が
採用される。
［実施例］ 以下の実施例及び比較例において、各種の評価測定は
次の方法によった。
次の方法によった。
（１）導電性（固有抵抗：Ωcm） SRIS規格2301−1969ホイーストンブリッジ法に準拠し
て測定し、得られた固有抵抗値によって評価した。
て測定し、得られた固有抵抗値によって評価した。
10Ω・cm未満を○、それ以上を×と評価した。
（２）引張り強さ（kg/mm2）、伸び（％） JIS K−6758に準拠。
引張り強さが6kg/mm2以上で、かつ、伸びが１％以上
３％未満のものを○、それ以外のものを×と評価した。
３％未満のものを○、それ以外のものを×と評価した。
（３）成形加工性（MFR:g/10分） JIS K−7210−1975に準拠し、280℃、2.16kg荷重にお
けるMFRを求めた。
けるMFRを求めた。
0.1g/10分以上を○、未満を×と評価した。
（４）外観 Ｔダイシート成形機で成形したシートの表面の凹凸が
５μｍ未満を○、それ以上を×と評価した。
５μｍ未満を○、それ以上を×と評価した。
（５）電子写真特性（cm2/mJ） 導電性樹脂シート状に、電荷発生剤として、アシッド
ペースト法により処理した無金属フタロシアニンをキャ
スティング法により厚さ３μｍに成膜し、その上に更に
電荷移動剤としてｐ−ジエチルアミノベンズアルデヒド
−（ジフェニルヒドラゾン）を30μｍ成膜して感光層を
形成せしめて感光体とした。
ペースト法により処理した無金属フタロシアニンをキャ
スティング法により厚さ３μｍに成膜し、その上に更に
電荷移動剤としてｐ−ジエチルアミノベンズアルデヒド
−（ジフェニルヒドラゾン）を30μｍ成膜して感光層を
形成せしめて感光体とした。
得られた感光体をスタティック方式で−6kVの電圧で
コロナ帯電処理し、暗所に10秒間保持して初期表面電位
を表面分析装置AC1（理研計器（株）製）によって測定
したのち、キセノンランプ光をモノクロメータを用いて
780nmに分光した単色光感光体に照射し、その表面電位
が1/2に減衰するまでの時間（秒）を求め、露光量（cm2
/mJ）を算出した。
コロナ帯電処理し、暗所に10秒間保持して初期表面電位
を表面分析装置AC1（理研計器（株）製）によって測定
したのち、キセノンランプ光をモノクロメータを用いて
780nmに分光した単色光感光体に照射し、その表面電位
が1/2に減衰するまでの時間（秒）を求め、露光量（cm2
/mJ）を算出した。
露光量が100cm2/mJ以上のものを○、未満のものを×
と評価した。
と評価した。
実施例１ メルトフローレート（MFR）が4.6g/10分（280℃）の
ポリカーボネート（三菱瓦斯化学（株）製ユーピロンＥ
−2000）94.5重量部、MFRが4.32g/10分（230℃）のポリ
ブチレンテレフタレート（三菱化成（株）製ノバドール
5020）5.5重量部、及び比表面積900m2/gのケッチェンブ
ラックEC（ケッチェンブラックインターナショナル社
製）11重量部をベント付二軸押出機を用いて混練造粒し
た。
ポリカーボネート（三菱瓦斯化学（株）製ユーピロンＥ
−2000）94.5重量部、MFRが4.32g/10分（230℃）のポリ
ブチレンテレフタレート（三菱化成（株）製ノバドール
5020）5.5重量部、及び比表面積900m2/gのケッチェンブ
ラックEC（ケッチェンブラックインターナショナル社
製）11重量部をベント付二軸押出機を用いて混練造粒し
た。
得られたペレットをＴダイシート成形機で厚さ約1mm
のシートを作成し、得られたシートの導電性、引張り強
さ及び伸び、成形加工性、外観につき評価した。
のシートを作成し、得られたシートの導電性、引張り強
さ及び伸び、成形加工性、外観につき評価した。
また、得られた導電性シート上に感光層を形成せしめ
て得られた感光体の写真特性を評価した。
て得られた感光体の写真特性を評価した。
これらの測定値並びに評価を１表に示す。
比較例１ 実施例１において、ポリブチレンテレフタレートに代
えてポリスチレン（三菱モンサント（株）製「ダイヤレ
ックスHF77」）を用いた以外は実施例１と同様にして樹
脂組成物を得た。このものについての各種評価は第１表
に示す。
えてポリスチレン（三菱モンサント（株）製「ダイヤレ
ックスHF77」）を用いた以外は実施例１と同様にして樹
脂組成物を得た。このものについての各種評価は第１表
に示す。
比較例２ 実施例１において、ケッチェンブラックECに代えて比
表面積が70m2/gのアセチレンブラック（三菱化成（株）
製3250）を用いた以外は実施例１と同様にして樹脂組成
物を得た。このものについての評価結果は第１表に示
す。
表面積が70m2/gのアセチレンブラック（三菱化成（株）
製3250）を用いた以外は実施例１と同様にして樹脂組成
物を得た。このものについての評価結果は第１表に示
す。
比較例３ 実施例１において、ケッチェンブラックの配合量を25
重量部として樹脂組成物を得た。このものの評価結果は
第１表に示す。
重量部として樹脂組成物を得た。このものの評価結果は
第１表に示す。
比較例４ 実施例１において、ポリカーボネート60重量部、ポリ
ブチレンテレフタレート40重量部に変えた以外は実施例
１と同様にして樹脂組成物を得た。このものの評価結果
は第１表に示す。
ブチレンテレフタレート40重量部に変えた以外は実施例
１と同様にして樹脂組成物を得た。このものの評価結果
は第１表に示す。
［発明の効果］ 本発明の電子写真感光体用導電性樹脂支持体は、導電
性カーボンブラックと、該導電性カーボンブラックとの
親和性が異なる特定の二種類の熱可塑性樹脂を溶融混練
することによって比較的少量の導電性カーボンブラック
の配合によって熱可塑性樹脂に高導電性（体積固有抵
抗:102Ωcm未満）、優れた機械的特性、かつ、成形加工
性を与えることに成功したものである。このような効果
は、特に電子写真感光体導電支持体として金属アルミニ
ウム等の代替えとして導電性熱可塑性樹脂を用いること
を可能にしたものである。
性カーボンブラックと、該導電性カーボンブラックとの
親和性が異なる特定の二種類の熱可塑性樹脂を溶融混練
することによって比較的少量の導電性カーボンブラック
の配合によって熱可塑性樹脂に高導電性（体積固有抵
抗:102Ωcm未満）、優れた機械的特性、かつ、成形加工
性を与えることに成功したものである。このような効果
は、特に電子写真感光体導電支持体として金属アルミニ
ウム等の代替えとして導電性熱可塑性樹脂を用いること
を可能にしたものである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 今村 五士 三重県四日市市東邦町１番地 三菱油化 株式会社新素材研究所内 (56)参考文献 特開 昭63−301052（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−115665（ＪＰ，Ａ) 実開 昭63−194344（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) C08L 69/00 C08L 67/00 - 67/08 C08K 3/04 C09C 1/48 - 1/54 G03G 5/10
Claims (1)
- 【請求項１】下記の（ａ）〜（ｃ）からなり、（ａ）を
（ａ）＋（ｂ）基準で80〜97重量％、（ｂ）を（ａ）＋
（ｂ）基準で20〜３重量％及び（ｃ）を（ａ）＋（ｂ）
100重量部に対して４〜15重量部配合した熱可塑性樹脂
組成物よりなることを特徴とする電子写真感光体用導電
性樹脂支持体。 （ａ）熱可塑性芳香族ポリカーボネート （ｂ）熱可塑性ポリアルキレンテレフタレート （ｃ）スーパー・コンダクティブ・ファーネスブラック
（SCF）、コンダクティブ・ファーネスブラック（C
F）、エクストラ・コンダクティブ・ファーネスブラッ
ク（XCF）及びスーパー・アブレイジョン・ファーネス
ブラック（SAF）から選ばれた少なくとも一種のカーボ
ンブラック
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1015828A JP2767748B2 (ja) | 1989-01-24 | 1989-01-24 | 電子写真感光体用導電性樹脂支持体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1015828A JP2767748B2 (ja) | 1989-01-24 | 1989-01-24 | 電子写真感光体用導電性樹脂支持体 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02196854A JPH02196854A (ja) | 1990-08-03 |
| JP2767748B2 true JP2767748B2 (ja) | 1998-06-18 |
Family
ID=11899710
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1015828A Expired - Lifetime JP2767748B2 (ja) | 1989-01-24 | 1989-01-24 | 電子写真感光体用導電性樹脂支持体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2767748B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4208644C2 (de) * | 1992-03-18 | 1994-11-03 | Bayer Ag | Antistatische Polycarbonat-Extrusionsfolien |
| US8999200B2 (en) | 2002-07-23 | 2015-04-07 | Sabic Global Technologies B.V. | Conductive thermoplastic composites and methods of making |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60115665A (ja) * | 1983-11-25 | 1985-06-22 | Kyowa Yuka Kk | カ−ボンブラックの改質方法 |
| JPH0689228B2 (ja) * | 1986-02-12 | 1994-11-09 | 帝人化成株式会社 | 樹脂組成物 |
-
1989
- 1989-01-24 JP JP1015828A patent/JP2767748B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02196854A (ja) | 1990-08-03 |
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