JP2895205B2 - 中性紙の製造方法 - Google Patents
中性紙の製造方法Info
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Description
本発明は、アルキルテトラヒドロ−1,3,5−2H−チア
ジアジン−2−チオンを添加したカチオン澱粉、及びア
ルキルケテンダイマーを紙料に添加することを特徴とす
る、スライム発生が少なく、サイズ性と人体に対する安
全性に優れた中性紙の製造方法に関するものである。
ジアジン−2−チオンを添加したカチオン澱粉、及びア
ルキルケテンダイマーを紙料に添加することを特徴とす
る、スライム発生が少なく、サイズ性と人体に対する安
全性に優れた中性紙の製造方法に関するものである。
スライムは、微生物の作用により、抄紙工程のパイ
プ、チェストの内壁など流速が遅くなる部分の紙料中に
発生する粘状物質であり、紙の異物、斑点など外観に関
する品質に悪影響を及ぼすのみならず、紙切れ、プレス
毛布の汚れ発生など操業性を阻害する原因にもなるた
め、種々の方法でスライムの防除が図られている。 これらの方法の中で最も効果的であるとされているの
は、化学薬剤を紙料に添加して微生物の生育を抑制した
り、殺菌したりする方法であるが、白水再利用率の向上
や工程pHの中性化に伴って、効果ある化学薬品(スライ
ムコントロール剤)の種類、添加位置などの選択が難し
くなってきている。また、スライムコントロール剤の多
くは生物に悪影響を与える薬品であるため、それを添加
した紙の人体に対する安全性を考慮することも重要にな
って来ている。 従来からスライムコントロール剤としては、5−クロ
ロ−2−メチル−4−イソチアゾリン−3−チオンのよ
うな有機窒素硫黄化合物、2,2−ジブロモプロピオンア
ミドのような有機ブロム化合物、ジクロロイソシアネー
トのような有機窒素化合物などが、連続あるいは衝撃的
に紙料に添加され使用されている。
プ、チェストの内壁など流速が遅くなる部分の紙料中に
発生する粘状物質であり、紙の異物、斑点など外観に関
する品質に悪影響を及ぼすのみならず、紙切れ、プレス
毛布の汚れ発生など操業性を阻害する原因にもなるた
め、種々の方法でスライムの防除が図られている。 これらの方法の中で最も効果的であるとされているの
は、化学薬剤を紙料に添加して微生物の生育を抑制した
り、殺菌したりする方法であるが、白水再利用率の向上
や工程pHの中性化に伴って、効果ある化学薬品(スライ
ムコントロール剤)の種類、添加位置などの選択が難し
くなってきている。また、スライムコントロール剤の多
くは生物に悪影響を与える薬品であるため、それを添加
した紙の人体に対する安全性を考慮することも重要にな
って来ている。 従来からスライムコントロール剤としては、5−クロ
ロ−2−メチル−4−イソチアゾリン−3−チオンのよ
うな有機窒素硫黄化合物、2,2−ジブロモプロピオンア
ミドのような有機ブロム化合物、ジクロロイソシアネー
トのような有機窒素化合物などが、連続あるいは衝撃的
に紙料に添加され使用されている。
従来のスライムコントロール剤を紙料を添加する方法
では、微生物の栄養源となるカチオン澱粉を多量に添加
し、微生物の生育に好適なpH7.0〜8.5の中性域で紙を製
造する中性紙製造の場合には、十分なスライム防除効果
の得られないことが多かった。また、十分なスライム防
除効果の得られるスライムコントロール剤であっても、
添加によりアルキルケテンダイマーのサイズ性に悪影響
を及ぼしたり、人体に対して危険性が高いなど、適当な
スライムコントロール剤や防除方法を見いだすことは困
難であった。 すなわち、本発明の目的はこれらの欠点を有さないス
ライムコントロール剤を効率よく使用し、サイズ性と人
体に対する安全性に優れた中性紙の製造方法を提供する
ことである。
では、微生物の栄養源となるカチオン澱粉を多量に添加
し、微生物の生育に好適なpH7.0〜8.5の中性域で紙を製
造する中性紙製造の場合には、十分なスライム防除効果
の得られないことが多かった。また、十分なスライム防
除効果の得られるスライムコントロール剤であっても、
添加によりアルキルケテンダイマーのサイズ性に悪影響
を及ぼしたり、人体に対して危険性が高いなど、適当な
スライムコントロール剤や防除方法を見いだすことは困
難であった。 すなわち、本発明の目的はこれらの欠点を有さないス
ライムコントロール剤を効率よく使用し、サイズ性と人
体に対する安全性に優れた中性紙の製造方法を提供する
ことである。
本発明者らは上記課題を解決するために、カチオン澱
粉とアルキルケテンダイマーを添加した紙料に対する、
種々のスライムコントロール剤のスライム防除効果、人
体に対する安全性、及び紙のサイズ性に対する影響につ
いて検討した結果、スライムコントロール剤としてアル
キルテトラヒドロ−1,3,5−2H−チアジアジン−2−チ
オンが優れていることを見いだした。さらに、スライム
コントロール剤の添加方法について検討した結果、通常
の紙料に添加する方法ではなく、微生物に対する主要な
栄養源であるカチオン澱粉に添加すれば最もスライム防
除効果の高いことを見いだし、本発明を完成するに至っ
た。 本発明の中性紙に使用するカチオン澱粉としては、と
うもろこし、馬鈴薯、タピオカ、小麦などに由来する澱
粉の第3級アミン誘導体、あるいは第4級アンモニウム
塩を使用することが出来る。また、上記カチオン基より
少ない量のアニオン基を含有する両性澱粉を使用するこ
とも可能である。カチオン澱粉の添加量は、紙料固形分
に対し0.1〜3.0重量%の範囲が好ましい。 本発明におけるアルキルケテンダイマーとしては、例
えば米国特許2,785,067号、米国特許2,865,743号、特開
昭52−40605号、特開昭55−98997号、特開昭55−116898
号、特開昭55−132799号特開昭56−101998号等に記載さ
れているようなアルキルケテンダイマーを使用すること
が出来る。紙料固形分に対する添加量は、通常0.05〜0.
5重量%の範囲が良い。 本発明のアルキルテトラヒドロ−1,3,5−2H−チアジ
アジン−2−チオンとしては、例えば3,5−ジメチルテ
トラヒドロ−1,3,5−2H−チアジアジン−2−チオン
(略称DMTT)として知られているスライムコントロール
剤などが使用でき、その添加量はパルプの種類、叩解の
程度、添加薬品の添加量などにより異なるが、カチオン
澱粉固形分に対し100〜3000ppmの範囲が好ましい。添加
方法としては、まず固形分濃度が5%以下のカチオン澱
粉糊液にアルキルテトラヒドロ−1,3,5−2H−チアジア
ジン−2−チオンを添加し、その糊液を紙料に添加する
のが良い。また、アルキルケテンダイマーを乳化分散す
る際のカチオン澱粉糊液に添加することも可能である。 本発明の中性紙とは、pH7.0〜8.5の中性域で製造する
紙のことであり、通常抄紙で用いられる、染料、填料、
定着剤、乾燥紙力増強剤、湿潤紙力増強剤、歩留まり向
上剤などを必要に応じて添加するものとする。 本発明の中性紙は、印刷筆記用紙、連続伝票用紙、電
子写真用転写紙等の未塗工紙、コート紙、感熱紙、感圧
紙、インクジェット用紙等の原紙あるいは食品包装用紙
等サイズ用と共に人体に対する安全性を強く必要とする
用紙に使用できる。
粉とアルキルケテンダイマーを添加した紙料に対する、
種々のスライムコントロール剤のスライム防除効果、人
体に対する安全性、及び紙のサイズ性に対する影響につ
いて検討した結果、スライムコントロール剤としてアル
キルテトラヒドロ−1,3,5−2H−チアジアジン−2−チ
オンが優れていることを見いだした。さらに、スライム
コントロール剤の添加方法について検討した結果、通常
の紙料に添加する方法ではなく、微生物に対する主要な
栄養源であるカチオン澱粉に添加すれば最もスライム防
除効果の高いことを見いだし、本発明を完成するに至っ
た。 本発明の中性紙に使用するカチオン澱粉としては、と
うもろこし、馬鈴薯、タピオカ、小麦などに由来する澱
粉の第3級アミン誘導体、あるいは第4級アンモニウム
塩を使用することが出来る。また、上記カチオン基より
少ない量のアニオン基を含有する両性澱粉を使用するこ
とも可能である。カチオン澱粉の添加量は、紙料固形分
に対し0.1〜3.0重量%の範囲が好ましい。 本発明におけるアルキルケテンダイマーとしては、例
えば米国特許2,785,067号、米国特許2,865,743号、特開
昭52−40605号、特開昭55−98997号、特開昭55−116898
号、特開昭55−132799号特開昭56−101998号等に記載さ
れているようなアルキルケテンダイマーを使用すること
が出来る。紙料固形分に対する添加量は、通常0.05〜0.
5重量%の範囲が良い。 本発明のアルキルテトラヒドロ−1,3,5−2H−チアジ
アジン−2−チオンとしては、例えば3,5−ジメチルテ
トラヒドロ−1,3,5−2H−チアジアジン−2−チオン
(略称DMTT)として知られているスライムコントロール
剤などが使用でき、その添加量はパルプの種類、叩解の
程度、添加薬品の添加量などにより異なるが、カチオン
澱粉固形分に対し100〜3000ppmの範囲が好ましい。添加
方法としては、まず固形分濃度が5%以下のカチオン澱
粉糊液にアルキルテトラヒドロ−1,3,5−2H−チアジア
ジン−2−チオンを添加し、その糊液を紙料に添加する
のが良い。また、アルキルケテンダイマーを乳化分散す
る際のカチオン澱粉糊液に添加することも可能である。 本発明の中性紙とは、pH7.0〜8.5の中性域で製造する
紙のことであり、通常抄紙で用いられる、染料、填料、
定着剤、乾燥紙力増強剤、湿潤紙力増強剤、歩留まり向
上剤などを必要に応じて添加するものとする。 本発明の中性紙は、印刷筆記用紙、連続伝票用紙、電
子写真用転写紙等の未塗工紙、コート紙、感熱紙、感圧
紙、インクジェット用紙等の原紙あるいは食品包装用紙
等サイズ用と共に人体に対する安全性を強く必要とする
用紙に使用できる。
本発明のアルキルテトラヒドロ−1,3,5−2H−チアジ
アジン−2−チオンを添加したカチオン澱粉、及びアル
キルケテンダイマーを紙料に添加する方法により、スラ
イム発生が少なく、サイズ性と人体に対する安全性に優
れた中性紙を得ることが出来る。
アジン−2−チオンを添加したカチオン澱粉、及びアル
キルケテンダイマーを紙料に添加する方法により、スラ
イム発生が少なく、サイズ性と人体に対する安全性に優
れた中性紙を得ることが出来る。
以下では、本発明を実施例により詳細に説明する。な
お、本発明は実施例に限定されるものではない。以下に
おける、部、%は全て重量によるものである。 実施例1 ろ水度350mlまで叩解したLBKPとろ水度450mlまで叩解
したNBKPを重量比で7:3混合して得た、叩解パルプ100部
に、沈降製炭酸カルシウム(TP121、奥多摩工業社製)
を10部、3,5−ジメチルテトラヒドロ−1,3,5−2H−チア
ジアジン−2−チオン(サンセレクト330、三新化学社
製)を前もって澱粉糊液固形分に対して600ppm添加した
カチオン澱粉(ケイトF、王子ナショナル社製)を1.0
部、アルキルケテンダイマーサイズ剤(SPK903、荒川化
学社製)を0.1部添加し、最後に工業用水を加え、固形
分濃度2.5%の紙料とした。まず、調製直後の紙料を用
いて坪量60g/m2の手すきシートを作製した。シートの乾
燥条件は、熱風乾燥機中で80℃、5分間とした。このシ
ートを紙料1−1とする。また、この紙料の一部を、32
℃で7日間保存後、80メッシュの金網でろ別し、ろ液の
ニンヒドリン反応を評価することによりスライムコント
ロール剤の効力評価を行た。このろ液を紙料1−2とす
る。 比較例1 実施例1で添加するカチオン澱粉をケイトFのみを1.
0部とし、3,5−ジメチルテトラヒドロ−1,3,5−2H−チ
アジアジン−2−チオンを紙料に、紙料固形分に対して
30ppm添加する(カチオン澱粉固形分に対しては3330ppm
に相当する)以外は全ての同一の方法で、手すきシート
及びろ液を得た。これらをそれぞれ試料2−1及び試料
2−2とする。 比較例2 比較例1で3,5−ジメチルテトラヒドロ−1,3,5−2H−
チアジアジン−2−チオンの代わりに、5−クロロ−2
−メチル−4−イソチアゾリン−3−チオンを30ppm添
加する以外は、全て同一の方法で手すきシート及びろ液
を得た。これらをそれぞれ試料3−1及び試料3−2と
する。 比較例3 比較例1で3,5−ジメチルテトラヒドロ−1,3,5−2H−
チアジアジン−2−チオンの代わりに、2,2−ジブロモ
プロピオンアミドを30ppm添加する以外は、全て同一の
方法で手すきシート及びろ液を得た。これらをそれぞれ
試料4−1及び試料4−2とする。 以上の手すきシートとろ液の結果をまとめて、それぞ
れ第1表と第2表に示す。 ここで、サイズ度はJIS P 8122に準じてステキヒ
ト法により測定した値であり、他の薬品が悪影響を及ぼ
さないとすると、アルキルケテンダイマーサイズ剤の添
加量が0.1%の場合、20〜25秒の値が得られるはずであ
る。 変異原性試験は、労働省労働基準局 基発第261号
(昭和60年5月18日)に準じ、各手すきシートをベンゼ
ン/エタノール(9/1、vol%)で80℃、3時間抽出する
ことにより得た抽出物に対し、Salmonella typyhimuri
um TA100を用いて、代謝活性化法によらない復帰変異
試験により行った。溶媒対照として用いたジメチルスル
ホオキシドに比較して復帰変異コロニー数が2倍以上に
増加する場合を陽性とした。陽性の場合は、突然変異誘
起性を有する可能性が高いため、紙としての安全性に問
題がある。 ニンヒドリン反応は、ろ液10mlに1%ニンヒドリン水
溶液を0.5ml添加した際、液が赤紫色に変化する程度に
より判定した。液が変色した場合を+で表したが、この
場合はスライムが発生していると考えられる。 試料1−2と試料2−2の比較から、3,5−ジメチル
テトラヒドロ−1,3,5−2H−チアジアジン−2−チオン
を添加したカチオン澱粉を紙料に添加することにより、
通常の添加方法に比べ、対紙料固形分で約5分の1と少
ないスライムコントロール剤添加量で優れたスライム防
除効果の得られることが明かである。 試料1−1と試料3−1あるいは試料4−1の比較か
ら、3,5−ジメチルテトラヒドロ−1,3,5−2H−チアジア
ジン−2−チオンのような化合物が人体に対する安全性
にすぐれ、またサイズ性に対する悪影響の少ないスライ
ムコントロール剤であることが分かる。
お、本発明は実施例に限定されるものではない。以下に
おける、部、%は全て重量によるものである。 実施例1 ろ水度350mlまで叩解したLBKPとろ水度450mlまで叩解
したNBKPを重量比で7:3混合して得た、叩解パルプ100部
に、沈降製炭酸カルシウム(TP121、奥多摩工業社製)
を10部、3,5−ジメチルテトラヒドロ−1,3,5−2H−チア
ジアジン−2−チオン(サンセレクト330、三新化学社
製)を前もって澱粉糊液固形分に対して600ppm添加した
カチオン澱粉(ケイトF、王子ナショナル社製)を1.0
部、アルキルケテンダイマーサイズ剤(SPK903、荒川化
学社製)を0.1部添加し、最後に工業用水を加え、固形
分濃度2.5%の紙料とした。まず、調製直後の紙料を用
いて坪量60g/m2の手すきシートを作製した。シートの乾
燥条件は、熱風乾燥機中で80℃、5分間とした。このシ
ートを紙料1−1とする。また、この紙料の一部を、32
℃で7日間保存後、80メッシュの金網でろ別し、ろ液の
ニンヒドリン反応を評価することによりスライムコント
ロール剤の効力評価を行た。このろ液を紙料1−2とす
る。 比較例1 実施例1で添加するカチオン澱粉をケイトFのみを1.
0部とし、3,5−ジメチルテトラヒドロ−1,3,5−2H−チ
アジアジン−2−チオンを紙料に、紙料固形分に対して
30ppm添加する(カチオン澱粉固形分に対しては3330ppm
に相当する)以外は全ての同一の方法で、手すきシート
及びろ液を得た。これらをそれぞれ試料2−1及び試料
2−2とする。 比較例2 比較例1で3,5−ジメチルテトラヒドロ−1,3,5−2H−
チアジアジン−2−チオンの代わりに、5−クロロ−2
−メチル−4−イソチアゾリン−3−チオンを30ppm添
加する以外は、全て同一の方法で手すきシート及びろ液
を得た。これらをそれぞれ試料3−1及び試料3−2と
する。 比較例3 比較例1で3,5−ジメチルテトラヒドロ−1,3,5−2H−
チアジアジン−2−チオンの代わりに、2,2−ジブロモ
プロピオンアミドを30ppm添加する以外は、全て同一の
方法で手すきシート及びろ液を得た。これらをそれぞれ
試料4−1及び試料4−2とする。 以上の手すきシートとろ液の結果をまとめて、それぞ
れ第1表と第2表に示す。 ここで、サイズ度はJIS P 8122に準じてステキヒ
ト法により測定した値であり、他の薬品が悪影響を及ぼ
さないとすると、アルキルケテンダイマーサイズ剤の添
加量が0.1%の場合、20〜25秒の値が得られるはずであ
る。 変異原性試験は、労働省労働基準局 基発第261号
(昭和60年5月18日)に準じ、各手すきシートをベンゼ
ン/エタノール(9/1、vol%)で80℃、3時間抽出する
ことにより得た抽出物に対し、Salmonella typyhimuri
um TA100を用いて、代謝活性化法によらない復帰変異
試験により行った。溶媒対照として用いたジメチルスル
ホオキシドに比較して復帰変異コロニー数が2倍以上に
増加する場合を陽性とした。陽性の場合は、突然変異誘
起性を有する可能性が高いため、紙としての安全性に問
題がある。 ニンヒドリン反応は、ろ液10mlに1%ニンヒドリン水
溶液を0.5ml添加した際、液が赤紫色に変化する程度に
より判定した。液が変色した場合を+で表したが、この
場合はスライムが発生していると考えられる。 試料1−2と試料2−2の比較から、3,5−ジメチル
テトラヒドロ−1,3,5−2H−チアジアジン−2−チオン
を添加したカチオン澱粉を紙料に添加することにより、
通常の添加方法に比べ、対紙料固形分で約5分の1と少
ないスライムコントロール剤添加量で優れたスライム防
除効果の得られることが明かである。 試料1−1と試料3−1あるいは試料4−1の比較か
ら、3,5−ジメチルテトラヒドロ−1,3,5−2H−チアジア
ジン−2−チオンのような化合物が人体に対する安全性
にすぐれ、またサイズ性に対する悪影響の少ないスライ
ムコントロール剤であることが分かる。
以上から、本発明の方法すなわち、アルキルテトラヒ
ドロ−1,3,5−2H−チアジアジン−2−チオンを添加し
たカチオン澱粉、及びアルキルケテンダイマーを紙料に
添加する方法により、スライム発生が少なく、サイズ性
と人体に対する安全性に優れた中性紙の得られることが
明かである。
ドロ−1,3,5−2H−チアジアジン−2−チオンを添加し
たカチオン澱粉、及びアルキルケテンダイマーを紙料に
添加する方法により、スライム発生が少なく、サイズ性
と人体に対する安全性に優れた中性紙の得られることが
明かである。
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) D21H 11/00 - 27/42 A01N 43/88
Claims (1)
- 【請求項1】アルキルテトラヒドロ−1,3,5−2H−チア
ジアジン−2−チオンを添加したカチオン澱粉、及びア
ルキルケテンダイマーを紙料に添加することを特徴とす
る中性紙の製造方法。
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP29033190A JP2895205B2 (ja) | 1990-10-26 | 1990-10-26 | 中性紙の製造方法 |
DE69104008T DE69104008T2 (de) | 1990-10-26 | 1991-10-24 | Verfahren zur Herstellung von alkalischem Papier. |
EP91118144A EP0482631B1 (en) | 1990-10-26 | 1991-10-24 | Process for producing alkaline paper |
US08/120,224 US5362364A (en) | 1990-10-26 | 1993-09-14 | Process for producing alkaline paper |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP29033190A JP2895205B2 (ja) | 1990-10-26 | 1990-10-26 | 中性紙の製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04163393A JPH04163393A (ja) | 1992-06-08 |
JP2895205B2 true JP2895205B2 (ja) | 1999-05-24 |
Family
ID=17754689
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP29033190A Expired - Fee Related JP2895205B2 (ja) | 1990-10-26 | 1990-10-26 | 中性紙の製造方法 |
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Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2895205B2 (ja) |
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1990
- 1990-10-26 JP JP29033190A patent/JP2895205B2/ja not_active Expired - Fee Related
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---|---|
JPH04163393A (ja) | 1992-06-08 |
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Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
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