JPH01111439A - 水酸化アルミニウム水分散液の製造方法 - Google Patents
水酸化アルミニウム水分散液の製造方法Info
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野)
本発明は、水酸化アルミニウムを効率よく水性媒体中に
分散して水分散液を製造する方法に関し、詳しくは、特
定の数平均分子量を有するカルボキシル基含有水溶性重
合体と特定の水溶性アニオン化変性ポリビニルアルコー
ルとを分散剤として併用することを特徴とする水酸化ア
ルミニウム水分散液の製造方法に関する。
分散して水分散液を製造する方法に関し、詳しくは、特
定の数平均分子量を有するカルボキシル基含有水溶性重
合体と特定の水溶性アニオン化変性ポリビニルアルコー
ルとを分散剤として併用することを特徴とする水酸化ア
ルミニウム水分散液の製造方法に関する。
(従来の技術)
水酸化アルミニウムは安価であり他の無機顔料と比べて
優れた白色度、平滑性、光沢を有するため、製紙業界で
賞月されている顔料の1つである。
優れた白色度、平滑性、光沢を有するため、製紙業界で
賞月されている顔料の1つである。
従来、水酸化アルミニウムは平均粒子径1μを越えるい
わゆる細粒水酸化アルミニウムが多用されてきたが、近
年紙質の高級化に伴い平均粒子径が1μ以下の微粒水酸
化アルミニウムの使用比率が増大しつつある。しかるに
、平均粒子径が小さくなればなるほど水性媒体中への高
濃度分散が困難になり、また凝集しやすく、水分散液の
経日安定性にも問題が生じやすくなる。
わゆる細粒水酸化アルミニウムが多用されてきたが、近
年紙質の高級化に伴い平均粒子径が1μ以下の微粒水酸
化アルミニウムの使用比率が増大しつつある。しかるに
、平均粒子径が小さくなればなるほど水性媒体中への高
濃度分散が困難になり、また凝集しやすく、水分散液の
経日安定性にも問題が生じやすくなる。
従来使用されている水酸化アルミニウム用分散剤には、
無機系ではビロリン酸塩、トリポリリン酸塩、トリメタ
リン酸塩、テトラメタリン酸塩、ヘキサメタリン酸塩な
どの縮合リン酸塩、亜鉛塩、珪酸塩などがある。しかし
、これら無機系分散剤は、得られた水分散液の経日安定
性に問題があり、また微粒水酸化アルミニウムの分散に
は多缶の添加を必要とする結果塗膜の耐水性が悪くなる
という重大な欠点があった。
無機系ではビロリン酸塩、トリポリリン酸塩、トリメタ
リン酸塩、テトラメタリン酸塩、ヘキサメタリン酸塩な
どの縮合リン酸塩、亜鉛塩、珪酸塩などがある。しかし
、これら無機系分散剤は、得られた水分散液の経日安定
性に問題があり、また微粒水酸化アルミニウムの分散に
は多缶の添加を必要とする結果塗膜の耐水性が悪くなる
という重大な欠点があった。
一方、有機系の分散剤では、ポリアクリル酸塩・ポリメ
タクリル酸塩・ポリマレイン酸塩などのポリカルボン酸
塩やポリビニルアルコールなどが公知である。
タクリル酸塩・ポリマレイン酸塩などのポリカルボン酸
塩やポリビニルアルコールなどが公知である。
しかし、ポリカルボン酸塩例えばポリアクリル酸ナトリ
ウムは、細粒水酸化アルミニウムの分散には比較的良好
な評価を得ているが、微粒水酸化アルミニウムの分散に
は得られた水分散液の粘度が高く、また経日安定性など
に問題があった。
ウムは、細粒水酸化アルミニウムの分散には比較的良好
な評価を得ているが、微粒水酸化アルミニウムの分散に
は得られた水分散液の粘度が高く、また経日安定性など
に問題があった。
また、ポリビニルアルコールは例えば特開昭60−26
2862号などに無機顔料に対して分散効果があること
が記載されている。しかし、特開昭60−262862
号に記載の分散剤は水不溶性であり、水酸化アルミニウ
ムに対する分散効果の不充分なものであり、また、それ
単独使用では得られた水分散液の粘度が異常に高く、高
濃度水酸化アルミニウム水分散液製造には全く不向きで
あった。
2862号などに無機顔料に対して分散効果があること
が記載されている。しかし、特開昭60−262862
号に記載の分散剤は水不溶性であり、水酸化アルミニウ
ムに対する分散効果の不充分なものであり、また、それ
単独使用では得られた水分散液の粘度が異常に高く、高
濃度水酸化アルミニウム水分散液製造には全く不向きで
あった。
このような公知の分散剤の欠点を克服するため、例えば
特公昭50−23850号にα、β不飽和カルボン酸と
疎水性ビニル単量体との共重合体が、また特開昭53−
144498号に不飽和モノカルボン酸と不飽和ジカル
ボン酸との共重合体の使用が提案されている。しかし、
特公昭50−23850号に記載されている分散剤を用
いて平均粒子径が1μ以下の微粒水酸化アルミニウムを
分散する場合、分散剤量をいかに多く用いても、例えば
75重置火という高温度で実用上取扱可能な上限値であ
る800cρS以下の粘度の水分散液が得られない。ま
た、特開昭53−144498号に記載の分散剤は、7
0重量%以上の高濃度水分散液が得られ比較的良好な評
価を得ているが、75重量%の高濃度水分散液ではその
水分散液の粘度が800 cpsを越え、なお問題の残
るものであった。
特公昭50−23850号にα、β不飽和カルボン酸と
疎水性ビニル単量体との共重合体が、また特開昭53−
144498号に不飽和モノカルボン酸と不飽和ジカル
ボン酸との共重合体の使用が提案されている。しかし、
特公昭50−23850号に記載されている分散剤を用
いて平均粒子径が1μ以下の微粒水酸化アルミニウムを
分散する場合、分散剤量をいかに多く用いても、例えば
75重置火という高温度で実用上取扱可能な上限値であ
る800cρS以下の粘度の水分散液が得られない。ま
た、特開昭53−144498号に記載の分散剤は、7
0重量%以上の高濃度水分散液が得られ比較的良好な評
価を得ているが、75重量%の高濃度水分散液ではその
水分散液の粘度が800 cpsを越え、なお問題の残
るものであった。
(発明が解決しようとする問題点)
本発明は、従来の分散剤が有する分散性能不足に伴う上
記問題点を解消するものであり、細粒〜微粒のあらゆる
水酸化アルミニウムに対して少ない固の分散剤で低粘度
・高流動性かつそれらの経日安定性の良好な高濃度水酸
化アルミニウム水分散液の製造を可能ならしめる方法を
提供するものである。
記問題点を解消するものであり、細粒〜微粒のあらゆる
水酸化アルミニウムに対して少ない固の分散剤で低粘度
・高流動性かつそれらの経日安定性の良好な高濃度水酸
化アルミニウム水分散液の製造を可能ならしめる方法を
提供するものである。
(問題点を解決するための手段および作用)本発明者ら
は、それぞれを単独で使用した場合、微粒水酸化アルミ
ニウムの水性媒体中への分散効果が著しく劣っているカ
ルボキシル基含有水溶性重合体と水溶性アニオン化変性
ポリビニルアルコールとを、特定分子量のカルボキシル
基含有水溶性重合体と特定重合度、特定ケン化度で且つ
特定アニオン化変性度の水溶性ポリビニルアルコールと
を選択して特定の割合で併用することにより、上記分散
効果を従来の分散剤では得られなかった水準にまで著し
く向上できることを見い出し、本発明を完成させたもの
である。
は、それぞれを単独で使用した場合、微粒水酸化アルミ
ニウムの水性媒体中への分散効果が著しく劣っているカ
ルボキシル基含有水溶性重合体と水溶性アニオン化変性
ポリビニルアルコールとを、特定分子量のカルボキシル
基含有水溶性重合体と特定重合度、特定ケン化度で且つ
特定アニオン化変性度の水溶性ポリビニルアルコールと
を選択して特定の割合で併用することにより、上記分散
効果を従来の分散剤では得られなかった水準にまで著し
く向上できることを見い出し、本発明を完成させたもの
である。
即ち、本発明は、水酸化アルミニウムを水性媒体中に分
散して水分散液を製造するに際し、分散剤として、数平
均分子量が2.000〜a o、 o o 。
散して水分散液を製造するに際し、分散剤として、数平
均分子量が2.000〜a o、 o o 。
のカルボキシル基含有水溶性重合体(I)と重合度30
〜700、ケン化度30〜100モル%で且つアニオン
化変性度0.5〜20モル%の水溶性アニオン化変性ポ
リビニルアルコール(If)とを、水酸化アルミニウム
100重量部に対して、カルボキシル基含有水溶性重合
体(I ) 0.1〜2重聞部、水溶性アニオン化変性
ポリビニルアルコールi)0.03〜1重屋部の範囲の
割合で併用することを特徴とする水酸化アルミニウム水
分散液の製造方法に関するものである。
〜700、ケン化度30〜100モル%で且つアニオン
化変性度0.5〜20モル%の水溶性アニオン化変性ポ
リビニルアルコール(If)とを、水酸化アルミニウム
100重量部に対して、カルボキシル基含有水溶性重合
体(I ) 0.1〜2重聞部、水溶性アニオン化変性
ポリビニルアルコールi)0.03〜1重屋部の範囲の
割合で併用することを特徴とする水酸化アルミニウム水
分散液の製造方法に関するものである。
カルボキシル基含有水溶性重合体(I)と水溶性アニオ
ン化変性ポリビニルアルコール(II)とを前記の範囲
の割合で併用した場合にす−ぐれた水酸化アルミニウム
分散能が発現する作用機構は必ずしも明らかではないが
、次のように推察されている。すなわち、カルボキシル
基含有水溶性重合体(I)は水酸化アルミニウム粒子表
面上に強固に吸着するため、水溶性アニオン化変性ポリ
ビニルアルコール(II)は水酸化アルミニウム粒子表
面上に吸着形態で存在しないか又は少ない量しか存在し
えなくなり、水性媒体中での水溶性アニオン化変性ポリ
ビニルアルコール(II>の濃度がカルボキシル基含有
水溶性重合体(I)を用いない場合に比べ増加する。本
発明者らはこの現象を鋭意検討した結果、水酸化アルミ
ニウム粒子表面上に吸着したカルボキシル基含有水溶性
重合体(I>と水性媒体中に存在する水溶性アニオン化
変性ポリ−ビニルアルコール(If)との相乗作用によ
り、得られた水酸化アルミニウム水分散液の粘度が大き
く低下すること及び経口安定性が極めて改善されること
を見い出し、本発明に到達した。
ン化変性ポリビニルアルコール(II)とを前記の範囲
の割合で併用した場合にす−ぐれた水酸化アルミニウム
分散能が発現する作用機構は必ずしも明らかではないが
、次のように推察されている。すなわち、カルボキシル
基含有水溶性重合体(I)は水酸化アルミニウム粒子表
面上に強固に吸着するため、水溶性アニオン化変性ポリ
ビニルアルコール(II)は水酸化アルミニウム粒子表
面上に吸着形態で存在しないか又は少ない量しか存在し
えなくなり、水性媒体中での水溶性アニオン化変性ポリ
ビニルアルコール(II>の濃度がカルボキシル基含有
水溶性重合体(I)を用いない場合に比べ増加する。本
発明者らはこの現象を鋭意検討した結果、水酸化アルミ
ニウム粒子表面上に吸着したカルボキシル基含有水溶性
重合体(I>と水性媒体中に存在する水溶性アニオン化
変性ポリ−ビニルアルコール(If)との相乗作用によ
り、得られた水酸化アルミニウム水分散液の粘度が大き
く低下すること及び経口安定性が極めて改善されること
を見い出し、本発明に到達した。
本発明に用いられるカルボキシル基含有水溶性重合体(
I)の数平均分子量は2.000〜80.000の範囲
、より好ましくは4. OOO〜20. OOOの範囲
である。この範囲を外れたものは水溶性アニオン化変性
ポリビニルアルコール(I[)と併用した際の分散効果
が不充分である。
I)の数平均分子量は2.000〜80.000の範囲
、より好ましくは4. OOO〜20. OOOの範囲
である。この範囲を外れたものは水溶性アニオン化変性
ポリビニルアルコール(I[)と併用した際の分散効果
が不充分である。
カルボキシル基含有水溶性重合体(I)を得るのに用い
られる不飽和カルボン酸の例としては、アクリル酸、メ
タクリル酸、α−とドロキシアクリル酸、クロトン酸な
どのモノカルボン酸系単量体;イタコン酸、フマール酸
、マレイン酸、シトラコン酸、アコニット酸などのジカ
ルボン酸系単量体がある。また、これらの不飽和カルボ
ン酸と共重合可能な他の不飽和単量体を必要により共重
合してカルボキシル基含有水溶性重合体(I)としても
よい。このような他の不飽和単量体の例としては、ビニ
ルスルホン酸、アリルスルホン酸、メタリルスルホン酸
、スチレンスルホン酸、2−アクリルアミド−2−メチ
ルプロパンスルホン酸、3−アリロキシ−2−ヒドロキ
シプロパンスルホン酸、スルホエチル(メタ)アクリレ
ート、スルホプロピル(メタ)アクリレート、2−ヒド
ロキシスルホプロピル(メタ)アクリレート、スルホエ
チルマレイミドなどのスルホン酸基含有単回体;3−メ
チル−3−ブテン−1−オール(イソプレノール)、3
−メチル−2−ブテン−1−オール(プレノール)、2
−メチル−3−ブテン−2−オール(イソプレンアルコ
ール)、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、
ポリエチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、ポ
リプロピレングリコールモノ(メタ)アクリレート、ポ
リエチレングリコールモノイソブレノールエーテル、ポ
リプロピレングリコールモノイソプレノールエーテル、
ポリエチレングリコールモノアリルエーテル、ポリプロ
ピレングリコールモノアリルエーテル、グリセロールモ
ノアリルエーテル、アリルアルコール、N−メチロール
(メタ)アクリルアミド、グリセロールモノ(メタ)ア
クリレート、ビニルアルコールなどの水酸基含有不飽和
単量体:エチレン、ブOピレン、1−ブテン、イソブチ
レン、α−アミレン、2−メチル−1−ブテン、3−メ
チル−1−ブテン(α−インアミレン)、1−ヘキセン
、1−ヘプテンなどの炭素数2〜7のα−オレフィン系
単量体:(メタ)アクリルアミドメタンホスホン酸、2
−(メタ)アクリルアミド−2−メチルプロパンホスホ
ン酸などのホスホン酸基含有単量体:(メタ)アクリル
アミド、t−ブチル(メタ)アクリルアミドなどのアミ
ド系単回体=(メタ)アクリル酸エステル、スチレン、
2−メチルスチレン、酢酸ビニルなどの疎水性単量体;
(メタ)アクリロニトリルなどのニトリル系単量体;ジ
メチルアミノエチル(メタ)アクリレート、ジメチルア
ミノプロピル(メタ)アクリルアミドなどのカチオン性
単量体;メチルビニルケトン、フェニルビニルケトンな
どのケトン系単量体;メチルビニルエーテル、フェニル
ビニルエーテルなどのエーテル系単量体など゛を挙げる
ことができる。
られる不飽和カルボン酸の例としては、アクリル酸、メ
タクリル酸、α−とドロキシアクリル酸、クロトン酸な
どのモノカルボン酸系単量体;イタコン酸、フマール酸
、マレイン酸、シトラコン酸、アコニット酸などのジカ
ルボン酸系単量体がある。また、これらの不飽和カルボ
ン酸と共重合可能な他の不飽和単量体を必要により共重
合してカルボキシル基含有水溶性重合体(I)としても
よい。このような他の不飽和単量体の例としては、ビニ
ルスルホン酸、アリルスルホン酸、メタリルスルホン酸
、スチレンスルホン酸、2−アクリルアミド−2−メチ
ルプロパンスルホン酸、3−アリロキシ−2−ヒドロキ
シプロパンスルホン酸、スルホエチル(メタ)アクリレ
ート、スルホプロピル(メタ)アクリレート、2−ヒド
ロキシスルホプロピル(メタ)アクリレート、スルホエ
チルマレイミドなどのスルホン酸基含有単回体;3−メ
チル−3−ブテン−1−オール(イソプレノール)、3
−メチル−2−ブテン−1−オール(プレノール)、2
−メチル−3−ブテン−2−オール(イソプレンアルコ
ール)、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、
ポリエチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、ポ
リプロピレングリコールモノ(メタ)アクリレート、ポ
リエチレングリコールモノイソブレノールエーテル、ポ
リプロピレングリコールモノイソプレノールエーテル、
ポリエチレングリコールモノアリルエーテル、ポリプロ
ピレングリコールモノアリルエーテル、グリセロールモ
ノアリルエーテル、アリルアルコール、N−メチロール
(メタ)アクリルアミド、グリセロールモノ(メタ)ア
クリレート、ビニルアルコールなどの水酸基含有不飽和
単量体:エチレン、ブOピレン、1−ブテン、イソブチ
レン、α−アミレン、2−メチル−1−ブテン、3−メ
チル−1−ブテン(α−インアミレン)、1−ヘキセン
、1−ヘプテンなどの炭素数2〜7のα−オレフィン系
単量体:(メタ)アクリルアミドメタンホスホン酸、2
−(メタ)アクリルアミド−2−メチルプロパンホスホ
ン酸などのホスホン酸基含有単量体:(メタ)アクリル
アミド、t−ブチル(メタ)アクリルアミドなどのアミ
ド系単回体=(メタ)アクリル酸エステル、スチレン、
2−メチルスチレン、酢酸ビニルなどの疎水性単量体;
(メタ)アクリロニトリルなどのニトリル系単量体;ジ
メチルアミノエチル(メタ)アクリレート、ジメチルア
ミノプロピル(メタ)アクリルアミドなどのカチオン性
単量体;メチルビニルケトン、フェニルビニルケトンな
どのケトン系単量体;メチルビニルエーテル、フェニル
ビニルエーテルなどのエーテル系単量体など゛を挙げる
ことができる。
このような不飽和単量体を重合して得られるカルボキシ
ル基含有水溶性重合体(I)の中でも、■アクリル酸、
メタクリル酸及びこれらの塩類から選ばれた少なくとも
1種の不飽和モノカルボン酸系単量体から導かれた重合
体、■アクリル酸、メタクリル酸及びこれらの塩類から
選ばれた不飽和モノカルボン酸系単量体60〜99.9
モル%並びにマレイン酸、フマール酸、イタコン酸及び
これらの塩類から選ばれた不飽和ジカルボン酸系単量体
0.1〜40モル%の範囲の割合で用いて導かれた重合
体、■アクリル酸、メタクリル酸及びこれらの塩類から
選ばれた不飽和モノカルボン酸系単量体50〜99.9
モル%並びにスルホン酸基含有卓出体0.1〜50モル
%の範囲の割合で用いて導かれた重合体、■アクリル酸
、メタクリル酸及びこれらの塩類から選ばれた不飽和モ
ノカルボン酸系単量体50〜99.9モル%並びにヒド
ロキシル基含有単量体0.1〜50モル%の範囲の割合
で用いて導かれた重合体、■無水マレイン酸及び無水マ
レイン酸1モルに対して0.7〜1.2モルの比率の炭
素数2〜7のα−オレフィンを用いて導かれた重合体の
アルカリ中和物が特に好ましい。
ル基含有水溶性重合体(I)の中でも、■アクリル酸、
メタクリル酸及びこれらの塩類から選ばれた少なくとも
1種の不飽和モノカルボン酸系単量体から導かれた重合
体、■アクリル酸、メタクリル酸及びこれらの塩類から
選ばれた不飽和モノカルボン酸系単量体60〜99.9
モル%並びにマレイン酸、フマール酸、イタコン酸及び
これらの塩類から選ばれた不飽和ジカルボン酸系単量体
0.1〜40モル%の範囲の割合で用いて導かれた重合
体、■アクリル酸、メタクリル酸及びこれらの塩類から
選ばれた不飽和モノカルボン酸系単量体50〜99.9
モル%並びにスルホン酸基含有卓出体0.1〜50モル
%の範囲の割合で用いて導かれた重合体、■アクリル酸
、メタクリル酸及びこれらの塩類から選ばれた不飽和モ
ノカルボン酸系単量体50〜99.9モル%並びにヒド
ロキシル基含有単量体0.1〜50モル%の範囲の割合
で用いて導かれた重合体、■無水マレイン酸及び無水マ
レイン酸1モルに対して0.7〜1.2モルの比率の炭
素数2〜7のα−オレフィンを用いて導かれた重合体の
アルカリ中和物が特に好ましい。
なお、上記モノカルボン酸系単量体、ジカルボン酸系単
量体、スルホン!!基含有l1ffi体、ホスホン酸基
含有単量体などの酸系率m体としては、酸形単量体や酸
形単量体をアルカリ性物質によって中和して塩形単量体
としたもののいずれも使用することができる。酸形単m
体を使用する場合、分散効果を考慮すれば、得られるカ
ルボキシル基含有水溶性重合体(I)中のカルボキシル
基の少なくとも30モル%がアルカリ性物質により重合
後中和して使用するのが好ましい。このようなアルカリ
性物質としては、例えばナトリウム、カリウム、リチウ
ム等の水酸化物や炭酸塩:アンモニア;有機アミン:無
機アミン;カルシウム、マグネシウム、アルミニウム、
亜鉛等の水酸化物や炭酸塩などを挙げることができる。
量体、スルホン!!基含有l1ffi体、ホスホン酸基
含有単量体などの酸系率m体としては、酸形単量体や酸
形単量体をアルカリ性物質によって中和して塩形単量体
としたもののいずれも使用することができる。酸形単m
体を使用する場合、分散効果を考慮すれば、得られるカ
ルボキシル基含有水溶性重合体(I)中のカルボキシル
基の少なくとも30モル%がアルカリ性物質により重合
後中和して使用するのが好ましい。このようなアルカリ
性物質としては、例えばナトリウム、カリウム、リチウ
ム等の水酸化物や炭酸塩:アンモニア;有機アミン:無
機アミン;カルシウム、マグネシウム、アルミニウム、
亜鉛等の水酸化物や炭酸塩などを挙げることができる。
中でも安価で工業的に入手しやすい水酸化ナトリウムが
特に好ましい。
特に好ましい。
本発明に用いられるカルボキシル基含有水溶性重合体(
I)を得るには、上記不飽和単量体を公知の技術で重合
すればよい。例えば水溶液重合の場合、過硫酸ナトリウ
ム、過硫酸カリウム等の過硫酸塩:過酸化水素: 2.
2 ’−アゾビス(2−アミジノプロパン)塩111M
A、4.4’ −7ゾピスー4=シアノバレリン酸等の
水溶性アゾ化合物などを重合触媒として常法により製造
することができる。
I)を得るには、上記不飽和単量体を公知の技術で重合
すればよい。例えば水溶液重合の場合、過硫酸ナトリウ
ム、過硫酸カリウム等の過硫酸塩:過酸化水素: 2.
2 ’−アゾビス(2−アミジノプロパン)塩111M
A、4.4’ −7ゾピスー4=シアノバレリン酸等の
水溶性アゾ化合物などを重合触媒として常法により製造
することができる。
また、メタノール、イソプロピルアルコール等のアルコ
ール系、テトラヒドロフラン、ジオキサン等のエーテル
系、ベンゼン、キシレン、トルエン等の芳香族系または
メチルエチルケトン、メチ、ルイソブチルケトン等のケ
トン系などの有機溶剤中での重合の場合、過酸化ベンゾ
イル、過酸化ラウロイル、過酢酸等の有機過酸化物;ア
ゾビスイソブチロニトリル、2,2′−アゾビス−(4
−メトキシ−2,4−ジメチルバレロニトリル)等の油
溶性アゾ化合物などを重合触媒として常法により製造す
ることができる。
ール系、テトラヒドロフラン、ジオキサン等のエーテル
系、ベンゼン、キシレン、トルエン等の芳香族系または
メチルエチルケトン、メチ、ルイソブチルケトン等のケ
トン系などの有機溶剤中での重合の場合、過酸化ベンゾ
イル、過酸化ラウロイル、過酢酸等の有機過酸化物;ア
ゾビスイソブチロニトリル、2,2′−アゾビス−(4
−メトキシ−2,4−ジメチルバレロニトリル)等の油
溶性アゾ化合物などを重合触媒として常法により製造す
ることができる。
本発明に用いられる水溶性アニオン化変性ポリビニルア
ルコール(II)は、例えば酢酸ビニル/アニオン性単
吊体共重合体を公知の技術でケン化して得られるような
分子中にアニオン性基を有するポリビニルアルコールで
あり、重合度が30〜700、好ましくは100〜30
0で、ケン化度が30〜100モル%、好ましくは65
〜100モル%であり且つアニオン化変性度0.5〜2
0モル%、好ましくは1〜10モル%の範囲のものが有
効に用いられる。水溶性アニオン化変性ポリビニルアル
コール(II)の重合度、ケン化度およびアニオン化変
性度のいずれか一つでも前記の範囲を外れたものは、カ
ルボキシル基含有水溶性重合体(I)と併用した際の分
散効果が不充分である。
ルコール(II)は、例えば酢酸ビニル/アニオン性単
吊体共重合体を公知の技術でケン化して得られるような
分子中にアニオン性基を有するポリビニルアルコールで
あり、重合度が30〜700、好ましくは100〜30
0で、ケン化度が30〜100モル%、好ましくは65
〜100モル%であり且つアニオン化変性度0.5〜2
0モル%、好ましくは1〜10モル%の範囲のものが有
効に用いられる。水溶性アニオン化変性ポリビニルアル
コール(II)の重合度、ケン化度およびアニオン化変
性度のいずれか一つでも前記の範囲を外れたものは、カ
ルボキシル基含有水溶性重合体(I)と併用した際の分
散効果が不充分である。
特に、水溶性アニオン化変性ポリビニルアルコール(I
I)のアニオン化変性度が0.5モル%未満のものでは
、未変性のポリビニルアルコールと実質的に同じになり
、得られた水酸化アルミニウム水分散液の経口安定性に
問題が生じてくる。逆にアニオン化変性度が20モル%
を越えるものでは、多聞の添加量を必要とし好ましくな
い。
I)のアニオン化変性度が0.5モル%未満のものでは
、未変性のポリビニルアルコールと実質的に同じになり
、得られた水酸化アルミニウム水分散液の経口安定性に
問題が生じてくる。逆にアニオン化変性度が20モル%
を越えるものでは、多聞の添加量を必要とし好ましくな
い。
水溶性アニオン化変性ポリビニルアルコール(II)を
得るに際してアニオン化変性のため用いられるアニオン
性単固体の例としては、アリルスルホン酸、メタリルス
ルホン酸、スチレンスルホン酸、ビニルスルホン酸、3
−7リロキシー2−ヒドロキシプロパンスルホン酸、ス
ルホエチル(メタ)アクリレート、2−アクリルアミド
−2−メチルプロパンスルホン酸、スルホエチルマレイ
ミド、スルホアルキルマレエートあるいはそれらの1価
金属塩、アンモニウム塩、アミン塩などのスルホン酸系
単量体;アクリル酸、メタクリル酸、α−ヒドロキシア
クリル酸、(無水)マレイン酸、イタコン酸、フマール
酸、クロトン酸、シトラコン酸、アコニット酸あるいは
それらの1価金属塩、アンモニウム塩、アミン塩などの
カルボン酸系単量体;(メタ)アクリルアミドメタンホ
スホン酸、2−(メタ)アクリルアミド−2−メチルプ
ロパンホスホン酸、モノ〔2−ヒドロキシエチル(メタ
)アクリレ−トコアシッドホスフェート、モノ〔3−ク
ロロ−2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレ−トコ
アシッドホスフェートあるいはそれらの1価金属塩、ア
ンモニウム塩、アミン塩などのホスホン酸系単量体など
を挙げることができる。
得るに際してアニオン化変性のため用いられるアニオン
性単固体の例としては、アリルスルホン酸、メタリルス
ルホン酸、スチレンスルホン酸、ビニルスルホン酸、3
−7リロキシー2−ヒドロキシプロパンスルホン酸、ス
ルホエチル(メタ)アクリレート、2−アクリルアミド
−2−メチルプロパンスルホン酸、スルホエチルマレイ
ミド、スルホアルキルマレエートあるいはそれらの1価
金属塩、アンモニウム塩、アミン塩などのスルホン酸系
単量体;アクリル酸、メタクリル酸、α−ヒドロキシア
クリル酸、(無水)マレイン酸、イタコン酸、フマール
酸、クロトン酸、シトラコン酸、アコニット酸あるいは
それらの1価金属塩、アンモニウム塩、アミン塩などの
カルボン酸系単量体;(メタ)アクリルアミドメタンホ
スホン酸、2−(メタ)アクリルアミド−2−メチルプ
ロパンホスホン酸、モノ〔2−ヒドロキシエチル(メタ
)アクリレ−トコアシッドホスフェート、モノ〔3−ク
ロロ−2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレ−トコ
アシッドホスフェートあるいはそれらの1価金属塩、ア
ンモニウム塩、アミン塩などのホスホン酸系単量体など
を挙げることができる。
水溶性アニオン化変性ポリビニルアルコール(IF)を
得るには、酢酸ビニル/アニオン性単量体共重合体をケ
ン化して得られるものに限定されるものではない。例え
ばポリビニルアルコールを臭素、ヨウ素等で処理したの
ち酸性亜硫酸ナトリラム等のスルホン化剤を用いてスル
ホン化変性することも、またポリビニルアルコールを濃
厚な硫酸水溶液中で硫酸エステル化変性することも、さ
らには酢酸ビニル/(メタ)アクリル酸エステル共重合
体などをケン化してカルボキシル化変性することも勿論
可能である。
得るには、酢酸ビニル/アニオン性単量体共重合体をケ
ン化して得られるものに限定されるものではない。例え
ばポリビニルアルコールを臭素、ヨウ素等で処理したの
ち酸性亜硫酸ナトリラム等のスルホン化剤を用いてスル
ホン化変性することも、またポリビニルアルコールを濃
厚な硫酸水溶液中で硫酸エステル化変性することも、さ
らには酢酸ビニル/(メタ)アクリル酸エステル共重合
体などをケン化してカルボキシル化変性することも勿論
可能である。
このような水溶性アニオン化変性ポリビニルアルコール
(I)の中でも、安価かつ工業的に容易に製造できる水
溶性スルホン化変性ポリビニルアルコールまたは水溶性
カルボキシル化変性ポリビニルアルコールが特に好まし
い。
(I)の中でも、安価かつ工業的に容易に製造できる水
溶性スルホン化変性ポリビニルアルコールまたは水溶性
カルボキシル化変性ポリビニルアルコールが特に好まし
い。
本発明では、カルボキシル基含有水溶性重合体(I)は
水酸化アルミニウム100重量部に対して0.1〜2重
量部、水溶性アニオン化変性ポリビニルアルコール(I
I)は水酸化アルミニウム100重分部に対して0.0
3〜1重量部の範囲の割合で併用される。カルボキシル
基含有水溶性重合体(I)又は水溶性アニオン化変性ポ
リビニルアルコール(If)の使用量が前記範囲より少
ないと、低粘度でその経口安定性の良好な水酸化アルミ
ニウム水分散液が得られない、また、これらの使用量を
前記範囲より多くしても増量に見合った分散効果は得ら
れず、逆に得られた水酸化アルミニウム水分散液を使用
した塗膜の耐水性が低下するため好ましくない。
水酸化アルミニウム100重量部に対して0.1〜2重
量部、水溶性アニオン化変性ポリビニルアルコール(I
I)は水酸化アルミニウム100重分部に対して0.0
3〜1重量部の範囲の割合で併用される。カルボキシル
基含有水溶性重合体(I)又は水溶性アニオン化変性ポ
リビニルアルコール(If)の使用量が前記範囲より少
ないと、低粘度でその経口安定性の良好な水酸化アルミ
ニウム水分散液が得られない、また、これらの使用量を
前記範囲より多くしても増量に見合った分散効果は得ら
れず、逆に得られた水酸化アルミニウム水分散液を使用
した塗膜の耐水性が低下するため好ましくない。
本発明において、カルボキシル基含有水溶性重合体(I
)と水溶性アニオン化変性ポリビニルアルコール(n)
とを分散剤として併用する際の添加順序には特別の制限
はない。即ち、カルボキシル基含有水溶性重合体(I)
で水酸化アルミニウムを水性媒体中に粗分散した後に水
溶性アニオン化変性ポリビニルアルコール(I)を添加
して微分散することも、逆に水溶性アニオン化変性ポリ
ビニルアルコール(I[)で粗分散した後にカルボキシ
ル基含有水溶性重合体(I)を添加して微分散すること
もできる。また、カルボキシル基含有水溶性重合体(I
)と水溶性アニオン化変性ポリビニルアルコール(II
)とを同時に添加して併用することも可能である。
)と水溶性アニオン化変性ポリビニルアルコール(n)
とを分散剤として併用する際の添加順序には特別の制限
はない。即ち、カルボキシル基含有水溶性重合体(I)
で水酸化アルミニウムを水性媒体中に粗分散した後に水
溶性アニオン化変性ポリビニルアルコール(I)を添加
して微分散することも、逆に水溶性アニオン化変性ポリ
ビニルアルコール(I[)で粗分散した後にカルボキシ
ル基含有水溶性重合体(I)を添加して微分散すること
もできる。また、カルボキシル基含有水溶性重合体(I
)と水溶性アニオン化変性ポリビニルアルコール(II
)とを同時に添加して併用することも可能である。
さらに、本発明の効果を損なわない範囲で、公知の無機
系分散剤例えばカルシウム・マグネシウム・アルミニウ
ム・亜鉛などの多価金属の水酸化物、炭酸塩あるいはハ
ロゲン化物や、ビロリン酸塩、トリポリリン酸塩、ヘキ
サメタリン酸塩などの縮合リン酸塩などや、界面活性剤
や潤滑剤例えばポリエチレングリコール、ポリオキシエ
チレン/ポリオキシプロピレンブロック共重合体などを
併用することは勿論可能である。
系分散剤例えばカルシウム・マグネシウム・アルミニウ
ム・亜鉛などの多価金属の水酸化物、炭酸塩あるいはハ
ロゲン化物や、ビロリン酸塩、トリポリリン酸塩、ヘキ
サメタリン酸塩などの縮合リン酸塩などや、界面活性剤
や潤滑剤例えばポリエチレングリコール、ポリオキシエ
チレン/ポリオキシプロピレンブロック共重合体などを
併用することは勿論可能である。
(発明の効果)
本発明の方法によれば、特定のカルボキシル基含有水溶
性重合体と特定の水溶性アニオン化変性ポリビニルアル
コールとを分散剤として特定の割合で併用していること
から、細粒〜微粒のあらゆる水酸化アルミニウムに対し
て少ない借の分散剤で高濃度水酸化アルミニウム水分散
液とすることができる。また、本発明の方法で得られた
水酸化アルミニウム水分散液は、低粘度・高流動性でそ
れらの経口安定性にも優れているため、得られる塗膜の
耐水性に悪影響を及ぼすことなく、塗料その他の用途に
有効に使用できる。
性重合体と特定の水溶性アニオン化変性ポリビニルアル
コールとを分散剤として特定の割合で併用していること
から、細粒〜微粒のあらゆる水酸化アルミニウムに対し
て少ない借の分散剤で高濃度水酸化アルミニウム水分散
液とすることができる。また、本発明の方法で得られた
水酸化アルミニウム水分散液は、低粘度・高流動性でそ
れらの経口安定性にも優れているため、得られる塗膜の
耐水性に悪影響を及ぼすことなく、塗料その他の用途に
有効に使用できる。
また、本発明で得られた分散剤は、他の無機顔料例えば
クレー、酸化チタン、サチンホワイト、炭酸カルシウム
、消石灰、ベンガラ、セメント、アルミナ、ジルコニア
、シリカ、炭化ケイ素、チッ化ケイ素などにも有効に用
いられる。
クレー、酸化チタン、サチンホワイト、炭酸カルシウム
、消石灰、ベンガラ、セメント、アルミナ、ジルコニア
、シリカ、炭化ケイ素、チッ化ケイ素などにも有効に用
いられる。
(実 施 例)
以下、実施例をあげて本発明を具体的に説明するが、本
発明はこれらの例により限定されるものではない。尚、
例中の部および%はそれぞれ重量部および重量%を示す
。また、例中の対水酸化アルミニウム%は水酸化アルミ
ニウム固形分に対する分散剤(カルボキシル基含有水溶
性重合体や水溶性アニオン化変性ポリビニルアルコール
)の固形分重量比率を示す。
発明はこれらの例により限定されるものではない。尚、
例中の部および%はそれぞれ重量部および重量%を示す
。また、例中の対水酸化アルミニウム%は水酸化アルミ
ニウム固形分に対する分散剤(カルボキシル基含有水溶
性重合体や水溶性アニオン化変性ポリビニルアルコール
)の固形分重量比率を示す。
実施例 1
容量14(材質5tJS 304、内径90#I、高
さ160m)のビーカーに、分散剤としての数平均分子
量が6. OOOであるポリアクリル酸ナトリウム40
%水溶液1.5部(対水酸化アルミニウム0.2%)及
び水を加えて全量を97部どした。
さ160m)のビーカーに、分散剤としての数平均分子
量が6. OOOであるポリアクリル酸ナトリウム40
%水溶液1.5部(対水酸化アルミニウム0.2%)及
び水を加えて全量を97部どした。
デイシルバー撹拌羽根(50mφ・)にて低速で撹拌下
、水酸化アルミニウム微粉末(平均粒子径0.8μ)3
00部を3分間で添加した。次いで3000 rEll
lで10分開力分散した後、重合度が250でケン化度
が88モル%で且つp−スチレンスルホン酸の共重合に
よるスルホン化度が3モル%のアニオン化変性ポリビニ
ルアルコール20%水溶液3.0部(対水酸化アルミニ
ウム0.2%)を添加し、3000 rpmで2分間機
分散し、固形分濃度75%の水分散液(I)を得た。
、水酸化アルミニウム微粉末(平均粒子径0.8μ)3
00部を3分間で添加した。次いで3000 rEll
lで10分開力分散した後、重合度が250でケン化度
が88モル%で且つp−スチレンスルホン酸の共重合に
よるスルホン化度が3モル%のアニオン化変性ポリビニ
ルアルコール20%水溶液3.0部(対水酸化アルミニ
ウム0.2%)を添加し、3000 rpmで2分間機
分散し、固形分濃度75%の水分散液(I)を得た。
得られた水分散液(I)の粘度(B型粘度計・25℃で
測定)及び経日安定性の試験結果を第1表に示した。
測定)及び経日安定性の試験結果を第1表に示した。
実施例 2〜30
分散剤として第1表に示した所定量のカルボキシル基含
有水溶性重合体(I>及び水溶性アニオン化変性ポリビ
ニルアルコール(It)を用いた他は実施例1と同様に
して、固形分濃度75%の水分散液(2)〜(30)を
得た。
有水溶性重合体(I>及び水溶性アニオン化変性ポリビ
ニルアルコール(It)を用いた他は実施例1と同様に
して、固形分濃度75%の水分散液(2)〜(30)を
得た。
得られた水分散液(2)〜(30)の粘度及び経口安定
性を実施例1と同様に測定し、その試験結果を第1表に
示した。
性を実施例1と同様に測定し、その試験結果を第1表に
示した。
比較例 1
実施例1で用いたのと同じステンレス製ビーカーに分散
剤としての数平均分子量が5.200であるアクリルa
ll/マレイン1−60/40 (モル比)の共重合体
ナトリウム塩40%水溶液3部(対水酸化アルミニウム
0.4%)及び水97部をとり、デイシルバー撹拌羽根
(50ae+φ)で低速撹拌下、実施例1で用いた水酸
化アルミニウム微粉末300部を3分間で添加した。次
いで3000rpmで12分間分散し、固形分濃度75
%の比較用水分散液(I)を得た。
剤としての数平均分子量が5.200であるアクリルa
ll/マレイン1−60/40 (モル比)の共重合体
ナトリウム塩40%水溶液3部(対水酸化アルミニウム
0.4%)及び水97部をとり、デイシルバー撹拌羽根
(50ae+φ)で低速撹拌下、実施例1で用いた水酸
化アルミニウム微粉末300部を3分間で添加した。次
いで3000rpmで12分間分散し、固形分濃度75
%の比較用水分散液(I)を得た。
得られた比較用水分散液(I)の粘度及び経日安定性を
実施例1と同様に測定し、その試験結果を第2表に示し
た。
実施例1と同様に測定し、その試験結果を第2表に示し
た。
比較例 2〜16
分散剤として第2表に示した所定量のカルボキシル基含
有水溶性重合体(I)を用いた他は比較例1と同様にし
て、比較用水分散液(2)〜(I6)を得た。
有水溶性重合体(I)を用いた他は比較例1と同様にし
て、比較用水分散液(2)〜(I6)を得た。
得られた比較用水分散液(2)〜(I6)の粘度及び経
口安定性の試験結果を第2表に示した。
口安定性の試験結果を第2表に示した。
比較例 17〜19
分散剤として第2表に示した所定量の水溶性アニオン化
変性ポリビニルアルコール([)を用いた他は比較例1
と同様にして、比較用水分散液(I7)〜(I9)を得
た。
変性ポリビニルアルコール([)を用いた他は比較例1
と同様にして、比較用水分散液(I7)〜(I9)を得
た。
得られた比較用水分散液(I7)〜(I9)の粘度及び
経口安定性の試験結果を第2表に示した。
経口安定性の試験結果を第2表に示した。
比較例 20〜64
分散剤として第2表に示した所定量のカルボキシル基含
有水溶性重合体(I)またはカルボキシル基含有水溶性
重合体及び水溶性アニオン化変性ポリビニルアルコール
(II)または水溶性ポリビニルアルコールを用いた他
は実施例1と同様にして、比較用水分散液(20)〜(
64)を得た。
有水溶性重合体(I)またはカルボキシル基含有水溶性
重合体及び水溶性アニオン化変性ポリビニルアルコール
(II)または水溶性ポリビニルアルコールを用いた他
は実施例1と同様にして、比較用水分散液(20)〜(
64)を得た。
得られた比較用水分散液(20)〜(64)の粘度及び
経日安定性の試験結果を第2表に示した。
経日安定性の試験結果を第2表に示した。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、水酸化アルミニウムを水性媒体中に分散して水分散
液を製造するに際し、分散剤として、数平均分子量が2
,000〜80,000のカルボキシル基含有水溶性重
合体( I )と重合度30〜700、ケン化度30〜1
00モル%で且つアニオン化変性度0.5〜20モル%
の水溶性アニオン化変性ポリビニルアルコール(II)と
を、水酸化アルミニウム100重量部に対して、カルボ
キシル基含有水溶性重合体( I )0.1〜2重量部、
水溶性アニオン化変性ポリビニルアルコール(II)0.
03〜1重量部の範囲の割合で併用することを特徴とす
る水酸化アルミニウム水分散液の製造方法。 2、カルボキシル基含有水溶性重合体( I )がアクリ
ル酸、メタクリル酸及びこれらの塩類から選ばれた少な
くとも1種の不飽和モノカルボン酸系単量体から導かれ
た重合体である特許請求の範囲第1項記載の水酸化アル
ミニウム水分散液の製造方法。 3、カルボキシル基含有水溶性重合体( I )がアクリ
ル酸、メタクリル酸及びこれらの塩類から選ばれた不飽
和モノカルボン酸系単量体60〜99.9モル%並びに
マレイン酸、フマール酸、イタコン酸及びこれらの塩類
から選ばれた不飽和ジカルボン酸系単量体0.1〜40
モル%の範囲の割合で用いて導かれた重合体である特許
請求の範囲第1項記載の水酸化アルミニウム水分散液の
製造方法。 4、カルボキシル基含有水溶性重合体( I )がアクリ
ル酸、メタクリル酸及びこれらの塩類から選ばれた不飽
和モノカルボン酸系単量体50〜99.9モル%並びに
スルホン酸基含有単量体0.1〜50モル%の範囲の割
合で用いて導かれた重合体である特許請求の範囲第1項
記載の水酸化アルミニウム水分散液の製造方法。 5、カルボキシル基含有水溶性重合体( I )がアクリ
ル酸、メタクリル酸及びこれらの塩類から選ばれた不飽
和モノカルボン酸系単量体50〜99.9モル%並びに
ヒドロキシル基含有単量体0.1〜50モル%の範囲の
割合で用いて導かれた重合体である特許請求の範囲第1
項記載の水酸化アルミニウム水分散液の製造方法。 6、カルボキシル基含有水溶性重合体( I )が、無水
マレイン酸及び無水マレイン酸1モルに対して0.7〜
1.2モルの比率の炭素数2〜7のα−オレフィンを用
いて導かれた重合体のアルカリ中和物である特許請求の
範囲第1項記載の水酸化アルミニウム水分散液の製造方
法。 7、水溶性アニオン化変性ポリビニルアルコール(II)
が水溶性スルホン化変性ポリビニルアルコールである特
許請求の範囲第1項記載の水酸化アルミニウム水分散液
の製造方法。 8、水溶性アニオン化変性ポリビニルアルコール(II)
が水溶性カルボキシル化変性ポリビニルアルコールであ
る特許請求の範囲第1項記載の水酸化アルミニウム水分
散液の製造方法。 9、水溶性アニオン化変性ポリビニルアルコール(II)
の重合度が100〜300、ケン化度が65〜100モ
ル%で且つアニオン化変性度が1〜10モル%である特
許請求の範囲第1項記載の水酸化アルミニウム水分散液
の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP62268073A JPH01111439A (ja) | 1987-10-26 | 1987-10-26 | 水酸化アルミニウム水分散液の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP62268073A JPH01111439A (ja) | 1987-10-26 | 1987-10-26 | 水酸化アルミニウム水分散液の製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH01111439A true JPH01111439A (ja) | 1989-04-28 |
JPH0511490B2 JPH0511490B2 (ja) | 1993-02-15 |
Family
ID=17453506
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP62268073A Granted JPH01111439A (ja) | 1987-10-26 | 1987-10-26 | 水酸化アルミニウム水分散液の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH01111439A (ja) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5478792A (en) * | 1993-04-05 | 1995-12-26 | Kuraray Co., Ltd. | Heat-sensitive recording material |
EP0704317A1 (en) * | 1994-09-27 | 1996-04-03 | Kuraray Co., Ltd. | Heat-sensitive recording material |
FR2730224A1 (fr) * | 1995-02-02 | 1996-08-09 | Sueddeutsche Kalkstickstoff | Suspensions d'hydroxyde d'aluminium a dispersant cationique |
JP2005225975A (ja) * | 2004-02-13 | 2005-08-25 | Nitto Denko Corp | 粘着組成物および粘着シート |
JP2009519197A (ja) * | 2005-12-15 | 2009-05-14 | エボニック デグサ ゲーエムベーハー | 高充填の遷移酸化アルミニウム含有分散液 |
JP4806399B2 (ja) * | 2004-04-26 | 2011-11-02 | サソル・ノース・アメリカ・インコーポレーテツド | 高pH分散性ナノアルミナ |
-
1987
- 1987-10-26 JP JP62268073A patent/JPH01111439A/ja active Granted
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5478792A (en) * | 1993-04-05 | 1995-12-26 | Kuraray Co., Ltd. | Heat-sensitive recording material |
EP0704317A1 (en) * | 1994-09-27 | 1996-04-03 | Kuraray Co., Ltd. | Heat-sensitive recording material |
FR2730224A1 (fr) * | 1995-02-02 | 1996-08-09 | Sueddeutsche Kalkstickstoff | Suspensions d'hydroxyde d'aluminium a dispersant cationique |
JP2005225975A (ja) * | 2004-02-13 | 2005-08-25 | Nitto Denko Corp | 粘着組成物および粘着シート |
JP4806399B2 (ja) * | 2004-04-26 | 2011-11-02 | サソル・ノース・アメリカ・インコーポレーテツド | 高pH分散性ナノアルミナ |
JP2009519197A (ja) * | 2005-12-15 | 2009-05-14 | エボニック デグサ ゲーエムベーハー | 高充填の遷移酸化アルミニウム含有分散液 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0511490B2 (ja) | 1993-02-15 |
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