JPH02271906A - 安定化された赤リンおよびその製造方法 - Google Patents
安定化された赤リンおよびその製造方法Info
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- JPH02271906A JPH02271906A JP2003723A JP372390A JPH02271906A JP H02271906 A JPH02271906 A JP H02271906A JP 2003723 A JP2003723 A JP 2003723A JP 372390 A JP372390 A JP 372390A JP H02271906 A JPH02271906 A JP H02271906A
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Classifications
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- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K9/00—Use of pretreated ingredients
- C08K9/02—Ingredients treated with inorganic substances
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
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- C01B25/003—Phosphorus
- C01B25/006—Stabilisation
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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】
本発明は、せいぜい2mm11の粒子径を有するリン粒
子より得られ、リン粒子の表面が酸化安定剤の薄い層で
覆われている。安定化された粉末状赤リンならびに本発
明による生成物の製造方法に関する。
子より得られ、リン粒子の表面が酸化安定剤の薄い層で
覆われている。安定化された粉末状赤リンならびに本発
明による生成物の製造方法に関する。
赤リンは9周知のように黄リンからより安定な赤色の変
態に熱変換せしめることによって得られる。約0.5〜
1.5重量%の黄リンを含有する粗界リンは2反応終了
後に緊密な塊りを形成する。上記粗界リンは、不活性ガ
ス雰囲気中で粉砕され。
態に熱変換せしめることによって得られる。約0.5〜
1.5重量%の黄リンを含有する粗界リンは2反応終了
後に緊密な塊りを形成する。上記粗界リンは、不活性ガ
ス雰囲気中で粉砕され。
そして水性懸濁物中で希薄な苛性ソーダ溶液と共に煮沸
することにより黄リンから分離される。再び赤リン化反
応器内での変換が行なわれ、その際赤リンが粉末として
得られる。反応器から取出された赤リンの水性懸濁物は
、撹拌容器内で水蒸気により加熱され、そして苛性ソー
ダ溶液を少量宛に分けて添加することにより約0.1重
量%の黄リンの残部から分離される。
することにより黄リンから分離される。再び赤リン化反
応器内での変換が行なわれ、その際赤リンが粉末として
得られる。反応器から取出された赤リンの水性懸濁物は
、撹拌容器内で水蒸気により加熱され、そして苛性ソー
ダ溶液を少量宛に分けて添加することにより約0.1重
量%の黄リンの残部から分離される。
赤リンは、高温技術ならびにマツチの摩擦面の製造の際
に必要であり、そして例えばポリアミドまたはポリウレ
タンのようなプラスチック用の防炎剤として使用される
。
に必要であり、そして例えばポリアミドまたはポリウレ
タンのようなプラスチック用の防炎剤として使用される
。
周知の如く、湿潤した雰囲気中では赤リンの表面上で化
学反応が起り、その際酸化および不均化反応によって+
1ないし+5の酸化段階のリンの各種酸およびリン化水
素が生成される。
学反応が起り、その際酸化および不均化反応によって+
1ないし+5の酸化段階のリンの各種酸およびリン化水
素が生成される。
従って、赤リンの不十分な酸化安定性を安定化によって
改善するという課題があった。
改善するという課題があった。
ここで、安定化という概念は、赤リンに大気の影響に対
してより改善された保護を与えそして例えば貯蔵または
その後の加工の際におけるリンのオキソ酸およびリン化
水素の生成をより減少せしめることを意味する。
してより改善された保護を与えそして例えば貯蔵または
その後の加工の際におけるリンのオキソ酸およびリン化
水素の生成をより減少せしめることを意味する。
赤リンの安定化のために、すでに水酸化アルミニウムが
提案された〔グメリンスの無機化学便覧第8版1964
年リンの巻筒2部第83頁、ヘミー出版社刊(Gmel
ins l1andbuch der anorgan
ischenChrmie、 8.^uflage、
1964+ Band Phosphor+Te1l
B+ 5eite 83+ Verlag Chemi
e、 Weinheim/Bergs trasse)
参照〕。赤リンは、炭酸水素ナトリウムおよび硫酸アル
ミニウムの55〜60″Cに加熱された水性10%溶液
および硫酸アルミニウムを相次いで連続して添加するこ
とによって得られる。次いでこの水性懸濁物を濾過し、
そしてフィルター残渣を乾燥する。この方法は、充分な
安定効果を得るためには、望ましくない多量の水酸化ア
ルミニウムを使用しなければならず、従ってリンは多種
多様な用途におけるその後の使用に関して許容し得ない
程度まで汚染されるという欠点を有する。
提案された〔グメリンスの無機化学便覧第8版1964
年リンの巻筒2部第83頁、ヘミー出版社刊(Gmel
ins l1andbuch der anorgan
ischenChrmie、 8.^uflage、
1964+ Band Phosphor+Te1l
B+ 5eite 83+ Verlag Chemi
e、 Weinheim/Bergs trasse)
参照〕。赤リンは、炭酸水素ナトリウムおよび硫酸アル
ミニウムの55〜60″Cに加熱された水性10%溶液
および硫酸アルミニウムを相次いで連続して添加するこ
とによって得られる。次いでこの水性懸濁物を濾過し、
そしてフィルター残渣を乾燥する。この方法は、充分な
安定効果を得るためには、望ましくない多量の水酸化ア
ルミニウムを使用しなければならず、従ってリンは多種
多様な用途におけるその後の使用に関して許容し得ない
程度まで汚染されるという欠点を有する。
赤リンを安定化するためのもう一つの他の方法(米国特
許第2,359.243号参照)は、赤リンをアルミン
酸ナトリウムの0.04nの水溶液中に懸濁せしめ、そ
の後で85〜90゛Cにおいて空気を上記懸濁物に10
時間導入し、濾過し、熱水で洗滌しそして真空中で乾燥
する。
許第2,359.243号参照)は、赤リンをアルミン
酸ナトリウムの0.04nの水溶液中に懸濁せしめ、そ
の後で85〜90゛Cにおいて空気を上記懸濁物に10
時間導入し、濾過し、熱水で洗滌しそして真空中で乾燥
する。
更に、米国特許第2,635,953号から、赤リンを
安定化するために水酸化アルミニウムのほかになお水酸
化亜鉛または水酸化マグネシウムもまた使用することが
知られている。
安定化するために水酸化アルミニウムのほかになお水酸
化亜鉛または水酸化マグネシウムもまた使用することが
知られている。
更に、ドイツ特許出願公開第2,813.151号(−
米国特許出願第4,210.630号)は、赤リンを安
定化するために、水酸化アルミニウムおよび水酸化鉛の
混合物を使用することを提案している。
米国特許出願第4,210.630号)は、赤リンを安
定化するために、水酸化アルミニウムおよび水酸化鉛の
混合物を使用することを提案している。
以上挙げた方法は、最少量の安定剤を用いて酸化に対し
て赤リンを満足すべき程度まで安定化することを保証す
るためには適当ではない。すなわち、これらの公知の酸
化安定剤は、それらが充分に熱安定性であるというわけ
ではないという欠点を有する。何となれば、それらは比
較的高い温度においては水を分解させるからである。し
かしながら、赤リンを防炎剤として含有し、その場合赤
リンがまた酸化安定剤を含有するというプラスチックの
押出し加工においては、酸化安定剤が熱安定性であり、
そして300″C以上の温度においてさえ水を分解させ
ずしかもそれ自体分解しないことが不可欠である。
て赤リンを満足すべき程度まで安定化することを保証す
るためには適当ではない。すなわち、これらの公知の酸
化安定剤は、それらが充分に熱安定性であるというわけ
ではないという欠点を有する。何となれば、それらは比
較的高い温度においては水を分解させるからである。し
かしながら、赤リンを防炎剤として含有し、その場合赤
リンがまた酸化安定剤を含有するというプラスチックの
押出し加工においては、酸化安定剤が熱安定性であり、
そして300″C以上の温度においてさえ水を分解させ
ずしかもそれ自体分解しないことが不可欠である。
本発明者らは、驚くべきことには、この魔界リンの酸化
安定性は、酸化スズ水和物を用いることによって、極め
て有効に改善されうろことを見出した。このことは、公
知の安定剤である水酸化アルミニウムおよび水酸化亜鉛
が高い濃度においても同様に無効であるがゆえに(第1
表参照)、驚くべきことであり、しかも予知し得なかっ
たことであるからである。
安定性は、酸化スズ水和物を用いることによって、極め
て有効に改善されうろことを見出した。このことは、公
知の安定剤である水酸化アルミニウムおよび水酸化亜鉛
が高い濃度においても同様に無効であるがゆえに(第1
表参照)、驚くべきことであり、しかも予知し得なかっ
たことであるからである。
従って1本発明の対象は、せいぜい2mmの粒子径を有
するリン粒子より得られた安定化された粉末状赤リンで
あって、その際リン粒子の表面が酸化安定剤の薄い層で
覆われており、上記酸化安定剤が酸化スズ水和物、好ま
℃くは主として酸化スズ(n)水和物よりなっている安
定化された粉末状の赤リンである。この場合、酸化安定
剤の量は。
するリン粒子より得られた安定化された粉末状赤リンで
あって、その際リン粒子の表面が酸化安定剤の薄い層で
覆われており、上記酸化安定剤が酸化スズ水和物、好ま
℃くは主として酸化スズ(n)水和物よりなっている安
定化された粉末状の赤リンである。この場合、酸化安定
剤の量は。
赤リンの量に関して、好ましくは4〜20重量%特に4
〜10重量%である。
〜10重量%である。
上記の安定化された粉末状赤リンの製造方法は。
本発明によれば、赤リンの水性懸濁物中に水溶性のスズ
化合物を導入し、6〜8のp■値に調整し40〜80’
Cの温度において0.5〜3時間の間撹拌しそして最後
にリン粒子を濾過後に高められた温度において乾燥する
ことに存する。
化合物を導入し、6〜8のp■値に調整し40〜80’
Cの温度において0.5〜3時間の間撹拌しそして最後
にリン粒子を濾過後に高められた温度において乾燥する
ことに存する。
好ましくは、最終的な乾燥を窒素気流中で80〜120
℃の温度において実施すべきである。
℃の温度において実施すべきである。
下記の実施例および表は1本発明を更に詳細に説明する
ためのものである。百分率の記載は1重量%による。
ためのものである。百分率の記載は1重量%による。
酸化安定性の測定
酸化安定性の測定は、湿潤/加熱−貯蔵試験に従って実
施された。
施された。
そのために、直径50nuaの結晶器に赤リン(粒子径
:150μm以下100%) 5.0gを秤量して入れ
。
:150μm以下100%) 5.0gを秤量して入れ
。
そしてこの皿を密閉したガラス容器内に65℃ないし8
0℃の温度および100%の相対空気湿度において16
8時間貯蔵した。その際生成したリン化水素を空気流(
101/h)によってガラス容器から追出し、ガス洗浄
びん内で2.5重量%の塩化水銀(II)溶液と反応せ
しめそしてその際生成した塩酸の量を滴定により測定す
るかあるいはトレーガ−(DI?AGEI?)細管“リ
ン化水素用50/a”を用いて検出した。
0℃の温度および100%の相対空気湿度において16
8時間貯蔵した。その際生成したリン化水素を空気流(
101/h)によってガラス容器から追出し、ガス洗浄
びん内で2.5重量%の塩化水銀(II)溶液と反応せ
しめそしてその際生成した塩酸の量を滴定により測定す
るかあるいはトレーガ−(DI?AGEI?)細管“リ
ン化水素用50/a”を用いて検出した。
リンの各種オキソ酸の含量を測定するために。
リンの試料を250dのビーカーに移し、1%の塩酸2
00IIdlを添加し、10分間加熱煮沸せしめそして
次に濾過した。次に、濾液について酸可溶性リンの測定
を光度計を用いるモリブデン酸−バナジン酸−リン酸法
に従って行なわれた。
00IIdlを添加し、10分間加熱煮沸せしめそして
次に濾過した。次に、濾液について酸可溶性リンの測定
を光度計を用いるモリブデン酸−バナジン酸−リン酸法
に従って行なわれた。
酸可溶性リンの基礎値を測定するために、赤リンは、前
述の湿潤/加熱−貯蔵を行なうことなく同じ分析法に付
される。この値は1次に湿潤/加熱−貯蔵後の酸可溶性
リンの含量の測定の際に差引かれる。
述の湿潤/加熱−貯蔵を行なうことなく同じ分析法に付
される。この値は1次に湿潤/加熱−貯蔵後の酸可溶性
リンの含量の測定の際に差引かれる。
例1(比較例)
赤リン(粒子径:150μ−以下100%”) 250
gの含量を有する水性リン懸濁物500altをガラス
製の21の撹拌反応器内で水2501dで希釈しそして
60℃に加熱した。次いで水酸化アルミニウム6gを5
0%の苛性ソーダ溶液20WIi中に溶解し、そして赤
リン懸濁液を添加した。5%硫酸を添加することにより
pH値を7に調整し0次にこの懸濁液を60℃において
1時間撹拌した。
gの含量を有する水性リン懸濁物500altをガラス
製の21の撹拌反応器内で水2501dで希釈しそして
60℃に加熱した。次いで水酸化アルミニウム6gを5
0%の苛性ソーダ溶液20WIi中に溶解し、そして赤
リン懸濁液を添加した。5%硫酸を添加することにより
pH値を7に調整し0次にこの懸濁液を60℃において
1時間撹拌した。
濾過した後、フィルター残渣を水で洗滌し、そして窒素
流中で100℃において乾燥した。分析により2.5%
の水酸化アルミニウム含量が測定された。酸化安定性に
関する数値を第1表に示す。
流中で100℃において乾燥した。分析により2.5%
の水酸化アルミニウム含量が測定された。酸化安定性に
関する数値を第1表に示す。
例2(比較例)
例1と類似方法で操作したが、その際、水酸化アルミニ
ウム12gを使用した0分析により4.7%の水酸化ア
ルミニウム含量が測定された。
ウム12gを使用した0分析により4.7%の水酸化ア
ルミニウム含量が測定された。
酸化安定性に関する数値を第1表に示す。
例3(比較例)
例1と類似方法で操作したが、その際水酸化アルミニウ
ム18gを使用した。分析により6.9%の水酸化アル
ミニウム含量が測定された。
ム18gを使用した。分析により6.9%の水酸化アル
ミニウム含量が測定された。
酸化安定性に関する数値を第1表に示す。
例4(比較例)
例1と類似方法で操作したが、その際水酸化アルミニウ
ム25gを使用した。分析により9.5%の水酸化アル
ミニウム含量が測定された。
ム25gを使用した。分析により9.5%の水酸化アル
ミニウム含量が測定された。
酸化安定性に関する数値を第1表に示す。
例5(比較例)
例1と類似方法で操作したが、その際、酸化亜鉛6gを
使用した。分析により2.9%の水酸化亜鉛含量が測定
された。
使用した。分析により2.9%の水酸化亜鉛含量が測定
された。
酸化安定性に関する数値を第1表に示す。
例6(比較例)
例1と類似方法で操作したが、その際、酸化亜鉛12.
5gを使用した。分析により6.3%の水酸化亜鉛含量
が測定された。
5gを使用した。分析により6.3%の水酸化亜鉛含量
が測定された。
酸化安定性に関する数値を第1表に示す。
例7(比較例)
例1と類似方法で操作したが、その際、酸化亜鉛19g
を使用した。分析により9.3%の水酸化亜鉛含量が測
定された。
を使用した。分析により9.3%の水酸化亜鉛含量が測
定された。
酸化安定性に関する数値を第1表に示す。
例8(比較例)
例1と類似方法で操作したが、その際、酸化亜鉛25g
を使用した。分析により11.3%の水酸化亜鉛含量が
測定された。
を使用した。分析により11.3%の水酸化亜鉛含量が
測定された。
酸化安定性に関する数値を第1表に示す。
例9(本発明による)
例1と類似方法で操作したが、その際、塩化スズ(■)
、すなわち5nC1z ・2Ht83.7gを使用した
。分析により0.9%の酸化スズ水和物含量(Sn0と
して算出)が測定された。
、すなわち5nC1z ・2Ht83.7gを使用した
。分析により0.9%の酸化スズ水和物含量(Sn0と
して算出)が測定された。
酸化安定性に関する数値を第1表に示す。
例10 (本発明による)
例1と類似方法で操作したが、その際、塩化スズ(II
) 7.4gを使用した。分析により1.7%の酸化ス
ズ水和物含量(SnOとして算出)が測定された。
) 7.4gを使用した。分析により1.7%の酸化ス
ズ水和物含量(SnOとして算出)が測定された。
酸化安定性に関する数値を第1表に示す。
例11(本発明による)
例1と類似方法で操作したが、その際、塩化スズ(If
) l1gを使用した。分析により2.5%の酸化スズ
水和物含量(SnOとして算出)が測定された。
) l1gを使用した。分析により2.5%の酸化スズ
水和物含量(SnOとして算出)が測定された。
酸化安定性に関する数値を第1表に示す。
例12(本発明による)
例1と類似方法で操作したが、その際、塩化スズ(II
) 15gを使用した。分析により3.3%の酸化スズ
水和物含量(SnOとして算出)が測定された。
) 15gを使用した。分析により3.3%の酸化スズ
水和物含量(SnOとして算出)が測定された。
酸化安定性に関する数値を第1表に示す。
例13(本発明による)
例1と類似方法で操作したがその際、塩化スズ(II)
21gを使用した。分析により4.4%の酸化亜鉛水和
物台1(SnOとして算出)が測定された。
21gを使用した。分析により4.4%の酸化亜鉛水和
物台1(SnOとして算出)が測定された。
酸化安定性に関する数値を第1表に示す。
例14(本発明による)
例1と類似方法で操作したが、その際、塩化スズ(II
)26gを使用した。分析により5.7%の酸化スズ水
和物含量(SnOとして算出)が測定された。
)26gを使用した。分析により5.7%の酸化スズ水
和物含量(SnOとして算出)が測定された。
酸化安定性に関する数値を第1表に示す。
例15(本発明による)
例1と類似方法で操作したが、その際、塩化スズ(II
) 31.5gを使用した。分析により6.4%の酸化
スズ水和物台1(SnOとして算出)が測定された。
) 31.5gを使用した。分析により6.4%の酸化
スズ水和物台1(SnOとして算出)が測定された。
酸化安定性に関する数値を第1表に示す。
例16(本発明による)
例1と類似方法で操作したが、その際、塩化スズ(II
) 37gを使用した。分析により7.4%の酸化スズ
水和物含量(SnOとして算出)が測定された。
) 37gを使用した。分析により7.4%の酸化スズ
水和物含量(SnOとして算出)が測定された。
酸化安定性に関する数値を第1表に示す。
例17(本発明による)
例1と類似方法で操作したが、その際、塩化スズ(II
)42gを使用した。分析により8.5%の酸化スズ水
和物含量(SnOとして算出)が測定された。
)42gを使用した。分析により8.5%の酸化スズ水
和物含量(SnOとして算出)が測定された。
酸化安定性に関する数値を第1表に示す。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、せいぜい2mmの粒子径を有するリン粒子より得ら
れ、リン粒子の表面が酸化安定剤の薄い層で覆われてい
る、安定化された粉末状赤リンにおいて、上記酸化安定
剤が酸化スズ水和物よりなることを特徴とする上記安定
化された粉末状赤リン。 2、請求項1に記載された安定化された粉末状赤リンの
製造方法において、赤リンの水性懸濁物中に水溶性のス
ズ化合物を導入し、6〜8のpH値に調整し、40ない
し80℃の温度において0.5〜3時間撹拌しそして最
後にリン粒子を濾過後に高められた温度において乾燥す
ることを特徴とする上記安定化された粉末状の赤リンの
製造方法。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE3900965A DE3900965C1 (ja) | 1989-01-14 | 1989-01-14 | |
DE3900965.3 | 1989-01-14 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH02271906A true JPH02271906A (ja) | 1990-11-06 |
JP2904839B2 JP2904839B2 (ja) | 1999-06-14 |
Family
ID=6372083
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2003723A Expired - Lifetime JP2904839B2 (ja) | 1989-01-14 | 1990-01-12 | 安定化された赤リンおよびその製造方法 |
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Country | Link |
---|---|
US (1) | US5093199A (ja) |
EP (1) | EP0378803B1 (ja) |
JP (1) | JP2904839B2 (ja) |
CA (1) | CA2006076C (ja) |
DD (1) | DD291534A5 (ja) |
DE (1) | DE3900965C1 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002201012A (ja) * | 2000-11-28 | 2002-07-16 | Clariant Gmbh | 安定化赤燐およびその製造方法 |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4039905A1 (de) * | 1990-12-14 | 1992-06-17 | Hoechst Ag | Stabilisierter roter phosphor sowie verfahren zu seiner herstellung |
US6150447A (en) * | 1995-06-22 | 2000-11-21 | Itri Limited | Fire retardant metal stannate coated inorganic fillers |
CA2253302A1 (en) | 1996-05-01 | 1997-11-06 | Anthony James Wallace | Fire retardant treatment |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2359243A (en) * | 1943-08-13 | 1944-09-26 | Oldbury Electro Chemical Co | Treatment of phosphorus |
US2635953A (en) * | 1947-10-08 | 1953-04-21 | Martin S Silverstein | Inflammable compositions including red phosphorus |
US3725337A (en) * | 1970-05-27 | 1973-04-03 | Thiokol Chemical Corp | Process of stabilizing polyethylene sulfide |
DE2813151A1 (de) * | 1978-03-25 | 1979-09-27 | Hoechst Ag | Stabilisierter roter phosphor |
DE3710170A1 (de) * | 1987-03-27 | 1988-10-13 | Hoechst Ag | Stabilisierter roter phosphor sowie verfahren zu seiner herstellung |
-
1989
- 1989-01-14 DE DE3900965A patent/DE3900965C1/de not_active Expired
- 1989-12-11 EP EP89122800A patent/EP0378803B1/de not_active Expired - Lifetime
- 1989-12-20 CA CA002006076A patent/CA2006076C/en not_active Expired - Fee Related
- 1989-12-29 US US07/458,845 patent/US5093199A/en not_active Expired - Lifetime
-
1990
- 1990-01-12 DD DD90337073A patent/DD291534A5/de not_active IP Right Cessation
- 1990-01-12 JP JP2003723A patent/JP2904839B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002201012A (ja) * | 2000-11-28 | 2002-07-16 | Clariant Gmbh | 安定化赤燐およびその製造方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US5093199A (en) | 1992-03-03 |
DE3900965C1 (ja) | 1989-10-19 |
JP2904839B2 (ja) | 1999-06-14 |
CA2006076C (en) | 1999-11-09 |
EP0378803B1 (de) | 1993-06-09 |
EP0378803A1 (de) | 1990-07-25 |
DD291534A5 (de) | 1991-07-04 |
CA2006076A1 (en) | 1990-07-14 |
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