JPH05301070A - 有機被覆防錆鋼板 - Google Patents
有機被覆防錆鋼板Info
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- JPH05301070A JPH05301070A JP10631592A JP10631592A JPH05301070A JP H05301070 A JPH05301070 A JP H05301070A JP 10631592 A JP10631592 A JP 10631592A JP 10631592 A JP10631592 A JP 10631592A JP H05301070 A JPH05301070 A JP H05301070A
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- steel sheet
- coating
- corrosion resistance
- resin
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Abstract
(57)【要約】
【目的】裸耐食性及び塗装後耐食性のいずれにもすぐ
れ、また、低温焼付硬化型鋼板にも適用し得る有機被覆
防錆鋼板を提供するにある。 【構成】亜鉛又は亜鉛系合金めつき鋼板上に塗布型クロ
メート処理を施した後、その上に樹脂１００重量部に対
して架橋剤としてエポキシ系又はアジリジン系化合物を
0.１〜２０重量部含む水性ウレタン系樹脂エマルジョン
を塗布し、乾燥させてなる。
れ、また、低温焼付硬化型鋼板にも適用し得る有機被覆
防錆鋼板を提供するにある。 【構成】亜鉛又は亜鉛系合金めつき鋼板上に塗布型クロ
メート処理を施した後、その上に樹脂１００重量部に対
して架橋剤としてエポキシ系又はアジリジン系化合物を
0.１〜２０重量部含む水性ウレタン系樹脂エマルジョン
を塗布し、乾燥させてなる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、例えば、自動車、家庭
用電気製品、建材等に好適に用いることができる裸耐食
性と塗装後耐食性いずれにもすぐれる有機被覆防錆鋼板
に関する。
用電気製品、建材等に好適に用いることができる裸耐食
性と塗装後耐食性いずれにもすぐれる有機被覆防錆鋼板
に関する。
【０００２】
【従来の技術】亜鉛又は亜鉛系合金めつき鋼板にクロメ
ート処理及び有機被覆処理を施してなる鋼板は、その用
途によつては、塗装されることなく、裸使用されること
があり、また、自動車の分野におけるように、電着塗装
及びスプレー塗装のような塗装が施された後に使用され
ることもある。このように、有機被覆防錆鋼板が異なる
条件下に用いられるときは、要求される性能も自ずから
異なる。例えば、塗装後の耐食性にすぐれる有機被覆鋼
板を得るためには、被覆有機樹脂は、裸使用される有機
被覆鋼板に用いられる有機樹脂に比べて、耐薬品性にす
ぐれることが要求される。
ート処理及び有機被覆処理を施してなる鋼板は、その用
途によつては、塗装されることなく、裸使用されること
があり、また、自動車の分野におけるように、電着塗装
及びスプレー塗装のような塗装が施された後に使用され
ることもある。このように、有機被覆防錆鋼板が異なる
条件下に用いられるときは、要求される性能も自ずから
異なる。例えば、塗装後の耐食性にすぐれる有機被覆鋼
板を得るためには、被覆有機樹脂は、裸使用される有機
被覆鋼板に用いられる有機樹脂に比べて、耐薬品性にす
ぐれることが要求される。
【０００３】従来、有機被覆鋼板は、裸使用されること
が多いために、そのような使用下での耐食性が強く要求
されている。そこで、かかる有機被覆防錆鋼板は、例え
ば、亜鉛又は亜鉛系合金めつき鋼板上に塗布型クロメー
ト処理を施し、更に、その上に粉末状又はコロイド状の
シリカを含む有機樹脂溶液を塗布し、乾燥させて、製造
されている。上記有機樹脂としては、エポキシ樹脂、ウ
レタン変性エポキシ樹脂、水性ウレタン樹脂等が主とし
て用いられている。
が多いために、そのような使用下での耐食性が強く要求
されている。そこで、かかる有機被覆防錆鋼板は、例え
ば、亜鉛又は亜鉛系合金めつき鋼板上に塗布型クロメー
ト処理を施し、更に、その上に粉末状又はコロイド状の
シリカを含む有機樹脂溶液を塗布し、乾燥させて、製造
されている。上記有機樹脂としては、エポキシ樹脂、ウ
レタン変性エポキシ樹脂、水性ウレタン樹脂等が主とし
て用いられている。
【０００４】しかし、ここに、エポキシ樹脂は、耐薬品
性、耐溶剤性等にはすぐれているが、硬化及び架橋させ
るには、鋼板を１６０℃以上に加熱することが必要であ
るので、最近、自動車工業の分野において用いられてい
る焼付け硬化する鋼板を下地に用いている場合は、エポ
キシ樹脂は、用いることができない。また、ウレタン変
性エポキシ樹脂や水性ウレタン樹脂等は、低温での造膜
性が改善されているために、その耐薬品性及び耐溶剤性
は、塗装しない状態での裸使用では、十分であるが、し
かし、塗膜下で腐食反応が起こつているような場合での
高アルカリ性条件下では不十分である。
性、耐溶剤性等にはすぐれているが、硬化及び架橋させ
るには、鋼板を１６０℃以上に加熱することが必要であ
るので、最近、自動車工業の分野において用いられてい
る焼付け硬化する鋼板を下地に用いている場合は、エポ
キシ樹脂は、用いることができない。また、ウレタン変
性エポキシ樹脂や水性ウレタン樹脂等は、低温での造膜
性が改善されているために、その耐薬品性及び耐溶剤性
は、塗装しない状態での裸使用では、十分であるが、し
かし、塗膜下で腐食反応が起こつているような場合での
高アルカリ性条件下では不十分である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、従来の有機
被覆鋼板における上記した種々の問題を解決するために
なされたものであつて、裸耐食性及び塗装後耐食性のい
ずれにもすぐれ、また、低温焼付硬化型鋼板にも適用し
得る有機被覆防錆鋼板を提供することを目的とする。
被覆鋼板における上記した種々の問題を解決するために
なされたものであつて、裸耐食性及び塗装後耐食性のい
ずれにもすぐれ、また、低温焼付硬化型鋼板にも適用し
得る有機被覆防錆鋼板を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明による有機被覆防
錆鋼板は、亜鉛又は亜鉛系合金めつき鋼板上に塗布型ク
ロメート処理を施した後、その上に樹脂１００重量部に
対して架橋剤としてエポキシ系又はアジリジン系化合物
を0.１〜２０重量部含む水性ウレタン系樹脂エマルジョ
ンを塗布し、乾燥させてなる有機被覆を有することを特
徴とする。
錆鋼板は、亜鉛又は亜鉛系合金めつき鋼板上に塗布型ク
ロメート処理を施した後、その上に樹脂１００重量部に
対して架橋剤としてエポキシ系又はアジリジン系化合物
を0.１〜２０重量部含む水性ウレタン系樹脂エマルジョ
ンを塗布し、乾燥させてなる有機被覆を有することを特
徴とする。
【０００７】本発明において、塗布型クロメート処理
は、クロメート処理液を塗布した後、水洗することな
く、加熱乾燥して、クロメート被膜を形成させる処理を
いい、通常の塗布型クロメート処理液を用いることがで
き、そのような処理液の鋼板への付着量は、処理鋼板の
外観、耐食性及び可溶性クロム量等から決定されるが、
通常、３０〜３００mg／m2の範囲であることが好まし
い。
は、クロメート処理液を塗布した後、水洗することな
く、加熱乾燥して、クロメート被膜を形成させる処理を
いい、通常の塗布型クロメート処理液を用いることがで
き、そのような処理液の鋼板への付着量は、処理鋼板の
外観、耐食性及び可溶性クロム量等から決定されるが、
通常、３０〜３００mg／m2の範囲であることが好まし
い。
【０００８】更に、本発明において用いるクロメート処
理液は、クロメート被膜中の可溶性クロムを低減させる
ために、必要に応じて、シランカツプリング剤を含有さ
せてもよい。その配合量は、通常、重量比にて、全クロ
ムのクロム酸換算値１に対して、0.０５〜2.０の範囲で
ある。シランカツプリング剤の配合量が重量比にて全ク
ロムのクロム酸換算値１に対して、0.０５よりも小さい
ときは、被膜中の可溶性クロムの抑制の効果が不十分で
あり、他方、2.０を越えても、上記効果が飽和する。
理液は、クロメート被膜中の可溶性クロムを低減させる
ために、必要に応じて、シランカツプリング剤を含有さ
せてもよい。その配合量は、通常、重量比にて、全クロ
ムのクロム酸換算値１に対して、0.０５〜2.０の範囲で
ある。シランカツプリング剤の配合量が重量比にて全ク
ロムのクロム酸換算値１に対して、0.０５よりも小さい
ときは、被膜中の可溶性クロムの抑制の効果が不十分で
あり、他方、2.０を越えても、上記効果が飽和する。
【０００９】本発明において、塗布型クロメート処理液
の鋼板への塗布方法は、何ら限定されるものではなく、
従来より知られている通常の方法、例えば、ロールコー
ター法、シヤワーリンガー法、エアーナイフ法等による
ことができる。処理液を塗布した後の乾燥方法も特に限
定されるものではなく、従来より知られている通常の方
法、例えば、熱風乾燥、ガス又は電気加熱、赤外線加
熱、誘導加熱等によることができる。これら方法によつ
て、乾燥を行なう場合、鋼板温度は、１００℃以上であ
ることが好ましい。
の鋼板への塗布方法は、何ら限定されるものではなく、
従来より知られている通常の方法、例えば、ロールコー
ター法、シヤワーリンガー法、エアーナイフ法等による
ことができる。処理液を塗布した後の乾燥方法も特に限
定されるものではなく、従来より知られている通常の方
法、例えば、熱風乾燥、ガス又は電気加熱、赤外線加
熱、誘導加熱等によることができる。これら方法によつ
て、乾燥を行なう場合、鋼板温度は、１００℃以上であ
ることが好ましい。
【００１０】本発明による有機被覆防錆鋼板は、このよ
うにして、亜鉛又は亜鉛系合金めつき鋼板上に塗布型ク
ロメート被膜を形成させた後、その被膜上に樹脂１００
重量部に対して架橋剤としてエポキシ系又はアジリジン
系化合物0.１〜２０重量部を含む水性ウレタン系樹脂エ
マルジョンを塗布し、乾燥させることによつて得ること
ができる。
うにして、亜鉛又は亜鉛系合金めつき鋼板上に塗布型ク
ロメート被膜を形成させた後、その被膜上に樹脂１００
重量部に対して架橋剤としてエポキシ系又はアジリジン
系化合物0.１〜２０重量部を含む水性ウレタン系樹脂エ
マルジョンを塗布し、乾燥させることによつて得ること
ができる。
【００１１】ここに、上記水性ウレタン系樹脂エマルジ
ョンとしては、ポリウレタン樹脂の水性エマルジョンの
ほか、ポリウレタン樹脂と共にエポキシ系樹脂、アクリ
ル系樹脂、フエノール系樹脂等の混合物の水性エマルジ
ョンを挙げることができる。このような樹脂によつて形
成される有機被覆における樹脂の量は、２０〜９５重量
％の範囲が好ましい。有機被覆における樹脂の量が２０
重量％よりも少ないときは、水性樹脂エマルジヨンの造
膜性がよくなく、得られる被膜も加工性に劣り、剥離し
やすい。他方、９５重量％を越えるときは、有機被覆が
耐食性に劣る。
ョンとしては、ポリウレタン樹脂の水性エマルジョンの
ほか、ポリウレタン樹脂と共にエポキシ系樹脂、アクリ
ル系樹脂、フエノール系樹脂等の混合物の水性エマルジ
ョンを挙げることができる。このような樹脂によつて形
成される有機被覆における樹脂の量は、２０〜９５重量
％の範囲が好ましい。有機被覆における樹脂の量が２０
重量％よりも少ないときは、水性樹脂エマルジヨンの造
膜性がよくなく、得られる被膜も加工性に劣り、剥離し
やすい。他方、９５重量％を越えるときは、有機被覆が
耐食性に劣る。
【００１２】また、有機被覆は、更に、被膜の耐食性を
向上させるためにシリカを含む。有機被覆におけるシリ
カの量は、５〜８０重量％の範囲が好ましい。この配合
量が５重量％よりも少ないときは、有機被覆の耐食性が
十分でなく、他方、８０重量％を越えるときは、水性樹
脂エマルジヨンが造膜性に劣る。シリカとしては、コロ
イド状又は微粉末いずれも用いることができる。また、
樹脂とシリカを結合させるために、水性樹脂エマルジヨ
ンにシランカツプリング剤を配合してもよい。
向上させるためにシリカを含む。有機被覆におけるシリ
カの量は、５〜８０重量％の範囲が好ましい。この配合
量が５重量％よりも少ないときは、有機被覆の耐食性が
十分でなく、他方、８０重量％を越えるときは、水性樹
脂エマルジヨンが造膜性に劣る。シリカとしては、コロ
イド状又は微粉末いずれも用いることができる。また、
樹脂とシリカを結合させるために、水性樹脂エマルジヨ
ンにシランカツプリング剤を配合してもよい。
【００１３】本発明において、水性樹脂エマルジヨン又
は水溶液は、上述したように、樹脂のほか、シリカ及び
必要に応じてシランカツプリング剤を含有し、更に、こ
のような水性樹脂エマルジヨンは、架橋剤として、多官
能アジリジン化合物、又はモノ若しくはポリエポキシ化
合物を含有する。上記多官能アジリジン化合物として
は、例えば、次式
は水溶液は、上述したように、樹脂のほか、シリカ及び
必要に応じてシランカツプリング剤を含有し、更に、こ
のような水性樹脂エマルジヨンは、架橋剤として、多官
能アジリジン化合物、又はモノ若しくはポリエポキシ化
合物を含有する。上記多官能アジリジン化合物として
は、例えば、次式
【００１４】
【化１】
【００１５】で表わされる2,２−ビス（ヒドロキシメチ
ル）ブタノール トリス（３−（１−アジリジニル）プ
ロピオネート）が好適に用いられる。また、上記エポキ
シ化合物としては、例えば、ソルビトールポリグリシジ
ルエーテル、アリルグリシジルエーテル、２−エチルヘ
キシルグリシジルエーテル、フエニルグリシジルエーテ
ル等が用いられる。これらのなかでは、特に、ソルビト
ールポリグリシジルエーテルが好ましく用いられる。
ル）ブタノール トリス（３−（１−アジリジニル）プ
ロピオネート）が好適に用いられる。また、上記エポキ
シ化合物としては、例えば、ソルビトールポリグリシジ
ルエーテル、アリルグリシジルエーテル、２−エチルヘ
キシルグリシジルエーテル、フエニルグリシジルエーテ
ル等が用いられる。これらのなかでは、特に、ソルビト
ールポリグリシジルエーテルが好ましく用いられる。
【００１６】かかる架橋剤は、ウレタン樹脂１００重量
部に対して、0.１〜２０重量部の範囲で用いられる。用
いる架橋剤の量がウレタン樹脂１００重量部に対して、
0.１重量部よりも少ないときは、得られる被膜が耐アル
カリ性に劣り、耐食性に劣る。他方、２０重量部を越え
るときは、得られる樹脂被膜中に未反応の架橋剤が多量
に残存することとなつて、樹脂被膜自体の耐アルカリ性
を劣化させる。
部に対して、0.１〜２０重量部の範囲で用いられる。用
いる架橋剤の量がウレタン樹脂１００重量部に対して、
0.１重量部よりも少ないときは、得られる被膜が耐アル
カリ性に劣り、耐食性に劣る。他方、２０重量部を越え
るときは、得られる樹脂被膜中に未反応の架橋剤が多量
に残存することとなつて、樹脂被膜自体の耐アルカリ性
を劣化させる。
【００１７】本発明において、水性樹脂エマルジヨンを
クロメート処理鋼板に塗布する方法は何ら限定されるも
のではなく、従来より知られている通常の方法、例え
ば、シヤワーリンガー法、エアーナイフ法等によること
ができる。樹脂のエマルジヨン又は溶液をクロメート処
理鋼板に塗布した後の乾燥方法も特に限定されるもので
はなく、従来より知られている通常の方法、例えば、熱
風乾燥、ガス又は電気加熱、赤外線加熱、誘導加熱等に
よることができる。これら方法によつて、乾燥を行なう
場合、鋼板温度は、１００℃以上であることが好まし
い。
クロメート処理鋼板に塗布する方法は何ら限定されるも
のではなく、従来より知られている通常の方法、例え
ば、シヤワーリンガー法、エアーナイフ法等によること
ができる。樹脂のエマルジヨン又は溶液をクロメート処
理鋼板に塗布した後の乾燥方法も特に限定されるもので
はなく、従来より知られている通常の方法、例えば、熱
風乾燥、ガス又は電気加熱、赤外線加熱、誘導加熱等に
よることができる。これら方法によつて、乾燥を行なう
場合、鋼板温度は、１００℃以上であることが好まし
い。
【００１８】
【実施例】以下に実施例を挙げて本発明を説明するが、
本発明はこれら実施例により何ら限定されるものではな
い。 実施例 板厚0.８mmの電気亜鉛−ニツケルめつき鋼板（電気亜鉛
−ニツケルめつき付着量２０ｇ／m2、ニツケル含有量１
1.２重量％）を原板とし、これに表に示す組成のクロメ
ート処理液を表に示す付着量となるようにロール塗布
し、１２０℃で熱風乾燥させて、クロメート処理鋼板を
得た。
本発明はこれら実施例により何ら限定されるものではな
い。 実施例 板厚0.８mmの電気亜鉛−ニツケルめつき鋼板（電気亜鉛
−ニツケルめつき付着量２０ｇ／m2、ニツケル含有量１
1.２重量％）を原板とし、これに表に示す組成のクロメ
ート処理液を表に示す付着量となるようにロール塗布
し、１２０℃で熱風乾燥させて、クロメート処理鋼板を
得た。
【００１９】次いで、このクロメート処理鋼板に表に示
す組成の樹脂液を表に示す付着量となるようにバーコー
ト塗布し、熱風乾燥させて、有機被覆防錆鋼板を得た。
このようにして得た有機被覆防錆鋼板について、耐食性
試験を行なつた。塗装後の耐食性は、上記有機被覆を施
した鋼板を７０mm×１５０mmに裁断して試験片とし、こ
の試験片にＥＤ塗装（２５μｍ）、中塗り（４５μｍ）
及び上塗り（４５μｍ）をスプレー塗装し、乾燥、焼付
けを行なつた後、中央部にカツターナイフにてクロスカ
ツトを施し、複合腐食試験によつて耐食性を試験した。
複合腐食試験は、３５℃で４時間の塩水噴霧−６０℃で
２時間の乾燥−相対湿度９５％下に５０℃で２時間の３
サイクル／日を２００サイクル行なつた。耐食性は、ク
ロスカツトからの塗膜のふくれ幅によつて評価した。
す組成の樹脂液を表に示す付着量となるようにバーコー
ト塗布し、熱風乾燥させて、有機被覆防錆鋼板を得た。
このようにして得た有機被覆防錆鋼板について、耐食性
試験を行なつた。塗装後の耐食性は、上記有機被覆を施
した鋼板を７０mm×１５０mmに裁断して試験片とし、こ
の試験片にＥＤ塗装（２５μｍ）、中塗り（４５μｍ）
及び上塗り（４５μｍ）をスプレー塗装し、乾燥、焼付
けを行なつた後、中央部にカツターナイフにてクロスカ
ツトを施し、複合腐食試験によつて耐食性を試験した。
複合腐食試験は、３５℃で４時間の塩水噴霧−６０℃で
２時間の乾燥−相対湿度９５％下に５０℃で２時間の３
サイクル／日を２００サイクル行なつた。耐食性は、ク
ロスカツトからの塗膜のふくれ幅によつて評価した。
【００２０】耐食性試験は、塩水噴霧試験（ＪＩＳ Ｚ
−２３７１）を１０００時間行なつて、白錆発生率にて
評価した。結果を表１及び２に示す。
−２３７１）を１０００時間行なつて、白錆発生率にて
評価した。結果を表１及び２に示す。
【００２１】
【表１】
【００２２】
【表２】
【００２３】（注） １）クロメート処理液、コスマー１５０（関西ペイント
（株）製） ２）シランカツプリング剤（信越化学（株）製） ３）ウレタン樹脂、第一工業製薬（株）製スーパーフレ
ツクス１１０（固形分３０％） ４）シリカ（日産化学（株）製スノーテツクス４０（固
形分４０％） ５）シランカツプリング剤（信越化学（株）製） ６）Ａはアジリジン化合物（日本触媒化学工業（株）製
ＰＺ−３３）、Ｂはポリエポキシ化合物（長瀬産業
（株）製デナコールＥＸ−６１４）
（株）製） ２）シランカツプリング剤（信越化学（株）製） ３）ウレタン樹脂、第一工業製薬（株）製スーパーフレ
ツクス１１０（固形分３０％） ４）シリカ（日産化学（株）製スノーテツクス４０（固
形分４０％） ５）シランカツプリング剤（信越化学（株）製） ６）Ａはアジリジン化合物（日本触媒化学工業（株）製
ＰＺ−３３）、Ｂはポリエポキシ化合物（長瀬産業
（株）製デナコールＥＸ−６１４）
【００２４】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、亜鉛又
は亜鉛系合金めつき鋼板上に塗布型クロメート処理を施
した後、その上に架橋剤としてアジリジン系化合物又は
エポキシ系化合物を含む水性ウレタン樹脂エマルジヨン
を塗布し、乾燥させて、有機被覆防錆鋼板を得る。かか
る鋼板は、裸耐食性及び塗装後耐食性のいずれにもすぐ
れ、自動車、家庭用電気製品、建材等に好適に用いるこ
とができる。
は亜鉛系合金めつき鋼板上に塗布型クロメート処理を施
した後、その上に架橋剤としてアジリジン系化合物又は
エポキシ系化合物を含む水性ウレタン樹脂エマルジヨン
を塗布し、乾燥させて、有機被覆防錆鋼板を得る。かか
る鋼板は、裸耐食性及び塗装後耐食性のいずれにもすぐ
れ、自動車、家庭用電気製品、建材等に好適に用いるこ
とができる。
Claims (2)
- 【請求項１】亜鉛又は亜鉛系合金めつき鋼板上に塗布型
クロメート処理を施した後、その上に樹脂１００重量部
に対して架橋剤としてエポキシ系又はアジリジン系化合
物を0.１〜２０重量部含む水性ウレタン系樹脂エマルジ
ョンを塗布し、乾燥させてなる有機被覆を有することを
特徴とする裸耐食性及び塗装後耐食性にすぐれる有機被
覆防錆鋼板。 - 【請求項２】有機被覆が５〜８０重量％のシリカを有す
ることを特徴とする請求項１記載の有機被覆防錆鋼板。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10631592A JPH05301070A (ja) | 1992-04-24 | 1992-04-24 | 有機被覆防錆鋼板 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10631592A JPH05301070A (ja) | 1992-04-24 | 1992-04-24 | 有機被覆防錆鋼板 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05301070A true JPH05301070A (ja) | 1993-11-16 |
Family
ID=14430546
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10631592A Pending JPH05301070A (ja) | 1992-04-24 | 1992-04-24 | 有機被覆防錆鋼板 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05301070A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009083373A (ja) * | 2007-10-01 | 2009-04-23 | Kobe Steel Ltd | 樹脂塗装金属板およびその製造方法 |
-
1992
- 1992-04-24 JP JP10631592A patent/JPH05301070A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009083373A (ja) * | 2007-10-01 | 2009-04-23 | Kobe Steel Ltd | 樹脂塗装金属板およびその製造方法 |
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