JPH1148312A - 非相溶性重合体含有ポリエステルフィルムの製造方法 - Google Patents
非相溶性重合体含有ポリエステルフィルムの製造方法Info
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- JPH1148312A JPH1148312A JP9208805A JP20880597A JPH1148312A JP H1148312 A JPH1148312 A JP H1148312A JP 9208805 A JP9208805 A JP 9208805A JP 20880597 A JP20880597 A JP 20880597A JP H1148312 A JPH1148312 A JP H1148312A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ポリエステルおよびポリエステルと非相溶な
重合体の品質を高度に維持し、省エネルギーで製造コス
ト低減に優れた非相溶性重合体含有ポリエステルフィル
ムの製造方法を提供する。 【解決手段】 シリンダに原料供給口とベント開口部を
有するベント式二軸押出機を用い、実質的に未乾燥のポ
リエステルを当該ポリエステルに対し非相溶な重合体と
共にフィルム状に溶融押出しするに際し、非相溶な重合
体の含有量が、単位時間当たりの総押出量Q(kg/
時)に対し1重量%以上であって、総押出量Q、押出機
のスクリュー回転数N(rpm)、およびシリンダーの
内径D(mm)が、下記式を満足する条件下で溶融押出
しすることを特徴とする非相溶性重合体含有ポリエステ
ルフィルムの製造方法。 【数1】2.6×10-6×D2.8 ≦Q/N≦15.8×
10-6×D2.8
重合体の品質を高度に維持し、省エネルギーで製造コス
ト低減に優れた非相溶性重合体含有ポリエステルフィル
ムの製造方法を提供する。 【解決手段】 シリンダに原料供給口とベント開口部を
有するベント式二軸押出機を用い、実質的に未乾燥のポ
リエステルを当該ポリエステルに対し非相溶な重合体と
共にフィルム状に溶融押出しするに際し、非相溶な重合
体の含有量が、単位時間当たりの総押出量Q(kg/
時)に対し1重量%以上であって、総押出量Q、押出機
のスクリュー回転数N(rpm)、およびシリンダーの
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しすることを特徴とする非相溶性重合体含有ポリエステ
ルフィルムの製造方法。 【数1】2.6×10-6×D2.8 ≦Q/N≦15.8×
10-6×D2.8
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ポリエステルを当
該ポリエステルに対し非相溶の重合体と共にフィルム状
に溶融押出する方法に関する。さらに詳しくは、実質的
に未乾燥のポリエステルを該重合体と共にベント式二軸
押出機を用いて特定の条件下で溶融押出することによ
り、ポリエステルおよび非相溶性重合体の品質を高度に
維持してポリエステルに非相溶性重合体を均一に分散さ
せ、なおかつ省エネルギーで製造コスト低減に優れるポ
リエステルフィルムの製造方法に関する。
該ポリエステルに対し非相溶の重合体と共にフィルム状
に溶融押出する方法に関する。さらに詳しくは、実質的
に未乾燥のポリエステルを該重合体と共にベント式二軸
押出機を用いて特定の条件下で溶融押出することによ
り、ポリエステルおよび非相溶性重合体の品質を高度に
維持してポリエステルに非相溶性重合体を均一に分散さ
せ、なおかつ省エネルギーで製造コスト低減に優れるポ
リエステルフィルムの製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】近年ポリエステルフィルムは、それが有
する優れた特性を生かし、白色電子白板用ホワイトボー
ドや、例えば、クレジットカード、電話カード、JRカ
ード、パチンコカードなどの磁気カード用として金融、
通信、娯楽、運輸機関等に幅広く使用され、今後さらに
その利用範囲は広がろうとしている。
する優れた特性を生かし、白色電子白板用ホワイトボー
ドや、例えば、クレジットカード、電話カード、JRカ
ード、パチンコカードなどの磁気カード用として金融、
通信、娯楽、運輸機関等に幅広く使用され、今後さらに
その利用範囲は広がろうとしている。
【0003】最近では、酸化チタン、硫酸バリウム等の
白色顔料を含有した芳香族ポリエステル系白色フィルム
や、微細な独立気泡を含有させて軽量化し、クッション
性を持たせた白色フィルムが、各種印刷材料、受像紙等
にも使用されるようになってきた。この微細な独立気泡
を形成させる方法としては種々提案されており、例え
ば、特開昭50−38765公報、特公昭57−464
56公報、あるいは特開昭57−34931公報に記載
されているようなガスあるいは気化可能な物質を添加し
て発泡させる方法や特開昭52ー43871公報あるい
は特公昭58−50625公報等に記載されているよう
な化学的に分解してガスを発生する物質を添加し発泡化
する方法、あるいは特公昭52−27666公報に記載
されているような成型後液体を含浸または溶剤に可溶な
物質を抽出する方法等が知られている。
白色顔料を含有した芳香族ポリエステル系白色フィルム
や、微細な独立気泡を含有させて軽量化し、クッション
性を持たせた白色フィルムが、各種印刷材料、受像紙等
にも使用されるようになってきた。この微細な独立気泡
を形成させる方法としては種々提案されており、例え
ば、特開昭50−38765公報、特公昭57−464
56公報、あるいは特開昭57−34931公報に記載
されているようなガスあるいは気化可能な物質を添加し
て発泡させる方法や特開昭52ー43871公報あるい
は特公昭58−50625公報等に記載されているよう
な化学的に分解してガスを発生する物質を添加し発泡化
する方法、あるいは特公昭52−27666公報に記載
されているような成型後液体を含浸または溶剤に可溶な
物質を抽出する方法等が知られている。
【0004】しかしながら、これらの方法では、フィル
ムの生産性、厚さ班が劣るため、延伸またはそれ以降の
工程でフィルム中に気泡を発生させる方法として、例え
ば特開昭63−168441号公報で提案されている、
ポリエステルに非相溶な熱可塑性樹脂を配合する方法が
一般的に採用されている。ポリエステルと非相溶な重合
体としては、ポリオレフィン系重合体が挙げられ、例え
ばポリエチレン、ポリプロピレン等がある。 他の非相
溶性重合体であるポリスチレン系重合体としては、ポリ
スチレンホモポリマー、または、スチレンの繰り返し単
位を主とする他のモノマーとのランダム重合体などが挙
げられる。
ムの生産性、厚さ班が劣るため、延伸またはそれ以降の
工程でフィルム中に気泡を発生させる方法として、例え
ば特開昭63−168441号公報で提案されている、
ポリエステルに非相溶な熱可塑性樹脂を配合する方法が
一般的に採用されている。ポリエステルと非相溶な重合
体としては、ポリオレフィン系重合体が挙げられ、例え
ばポリエチレン、ポリプロピレン等がある。 他の非相
溶性重合体であるポリスチレン系重合体としては、ポリ
スチレンホモポリマー、または、スチレンの繰り返し単
位を主とする他のモノマーとのランダム重合体などが挙
げられる。
【0005】その他の非相溶重合体の例としては、ポリ
アリレート系、ポリアクリル系、シリコーン系などの重
合体も非相溶重合体として使用することができる。とこ
ろで、ポリエステル中に、ポリエステルと非相溶性重合
体を、同一の押出機で可塑化しフィルム状に溶融押出す
る方法には種々の問題がある。すなわち、ポリエステル
と非相溶な熱可塑性樹脂は、融点がポリエステルと異な
るため、押出機内における各重合体の可塑化時期も異な
る結果となり(例えばポリプロピレンはその融点が約1
60℃と低いために、ポリエステルよりも押出機内で早
期に可塑化する)、このため、材料の食い込み不良、押
出機先端圧の変動等の問題が不可避的に生じる。
アリレート系、ポリアクリル系、シリコーン系などの重
合体も非相溶重合体として使用することができる。とこ
ろで、ポリエステル中に、ポリエステルと非相溶性重合
体を、同一の押出機で可塑化しフィルム状に溶融押出す
る方法には種々の問題がある。すなわち、ポリエステル
と非相溶な熱可塑性樹脂は、融点がポリエステルと異な
るため、押出機内における各重合体の可塑化時期も異な
る結果となり(例えばポリプロピレンはその融点が約1
60℃と低いために、ポリエステルよりも押出機内で早
期に可塑化する)、このため、材料の食い込み不良、押
出機先端圧の変動等の問題が不可避的に生じる。
【0006】特に単軸押出機でかかる押出不良が生じる
と、押出機のスクリューの表面に可塑化した樹脂が付着
し、材料の移送および可塑化が不可能となる。一旦この
ような問題が生じると、再スタートのためには、製造ラ
インを停止して押出機のスクリューを抜き出し、スクリ
ューに付着した樹脂を取り除く必要があり、生産性を極
めて悪化させる。
と、押出機のスクリューの表面に可塑化した樹脂が付着
し、材料の移送および可塑化が不可能となる。一旦この
ような問題が生じると、再スタートのためには、製造ラ
インを停止して押出機のスクリューを抜き出し、スクリ
ューに付着した樹脂を取り除く必要があり、生産性を極
めて悪化させる。
【0007】また、二軸押出機においても単軸押出機と
同様に、融点が異なるために異なる二つの重合体の可塑
化する部位が異なるために可塑化不良となり、フィルム
状に押し出された溶融重合体の中に未溶融のポリエステ
ルが凝集塊状となって欠陥を形成したり、真空ベント口
を有する二軸押出機においては、真空下でのポリエステ
ルの可塑化不良のために、水分の脱気が不十分となりそ
の結果、ポリエステルの重合度が著しく低下するなどの
問題が不可避的に存在する。
同様に、融点が異なるために異なる二つの重合体の可塑
化する部位が異なるために可塑化不良となり、フィルム
状に押し出された溶融重合体の中に未溶融のポリエステ
ルが凝集塊状となって欠陥を形成したり、真空ベント口
を有する二軸押出機においては、真空下でのポリエステ
ルの可塑化不良のために、水分の脱気が不十分となりそ
の結果、ポリエステルの重合度が著しく低下するなどの
問題が不可避的に存在する。
【0008】ポリエステルを水分の存在下で溶融押出す
ると、ポリエステルの加水分解により重合度の低下する
ことが知られている。このため、ポリエステルを結晶化
処理した後、乾燥し、含水率を低下させて押出機上に導
く等の対策が採られているが、ポリエステルに配合され
る非相溶な重合体の含有水分が押出機内で作用するため
に重合度が低下してしまったり、あるいはこの含水分の
ために非相溶な重合体の配合量を増大できないなどの問
題がある。
ると、ポリエステルの加水分解により重合度の低下する
ことが知られている。このため、ポリエステルを結晶化
処理した後、乾燥し、含水率を低下させて押出機上に導
く等の対策が採られているが、ポリエステルに配合され
る非相溶な重合体の含有水分が押出機内で作用するため
に重合度が低下してしまったり、あるいはこの含水分の
ために非相溶な重合体の配合量を増大できないなどの問
題がある。
【0009】ポリエステルに非相溶な重合体の含水率を
低下させて押出機上に導く方法では、非相溶な重合体の
乾燥設備が必要となり、余分な設備投資が強いられた
り、重合体を加熱乾燥処理する際に、当該重合体の熱劣
化による着色や重合度の低下、またかかる問題のために
乾燥温度を低減する必要があり、特に融点が低いために
効率的な乾燥処理ができないなどの問題が不可避的に生
じる。
低下させて押出機上に導く方法では、非相溶な重合体の
乾燥設備が必要となり、余分な設備投資が強いられた
り、重合体を加熱乾燥処理する際に、当該重合体の熱劣
化による着色や重合度の低下、またかかる問題のために
乾燥温度を低減する必要があり、特に融点が低いために
効率的な乾燥処理ができないなどの問題が不可避的に生
じる。
【0010】
【発明が解決しようとる課題】本発明の解決課題は、ポ
リエステルおよびポリエステルと非相溶な重合体の品質
を高度に維持し、省エネルギーで製造コスト低減に優れ
た非相溶性重合体含有ポリエステルフィルムの製造方法
を提供することにある。
リエステルおよびポリエステルと非相溶な重合体の品質
を高度に維持し、省エネルギーで製造コスト低減に優れ
た非相溶性重合体含有ポリエステルフィルムの製造方法
を提供することにある。
【0011】
【課題を解決するための手段】本発明者は、上記課題を
解決すべく種々検討を重ねた結果、特定の押出機を用い
て、特に押出機の操業条件を特定のものとすることで、
上記の課題が容易に解決できることを見いだし、本発明
を完成するに至った。すなわち、本発明の要旨は、シリ
ンダに原料供給口とベント開口部を有するベント式二軸
押出機を用い、実質的に未乾燥のポリエステルを当該ポ
リエステルに対し非相溶な重合体と共にフィルム状に溶
融押出しするに際し、非相溶な重合体の含有量が、単位
時間当たりの総押出量Q(kg/時)に対し1重量%以
上であって、総押出量Q、押出機のスクリュー回転数N
(rpm)、およびシリンダーの内径D(mm)が、下
記式を満足する条件下で溶融押出しすることを特徴とす
る非相溶性重合体含有ポリエステルフィルムの製造方法
に存する。
解決すべく種々検討を重ねた結果、特定の押出機を用い
て、特に押出機の操業条件を特定のものとすることで、
上記の課題が容易に解決できることを見いだし、本発明
を完成するに至った。すなわち、本発明の要旨は、シリ
ンダに原料供給口とベント開口部を有するベント式二軸
押出機を用い、実質的に未乾燥のポリエステルを当該ポ
リエステルに対し非相溶な重合体と共にフィルム状に溶
融押出しするに際し、非相溶な重合体の含有量が、単位
時間当たりの総押出量Q(kg/時)に対し1重量%以
上であって、総押出量Q、押出機のスクリュー回転数N
(rpm)、およびシリンダーの内径D(mm)が、下
記式を満足する条件下で溶融押出しすることを特徴とす
る非相溶性重合体含有ポリエステルフィルムの製造方法
に存する。
【0012】
【数2】2.6×10-6×D2.8 ≦Q/N≦15.8×
10-6×D2.8
10-6×D2.8
【0013】
【発明の実施の形態】以下、本発明を詳細に説明する。
本発明で用いられるポリエステルとは、芳香族ジカルボ
ン酸成分と、グリコール成分とからなるポリエステルを
指し、特に繰り返し単位の80%以上がエチレンテレフ
タレート単位またはエチレン−2,6−ナフタレート単
位または1,4−シクロヘキシレンジメチレンテレフタ
レート単位を有するポリエステルが好適である。また、
かかるポリエステルは他の第三成分が共重合されていて
もよい。芳香族ジカルボン酸成分としては、テレフタル
酸および2,6−ナフタレンジカルボン酸以外に、例え
ば、イソフタル酸、フタル酸、アジピン酸、セバシン
酸、4,4’−ジフェニルジカルボン酸、オキシカルボ
ン酸(例えば、p−オキシエトキシ安息香酸等)等を用
いることができる。グリコール成分としては、エチレン
グリコール、1,4−シクロヘキサンジメタノール以外
に、例えば、ジエチレングリコール、トリエチレングリ
コール、プロピレングリコール、ブタンジオール、ネオ
ペンチルグリコール等の一種または二種以上を用いるこ
とができる。いずれにしても、本発明のポリエステルと
は、繰り返し単位の80%以上がエチレンテレフタレー
ト単位またはエチレン−2,6−ナフタレン単位を有す
るポリエステルを指す。
本発明で用いられるポリエステルとは、芳香族ジカルボ
ン酸成分と、グリコール成分とからなるポリエステルを
指し、特に繰り返し単位の80%以上がエチレンテレフ
タレート単位またはエチレン−2,6−ナフタレート単
位または1,4−シクロヘキシレンジメチレンテレフタ
レート単位を有するポリエステルが好適である。また、
かかるポリエステルは他の第三成分が共重合されていて
もよい。芳香族ジカルボン酸成分としては、テレフタル
酸および2,6−ナフタレンジカルボン酸以外に、例え
ば、イソフタル酸、フタル酸、アジピン酸、セバシン
酸、4,4’−ジフェニルジカルボン酸、オキシカルボ
ン酸(例えば、p−オキシエトキシ安息香酸等)等を用
いることができる。グリコール成分としては、エチレン
グリコール、1,4−シクロヘキサンジメタノール以外
に、例えば、ジエチレングリコール、トリエチレングリ
コール、プロピレングリコール、ブタンジオール、ネオ
ペンチルグリコール等の一種または二種以上を用いるこ
とができる。いずれにしても、本発明のポリエステルと
は、繰り返し単位の80%以上がエチレンテレフタレー
ト単位またはエチレン−2,6−ナフタレン単位を有す
るポリエステルを指す。
【0014】本発明の製造法に用いられる、ポリエステ
ルに対して非相溶な重合体(以下、単に非相溶性重合体
を称することがある)としては、例えばポリオレフィン
系重合体が挙げられる。その種類は特に限定されない
が、ポリエステルの無定型状態のガラス転移温度以上の
温度領域において、ポリエステルよりも高い弾性率を持
つポリオレフィン系重合体は、フィルム中に微細な気泡
を多数発生させることができるため、好適に使用され
る。ポリオレフィン重合体としては、ポリエチレン、ポ
リプロピレン等が挙げられる。ポリオレフィン重合体の
メルトフローインデックスは、通常0.2〜120、好
ましくは0.5〜50の範囲である。
ルに対して非相溶な重合体(以下、単に非相溶性重合体
を称することがある)としては、例えばポリオレフィン
系重合体が挙げられる。その種類は特に限定されない
が、ポリエステルの無定型状態のガラス転移温度以上の
温度領域において、ポリエステルよりも高い弾性率を持
つポリオレフィン系重合体は、フィルム中に微細な気泡
を多数発生させることができるため、好適に使用され
る。ポリオレフィン重合体としては、ポリエチレン、ポ
リプロピレン等が挙げられる。ポリオレフィン重合体の
メルトフローインデックスは、通常0.2〜120、好
ましくは0.5〜50の範囲である。
【0015】他の非相溶性重合体であるポリスチレン系
重合体としては、スチレンモノマーを重合して得られる
ポリスチレンホモポリマー、または、スチレンの繰り返
し単位を主とする他のモノマーとのランダム共重合体、
ブロック共重合体もしくはグラフト共重合体が挙げられ
る。具体的には、例えば、一般用の非晶性ポリスチレ
ン、立体規則性のある結晶性ポリスチレン、耐衝撃性ポ
リスチレン、アクリロニトリルスチレン系共重合体、ア
クリロニトリルーブタジエンースチレン樹脂などが挙げ
られる。
重合体としては、スチレンモノマーを重合して得られる
ポリスチレンホモポリマー、または、スチレンの繰り返
し単位を主とする他のモノマーとのランダム共重合体、
ブロック共重合体もしくはグラフト共重合体が挙げられ
る。具体的には、例えば、一般用の非晶性ポリスチレ
ン、立体規則性のある結晶性ポリスチレン、耐衝撃性ポ
リスチレン、アクリロニトリルスチレン系共重合体、ア
クリロニトリルーブタジエンースチレン樹脂などが挙げ
られる。
【0016】上記以外の非相溶重合体の例としては、ポ
リ−3−メチルブテン−1、ポリ−4−メチルペンテン
−1、ポリビニル−t−ブタン、1,4−トランス−ポ
リ2,−ジメチルブタジエン、ポリビニルシクロヘキサ
ン、ポリビニル−t−ブチルエーテル、セルローストリ
アセテート、セルローストリプロピオネート、ポリクロ
ロトリフルオロエチレン等が挙げられる。
リ−3−メチルブテン−1、ポリ−4−メチルペンテン
−1、ポリビニル−t−ブタン、1,4−トランス−ポ
リ2,−ジメチルブタジエン、ポリビニルシクロヘキサ
ン、ポリビニル−t−ブチルエーテル、セルローストリ
アセテート、セルローストリプロピオネート、ポリクロ
ロトリフルオロエチレン等が挙げられる。
【0017】また、アリレート系、ポリアクリル系、シ
リコーン系などの重合体も非相溶性重合体として使用す
ることができる。本発明において、溶融押出しする際の
非相溶性重合体の配合量は、総押出量に対し1重量%以
上であり、好ましくは3重量%以上である。本発明の目
的を損なわない限り、非相溶性重合体の配合量が1重量
%以上であれば、任意の範囲で配合することができる。
リコーン系などの重合体も非相溶性重合体として使用す
ることができる。本発明において、溶融押出しする際の
非相溶性重合体の配合量は、総押出量に対し1重量%以
上であり、好ましくは3重量%以上である。本発明の目
的を損なわない限り、非相溶性重合体の配合量が1重量
%以上であれば、任意の範囲で配合することができる。
【0018】本発明では、ポリエステルと非相溶性重合
体は、同一の原料供給口から二軸押出機中へ添加する。
ポリエステルおよび非相溶性重合体の融点が異なる場合
であっても、安定な溶融押出を可能にすることが本発明
の最大の特徴であるから、非相溶性重合体の可塑化部を
ポリエステルのそれと合致させる目的で、非相溶性樹脂
の供給口をポリエステルの供給口と分離して設置する必
要はない。
体は、同一の原料供給口から二軸押出機中へ添加する。
ポリエステルおよび非相溶性重合体の融点が異なる場合
であっても、安定な溶融押出を可能にすることが本発明
の最大の特徴であるから、非相溶性重合体の可塑化部を
ポリエステルのそれと合致させる目的で、非相溶性樹脂
の供給口をポリエステルの供給口と分離して設置する必
要はない。
【0019】本発明で用いる押出機は、二軸押出機であ
って、少なくとも一つ以上の減圧されたベント部を有す
るものである。本発明で用いる二軸押出機の口径(シリ
ンダー内径)D(mm)は特に限定されない。本発明で
用いる二軸押出機の長さL(mm)は、好ましくは20
D(Dは二軸押出機のシリンダー内径)〜50D、さら
に好ましくは25D〜45Dである。Lが50Dより大
きいと、押出機中での滞留時間が長くなり、ポリエステ
ルおよび非相溶性重合体の熱劣化が進行することがあ
る。一方、Lが20D未満では、ポリエステルの可塑化
が不十分となる傾向があり、その結果、安定な溶融押出
ができなくなる恐れがある。
って、少なくとも一つ以上の減圧されたベント部を有す
るものである。本発明で用いる二軸押出機の口径(シリ
ンダー内径)D(mm)は特に限定されない。本発明で
用いる二軸押出機の長さL(mm)は、好ましくは20
D(Dは二軸押出機のシリンダー内径)〜50D、さら
に好ましくは25D〜45Dである。Lが50Dより大
きいと、押出機中での滞留時間が長くなり、ポリエステ
ルおよび非相溶性重合体の熱劣化が進行することがあ
る。一方、Lが20D未満では、ポリエステルの可塑化
が不十分となる傾向があり、その結果、安定な溶融押出
ができなくなる恐れがある。
【0020】実質的に未乾燥であるポリエステルおよび
非相溶重合体は、多くの場合、平衡含水率以下の水分を
含有するので、押出機内における加水分解によるポリエ
ステルのIV低下を防止するために、ポリエステルが溶
融を開始した後、直ちに水分の脱気を行うことが肝要で
ある。このため、水分の脱気を行う真空ベント口は、ポ
リエステルの可塑化直後に設置するのが好ましく、第一
ベント口の設置位置は、原料供給口から通常30D以内
に設置する。真空ベント口の数は特に限定されないが、
好ましくは二つ以上である。
非相溶重合体は、多くの場合、平衡含水率以下の水分を
含有するので、押出機内における加水分解によるポリエ
ステルのIV低下を防止するために、ポリエステルが溶
融を開始した後、直ちに水分の脱気を行うことが肝要で
ある。このため、水分の脱気を行う真空ベント口は、ポ
リエステルの可塑化直後に設置するのが好ましく、第一
ベント口の設置位置は、原料供給口から通常30D以内
に設置する。真空ベント口の数は特に限定されないが、
好ましくは二つ以上である。
【0021】水分の脱気は、真空に保たれたベント下で
行われる。すなわち、真空下に存在する溶融ポリエステ
ルの表面から水分が拡散するのであり、脱気(以下、水
分の脱気を、脱気と略記する)効率を高めるため、ベン
ト部の真空度は、40ヘクトパスカル以下が良く、好ま
しくは30ヘクトパスカル以下であり、さらに好ましく
は20ヘクトパスカル以下である。
行われる。すなわち、真空下に存在する溶融ポリエステ
ルの表面から水分が拡散するのであり、脱気(以下、水
分の脱気を、脱気と略記する)効率を高めるため、ベン
ト部の真空度は、40ヘクトパスカル以下が良く、好ま
しくは30ヘクトパスカル以下であり、さらに好ましく
は20ヘクトパスカル以下である。
【0022】さらに本発明者は、特に押出機に設置され
た真空ベント下におけるポリマー表面の更新、すなわち
水分を含む溶融ポリエステルの表面積を増大に着目し、
脱気効果を高め、かつ融点の異なる非相溶性重合体同志
の可塑化をも安定に行い、当該重合体に含有される水分
をも効率的に脱気可能にするべく鋭意検討した結果、押
出機の口径および押出量に応じたスクリュー回転数を適
正な範囲とすることが重要であることを見いだした。
た真空ベント下におけるポリマー表面の更新、すなわち
水分を含む溶融ポリエステルの表面積を増大に着目し、
脱気効果を高め、かつ融点の異なる非相溶性重合体同志
の可塑化をも安定に行い、当該重合体に含有される水分
をも効率的に脱気可能にするべく鋭意検討した結果、押
出機の口径および押出量に応じたスクリュー回転数を適
正な範囲とすることが重要であることを見いだした。
【0023】一般に二軸押出機の内部は、一部の充満部
を除き材料が満たされていない、いわゆる飢餓状態とな
っている。このことによって、一定の押出量に対し、比
較的広範にスクリュー回転範囲を選定することを可能と
なっている。一定の押出量に対し、スクリュー回転数を
増大させるとスクリュー表面に存在するポリエステルお
よび非相溶性重合体の表面を強制的に更新することがで
きるので、その分、溶融ポリエステルおよび溶融した非
相溶性重合体からの脱気効率が増大することになる。す
なわち、脱気効率は一定の押出量に対しスクリュー回転
数の高い方が良い、と言える。
を除き材料が満たされていない、いわゆる飢餓状態とな
っている。このことによって、一定の押出量に対し、比
較的広範にスクリュー回転範囲を選定することを可能と
なっている。一定の押出量に対し、スクリュー回転数を
増大させるとスクリュー表面に存在するポリエステルお
よび非相溶性重合体の表面を強制的に更新することがで
きるので、その分、溶融ポリエステルおよび溶融した非
相溶性重合体からの脱気効率が増大することになる。す
なわち、脱気効率は一定の押出量に対しスクリュー回転
数の高い方が良い、と言える。
【0024】しかしながらスクリュー回転数と脱気効率
の関係を鋭意検討した結果、一定の押出量に対して、ス
クリュー回転数を増大させていいくとIV保持率が改善
または保持される現象に引き続いて、IV保持率が低下
する、という現象を見いだした。本発明者は本現象の原
因を解明すべく押出機から排出される溶融ポリエステル
の樹脂温度を測定したところ、スクリュー回転数の増大
と共に樹脂温度が上昇する現象があり、ある領域からI
V保持率の低下が生じるのは、樹脂温度の上昇による加
熱劣化の促進によるものであることを見いだした。
の関係を鋭意検討した結果、一定の押出量に対して、ス
クリュー回転数を増大させていいくとIV保持率が改善
または保持される現象に引き続いて、IV保持率が低下
する、という現象を見いだした。本発明者は本現象の原
因を解明すべく押出機から排出される溶融ポリエステル
の樹脂温度を測定したところ、スクリュー回転数の増大
と共に樹脂温度が上昇する現象があり、ある領域からI
V保持率の低下が生じるのは、樹脂温度の上昇による加
熱劣化の促進によるものであることを見いだした。
【0025】また、ポリエステルおよび融点が異なる非
相溶性重合体の可塑化を安定に行うためには、ポリエス
テルおよび非相溶性重合体の可塑化が、スクリューの軸
動力による箭断作用によって行われるよう、スクリュー
回転数を適正化すれば良いことを見いだした。すなわ
ち、本発明においては、シリンダーの内径D(mm)、
単位時間当たりの総押出量Q(kg/時)に対し、スク
リュー回転数N(rpm)が下記式を満足する必要があ
る。
相溶性重合体の可塑化を安定に行うためには、ポリエス
テルおよび非相溶性重合体の可塑化が、スクリューの軸
動力による箭断作用によって行われるよう、スクリュー
回転数を適正化すれば良いことを見いだした。すなわ
ち、本発明においては、シリンダーの内径D(mm)、
単位時間当たりの総押出量Q(kg/時)に対し、スク
リュー回転数N(rpm)が下記式を満足する必要があ
る。
【0026】
【数3】2.6×10-6×D2.8 ≦Q/N≦15.8×
10-6×D2.8 Q/Nが上記式の上限を超える領域では、回転数が押出
量に対して低すぎるため、真空下での溶融樹脂表面の更
新度が低下して十分な脱気が行えず、IV保持率が悪化
するばかりでなく、スクリュー軸動力による可塑化力が
低下し、ポリエステルの可塑化が不十分になるので好ま
しくない。非相溶性重合体の融点がポリエステルよりも
低い場合、かかる条件では、非相溶性重合体の可塑化が
優先的に行われる結果、ポリエステルの可塑化不良が特
に顕著となり、ひどい場合には本来ポリエステルが可塑
化すべき押出機の可塑化部でポリエステルが溶融せず、
第一ベント下におけるポリエステルからの脱気が行えな
くなるばかりでなく、第一ベント部のポリエステルによ
る閉塞や、未溶融ポリエステルが押出機先端より排出さ
れたりするなど問題となる。
10-6×D2.8 Q/Nが上記式の上限を超える領域では、回転数が押出
量に対して低すぎるため、真空下での溶融樹脂表面の更
新度が低下して十分な脱気が行えず、IV保持率が悪化
するばかりでなく、スクリュー軸動力による可塑化力が
低下し、ポリエステルの可塑化が不十分になるので好ま
しくない。非相溶性重合体の融点がポリエステルよりも
低い場合、かかる条件では、非相溶性重合体の可塑化が
優先的に行われる結果、ポリエステルの可塑化不良が特
に顕著となり、ひどい場合には本来ポリエステルが可塑
化すべき押出機の可塑化部でポリエステルが溶融せず、
第一ベント下におけるポリエステルからの脱気が行えな
くなるばかりでなく、第一ベント部のポリエステルによ
る閉塞や、未溶融ポリエステルが押出機先端より排出さ
れたりするなど問題となる。
【0027】Q/Nが上記式の下限未満となる領域で
は、回転数が押出量に対して高すぎるため、スクリュー
の箭断による発熱が過多となり、ポリエステルのIV保
持率が悪化するばかりでなく、非相溶性重合体の熱劣化
や熱分解が生じ、品質を維持できなくなるため好ましく
ない。Q/Nは、好ましくは2.7×10-6×D2.8 以
下、特に好ましくは3.0×10-6×D2.8 以下であ
る。
は、回転数が押出量に対して高すぎるため、スクリュー
の箭断による発熱が過多となり、ポリエステルのIV保
持率が悪化するばかりでなく、非相溶性重合体の熱劣化
や熱分解が生じ、品質を維持できなくなるため好ましく
ない。Q/Nは、好ましくは2.7×10-6×D2.8 以
下、特に好ましくは3.0×10-6×D2.8 以下であ
る。
【0028】また特に押出機の操業条件を上記式のよう
に管理することにより、ポリエステルおよび非相溶性重
合体の可塑化を初めて同時に行うことができるようにな
り、その結果、ポリエステル中に非相溶性重合体を均一
に分散させることが可能となった。溶融押出されるポリ
エステルおよび非相溶性重合体は実質的に未乾燥でよ
く、例えばポリエステルおよび非相溶性重合体の、押出
時の配合組成において、含水率が10重量%程度であっ
てもよいが、好ましくは10重量%以下である。含水率
が10重量%を超えると、押出機内の固体輸送部で気化
した水分が原料供給口へ戻るため、原料の移送が困難と
なることがある。
に管理することにより、ポリエステルおよび非相溶性重
合体の可塑化を初めて同時に行うことができるようにな
り、その結果、ポリエステル中に非相溶性重合体を均一
に分散させることが可能となった。溶融押出されるポリ
エステルおよび非相溶性重合体は実質的に未乾燥でよ
く、例えばポリエステルおよび非相溶性重合体の、押出
時の配合組成において、含水率が10重量%程度であっ
てもよいが、好ましくは10重量%以下である。含水率
が10重量%を超えると、押出機内の固体輸送部で気化
した水分が原料供給口へ戻るため、原料の移送が困難と
なることがある。
【0029】ポリエステルおよび非相溶性重合体は、そ
の品質を高度に維持して乾燥することが可能であれば、
乾燥されたものを用いてもよい。特にポリエステルにお
いては、含水率が50ppm以下に乾燥されたポリエス
テルを使用したとしても、溶融押出されたポリエステル
の性質が悪化することはなく、使用することができる。
の品質を高度に維持して乾燥することが可能であれば、
乾燥されたものを用いてもよい。特にポリエステルにお
いては、含水率が50ppm以下に乾燥されたポリエス
テルを使用したとしても、溶融押出されたポリエステル
の性質が悪化することはなく、使用することができる。
【0030】本発明で用いる二軸押出機のスクリュー
は、同方向回転であっても、異方向回転であってもよい
が、特に同方向回転の方が、スクリューを安定に回転さ
せることができるので好ましい。本発明の押出機により
押し出されたポリエステルの固有粘度の低下は、10%
以下であることが好ましく、さらに好ましくは9%以
下、特に好ましくは8%以下である。固有粘度の低下が
10%を超えると、二軸延伸を行う場合では、フィルム
の延伸工程で破断が多発して連続性が悪化し、生産性が
低下することがある。また、得られたフィルムの分子量
が低下していると、フィルムの強度が低下し、実用に共
することができないこともある。
は、同方向回転であっても、異方向回転であってもよい
が、特に同方向回転の方が、スクリューを安定に回転さ
せることができるので好ましい。本発明の押出機により
押し出されたポリエステルの固有粘度の低下は、10%
以下であることが好ましく、さらに好ましくは9%以
下、特に好ましくは8%以下である。固有粘度の低下が
10%を超えると、二軸延伸を行う場合では、フィルム
の延伸工程で破断が多発して連続性が悪化し、生産性が
低下することがある。また、得られたフィルムの分子量
が低下していると、フィルムの強度が低下し、実用に共
することができないこともある。
【0031】本発明においては、本発明の目的を損なわ
ない限り、ポリエステルと非相溶性重合体に対し、第3
成分として他のポリマーを20重量%以下、あるいは、
無機およびまたは有機の粒子およびまたは顔料を添加し
てもよい。例えば、フィルムの白色度を増大させるため
に、白色顔料を添加してもよい。粒子や顔料などは、そ
れぞれ単体として添加してもよいし、ポリエステルおよ
びまたは非相溶性重合体中に予め配合し、マスターバッ
チとして添加してもよい。さらに、上記の粒子や顔料以
外に、公知の各種カラー顔料、蛍光増白剤、安定剤、着
色剤、消泡剤、整泡剤、帯電防止剤、酸化防止剤などを
添加してもよい。
ない限り、ポリエステルと非相溶性重合体に対し、第3
成分として他のポリマーを20重量%以下、あるいは、
無機およびまたは有機の粒子およびまたは顔料を添加し
てもよい。例えば、フィルムの白色度を増大させるため
に、白色顔料を添加してもよい。粒子や顔料などは、そ
れぞれ単体として添加してもよいし、ポリエステルおよ
びまたは非相溶性重合体中に予め配合し、マスターバッ
チとして添加してもよい。さらに、上記の粒子や顔料以
外に、公知の各種カラー顔料、蛍光増白剤、安定剤、着
色剤、消泡剤、整泡剤、帯電防止剤、酸化防止剤などを
添加してもよい。
【0032】
【実施例】以下、本発明を実施例によりさらに詳細に説
明するが、本発明は、その要旨を越えない限り、以下の
実施例に限定されるものではない。なお、実施例および
比較例中、単に「%」とあるのは、「重量%」を意味す
る。 (1)ポリエステルの固有粘度〔η〕 (dl/g) ポリエステルに非相溶な他のポリマー成分および粒子を
除去したポリエステル1gに対し、フェノール/テトラ
クロロエタン:50/50(重量比)の混合溶媒100
mlを加えて溶解させ、30℃で測定した。 (2)含水率 ポリエステル中の含水率は、三菱化学製微量水分測定装
置CA−06で測定した。 (3)色調 東京電色(株)製カラーアナライザー TC−1800
MKII型を用いて、JIS Z−8722の方法に準じ
て、色調をb値として測定した。 (4)メルトフローインデックス M.F.I.(g/
10分) JIS K−6758−1981に準じて測定した。
この値が高いほどポリマーの溶融粘性が低いことを示
す。 (5)押出特定 押出特性として下記の3項目を評価した。 IV保持率 ポリエステルのIV低下が10%以下の場合を○(優れ
る)、10%を超える場合を×(実用不可)とした。 色調 b値が5.0以下を○(優れる)、5を超える場合を×
(実用不可)とした。 押出安定性 ベント部の閉塞がなく安定に押出できた場合を○(優れ
る)、押出開始後30分以内に次のaまたはbのいずれ
かの現象を認めた場合を×(実用不可)とした。
明するが、本発明は、その要旨を越えない限り、以下の
実施例に限定されるものではない。なお、実施例および
比較例中、単に「%」とあるのは、「重量%」を意味す
る。 (1)ポリエステルの固有粘度〔η〕 (dl/g) ポリエステルに非相溶な他のポリマー成分および粒子を
除去したポリエステル1gに対し、フェノール/テトラ
クロロエタン:50/50(重量比)の混合溶媒100
mlを加えて溶解させ、30℃で測定した。 (2)含水率 ポリエステル中の含水率は、三菱化学製微量水分測定装
置CA−06で測定した。 (3)色調 東京電色(株)製カラーアナライザー TC−1800
MKII型を用いて、JIS Z−8722の方法に準じ
て、色調をb値として測定した。 (4)メルトフローインデックス M.F.I.(g/
10分) JIS K−6758−1981に準じて測定した。
この値が高いほどポリマーの溶融粘性が低いことを示
す。 (5)押出特定 押出特性として下記の3項目を評価した。 IV保持率 ポリエステルのIV低下が10%以下の場合を○(優れ
る)、10%を超える場合を×(実用不可)とした。 色調 b値が5.0以下を○(優れる)、5を超える場合を×
(実用不可)とした。 押出安定性 ベント部の閉塞がなく安定に押出できた場合を○(優れ
る)、押出開始後30分以内に次のaまたはbのいずれ
かの現象を認めた場合を×(実用不可)とした。
【0033】a.第1ベント部の閉塞を認めた;b.押
出機先端部にて未溶融部分を認めた 実施例1 固有粘度が0.650(dL/g)、含水率が0.2%
の実質的に未乾燥なポリエステル87%、M.F.I.
が10の結晶性ポリプロピレンホモポリマーチップを1
3%、、ベント付き二軸押出機(L/D=31.5 L
=押出機長さ、口径D=65mm、スクリュー回転方向
=同方向回転、第一ベント設置位置:原料供給口から
3.5D)でフィルム状に溶融押出した後、30℃の回
転冷却ドラム上に静電密着法を用いて急冷固化し、無定
型フィルムを得た。
出機先端部にて未溶融部分を認めた 実施例1 固有粘度が0.650(dL/g)、含水率が0.2%
の実質的に未乾燥なポリエステル87%、M.F.I.
が10の結晶性ポリプロピレンホモポリマーチップを1
3%、、ベント付き二軸押出機(L/D=31.5 L
=押出機長さ、口径D=65mm、スクリュー回転方向
=同方向回転、第一ベント設置位置:原料供給口から
3.5D)でフィルム状に溶融押出した後、30℃の回
転冷却ドラム上に静電密着法を用いて急冷固化し、無定
型フィルムを得た。
【0034】この時の総押出量は200(kg/時)、
スクリュー回転数は、300(rpm)であった。 実施例2〜5 総押出量およびスクリュー回転数を変更する以外は、全
て実施例1と同様の方法により無定型ポリエステルフィ
ルムを得た。
スクリュー回転数は、300(rpm)であった。 実施例2〜5 総押出量およびスクリュー回転数を変更する以外は、全
て実施例1と同様の方法により無定型ポリエステルフィ
ルムを得た。
【0035】実施例6 実施例1において得られた厚さ1.0mmの無定型フィ
ルムを、フィルムの流れ方向に85℃で3.1倍、横方
向に115℃で3.3倍延伸し、240℃で5秒間熱処
理を行い、二軸延伸フィルムを得た。フィルムの厚みは
100μmであった。二軸延伸時の連続性は良好で、密
度1.0(g/cc)のポリエステルフィルムを安定に
製造することができた。
ルムを、フィルムの流れ方向に85℃で3.1倍、横方
向に115℃で3.3倍延伸し、240℃で5秒間熱処
理を行い、二軸延伸フィルムを得た。フィルムの厚みは
100μmであった。二軸延伸時の連続性は良好で、密
度1.0(g/cc)のポリエステルフィルムを安定に
製造することができた。
【0036】比較例1〜3 押出量およびスクリュー回転数を変更する以外は、全て
実施例1と同様の方法により溶融押出した。比較例1お
よび2においては、スクリュー内部に樹脂が閉塞し、溶
融押出しすることができなかった。以上、得られた結果
をまとめて下記表1に示す。
実施例1と同様の方法により溶融押出した。比較例1お
よび2においては、スクリュー内部に樹脂が閉塞し、溶
融押出しすることができなかった。以上、得られた結果
をまとめて下記表1に示す。
【0037】
【表1】
【0038】
【発明の効果】本発明によれば、ポリエステルおよびポ
リエステルと非相溶な重合体の品質を高度に維持し、省
エネルギーで製造コスト低減に優れた非相溶性重合体含
有ポリエステルフィルムを容易に製造することができ、
その工業的価値は高い。
リエステルと非相溶な重合体の品質を高度に維持し、省
エネルギーで製造コスト低減に優れた非相溶性重合体含
有ポリエステルフィルムを容易に製造することができ、
その工業的価値は高い。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI // B29K 67:00 B29L 7:00
Claims (2)
- 【請求項1】 シリンダに原料供給口とベント開口部を
有するベント式二軸押出機を用い、実質的に未乾燥のポ
リエステルを当該ポリエステルに対し非相溶な重合体と
共にフィルム状に溶融押出しするに際し、非相溶な重合
体の含有量が、単位時間当たりの総押出量Q(kg/
時)に対し1重量%以上であって、総押出量Q、押出機
のスクリュー回転数N(rpm)、およびシリンダーの
内径D(mm)が、下記式を満足する条件下で溶融押出
しすることを特徴とする非相溶性重合体含有ポリエステ
ルフィルムの製造方法。 【数1】2.6×10-6×D2.8 ≦Q/N≦15.8×
10-6×D2.8 - 【請求項2】 フィルム状に溶融押出後のポリエステル
の固有粘度の低下が10%以下で、溶融押出された後、
回転する冷却ドラム上に静電密着法を用いて急冷固化
し、引き続き少なくとも一軸方向に延伸することを特徴
とする請求項1記載の非相溶性重合体含有ポリエステル
フィルムの製造方法。
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9208805A JPH1148312A (ja) | 1997-08-04 | 1997-08-04 | 非相溶性重合体含有ポリエステルフィルムの製造方法 |
DE69813713T DE69813713T2 (de) | 1997-08-04 | 1998-08-03 | Verfahren zur Herstellung von Polyesterfilm welcher inkompatible Polymere enthält |
EP98114552A EP0906822B1 (en) | 1997-08-04 | 1998-08-03 | Process for producing incompatible polymer-containing polyester film |
US09/128,567 US6228313B1 (en) | 1997-08-04 | 1998-08-04 | Process for producing incompatible polymer-containing polyester film |
KR1019980031657A KR100562930B1 (ko) | 1997-08-04 | 1998-08-04 | 비상용성 중합체-함유 폴리에스테르 필름의 제조방법 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9208805A JPH1148312A (ja) | 1997-08-04 | 1997-08-04 | 非相溶性重合体含有ポリエステルフィルムの製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH1148312A true JPH1148312A (ja) | 1999-02-23 |
Family
ID=16562422
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP9208805A Pending JPH1148312A (ja) | 1997-08-04 | 1997-08-04 | 非相溶性重合体含有ポリエステルフィルムの製造方法 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US6228313B1 (ja) |
EP (1) | EP0906822B1 (ja) |
JP (1) | JPH1148312A (ja) |
KR (1) | KR100562930B1 (ja) |
DE (1) | DE69813713T2 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006335930A (ja) * | 2005-06-03 | 2006-12-14 | Teijin Dupont Films Japan Ltd | 改質ポリエチレンナフタレート樹脂組成物およびその製造方法 |
JP2016531974A (ja) * | 2013-07-15 | 2016-10-13 | ソシエダッド アノニマ ミネラ カタラノアラゴネサ | 光保護を備えた単層の不透明な瓶およびそれを得るための処置 |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20060121219A1 (en) * | 2004-12-07 | 2006-06-08 | Eastman Chemical Co. | Void-containing polyester shrink film with improved density retention |
JPWO2007046496A1 (ja) * | 2005-10-21 | 2009-04-23 | 東燃化学株式会社 | 熱可塑性樹脂微多孔膜の製造方法 |
US20090227735A1 (en) * | 2008-03-07 | 2009-09-10 | Eastman Chemical Company | Miscible polyester blends and shrinkable films prepared therefrom |
US8551681B2 (en) * | 2008-09-08 | 2013-10-08 | Lexmark International, Inc. | Emulsion aggregation toner formulation |
US8794812B2 (en) * | 2009-05-01 | 2014-08-05 | Abl Ip Holding Llc | Light emitting devices and applications thereof |
US10329393B2 (en) | 2012-12-12 | 2019-06-25 | Eastman Chemical Company | Copolysters plasticized with polymeric plasticizer for shrink film applications |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB8512688D0 (en) * | 1985-05-20 | 1985-06-26 | Ici Plc | Polymeric film |
DE3577058D1 (de) * | 1985-05-30 | 1990-05-17 | Du Pont | Verfahren und vorrichtung zum elektrostatischen anheften polymerer bahnen. |
JP2842078B2 (ja) * | 1992-09-09 | 1998-12-24 | 東レ株式会社 | ポリエステル組成物の製造方法 |
JPH09235398A (ja) * | 1996-02-29 | 1997-09-09 | Diafoil Co Ltd | 微細気泡含有ポリエステルフイルム及び当該フイルムから成るレーザープリンター用受像紙 |
DE69722531T3 (de) * | 1996-08-30 | 2007-05-16 | Mitsubishi Polyester Film Corp. | Verfahren zur Herstellung einer Polyesterzusammensetzung |
-
1997
- 1997-08-04 JP JP9208805A patent/JPH1148312A/ja active Pending
-
1998
- 1998-08-03 DE DE69813713T patent/DE69813713T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1998-08-03 EP EP98114552A patent/EP0906822B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1998-08-04 KR KR1019980031657A patent/KR100562930B1/ko not_active IP Right Cessation
- 1998-08-04 US US09/128,567 patent/US6228313B1/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006335930A (ja) * | 2005-06-03 | 2006-12-14 | Teijin Dupont Films Japan Ltd | 改質ポリエチレンナフタレート樹脂組成物およびその製造方法 |
JP2016531974A (ja) * | 2013-07-15 | 2016-10-13 | ソシエダッド アノニマ ミネラ カタラノアラゴネサ | 光保護を備えた単層の不透明な瓶およびそれを得るための処置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE69813713T2 (de) | 2004-03-11 |
EP0906822A1 (en) | 1999-04-07 |
KR100562930B1 (ko) | 2006-06-16 |
US6228313B1 (en) | 2001-05-08 |
EP0906822B1 (en) | 2003-04-23 |
KR19990023324A (ko) | 1999-03-25 |
DE69813713D1 (de) | 2003-05-28 |
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