JPS6218206B2 - - Google Patents
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- JPS6218206B2 JPS6218206B2 JP53124411A JP12441178A JPS6218206B2 JP S6218206 B2 JPS6218206 B2 JP S6218206B2 JP 53124411 A JP53124411 A JP 53124411A JP 12441178 A JP12441178 A JP 12441178A JP S6218206 B2 JPS6218206 B2 JP S6218206B2
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- B01D53/02—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by adsorption, e.g. preparative gas chromatography
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
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Description
本発明は三次元の骨格組織を有する網目状弾褥
シート間に吸着剤を合成ゴムラテツクスでしつか
りと、かつ、吸着剤本来の性能を低下させること
なく、接合する方法に関する。 従来、活性炭等の吸着剤は、空気浄化等のフイ
ルター材として使用するに際しては、吸着剤粒子
を平板状、あるいはジグザグ状のフイルターケー
スに充填して使用されるのが通例であるが、フイ
ルターの輸送、使用時の振動、摩擦等により微粉
が発生しフイルターケースを汚染する。あるいは
活性炭層に隙間を生じ、処理流体のシヨートパス
により所期の浄化性能を発揮できなくなるなどの
欠点がある。 これらの欠点を補うために、古くから吸着剤を
結合剤で成型し形態安定性のある吸着剤成型体の
製法が種々提案されており、また近年においても
不織布内に粒状吸着剤を封入し、不織布面を熱熔
着したり、吸着剤充填フイルターの一方をスプリ
ングなどでおさえ隙間の発生を防ぐ等の提案がな
されている。 しかし、これらの提案は使用されている結合剤
またはその溶媒により吸着剤の吸着性能が著しく
低下したり、流体を流した場合の圧損失が大きか
つたり、フイルターケースが複雑となり経済的で
なかつたりして、かならずしも満足できるもので
はない。 本発明者らはこれらの点にかんがみ、使用する
シート、結合剤の種類、成型条件などについて鋭
意検討し、原料吸着剤の吸着性能を低下させるこ
となく、また、流体を流した場合の圧損失が著し
く低い空気浄化用フイルターの製法を完成した。 すなわち、本発明はポリウレタンフオームを加
水分解処理して得られる三次元網目状弾褥シート
表面に合成ゴムラテツクスを塗布し、粒状活性炭
を均一に散布固定し、さらに同様に合成ゴムラテ
ツクスを塗布した弾褥シートをかさねたのち常温
あるいは加熱雰囲気内で圧着固定する方法であ
る。 本発明に使用する活性炭はBET法による比表
面積が500〜2000m2／ｇであれば石炭、石油残
渣、木炭果実殻など、いずれの原料から得られる
ものでもよいが、粒子の大きさが１mm〜５mmのも
ので、かつ、好ましくは0.1〜10μのマイクロポ
ア容積が0.1ml／ｇ以上存在する同筒状、球状ま
たは不整形の粒状活性炭である。粒子径が１mmよ
り小さい活性炭やマクロポア容積の小さい活性炭
では粒子が接着剤の膜で被覆され、吸着速度が著
しく低下するのみならず、吸着容量も低下し、一
方、５mmより大きい粒子では接着が困難となる。 本発明に使用する網目状弾褥シートは三次元の
骨格組織を有するもので、骨格組織内の空隙の大
きさ（以下セルと称する）が９コ／25mm巾〜31
コ／25mm巾のものを使用し、保持する活性炭粒子
の大きさによつて適当なセル数のものを選択使用
する。たとえば、粒子径４〜５mm程度のものには
セル数９コ／25mm巾のもの、また粒子径１mm程度
の不整形なものにはセル数31コ／25mm巾のものを
使用する。 なお、セル数はJISK6402に記載されている方
法に従い、拡大鏡を用い直線上の空隙数を数え、
長さ25mm間の数で表したものである。 また、使用する網目状弾褥シートの厚さも、接
着固定する活性炭の粒子径、および用途に応じて
適当な厚さに断裁して使用すれば良いが、一枚当
りの厚さは３〜10mmの範囲で選択使用する。 本発明に使用する接着剤は粒径0.03〜1.5μの
エマルジヨン型接着剤で、つぎに示す合成ゴムラ
テツクスの一種または二種以上の混合物等が挙げ
られる。 (1) ブタジエン重合体またはブタジエンとスチレ
ン、スチレン誘導体、アクリロニトリル、メタ
アクリロニトリル、イソプレン、イソブチレン
などとの共重合体。 (2) イソプレンとスチレン、スチレン誘導体との
共重合体。 (3) クロロプレン重合体、またはクロロプレンと
スチレン、スチレン誘導体、アクリロニトリ
ル、イソプレンとの共重合体。 (4) アクリル酸エステルとスチレン、スチレン誘
導体、塩化ビニル、酢酸ビニル、アクリロニト
リル、メタクリル酸エステルとの共重合体。 (5) メタクリルニトリル重合体およびメタクリル
ニトリルとスチレンなどとの共重合体。 (6) 酢酸ビニル重合体、塩化ビニル重合体。 これらをカルボキシ変性などの適当な変性処理
を行なつたものでもよい。 これらは主として乳化重合から得られる水エマ
ルジヨンで、樹脂固型分濃度は20〜50％、好まし
くは35〜45％濃度で使用する。 接着剤の使用量は網目状弾褥シート面積当り樹
脂固型分として250ｇ／m2〜500ｇ／m2、好ましく
は350〜400ｇ／m2であり、接着する活性炭の粒径
および使用する網目状弾褥シートのセル数によつ
て適当量を決定使用する。 接着剤の使用量が200ｇ／m2より少ない場合は
網目状弾褥シートと活性炭が接着固定できず、
500ｇ／m2より多いとシート内のセルが接着剤で
被覆されてしまい、流体を流した場合の圧損失が
著しく増大し好ましくない。 接着剤塗布後の弾褥シートと活性炭の接着には
木、プラスチツク、金属等の板にはさみ、外部よ
り0.01〜0.02Kg／cm2の荷重を加えて圧着固定す
る。 弾褥シートへの接着剤の塗布は、ハケ塗、ロー
ラー、スプレー等、適宜な方法で塗布し、また活
性炭の充填も手動、機械的振動等の適宜な方法で
均一に充填する。 なお、成型後のフイルター材の周縁部をヒート
シールすることもある。 上記構成により、次の効果を奏する。 (1) 骨格組織内の空隙の大きさが９〜31個／25mm
巾に、かつ、１枚当りの厚さが３〜10mmに形成
された三次元網目状弾褥シートを用いるので、
骨格組織の空隙内に確実に吸着剤を固定できる
ことから、少量の合成ゴムラテツクスで吸着剤
をしつかりと接着固定できる。 このため、合成ゴムラテツクスの使用によつ
ても吸着性能の低下がほとんどなく、吸着剤の
吸着性能を高いものにすることができ、また、
流体を流した場合の圧損失を低いものにするこ
とができる。 しかも、吸着剤は骨格組織の空隙内にしつか
りと接着固定されているので、振動の多い場所
で弾褥シートを立てて使用する場合にも、吸着
剤が下にこぼれ落ちることがないうえ、吸着剤
相互の接触がないので、振動、衝撃等で吸着剤
自体が粉化、発塵することがない。 (2) 三次元網目状弾褥シートではその厚みを利用
して吸着剤を前後にずれて入れることができる
ので、吸着剤の単位面積当りのつまり方が多く
なり、単位面積当りの吸着性能は高い。 (3) 三次元網目状弾褥シートでは風の吹抜け具合
シート間に吸着剤を合成ゴムラテツクスでしつか
りと、かつ、吸着剤本来の性能を低下させること
なく、接合する方法に関する。 従来、活性炭等の吸着剤は、空気浄化等のフイ
ルター材として使用するに際しては、吸着剤粒子
を平板状、あるいはジグザグ状のフイルターケー
スに充填して使用されるのが通例であるが、フイ
ルターの輸送、使用時の振動、摩擦等により微粉
が発生しフイルターケースを汚染する。あるいは
活性炭層に隙間を生じ、処理流体のシヨートパス
により所期の浄化性能を発揮できなくなるなどの
欠点がある。 これらの欠点を補うために、古くから吸着剤を
結合剤で成型し形態安定性のある吸着剤成型体の
製法が種々提案されており、また近年においても
不織布内に粒状吸着剤を封入し、不織布面を熱熔
着したり、吸着剤充填フイルターの一方をスプリ
ングなどでおさえ隙間の発生を防ぐ等の提案がな
されている。 しかし、これらの提案は使用されている結合剤
またはその溶媒により吸着剤の吸着性能が著しく
低下したり、流体を流した場合の圧損失が大きか
つたり、フイルターケースが複雑となり経済的で
なかつたりして、かならずしも満足できるもので
はない。 本発明者らはこれらの点にかんがみ、使用する
シート、結合剤の種類、成型条件などについて鋭
意検討し、原料吸着剤の吸着性能を低下させるこ
となく、また、流体を流した場合の圧損失が著し
く低い空気浄化用フイルターの製法を完成した。 すなわち、本発明はポリウレタンフオームを加
水分解処理して得られる三次元網目状弾褥シート
表面に合成ゴムラテツクスを塗布し、粒状活性炭
を均一に散布固定し、さらに同様に合成ゴムラテ
ツクスを塗布した弾褥シートをかさねたのち常温
あるいは加熱雰囲気内で圧着固定する方法であ
る。 本発明に使用する活性炭はBET法による比表
面積が500〜2000m2／ｇであれば石炭、石油残
渣、木炭果実殻など、いずれの原料から得られる
ものでもよいが、粒子の大きさが１mm〜５mmのも
ので、かつ、好ましくは0.1〜10μのマイクロポ
ア容積が0.1ml／ｇ以上存在する同筒状、球状ま
たは不整形の粒状活性炭である。粒子径が１mmよ
り小さい活性炭やマクロポア容積の小さい活性炭
では粒子が接着剤の膜で被覆され、吸着速度が著
しく低下するのみならず、吸着容量も低下し、一
方、５mmより大きい粒子では接着が困難となる。 本発明に使用する網目状弾褥シートは三次元の
骨格組織を有するもので、骨格組織内の空隙の大
きさ（以下セルと称する）が９コ／25mm巾〜31
コ／25mm巾のものを使用し、保持する活性炭粒子
の大きさによつて適当なセル数のものを選択使用
する。たとえば、粒子径４〜５mm程度のものには
セル数９コ／25mm巾のもの、また粒子径１mm程度
の不整形なものにはセル数31コ／25mm巾のものを
使用する。 なお、セル数はJISK6402に記載されている方
法に従い、拡大鏡を用い直線上の空隙数を数え、
長さ25mm間の数で表したものである。 また、使用する網目状弾褥シートの厚さも、接
着固定する活性炭の粒子径、および用途に応じて
適当な厚さに断裁して使用すれば良いが、一枚当
りの厚さは３〜10mmの範囲で選択使用する。 本発明に使用する接着剤は粒径0.03〜1.5μの
エマルジヨン型接着剤で、つぎに示す合成ゴムラ
テツクスの一種または二種以上の混合物等が挙げ
られる。 (1) ブタジエン重合体またはブタジエンとスチレ
ン、スチレン誘導体、アクリロニトリル、メタ
アクリロニトリル、イソプレン、イソブチレン
などとの共重合体。 (2) イソプレンとスチレン、スチレン誘導体との
共重合体。 (3) クロロプレン重合体、またはクロロプレンと
スチレン、スチレン誘導体、アクリロニトリ
ル、イソプレンとの共重合体。 (4) アクリル酸エステルとスチレン、スチレン誘
導体、塩化ビニル、酢酸ビニル、アクリロニト
リル、メタクリル酸エステルとの共重合体。 (5) メタクリルニトリル重合体およびメタクリル
ニトリルとスチレンなどとの共重合体。 (6) 酢酸ビニル重合体、塩化ビニル重合体。 これらをカルボキシ変性などの適当な変性処理
を行なつたものでもよい。 これらは主として乳化重合から得られる水エマ
ルジヨンで、樹脂固型分濃度は20〜50％、好まし
くは35〜45％濃度で使用する。 接着剤の使用量は網目状弾褥シート面積当り樹
脂固型分として250ｇ／m2〜500ｇ／m2、好ましく
は350〜400ｇ／m2であり、接着する活性炭の粒径
および使用する網目状弾褥シートのセル数によつ
て適当量を決定使用する。 接着剤の使用量が200ｇ／m2より少ない場合は
網目状弾褥シートと活性炭が接着固定できず、
500ｇ／m2より多いとシート内のセルが接着剤で
被覆されてしまい、流体を流した場合の圧損失が
著しく増大し好ましくない。 接着剤塗布後の弾褥シートと活性炭の接着には
木、プラスチツク、金属等の板にはさみ、外部よ
り0.01〜0.02Kg／cm2の荷重を加えて圧着固定す
る。 弾褥シートへの接着剤の塗布は、ハケ塗、ロー
ラー、スプレー等、適宜な方法で塗布し、また活
性炭の充填も手動、機械的振動等の適宜な方法で
均一に充填する。 なお、成型後のフイルター材の周縁部をヒート
シールすることもある。 上記構成により、次の効果を奏する。 (1) 骨格組織内の空隙の大きさが９〜31個／25mm
巾に、かつ、１枚当りの厚さが３〜10mmに形成
された三次元網目状弾褥シートを用いるので、
骨格組織の空隙内に確実に吸着剤を固定できる
ことから、少量の合成ゴムラテツクスで吸着剤
をしつかりと接着固定できる。 このため、合成ゴムラテツクスの使用によつ
ても吸着性能の低下がほとんどなく、吸着剤の
吸着性能を高いものにすることができ、また、
流体を流した場合の圧損失を低いものにするこ
とができる。 しかも、吸着剤は骨格組織の空隙内にしつか
りと接着固定されているので、振動の多い場所
で弾褥シートを立てて使用する場合にも、吸着
剤が下にこぼれ落ちることがないうえ、吸着剤
相互の接触がないので、振動、衝撃等で吸着剤
自体が粉化、発塵することがない。 (2) 三次元網目状弾褥シートではその厚みを利用
して吸着剤を前後にずれて入れることができる
ので、吸着剤の単位面積当りのつまり方が多く
なり、単位面積当りの吸着性能は高い。 (3) 三次元網目状弾褥シートでは風の吹抜け具合
【表】
このようにして製造したフイルターについて、
次の方法により性能試験を行ない表―２の結果を
得た。 １ 圧損失 フイルター材を直径66mmにきりとり同径のパイ
プに充填し、乾燥空気を線流速0.5〜２ｍ／sec常
温で流通せしめ、電子風速計により線流速および
圧損失を測定する。 ２ アセトン吸着速度 フイルター材を直径66mmにきりとり吸着管内に
装着し、ガスホルダー内に充填したアセトン濃度
約1.0vol％のガスを線速度15cm／secでガスホル
ダーと吸着管とを循環流通させ、アセトン濃度が
初濃度の1/10になつた時間で吸着速度を評価す
る。 ３ アセトン平衡吸着量 フイルター材を直径66mmにきりとり、JIS Ｋ―
1474法に準じてアセトン濃度1000ppmの平衡吸
着量を測定する。
次の方法により性能試験を行ない表―２の結果を
得た。 １ 圧損失 フイルター材を直径66mmにきりとり同径のパイ
プに充填し、乾燥空気を線流速0.5〜２ｍ／sec常
温で流通せしめ、電子風速計により線流速および
圧損失を測定する。 ２ アセトン吸着速度 フイルター材を直径66mmにきりとり吸着管内に
装着し、ガスホルダー内に充填したアセトン濃度
約1.0vol％のガスを線速度15cm／secでガスホル
ダーと吸着管とを循環流通させ、アセトン濃度が
初濃度の1/10になつた時間で吸着速度を評価す
る。 ３ アセトン平衡吸着量 フイルター材を直径66mmにきりとり、JIS Ｋ―
1474法に準じてアセトン濃度1000ppmの平衡吸
着量を測定する。
【表】
実施例 ２
実施例１と同様操作で合成ゴムラテツクス、カ
ルボキシル基変成SBRの使用量を種々かえてフイ
ルターをつくり、実施例１に記載の性能試験を行
ない表―３の結果を得た。
ルボキシル基変成SBRの使用量を種々かえてフイ
ルターをつくり、実施例１に記載の性能試験を行
ない表―３の結果を得た。
【表】
※ 成型できず
比較例 １ 実施例１に使用した円柱状活性炭を24〜
48mesh（平均粒径0.42mm）に破砕整粒し、接着
剤として、カルボキシル基変成SBR、網目状弾褥
シートとして、標準セル数50コ／25mmのものを使
用し、接着剤の使用量を400ｇ（固型分）／m2と
して実施例１と同様操作してフイルターをつく
り、圧損失、アセトン平衡吸着量を測定した結果
は次のとおりであつた。 圧損失 （線速度１ｍ／secの流速において） 75.6mmaq アセトン平衡吸着量 （2.0ｇ／100cm2filter）
比較例 １ 実施例１に使用した円柱状活性炭を24〜
48mesh（平均粒径0.42mm）に破砕整粒し、接着
剤として、カルボキシル基変成SBR、網目状弾褥
シートとして、標準セル数50コ／25mmのものを使
用し、接着剤の使用量を400ｇ（固型分）／m2と
して実施例１と同様操作してフイルターをつく
り、圧損失、アセトン平衡吸着量を測定した結果
は次のとおりであつた。 圧損失 （線速度１ｍ／secの流速において） 75.6mmaq アセトン平衡吸着量 （2.0ｇ／100cm2filter）
Claims (1)
- １ 骨格組織内の空隙の大きさが９個／25mm巾〜
31個／25mm巾に、かつ、１枚当りの厚さが３mm〜
10mmに形成された少なくとも一対の三次元網目状
弾褥シートの対向する表面に粒径0.03μ〜1.5μ
の合成ゴムラテツクスを、弾褥シート面積当りの
樹脂固型分が250ｇ／m2〜500ｇ／m2となるように
塗布し、該弾褥シート間に粒径が１mm〜５mmの活
性炭等の吸着剤を均一に散布し、弾褥シート同士
を重ね合せたのち圧着接合することを特徴とする
空気浄化用フイルターの製造法。
Priority Applications (7)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12441178A JPS5551417A (en) | 1978-10-09 | 1978-10-09 | Filter for air purification |
| IT25941/79A IT1123296B (it) | 1978-10-09 | 1979-09-21 | Filtro di depurazione dell'aria |
| DE19792938234 DE2938234A1 (de) | 1978-10-09 | 1979-09-21 | Luftfilter |
| GB7932904A GB2032298B (en) | 1978-10-09 | 1979-09-21 | Adsorbent air filter |
| CA336,102A CA1129351A (en) | 1978-10-09 | 1979-09-21 | Filter element of sheets of a flexible, elastic, porous, cellular material and a granular adsorbent |
| FR7923554A FR2438493A1 (fr) | 1978-10-09 | 1979-09-21 | Element filtrant pour purification de l'air |
| US06/078,717 US4296166A (en) | 1978-10-09 | 1979-09-25 | Air filter of polyurethane mesh containing carbon adsorbent |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12441178A JPS5551417A (en) | 1978-10-09 | 1978-10-09 | Filter for air purification |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5551417A JPS5551417A (en) | 1980-04-15 |
| JPS6218206B2 true JPS6218206B2 (ja) | 1987-04-22 |
Family
ID=14884796
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12441178A Granted JPS5551417A (en) | 1978-10-09 | 1978-10-09 | Filter for air purification |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4296166A (ja) |
| JP (1) | JPS5551417A (ja) |
| CA (1) | CA1129351A (ja) |
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|---|---|---|---|---|
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| US4397907A (en) * | 1981-06-22 | 1983-08-09 | Hughes Aircraft Company | Multi-purpose air permeable composites |
| JPS583622A (ja) * | 1981-06-29 | 1983-01-10 | Nippon Soda Co Ltd | 活性炭担持シ−ト |
| IL66103A0 (en) * | 1981-07-27 | 1982-09-30 | Tesch G H | Mat shaped composite body and its preparation |
| JPS59119324U (ja) * | 1983-02-01 | 1984-08-11 | 国光製紙株式会社 | 活性炭シ−ト状物 |
| US4540625A (en) * | 1984-01-09 | 1985-09-10 | Hughes Aircraft Company | Flexible air permeable non-woven fabric filters |
| JPS60190343U (ja) * | 1984-05-29 | 1985-12-17 | 戸高 正一 | ラドン発生機 |
| JPS6158850A (ja) * | 1984-08-31 | 1986-03-26 | 株式会社村田製作所 | 炭素質成形体 |
| IN163767B (ja) * | 1985-05-29 | 1988-11-05 | Pipercross Ltd | |
| US4797318A (en) * | 1986-07-31 | 1989-01-10 | Kimberly-Clark Corporation | Active particle-containing nonwoven material, method of formation thereof, and uses thereof |
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| DE4239520A1 (de) * | 1992-11-25 | 1994-05-26 | Hasso Von Bluecher | Trägerstruktur für Hochleistungsfilter |
| US5980616A (en) * | 1993-02-16 | 1999-11-09 | Donaldson Company, Inc. | Filter media for preventing carbon migration |
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| WO1997000717A1 (en) * | 1995-06-20 | 1997-01-09 | Donaldson Company, Inc. | Filter and method for making a filter |
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| US5944933A (en) * | 1996-06-24 | 1999-08-31 | Kimberly-Clark Worldwide, Inc. | Method for distributing molecular sieve powder |
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| JPWO2003066193A1 (ja) * | 2002-02-07 | 2005-05-26 | 株式会社ブリヂストン | 流体清浄フィルター及びフィルター装置 |
| KR100647344B1 (ko) | 2006-02-03 | 2006-11-23 | 지영화 | 공기정화용 화학흡착필터의 제조방법 |
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| US10960341B2 (en) | 2016-03-14 | 2021-03-30 | 3M Innovative Properties Company | Air filters comprising polymeric sorbents for aldehydes |
| JP7010452B2 (ja) | 2016-03-14 | 2022-02-10 | スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー | 反応性ガス用のポリマー収着剤を含むエアフィルタ |
| US11278832B2 (en) | 2017-06-16 | 2022-03-22 | 3M Innovative Properties Company | Air filters comprising polymeric sorbents for aldehydes |
| WO2021002096A1 (ja) * | 2019-07-01 | 2021-01-07 | 東洋紡株式会社 | 脱臭シートの製造装置および製造方法 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| IN144057B (ja) * | 1974-12-09 | 1978-03-18 | Personal Products Co | |
| AU509548B2 (en) * | 1975-12-24 | 1980-05-15 | Commonwealth Scientific And Industrial Research Organisation | Composite magnetic adsorbent |
| CA1076542A (en) * | 1977-12-30 | 1980-04-29 | John A. Hart | Flame resistant, gas resistant foam material |
| US4153745A (en) * | 1978-01-30 | 1979-05-08 | Her Majesty The Queen In Right Of Canada | Sweat resistant gas protective material |
-
1978
- 1978-10-09 JP JP12441178A patent/JPS5551417A/ja active Granted
-
1979
- 1979-09-21 CA CA336,102A patent/CA1129351A/en not_active Expired
- 1979-09-25 US US06/078,717 patent/US4296166A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CA1129351A (en) | 1982-08-10 |
| US4296166A (en) | 1981-10-20 |
| JPS5551417A (en) | 1980-04-15 |
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