JPH0813251A - Production of alginic acid-based filament - Google Patents
Production of alginic acid-based filamentInfo
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- JPH0813251A JPH0813251A JP17605094A JP17605094A JPH0813251A JP H0813251 A JPH0813251 A JP H0813251A JP 17605094 A JP17605094 A JP 17605094A JP 17605094 A JP17605094 A JP 17605094A JP H0813251 A JPH0813251 A JP H0813251A
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明はアルギン酸系長繊維の製
造方法の改良に関するものである。さらに詳しくいえ
ば、本発明は、不織布用、織物用、布製品用に用いられ
るアルギン酸系長繊維の製造において、繊維同士の結束
を防止する乾燥処理を行い、前記用途に好適なアルギン
酸系長繊維を効率よく製造する方法に関するものであ
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an improved method for producing alginic acid-based filaments. More specifically, the present invention, for the production of alginic acid-based long fibers used for non-woven fabrics, woven fabrics, and textile products, a drying treatment is performed to prevent binding of the fibers to each other, and the alginic acid-based long fibers suitable for the above-mentioned uses are produced. The present invention relates to a method for efficiently producing
【0002】[0002]
【従来の技術】水溶性アルギン酸塩水溶液を、カルシウ
ムイオンを含む水溶液中に押し出して防止することによ
り、アルギン酸カルシウム繊維が得られること(特開昭
61−174499号公報、英国特許第1394741
号明細書、米国特許第4421583号明細書)、及び
このアルギン酸カルシウム繊維を、例えば医療用の被覆
材や紙用などに用いることは知られている。2. Description of the Related Art Calcium alginate fibers can be obtained by extruding a water-soluble aqueous solution of alginate into an aqueous solution containing calcium ions to prevent it (Japanese Patent Laid-Open No. 61-174499, British Patent No. 1394741).
, U.S. Pat. No. 4,421,583), and the use of this calcium alginate fiber, for example, in medical dressings and paper.
【0003】そして、医療用や紙用製品を水中で作成す
る場合には、湿った繊維をそのまま切断したのち、水中
で解繊離解する方法(特開昭61−174499号公
報)、あるいは湿った繊維束を吸引脱水して部分脱水し
たものをヒートシリンダーでさらに乾燥する方法(米国
特許第4421583号明細書)などが採用されてい
る。When a medical or paper product is made in water, a method of defibrating and disintegrating in water after cutting damp fibers as it is (JP-A-61-174499) or damp For example, a method (US Pat. No. 4,421,583) in which a fiber bundle is suction-dewatered and partially dehydrated to be further dried with a heat cylinder is used.
【0004】しかしながら、乾燥状態で不織布、織物、
布製品などを製造する場合には、アルギン酸系長繊維の
有する水酸基及びカルボキシル基間での水素結合により
自己接着を生じ(1990年度繊維学会年次大会要旨集
S−49)、繊維束が水を含んだまま乾燥されると結束
を生じるため、解繊状態の繊維を必要とする不織布、織
物、布製品用の繊維としては適さなくなることから、前
記の方法を採用することは好ましくない。また、湿った
状態で不織布を製造する場合においても、保存した後の
繊維原料を使用する場合には、良好な分散状態の繊維と
することが望まれている。However, in the dry state, non-woven fabrics, woven fabrics,
When manufacturing cloth products, self-adhesion occurs due to hydrogen bonding between the hydroxyl groups and carboxyl groups of alginic acid-based filaments (1990 Annual Meeting of the Textile Society of Japan S-49), and the fiber bundle contains water. If the fiber is dried while containing it, it will be bound, and it will not be suitable as a fiber for non-woven fabrics, woven fabrics, and textile products that require defibrated fibers. Therefore, it is not preferable to adopt the above method. Further, even when a nonwoven fabric is produced in a wet state, it is desired that the fiber material in a good dispersed state is used when the fiber raw material after storage is used.
【0005】[0005]
【発明が解決しようとする課題】本発明は、このような
事情のもとで、脱水乾燥処理において繊維同士の結束を
防止し、不織布用、織物用、布製品用に用いられるアル
ギン酸系長繊維を効率よく製造する方法を提供すること
を目的としてなされたものである。Under these circumstances, the present invention prevents binding of fibers to each other in dehydration and drying treatment, and is used for non-woven fabrics, woven fabrics, and fabric products. The purpose of the present invention is to provide a method for efficiently producing
【0006】[0006]
【課題を解決するための手段】本発明者らは、前記目的
を達成するために鋭意研究を重ねた結果、繊維同士の結
束を防止するには、繊維束が水を抱き込んだ状態で乾燥
してはならないことに着目し、脱水乾燥処理において、
親水性有機溶媒により水を置換するか、あるいは水洗浄
後の繊維束を解繊して温風を吹付けることにより、繊維
同士が結束することなく、乾燥させることができ、その
目的を達成しうることを見出し、この知見に基づいて本
発明を完成するに至った。Means for Solving the Problems As a result of intensive studies for achieving the above-mentioned object, the present inventors have found that in order to prevent the binding of fibers to each other, the fiber bundle is dried in a state of embracing water. Focusing on what should not be done, in the dehydration drying process,
By substituting water with a hydrophilic organic solvent, or by defibrating the fiber bundle after washing with water and blowing hot air, it is possible to dry without binding the fibers to each other, and achieve that purpose. Based on this finding, the present invention has been completed.
【0007】すなわち、本発明は、水溶性アルギン酸塩
水溶液を二価金属塩水溶液の浴中に押し出して紡糸し、
得られた繊維束を水洗したのち、(1)繊維束中の水を
親水性有機溶媒で置換し、次いで乾燥させるか、あるい
は(2)該繊維束を解繊し、これに80℃以下の温風を
吹きつけて乾燥させることを特徴とするアルギン酸系長
繊維の製造方法を提供するものである。That is, according to the present invention, a water-soluble alginate aqueous solution is extruded into a bath of a divalent metal salt aqueous solution and spun,
After washing the obtained fiber bundle with water, (1) the water in the fiber bundle is replaced with a hydrophilic organic solvent and then dried, or (2) the fiber bundle is defibrated and the temperature is adjusted to 80 ° C or lower. The present invention provides a method for producing an alginic acid-based long fiber, which is characterized by blowing hot air and drying.
【0008】本発明方法においては、まず水溶性アルギ
ン酸塩水溶液を二価金属塩水溶液の浴中に押し出して紡
糸する。水溶性アルギン酸塩としては、例えばアルギン
酸ナトリウム、アルギン酸カリウム、アルギン酸アンモ
ニウムなどが好ましい。これらはそれぞれ単独で用いて
もよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。ま
た、これらの水溶性アルギン酸塩の水溶液中の含有量
は、紡糸の容易さの点から、通常1〜10重量%の範囲
である。In the method of the present invention, first, a water-soluble alginate aqueous solution is extruded into a bath of a divalent metal salt aqueous solution and spun. As the water-soluble alginate, for example, sodium alginate, potassium alginate, ammonium alginate and the like are preferable. These may be used alone or in combination of two or more. Further, the content of these water-soluble alginates in the aqueous solution is usually in the range of 1 to 10% by weight from the viewpoint of easiness of spinning.
【0009】一方、二価金属塩としては、例えばカルシ
ウム塩、バリウム塩、ニッケル塩及びコバルト塩などが
好ましく挙げられる。これらの二価金属塩はそれぞれ単
独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いても
よい。またこれらの二価金属塩の水溶液中の含有量は、
通常1〜20重量%の範囲で選ばれる。On the other hand, preferable examples of the divalent metal salt include calcium salt, barium salt, nickel salt and cobalt salt. These divalent metal salts may be used alone or in combination of two or more. The content of these divalent metal salts in the aqueous solution is
It is usually selected in the range of 1 to 20% by weight.
【0010】紡糸は、前記水溶性アルギン酸塩水溶液
を、孔径0.01〜0.30mm程度の多数の孔を有す
るノズルから、二価金属塩水溶液の浴中に押し出し、得
られた繊維束をロールに巻取ることにより行われる。こ
の紡糸の際の温度については特に制限はないが、通常室
温で紡糸が行われる。For the spinning, the water-soluble alginate aqueous solution is extruded into a bath of the divalent metal salt aqueous solution from a nozzle having a large number of holes having a pore size of 0.01 to 0.30 mm, and the obtained fiber bundle is rolled. It is done by winding it up. The temperature during spinning is not particularly limited, but spinning is usually performed at room temperature.
【0011】このようにして紡糸された繊維束は、十分
に水洗したのち、乾燥処理が施される。この乾燥処理
は、繊維同士が結束しないように行うことが必要であ
り、本発明においては、(1)繊維束中の水分を親水性
有機溶媒で置換したのち、乾燥する方法、又は(2)繊
維束を解繊し、これに80℃以下の温風を吹きつけて乾
燥する方法が用いられる。The fiber bundle thus spun is thoroughly washed with water and then dried. This drying treatment needs to be performed so that the fibers are not bound together. In the present invention, (1) a method of substituting water in the fiber bundle with a hydrophilic organic solvent and then drying, or (2) A method is used in which the fiber bundle is defibrated, and hot air of 80 ° C. or lower is blown onto it to dry it.
【0012】前記(1)の方法において用いる親水性有
機溶媒としては、例えば炭素数1〜5のアルコール類、
炭素数2〜5のケトン類及び炭素数2〜5のエステル類
などがある。この炭素数1〜5のアルコール類として
は、例えばメタノール、エタノール、n‐プロパノー
ル、イソプロパノールなどが、炭素数2〜5のケトン類
としては、例えばアセトンやメチルエチルケトンなど
が、例えば2〜5のエステル類としては、例えば酢酸メ
チルやギ酸メチルなどが挙げられる。これらの有機溶媒
は、それぞれ単独で用いてもよいし、2種以上を組み合
わせて用いてもよい。Examples of the hydrophilic organic solvent used in the method (1) include alcohols having 1 to 5 carbon atoms,
Examples include ketones having 2 to 5 carbon atoms and esters having 2 to 5 carbon atoms. Examples of alcohols having 1 to 5 carbon atoms include methanol, ethanol, n-propanol, and isopropanol, and examples of ketones having 2 to 5 carbon atoms include acetone and methyl ethyl ketone, for example, esters of 2 to 5 Examples thereof include methyl acetate and methyl formate. These organic solvents may be used alone or in combination of two or more.
【0013】この有機溶媒を用いる方法においては、水
洗後の繊維束を、複数段、例えば2〜3段の有機溶媒浴
中を順次通過させることにより、繊維束中の水分を親水
性有機溶媒と置換したのち、繊維束に付着する有機溶媒
を乾燥により除去する。有機溶媒は95%以上のものを
用いる。また付着した有機溶媒を除去するための乾燥は
乾燥機の中で行ってもよいし、ロール巻の過程で吸引乾
燥してもよく、あるいは風乾によってもよい。In the method using the organic solvent, the fiber bundle after being washed with water is sequentially passed through a plurality of stages, for example, two to three stages of organic solvent baths, so that the water content in the fiber bundle becomes a hydrophilic organic solvent. After the replacement, the organic solvent attached to the fiber bundle is removed by drying. The organic solvent used is 95% or more. Further, the drying for removing the attached organic solvent may be carried out in a dryer, may be sucked and dried in the process of rolling, or may be air-dried.
【0014】一方、(2)の温風を吹きつける方法にお
いては、水洗後の繊維束を解繊し、これに80℃以下の
温風を繊維束の中心部が湿ったままの状態で残らないよ
うに吹きつける。この場合、多段吹きつけ法を採用する
のが有利である。温風の温度は室温ないし80℃の範囲
においてできるかぎり低い温度が望ましいが、段数との
関連で適宜選択するのが好ましい。また、水洗工程にお
いて、繊維束(通常、紡糸の際には数百ないし数千の孔
を有するノズルを使用するので、束の状態で水洗浴の中
を移送される)をロールの裏面で横にできるだけ広い範
囲に解繊することによって、洗浄効果を向上させるとと
もに、結束するのを防ぐのが有利である。On the other hand, in the method (2) of blowing hot air, the fiber bundle after washing with water is disintegrated and hot air of 80 ° C. or lower is left in the state where the central portion of the fiber bundle remains wet. Blow not to. In this case, it is advantageous to use the multi-stage spraying method. The temperature of the warm air is preferably as low as possible in the range of room temperature to 80 ° C., but it is preferable to select it appropriately in relation to the number of stages. Also, in the washing step, the fiber bundle (usually a nozzle having several hundred to several thousand holes is used during spinning, so it is transported in the washing bath in a bundle) on the back side of the roll. In addition, it is advantageous that the cleaning effect is improved and the binding is prevented by defibrating as wide as possible.
【0015】このようにして得られたアルギン酸系長繊
維は、アルギン酸カルシウム、アルギン酸バリウム、ア
ルギン酸ニッケル、アルギン酸コバルト、あるいはこれ
らの混合物から成る長繊維であって、繊維同士の結束が
なく、不織布、織物、布製品用に好適に用いられる。The alginic acid-based long fibers thus obtained are long fibers composed of calcium alginate, barium alginate, nickel alginate, cobalt alginate, or a mixture thereof, which are not bound to each other and are non-woven fabrics or woven fabrics. Suitable for use in fabric products.
【0016】[0016]
【発明の効果】本発明方法によると、水溶性アルギン酸
塩からアルギン酸系長繊維を効率よく製造することがで
き、しかも特殊な乾燥処理を施すことにより、繊維同士
の結束を防止し、均一に解繊された繊維が得られるの
で、不織布用、織物用、布製品用に好適に用いられる。
また、このアルギン酸系長繊維から得られた不織布、織
物、布製品は、容易に機能性を付与しうるので、新規な
製品開拓が可能になる。According to the method of the present invention, alginic acid-based long fibers can be efficiently produced from water-soluble alginate, and by applying a special drying treatment, the fibers are prevented from binding and evenly unwound. Since a fine fiber is obtained, it can be suitably used for non-woven fabrics, woven fabrics, and fabric products.
In addition, since the non-woven fabric, woven fabric, and fabric product obtained from the alginic acid-based long fibers can be easily imparted with functionality, new product development is possible.
【0017】[0017]
【実施例】次に、実施例により本発明をさらに詳細に説
明するが、本発明はこれらの例によってなんら限定され
るものではない。The present invention will be described in more detail by way of examples, which should not be construed as limiting the invention thereto.
【0018】実施例1 イオン交換水中に、アルギン酸ナトリウム(君津化学工
業社製グレードI−7F、1重量%水溶液の20℃での
粘度775mPa・s)を加え、高粘度撹拌したのち、
300メッシュのナイロン網を用いて塊状物をろ過除去
し、5重量%のアルギン酸ナトリウム水溶液を調製し
た。Example 1 Sodium alginate (Grade I-7F, manufactured by Kimitsu Chemical Industry Co., Ltd., viscosity of a 1% by weight aqueous solution at 750 mPa · s at 20 ° C.) was added to ion-exchanged water, and after stirring with high viscosity,
Agglomerates were removed by filtration using a 300-mesh nylon net to prepare a 5 wt% sodium alginate aqueous solution.
【0019】このアルギン酸ナトリウム水溶液を、実験
室用湿式紡糸装置(東邦化工機建設社製)を用い、20
℃の5重量%塩化カルシウム水溶液凝固浴中に、ノズル
(孔径0.10mm、孔数1000個)から2気圧、1
7g/分の速度で押し出し、11m/分の速度で巻取
り、アルギン酸カルシウム長繊維束を調製した。次い
で、イオン変換水の入った洗浄浴に移送して洗浄を行っ
た。なお、洗浄は、直列に並べた水洗浄浴を3個使用
し、3浴共アルギン酸カルシウム繊維束をロール幅の8
割に相当するように広げて行った。This sodium alginate aqueous solution was used in a laboratory wet spinning device (manufactured by Toho Kakoki Construction Co., Ltd.)
In a 5 wt% calcium chloride aqueous solution coagulating bath at 0 ° C., 2 atm from a nozzle (hole diameter 0.10 mm, number of holes 1000), 1
It was extruded at a speed of 7 g / min and wound at a speed of 11 m / min to prepare a calcium alginate long fiber bundle. Then, it was transferred to a cleaning bath containing ion-converted water for cleaning. For washing, use three water washing baths arranged in series, and use three baths of calcium alginate fiber bundle with a roll width of 8
It was expanded so that it was worth the cost.
【0020】次に、120cm、2個計240cm長の
ロール間を移送する間に、繊維束に対して30cm離れ
た位置から、直角に当たるように80℃の温風を家庭用
ヘアドライヤー4個を用いて吹きつけた。このようにし
て得られたアルギン酸カルシウム繊維束の性質を表1に
示す。Next, while being transferred between the rolls having a length of 120 cm and a total length of 240 cm, a warm air of 80 ° C. was applied to four household hair dryers so as to hit at right angles from a position 30 cm away from the fiber bundle. Used and sprayed. The properties of the calcium alginate fiber bundle thus obtained are shown in Table 1.
【0021】この繊維束は網状に広げられており、結束
繊維は網の両端の方に少し認められた。また、繊維の伸
度は、水洗物を従来の方法で乾燥した繊維と同じ程度で
あるが、柔軟性は少し低かった。The fiber bundle was spread like a net, and the binding fibers were slightly recognized at both ends of the net. Further, the elongation of the fiber was about the same as the fiber obtained by drying the washed product by the conventional method, but the flexibility was slightly low.
【0022】実施例2 実施例1と同様にして、アルギン酸カルシウム繊維束を
調製したのち、第1水洗浄浴で水洗後、次に示す有機溶
媒処理を行った。Example 2 A calcium alginate fiber bundle was prepared in the same manner as in Example 1, then washed with water in the first water washing bath, and then treated with the following organic solvent.
【0023】すなわち、第1水洗浄浴の次に第1メタノ
ール浴(99%メタノール)及び第2メタノール浴(9
9%メタノール)を設け、アルギン酸カルシウム繊維束
を第1水洗浄浴、第1メタノール浴及び第2メタノール
浴に順次移送した。第2メタノール浴を出た繊維束は、
家庭用扇風機で30cm離れたところから風を送り、溶
媒を蒸発させてアルギン酸カルシウム繊維束を製造し
た。このものの性質を表1に示す。この繊維束は単繊維
状に解繊されており、伸度も大きく改善されていた。That is, after the first water washing bath, the first methanol bath (99% methanol) and the second methanol bath (9
(9% methanol) was provided and the calcium alginate fiber bundle was sequentially transferred to the first water washing bath, the first methanol bath and the second methanol bath. The fiber bundle leaving the second methanol bath is
Air was blown from a distance of 30 cm with a home fan to evaporate the solvent and produce a calcium alginate fiber bundle. The properties of this product are shown in Table 1. This fiber bundle was disintegrated into a single fiber, and the elongation was also greatly improved.
【0024】実施例3 実施例2において、99%メタノールの代わりに99.
5%エタノールを用いた以外は、実施例2と同様にして
アルギン酸カルシウム繊維束を製造した。このものの性
質を表1に示す。Example 3 In Example 2, 99.
A calcium alginate fiber bundle was produced in the same manner as in Example 2 except that 5% ethanol was used. The properties of this product are shown in Table 1.
【0025】この繊維束は単繊維状に解繊されていて、
強度は実施例2のものより少し低いが、伸度は同程度で
あり、またこの強度及び伸度は不織布の製造に適した値
であった。This fiber bundle is disintegrated into a single fiber,
Although the strength was slightly lower than that of Example 2, the elongation was about the same, and the strength and the elongation were values suitable for the production of the nonwoven fabric.
【0026】[0026]
【表1】 [Table 1]
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小比賀 秀樹 香川県高松市花ノ宮町二丁目3番3号 工 業技術院四国工業技術研究所内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Hideki Kobiga 2-3-3 Hananomiya-cho, Takamatsu City, Kagawa Prefectural Institute of Industrial Technology Shikoku Institute of Industrial Technology
Claims (9)
水溶液の浴中に押し出して紡糸し、得られた繊維束を水
洗したのち、繊維束中の水を親水性有機溶媒で置換し、
次いで乾燥させることを特徴とするアルギン酸系長繊維
の製造方法。1. A water-soluble alginate aqueous solution is extruded into a bath of a divalent metal salt aqueous solution and spun, the resulting fiber bundle is washed with water, and then the water in the fiber bundle is replaced with a hydrophilic organic solvent,
Then, a method for producing an alginic acid-based filament is characterized by drying.
コール類、炭素数2〜5のケトン類及び炭素数2〜5の
エステル類の中から選ばれた少なくとも1種である請求
項1記載のアルギン酸系長繊維の製造方法。2. The hydrophilic organic solvent is at least one selected from alcohols having 1 to 5 carbon atoms, ketones having 2 to 5 carbon atoms, and esters having 2 to 5 carbon atoms. 1. The method for producing an alginic acid-based filament according to 1.
ル、エタノール、n‐プロパノール又はイソプロパノー
ルである請求項2記載のアルギン酸系長繊維の製造方
法。3. The method for producing an alginic acid-based filament according to claim 2, wherein the alcohol having 1 to 5 carbon atoms is methanol, ethanol, n-propanol or isopropanol.
メチルエチルケトンである請求項2記載のアルギン酸系
長繊維の製造方法。4. The method for producing an alginic acid-based filament according to claim 2, wherein the ketone having 2 to 5 carbon atoms is acetone or methyl ethyl ketone.
又はギ酸メチルである請求項2記載のアルギン酸系長繊
維の製造方法。5. The method for producing an alginic acid-based continuous fiber according to claim 2, wherein the ester having 2 to 5 carbon atoms is methyl acetate or methyl formate.
水溶液の浴中に押し出して紡糸し、得られた繊維束を水
洗したのち、解繊し、これに80℃以下の温風を吹きつ
けて乾燥することを特徴とするアルギン酸系長繊維の製
造方法。6. A water-soluble alginate aqueous solution is extruded into a bath of a divalent metal salt aqueous solution and spun, and the obtained fiber bundle is washed with water and then defibrated, and hot air at 80 ° C. or lower is blown onto it. A method for producing an alginic acid-based long fiber, which comprises:
ウム、アルギン酸カリウム、アルギン酸アンモニウム又
はこれらの混合物である請求項1〜6のいずれかに記載
のアルギン酸系長繊維の製造方法。7. The method for producing alginic acid-based long fibers according to claim 1, wherein the water-soluble alginate is sodium alginate, potassium alginate, ammonium alginate or a mixture thereof.
ウム塩、ニッケル塩、コバルト塩又はこれらの混合物を
含む水溶液である請求項1〜7のいずれかに記載のアル
ギン酸系長繊維の製造方法。8. The method for producing alginic acid-based long fibers according to claim 1, wherein the aqueous solution of a divalent metal salt is an aqueous solution containing a calcium salt, a barium salt, a nickel salt, a cobalt salt or a mixture thereof.
ウム、アルギン酸バリウム、アルギン酸ニッケル、アル
ギン酸コバルト又はこれらの混合物から成るものである
請求項1〜8のいずれかに記載のアルギン酸系長繊維の
製造方法。9. The method for producing an alginic acid-based continuous fiber according to claim 1, wherein the alginic acid-based continuous fiber comprises calcium alginate, barium alginate, nickel alginate, cobalt alginate or a mixture thereof.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP17605094A JPH0813251A (en) | 1994-07-04 | 1994-07-04 | Production of alginic acid-based filament |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP17605094A JPH0813251A (en) | 1994-07-04 | 1994-07-04 | Production of alginic acid-based filament |
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Publication Number | Publication Date |
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JPH0813251A true JPH0813251A (en) | 1996-01-16 |
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ID=16006847
Family Applications (1)
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JP17605094A Pending JPH0813251A (en) | 1994-07-04 | 1994-07-04 | Production of alginic acid-based filament |
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