JPH0444638B2 - - Google Patents
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- JPH0444638B2 JPH0444638B2 JP58028521A JP2852183A JPH0444638B2 JP H0444638 B2 JPH0444638 B2 JP H0444638B2 JP 58028521 A JP58028521 A JP 58028521A JP 2852183 A JP2852183 A JP 2852183A JP H0444638 B2 JPH0444638 B2 JP H0444638B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- weight
- oil
- emulsion
- explosive
- detonation
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C06—EXPLOSIVES; MATCHES
- C06B—EXPLOSIVES OR THERMIC COMPOSITIONS; MANUFACTURE THEREOF; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS EXPLOSIVES
- C06B47/00—Compositions in which the components are separately stored until the moment of burning or explosion, e.g. "Sprengel"-type explosives; Suspensions of solid component in a normally non-explosive liquid phase, including a thickened aqueous phase
- C06B47/14—Compositions in which the components are separately stored until the moment of burning or explosion, e.g. "Sprengel"-type explosives; Suspensions of solid component in a normally non-explosive liquid phase, including a thickened aqueous phase comprising a solid component and an aqueous phase
- C06B47/145—Water in oil emulsion type explosives in which a carbonaceous fuel forms the continuous phase
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Colloid Chemistry (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Agricultural Chemicals And Associated Chemicals (AREA)
Description
〔産業上の利用分野〕
本発明は、油中水滴型(以下w/o型と云う)
エマルジヨン爆薬に関するものである。 〔従来の技術〕 w/o型エマルジヨン爆薬は、米国特許第
3161551号明細書により初めて公開されて以来、
米国特許第3242019号、3447978号、3715247号、
3770522号、4008108号明細書、特開昭54−110308
号公報と改良発明が行われて来た。これらの発明
によるw/o型エマルジヨン爆薬は、基本的には
連続相として、ミネラルオイル、ワツクス、その
他疎水性の炭素質燃料(油分)を含み、又、不連
続相として、硝酸アンモニウムを主体とした酸化
剤水溶液を含み更に乳化剤として、w/o型乳化
剤を含む爆薬であり、これに硝酸、ストロンチウ
ムイオン、微小中空球体等の鋭感剤を随時、加え
る事によりブースター起爆から6号雷管起爆迄の
広範な感度が得られている。これらのw/o型エ
マルジヨン爆薬は連続相として油性物質が使用さ
れている為耐水性安全性の点で従来の爆薬にない
優れた性能を有している事は周知の事柄である。 しかし、本質的なエマルジヨンの性質が不溶性
溶液同志を乳化剤の力を借りて、小粒子に均一混
合する事である為、上述の発明によるw/o型エ
ルマジヨン爆薬は、安定性に欠けると云う欠点が
見られた。即ち従来の発明によるw/o型エマル
ジヨン爆薬は、製造直後には所望の感度性能を保
持しているが、時間を経過するに従い分散されて
いる不連続相が集合し、巨大化し、最終的にはエ
マルジヨンが崩壊する為に数ケ月で初期の感度性
能を喪失してしまうと云う貯蔵上の問題点が見ら
れた。米国内の大部分に於て又、世界の一部の地
方に於ては、爆薬製造から使用迄の時間が数時間
ないしは、数日と極めて短時間内に済むいわゆる
現地混合方式又は、これに近い方式が採られてい
る為この貯蔵上の問題は、それ程大きな問題では
ない。 しかし、日本国内に於ては、爆薬製造から使用
迄の時間は、通常数ケ月、長い場合は6ケ月から
1年程もかかる。 従つて、従来のw/o型エマルジヨン爆薬を日
本国内でも使用出来る様に研究が実施され、特開
昭56−129694号公報に示される様な貯蔵安定性の
改良された発明が実施された。 〔発明が解決しようとする課題〕 本発明者等は、w/o型エマルジヨン爆薬の貯
蔵性について更に研究を実施した結果、従来の発
明によるw/o型エマルジヨン爆薬は時間と共に
エマルジヨンが崩壊し、その感度が低下する事、
特に、特開昭56−129694号公報に示された安定な
w/o型エマルジヨン爆薬に於てすら爆速や雷管
起爆感度は低下しないがその殉爆感度が時間と共
に低下する事を見いだした。実際に爆薬を使用す
る場合爆薬包1本を使用する場合は殆どなく、孔
中で数本、場合によつては10数本の薬包並べて使
用する事が多くこの殉爆感度は、実際上非常に大
きな要因であり、この感度が時間と共に低下する
事は日本に於ては大きな問題である。 〔課題を解決するための手段〕 本発明者等は、これらの従来のw/o型エマル
ジヨン爆薬の欠点、特に殉爆感度が時間と共に低
下する欠点を改良する為、種々の実験を重ねた結
果、w/o型エマルジヨン爆薬の連続相を形成す
る油類を、エポキシ樹脂、石油樹脂、1,2結合
が90wt%以上で分子量が約100000でかつ末端が
Hであるブタジエン樹脂の群より選ばれた少なく
とも一種のポリマーと油分の混合物にすれば従来
のw/o型エマルジヨン爆薬に較べて、殉爆感度
の低下が著しく少なく、且つ起爆感度、爆速も低
下しない事を見い出したものである。 本発明によるw/o型エマルジヨン爆薬の連続
相としては鉱物油、植物油、動物油、軽油、灯
油、流動パラフイン、パラフインワツクス、マイ
クロワツクス、ペトロラタムの単独又はこれらの
混合物とエポキシ樹脂、石油樹脂、1,2結合が
90wt%以上で分子量が約100000でかつ末端がH
であるブタジエン樹脂の群より選ばれた少なくと
も一種のポリマーの混合物として使用する。ポリ
マーの油類混合物(油分とポリマーの総量)中に
於る比率は広範な範囲で使用可能であるが、前者
の後者に対する比率が1重量%から70重量%であ
るとその効果が著しい。 本発明に用いるエポキシ樹脂は1分子中に
エマルジヨン爆薬に関するものである。 〔従来の技術〕 w/o型エマルジヨン爆薬は、米国特許第
3161551号明細書により初めて公開されて以来、
米国特許第3242019号、3447978号、3715247号、
3770522号、4008108号明細書、特開昭54−110308
号公報と改良発明が行われて来た。これらの発明
によるw/o型エマルジヨン爆薬は、基本的には
連続相として、ミネラルオイル、ワツクス、その
他疎水性の炭素質燃料(油分)を含み、又、不連
続相として、硝酸アンモニウムを主体とした酸化
剤水溶液を含み更に乳化剤として、w/o型乳化
剤を含む爆薬であり、これに硝酸、ストロンチウ
ムイオン、微小中空球体等の鋭感剤を随時、加え
る事によりブースター起爆から6号雷管起爆迄の
広範な感度が得られている。これらのw/o型エ
マルジヨン爆薬は連続相として油性物質が使用さ
れている為耐水性安全性の点で従来の爆薬にない
優れた性能を有している事は周知の事柄である。 しかし、本質的なエマルジヨンの性質が不溶性
溶液同志を乳化剤の力を借りて、小粒子に均一混
合する事である為、上述の発明によるw/o型エ
ルマジヨン爆薬は、安定性に欠けると云う欠点が
見られた。即ち従来の発明によるw/o型エマル
ジヨン爆薬は、製造直後には所望の感度性能を保
持しているが、時間を経過するに従い分散されて
いる不連続相が集合し、巨大化し、最終的にはエ
マルジヨンが崩壊する為に数ケ月で初期の感度性
能を喪失してしまうと云う貯蔵上の問題点が見ら
れた。米国内の大部分に於て又、世界の一部の地
方に於ては、爆薬製造から使用迄の時間が数時間
ないしは、数日と極めて短時間内に済むいわゆる
現地混合方式又は、これに近い方式が採られてい
る為この貯蔵上の問題は、それ程大きな問題では
ない。 しかし、日本国内に於ては、爆薬製造から使用
迄の時間は、通常数ケ月、長い場合は6ケ月から
1年程もかかる。 従つて、従来のw/o型エマルジヨン爆薬を日
本国内でも使用出来る様に研究が実施され、特開
昭56−129694号公報に示される様な貯蔵安定性の
改良された発明が実施された。 〔発明が解決しようとする課題〕 本発明者等は、w/o型エマルジヨン爆薬の貯
蔵性について更に研究を実施した結果、従来の発
明によるw/o型エマルジヨン爆薬は時間と共に
エマルジヨンが崩壊し、その感度が低下する事、
特に、特開昭56−129694号公報に示された安定な
w/o型エマルジヨン爆薬に於てすら爆速や雷管
起爆感度は低下しないがその殉爆感度が時間と共
に低下する事を見いだした。実際に爆薬を使用す
る場合爆薬包1本を使用する場合は殆どなく、孔
中で数本、場合によつては10数本の薬包並べて使
用する事が多くこの殉爆感度は、実際上非常に大
きな要因であり、この感度が時間と共に低下する
事は日本に於ては大きな問題である。 〔課題を解決するための手段〕 本発明者等は、これらの従来のw/o型エマル
ジヨン爆薬の欠点、特に殉爆感度が時間と共に低
下する欠点を改良する為、種々の実験を重ねた結
果、w/o型エマルジヨン爆薬の連続相を形成す
る油類を、エポキシ樹脂、石油樹脂、1,2結合
が90wt%以上で分子量が約100000でかつ末端が
Hであるブタジエン樹脂の群より選ばれた少なく
とも一種のポリマーと油分の混合物にすれば従来
のw/o型エマルジヨン爆薬に較べて、殉爆感度
の低下が著しく少なく、且つ起爆感度、爆速も低
下しない事を見い出したものである。 本発明によるw/o型エマルジヨン爆薬の連続
相としては鉱物油、植物油、動物油、軽油、灯
油、流動パラフイン、パラフインワツクス、マイ
クロワツクス、ペトロラタムの単独又はこれらの
混合物とエポキシ樹脂、石油樹脂、1,2結合が
90wt%以上で分子量が約100000でかつ末端がH
であるブタジエン樹脂の群より選ばれた少なくと
も一種のポリマーの混合物として使用する。ポリ
マーの油類混合物(油分とポリマーの総量)中に
於る比率は広範な範囲で使用可能であるが、前者
の後者に対する比率が1重量%から70重量%であ
るとその効果が著しい。 本発明に用いるエポキシ樹脂は1分子中に
【式】で示されるエポキシ基を2個以
上含む樹脂であり一般に市販されているエピクロ
ルヒドリンとビスフエノールAとを反応させたも
のでよいが、分子量が300〜800のものが好まし
い。 本発明に用いられる石油樹脂はナフサ分解過程
で得られる留分を重合した樹脂であり、C5留分
を重合したC5系石油樹脂、C9留分を重合したC9
系石油樹脂、両方の留分を共重合させたC5C9系
共重合石油樹脂が好ましく、分子量600〜2500の
ものが好ましく、さらに分子量1000〜1400のもの
がより好ましい。C5系石油樹脂としては例えば
三井石油化学社製商品名 ハイレツツC−110X、
C9系石油樹脂としては例えば三井石油化学社製
商品名 ペトロジンNo.80、C5C9系共重合石油樹
脂としては例えばエクソン化学社製商品名
ESCOREZ2203があげられる。 本発明に使用する油分は30重量%以上の尿素非
付加成分を含む石油質ワツクスが好ましい。 通常石油質ワツクス中には、ノルマルパラフイ
ン、ナフテン、イソパラフイン及び芳香族が含ま
れている。この石油質ワツクスの分析法として産
業図書株式会社出版、雨宮登三編「石油化学」の
534頁〜548頁に詳述されている尿素付加法があ
る。該分析法を用いて、石油質ワツクスを分類し
た場合、30重量%以上の尿素非付加成分を含む石
油質ワツクスを油分として前記樹脂類と共に用い
ると、安定で且つ殉爆感度の低下が1年以上に恒
つて、ほとんど生じないw/o型エマルジヨン爆
薬を得ることができる。更に30重量%以上の尿素
非付加成分を含み、且つ融点が160°F以上の石油
質ワツクスを油分として前記樹脂類と共に用いる
と、安定で且つ殉爆感度の低下が2年以上に恒つ
てほとんどないw/o型エマルジヨン爆薬を得る
ことができる。 表1に市販のワツクスの融点、尿素付加分析法
による尿素非付加成分、尿素付加成分の比率を示
す。
ルヒドリンとビスフエノールAとを反応させたも
のでよいが、分子量が300〜800のものが好まし
い。 本発明に用いられる石油樹脂はナフサ分解過程
で得られる留分を重合した樹脂であり、C5留分
を重合したC5系石油樹脂、C9留分を重合したC9
系石油樹脂、両方の留分を共重合させたC5C9系
共重合石油樹脂が好ましく、分子量600〜2500の
ものが好ましく、さらに分子量1000〜1400のもの
がより好ましい。C5系石油樹脂としては例えば
三井石油化学社製商品名 ハイレツツC−110X、
C9系石油樹脂としては例えば三井石油化学社製
商品名 ペトロジンNo.80、C5C9系共重合石油樹
脂としては例えばエクソン化学社製商品名
ESCOREZ2203があげられる。 本発明に使用する油分は30重量%以上の尿素非
付加成分を含む石油質ワツクスが好ましい。 通常石油質ワツクス中には、ノルマルパラフイ
ン、ナフテン、イソパラフイン及び芳香族が含ま
れている。この石油質ワツクスの分析法として産
業図書株式会社出版、雨宮登三編「石油化学」の
534頁〜548頁に詳述されている尿素付加法があ
る。該分析法を用いて、石油質ワツクスを分類し
た場合、30重量%以上の尿素非付加成分を含む石
油質ワツクスを油分として前記樹脂類と共に用い
ると、安定で且つ殉爆感度の低下が1年以上に恒
つて、ほとんど生じないw/o型エマルジヨン爆
薬を得ることができる。更に30重量%以上の尿素
非付加成分を含み、且つ融点が160°F以上の石油
質ワツクスを油分として前記樹脂類と共に用いる
と、安定で且つ殉爆感度の低下が2年以上に恒つ
てほとんどないw/o型エマルジヨン爆薬を得る
ことができる。 表1に市販のワツクスの融点、尿素付加分析法
による尿素非付加成分、尿素付加成分の比率を示
す。
本発明を実施例を掲げて以下に詳しく説明す
る。 実施例 1 2号軽油5.6重量%及び分子量が400のエポキシ
樹脂(シエル社製商品名、エピコート828)を2.4
重量%を90℃で加熱溶解し、これに酸化剤水溶液
として水15重量%、硝酸アンモニウム65重量%、
塩素酸ナトリウム4重量%を予め、90℃で加熱溶
解してもの、及び乳化剤としてステアリン酸カル
シウム2重量%を加えてw/o型エマルジヨンを
得た。これにパーライト6重量%を加えて攪拌混
合し、w/o型エマルジヨン爆薬を得た。 比較例 1 2号軽油8重量%を90℃に加熱しておき、これ
に実施例1と同じように酸化剤水溶液、乳化剤を
加えw/o型エマルジヨンを得た。これにパーラ
イト6重量%を加えて攪拌混合し、w/o型エマ
ルジヨン爆薬を得た。 実施例 2 ワツクスレツクス140 2.8重量%と分子量約
1200のC5系石油樹脂(三井石油化学社製商品名
ハイレツシC−110X)1.2重量%を90℃で加熱溶
解し、これに酸化剤水溶液として、水13重量%、
硝酸アンモニウム59重量%、過塩素酸ナトリウム
7重量%及びホルムアマイド5重量%を予め90℃
で加熱溶解したもの及び乳化剤としてソルビタン
モノオレエート5重量%を加えてw/o型エマル
ジヨンを得た。これにガラスバブルス(3M社製
商品名B28/750)5重量%及びパーライト2重
量%を加えて攪拌混合し、w/o型エマルジヨン
爆薬を得た。 比較例 2 ワツクスレツクス140 4重量%を予め90℃で加
熱溶解しておき、これに実施例5と同じように、
酸化剤水溶液、乳化剤、ガラスバブルス及びパー
ライトを加えてw/o型エマルジヨン爆薬を得
た。 実施例 3 エスラツクス172 2.8重量%と分子量約100000
で1,2結合が90wt%以上、かつ末端が〔−H〕
のブタジエン樹脂(日本合成ゴム社製商品名RB
−810)0.7重量%を90℃で加熱溶解し、これに酸
化剤水溶液として、水14重量%、硝酸アンモニウ
ム60重量%、硝酸ナトリウム7重量%、過塩素酸
ナトリウム3重量%を予め90℃で加熱溶解したも
の及び乳化剤としてソルビタンモノオレエート6
重量%を加えてw/o型エマルジヨンを得た。こ
れにガラスバブルス(3M社製商品名B28/750)
6.5重量%を加えて攪拌混合し、w/o型エマル
ジヨン爆薬を得た。 比較例 3 エスラツクス172 3.5重量%を90℃で加熱溶解
し、これに実施例4と同じように酸化剤水溶液、
乳化剤及びガラスバブルスを加えてw/o型エマ
ルジヨン爆薬を得た。 実施例1〜3及び比較例1〜3の組成を表2に
まとめた。 これら実施例及び比較例について、起爆感度、
爆速及び殉爆感度を2年に恒つて測定した結果を
表3に示す。
る。 実施例 1 2号軽油5.6重量%及び分子量が400のエポキシ
樹脂(シエル社製商品名、エピコート828)を2.4
重量%を90℃で加熱溶解し、これに酸化剤水溶液
として水15重量%、硝酸アンモニウム65重量%、
塩素酸ナトリウム4重量%を予め、90℃で加熱溶
解してもの、及び乳化剤としてステアリン酸カル
シウム2重量%を加えてw/o型エマルジヨンを
得た。これにパーライト6重量%を加えて攪拌混
合し、w/o型エマルジヨン爆薬を得た。 比較例 1 2号軽油8重量%を90℃に加熱しておき、これ
に実施例1と同じように酸化剤水溶液、乳化剤を
加えw/o型エマルジヨンを得た。これにパーラ
イト6重量%を加えて攪拌混合し、w/o型エマ
ルジヨン爆薬を得た。 実施例 2 ワツクスレツクス140 2.8重量%と分子量約
1200のC5系石油樹脂(三井石油化学社製商品名
ハイレツシC−110X)1.2重量%を90℃で加熱溶
解し、これに酸化剤水溶液として、水13重量%、
硝酸アンモニウム59重量%、過塩素酸ナトリウム
7重量%及びホルムアマイド5重量%を予め90℃
で加熱溶解したもの及び乳化剤としてソルビタン
モノオレエート5重量%を加えてw/o型エマル
ジヨンを得た。これにガラスバブルス(3M社製
商品名B28/750)5重量%及びパーライト2重
量%を加えて攪拌混合し、w/o型エマルジヨン
爆薬を得た。 比較例 2 ワツクスレツクス140 4重量%を予め90℃で加
熱溶解しておき、これに実施例5と同じように、
酸化剤水溶液、乳化剤、ガラスバブルス及びパー
ライトを加えてw/o型エマルジヨン爆薬を得
た。 実施例 3 エスラツクス172 2.8重量%と分子量約100000
で1,2結合が90wt%以上、かつ末端が〔−H〕
のブタジエン樹脂(日本合成ゴム社製商品名RB
−810)0.7重量%を90℃で加熱溶解し、これに酸
化剤水溶液として、水14重量%、硝酸アンモニウ
ム60重量%、硝酸ナトリウム7重量%、過塩素酸
ナトリウム3重量%を予め90℃で加熱溶解したも
の及び乳化剤としてソルビタンモノオレエート6
重量%を加えてw/o型エマルジヨンを得た。こ
れにガラスバブルス(3M社製商品名B28/750)
6.5重量%を加えて攪拌混合し、w/o型エマル
ジヨン爆薬を得た。 比較例 3 エスラツクス172 3.5重量%を90℃で加熱溶解
し、これに実施例4と同じように酸化剤水溶液、
乳化剤及びガラスバブルスを加えてw/o型エマ
ルジヨン爆薬を得た。 実施例1〜3及び比較例1〜3の組成を表2に
まとめた。 これら実施例及び比較例について、起爆感度、
爆速及び殉爆感度を2年に恒つて測定した結果を
表3に示す。
【表】
【表】
表3を見れば比較例が時間と共に殉爆感度が低
下してくるのに対し、実施例では、その低下の度
合いが著しく遅く、本発明に於るポリマーの添加
効果がある事は明白である。
下してくるのに対し、実施例では、その低下の度
合いが著しく遅く、本発明に於るポリマーの添加
効果がある事は明白である。
Claims (1)
- 1 酸化剤水溶液・油類・乳化剤・微小中空球体
よりなる油中水滴型エマルジヨン爆薬に於いてエ
マルジヨンの連続相を形成する油類が油分とエポ
キシ樹脂、石油樹脂、1,2結合が90wt%以上
で分子量が約100000でかつ末端がHであるブタジ
エン樹脂の群から選ばれた少なくとも一種のポリ
マーとよりなる事を特徴とする油中水滴型エマル
ジヨン爆薬。
Priority Applications (8)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58028521A JPS59156991A (ja) | 1983-02-24 | 1983-02-24 | 油中水滴型エマルジヨン爆薬 |
| US06/579,957 US4548660A (en) | 1983-02-24 | 1984-02-14 | Water-in-oil emulsion explosive |
| CA000447608A CA1214645A (en) | 1983-02-24 | 1984-02-16 | Water-in-oil emulsion explosive |
| SE8400916A SE460725B (sv) | 1983-02-24 | 1984-02-20 | Explosivaemne av vatten-i-olja-typ |
| GB08404810A GB2138800B (en) | 1983-02-24 | 1984-02-23 | Water-in-oil emulsion explosive |
| AU29223/84A AU573589B2 (en) | 1983-02-24 | 1984-06-08 | Water-in-oil emulsion explosive |
| AT0198384A AT382863B (de) | 1983-02-24 | 1984-06-18 | Explosive mischung vom typus einer wasser-in-oel-emulsion |
| JP59159238A JPS6140893A (ja) | 1983-02-24 | 1984-07-31 | 油中水滴型エマルジヨン爆薬 |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58028521A JPS59156991A (ja) | 1983-02-24 | 1983-02-24 | 油中水滴型エマルジヨン爆薬 |
| JP59159238A JPS6140893A (ja) | 1983-02-24 | 1984-07-31 | 油中水滴型エマルジヨン爆薬 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59156991A JPS59156991A (ja) | 1984-09-06 |
| JPH0444638B2 true JPH0444638B2 (ja) | 1992-07-22 |
Family
ID=36808811
Family Applications (2)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58028521A Granted JPS59156991A (ja) | 1983-02-24 | 1983-02-24 | 油中水滴型エマルジヨン爆薬 |
| JP59159238A Granted JPS6140893A (ja) | 1983-02-24 | 1984-07-31 | 油中水滴型エマルジヨン爆薬 |
Family Applications After (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59159238A Granted JPS6140893A (ja) | 1983-02-24 | 1984-07-31 | 油中水滴型エマルジヨン爆薬 |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4548660A (ja) |
| JP (2) | JPS59156991A (ja) |
| AT (1) | AT382863B (ja) |
| AU (1) | AU573589B2 (ja) |
| CA (1) | CA1214645A (ja) |
| GB (1) | GB2138800B (ja) |
| SE (1) | SE460725B (ja) |
Families Citing this family (28)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59162194A (ja) * | 1983-03-08 | 1984-09-13 | 日本油脂株式会社 | 油中水型エマルシヨン爆薬組成物 |
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