JPH07165448A - 押出成形用セメント組成物 - Google Patents
押出成形用セメント組成物Info
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- JPH07165448A JPH07165448A JP28112793A JP28112793A JPH07165448A JP H07165448 A JPH07165448 A JP H07165448A JP 28112793 A JP28112793 A JP 28112793A JP 28112793 A JP28112793 A JP 28112793A JP H07165448 A JPH07165448 A JP H07165448A
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- Japan
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B28/00—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
- C04B28/02—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing hydraulic cements other than calcium sulfates
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2111/00—Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
- C04B2111/00034—Physico-chemical characteristics of the mixtures
- C04B2111/00129—Extrudable mixtures
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- Materials Engineering (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 曲げ強度の高い無石綿押出成形品を得る。
【構成】 セメントと、シリカ微粉末、細骨材、天然無
機繊維及び天然有機繊維からなる配合材と、増粘剤とを
含有するセメント系主成分に対して、固形分換算で５〜
３０重量％の粘土鉱物と、セメントに対して０．２〜３
重量％の高性能減水剤とを配合する。 【効果】 特定の化学組成の粘土鉱物を添加することに
より、押出原料素地に可塑性を付与して、押出成形性を
改善する。同時に、得られる押出成形品の構造を緻密化
して、耐凍害性、強度を高める。特定量の高性能減水剤
を添加することにより、混練水量を低減することが可能
となり、得られる硬化体の構造は非常に緻密な構造とな
る。粘土鉱物及び高性能減水剤の相互作用により、優れ
た耐凍害性及び高い強度を有する押出成形品が得られ
る。
機繊維及び天然有機繊維からなる配合材と、増粘剤とを
含有するセメント系主成分に対して、固形分換算で５〜
３０重量％の粘土鉱物と、セメントに対して０．２〜３
重量％の高性能減水剤とを配合する。 【効果】 特定の化学組成の粘土鉱物を添加することに
より、押出原料素地に可塑性を付与して、押出成形性を
改善する。同時に、得られる押出成形品の構造を緻密化
して、耐凍害性、強度を高める。特定量の高性能減水剤
を添加することにより、混練水量を低減することが可能
となり、得られる硬化体の構造は非常に緻密な構造とな
る。粘土鉱物及び高性能減水剤の相互作用により、優れ
た耐凍害性及び高い強度を有する押出成形品が得られ
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は石綿を含有しない押出成
形用セメント組成物に係り、特に、耐凍害性に優れ、か
つ、曲げ強度の高い無石綿押出成形品を得ることができ
る押出成形用セメント組成物に関するものである。
形用セメント組成物に係り、特に、耐凍害性に優れ、か
つ、曲げ強度の高い無石綿押出成形品を得ることができ
る押出成形用セメント組成物に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、押出成形用セメント組成物として
は、補強繊維として石綿繊維を用いたものが提供されて
いるが、近年、石綿の代替物質として、ワラストナイト
等の天然無機繊維、パルプ繊維等の天然有機繊維を使用
したものが提案されるようになった。
は、補強繊維として石綿繊維を用いたものが提供されて
いるが、近年、石綿の代替物質として、ワラストナイト
等の天然無機繊維、パルプ繊維等の天然有機繊維を使用
したものが提案されるようになった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、石綿の
代替物質として、ワラストナイト等の天然無機繊維、パ
ルプ繊維等の天然有機繊維を使用した従来の押出成形用
セメント組成物では、得られる押出成形品の耐凍害性、
強度面において満足のゆく性能が得られなかった。
代替物質として、ワラストナイト等の天然無機繊維、パ
ルプ繊維等の天然有機繊維を使用した従来の押出成形用
セメント組成物では、得られる押出成形品の耐凍害性、
強度面において満足のゆく性能が得られなかった。
【０００４】本発明は、上記従来の石綿代替繊維を使用
した押出成形用セメント組成物による押出成形品の性能
面における不具合を解決し、押出成形品の比重を上げる
ことなく、押出成形品の耐凍害性、製品強度の向上が期
待できる無石綿の押出成形用セメント組成物を提供する
ことを目的とする。
した押出成形用セメント組成物による押出成形品の性能
面における不具合を解決し、押出成形品の比重を上げる
ことなく、押出成形品の耐凍害性、製品強度の向上が期
待できる無石綿の押出成形用セメント組成物を提供する
ことを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明の押出成形用セメ
ント組成物は、セメント系主成分として、セメントと、
セメントに対し０．２〜１．０重量倍のシリカ微粉末、
細骨材、天然無機繊維及び天然有機繊維からなる配合材
と、増粘剤とを含有する無石綿の押出成形用セメント組
成物において、更に、ＳｉＯ2 含有量６５〜７０重量％
でＡｌ2 Ｏ3 含有量１５〜２０重量％の粘土鉱物を前記
セメント系主成分に対して固形分換算で５〜３０重量
％、高性能減水剤をセメントに対して０．２〜３重量％
配合したことを特徴とする。
ント組成物は、セメント系主成分として、セメントと、
セメントに対し０．２〜１．０重量倍のシリカ微粉末、
細骨材、天然無機繊維及び天然有機繊維からなる配合材
と、増粘剤とを含有する無石綿の押出成形用セメント組
成物において、更に、ＳｉＯ2 含有量６５〜７０重量％
でＡｌ2 Ｏ3 含有量１５〜２０重量％の粘土鉱物を前記
セメント系主成分に対して固形分換算で５〜３０重量
％、高性能減水剤をセメントに対して０．２〜３重量％
配合したことを特徴とする。
【０００６】以下に本発明を詳細に説明する。
【０００７】本発明の押出成形用セメント組成物におい
ては、セメントと、シリカ微粉末、細骨材、天然無機繊
維及び天然有機繊維からなる配合材と、増粘剤とを含有
するセメント系主成分に対して固形分換算で５〜３０重
量％の粘土鉱物と、セメントに対して０．２〜３重量％
の高性能減水剤とを配合することにより、押出成形製品
の耐凍害性及び強度を改善するものである。
ては、セメントと、シリカ微粉末、細骨材、天然無機繊
維及び天然有機繊維からなる配合材と、増粘剤とを含有
するセメント系主成分に対して固形分換算で５〜３０重
量％の粘土鉱物と、セメントに対して０．２〜３重量％
の高性能減水剤とを配合することにより、押出成形製品
の耐凍害性及び強度を改善するものである。
【０００８】本発明において、粘土鉱物の配合割合がセ
メント系主成分に対して５重量％未満では粘土鉱物を配
合したことによる改善効果が十分に得られず、逆に、３
０重量％を超えると、結合材であるセメント量が相対的
に減少し、強度低下を起こす。
メント系主成分に対して５重量％未満では粘土鉱物を配
合したことによる改善効果が十分に得られず、逆に、３
０重量％を超えると、結合材であるセメント量が相対的
に減少し、強度低下を起こす。
【０００９】この粘土鉱物としては、ＳｉＯ2 が６５〜
７０重量％、Ａｌ2 Ｏ3 が１５〜２０重量％の化学組成
を有するものを用いる。粘土鉱物の化学組成がこの範囲
をはずれると押出成形性等において、十分な改善効果が
得られない。また、粘土鉱物の粒度構成としては平均粒
径が１０μｍ以下のもの、特に２〜５μｍのものが好ま
しく、このような化学組成及び粒度構成の粘土鉱物を添
加することにより、得られる組成物の混練物、即ち、押
出原料素地に十分な可塑性が付与され、押出成形性が向
上すると共に、得られる押出成形品の構造が緻密化して
耐凍害性、強度が向上するという本発明の効果が良好に
達成される。
７０重量％、Ａｌ2 Ｏ3 が１５〜２０重量％の化学組成
を有するものを用いる。粘土鉱物の化学組成がこの範囲
をはずれると押出成形性等において、十分な改善効果が
得られない。また、粘土鉱物の粒度構成としては平均粒
径が１０μｍ以下のもの、特に２〜５μｍのものが好ま
しく、このような化学組成及び粒度構成の粘土鉱物を添
加することにより、得られる組成物の混練物、即ち、押
出原料素地に十分な可塑性が付与され、押出成形性が向
上すると共に、得られる押出成形品の構造が緻密化して
耐凍害性、強度が向上するという本発明の効果が良好に
達成される。
【００１０】なお、上記化学組成を満たす粘土鉱物とし
ては、頁岩粘土等が挙げられる。
ては、頁岩粘土等が挙げられる。
【００１１】また、本発明において、高性能減水剤の配
合割合がセメントに対して０．２重量％未満であると高
性能減水剤を配合したことによる改善効果が十分に得ら
れず、逆に、３重量％を超えるとセメントの硬化不良が
生じる。
合割合がセメントに対して０．２重量％未満であると高
性能減水剤を配合したことによる改善効果が十分に得ら
れず、逆に、３重量％を超えるとセメントの硬化不良が
生じる。
【００１２】用いる高性能減水剤としては特に制限はな
く、ナフタレンスルホン酸塩系高性能減水剤、リグニン
スルホン酸塩系高性能減水剤等を用いることができる。
く、ナフタレンスルホン酸塩系高性能減水剤、リグニン
スルホン酸塩系高性能減水剤等を用いることができる。
【００１３】ところで、本発明におけるセメント系主成
分は、セメントと、シリカ微粉末、細骨材、天然無機繊
維及び天然有機繊維からなる配合材と、増粘剤とを含有
するものであるが、このうち、セメントとしては普通ポ
ルトランドセメント、高炉セメント等を用いることがで
きる。
分は、セメントと、シリカ微粉末、細骨材、天然無機繊
維及び天然有機繊維からなる配合材と、増粘剤とを含有
するものであるが、このうち、セメントとしては普通ポ
ルトランドセメント、高炉セメント等を用いることがで
きる。
【００１４】また、配合材のうち、シリカ微粉末として
はブレーン値３０００ｃｍ2 ／ｇ以上のものが好まし
い。細骨材としては平均粒径０．５〜１．０ｍｍの川砂
が好ましい。天然無機繊維としてはワラストナイト、マ
イカ、セピオライト等を用いることができ、その平均繊
維径は１〜５０μｍ、平均繊維長さは０．２〜１．０ｍ
ｍであることが好ましい。天然有機繊維としてはパルプ
繊維等を用いることができ、その平均繊維径は１０〜５
０μｍ、平均繊維長さは１〜１０ｍｍであることが好ま
しい。
はブレーン値３０００ｃｍ2 ／ｇ以上のものが好まし
い。細骨材としては平均粒径０．５〜１．０ｍｍの川砂
が好ましい。天然無機繊維としてはワラストナイト、マ
イカ、セピオライト等を用いることができ、その平均繊
維径は１〜５０μｍ、平均繊維長さは０．２〜１．０ｍ
ｍであることが好ましい。天然有機繊維としてはパルプ
繊維等を用いることができ、その平均繊維径は１０〜５
０μｍ、平均繊維長さは１〜１０ｍｍであることが好ま
しい。
【００１５】これらの配合材の配合割合は、その合計量
として、セメント重量に対して０．２〜１．０重量倍で
あるが、個々の配合材については、セメントに対して、
シリカ微粉末を２０〜１５０重量％、細骨材を５〜５０
重量％、天然無機繊維を１０〜５０重量％、天然有機繊
維を５〜２０重量％とするのが好ましい。
として、セメント重量に対して０．２〜１．０重量倍で
あるが、個々の配合材については、セメントに対して、
シリカ微粉末を２０〜１５０重量％、細骨材を５〜５０
重量％、天然無機繊維を１０〜５０重量％、天然有機繊
維を５〜２０重量％とするのが好ましい。
【００１６】増粘剤は、セメント組成物の押出助剤とし
て添加するものであるが、その添加量が少な過ぎると増
粘剤を添加することによる十分な改善効果が得られず、
多過ぎると原料コスト増となり実生産には対応できな
い。従って、増粘剤は好ましくはセメントに対して２〜
５重量％程度添加する。
て添加するものであるが、その添加量が少な過ぎると増
粘剤を添加することによる十分な改善効果が得られず、
多過ぎると原料コスト増となり実生産には対応できな
い。従って、増粘剤は好ましくはセメントに対して２〜
５重量％程度添加する。
【００１７】なお、増粘剤としてはメチルセルロース、
ヒドロキシメチルセルロース等を用いることができる。
ヒドロキシメチルセルロース等を用いることができる。
【００１８】本発明の押出成形用セメント組成物により
押出成形品を製造するには、セメント、配合材、増粘
剤、粘土鉱物及び高性能減水剤を所定割合で水と共に混
練して得られる押出原料素地を、常法に従って、押出成
形様により押出成形すれば良い。
押出成形品を製造するには、セメント、配合材、増粘
剤、粘土鉱物及び高性能減水剤を所定割合で水と共に混
練して得られる押出原料素地を、常法に従って、押出成
形様により押出成形すれば良い。
【００１９】なお、本発明においては、高性能減水剤の
配合により、混練に当り添加する混練水の割合を低減す
ることができ、水／固形分比は０．２０〜０．２２程度
とするのが好ましい。
配合により、混練に当り添加する混練水の割合を低減す
ることができ、水／固形分比は０．２０〜０．２２程度
とするのが好ましい。
【００２０】
【作用】本発明においては、特定の化学組成の粘土鉱物
を添加することにより、押出原料素地に可塑性を付与し
て、押出成形性を改善する。同時に、得られる押出成形
品の構造を緻密化して、耐凍害性、強度を高める。
を添加することにより、押出原料素地に可塑性を付与し
て、押出成形性を改善する。同時に、得られる押出成形
品の構造を緻密化して、耐凍害性、強度を高める。
【００２１】なお、セメント組成物中に、押出助剤とし
て、メチルセルロース等の増粘剤を添加することは公知
であるが、本発明における化学組成を満足しない粘土鉱
物を使用した場合、粘土鉱物による素地可塑性の発現が
損われるのみならず、増粘剤による素地の粘性発現も損
われることがある。
て、メチルセルロース等の増粘剤を添加することは公知
であるが、本発明における化学組成を満足しない粘土鉱
物を使用した場合、粘土鉱物による素地可塑性の発現が
損われるのみならず、増粘剤による素地の粘性発現も損
われることがある。
【００２２】本発明においては、また、特定量の高性能
減水剤を添加することにより、組成物に水を加えて混練
する際の混練水量を、通常の単位水量に対し１０〜３０
リットル低減することが可能となる。これにより本発明
の押出成形用セメント組成物により得られた混練物を押
出成形後、所定の養生を行って得られた硬化体の構造は
非常に緻密な構造となる。
減水剤を添加することにより、組成物に水を加えて混練
する際の混練水量を、通常の単位水量に対し１０〜３０
リットル低減することが可能となる。これにより本発明
の押出成形用セメント組成物により得られた混練物を押
出成形後、所定の養生を行って得られた硬化体の構造は
非常に緻密な構造となる。
【００２３】このような粘土鉱物及び高性能減水剤の相
互作用により、本発明の押出成形用セメント組成物によ
れば、優れた耐凍害性及び高い強度を有する押出成形品
が得られる。
互作用により、本発明の押出成形用セメント組成物によ
れば、優れた耐凍害性及び高い強度を有する押出成形品
が得られる。
【００２４】
【実施例】以下、実施例及び比較例を挙げて本発明をよ
り具体的に説明するが、本発明はその要旨を超えない限
り、以下の実施例により何ら限定されるものではない。
り具体的に説明するが、本発明はその要旨を超えない限
り、以下の実施例により何ら限定されるものではない。
【００２５】なお、実施例及び比較例において用いた原
料は次の通りである。
料は次の通りである。
【００２６】セメント：普通ポルトランドセメント シリカ微粉末：ブレーン値３５００ｃｍ2 ／ｇ 細骨材：川砂、平均粒径０．５ｍｍ 天然無機繊維：ワラストナイト、平均繊維径３０μｍ、
平均繊維長さ１．０ｍｍ 天然有機繊維：パルプ、平均繊維径５０μｍ、平均繊維
長さ１．０ｍｍ 石綿：平均繊維径０．２μｍ、平均繊維長さ０．５ｍｍ 増粘剤：メチルセルロース（９０ＳＨ−１５０００）
（信越化学社製） 高性能減水剤：ナフタレンスルホン酸塩系高性能減水剤
「マイティー１５０」（花王社製） 粘土鉱物Ａ：頁岩粘土、ＳｉＯ2 ；６９．２重量％，Ａ
ｌ2 Ｏ3 ；１９．７重量％ 粘土鉱物Ｂ：頁岩粘土、ＳｉＯ2 ；６５．２重量％，Ａ
ｌ2 Ｏ3 ；１８．４重量％ 粘土鉱物Ｃ：蛙目粘土、ＳｉＯ2 ；４６．３重量％，Ａ
ｌ2 Ｏ3 ；３７．８重量％ 実施例１〜３、比較例１〜３ 表１に示す配合にて原料を混練し、得られた素地を押出
成形した。押出成形性の良否を表１に示す。また、押出
成形後、常法に従って養生、硬化して得られた成形板に
ついて、嵩比重、曲げ強度、耐凍害性を調べ、結果を表
１に示した。
平均繊維長さ１．０ｍｍ 天然有機繊維：パルプ、平均繊維径５０μｍ、平均繊維
長さ１．０ｍｍ 石綿：平均繊維径０．２μｍ、平均繊維長さ０．５ｍｍ 増粘剤：メチルセルロース（９０ＳＨ−１５０００）
（信越化学社製） 高性能減水剤：ナフタレンスルホン酸塩系高性能減水剤
「マイティー１５０」（花王社製） 粘土鉱物Ａ：頁岩粘土、ＳｉＯ2 ；６９．２重量％，Ａ
ｌ2 Ｏ3 ；１９．７重量％ 粘土鉱物Ｂ：頁岩粘土、ＳｉＯ2 ；６５．２重量％，Ａ
ｌ2 Ｏ3 ；１８．４重量％ 粘土鉱物Ｃ：蛙目粘土、ＳｉＯ2 ；４６．３重量％，Ａ
ｌ2 Ｏ3 ；３７．８重量％ 実施例１〜３、比較例１〜３ 表１に示す配合にて原料を混練し、得られた素地を押出
成形した。押出成形性の良否を表１に示す。また、押出
成形後、常法に従って養生、硬化して得られた成形板に
ついて、嵩比重、曲げ強度、耐凍害性を調べ、結果を表
１に示した。
【００２７】なお、曲げ強度（単位ｋｇｆ／ｃｍ2 ）
は、試験体を乾燥状態にし、インストロン型万能試験に
て、中央集中載荷にて測定した（ＪＩＳ Ａ １４０８
準拠）。また、耐凍害性は、−２０℃〜＋２０℃を１サ
イクルとする熱サイクルを３００回行った場合の成形板
の劣化の有無を観察することにより調べた。
は、試験体を乾燥状態にし、インストロン型万能試験に
て、中央集中載荷にて測定した（ＪＩＳ Ａ １４０８
準拠）。また、耐凍害性は、−２０℃〜＋２０℃を１サ
イクルとする熱サイクルを３００回行った場合の成形板
の劣化の有無を観察することにより調べた。
【００２８】表１より、次のことが明らかである。
【００２９】即ち、比較例２では、石綿を用いるため、
得られる成形板の強度は高いが、比較例１では石綿の代
りに代替繊維を用いるため強度が劣る。また、これら比
較例１，２のものはいずれも耐凍害性に劣る。
得られる成形板の強度は高いが、比較例１では石綿の代
りに代替繊維を用いるため強度が劣る。また、これら比
較例１，２のものはいずれも耐凍害性に劣る。
【００３０】これに対して、実施例１〜３のものでは、
押出成形性が良好で、得られる成形板の強度も高く、耐
凍害性にも優れる。
押出成形性が良好で、得られる成形板の強度も高く、耐
凍害性にも優れる。
【００３１】なお、比較例３では、粘土鉱物を用いてい
るが、粘土鉱物の化学組成が本発明の範囲をはずれ、Ｓ
ｉＯ2 含有量が少ないため、押出成形性が悪く、押出成
形ができなかった。
るが、粘土鉱物の化学組成が本発明の範囲をはずれ、Ｓ
ｉＯ2 含有量が少ないため、押出成形性が悪く、押出成
形ができなかった。
【００３２】
【表１】
【００３３】
【発明の効果】以上詳述した通り、本発明の押出成形用
セメント組成物によれば、押出成形性が良好で、しか
も、耐凍害性にすぐれ、曲げ強度等の機械的強度の高い
押出成形製品を製造可能な無石綿の押出成形用セメント
組成物が提供される。
セメント組成物によれば、押出成形性が良好で、しか
も、耐凍害性にすぐれ、曲げ強度等の機械的強度の高い
押出成形製品を製造可能な無石綿の押出成形用セメント
組成物が提供される。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｃ０４Ｂ 16:02 Ａ 24:38 Ｃ 24:20 14:10） Ｚ 103:32 103:44 103:60
Claims (1)
- 【請求項１】 セメント系主成分として、セメントと、
セメントに対し０．２〜１．０重量倍のシリカ微粉末、
細骨材、天然無機繊維及び天然有機繊維からなる配合材
と、増粘剤とを含有する無石綿の押出成形用セメント組
成物において、更に、ＳｉＯ2 含有量６５〜７０重量％
でＡｌ2 Ｏ3 含有量１５〜２０重量％の粘土鉱物を前記
セメント系主成分に対して固形分換算で５〜３０重量
％、高性能減水剤をセメントに対して０．２〜３重量％
配合したことを特徴とする押出成形用セメント組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28112793A JPH07165448A (ja) | 1993-11-10 | 1993-11-10 | 押出成形用セメント組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28112793A JPH07165448A (ja) | 1993-11-10 | 1993-11-10 | 押出成形用セメント組成物 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07165448A true JPH07165448A (ja) | 1995-06-27 |
Family
ID=17634747
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28112793A Withdrawn JPH07165448A (ja) | 1993-11-10 | 1993-11-10 | 押出成形用セメント組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07165448A (ja) |
-
1993
- 1993-11-10 JP JP28112793A patent/JPH07165448A/ja not_active Withdrawn
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20010130 |