木質繊維板の製造方法
【課題】凹凸により表現される木目模様を有する木質繊維板を容易かつ安価に製造する方法を提供する。
【解決手段】凹凸により表現される木目模様を有する木質繊維板の製造方法であって、木質小片と結着剤とを含む原料混合物に対して、表面に凹凸を有するロールを押圧しながら回転させることにより、原料混合物を板状に成形しながら凹凸を賦型することを特徴とする製造方法に係る。
【解決手段】凹凸により表現される木目模様を有する木質繊維板の製造方法であって、木質小片と結着剤とを含む原料混合物に対して、表面に凹凸を有するロールを押圧しながら回転させることにより、原料混合物を板状に成形しながら凹凸を賦型することを特徴とする製造方法に係る。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、木質繊維板の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
住宅用内装材、家具、車両用内装材等に、木目模様を有する木質繊維板が使用されている。特に近年、凹凸により表現される木目模様に注目が集まっており、凹凸により表現される木目模様を有する木質繊維板を容易かつ安価に製造することが求められている。
【０００３】
このとき、従来の木目模様を有する木質繊維板の製造方法として、例えば木質繊維にバインダーとしての熱硬化性樹脂を混入してマット状に形成するマット形成工程と、前記マット形成工程により形成されたマットの上に複数本の着色した樹脂をひも状に押し出して同樹脂をマット上に塗着する押出工程と、前記押出工程により複数本の着色した樹脂が塗着されたマットをホットプレスするホットプレス工程とを備えたことを特徴とする木目模様を有する木質繊維板の製造方法が知られている（特許文献１）。
【０００４】
しかしながら、上記製造方法は、複数の工程を必要とし煩雑であり、またコストがかかる。
【特許文献１】特開平１１−３２０５１９
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従って、本発明の主な目的は、凹凸により表現される木目模様を有する木質繊維板を容易かつ安価に製造する方法の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明者は、従来技術の問題点を解決するために鋭意研究を重ねた結果、特定の木質繊維板の製造方法が上記目的を達成できることを見出し、本発明を完成するに至った。
【０００７】
すなわち、本発明は、下記の木質繊維板の製造方法に係る。
１． 凹凸により表現される木目模様を有する木質繊維板の製造方法であって、木質小片及び結着剤を含む原料混合物に対して、表面に凹凸を有するロールを押圧しながら回転させることにより、原料混合物を板状に成形しながら凹凸を賦型することを特徴とする製造方法。
２． 前記ロールが着色剤供給手段を有しており、原料混合物を板状に成形しながら凹凸を賦型するとともに、前記凹凸に同調した着色をさらに行う、前記項１に記載の製造方法。
【発明の効果】
【０００８】
本発明に係る木質繊維板の製造方法は、木質小片と結着剤とを含む原料混合物に対して、表面に凹凸を有するロールを押圧しながら回転させることにより、凹凸により表現される木目模様を有する木質繊維板を連続的に製造することができる。つまり、凹凸により表現される木目模様を有する木質繊維板を容易かつ安価に製造できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
本発明は、凹凸により表現される木目模様を有する木質繊維板の製造方法であって、木質小片と結着剤とを含む原料混合物に対して、表面に凹凸を有するロールを押圧しながら回転させることにより、原料混合物を板状に成形しながら凹凸を賦型することを特徴とする。
【００１０】
木質小片としては、特に限定されず、例えば木片、ストランド、おがくず、木毛、木質繊維束等が挙げられる。前記木質小片は、廃材であってもよい。特に、本発明では、廃材を用いることにより、木質繊維板をより安価に製造できる。これら木質小片は、単独又は２種以上で原料混合物に含まれていてもよい。
【００１１】
前記木質小片の大きさは、特に限定されるものではない。例えば、木質小片が片状の場合には通常縦２０〜５０ｍｍ、横１．０〜６．０ｍｍ、厚さ０．１〜１．０ｍｍ程度のものが使用される。また、木質小片が繊維状の場合には通常太さ０．１〜２．０ｍｍ、長さ１０〜３０ｍｍのものが使用される。木質小片が粉状の場合には、通常その粒径は０．０１〜５．０ｍｍの範囲にすればよい。
【００１２】
結着剤としては、特に限定されず、例えばユリア樹脂、メラミン樹脂、ユリア・メラミン共縮合樹脂、フェノール樹脂、メラミン変性フェノール樹脂、レゾルシノール樹脂、フェノール・レゾルシノール樹脂、水性高分子イソシアネート系樹脂等が挙げられる。これら結着剤は１種単独又は２種類以上混合して用いることができる。
【００１３】
前記結着剤の含有量は、特に限定されないが、木質小片１００重量部に対して２０〜４０重量部が好ましい。
【００１４】
前記結着剤の使用方法は、特に限定されるものではなく、公知の方法に従えばよい。例えば、スプレー等により前記木質小片にまんべんなく噴霧する方法等が挙げられる。
【００１５】
前記原料混合物は、さらに、撥水剤、防水剤、酸化防止剤、酸化抑制剤、低粘度化剤、接着改良材等を含んでいても良い。例えば、後述する着色剤を予め前記原料混合物中に含ませておくことも可能である。前記原料混合物中、撥水剤等の含有量は、特に限定されず、目的に応じて適宜設定すればよい。
【００１６】
前記ロール表面の凹凸の深さは、目的とする木質繊維板の木目模様等に応じて適宜設定すればよい。
【００１７】
前記ロール表面の凹凸の凹部の断面形状としては、特に限定されず、目的に応じて適宜設定すればよい。例えばＶ字状、Ｕ字状、四角形状、多角形状、曲面状等が挙げられる。凸部の断面形状は、特に限定されず、目的とする木質繊維板に応じて適宜設定すればよい。
【００１８】
前記ロールの材質は、本発明の効果を妨げない範囲であればよく、特に限定されるものではない。
【００１９】
前記ロールのロール径は、特に限定されず、状況に応じて適宜設定すればよい。
【００２０】
前記ロールの重さは、例えば所望の凹凸形状、木質小片の種類等に応じて適宜設定することができる。
【００２１】
ロールを押圧する際の圧力は、特に限定されないが、面圧換算で、２０〜４０ｋｇ／ｃｍ２が好ましい。ロールを押圧する際の圧力を２０〜４０ｋｇ／ｃｍ２とすることにより、より確実に原料混合物を板状に成形しながら凹凸を賦型することができる。
【００２２】
ロールの回転速度は、特に限定されず、前記ロールを押圧する際の圧力等に応じて適宜設定すればよい。
【００２３】
本発明の製造方法で使用するロールの数は、特に限定されず、目的に応じて適宜設定すればよい。例えば、２以上のロールを同時に使用することにより、目的の凹凸を賦型できる場合がある。
【００２４】
前記原料混合物に対して、前記ロールを押圧しながら回転させる方法としては、特に限定されず、公知の技術を適宜採用すればよい。例えば、図１に示すように、運搬手段により原料混合物を運搬し、設置された前記ロールを押圧しながら回転させる方法が挙げられる。前記運搬手段としては、例えばベルトコンベア等が挙げられる。
【００２５】
前記ロールを押圧しながら回転させることにより、前記原料混合物を板状に成形しながら凹凸を賦型することができる。
【００２６】
本発明では、着色をさらに行うことにより、より目的に応じた木目模様を有する木質繊維板を製造できる。
【００２７】
着色を行う方法としては、特に限定されず、例えば、上述したように、ロールを押圧する前に、着色剤を予め原料混合物に含ませておいてもよい。また、ロールを押圧しながら回転させる際に、ロール表面に着色剤を掛け流してもよい。さらに、ロール表面に着色剤を予め付着させておいてロールを押圧しながら回転させることにより着色を行ってもよい。当然、木質繊維板製造後に着色を行ってもよい。特に、本発明では、ロールが着色剤供給手段を有することが好ましい。前記着色剤供給手段により着色を行うことにより、原料混合物を板状に成形しながら凹凸を賦型するとともに、前記凹凸に同調した着色をさらに行うことができる。
【００２８】
着色剤供給手段としては、特に限定されず、状況に応じて適宜設定すればよい。例えば、図２に示すように、表面に着色剤供給口を設け、内部に着色剤を充填したロールを用い、その供給口を通じて着色剤を供給する手法が挙げられる。特に、前記手法のように、ロール表面に着色剤供給口を設けると、より確実に凹凸に同調した着色を行うことができる。具体的には、ロールを押圧するのと同時に、着色剤を供給することもできるし、ロールの回転速度を調節することによって、遠心力により着色剤を原料混合物に供給することもできる。前記供給口は、ロール表面の凹部又は凸部のいずれに設けられていてもよく、特に限定されるものではない。
【００２９】
使用する着色剤としては、特に限定されず、例えば染料、顔料等が挙げられる。染料としては、例えば、直接染料、酸性染料、油性染料、アルコール溶性染料、塩基性染料等が挙げられる。顔料としては、例えば不溶性アゾ赤色顔料、銅フタロシアニン青色顔料、不溶性アゾ黄色顔料、カーボンブラック顔料等が挙げられる。前記着色剤は単独又は二種類以上で混合して使用することができる。
【００３０】
ロールが着色剤供給手段を有する場合の着色剤の使用量は、特に限定されず、目的とする木目模様に応じて適宜設定できる。
【００３１】
ロールを押圧しながら回転した後、得られた木質繊維板に乾燥処理を施しても良い。乾燥処理の方法は、特に限定されず、公知の手段を採用すればよい。
【００３２】
本発明の製造方法によって得られた木質繊維板は、その使用目的に応じて、木質繊維板の厚さ、密度、曲げ強度等を適宜選択することによって、各種用途に適用することができる。例えば木質繊維板の密度を０．３５〜０．８ｇ／ｃｍ３とすることにより、ＭＤＦ（中密度繊維板）を製造することができる。
【００３３】
さらに、木質繊維板の表面を研磨することにより、意匠性をさらに向上させることができる。研磨方法としては、ベルトサンダー、ハンドサンダー、プレーナーなどの研削機械により、表面を平滑に研磨する方法がある。
【実施例】
【００３４】
以下に実施例を示し、本発明をより具体的に説明する。ただし、本発明の範囲は、実施例に限定されない。
【００３５】
原料混合物の調製
おがくずとフェノール樹脂（結着剤）とを混合することにより、原料混合物を調製した。結着剤の含有量は、おがくず１００重量部に対して３０重量部とした。
【００３６】
ロール
内部に着色剤収容部、表面に凹凸及び着色剤供給口を備えた金属ロールを使用した。前記金属ロールのロール径は、直径２９．６ｃｍ、重さは、３５０ｋｇとした。着色剤供給口は、賦型する凹凸に同調した着色が可能な位置に設けられており、凹凸を賦型するのと同時に着色できるように設定した。
【００３７】
＜実施例１＞
前記着色剤収容部に、カーボンブラック顔料を前記おがくず１００重量部に対して３０重量部充填した。前記原料混合物をベルトコンベア上に載せ、ベルトコンベアの先に前記ロールを設置した。
ロールの位置に来た原料混合物を、原料混合物を移動方向に押し出す向きに回転する前記ロールにより押圧した。押圧時のロールの圧力は、面圧換算で、２０〜３０ｋｇ／ｃｍ２、ロールの回転速度は、２２ｒｐｍとした。
上記過程を経て、縦２４０ｃｍ×横１２０ｃｍ×厚み０．６ｃｍの木質繊維板を得た。
得られた木質繊維板は、凹凸により表現される木目模様を有しており、さらに前記凹凸に同調した着色を有していた。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】図１は、本発明の製造方法の具体例を示す図である。
【図２】図２は、着色剤供給口を設けた場合のロールの具体例を示す図（断面図）である。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、木質繊維板の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
住宅用内装材、家具、車両用内装材等に、木目模様を有する木質繊維板が使用されている。特に近年、凹凸により表現される木目模様に注目が集まっており、凹凸により表現される木目模様を有する木質繊維板を容易かつ安価に製造することが求められている。
【０００３】
このとき、従来の木目模様を有する木質繊維板の製造方法として、例えば木質繊維にバインダーとしての熱硬化性樹脂を混入してマット状に形成するマット形成工程と、前記マット形成工程により形成されたマットの上に複数本の着色した樹脂をひも状に押し出して同樹脂をマット上に塗着する押出工程と、前記押出工程により複数本の着色した樹脂が塗着されたマットをホットプレスするホットプレス工程とを備えたことを特徴とする木目模様を有する木質繊維板の製造方法が知られている（特許文献１）。
【０００４】
しかしながら、上記製造方法は、複数の工程を必要とし煩雑であり、またコストがかかる。
【特許文献１】特開平１１−３２０５１９
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従って、本発明の主な目的は、凹凸により表現される木目模様を有する木質繊維板を容易かつ安価に製造する方法の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明者は、従来技術の問題点を解決するために鋭意研究を重ねた結果、特定の木質繊維板の製造方法が上記目的を達成できることを見出し、本発明を完成するに至った。
【０００７】
すなわち、本発明は、下記の木質繊維板の製造方法に係る。
１． 凹凸により表現される木目模様を有する木質繊維板の製造方法であって、木質小片及び結着剤を含む原料混合物に対して、表面に凹凸を有するロールを押圧しながら回転させることにより、原料混合物を板状に成形しながら凹凸を賦型することを特徴とする製造方法。
２． 前記ロールが着色剤供給手段を有しており、原料混合物を板状に成形しながら凹凸を賦型するとともに、前記凹凸に同調した着色をさらに行う、前記項１に記載の製造方法。
【発明の効果】
【０００８】
本発明に係る木質繊維板の製造方法は、木質小片と結着剤とを含む原料混合物に対して、表面に凹凸を有するロールを押圧しながら回転させることにより、凹凸により表現される木目模様を有する木質繊維板を連続的に製造することができる。つまり、凹凸により表現される木目模様を有する木質繊維板を容易かつ安価に製造できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
本発明は、凹凸により表現される木目模様を有する木質繊維板の製造方法であって、木質小片と結着剤とを含む原料混合物に対して、表面に凹凸を有するロールを押圧しながら回転させることにより、原料混合物を板状に成形しながら凹凸を賦型することを特徴とする。
【００１０】
木質小片としては、特に限定されず、例えば木片、ストランド、おがくず、木毛、木質繊維束等が挙げられる。前記木質小片は、廃材であってもよい。特に、本発明では、廃材を用いることにより、木質繊維板をより安価に製造できる。これら木質小片は、単独又は２種以上で原料混合物に含まれていてもよい。
【００１１】
前記木質小片の大きさは、特に限定されるものではない。例えば、木質小片が片状の場合には通常縦２０〜５０ｍｍ、横１．０〜６．０ｍｍ、厚さ０．１〜１．０ｍｍ程度のものが使用される。また、木質小片が繊維状の場合には通常太さ０．１〜２．０ｍｍ、長さ１０〜３０ｍｍのものが使用される。木質小片が粉状の場合には、通常その粒径は０．０１〜５．０ｍｍの範囲にすればよい。
【００１２】
結着剤としては、特に限定されず、例えばユリア樹脂、メラミン樹脂、ユリア・メラミン共縮合樹脂、フェノール樹脂、メラミン変性フェノール樹脂、レゾルシノール樹脂、フェノール・レゾルシノール樹脂、水性高分子イソシアネート系樹脂等が挙げられる。これら結着剤は１種単独又は２種類以上混合して用いることができる。
【００１３】
前記結着剤の含有量は、特に限定されないが、木質小片１００重量部に対して２０〜４０重量部が好ましい。
【００１４】
前記結着剤の使用方法は、特に限定されるものではなく、公知の方法に従えばよい。例えば、スプレー等により前記木質小片にまんべんなく噴霧する方法等が挙げられる。
【００１５】
前記原料混合物は、さらに、撥水剤、防水剤、酸化防止剤、酸化抑制剤、低粘度化剤、接着改良材等を含んでいても良い。例えば、後述する着色剤を予め前記原料混合物中に含ませておくことも可能である。前記原料混合物中、撥水剤等の含有量は、特に限定されず、目的に応じて適宜設定すればよい。
【００１６】
前記ロール表面の凹凸の深さは、目的とする木質繊維板の木目模様等に応じて適宜設定すればよい。
【００１７】
前記ロール表面の凹凸の凹部の断面形状としては、特に限定されず、目的に応じて適宜設定すればよい。例えばＶ字状、Ｕ字状、四角形状、多角形状、曲面状等が挙げられる。凸部の断面形状は、特に限定されず、目的とする木質繊維板に応じて適宜設定すればよい。
【００１８】
前記ロールの材質は、本発明の効果を妨げない範囲であればよく、特に限定されるものではない。
【００１９】
前記ロールのロール径は、特に限定されず、状況に応じて適宜設定すればよい。
【００２０】
前記ロールの重さは、例えば所望の凹凸形状、木質小片の種類等に応じて適宜設定することができる。
【００２１】
ロールを押圧する際の圧力は、特に限定されないが、面圧換算で、２０〜４０ｋｇ／ｃｍ２が好ましい。ロールを押圧する際の圧力を２０〜４０ｋｇ／ｃｍ２とすることにより、より確実に原料混合物を板状に成形しながら凹凸を賦型することができる。
【００２２】
ロールの回転速度は、特に限定されず、前記ロールを押圧する際の圧力等に応じて適宜設定すればよい。
【００２３】
本発明の製造方法で使用するロールの数は、特に限定されず、目的に応じて適宜設定すればよい。例えば、２以上のロールを同時に使用することにより、目的の凹凸を賦型できる場合がある。
【００２４】
前記原料混合物に対して、前記ロールを押圧しながら回転させる方法としては、特に限定されず、公知の技術を適宜採用すればよい。例えば、図１に示すように、運搬手段により原料混合物を運搬し、設置された前記ロールを押圧しながら回転させる方法が挙げられる。前記運搬手段としては、例えばベルトコンベア等が挙げられる。
【００２５】
前記ロールを押圧しながら回転させることにより、前記原料混合物を板状に成形しながら凹凸を賦型することができる。
【００２６】
本発明では、着色をさらに行うことにより、より目的に応じた木目模様を有する木質繊維板を製造できる。
【００２７】
着色を行う方法としては、特に限定されず、例えば、上述したように、ロールを押圧する前に、着色剤を予め原料混合物に含ませておいてもよい。また、ロールを押圧しながら回転させる際に、ロール表面に着色剤を掛け流してもよい。さらに、ロール表面に着色剤を予め付着させておいてロールを押圧しながら回転させることにより着色を行ってもよい。当然、木質繊維板製造後に着色を行ってもよい。特に、本発明では、ロールが着色剤供給手段を有することが好ましい。前記着色剤供給手段により着色を行うことにより、原料混合物を板状に成形しながら凹凸を賦型するとともに、前記凹凸に同調した着色をさらに行うことができる。
【００２８】
着色剤供給手段としては、特に限定されず、状況に応じて適宜設定すればよい。例えば、図２に示すように、表面に着色剤供給口を設け、内部に着色剤を充填したロールを用い、その供給口を通じて着色剤を供給する手法が挙げられる。特に、前記手法のように、ロール表面に着色剤供給口を設けると、より確実に凹凸に同調した着色を行うことができる。具体的には、ロールを押圧するのと同時に、着色剤を供給することもできるし、ロールの回転速度を調節することによって、遠心力により着色剤を原料混合物に供給することもできる。前記供給口は、ロール表面の凹部又は凸部のいずれに設けられていてもよく、特に限定されるものではない。
【００２９】
使用する着色剤としては、特に限定されず、例えば染料、顔料等が挙げられる。染料としては、例えば、直接染料、酸性染料、油性染料、アルコール溶性染料、塩基性染料等が挙げられる。顔料としては、例えば不溶性アゾ赤色顔料、銅フタロシアニン青色顔料、不溶性アゾ黄色顔料、カーボンブラック顔料等が挙げられる。前記着色剤は単独又は二種類以上で混合して使用することができる。
【００３０】
ロールが着色剤供給手段を有する場合の着色剤の使用量は、特に限定されず、目的とする木目模様に応じて適宜設定できる。
【００３１】
ロールを押圧しながら回転した後、得られた木質繊維板に乾燥処理を施しても良い。乾燥処理の方法は、特に限定されず、公知の手段を採用すればよい。
【００３２】
本発明の製造方法によって得られた木質繊維板は、その使用目的に応じて、木質繊維板の厚さ、密度、曲げ強度等を適宜選択することによって、各種用途に適用することができる。例えば木質繊維板の密度を０．３５〜０．８ｇ／ｃｍ３とすることにより、ＭＤＦ（中密度繊維板）を製造することができる。
【００３３】
さらに、木質繊維板の表面を研磨することにより、意匠性をさらに向上させることができる。研磨方法としては、ベルトサンダー、ハンドサンダー、プレーナーなどの研削機械により、表面を平滑に研磨する方法がある。
【実施例】
【００３４】
以下に実施例を示し、本発明をより具体的に説明する。ただし、本発明の範囲は、実施例に限定されない。
【００３５】
原料混合物の調製
おがくずとフェノール樹脂（結着剤）とを混合することにより、原料混合物を調製した。結着剤の含有量は、おがくず１００重量部に対して３０重量部とした。
【００３６】
ロール
内部に着色剤収容部、表面に凹凸及び着色剤供給口を備えた金属ロールを使用した。前記金属ロールのロール径は、直径２９．６ｃｍ、重さは、３５０ｋｇとした。着色剤供給口は、賦型する凹凸に同調した着色が可能な位置に設けられており、凹凸を賦型するのと同時に着色できるように設定した。
【００３７】
＜実施例１＞
前記着色剤収容部に、カーボンブラック顔料を前記おがくず１００重量部に対して３０重量部充填した。前記原料混合物をベルトコンベア上に載せ、ベルトコンベアの先に前記ロールを設置した。
ロールの位置に来た原料混合物を、原料混合物を移動方向に押し出す向きに回転する前記ロールにより押圧した。押圧時のロールの圧力は、面圧換算で、２０〜３０ｋｇ／ｃｍ２、ロールの回転速度は、２２ｒｐｍとした。
上記過程を経て、縦２４０ｃｍ×横１２０ｃｍ×厚み０．６ｃｍの木質繊維板を得た。
得られた木質繊維板は、凹凸により表現される木目模様を有しており、さらに前記凹凸に同調した着色を有していた。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】図１は、本発明の製造方法の具体例を示す図である。
【図２】図２は、着色剤供給口を設けた場合のロールの具体例を示す図（断面図）である。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
凹凸により表現される木目模様を有する木質繊維板の製造方法であって、木質小片及び結着剤を含む原料混合物に対して、表面に凹凸を有するロールを押圧しながら回転させることにより、原料混合物を板状に成形しながら凹凸を賦型することを特徴とする製造方法。
【請求項２】
前記ロールが着色剤供給手段を有しており、原料混合物を板状に成形しながら凹凸を賦型するとともに、前記凹凸に同調した着色をさらに行う、請求項１に記載の製造方法。
【請求項１】
凹凸により表現される木目模様を有する木質繊維板の製造方法であって、木質小片及び結着剤を含む原料混合物に対して、表面に凹凸を有するロールを押圧しながら回転させることにより、原料混合物を板状に成形しながら凹凸を賦型することを特徴とする製造方法。
【請求項２】
前記ロールが着色剤供給手段を有しており、原料混合物を板状に成形しながら凹凸を賦型するとともに、前記凹凸に同調した着色をさらに行う、請求項１に記載の製造方法。
【図１】
【図２】
【図２】
【公開番号】特開２００６−２７２８１４（Ｐ２００６−２７２８１４Ａ）
【公開日】平成１８年１０月１２日（２００６．１０．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−９７２２５（Ｐ２００５−９７２２５）
【出願日】平成１７年３月３０日（２００５．３．３０）
【出願人】（０００００２８９７）大日本印刷株式会社 (14,506)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年１０月１２日（２００６．１０．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年３月３０日（２００５．３．３０）
【出願人】（０００００２８９７）大日本印刷株式会社 (14,506)
【Ｆターム（参考）】
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