(57)【要約】【課題】機械的強度が高く、間仕切り、資材保管用被覆膜、あるいは、農業用ハウスの被覆幕として使用でき、長期間にわたり汚染の防止効果を有し、太陽光の透過性がよく、資材保管用被覆膜や間仕切りとして使用するときには、清潔な状態を維持することができ、視覚的に不体裁になったり、不衛生になったりすることがない防汚性シートの提供【解決手段】熱可塑性樹脂製の一軸延伸糸によって形成された布状体を構成材とするシート状基材の少なくとも片面に、水の接触角が４５°以下の親水性樹脂組成物からなる防汚剤層を形成してなる防汚性シート。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱可塑性樹脂製の一軸延伸糸によって形成された布状体を構成材とするシート状基材の少なくとも片面に、水の接触角が４５°以下の親水性樹脂組成物からなる防汚剤層を形成してなることを特徴とする防汚性シート。
【請求項２】
熱可塑性樹脂が、オレフィン系重合体からなる請求項１に記載の防汚性シート。
【請求項３】
布状体が、テープ状一軸延伸糸を平坦な状態に織成してなる請求項１又は２に記載の防汚性シート。
【請求項４】
布状体が、基層の少なくとも片面に、基層より融点の低い樹脂からなる接合層が積層された積層一軸延伸糸からなり、経緯糸が熱接合されてなる請求項１〜３のいずれかに記載の防汚性シート。
【請求項５】
シート状基材が、布状体の片面又は両面に熱可塑性樹脂のフィルム層が積層されてなる請求項１〜４のいずれかに記載の防汚性シート。
【請求項６】
防汚剤層が、シリカ系微粒子と、アクリル系樹脂、エポキシ系樹脂、ポリエステル系樹脂、ウレタン系樹脂もしくはシリコン系樹脂との重合性組成物を硬化してなる請求項１〜５のいずれかに記載の防汚性シート。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、間仕切り、倉庫、農業用ハウス等に使用されるシートに関し、さらに詳しくは、機械的強度に優れ、耐久性を有し、塵埃等による汚染の少ない防汚性シートに関する。
【背景技術】
【０００２】
オフィス、工場、あるいは、マンション等は、改造、リフォーム等を目的として、建造物内部の一部を工事する機会が多く、かかる場合、塵埃の拡散を防止し、あるいは、作業者の安全性を確保するために、仕切りを行なって、工事区分を外界から遮蔽することが行なわれている。また、催し会場等においては、内部に仕切りを設けて区画されることも多い。
【０００３】
かかる間仕切りは、機械的強度を有し、耐久性に優れていることを必要とすると共に、塵埃等によって汚染されると見た目にも見苦しく、また、不衛生となることから、汚染され難いことが要求される。
【０００４】
また、資材保管用被覆幕や農業用ハウス等の被覆幕としても熱可塑性樹脂のシートが使用されているが、使用される被覆幕は、風圧によって受ける力が大きく、また、積雪による荷重も大きいことから、これに耐えるために機械的強度の大きいことが要求され、また、塵埃等で汚染されると見た目に不快感を与えたり、太陽光線の透過量が低下して作物の生長を阻害する等の理由から、汚染の少ないシートが必要とされる。
【０００５】
屋外装置品の汚染を少なくする方法として、従来、撥水性の合成樹脂や、撥水性を高めるためにフッ系材料やシリコン系材料を含む材料が使用されてきた。しかし、これらの撥水性を利用したものは、雨水等が付着すると水滴となり、そのまま乾燥されると乾燥跡に汚染物質が付着して点状の汚れを形成する問題がある。
【０００６】
近年、自動車外板、外壁等屋外機器又は装置品の汚染を少なくする方法として、表面を親水性化処理することが提案されている（特許文献１、２、３）。これは、表面を親水性にした場合には、親水性汚染物質は付着するが、湿布で簡単に落とすことができ、また、屋外装置においては、雨等の自然浄化作用によって除去され易く、一方、流失し難い親油性汚染物質は付着し難いという性質を利用するものである。
【０００７】
しかし、現在のところ、機械的強度が高く、間仕切り、保管用被覆幕、農業用ハウスの被覆幕として使用でき、かつ、汚染性の少ない可撓性シートは開発されていなかった。
【特許文献１】特開平１１−２６７５８５号公報
【特許文献２】特開２００４−１４２１６１
【特許文献３】特開２００３−５５４８０
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、機械的強度が高く、農業用ハウスの被覆幕として使用するときは、長期間にわたり汚染の防止効果を有し、光透過性の変化が少なく、資材保管用の被覆幕や間仕切りとして使用するときには、清潔な状態を維持することができ、視覚的に不体裁になったり、不衛生になったりすることがない防汚性シートを提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、かかる問題点に着目して鋭意検討した結果なされたもので、具体的には、熱可塑性樹脂製の一軸延伸糸によって形成された布状体を構成材とするシート状基材の少なくとも片面に、水の接触角が４５°以下の親水性樹脂組成物からなる防汚剤層を形成してなることを特徴とする防汚性シートを提供するものである。
【００１０】
また、本発明は、熱可塑性樹脂がオレフィン系重合体からなる上記の防汚性シート、布状体がテープ状一軸延伸糸を平坦な状態に織成してなる上記の防汚性シート、布状体が基層の少なくとも片面に、基層より融点の低い樹脂からなる接合層が積層された積層一軸延伸糸からなり、経緯糸が熱接合されてなる上記の防汚性シート、及び、シート状基材が布状体の片面又は両面に熱可塑性樹脂のフィルム層が積層されてなる上記のいずれかに記載の防汚性シートを提供するものである。
【００１１】
さらに、本発明は、防汚剤層がシリカ系微粒子と、アクリル系樹脂、エポキシ系樹脂、ポリエステル系樹脂、ウレタン系樹脂もしくはシリコン系樹脂との重合性組成物を硬化してなる上記の防汚性シートを提供するものである。
【発明の効果】
【００１２】
本発明は、機械的強度が高く、長期間にわたり汚染の防止効果を有し、資材保管用被覆幕や農業用ハウスの被覆幕、間仕切りとして使用でき、農業分野に使用するときは、太陽光の透過性の経時変化が少ないシートが得られ、長期に亘り光透過性の優れたシート、あるいは、必要な遮光率を維持するシートを得ることができる。倉庫用被覆幕や間仕切りとして使用するときには、清潔な状態を維持することができ、視覚的に不体裁になったり不衛生になったりすることがない防汚性シートを得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
本発明の防汚性シート１は、図１（Ａ）、（Ｂ）に示すように、熱可塑性樹脂製の一軸延伸糸２ａ、２ｂによって形成された布状体３を構成材とするシート状基材５の少なくとも一面に、水の接触角が４５°以下の親水性樹脂組成物からなる防汚剤層６を形成することによって構成される。
【００１４】
本発明において防汚性シート１を形成する一軸延伸糸２とは、シート状体を形成し得る長尺状物を広く意味し、リボン状体、紐状体、モノフィラメント、マルチフィラメント等の線条体を含むものであり、これらは必要に応じて撚りがかけられる。
【００１５】
一軸延伸糸２の構造はいかなるものであってもよく、熱可塑性樹脂フィルムを所定の幅にスリットして一軸延伸することによってテープ状として用いることができ、また、断面が丸型、長球状、方形、多角形、その他異型体とすることができ、さらに、異種樹脂の混合物を線条に押出し成形し、その樹脂間を分裂せしめてフィブリル化したダンラインを用いることによってしなやかさを上げることもできる。また、一本を単独で織糸として使用することも可能であり、また、数本を束ねて用いることも可能である。
【００１６】
一軸延伸糸２は、図４（Ａ）に示すように、単層であってもよく、また、図４（Ｂ）、図４（Ｃ）に示すように、基層７の片面、又は両面に接合層８を形成した積層一軸延伸糸とすることができ、接合層８は、一軸延伸糸２間の接合、あるいは、艶消層として機能させることができる。更に接合層８は、図４（Ｄ）に示すようにシースコア構造、図４（Ｅ）に示すようにサイドバイサイド方式とすることも可能である。
【００１７】
一軸延伸糸２の単層体、あるいは積層体の基層７を構成する熱可塑性樹脂としては、延伸効果の大きい樹脂、一般には結晶性樹脂が使用され、具体的には、高密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン・α−オレフィン共重合体、エチレン・酢酸ビニル共重合体等のオレフィン系重合体、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート等のポリエステル、ナイロン６、ナイロン６６等のポリアミド、アクリルニトリル、ビニロン等を用いることができる。中でも加工性と経済性から高密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、線状低密度ポリエチレン、ポリプロピレン等のオレフィン系重合体が望ましい。
【００１８】
接合層８は、一軸延伸糸２が織成された後、一軸延伸糸２間を接合するもので、基層７を構成する熱可塑性樹脂より融点が低く熱融着性の優れた熱可塑性樹脂が用いられる。
【００１９】
具体的には、高圧法低密度ポリエチレン、線状低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン・プロピレン共重合体、エチレン・α−オレフィン共重合体、エチレン・酢酸ビニル共重合体等のオレフィン系重合体、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート等のポリエステル、ナイロン６、ナイロン６６のポリアミド等を用いることができ、基層の熱可塑性樹脂との関係で基層より低融点、好ましくは２０℃以上融点の低い熱可塑性樹脂が選択される。特に、高圧法低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、線状低密度ポリエチレン、ポリプロピレン等のオレフィン系重合体が望ましく、特に、メタロセン触媒を用いて重合した線状低密度ポリエチレンが好ましい。
【００２０】
さらに、一軸延伸糸２を形成する熱可塑性樹脂には、無機充填材を添加することができる。無機充填材としては、熱可塑性樹脂添加材として自体公知のものを使用することができ、例えば、タルク、クレー、マイカ、炭酸カルシウム、硫酸バリウム、ウオラストナイト、ゼオライト、ハイドロタルサイト、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、珪酸カルシウム、６ホウ化ランタン、インジウム酸化錫、アンチモン酸化錫等を使用することができる。無機充填材を配合することによって光線透過性を制御し、あるいは、製織性を向上することができる。無機充填材の配合量は、通常、０．０５〜４０重量％、好ましくは０．１〜３０重量％である。
【００２１】
また、上記のシート状基材５を構成する熱可塑性樹脂には、発明の効果を損なわない範囲で、適宜、各種の添加剤を配合することができ、具体的には、フェノール系、有機ホスファイト系、ホスナイトなどの有機リン系、チオエーテル系等の酸化防止剤；ヒンダードアミン系等の光安定剤；ベンゾフェノン系、ベンゾトリアゾール系、ベンゾエート系等の紫外線吸収剤；ノニオン系、カチオン系、アニオン系等の帯電防止剤；ビスアミド系、ワックス系、有機金属塩系等の分散剤；アルカリ土類金属塩のカルボン酸塩系等の塩素補足剤；アミド系、ワックス系、有機金属塩系、エステル系等の滑剤；ヒドラジン系、アミンアシド系等の金属不活性剤；含臭素有機系、リン酸系、三酸化アンチモン、水酸化マグネシウム、赤リン等の難燃剤；有機顔料；無機顔料；無機、有機抗菌剤等が挙げられる。
【００２２】
これら添加剤は、適宜組み合わせて、基層７や接合層８の材料組成物を製造するいずれかの工程で配合される。添加剤の配合は、従来の公知の二軸スクリュー押出機、バンバリーミキサー、ニーダー、ミキシングロール等の混練装置を用いて所定割合に混合して、これを溶融混練して調製してもよいし、高濃度のいわゆるマスターバッチを調製し、これを希釈して使用するようにしてもよい。
【００２３】
積層一軸延伸糸が使用される場合、成形材料となる積層フィルムを成形する手段としては、予め基層７となるフィルムと接合層８となるフィルムを形成してドライラミネート法や熱ラミネート法を用いて複層化する手段や、基層７となるフィルムの表面に接合層８となる熱可塑性樹脂をコーティングする方法、予め形成した基層７となるフィルムに接合層８を押出ラミネートする方法、あるいは、多層共押出法によって積層フィルムとして押出成形するなどの公知の手段から適宜選択して用いればよいが、成形の容易さやコスト面、並びに、製品の各層間の接着性の点では、多層共押出法によって基層７と接合層８の積層体を一段で得る方法が望ましい。シースコア構造、あるいは、サイドバイサイド構造については共押出法によるのが一般的である。
【００２４】
また、延伸して一軸延伸糸２とする手段としては、基層７となるフィルムを一軸方向に延伸した後、接合層８となる熱可塑性樹脂を積層し、これをテープ状にスリットしてもよく、あるいは、基層７と接合層８が積層された積層フィルムをスリットする前、又は、スリットした後、一軸方向に延伸することによって得ることもできる。延伸倍率は、通常３〜１０倍程度とされる。
【００２５】
一軸延伸糸２の太さはなんらの制限はなく目的に応じて任意に設定することができるが、一般的には、５０〜１００００デシテックス、好ましくは１００〜５０００デシテックスとされ、一軸延伸糸２がヤーンの場合、糸幅が０．３〜２００ｍｍ、好ましくは０．５〜１００ｍｍ、糸厚が５〜５００μｍの範囲とされる。
【００２６】
延伸線条体２の層構造は、三層構造とする場合、一般的には、肉厚構成比を接合層：基層：接合層＝１：９８：１から２５：５０：２５とされる。
【００２７】
こうして得られた一軸延伸糸２は、図１（Ａ）、（Ｂ）に示すように、平織に織成して布状体３とすることができる。また、綾織、斜文織、畦織、二重織、模紗織等に織製することによって布状体３とすることができ、さらに、タテ編み、ヨコ編み、ラッセル編み、トリコット編み等に編込むことによって布状体とすることも可能である。織成するための織機としては、サーキュラー織機、スルーザー型織機、ウォータージェット型織機など公知の織機を用いることができる。また、図３に示すように、複数の一軸延伸糸２ｂを並列し、その上に該一軸延伸糸２ｂと交差する方向に他の一軸延伸糸２ａを並列してその交点を熱接合した交差結合布（ソフ）からなる布状体３とすることができる。布状体３の打込み本数は、一般に、１〜５０本／２５．４ｍｍとされる。
【００２８】
得られた布状体３は、布状体３のままでシート状基材５として使用することができるが、図２、図３に示すように、熱可塑性樹脂のフィルム層１０を積層した積層樹脂シートとすることが望ましい。
【００２９】
フィルム層１０を形成する熱可塑性樹脂としては、一軸延伸糸２と同様の熱可塑性樹脂を使用することができ、高圧法低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、線状低密度ポリエチレン、エチレン・酢酸ビニル共重合体等のエチレン系重合体、あるいは、ポリプロピレン、メタロセン触媒を用いて製造されたポリプロピレン、プロピレンを主成分とするプロピレン・α−オレフィン共重合体等のプロピレン系重合体、ポリエステル、ポリアミド等を用いることができる。中でも、エチレン系重合体、あるいは、プロピレン系重合体等のポリオレフィンが望ましく、特にメタロセン触媒を用いて製造されたエチレン系重合体又はプロピレン系重合体が好ましい。
【００３０】
フィルム層１０には、発明の効果を損なわない範囲で、適宜、各種の添加剤を配合することができ、具体的には、タルク、クレー、マイカ、炭酸カルシウム、硫酸バリウム、ウオラストナイト、ゼオライト、ハイドロタルサイト、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、珪酸カルシウム、６ホウ化ランタン、インジウム酸化錫、アンチモン酸化錫等の無機充填材；フェノール系、有機ホスファイト系、ホスナイトなどの有機リン系、チオエーテル系等の酸化防止剤；ヒンダードアミン系等の光安定剤；ベンゾフェノン系、ベンゾトリアゾール系、ベンゾエート系等の紫外線吸収剤；ノニオン系、カチオン系、アニオン系等の帯電防止剤；ビスアミド系、ワックス系、有機金属塩系等の分散剤；アルカリ土類金属塩のカルボン酸塩系等の塩素補足剤；アミド系、ワックス系、有機金属塩系、エステル系等の滑剤；ヒドラジン系、アミンアシド系等の金属不活性剤；含臭素有機系、リン酸系、三酸化アンチモン、水酸化マグネシウム、赤リン等の難燃剤；有機顔料；無機顔料；無機、有機抗菌剤等が挙げられる。
【００３１】
熱可塑性樹脂のフィルム層１０を積層する方法としては、基本的には自体公知の手段によって行なうことができ、たとえば、一軸延伸糸２で形成された布状体３をラミネーターに供給し、該布状体３と溶融状態のフィルムとを重ねると共に、弾性ロールと金属ロールとで挟圧することによって布状体３とフィルム層１０とを積層することができる。両面に熱可塑性樹脂のフィルム層１０を積層するときは、同様の方法によって他の面に溶融した熱可塑性樹脂のフィルム層１０を積層することによって、図２に示すように、布状体３を芯材としてその両面に熱可塑性樹脂のフィルム層１０、１０が積層されたサンドイッチ構造とすることができる。
【００３２】
こうして得られたシート状基材５には、必要に応じて必要事項を印刷することができる。印刷は、布状体３に行なってもよく、また、熱可塑性樹脂のフィルム層１０に行なってもよい。印刷は、シルクスクリーン、凸版、凹版、グラビア印刷等自体公知の方法によって行なうことができる。
【００３３】
可撓性のシート状基材５の少なくとも一面に防汚剤層６が形成される。防汚剤層６は、親水性の成膜性樹脂にシリカ系微粒子を添加した組成物によって形成することができる。
【００３４】
成膜性樹脂はシート状基材５の表面に皮膜を形成することのできる合成樹脂で、シリカ系微粒子を添加した組成物から得られた防汚剤層６が親水性を示す樹脂が使用される。親水性としては水の接触角が４５°以下を意味する。具体的には、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、シリコン樹脂（シリコンポリウレア等の変性シリコンも含む）、エポキシ樹脂などが挙げられる。また、熱硬化性樹脂としては、前記の熱可塑性樹脂の分子中に反応性基を導入し、これを硬化剤により硬化するようにしたものを使用することができる。
【００３５】
硬化の形態としては、熱硬化、光硬化が一般的であるが、その他どのようなものでもよい。熱硬化性樹脂中に導入する反応性基としては、水酸基、カルボキシル基、エポキシ基、アミノ基等が一般的である。
【００３６】
シリカ系微粒子としては、シリカ系物質の微粉末あるいはシリカ系物質で表面処理された微粉末が使用され、シリカ、シリカゾル、オルガノシリケート化合物処理された無機粉末が使用される。
【００３７】
シリカ系微粒子として好適なものはシリカゾルである。また、オルガノシリケート化合物で表面処理した無機酸化物ゾルも好ましく、ゾルの平均粒子径は、通常１００ｎｍ以下である。
【００３８】
シリカ系微粒子の量は、成膜性樹脂１００質量部に対して、通常０．１〜７０質量部、好適には３〜６０質量部、特に好適には５〜５０質量部の範囲である。シリカ系微粒子の量が少なすぎると、親水性が不足して耐汚染性等の保護効果が低下し、反対に量が多すぎると、膜性能およびシート状基材５との接着性が悪化する。
【００３９】
得られた防汚剤用組成物（塗布液）を、シート状基材５の表面上に塗布した後、乾燥または硬化して塗膜化するのがよい。硬化条件は特に限定されないが、通常、６０〜１５０℃の温度で１〜２０分間行なう。防汚剤層３の厚みは、通常０．１〜１５μｍ、 好適には０．５〜１０μｍである。
【００４０】
防汚性シート１は、通常は使用初期（施工直後から１ヶ月以内）に、表面の水接触角が４５度以下、好ましくは４０度以下に制御される。保護フィルム層表面の水接触角が４５度以下であれば、耐汚染性を効果的に高め、長期にわたって維持することが可能である。
【実施例】
【００４１】
接触角、光線透過率、ＨＡＺＥ、防汚性能の測定方法、試験用シートの作成方法は次の通りである。
【００４２】
ａ．接触角：
防汚剤層表面に蒸留水を１滴滴下し、１分後の接触角を測定した。
ｂ．光線透過率：
ＪＩＳ−Ｋ７１０５に準拠して測定した。
ｃ．防汚性能：
土木用防汚材料促進Ｉ種試験（カーボンブラックの５重量％水道水分散液を使用）に準拠して、白色度Ｌ＊値の差を測定した。
ｄ．防汚持続性評価
屋外にて４５°の傾斜で展張し、白色度Ｌ＊値の経時変化を測定した。
【００４３】
実施例１
（フラットヤーンの調製）
中間層を高密度ポリエチレン（密度０．９５６ｇ／ｃｍ３、融点１３２℃）、接合層を低密度ポリエチレン（密度０．９２２ｇ／ｃｍ３、融点１１３℃）とした積層フィルム層をインフレーション法で成形し、所定幅にスリットした後、熱板を用いて１００℃で７．２倍に延伸し、熱風オーブンを用いて１１０℃で６％の弛緩処理をし、７００ｄｔ、１ｍｍ幅のテープ状の一軸延伸糸を形成した。
【００４４】
（織成）
上記一軸延伸糸をタテおよびヨコ糸に使用し、スルーザー織機でタテ、ヨコの打ち込み密度をそれぞれ５本／２５ｍｍとなるように織成したのち、１２０℃の熱ロールにて糸の交点を熱融着させて織布を得た。
【００４５】
（ラミネート）
上記織布の両面に低密度ポリエチレン（密度０．９２２ｇ／ｃｍ３、融点１１３℃）を押出しラミネート法によって厚み６０μｍにラミネートしてシート状基材を得た。
【００４６】
上記で得られたシート状基材に、防汚剤（Ａ）として、ポリエステル系樹脂とコロイダルシリカ系微粒子（５重量％）との混合分散液をグラビア塗工機にて０．５μｍの厚さに塗布し、これを１００℃で１分間乾燥硬化させて防汚剤層を形成した。
【００４７】
得られた防汚性シートの親水性、光線透過率、防汚特性を測定した。その結果を表１に示す。
【００４８】
実施例２〜８、比較例１〜２
表１に示すように、実施例１における防汚剤（Ａ）の代わりに、アクリル系樹脂とコロイダルシリカ系微粒子８重量％とした防汚剤（Ｂ）を塗工し、ＵＶ照射して硬化したもの、防汚剤（Ｂ）のコロイダルシリカ系微粒子の配合量を１２、２０重量％と変化させたもの（防汚剤Ｃ、Ｄ）、あるいは、ウレタン系樹脂とコロイダルシリカ系微粒子との防汚剤（Ｆ）、もしくは、シリコン系樹脂とコロイダルシリカ系微粒子との防汚剤（Ｇ）を塗布したものを調製し、実施例１と同様の方法で防汚性シートを得た。
【００４９】
さらに、比較のために、実施例１のポリエステル系樹脂とコロイダルシリカ系微粒子からなる防汚剤（Ａ）のコロイダルシリカ系微粒子を０．０５重量％とした防汚剤Ｅを使用しもの、及び、防汚剤を塗布しないシートを用いて実施例１と同様に評価した。その結果を表１に示す。また、長期間保存し、防汚性能の経時的変化を測定した。その結果を表２に示す。
【００５０】
【表１】
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【００５１】
【表２】
2006076184.tif 000004
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】本発明防汚性シートの一例を示す（Ａ）は平面図、（Ｂ）は縦断面図
【図２】本発明防汚性シートの他の例を示す縦断面図
【図３】本発明防汚性シートのさらに他の例を示す縦断面図
【図４】一軸延伸糸の例を示す縦断面図
【符号の説明】
【００５３】
１．防汚性シート
２．一軸延伸糸
３．布状体
５．シート状基材
６．防汚剤層
７．基層
８．接合層
１０．フィルム層
【図１】
2006076184.tif 000005
【図２】
2006076184.tif 000006
【図３】
2006076184.tif 000007
【図４】
2006076184.tif 000008