CN100564765C - 建材 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种残存于建材表面的剩水能够快速地干燥且长时间地持续保持卫生状态的建材。公开的建材的特征在于，由以下单元构成而成：具有槽宽为0.5mm以上、3mm以下，槽深为0.5mm以上、2mm以下的槽，并由前述槽围成岛状防滑凸部，其特征在于，形成了前述槽及前述岛状防滑凸部的建材的表面形状为单独或复合化了穹顶状、吊钟状等中央部较高、朝着周端部下降而具有坡度的形状，前述槽的方向具有多方向性，前述岛状防滑凸部的水从前述槽顺畅地流入建材与建材之间的接缝中。
Description
技术领域
本发明涉及适合用于浴室、食品工厂、游泳池、公厕等的水易于积存且需要注意防滑的地面材料的建材。
背景技术
例如，在食品工厂中，虽然从卫生管理的角度出发而进行水洗或热水清洗来结束作业，但是在涂有环氧树脂等的地面上，此时的剩水积存，直到第二天也不能干燥，导致工作人员滑倒。又，该剩余的水具有一直残存于同一部位的趋势，因此该部分成为细菌或霉菌的温床，从卫生角度来说很不理想。
又，在游泳池中，水一直积存于游泳池一侧，或，在高速公路的公厕中进行清洗时，也易于产生滑倒。这都是因为：清洗时的水积存于建材表面而成为大的水滴或润湿的时间过长。迄今为止，尚未开发用于解决该问题的考虑了促进干燥及防止水滴的建材。
作为用于解决现有技术的问题的方法之一，一般来说，公知的方法为使地面表面处于亲水性的状态，减少残留于表面的水滴，从而促进干燥。可是，即使用该方法而使地面表面亲水化，在实际使用条件下也会产生如下问题：有机物或其它污染物质附着于表面，由于污渍中所含的油分而使亲水效果丧失，产生残留的水滴。
本发明为了解决上述问题而提出的，目的在于提供一种建材，残存于建材表面的剩余水能够快速地干燥且长时间地持续保持卫生状态。
在本发明中，为了解决上述问题，提供一种建材，其特征在于：由以下的单元构成而成：具有槽宽为0.5mm以上、3mm以下，槽深为0.5mm以上、2mm以下的槽，并由前述槽围成岛状防滑凸部，其特征在于，形成了前述槽及前述岛状防滑凸部的建材的表面形状为单独或复合化了穹顶状、吊钟状等中央部较高、朝着周端部下降而具有坡度的形状，前述槽的方向具有多方向性，前述岛状防滑凸部的水从前述槽顺畅地流入建材与建材之间的接缝中。
通过将建材做成这样的构成，能够提供一种残存于建材表面的剩水快速地干燥且长时间地持续保持卫生状态的建材。以下，详细说明其理由。
为了在实施表面的水洗时，水不会残留于凸部而易于流入到槽一侧，且在槽内的流动变慢，设定了槽的宽度、深度，并将槽的方向设置为多方向。又，设定岛状防滑凸部来使残存于凸部的水滴变小。进而，将岛状防滑凸部表面做成平面状或曲面状，使得光脚接触地面时也不会感到痛。
通过对槽进行上述处理，清洗后的水沿着槽缓慢地流动，最终被导引至排水槽中。又，利用岛状凸部来防止槽部与鞋或脚底的接触。由此，即使在湿润状态下也能够确保将槽作为排水流路。又，因为水可从槽中可靠地排出，所以在鞋或脚底与地面建材之间不会形成薄的水膜，有效地起到防滑的作用。
在本发明中，将建材表面的槽的宽度作成0.5mm以上、3mm以下，槽深作成0.5mm以上、2mm以下。若宽度为0.5mm以下或深度在2mm以上，则对于建材的表面进行加工极其困难。又，若宽度为3mm以上或深度在0.5mm以下，则可能会因为过宽而使鞋或光脚接触到槽底部。若接触到槽底部，则堵住了水的流路，所以不利于水的滑动。
又，槽的方向具有不朝着一方向的多方向性。若具有朝着一个方向的趋势，则流动有规律，被快速地送入排水槽中，水难于滞留在槽中。通过在各种方向上切出槽，水的流动不会稳定，水会滞留在水路内，流速降低。若水积存于流路中，则沿着流路方向来导引凸部的水，水难于积存于凸部表面上。
又，通过以下单元构成：由槽围成的岛状凸部大小为5mm×5mm以上、25mm×25mm。若在5mm×5mm以下，则因为过细而具有与槽相同的面积，可能会使鞋或光脚接触到槽底部。若接触到槽底部，则堵住了水的流路，所以不利于水的滑动。又，为了使可独立地残留的水珠在自然干燥8小时后可完全地干燥，利用现有数据导出以下结果：在气温为15℃、湿度为70％的条件下水珠的水量为2cc。2cc的水珠与建材所形成的水的接触角一般来说为30度～60度左右，越是亲水性高的材料该角度越低。假定，在因为每天的使用而附着了金属皂碱后的接触角设定为60度的情况下，2cc的水与地面材料所形成的圆的直径为大致25mm，所以岛状凸部的大小为25mm×25mm以下为宜。
又，将岛状防滑凸部表面做成平面状或曲面状。由此，光脚接触地面时也不会感到痛。
进而，作为在表面上形成了多个前述槽及多个岛状防滑凸部的单个建材的形状，能够单独或复合化了在中央部较高而周端部较低的形状并加以采用。在此，所谓复合化了形状是指例如中心部为穹顶状且其外侧为阶梯状等的形状。通过这样地构成，水顺畅地流入到建材与建材之间的接缝中。
在本发明的优选方式中，前述槽实质上不具有吸水性。由此，因为不直接接触脚底或鞋的槽也不是一直处于保水状态，所以难于成为细菌或霉菌的温床，从卫生方面来说更为理想。
在本发明的优选方式中，在前述槽中混合有杀菌剂。由此，因为不直接接触脚底或鞋的槽也不是一直处于保水状态，所以难于成为细菌或霉菌的温床，从卫生方面来说更为理想。
在本发明的优选方式中，建材的大小为100mm×100mm以上、900mm×1800mm以下。
若在100mm×100mm以下，施工性变差，若在900mm×1800mm以上，则需要建材自身的处理或施工时加以切断。
在本发明的优选方式中，虽然可以为梯形型、半圆型、U字型、V字型等中的任一种，但从上方看去，前述槽的形状为上部的面积比下部要大。由此，槽易于清扫。
在本发明的优选方式中，水分干燥较快的建材为瓷砖、陶板、玻璃等的无机窑业材料、或表面上涂布无机材料而成的有机材料、或含有50％以上由氧化物或其复合氧化物所构成的无机填料的有机无机复合材料。
因为无机物与其它材料相比，与水的接触角要低，所以水滴难于残留。即使是有机质的材料，若由无机的涂层材料来覆盖其表面或混合有无机的硅粒子等，则与单纯有机的基材相比，亲水性高出很多，可实现水不会残留于其表面的性能。
能够涂布于表面的无机材料优选地利用SiO2、Al2O3、ZrO2、Fe2O3、CaO、MgO、K2O、Na2O或TiO2、ZnO、SnO2等的具有光催化剂功能的材料，Ag、Cu等具有杀菌性的材料，以及或者这些材料的复合材料。如果可能的话，这些涂层材料集中于槽部分来进行加工更为理想。因为TiO2、ZnO、SnO2等具有光催化剂功能的材料，Ag、Cu等具有杀菌性的材料，以及或者这些材料的复合材料通过光催化剂作用而辅助表面的亲水性或给予杀菌性，所以更为理想。
添加于有机质的材料中的无机填料优选地利用SiO2、Al2O3、ZrO2、Fe2O3、CaO、MgO、K2O、Na2O或TiO2、ZnO、SnO2等具有光催化剂功能的材料，Ag、Cu等具有杀菌性的材料，以及或者这些材料的复合材料。因为TiO2、ZnO、SnO2等具有光催化剂功能的材料，Ag、Cu等具有杀菌性的材料，以及或者这些材料的复合材料通过光催化剂作用而辅助表面的亲水性或给予杀菌性，所以更为理想。
在本发明的优选方式中，能够采用通常制造瓷砖的方法作为制造方法。
在加压成形方法中，在做成的瓷砖的表面一侧的模具上设置凸部，以使在成形体上形成槽，通过加压成形而能够作出表面有槽的瓷砖的成形体。做成的成形体可根据需要进行施釉、烧结，从而得到所希望的建材。
又，通过在加压成形为平板后，呈图形状地照射弱的激光，也能够在其后作出槽。作为其后形成槽的方法，能够使用由磨石进行的直接磨削方法、或由喷砂所进行的方法。
在本发明的优选方式中，作为制造方法，也可在挤压成形为平板状后，将形成了图形的凹凸版推压在其表面上，由此来进行制作。也能够使用以下方法：在挤压成形为平板状的瓷砖底材上推压形成了槽的图形的辊或板，从而在柔软的底材上形成槽的方法。使形成了槽的底材干燥，根据需要进行施釉、烧结，从而完成所希望的建材。
在本发明的优选方式中，作为制造方法，也可使用：通过在形成了槽的模具内进行注射成形而形成槽的方法。该方法特别适合用于树脂制的制品。
在本发明的优选方式中，作为制造方法，在形成了槽的建材的凸部表面上预先实施具有防水性的涂层是有效的。通过使槽具有亲水性、表面具有防水性，能够使表面的水快速地收集至槽中，快速完成地面的干燥、脱水。作为防水性的涂层材料，虽然易于使用硅类的材料，但也可以使用氟类的材料等。
附图说明
图1是本发明的建材的俯视图。
图2是本发明的建材的放大俯视图。
图3是在本发明的建材上加水前的放大立体图。
图4是在本发明的建材上加水后的放大立体图。
图5是表示本发明的建材的一实施方式的图。
图6是表示本发明的建材的其它实施方式的图。
图7是表示本发明的建材的其它实施方式的图。
图8(a)～(c)是表示本发明的建材的其它实施方式的图。
图9(a)～(c)是表示本发明的建材的其它实施方式的图。
具体实施方式
以下，对于本发明的表面的水分干燥较快的建材进一步详细地进行说明。图1是本发明的表面的水分干燥较快的建材的俯视图，图2是该建材的放大俯视图，图3及图4是在该建材上加水前后的放大立体图，图5～图7是各种图形图。
如图1所示，在建材的配置中，为了排水而朝向排水槽作出坡度。进行施工使得建材上的水沿着排水坡度流动，收集于排水槽中。又，按照建材的每个单元来切出接缝，设置成水也从该部分开始沿着坡度而集中。
如图4中所示，因为水不积存于岛状凸部上即可，所以形状的图形没有指定的形状，不限于图5所示的长方形，可以为图6所示的正方形、图7所示的六边形、或梯形、菱形、圆、椭圆、三角形等种种图形。
进而，作为建材的剖面形状，采用中央部较高且朝向周端部下降，从而形成坡度的形状，具体地说，能够列举图8(a)所示的穹顶状、图8(b)所示的阶梯状、图8(c)所示的锥状，又，可以在建材的端部实施如图9(a)～(c)所示的倒角。
如图2、图3所示，在建材表面上形成有槽，作为其制法，能够由种种方法形成，例如：由压力机进行加压成形，在加压成形后的底材上挖槽的方法；在具有可塑性的状态下挤压成形，通过推压模具而成形的方法；注射成形；铸造成形等。此时，考虑到脱模的问题，从上方看去，槽的形状为上部的面积比下部要大，利用这一点而能够容易地成形。
在成形后的材料为瓷砖等的陶磁器的情况下，也可根据需要在表面上进行施釉。此时，若增加施釉厚度，则釉药可能会进入成形后的槽的内部，在烧结后堵住槽，所以釉的厚度为0.4mm以下为好。
建材适合采用瓷砖、陶板、玻璃、水泥等的无机材料。当然，在瓷砖或陶板中施釉与否都可以。
涂层有无机材料而成的有机材料能够利用FRP、丙烯、氯乙烯、苯酚树脂等的种种材料。
虽然使用SiO2、Al2O3、ZrO2、Fe2O3、CaO、MgO、K2O、Na2O或TiO2、ZnO、SnO2等具有光催化剂功能的材料，Ag、Cu等具有杀菌性的材料、以及或者这些材料的复合材料作为与有机材料复合化的无机填料，但优选地为粉状，其粒子形状也可以为球状、针状、方体状、立方体状、锁状等。
要使用该转印纸在陶磁器上作画，则加水来使底纸1分离，将分离了底纸1的转印纸粘贴在陶磁器的表面上并使其干燥，在150～250℃的气氛下固化即可。由此，能够得到具有所希望的画图形的陶磁器。
(实施例1-1)
制作300mm×300mm的陶器质施釉瓷砖，在其表面上形成了正方形的单元图形20mm×20mm、槽宽2mm、槽深1mm、V字型的槽。在制作过程中使用加压成形。采用以下方法：在模具上设置可形成成形体的槽的凸部，对其加压来作出成形体，初次焙烧之后从其上方进行施釉，在1200℃的条件下烧结40分钟。将其大致倾斜5度地设于地面上，在其表面上加水。水从新的瓷砖釉药(新的瓷砖釉表示亲水性高，水的接触角为大致20度)上漫过，沿着槽流动。虽然在岛状凸部上水稍稍呈薄膜状地残留，但在1小时后会自然干燥。将其在浴室地面上露天放置1个月。金属皂碱附着在岛状凸部上而阻碍了其亲水性。水的接触角变为大致60度。对于新产品虽然同样地加水，但是在水积存于槽中的状态下，表面的水滴缓缓地被槽部吸收，最终未残留于岛状凸部上。又，在自然干燥8小时后对其进行确认时，表面几乎已经干燥。
(实施例1-2)
制作300mm×300mm的石器质施釉瓷砖，在其表面上形成了正方形的单元图形20mm×20mm、槽宽2mm、槽深1mm、V字型的槽。在制作过程中使用湿式的挤压成形法。在通过挤压成形而成形为平板状的瓷砖底材上推压刻出了槽图形的金属辊，从而形成了槽部。采用以下方法：在使成形体干燥、初次焙烧之后从其上方进行施釉，在1200℃的条件下烧结60分钟。将其大致倾斜5度地设于地面上，在其表面上加水。水从新的瓷砖釉药(新的瓷砖釉表示亲水性高，水的接触角为大致20度)上漫过，沿着槽流动。虽然在岛状凸部上水稍稍呈薄膜状地残留，但在1小时后会自然干燥。将其在浴室地面上露天放置1个月。金属皂碱附着在岛状凸部上而阻碍了亲水性。水的接触角变为大致60度。对于新产品虽然同样地加水，但是在水积存于槽中的状态下，表面的水滴缓缓地被槽部吸收，最终未残留于岛状凸部上。又，在自然干燥8小时后对其进行确认时，表面几乎已经干燥。
(实施例1-3)
制作300mm×300mm的磁器质施釉瓷砖，在其表面上形成了正方形的单元图形20mm×20mm、槽宽2mm、槽深1mm、V字型的槽。在制作过程中使用加压成形。在加压成平板的成形体上照射激光来挖槽，清扫表面，从而作出成形体，所述激光是大致切断瓷砖的能量的1/4的弱激光。采用以下方法：从其上方进行施釉，在1280℃的条件下烧结60分钟。在完成的瓷砖上通过平板辊来仅在凸部上涂布硅类防水性材料(渡朗C)。将其大致倾斜5度地设于地面上，在其表面上加水。因为凸部具有防水性，所以水的接触角表示为100度。水从涂布于瓷砖上的防水材料上漫过，以收拢于槽中的方式集中地流动。在岛状凸部上完全没有水残留。将其在浴室地面上露天放置1个月。金属皂碱附着在岛状凸部上而阻碍了亲水性。水的接触角变为大致70度。对于新产品虽然同样地加水，但是在水积存于槽中的状态下，表面的水滴缓缓地被槽部吸收，最终未残留于岛状凸部上。又，在自然干燥8小时后对其进行确认时，表面几乎已经干燥。
(实施例2-1)
制作300mm×300mm的FRP树脂，在其表面上形成了正方形的单元图形10mm×5mm、槽宽1.5mm、槽深0.5mm、V字型的槽。通过在形成了槽的模中进行注射成形来完成槽的成形。将其加热到大致60℃，用喷涂法将碱性硅酸盐(日本化学社制硅酸锂35)0.2％、氧化钛溶胶0.1％、硝酸银0.001％的混合水溶液涂布在表面及槽部上。再次在60℃的条件下干燥2分钟，使无机的薄膜附着在FRP上。将其大致倾斜3度地设于地面上，在其表面上加水。水从其上漫过，沿着槽流动。虽然在岛状凸部上水稍稍呈薄膜状地残留，但在1小时后会自然干燥。将其在浴室地面上露天放置2个月。金属皂碱附着在岛状凸部上而阻碍了亲水性。水的接触角变为大致50度。对于新产品虽然同样地加水，但是在水积存于槽中的状态下，表面的水滴缓缓地被槽部吸收，最终未残留于岛状凸部上。叉，在自然干燥2小时后对其进行确认时，表面几乎已经干燥。又，轻轻地清洗表面，在其后同样地加水时，可去掉堆积着的金属皂碱等的污渍，大约1小时后，表面自然干燥。又，也可通过氧化钛或银离子的作用而确认没有霉菌或粘液。
(实施例2-2)
制作300mm×300mm的FRP树脂，在其表面上形成了正方形的单元图形10mm×5mm、槽宽1.5mm、槽深0.5mm、V字型的槽。通过在形成了槽的模中进行注射成形来完成槽的成形。将其加热到大致60℃，用喷涂法将碱性硅酸盐(日本化学社制硅酸锂35)0.2％、氧化钛溶胶0.1％、硝酸银0.001％的混合水溶液涂布在表面及槽部上。在60℃的条件下干燥2分钟，使无机的薄膜附着在FRP上。进而，从其上通过辊而仅在凸部上涂布硅类防水材料。再次进行干燥而得到地面材料。将其大致倾斜3度地设于地面上，在其表面上加水。水从其上漫过，沿着槽流动。在岛状凸部上完全没有水残留。将其在浴室地面上露天放置2个月。金属皂碱附着在岛状凸部上而稍稍阻碍了亲水性。水的接触角变为大致80度。对于新产品虽然同样地加水，但是在水积存于槽中的状态下，表面的水滴缓缓地被槽部吸收，最终未残留于岛状凸部上。又，在自然干燥2小时后对其进行确认时，表面几乎已经干燥。又，轻轻地清洗表面，在其后同样地加水时，可去掉堆积着的金属皂碱等的污渍，大约1小时后，表面自然干燥。又，也可通过氧化钛或银离子的作用而确认没有霉菌或粘液。
(实施例3)
制作300mm×300mm的含有50％硅的丙烯树脂，在其表面上形成了正方形的单元图形10mm×5mm、槽宽1.5mm、槽深0.5mm、V字型的槽。将其大致倾斜10度地设于地面上，在其表面上加水。水从其上漫过，沿着槽流动。虽然在岛状凸部上开始会形成水滴而导致水残留，但水被缓缓导引至槽中，在2小时后会自然干燥。将其在浴室地面上露天放置1个月。金属皂碱等的防水性污渍附着在岛状凸部上而阻碍了亲水性。水的接触角变为大致65度。对于新产品虽然同样地加水，但是在水积存于槽中的状态下，表面的水滴缓缓地被槽部吸收，最终未残留于岛状凸部上。又，在自然干燥2小时后对其进行确认时，表面几乎已经干燥。叉，轻轻地清洗表面，在其后同样地加水时，可去掉堆积着的金属皂碱等的污渍，大约1小时后，表面自然干燥。
(实施例4)
制作300mm×300mm的FRP树脂，在其表面上形成了正方形的单元图形10mm×5mm、槽宽1.5mm、槽深0.5mm、V字型的槽。用流涂法将碱性硅酸盐(日本化学社制硅酸锂35)0.2％、氧化钛溶胶0.1％、硝酸银0.001％的混合水溶液涂布在FRP树脂上。其后，擦去残留于表面的岛状凸部上的涂层材料，仅使涂层材料残留在槽上。在60℃的条件下使其干燥5分钟，使无机的薄膜附着在FRP槽上。将其大致倾斜3度地设于地面上，在其表面上加水。水从FRP上方进开，并且沿着槽流动。在岛状凸部上几乎没有水残留。将其在浴室地面上露天放置2个月。虽然金属皂碱附着在岛状凸部上而阻碍了亲水性，但在加水后，表面的水滴被槽部快速地吸收，未残留于岛状凸部上。又，在自然干燥2小时后对其进行确认时，表面几乎已经干燥。
(实施例5)
制作磁器质无釉瓷砖，在其表面(150mm×150mm)上形成了正方形的单元图形5mm×5mm、槽宽2mm、槽深1mm、U字型的槽，所述表面中央部较高而周端部最低，从而成为下降坡度。将其设于不倾斜的地面上，在其表面上加水。水从瓷砖上漫过，沿着槽流动。虽然在岛状凸部上水稍稍呈薄膜状地残留，但在4小时后会自然干燥。
(实施例6)
制作磁器质无釉瓷砖，在其表面(150mm×150mm)上形成了正方形的单元图形5mm×5mm、槽宽2mm、槽深1mm、U字型的槽，所述表面中央部较高而周端部最低，从而成为下降坡度。进而，对于该磁器质无釉瓷砖的端部进行倒角加工(与瓷砖主体不同的坡度加工)。将其设于不倾斜的地面上，在其表面上加水。水从瓷砖上漫过，沿着槽流动。虽然在岛状凸部上水稍稍呈薄膜状地残留，但在2.5小时后会自然干燥。
(实施例7)
制作磁器质无釉瓷砖，在其表面(150mm×150mm)上形成了正方形的单元图形5mm×5mm、槽宽2mm、槽深1mm、U字型的槽，所述表面中央部较高而周端部最低，从而成为下降坡度。进而，对于该磁器质无釉瓷砖的端部进行2级的倒角加工(与瓷砖主体不同的坡度加工)。将其设于不倾斜的地面上，在其表面上加水。水从瓷砖上漫过，沿着槽流动。虽然在岛状凸部上水稍稍呈薄膜状地残留，但在2小时后会自然干燥。
工业上的可利用性
根据本发明，能够提供一种残存于建材表面的剩余水快速地干燥且长时间地持续保持卫生状态的建材。
Claims (11)
1.一种建材，由以下单元构成：具有槽宽为0.5mm以上、3mm以下，槽深为0.5mm以上、2mm以下的槽，并由前述槽围成岛状防滑凸部，其特征在于，
前述岛状防滑凸部表面为平面状，
形成了前述槽及前述岛状防滑凸部的建材的表面形状为单独或复合化了穹顶状、吊钟状等中央部较高、朝着周端部下降而具有坡度的形状，前述槽的方向具有多方向性，前述岛状防滑凸部的水从前述槽顺畅地流入建材与建材之间的接缝中。
2.如权利要求1所述的建材，其特征在于：前述岛状防滑凸部的大小为5mm×5mm以上、25mm×25mm以下。
3.如权利要求1所述的建材，其特征在于：前述建材至少其表面由无机材料构成，前述岛状防滑凸部的大小为25mm×25mm以下。
4.如权利要求1～3的任一项所述的建材，其特征在于：前述槽实质上不具有吸水性。
5.如权利要求1～3的任一项所述的建材，其特征在于：在前述槽中混合有抗菌剂。
6.如权利要求1～3的任一项所述的建材，其特征在于：含有前述单元的建材的尺寸为100mm×100mm以上、900mm×1800mm以下。
7.如权利要求1～3的任一项所述的建材，其特征在于：从上方看去，前述槽的形状为上部的面积比下部要大。
8.如权利要求1或2所述的建材，其特征在于：前述建材为瓷砖、陶板、玻璃等的无机窑业材料、或表面上涂布无机材料而成的有机材料、或含有50％以上由氧化物或其复合氧化物所构成的无机填料的有机无机复合材料。
9.如权利要求8所述的建材，其特征在于：前述涂布于表面的无机材料是SiO2、Al2O3、ZrO2、Fe2O3、CaO、MgO、K2O、Na2O或TiO2、ZnO、SnO2等的具有光催化剂功能的材料，Ag、Cu等具有抗菌性的材料，以及或者这些材料的复合材料。
10.如权利要求8所述的建材，其特征在于：前述无机填料由SiO2、Al2O3、ZrO2、Fe2O3、CaO、MgO、K2O、Na2O或TiO2、ZnO、SnO2等的具有光催化剂功能的材料，Ag、Cu等具有抗菌性的材料，以及或者这些材料的复合材料构成。
11.如权利要求1～3的任一项所述的建材，其特征在于：在前述建材的凸部上实施了具有防水性的涂层。
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