CN113561587A - 一种防静电复合服装面料及生产方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种防静电复合服装面料及生产方法，涉及服装面料技术领域，包括基布层，基布层的顶端设有防静电层，防静电层和基布层相互远离的一侧均设有复合层，基布层为涤纶长丝制成。有益效果：由于咖啡炭粉末具有微孔结构，比面积较大，对异味有较强的吸附功能，因此使得改性甲壳素纤维吸附异味成分能力提高，可以明显提高服装面料的除臭能力，可以在具有防静电的同时，能够将无法避免的静电导引并释放消散，使面料制成服装后，能够具有如耐磨、防静电、抗菌、排汗吸湿等效果，保证舒适度的同时，还能够防止静电产生和导引消散已产生的静电。
Description
技术领域
本发明属于服装面料技术领域，具体涉及一种防静电复合服装面料及生产方法。
背景技术
目前服装是由服装款式、服装色彩和服装面料三要素组成的，其中服装面料是最基本的要素，因为面料内层贴合皮肤、外层接触外界环境，那么面料的材质不仅影响皮肤还会和外界换成产生反应，在很多精密的工业环境下，如半导体和电子产品行业中，衣物需要进行去除静电，那么想要达到防静电效果，需要面料本身具有防静电功能，而面料的材质组成至关重要，其次面料的生产方式也是影响最终面料效果功能的第二要素，性能不足的面料会出现整体厚重、耐久性不足、防静电效果差、洗涤后效果下降以及引起皮肤过敏等情况，防静电往往需要具有足够的湿度和导电释放性能，为解决上述问题，可以对面料的组分以及制备手法进行开发，增强防静电功能，并增加适用更多环境的效果，来丰富面料的功能全面性。
根据中国专利文献，公告号为CN104404677B，所提供的一种保暖轻质防静电面料及其制备方法，该面料触感舒适性、保暖性佳、透气透湿性好，且轻薄轻便清凉，具备防静电功能，适于加工成西装或夹克等高档服饰，但是其更多的是利用羊毛纤维和棉花纤维提升的保暖性能，在面料制备过程中和纤维的选用上，并不能更好的达到防静电的效果；
根据中国专利文献，公告号为CN106435935A，所提供的一种多功能复合面料的制作方法，该方法制作的服装具有防静电、防油、拒水、防酸碱的功能，可有效保护工人安全和健康，穿着柔软舒适，透气性好，并且利用了防静电复合纱，形成防静电网格胚布，但是因为为了提升防护性能，虽然具有防静电效果，且利用了防静电复合纱，但是防静电复合纱也只是利用了全棉纤维的部分防静电性能，不具有使静电是释放导散的性能，并且因为添加各种防油、拒水、防酸碱材料，面料在舒适度和安全透气性能方面则会大大折扣，并不完全适宜面料的大范围使用。
因为产品为衣物组成的重要部分、原始部分，面料在具备良好多样的防静电性能和较高品质后，可以针对性的应对不同的环境进行衣服的制造，可以增强日常衣物中的使用舒适度和耐久性，也可以使面料通过再加工与专业衣物进行组合搭配，使成品衣物的防静电效果更强、更全面，并且可以减少如半导体、电子产品生产等专业环境下，对静电处理的步骤和时间，可以增加流程效率，并减少单独的外在设备进行静电处理时，面料及衣物静电无法完全处理的情况，是可以大范围适用的。所以我们需要一种防静电复合服装面料。
发明内容
本发明的目的是针对现有的问题，提供了一种防静电复合服装面料及生产方法。
根据本发明的一个方面，提供了一种防静电复合服装面料。
该防静电复合服装面料，包括基布层，所述基布层的顶端设有防静电层，所述防静电层和所述基布层相互远离的一侧均设有复合层，所述基布层为涤纶长丝制成。
根据本发明的另一个方面，还提供了一种防静电复合服装面料的生产方法。
该防静电复合服装面料的生产，包括以下步骤：
步骤一：准备复合溶液和复合纤维；
步骤二：将复合溶液和复合纤维混合搅拌均匀后，静置、过滤、脱泡、熟成，然后湿法纺丝得到复合纤维，经过经纱络筒、并纱、倍捻、整经、织布制得复合层；
步骤三：准备金属纤维束和涤纶纤维丝，利用纺纱设备，将涤纶纤维和金属纤维一同进行缓慢拉伸，直至拉断成短纤维后，通过并条、加捻、卷绕参数的调整形成粗纱然后细纱；
步骤四：将两种短纤维合成的细纱以及全新的涤纶纤维放入复合溶液中，并进行超声波震荡，浸泡时间为45-90S，震荡时间为15-20S，完成后利用紫外光照射并同时进行烘干，制得防静电层；
步骤五：将上述步骤中复合层和防静电层放入染色缸中，加入防经静电抑菌整理液搅拌混合均匀，染色30-45min，将染色后的布料取出清洗脱水并放入干燥箱内干燥，络筒、并纱、倍捻、整经、织布，最终生产面料，并对面料整理定型。
进一步的，用于上述步骤三中，拉断成若干短纤维后加入全棉纤维，短纤维直径控制在3.5μm-6μm之间，否则反复拉断，并以涤纶纤维3根-金属纤维1根-涤纶纤维1根-全棉纤维3根的顺序比例进行加捻并条。
进一步的，用于上述步骤三中，金属纤维束中的金属纤维选用标准为直径5-7μm，金属长纤维束定量10-12g/5m，断裂伸长率1.2％，金属纤维上机拉伸时，将橄榄油充分喷洒在金属纤维上，静置12-18H后，拉伸时保持喷洒并拉伸，其中，金属纤维为不锈钢纤维。
进一步的，用于上述步骤五中，面料在染色前需要通过电加热器对染料溶液加热至60-65℃。
进一步的，所述防经静电抑菌整理液的成分及各成分的的百分比质量份数为：木质素纤维30-35％、氧化石墨烯25-30％，壳聚糖5-10％、丙二酸15-20％和水20-25％。
进一步的，用于步骤一中，复合溶液的制备，将3-氨基丙基三乙氧基硅烷、羧甲基纤维素、木质素纤维素、海藻提取物水溶液、橄榄油溶液和咖啡炭粉末按重量等比例混合搅拌，每搅拌15min后加热到5-65℃，一边加热一边搅拌持续10min，反复重复3-5次，停止搅拌直至静止得到复合溶液。
进一步的，用于步骤一中，复合纤维为粘胶竹纤维、木质素纤维素、海藻碳纤维和铜离子纤维，以粘胶竹纤维、铜离子纤维、木质素纤维素、海藻碳纤维、甲壳素纤维、粘胶竹纤维、铜离子纤维的顺序复合构成，每两纤维之间的平均孔径等于或者小于3μm。
其中，本发明所采用的原料阐述如下：
木质素纤维：是一种有机纤维，在通常条件下是化学上非常稳定的物质，不为一般的溶剂、酸、碱腐蚀，具有无毒、无味、无污染、无放射性的优良品质，不影响环境，对人体无害，属绿色环保产品，这是其它矿物质素纤维所不具备的。纤维微观结构是带状弯曲的，凹凸不平的，多孔的，交叉处是扁平的，有良好的韧性、分散性和化学稳定性，吸水能力强，有非常优秀的增稠抗裂性能。
海藻碳纤维：具有放射远红外线和发生负离子的功能，是将海藻炭的炭化物，经过粉碎成为超微粒子后，再与聚酯溶液或尼龙溶液等混炼纺制予以抽丝、加工而成的纤维。这种纤维可以与天然棉或其它纤维混纺，纺成的纱线便具有远红外线放射机能。一般而言，只要使用15％～30％的海藻炭纤维就具有良好的远红外线放射效能，可以编织成具有远红外线放射机能的各种织物，应用在袜子以及内衣等产品上。
氧化石墨烯：常见的产品有粉末状、片状以及溶液状的。因经氧化后，其上含氧官能团增多而使性质较石墨烯更加活泼，可经由各种与含氧官能团的反应而改善本身性质，氧化石墨烯可如同界面活性剂一般存在界面，并降低界面间的能量。其亲水性被广泛认知。
壳聚糖：甲壳素N-脱乙酰基的产物，甲壳素、壳聚糖、纤维素三者具有相近的化学结构，纤维素在C2位上是羟基，甲壳素、壳聚糖在C2位上分别被一个乙酰氨基和氨基所代替，甲壳素和壳聚糖具有生物降解性、细胞亲和性和生物效应等许多独特的性质，本品是一种带有活泼羟基与氨基的线型聚电解质。
丙二酸：由于加热分解时只生成水和二氧化碳，因而没有污染问题。在这一点上，与过去采用的甲酸等酸型处理剂相比，具有很大的优点。主要用于医药中间体，也用于香料、粘合剂、树脂添加剂、电镀抛光剂。
3-氨基丙基三乙氧基硅烷：其结构的一端有能与环氧、酚醛、聚酯等类合成树脂分子反应的活性基团，如氨基、乙烯基等。另一端是与硅相连的烷氧基(如甲氧基、乙氧基等)或氯原子，这些基团在水溶液或空气中水分的存在下，水解生成可与玻璃、矿物质、无机填充剂表面的羟基反应，生成反应性硅醇。
羧甲基纤维素：是自然界中分布最广、含量最多的多糖，来源十分丰富。当前纤维素的改性技术主要集中在醚化和酯化两方面。羧甲基化反应是醚化技术的一种。纤维素经羧甲基化后得到羧甲基纤维素(CMC)，其水溶液具有增稠、成膜、黏接、水分保持、胶体保护、乳化及悬浮等作用，广泛应用于石油、食品、医药、纺织和造纸等行业，是最重要的纤维素醚类之一。
海藻提取物水溶液：是从海藻中提取出来的天然活性物，可应用于医疗、化妆品、食品、农业等领域，海藻生产上普遍采用的方法。生产中，常将物理、化学、生物方法中的一种、两种或三种方法结合使用，能高效降解海藻，提取物或活性物质的产率也较高，提取物能够缓解皮肤的压力和恢复皮肤的动态平衡。
咖啡碳纤维：是利用喝完咖啡后剩下的咖啡渣，经煅烧后制成晶体，再研磨成纳米粉体，加入到涤纶纤维中，生产出一种功能性涤纶短纤，该系列面料在保持了咖啡碳纤维的抑菌除臭、发散负离子、抗紫外线等特性的基础上，通过精心的材料设计组合，使面料的手感效果、肌肤触感、材料组合性价比等多项衡量成品的指标得到优化组合。
本发明相比现有技术具有以下优点：根据测试结果可知，由于咖啡炭粉末具有微孔结构，且在制备时复合纤维的制备以及经纱中，通过留有空隙的手法制备生成，能够大幅度加强面料的透气性，且因为加油咖啡碳粉末等对异味有较强的吸附功能，因此使得改性甲壳素纤维吸附异味成分能力提高，可以明显提高服装面料的除臭能力；
通过添加粘胶纤维，因为其属于再生纤维素纤维，价格低廉，吸湿性好，通过与木质纤维素和铜纤维进行复合，能够赋予良好的抗菌性、透气性和吸湿性，因为面料的透气、吸湿性能的增加，面料产生静电的情况将会降低，对静电的防护性能也会增加，同时复合溶液在制备时，通过反复加热，提升混合搅拌中的活性，将大幅度提高3-氨基丙基三乙氧基硅烷、羧甲基纤维素和海藻提取物水溶液中的化学分子的活性，可以再次加强吸汗排湿性能的同时，能够在制备过程中与织物充分的混合，并将已有性能赋予织物上，面料的吸湿性能增加能够使局部的静电容易释放；
在制备中，还采用了金属纤维，且采用的为通过金属长纤维拉断而成的短纤维，采用短纤维会能够相比金属纤维织制的最终效果，对防静电功能有更大的提升，可以在具有防静电的同时，能够将无法避免的静电导引并释放消散，使面料制成服装后，能够具有如耐磨、防静电、抗菌、排汗吸湿等效果，保证舒适度的同时，还能够防止静电产生和导引消散已产生的静电。
附图说明
图1为防静电复合服装面料的示意图；
图2为防静电复合服装面料的步骤流程图。
图中：
1、基布层，2、防静电层，3、复合层。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
根据本发明的实施例，提供了一种防静电复合服装面料。
实施例1
请参阅图1，本发明提供一种技术方案：包括基布层1，所述基布层1的顶端设有防静电层2，所述防静电层2和所述基布层1相互远离的一侧均设有复合层3，所述基布层1为涤纶长丝制成。
实施例2
请参阅图1，本发明提供一种技术方案：包括基布层1，所述基布层1的顶端设有防静电层2，所述防静电层2和所述基布层1相互远离的一侧均设有复合层3，所述基布层1为尼龙纤维制成，并在整经前进行闪爆处理。
实施例3
请参阅图1，本发明提供一种技术方案：包括基布层1，所述基布层1的顶端设有防静电层2，所述防静电层2和所述基布层1相互远离的一侧均设有复合层3，所述基布层1为全棉纤维制成，所述基布层1、所述防静电层2和所述复合层3在整经前均进行闪爆处理。
根据本发明的实施例，还提供了一种防静电复合服装面料的生产方法。
该防静电复合服装面料的生产，包括以下步骤：
步骤S101：准备复合溶液和复合纤维；
步骤S103：将复合溶液和复合纤维混合搅拌均匀后，静置、过滤、脱泡、熟成，然后湿法纺丝得到复合纤维。经过经纱络筒、并纱、倍捻、整经、织布制得复合层3；
步骤S105：准备金属纤维束和涤纶纤维丝，利用纺纱设备，将涤纶纤维和金属纤维一同进行缓慢拉伸，直至拉断成短纤维后，通过并条、加捻、卷绕参数的调整形成粗纱然后细纱；
步骤S107：将两种短纤维合成的细纱以及全新的涤纶纤维放入复合溶液中，并进行超声波震荡，浸泡时间为45-90S，震荡时间为15-20S，完成后利用紫外光照射并同时进行烘干，制得防静电层2；
步骤S109：将上述步骤中复合层3和防静电层2放入染色缸中，加入防经静电抑菌整理液搅拌混合均匀，染色30-45min，将染色后的布料取出清洗脱水并放入干燥箱内干燥，络筒、并纱、倍捻、整经、织布，生成面料，并对面料整理定型。
其中，用于上述步骤S105中，拉断成若干短纤维后加入全棉纤维，短纤维直径控制在3.5μm-6μm之间，否则反复拉断，并以涤纶纤维3根-金属纤维1根-涤纶纤维1根-全棉纤维3根的顺序比例进行加捻并条。
其中，用于上述步骤S105中，金属纤维束中的金属纤维选用标准为直径5-7μm，金属长纤维束定量10-12g/5m，断裂伸长率1.2％，金属纤维上机拉伸时，将橄榄油充分喷洒在金属纤维上，静置12-18H后，拉伸时保持喷洒并拉伸，其中，金属纤维为不锈钢纤维。
其中，用于上述步骤S109中，面料在染色前需要通过电加热器对染料溶液加热至60-65℃。
其中，用于上述步骤S109中，所述防经静电抑菌整理液的成分及各成分的百分比质量份数为：木质素纤维30-35％、氧化石墨烯25-30％，壳聚糖5-10％、丙二酸15-20％和水20-25％。
其中，用于步骤S101中，所述复合溶液的制备，包括以下步骤：将3-氨基丙基三乙氧基硅烷、羧甲基纤维素、木质素纤维素、海藻提取物水溶液、橄榄油溶液和咖啡炭粉末按重量等比例混合搅拌，每搅拌15min后加热到5-65℃，一边加热一边搅拌持续10min，反复重复3-5次，停止搅拌直至静止得到复合溶液。
其中，用于步骤S101中，复合纤维为粘胶竹纤维、木质素纤维素、海藻碳纤维和铜离子纤维，以粘胶竹纤维、铜离子纤维、木质素纤维素、海藻碳纤维、甲壳素纤维、粘胶竹纤维、铜离子纤维的顺序复合构成，每两纤维之间的平均孔径等于或者小于3μm。
对比例1：
步骤S101：准备全棉纤维，经过经纱络筒、并纱、倍捻、整经、织布制得复合层3；
步骤S103：准备涤纶纤维丝，利用纺纱设备，将涤纶纤维和全棉纤维一同进行缓慢拉伸，直至拉断成短纤维后，通过并条、加捻、卷绕参数的调整形成粗纱然后细纱；
步骤S105：将两种短纤维合成的细纱以及全新的涤纶纤维放入复合溶液中，并进行超声波震荡，浸泡时间为45-90S，震荡时间为15-20S，完成后利用紫外光照射并同时进行烘干，制得防静电层2；
步骤S107：将上述步骤中复合层3和防静电层2放入染色缸中，染色30-45min，将染色后的布料取出清洗脱水并放入干燥箱内干燥，络筒、并纱、倍捻、整经、织布，生成面料，并对面料整理定型。
其中，用于上述步骤S103中，拉断成若干短纤维后加入全棉纤维，短纤维直径控制在3.5μm-6μm之间，否则反复拉断，并以涤纶纤维3根-金属纤维1根-涤纶纤维1根-全棉纤维3根的顺序比例进行加捻并条。
其中，所述复合溶液的制备，包括以下步骤：将羧甲基纤维素、木质素纤维素、海藻提取物水溶液和植物油按重量等比例混合搅拌，每搅拌15min后加热到5-65℃，一边加热一边搅拌持续10min，反复重复3-5次，停止搅拌直至静止得到复合溶液。
其中，用于上述步骤S107中，面料在染色前需要通过电加热器对染料溶液加热至60-65℃。
对以上实施例1-3和对比例1的面料进行性能测试，结果如表1。
起毛球测试：
参照标准：GB/T4802.2-1997。
试验仪器：TG401E型织物平磨仪马丁代尔仪。
试验原理：装在磨头上的试样在规定压力下与磨台上的自身磨料相互摩擦一定次数，将该试样在规定光照条件下与标准样对比，评定其起毛起球等级；
透湿测试：
参照标准：GBT12704.1-2009。
试验仪器：YG601型电脑式织物透湿仪。
试验原理：把盛有吸湿剂并封有透湿杯放置于规定温度和湿度的密封环境中，根据一定时间内透湿杯质量的变化，计算出透湿量，本试验采用吸湿法；
透气测试：
参照标准：GB5354-1997。
试验仪器：YG461E电脑式透气性测试仪。
试验原理：在规定压差下，测定单位时间内垂直通过试样的空气流量，表征织物的透气性。当流量孔径大小一定时，压差越大，单位时间流过的空气量；
防静电测试：参照标准：FZ/T 01061-1999。
表1
结果表明，由表1可知实施例1-3制备的防静电复合服装面料相比于对比例1制备的面料，有更好的抗起毛球、抗菌、排汗吸湿等效果，并且具有金属短纤维具有防静电的同时，能够将无法避免的静电导引并释放消散，加大防静电效果。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下。由语句“包括一个......限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素”。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (8)
1.一种防静电复合服装面料，包括基布层(1)，其特征在于：所述基布层(1)的顶端设有防静电层(2)，所述防静电层(2)和所述基布层(1)相互远离的一侧均设有复合层(3)，所述基布层(1)为涤纶长丝制成。
2.一种防静电复合服装面料的生产方法，其特征在于，用于权利要求1中所述的防静电复合服装面料的生产，包括以下步骤：
步骤一：准备复合溶液和复合纤维；
步骤二：将复合溶液和复合纤维混合搅拌均匀后，静置、过滤、脱泡、熟成，然后湿法纺丝得到复合纤维，经过经纱络筒、并纱、倍捻、整经、织布制得复合层(3)；
步骤三：准备金属纤维束和涤纶纤维丝，利用纺纱设备，将涤纶纤维和金属纤维一同进行缓慢拉伸，直至拉断成短纤维后，通过并条、加捻、卷绕参数的调整形成粗纱然后细纱；
步骤四：将两种短纤维合成的细纱以及全新的涤纶纤维放入复合溶液中，并进行超声波震荡，浸泡时间为45-90S，震荡时间为15-20S，完成后利用紫外光照射并同时进行烘干，制得防静电层(2)；
步骤五：将上述步骤中复合层(3)和防静电层(2)放入染色缸中，加入防经静电抑菌整理液搅拌混合均匀，染色30-45min，将染色后的布料取出清洗脱水并放入干燥箱内干燥，络筒、并纱、倍捻、整经、织布，最终生产面料，并对面料整理定型。
3.根据权利要求2所述的一种防静电复合服装面料的生产方法，其特征在于，用于上述步骤三中，拉断成若干短纤维后加入全棉纤维，短纤维直径控制在3.5μm-6μm之间，否则反复拉断，并以涤纶纤维3根-金属纤维1根-涤纶纤维1根-全棉纤维3根的顺序比例进行加捻并条。
4.根据权利要求2所述的一种防静电复合服装面料的生产方法，其特征在于，用于上述步骤三中，金属纤维束中的金属纤维选用标准为直径5-7μm，金属长纤维束定量10-12g/5m，断裂伸长率1.2％，金属纤维上机拉伸时，将橄榄油充分喷洒在金属纤维上，静置12-18H后，拉伸时保持喷洒并拉伸，其中，金属纤维为不锈钢纤维。
5.根据权利要求2所述的一种防静电复合服装面料的生产方法，其特征在于，用于上述步骤五中，面料在染色前需要通过电加热器对染料溶液加热至60-65℃。
6.根据权利要求2所述的一种防静电复合服装面料的生产方法，其特征在于，所述防经静电抑菌整理液的成分及各成分的的百分比质量份数为：木质素纤维30-35％、氧化石墨烯25-30％，壳聚糖5-10％、丙二酸15-20％和水20-25％。
7.根据权利要求2所述的一种防静电复合服装面料的生产方法，其特征在于，用于步骤一中，复合溶液的制备，将3-氨基丙基三乙氧基硅烷、羧甲基纤维素、木质素纤维素、海藻提取物水溶液、橄榄油溶液和咖啡炭粉末按重量等比例混合搅拌，每搅拌15min后加热到5-65℃，一边加热一边搅拌持续10min，反复重复3-5次，停止搅拌直至静止得到复合溶液。
8.根据权利要求2所述的一种防静电复合服装面料的生产方法，其特征在于，用于步骤一中，复合纤维为粘胶竹纤维、木质素纤维素、海藻碳纤维和铜离子纤维，以粘胶竹纤维、铜离子纤维、木质素纤维素、海藻碳纤维、甲壳素纤维、粘胶竹纤维、铜离子纤维的顺序复合构成，每两纤维之间的平均孔径等于或者小于3μm。
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| CN101550627A (zh) * | 2009-05-13 | 2009-10-07 | 上海神九纺织科技有限公司 | 防辐射机织面料及其制备方法和用途 |
| CN105538818A (zh) * | 2015-12-28 | 2016-05-04 | 常熟市通顺印染有限公司 | 一种保暖防静电复合绒面料 |
| CN108162511A (zh) * | 2017-12-18 | 2018-06-15 | 淮南市富华服饰有限公司 | 一种具有防静电作用的服装面料 |
| CN110528146A (zh) * | 2019-08-30 | 2019-12-03 | 浙江海明实业有限公司 | 一种基于咖啡碳纤维的除臭去异味功能面料及纱线制备工艺 |
-
2021
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Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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