JP2002273716A - Method for manufacturing colored inorganic board - Google Patents
Method for manufacturing colored inorganic boardInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】この出願の発明は、着色無機
質板の製造方法に関するものである。さらに詳しくは、
この出願の発明は、発色が良く、安定した色合いで、内
部まで均一に着色された着色無機質板の製造方法に関す
るものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for producing a colored inorganic plate. For more information,
The invention of this application relates to a method for producing a colored inorganic plate that has good color development, a stable hue, and is uniformly colored inside.
【０００２】[0002]
【従来の技術】屋根材、外壁等の外装材等として使用さ
れている着色無機質板は、無着色の無機質板の表面に塗
装するなどして製造されていた。この着色無機質板にお
いて、塗装により形成された着色層は衝撃や摩擦等の外
的要因や経時変化等によって剥離しやすく、耐久性およ
び意匠性に問題があった。また、このような着色無機質
版を切断すると、着色されていない木口が露出してしま
うため、この点でも外観が損なわれるといった問題が生
じていた。2. Description of the Related Art Colored inorganic plates used as exterior materials such as roofing materials and outer walls have been manufactured by painting the surface of uncolored inorganic plates. In this colored inorganic plate, the colored layer formed by coating tends to peel off due to external factors such as impact and friction, changes over time, and the like, and has problems in durability and design. In addition, when such a colored inorganic plate is cut, uncolored wood ends are exposed, and this also causes a problem that the appearance is impaired.
【０００３】そこで、近年では、着色無機質板の表面だ
けでなく内部まで着色することが試みられている。この
ような着色無機質板の製造方法としては、たとえば水硬
性材料、補強繊維、軽量骨材および水等の原料を混合混
練してなる水硬性スラリーに顔料を混合して、抄造し、
成形、養生硬化させて着色無機質板を製造する方法が提
案されている。In recent years, attempts have been made to color not only the surface but also the inside of the colored inorganic plate. As a method for producing such a colored inorganic plate, for example, a pigment is mixed with a hydraulic slurry obtained by mixing and kneading raw materials such as hydraulic materials, reinforcing fibers, lightweight aggregates, and water, followed by papermaking.
A method of producing a colored inorganic plate by molding, curing and curing has been proposed.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記水
硬性スラリーに顔料を単体で添加しても均一に分散され
ず、着色無機質板に顔料の塊がみられたり、色ムラが発
生する等といった問題があった。However, even if the pigment alone is added to the above-mentioned hydraulic slurry, the pigment is not uniformly dispersed, and the pigmented inorganic plate may show a lump of pigment or color unevenness. was there.
【０００５】このような問題に対して、水硬性スラリー
に顔料を単体で添加せずに、あらかじめ、工業用水ある
いは水道水に顔料および分散剤を添加して顔料分散液を
調整し、この顔料分散液を水硬性スラリーに加える方法
等が提案されてもいる。しかしながら、この方法による
と、顔料分散液においては顔料が均一に分散されていて
も、顔料分散液を水硬性スラリーと混合すると顔料の分
散状態が不均一となってしまい、結局、色ムラが生じた
り、発色が悪くなったりと、着色状態の良い着色無機質
板は得られなかった。To solve such a problem, a pigment dispersion is prepared by adding a pigment and a dispersant to industrial water or tap water in advance without adding the pigment alone to the hydraulic slurry. A method of adding a liquid to a hydraulic slurry has been proposed. However, according to this method, even if the pigment is uniformly dispersed in the pigment dispersion, mixing the pigment dispersion with the hydraulic slurry results in an uneven dispersion state of the pigment, which eventually causes color unevenness. In addition, a colored inorganic plate having a good colored state could not be obtained, for example, because of poor color development.
【０００６】そこで、この出願の発明は、以上の通りの
事情に鑑みてなされたものであり、従来技術の問題点を
解消し、発色が良く、安定した色合いで、内部まで均一
に着色された着色無機質板の製造方法を提供することを
課題としている。Accordingly, the invention of this application has been made in view of the circumstances described above, and has solved the problems of the prior art, has a good color development, has a stable hue, and is uniformly colored to the inside. It is an object to provide a method for producing a colored inorganic plate.
【０００７】[0007]
【課題を解決するための手段】そこで、この出願の発明
は、上記の課題を解決するものとして、以下の通りの発
明を提供する。Accordingly, the invention of this application provides the following invention to solve the above problems.
【０００８】すなわち、まず第１には、この出願の発明
は、水硬性材料、補強繊維、軽量骨材および水等の原料
を混合混練してなる水硬性スラリーに顔料分散液を混合
して抄造し、次いで成形、養生硬化させて着色無機質板
を製造する方法であって、顔料分散液は、アルカリ性の
液に分散剤と顔料を混合して調整することを特徴とする
着色無機質板の製造方法を提供する。That is, first, the invention of this application is to form a paper by mixing a pigment dispersion with a hydraulic slurry obtained by mixing and kneading raw materials such as hydraulic material, reinforcing fiber, lightweight aggregate and water. And then curing and curing to produce a colored inorganic plate, wherein the pigment dispersion is prepared by mixing a dispersant and a pigment in an alkaline liquid and adjusting the pigment dispersion. I will provide a.
【０００９】そして、この出願の発明は、第２には、上
記第１の発明において、アルカリ性の液が、ｐＨ９〜１
２であることを特徴とする着色無機質板の製造方法を、
第３には、アルカリ性の液が、無機質板を抄造した際の
濾液であることを特徴とする着色無機質板の製造方法
を、第４には、分散剤を、顔料に対して１０〜５０重量
％の割合で添加することを特徴とする着色無機質板の製
造方法を提供する。Secondly, the invention of the present application is characterized in that, in the first invention, the alkaline liquid has a pH of 9-1.
2. A method for producing a colored inorganic plate, wherein
Thirdly, a method for producing a colored inorganic plate, characterized in that the alkaline liquid is a filtrate obtained when the inorganic plate is formed, and fourthly, a dispersant is added in an amount of 10 to 50 wt. % Is provided.
【００１０】[0010]
【発明の実施の形態】この出願の発明は、上記の通りの
特徴を持つものであるが、以下にその実施の形態につい
て説明する。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The invention of this application has the features as described above, and embodiments thereof will be described below.
【００１１】まず、この出願の第１の発明が提供する無
機質板の製造方法は、水硬性材料、補強繊維、軽量骨材
および水等の原料を混合混練してなる水硬性スラリーに
顔料分散液を混合して抄造し、次いで成形、養生硬化さ
せて着色無機質板を製造する方法であって、顔料分散液
は、アルカリ性の液に分散剤と顔料を混合して調整する
ことを特徴としている。First, a method of manufacturing an inorganic plate provided by the first invention of the present application is a method of preparing a pigment dispersion in a hydraulic slurry obtained by mixing and kneading raw materials such as a hydraulic material, a reinforcing fiber, a lightweight aggregate and water. And then forming, curing and curing to produce a colored inorganic plate, wherein the pigment dispersion is prepared by mixing a dispersant and a pigment in an alkaline liquid.
【００１２】着色無機質板の基板を構成する無機質板の
原料としては、たとえば、セメントや石膏等の水硬性材
料、パルプ、ロックウール、ビニロン繊維、ポリプロピ
レン繊維等の補強繊維、珪砂、スラグ等の軽量骨材およ
び水等と、従来より一般的に使用されているものを用い
ることができる。また、上記原料の他に、必要に応じ
て、例えば、珪石粉、フライアッシュ、シリカ等のシリ
カ質原料や、増粘剤、減水剤等の混和剤等を添加しても
よい。これらの原料の配合は、一般的に、水硬性材料と
軽量骨材の混合比率を、重量比で、７０：３０から３
０：７０程度の範囲、より好ましくは、４０：６０から
６０：４０程度の範囲とすることができる。補強繊維の
添加量は、水硬性材料と軽量骨材の合計重量に対して、
３〜１５重量％程度とすることができる。これらの原料
を上記の範囲で配合し、混合混練して水硬性スラリーと
する。As the raw material of the inorganic plate constituting the substrate of the colored inorganic plate, for example, a hydraulic material such as cement or gypsum, a reinforcing fiber such as pulp, rock wool, vinylon fiber, polypropylene fiber, or a lightweight material such as silica sand or slag can be used. Aggregates, water, and the like that have been generally used in the past can be used. In addition to the above raw materials, if necessary, for example, siliceous raw materials such as silica powder, fly ash, and silica, and admixtures such as thickeners and water reducing agents may be added. The blending of these raw materials generally involves mixing the hydraulic material and the lightweight aggregate in a mixing ratio of 70:30 to 3 by weight.
It can be in the range of about 0:70, more preferably in the range of about 40:60 to 60:40. The amount of reinforcing fiber added is based on the total weight of hydraulic material and lightweight aggregate,
It can be about 3 to 15% by weight. These raw materials are blended in the above range, mixed and kneaded to form a hydraulic slurry.
【００１３】この出願の発明において重要なことは、こ
の水硬性スラリーを着色するために添加、混合する顔料
分散液の調整である。この出願の発明者らは、水硬性ス
ラリーのｐＨと従来の顔料分散液のｐＨとが異なること
に着目し、水硬性スラリーと顔料分散液が均一に混合で
きなかったのは、顔料分散液中では均一に分散している
顔料が、水硬性スラリーに混合されることでｐＨ変化の
影響を受け、分散性が低下してしまうためであることを
見出した。What is important in the invention of this application is the adjustment of the pigment dispersion to be added and mixed in order to color the hydraulic slurry. The inventors of the present application focused on the fact that the pH of the hydraulic slurry and the pH of the conventional pigment dispersion were different, and the reason that the hydraulic slurry and the pigment dispersion could not be uniformly mixed was that Has found that the uniformly dispersed pigment is mixed with the hydraulic slurry to be affected by a change in pH, resulting in reduced dispersibility.
【００１４】そこで、この出願の発明において、顔料分
散液は、アルカリ性の液に分散剤と顔料を混合して調整
するようにしている。アルカリ性の液は、水硬性スラリ
ーのｐＨとほぼ等しくなるように、ｐＨ９〜１２程度と
することが好ましい。さらには、アルカリ性の液とし
て、無機質板を抄造した際に発生する濾液を用いること
が好ましい。このような抄造濾液は、水硬性スラリーと
ｐＨが同じであり、また、抄造濾液中に存在しているイ
オンの種類もほぼ同一である。したがって、顔料を抄造
濾液に分散させて顔料分散液を調整すると、顔料分散液
を水硬性スラリーに混合した際に受ける顔料の分散環境
の変化を、最小限に抑えることが可能となる。Therefore, in the invention of this application, the pigment dispersion is prepared by mixing a dispersant and a pigment in an alkaline liquid. It is preferable that the pH of the alkaline liquid is about 9 to 12 so that the pH is substantially equal to the pH of the hydraulic slurry. Further, it is preferable to use, as the alkaline liquid, a filtrate generated when an inorganic plate is formed. Such a paper-making filtrate has the same pH as the hydraulic slurry, and the types of ions present in the paper-making filtrate are almost the same. Therefore, when the pigment dispersion is prepared by dispersing the pigment in the papermaking filtrate, it is possible to minimize the change in the dispersion environment of the pigment that is caused when the pigment dispersion is mixed with the hydraulic slurry.
【００１５】顔料としては、塗料、インキ等として一般
的に使用される各種の顔料等であってよい。たとえば、
カーボン，カーボンブラック，クロムイエロー，ベンガ
ラ等が例示される。また、この着色無機質板を屋根材と
して使用する場合には、黒色のカーボンまたはカーボン
ブラックを用いることが好ましい。顔料の配合は、顔料
分散液中に１０〜５０重量％程度とする。または、水硬
性スラリー中に０．０２〜２．５重量％程度となるよう
に調整しても良い。As the pigment, various pigments and the like generally used as paints, inks and the like may be used. For example,
Examples thereof include carbon, carbon black, chrome yellow, and red iron. When this colored inorganic plate is used as a roof material, it is preferable to use black carbon or carbon black. The content of the pigment is about 10 to 50% by weight in the pigment dispersion. Alternatively, it may be adjusted so as to be about 0.02 to 2.5% by weight in the hydraulic slurry.
【００１６】分散剤としては、たとえば各種の界面活性
剤等を用いることが簡便である。具体的には、たとえ
ば、アニオン性のものとしては、高級アルコールサルフ
ェート，アルキルアリルスルフォン酸塩，アルキルナフ
タレンスルフォン酸塩，ナフタレンスルフォン酸縮合
物，アルキルフォスフェート，ジアルキルスルフォサク
シネート，ロジン石鹸等を、ノニオン性のものとして
は、ポリオキシエチレンアルキルエーテル，ポリオキシ
エチレンアルキルエステル，ポリオキシエチレンアルキ
ルアミン，ポリオキシエチレンアルキルアマイド，ソル
ビタンアルキルエステル，ポリオキシエチレンソルビタ
ンアルキルエステル等を、カチオン性のものとしては、
トリメチルアミノエチルアルキルアミドハロゲニド，ア
ルキルピリジニウム硫酸塩，アルキルトリメチルアンモ
ニウムハロゲニド等を例示することができる。なかで
も、この出願の発明においては、アルカリ性の液中での
分散能が高いものを用いることが好ましい。このような
ものとしては、たとえば、ナフタレンスルフォン酸縮合
物、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル等が例
示される。It is convenient to use, for example, various surfactants as the dispersant. Specifically, for example, higher alcohol sulfate, alkyl allyl sulfonate, alkyl naphthalene sulfonate, naphthalene sulfonate condensate, alkyl phosphate, dialkyl sulfosuccinate, rosin soap and the like can be used as anionic ones. And nonionic ones such as polyoxyethylene alkyl ether, polyoxyethylene alkyl ester, polyoxyethylene alkylamine, polyoxyethylene alkyl amide, sorbitan alkyl ester, polyoxyethylene sorbitan alkyl ester, etc. Is
Examples thereof include trimethylaminoethylalkylamide halides, alkylpyridinium sulfates, and alkyltrimethylammonium halides. Among them, in the invention of this application, it is preferable to use one having a high dispersibility in an alkaline liquid. Examples of such a substance include naphthalene sulfonic acid condensate, polyoxyethylene nonyl phenyl ether and the like.
【００１７】この分散剤は、顔料に対して１０〜５０重
量％の割合で添加することが好ましい。顔料に対して分
散剤が１０重量％未満では、添加量が少なすぎるため、
十分な分散効果が得られない。また、５０重量％を超過
すると、顔料分散液の調整の際に気泡が生じる恐れがあ
る。そのため、分散剤の添加量は顔料に対して１０〜５
０重量％とする。The dispersant is preferably added at a ratio of 10 to 50% by weight based on the pigment. If the dispersant is less than 10% by weight based on the pigment, the amount added is too small.
A sufficient dispersion effect cannot be obtained. On the other hand, if it exceeds 50% by weight, bubbles may be generated during preparation of the pigment dispersion. Therefore, the addition amount of the dispersant is 10 to 5 with respect to the pigment.
0% by weight.
【００１８】顔料分散液の調整に際しては、アルカリ性
の液に分散剤を溶解分散させた後に顔料を添加すること
が好適な方法であり、顔料分散液中に均一に顔料を分散
させることができる。In the preparation of the pigment dispersion, it is preferable to add the pigment after dissolving and dispersing the dispersant in an alkaline liquid, and the pigment can be uniformly dispersed in the pigment dispersion.
【００１９】このように調整した顔料分散液を無機質板
原料の水硬性スラリーに混合する。顔料分散液は、顔料
の種類および含有量によっても異なってくるが、水硬性
スラリーに対して０.０４〜２３重量％程度の範囲で混
合することができる。次いで、この着色された水硬性ス
ラリーを、従来法どおりに、抄造機等により抄造して脱
水し、プレス機等により成形した後、オートクレーブ等
により養生して硬化させる。オートクレーブ養生する場
合には、１５０〜２００℃で３〜５時間程度とすること
ができる。The pigment dispersion thus prepared is mixed with a hydraulic slurry of a raw material for an inorganic plate. The pigment dispersion varies depending on the type and content of the pigment, but can be mixed in a range of about 0.04 to 23% by weight based on the hydraulic slurry. Next, the colored hydraulic slurry is formed by a paper machine or the like, dewatered, formed by a press machine or the like, cured by an autoclave or the like, and cured by a conventional method. In the case of autoclaving, the temperature can be set at 150 to 200 ° C. for about 3 to 5 hours.
【００２０】以上の方法で製造されたこの出願の発明の
着色無機質板は、顔料の発色が良く、色ムラがほとんど
みられず、高品位な着色無機質板を実現するものであ
る。また、基板の内部にまで均一に着色が施されてお
り、たとえば、任意の形状に切断した場合であっても、
表面と木口の色が同一で、外観に優れたものとなる。The colored inorganic plate of the invention of the present application produced by the above-mentioned method realizes a high-quality colored inorganic plate with good coloring of the pigment, little color unevenness. Also, the coloring is uniformly applied to the inside of the substrate, for example, even when cut into an arbitrary shape,
The color of the surface and the wood opening is the same, and the appearance is excellent.
【００２１】以下に実施例を示し、この発明の実施の形
態についてさらに詳しく説明する。Examples will be shown below, and the embodiments of the present invention will be described in more detail.
【００２２】[0022]
【実施例】以下の実施例１、実施例２および比較例に示
した配合で顔料分散液を調整した。顔料分散液の調整
は、ガラスビーズ入りの混合容器にそれぞれの配合の材
料を投入し、１０分間振とうさせることで行った。 （実施例１） カーボンブラック ３０重量部 ナフタレンスルフォン酸縮合物 ２．８重量部 セメント生地抄造濾液 ６７重量部 （実施例２） カーボンブラック ３０重量部 ナフタレンスルフォン酸縮合物 １０重量部 セメント生地抄造濾液 ６０重量部 （比較例） カーボンブラック ３０重量部 ナフタレンスルフォン酸縮合物 １０重量部 水道水 ６０重量部 また、以下の配合で、セメントスラリーを調整した。EXAMPLES Pigment dispersions were prepared according to the formulations shown in the following Examples 1, 2 and Comparative Examples. The preparation of the pigment dispersion was performed by charging the materials of the respective formulations into a mixing vessel containing glass beads and shaking for 10 minutes. (Example 1) Carbon black 30 parts by weight Naphthalene sulfonic acid condensate 2.8 parts by weight Cement dough making filtrate 67 parts by weight (Example 2) Carbon black 30 parts by weight naphthalene sulfonic acid condensate 10 parts by weight Cement dough making filtrate 60 Parts by weight (Comparative Example) Carbon black 30 parts by weight Naphthalene sulfonic acid condensate 10 parts by weight Tap water 60 parts by weight A cement slurry was prepared with the following composition.
【００２３】 ポルトランドセメント １５重量部 珪石粉 １５重量部 パルプ繊維 ５重量部 セメント生地抄造濾液 ６５重量部 上記の顔料分散液をセメントスラリーに対して１０重量
部添加し、十分に攪拌して着色セメントスラリーを得
た。この着色セメントスラリーを抄造機により抄造して
着色セメント生板とし、１６０ｋｇ/ｃｍ2の圧力で屋根
材形状にプレス成形した後、１６５℃で１０時間のオー
トクレーブ養生を行って硬化させて着色セメント板を得
た。Portland cement 15 parts by weight Silica powder 15 parts by weight Pulp fiber 5 parts by weight Cement dough making filtrate 65 parts by weight 10 parts by weight of the above pigment dispersion is added to a cement slurry and sufficiently stirred to give a colored cement slurry. I got The colored cement slurry is formed into a colored cement green sheet by a paper machine, pressed into a roofing material at a pressure of 160 kg / cm 2 , and then cured by autoclaving at 165 ° C. for 10 hours to be cured. I got
【００２４】得られた着色セメント板に対して、発色性
をハンター白色度計で、着色性を目視観察で評価した。
その結果を表１に示した。With respect to the obtained colored cement plate, the coloring was evaluated by a Hunter whiteness meter, and the coloring was evaluated by visual observation.
The results are shown in Table 1.
【００２５】[0025]
【表１】 [Table 1]
【００２６】表１より、実施例１および実施例２の顔料
分散液を用いた場合には、黒色の発色が良く、かつ色ム
ラの無い、高品質な着色セメント板が得られた。また、
さまざまな断面で切断したところ、その木口の色も均一
であり、基板内部まで均一に着色されていることが確認
された。According to Table 1, when the pigment dispersions of Examples 1 and 2 were used, a high-quality colored cement board having good black coloring and no color unevenness was obtained. Also,
When cut at various cross-sections, it was confirmed that the color of the wood tip was uniform and the inside of the substrate was uniformly colored.
【００２７】一方、比較例の顔料分散液を用いた場合に
は、白色度計の数値からも見て取れるように、黒色の発
色が悪く、目視観察でも一部色ムラが生じている部分が
見られた。また、切断面の観察においても、表面と同程
度に色ムラが生じていることが確認された。On the other hand, when the pigment dispersion of the comparative example was used, as can be seen from the numerical value of the whiteness meter, the black color was poor, and even when visually observed, a part of the color unevenness was observed. Was. Also, in observation of the cut surface, it was confirmed that color unevenness occurred to the same extent as the surface.
【００２８】もちろん、この発明は以上の例に限定され
るものではなく、細部については様々な態様が可能であ
ることは言うまでもない。Of course, the present invention is not limited to the above-described example, and it goes without saying that various embodiments are possible in detail.
【００２９】[0029]
【発明の効果】以上詳しく説明した通り、この発明によ
って、発色が良く、安定した色合いで、内部まで均一に
着色された着色無機質板を製造することができる。As described in detail above, according to the present invention, it is possible to produce a colored inorganic plate having good color development, a stable hue, and evenly colored inside.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｃ０４Ｂ 16:06） Ｃ０４Ｂ 16:06） Ａ ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI Theme coat ゛ (Reference) C04B 16:06) C04B 16:06) A
Claims (4)
水等の原料を混合混練してなる水硬性スラリーに顔料分
散液を混合して抄造し、次いで成形、養生硬化させて着
色無機質板を製造する方法であって、顔料分散液は、ア
ルカリ性の液に分散剤と顔料を混合して調整することを
特徴とする着色無機質板の製造方法。Claims: 1. A pigment slurry is mixed with a hydraulic slurry obtained by mixing and kneading raw materials such as hydraulic material, reinforcing fiber, lightweight aggregate and water, and the mixture is formed into a paper. , Wherein the pigment dispersion is prepared by mixing a dispersant and a pigment in an alkaline liquid.
ことを特徴とする請求項１記載の着色無機質板の製造方
法。2. The method for producing a colored inorganic plate according to claim 1, wherein the alkaline liquid has a pH of 9 to 12.
際の濾液であることを特徴とする請求項１または２記載
の着色無機質板の製造方法。3. The method for producing a colored inorganic plate according to claim 1, wherein the alkaline liquid is a filtrate obtained when the inorganic plate is formed.
％の割合で添加することを特徴とする請求項１ないし３
いずれかに記載の着色無機質板の製造方法。4. The method according to claim 1, wherein the dispersant is added in an amount of 10 to 50% by weight based on the weight of the pigment.
The method for producing a colored inorganic plate according to any one of the above.
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008174433A (en) * | 2007-01-22 | 2008-07-31 | Dic Corp | Urethane cement-based composition, floor material and method for applying the floor material |
| AU2021101063B4 (en) * | 2020-02-26 | 2021-12-23 | Csr Building Products Limited | Coloured Fibre-Cement Panels |
-
2001
- 2001-03-21 JP JP2001081465A patent/JP2002273716A/en active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008174433A (en) * | 2007-01-22 | 2008-07-31 | Dic Corp | Urethane cement-based composition, floor material and method for applying the floor material |
| AU2021101063B4 (en) * | 2020-02-26 | 2021-12-23 | Csr Building Products Limited | Coloured Fibre-Cement Panels |
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