JPH01271293A - 樹脂加工された感熱性孔版原紙用薄葉紙 - Google Patents

樹脂加工された感熱性孔版原紙用薄葉紙

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JPH01271293A
JPH01271293A JP63099323A JP9932388A JPH01271293A JP H01271293 A JPH01271293 A JP H01271293A JP 63099323 A JP63099323 A JP 63099323A JP 9932388 A JP9932388 A JP 9932388A JP H01271293 A JPH01271293 A JP H01271293A
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、感熱性孔版印刷用原紙用薄葉紙に関するもの
である。更に詳しくは、サーマルヘッドやキセノンフラ
ッシュランプなどによる熱を受けることにより穿孔製版
される感熱性孔版印刷用原紙の多孔性支持体として用い
る薄葉紙に関するものである。
〔従来の技術〕
感熱性孔版原紙に用いられている多孔性薄葉紙としては
、(1)こうぞ、みつまた、マニラ麻などの天然繊維か
ら抄造した謂ゆる和紙(特公昭41−7623号公報”
) 、(2ル−ヨン、ビニロン、ポリエステル、ナイロ
ンなどの再生繊維や合成繊維を紙状に抄造したもの、(
3)上記(1)の天然繊維と(2)の再生繊維や合成繊
維とを混合して抄造した混抄紙(特公昭49 1872
8号公fla) 、(41ホ!J!ステル系繊維と繊維
状バインダー繊維としての未延伸ポリエステル系繊維と
を混合して抄造した薄葉紙を、熱ロールで熱圧加工した
謂ゆるポリエステル紙(特公昭49−8809号公報)
などが一般に知られている。
また、かかる薄葉紙は湿度あるいは温度によって変形し
たり、寸法変化したりの機能低下が問題となるので、湿
潤時の寸法変化を小さくする提案(特開昭61−254
396号公報)や、合成樹脂の液を含浸させ、しかも薄
葉紙とフィルムの接着剤としても機能させうるような合
成樹脂による加工の提案(特公昭55−47997号公
報)などがなされている。更に、ポリエステル紙にあっ
ては、いかに寸法安定性、耐熱性に優れたものにするか
の詳細な製造方法に関する提案(特開昭58−7659
7号公報、特開昭58−76598号公報)などがなさ
れている。
しかし、悠然性孔版原紙に用いる薄葉紙に求められる性
能である(イ)インキの透過がよく、画像が鮮明で謂ゆ
る画像性に優れること、(ロ)印刷耐久性に優れること
、(ハ)紙力強度に優れ且つ繊維の抜けがないこと、(
ニ)熱収縮などの変形、シワ発生が少なく原稿に忠実な
印刷ができること、などの要件を満足するものは未だ得
られていない。
〔発明が解決しようとする問題点〕
従来技術による薄葉紙には次のような欠点があった。
即ち、前記(1)の天然繊維を用いた薄葉紙は、抄造時
に分散剤や粘剤を添加されるものの繊維の不均一分散に
基づく謂ゆる和祇目がインキの透過を阻害し画像に欠点
や欠落部が生じるのみならず、抄造時に紙力増強剤が一
般に添加されるものの紙力強度が充分でないために原紙
にシワが発生したり印刷耐久性が不足している。
また、前記(2)及び(3)の再生繊維、または合成繊
維と天然繊維との混合紙の場合は、繊維の均一分散性に
改善がみられるものの、繊維の交叉部の固定が不充分で
紙力強度不足であるために、変形したり繊維がラミネー
ト加工時や印刷時に抜けて画像性を損ったりし、また印
刷耐久性にも劣るものである。湿潤時の寸法安定性の向
上を計った特開昭61−254396号公報の場合も、
ポリエステル繊維やスフを配合したり抄造時にエポキシ
化ポリアミドポリアミン樹脂などを添加して改善しよう
と試みているが、繊維の交叉部の固定が充分ではなく印
刷耐久性や画像性に劣るものである。
さらに、前記(4)のポリエステル紙を用いた薄葉紙の
場合は、ポリエステル繊維同士を強固に結着するための
製造方法に工夫がなされているものの、繊維の交叉部が
バインダー繊維で結着されていない部分がかなり存在し
充分とは言えない。またサーマルヘッドなどの熱による
熱収縮が大きく、変形、シワの発生で原稿に忠実な印刷
ができず問題である。更にラミネート加工時に感熱フィ
ルムと薄葉紙との接着が悪く、部分的にフィルムとの剥
離が起こるという問題があり、結局は画像性や印刷耐久
性を低下させている。
さらにまた前記特公昭55−47997号公報の合成樹
脂による加工は、比較的低い軟化点の樹脂を用いて薄葉
紙とフィルムの接着剤の機能をもたせているために、繊
維の交叉部を耐熱性をもった強固な樹脂で結着している
とは言えず、樹脂の軟化や補強不足があるため紙力強度
、印刷耐久性ともに満足できるものではない。
本発明者は、従来の悠然性孔版原紙に用いる薄葉紙の前
記欠点を改良すべく鋭意研究を重ねた結果、特定量以上
の延伸されたポリエステル繊維を含んだ薄葉紙に、特定
の強固な樹脂を抄造後に加えることによって、予期以上
に繊維の交叉部をインキの透過を低下させることな(は
ぼ均等に強固に固定せしめうる1:とを見い出しした。
即ちポリエステル繊維と該特定樹脂の組合せによって、
はじめて強い薄葉紙で良質の画像性かえられることを見
出し、感熱性孔版原紙用薄葉紙に要求される諸要件が同
時に満足される本発明に到達した。
〔問題点を解決するための手段〕
すなわち、本発明は、祇の繊維が、単糸繊度2.5デニ
ール以下、繊維長15mm以下、複屈折(Δn)0.0
3以上の延伸ポリエステル繊維10%以上よりなる、坪
量5〜15g/m”、厚さ10〜50μの薄葉紙がウレ
タン樹脂またはエポキシ樹脂のうち少なくとも1種を繊
維の交叉部及び表面に38/m”(薄葉紙)以下の量有
することを特徴とする感熱性孔版原紙用薄葉紙である。
本発明のポリエステルとしてはポリアルキレンテレフタ
レート、特にポリエチレンテレフタレートが好適である
が、その酸成分やジオール成分の一部を他の成分で置き
換えた共重合ポリエステルでもよい。またポリエステル
繊維の表面などに帯電防止や分散剤や異種の樹脂皮膜な
どの処理が施されたものでもよい。本発明においては、
延伸ポリエステル繊維として、単糸繊度2.5デニール
以下、繊維長15IIII+以下、複屈折(Δn)0.
03以上であることが必要である。単糸繊度が2.5デ
ニールより大きくなるとインキの均一な透過性が得られ
ないので好ましくなく、好適には0.2〜1.0デニー
ルである。また、繊維長が15mmより長いと繊維の分
散が悪く画像性を落とすので好ましくなく、好適には3
〜8■である。さらに、複屈折(Δn)が0.03より
小さいと繊維の延伸が不充分で熱収縮が著しくなり、変
形、シワの発生で原稿に忠実な画像かえられないので好
ましくなく、好適には0.07〜0.20である。本発
明では、ポリエステル繊維を10%以上配上記て抄造す
る必要がある。ポリエステル繊維が10%より少ないと
ウレタン樹脂またはエポキシ樹脂を抄造後に加えても予
期以上の紙力強度が得られないし、均一な繊維の分散性
や繊維結束の少ない良好な地合いが得られず画像性に劣
るので好ましくなく、好適には20〜100%である。
ここで薄葉紙がポリエステル繊維からのみ成る場合は、
抄紙、巻取操作に耐え得る強度を薄葉紙が保持するため
に、また抄造後の樹脂加工の操作に耐え得る強度とする
ためにポリエステル繊維のうち少なくとも10%、好適
には20%〜40%のポリエステル繊維の一部に融点が
80°〜150℃の成分を有すると好適である(本発明
の%は全て重量%である)。融点が80゜〜150℃の
成分を一部に有するポリエステル繊維としては、芯鞘構
造をもち芯部がポリエステル繊維で鞘部に低融点成分好
ましくはポリオレフィンや共重合ポリエステルをもった
繊維が好適である。尚、バインダー繊維としての従来の
未延伸ポリエステル繊維を配合してもよい。
本発明では、薄葉紙を構成するポリエステル繊維以外の
繊維としては通常に用いられる天然繊維及び/または再
生繊維があるが、好ましくはマニラ麻、亜麻等の天然の
靭皮繊維、ビスコース法レーヨン繊維、銅アンモニア法
レーヨン繊維等の再生繊維であり、再生繊維の単糸繊度
は2.5デニール以下、繊維長は15mm以下が繊維の
分散性及び絡みによる結束の点で好適である。
本発明では、抄造した薄葉紙の坪量は5〜15g/m”
、厚さは10〜50μである必要がある。
坪量が5g/m”より軽かったり、厚さが10μより薄
かったりすると、印刷耐久性が極度に悪く、又感熱性孔
版用原紙として印刷機にかけるとき剛度、腰が不足し使
用に耐えないので好ましくなく、また、坪量が15g/
m”より重かったり、厚さが50μより厚かったりする
と、インキの透過を著  ゛しく損ない画像性が悪(な
るので好ましくない。
好適には坪量8g/a+”〜13g/m”、厚さ25μ
〜35μであり、且つ密度(坪量÷厚さ)が0.25g
 /cta” 〜0.45 g / cta3である。
この範囲の画像性は特に鮮明で優れたものである。
本発明での薄葉紙の抄造にあたっては、通常用いられる
分散剤と粘剤(好ましくはポリエチレンオキサイドまた
はポリアクリルアミド)、消泡剤、離型剤、帯電防止剤
及び抄造時の紙力増強剤、サイズ剤等の配合をしても良
いことは言うまでもない。
本発明では、薄葉紙がウレタン樹脂またはエポキシ樹脂
のうち少なくとも1種を繊維の交叉部及び表面に3g/
ltr”c薄葉紙1.2当り樹脂3gを意味する)以下
の量を有するが、好ましくは加熱により樹脂の強度を増
強せしめ繊維相互の結着を強くせしめるのがよい。
該樹脂の量が38/m”を越えると、多孔性薄葉紙の開
口部に樹脂膜を多くつくりインキの透過を著しく損い画
像性を低下させるので好ましくなく、好適には0.2g
/i〜2g/m”である。
本発明に用いるウレタン樹脂、エポキシ樹脂としては溶
剤溶液型のもの、水溶性のもの、水分散型(エマルジョ
ンタイプ)のもの等がある。また非反応性のもの、反応
性のもの(1液タイプ、2液タイプ但し2液タイプの場
合は架橋剤、並びに架橋促進剤を組合せて反応を行わせ
る)いずれであってもよい。
好ましくはウレタン樹脂、エポキシ樹脂が水溶性または
水分散型樹脂であり、更に好適には熱反応型水溶性(触
媒を添加してもよい)または自己乳化型(あらかじめ架
橋構造体にしてあってもよい)樹脂である。該水系ウレ
タン樹脂、水系エポキシ樹脂は樹脂加工時にガムアップ
が少なく又操作性に優れ好適である。本発明に用いるウ
レタン樹脂、エポキシ樹脂は単体の樹脂の引張強度が1
00Kg/c+s”以上が好ましく、更に好適には30
0 K、g/ cm”以上である。
本発明の薄葉紙への樹脂加工は、薄葉紙に溶液あるいは
エマルジョンとして当該樹脂を含浸あるいはグラビアロ
ールで塗布させるのが好ましく、その後熱風乾燥機ある
いは熱ロールで乾燥させるとき、温度は50℃〜210
℃が好適である。尚、乾燥と同時に熱ロールによる熱圧
加工を施すと紙力強度を更に向上させることができる。
樹脂加工に当っては特に樹脂の濃度に注意する必要があ
る。多孔性薄葉紙の坪量や当該樹脂の種類によって多少
異なるが8%〜30%溶液(分散液)が好ましい。該濃
度が30%を越えると薄葉紙の開口部に樹脂が膜を張っ
たりしてインキの透過を妨げ画像性が損なわれる。濃度
が低すぎると水系樹脂の場合に薄葉紙にシワや収縮が著
しく発生するので好ましくない。
本発明の樹脂加工にあたって、一般に抄造時に用いられ
ている紙力増強剤(好ましくはエポキシ化ポリアミドポ
リアミン樹脂、アニオン性ポリアクリルアミド樹脂等)
やサイズ剤等を併用してもよい。
本発明において、当該樹脂が薄葉紙の紙力強度を著しく
向上させるメカニズムとして、次のようなことが推定さ
れる。
(1)  含浸あるいはグラビア塗布等の加工時に、多
孔性薄葉紙の繊維の交叉部に毛細管現象で当該樹脂の溶
液(分散液)が寄っていくことにより、交叉部に充分の
樹脂を有せしめることができる。
(2)  当該樹脂が、強い分子間凝集力に冨み、樹脂
塗布後に加熱乾燥した時点で、繊維の交叉部に強靭に融
着、固化することで繊維の交点の強度を強度を向上させ
る。
(3)また、当該樹脂は強靭性に優れた皮膜を繊維の表
面につくることができ、繊維を接着させうる。
(4)  当該樹脂の持っているイソシアネート基又は
エポキシ基は繊維がもっている官能基(−OH基やカル
ボキシル基等)との間に強力な接着強度をもち、特にポ
リエステル繊維がこの接着強度の点で有効であるものと
考えられる。
(5)  当該樹脂は、乾燥の加熱温度をある程度高く
することによって(50℃〜210℃程度)、非反応性
の当該樹脂は繊維上での皮膜の形成が強靭となり、反応
性の当該樹脂は反応が高まり樹脂の強度及び繊維との接
着力(部分的には繊維との間に反応していることも考え
られる)が向上する。
このような当該樹脂の作用効果により、薄葉紙の繊維間
の強度が従来の薄葉紙にない強力な強度となり、謂ゆる
紙力強度を繊維そのもののもつ強度等の要因で左右され
る所に近づけるものと推定される。
〔特性の測定方法並びに評価方法〕
本発明で用いる各特性は、次の方法により評価したもの
である。
(1)画像性の評価 JIS第1水準の文字及び図を、文字サイズ51)+I
1口〜20IIIIII口及び直径1〜5 mmの丸で
中が黒くぬりつぶされた同図を原稿とした。また悠然フ
ィルム(延伸された熱可塑性合成樹脂フイルム)として
の2μのポリエステルフィルムと本発明の多孔性支持体
としての薄葉紙(実施例、比較例とも同様にして)とを
ドライラミネート用接着剤“バイロン300” (東洋
紡(株)製)を用いてドライラミネーターで貼り合せ感
熱性孔版原紙(以下マスターと呼ぶ)とした。但し、実
施例16は、感熱フィルムとして1.5μの実質的に非
品性の共重合ポリエステルを用いた。
このマスター及び原稿を用いて、デジタル式全自動孔版
印刷機(理想科学工業株式会社製のりソゲラフ007D
PN)で製版し、印刷したものを次のようにして評価し
た。
評価は肉眼判定で○、△、×の3段階とし、○は原稿と
同様に鮮明に見えるもので文字の太さのムラや黒くぬり
つぶされた部分の白抜け(欠落)がないもの、×は原稿
と異なり線が部分的に切れたりシワが発生したり文字の
太さムラがあり判読が難しく使用に耐えないものを言う
。その中間の線が部分的に切れたり文字の太さムラがあ
っても判読ができて使用可能なものを△印で示した。
(2)印刷耐久性 印刷の耐久枚数でO1△、×の3段階評価をした。すな
わち前記+1)の印刷機でマスターに微小な彼れやシワ
やスジ状のもの等が生じたり、1枚目と同じ文字や線や
黒ぬりの円の印刷性かえられなくなるまでの枚数を調べ
、3000枚以上を○、1500枚〜3000枚未満を
△、1500枚未満を×とした。
(3)紙力強度 薄葉紙の引張破断強さ(JIS P −81)3及びJ
IS P −8135)を抄紙方向(縦)の強度で、ド
ライ条件及びウェット条件で評価した。ドライ条件は試
験片を恒温(22℃)恒湿(相対湿度66%)で24時
間静置したものであり、ウェット条件は試験片を15℃
の水中に20分間浸漬したものである。単位: Kg/
 15 mm幅。
(4)  厚さ JIS  P−81)8により測定。
(5)透気度 JIS  P−81)7により測定。但し薄葉紙96枚
を重ねて測定した。単位:秒/300CC0 (6)剛度 薄葉紙の試験片を抄紙方向(縦)に長さ50mm、幅1
5mmとし、試験片の一端を水平に保持し、自由端と固
定端を結ぶ線と水平線との角度で評価した。単位二度。
(7)熱収縮 薄葉紙の試験片(200mmX 200mm)に抄紙方
向(縦)及び直角方向(横)に各々長さ60mmの細い
線を描き、熱処理(200℃×30分)前後の線の長さ
を測定して、縦方向及び横方向の収縮率を求めた。試験
片は熱処理前、後いずれも恒温(22℃)恒温(相対湿
度66%)にて1時間静置後測定した。単位二%。
+81  I3i維の抜は評価 薄葉紙に、ニチバン株式会社製のセロハン粘着テープ(
商標名:セロテープ)を貼りつけた(1aIIIm幅X
30mm長さ)後、はがしたセロテープ側に繊維が抜け
た程度によって次のように評価した。
評価は肉眼判定で○、△、×の3段階とし、○は殆んど
繊維の抜けがなく画像性の低下をきたさないもの、×は
セロテープ面(18mmx30mm)に多数の繊維がく
っつくものとし、△はその中間で、薄葉紙として一応何
とか使えるものを目安に評価した。
〔実施例〕
以下、本発明を実施例により説明する。なお、%は重量
%を表わす。
実施例1〜8 (A):マニラ麻をアルカリ蒸解し、洗浄後、水で濃度
3%に希釈し、ビータ−で濾水度18″SR(JIS 
 P−8121)に叩解して得たマニラ麻と、表1に示
すポリエステル繊維(種類ごとの表示基と各々の特性を
記!!2)を表3の「薄葉紙の組成の項」に示した配合
%で均一に混合し、これにエポキシ化ポリアミドポリア
ミン樹脂を(マニラ麻に対して)2%となるよう水溶液
にして添加し均一に混合し、これを紙料として円網ヤン
キー式抄紙機により、表3の「薄葉紙の基本特性の項」
に示した坪量、厚さ、密度の薄葉紙を各々抄造した。
薄葉紙は130℃のヤンキードライヤーにより乾燥し巻
き取った。
(B):前記(A)で得た各々の薄葉紙の巻取ロールを
、表2の「樹脂加工の樹脂及び塗布、加熱条件−覧表」
 (樹脂の種類ごとの表示名と内容を記載)に基づいて
、表3の「樹脂加工の基本条件の項」に示した種類ごと
の樹脂液濃度で加工を行なった。加工後の樹脂付着量を
表3の「樹脂量の項」に示す。
(C):前記(B)で得た「樹脂加工された薄葉紙」の
特性を表3に示す。
実施例9 実施例1〜8で用いたマニラ麻60%と、表1のポリエ
ステル繊維〔表示名: PET (C))20%と、ビ
スコース法レーヨン繊維〔表示名:スフ(A)、単糸繊
度1.5デニール、繊維長5■m〕20%を均一に混合
し、その後は実施例1〜8の(A)項と同様にして表3
に示した様な特性の薄葉紙の巻取ロールを得た。
このものの樹脂加工及び特性評価はともに実施例1〜8
の・(B)、(C)項と同様に行なった。
その結果を表3に示す。
実施例10〜16 表1に示すポリエステル繊維を、表3の「薄葉紙の組成
の項」に示した配合で均一に水中で混合し、繊維濃度3
%に水で希釈し、これにエポキシ化ポリアミドポリアミ
ン樹脂をポリエステル繊維に対して各々2%となるよう
水溶液にして添加し均一に混合し、これを紙料として円
網ヤンキー式抄紙機により抄造した。抄造後の各々の薄
葉紙の基本特性を表3に示す。
これらの薄葉紙は、130℃のヤンキードライヤーで乾
燥すると同時に熱プレスをかけて巻き取った。このもの
の樹脂加工及び特性評価はともに実施例1〜8の(B)
、(C)項と同様に行なった、その結果を表3に示す。
比較例1〜3 実施例1〜8で用いたマニラ麻100%の薄葉紙を、実
施例1〜8の(A)項と同様にして作成した。樹脂加工
はせず、特性評価を前記同様に行なった。その結果を表
4に示す。
比較例4〜6 比較例1〜3と同様にして作成した薄葉紙に、実施例1
〜8の(B)項、(C)項と同様の樹脂加工及びそのも
のの特性評価を行なった。その結果を表4に示す。
比較例7 実施例9におけるポリエステル繊維を用いなく、その分
をマニラ麻の量を80%とする以外は実施例9と同様に
行った。その結果を表4に示す。
比較例8 比較例7における、ビスコース法レーヨン繊維を、銅ア
ンモニア法レーヨン繊維〔表示名:スフ(B)単糸繊度
1デニール、繊維長5mm)に代える以外は全て比較例
7と同様に行った。その結果を表4に示す。
比較例9 比較例7と同様にして得た薄葉紙に、実施例1〜8の(
B)項、(C)項と同様の樹脂加工及びそのものの特性
評価を行なった。その結果を表4に示す。
比較例10〜14 実施例1〜8の(A)項と同様にして得た薄葉紙の、樹
脂加工をしないままの、特性評価を前記同様に行なった
。その結果を表4に示す。
比較例15〜16 実施例1〜8の(A)項と同様にして得た薄葉紙に、ア
クリル樹脂(D I C社製、商品名;ボンコートR−
3380A)及びSBR樹脂(DIC社製、商品名;ラ
ックスター3307B)を各々に含浸方式(液濃度10
%)で塗布し、105℃で乾燥して樹脂加工を行なった
。樹脂の付着量及びこのものの特性評価の結果を表4に
示す。
比較例17〜18 実施例10〜16と同様にして薄葉紙を得た後、樹脂加
工は行なわず180℃の熱ロールで熱圧加工を施した。
このものの特性評価の結果を表4に示す。
(以下余白) 〔発明の効果〕 本発明は、特定範囲のポリエステル繊維と特定の樹脂(
ウレタン樹脂、エポキシ樹脂)の限られた範囲内での組
合せによって得られる悠然性孔版原紙用の薄葉紙であり
、次のような優れた効果を得ることができたものである
すなわち、 (1)多孔性支持体として、予想外の高強度の和紙かえ
られる。
(2)印刷耐久性に優れる。
(3)繊維が均一に分散し、地合いがよい。
(4)印刷時の画像が鮮明で高品質である。
(5)腰が比較的強い和紙が得られ、印刷のシワ等の発
生がなくなる。
(6)繊維の脱落(抜け)が激減する。
(7)ポリエステル100%の薄葉紙の収縮率が樹脂加
工によって減少する。
(8)樹脂加工による従来にない方法であるため、ポリ
エステル100%の紙が簡単に収率よくつくれる。
このように、多孔性支持体としての優れた性能を兼ね備
えることができる。
特許出願人 旭化成工業株式会社

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)紙の繊維が、単糸繊度2.5デニール以下、繊維
    長15mm以下、複屈折(Δn)0.03以上の延伸ポ
    リエステル繊維10%以上よりなる、坪量5〜15g/
    m^2、厚さ10〜50μの薄葉紙がウレタン樹脂また
    はエポキシ樹脂のうち少なくとも1種を繊維の交叉部及
    び表面に3g/m^2(薄葉紙)以下の量有することを
    特徴とする感熱性孔版原紙用薄葉紙
  2. (2)薄葉紙が、ポリエステル繊維からのみ成り、この
    うち少なくとも10%のポリエステル繊維の一部に融点
    が80゜〜150℃の成分を有するものである特許請求
    の範囲第1項記載の感熱性孔版原紙用薄葉紙
  3. (3)薄葉紙を構成するポリエステル繊維以外の繊維が
    、マニラ麻、亜麻等の天然の靭皮繊維及び/またはビス
    コース法レーヨン繊維、銅アンモニア法レーヨン繊維等
    の再生繊維である特許請求の範囲第1項記載の感熱性孔
    版原紙用薄葉紙
  4. (4)ウレタン樹脂またはエポキシ樹脂が、水溶性樹脂
    または水分散型樹脂である特許請求の範囲第1、2また
    は3項の何れかに記載の感熱性孔版原紙用薄葉紙
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