JPH02158661A - ポリフェニレンエーテル系樹脂組成物 - Google Patents

ポリフェニレンエーテル系樹脂組成物

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JPH02158661A
JPH02158661A JP63311973A JP31197388A JPH02158661A JP H02158661 A JPH02158661 A JP H02158661A JP 63311973 A JP63311973 A JP 63311973A JP 31197388 A JP31197388 A JP 31197388A JP H02158661 A JPH02158661 A JP H02158661A
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ethylene
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敬之 井上
Koji Nishida
耕治 西田
Keiichi Saito
圭一 斎藤
Kazunobu Nakamori
和伸 中森
Takefumi Uematsu
武文 植松
Takeyuki Uchida
内田 武行
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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、押出・中空成形性に優れた新規なポリフェニ
レンエーテル系樹脂組成物およびそれから製造された成
形体に関するものである。
〔従来の技術および課題〕
ポリフェニレンエーテルはガラス転移温度が210〜2
20℃と高く耐熱性があり、−旦溶融すると非品性とな
るので、寸法精度が良好であるという特徴を存する。し
かしながら、成形加工性および耐薬品性が劣ることから
、単独での射出成形品、押出・中空製品の製造には、こ
れのみで利用するのは適当ではない。
一方、ポリアミドは高い融点あるいは、高いガラス転移
温度を有しているうえに、溶融粘度が低くかつ耐薬品性
も良好であるので、射出成形に使用されている。しかし
ながら、ポリアミドは、溶融張力が低いために中空成形
時のパリソンドローダウンが激しく、単独での大型中空
製品を得ることは困難である。偏かに、溶融張力の大き
な高密度ポリエチレンとの多層押出に利用して、製品の
ガスバリヤ−性の付与に使用されているのが現状である
近年、ポリフェニレンエーテルのもつ特徴とポリアミド
のもつ特徴とを合わせもつ、ポリマーアロイを得る試み
が多くなされている。日本特許特開昭56−47432
、特開昭56−49753、特開昭5736150など
に記載されているように、両者の機械的性質、耐熱性、
耐薬品性が改良された射出成形用ポリマーアロイが提供
されている。しかしながら、これらを中空成形用途に使
用しても前述のようにドローダウンが大きく、偏肉が大
きい製品となって実用的ではないことが判明した。
本発明は、機械的性質、耐熱性、耐薬品性に関してはこ
れらのポリマーアロイと同様に良好な品質を有しながら
、中空成形におけるパリソンドローダウン特性を大幅に
改善することを目的としたものである。これにより、自
動車外板の一部、燃料タンク、オイルタンク、ラジェー
ター、ダクトホース、ハーネスチューブ、エアースポイ
ラ−バンパー、サイドプロテクター、シート、リアシェ
ルフ等の自動車部品、および0AII器、楽器等のハウ
ジングあるいは薬品ビンなどに使用が期待される。
〔課題を解決するための手段〕
すなわち本発明は、次の構成成分からなる組成物を提供
することにより、上記の目的を達成するものである。
30℃のクロロホルム中で測定した固有粘度〔η〕が、
0,35〜0.75dl/gの範囲からなるポリフェニ
レンエーテルと、相対粘度(η「)(JIS K881
0.98%硫酸中で測定)が、2.5以上であるポリア
ミドと、耐衝撃性改良剤と、相溶化剤と、溶融張力改良
前とを配合してなる、メルトフローレート(MFR)が
0.01〜5 dl?/分、溶融張力(MT)が4g以
上である樹脂組成物。
本発明の組成物は、上記の構成成分を有し、所定の基本
物性(M F RおよびMT>を示しておれば所期の目
的を達成することができるが、各成分は、次の範囲にあ
るのがより好ましい。すなわち、本発明の成分は、(A
>ポリフェニレンエーテルが10〜60重量部、(B)
ポリアミドが90〜40重量部を基本成分とし、この(
A )+ (B )合計100重量部に対して(C)耐
衝撃性改良剤が0.1〜30重景部重量A )+ (B
 )+ (C)の合計に対して<D)相溶化剤が0.0
1〜30重量%、(E)溶融張力改良剤が0.01〜3
0重量%である。
この範囲を越えるとメルトフローレートが0.01〜5
 dg/分の範囲に入らず、成形性に劣るので好ましく
ない。
〔構成成分〕
(A>ポリフェニレンエーテル 本発明で使用されるポリフェニレンエーテルとは、一般
式: で表される繰り返しm造単位を有し、式中1つの単位の
エーテル酸素原子は次の隣接単位のベンゼン核に結合し
ており、Qはそれぞれ独立に水素、ハロゲン、三級α−
炭素原子を含有しない炭化水素基、ハロゲン原子とフェ
ニル核との間に少なくとも2個の炭素原子を有するハロ
炭化水素基、炭化水素オキシ基およびハロゲン原子とフ
ェニル核との間に少なくとも2個の炭素原子を有するへ
ロ炭化水素オキシ基からなる群より選択した一価置換基
を示し、それぞれのQは互いに同じであっても異なって
いてもよい。
また、2,6−シメチルフエノールと2.3.8− )
リメチルフェノールとの共重合体、2.6−シメチルフ
エノールと2.3,5.6−チトラメチルフエノールと
の共重合体、2,6−ジニチルフエノールと2.3,6
1−リメチルフェノールとの共重合体などの共重合体を
挙げることもできる。
さらに、本発明で使用されるポリフェニレンエーテルに
スチレン糸上ツマ−(例えば、スチレン、p−メチルス
チレン、α−メチルスチレンなど)をグラフトしたもの
等、変性されたポリフェニレンエーテルをも包含する。
上記に相当するポリフェニレンエーテルの製造方法は、
公知であり、例えば米国特許第3306874号、第3
306875号、第3257357号および第3257
358号の各明細書および日本特許特公昭52−178
80および特開昭50−51197号の明細書に記載さ
れている。
本発明に使用されるポリフェニレンエーテルは、30℃
のクロロホルム中で測定した固有粘度〔η〕が0.35
〜0.75 di/IIの範囲のものが好ましい。固有
粘度が0.35d//9未満の場合は組成物の衝撃強度
が乏しく好ましくない、また、固有粘度が0.75 d
l/gを越えるものは、ゲル分が多く、成形品の外観が
悪化するので好ましくない。
このポリフェニレンエーテルの配合割合は、とくに限定
されるものではないが、本発明の組成物の基本材料であ
るところから、主要量が配合されることは必要である。
好ましくは、(A)ポリフェニレンエーテル10〜60
重量部に対し、(B)ポリアミド90〜40重量部であ
る。
(B)ポリアミド 本発明に使用されるポリアミドとは、ヘキサメチレンジ
アミン、デカメチレンジアミン、ドデカメチレンジアミ
ン、2,2.4−または、2,4.4− )リメチルへ
キサメチレンジアミン、1.3−または、l。
4−ビス(アミノメチル)シクロヘキサン、ビス(pア
ミノシクロヘキシルメタン)、曽−またはp−キシリレ
ンジアミン等の脂肪族、脂環族、芳香族等のジアミンと
アジピン酸、スペリン酸、セバシン酸、シクロヘキサン
ジカルボン酸、テレフタル酸、イソフタル酸等の脂肪族
、脂環族、芳香族等のジカルボン酸との重縮合によって
得られるポリアミド、ε−アミノカプロン酸、11−ア
ミノウンデカン酸等のアミノカルボン酸等の縮合によっ
て得られるポリアミド、ε−シカ10ラクタムω−ラウ
ロラクタム等のラクタムから得られるポリアミドあるい
は、これらの成分からなる共重合ポリアミド、これらの
ポリアミドの混合物等が例示される。具体的には、ナイ
ロン6、ナイロン66、ナイロン610、ナイロン9、
ナイロン11、ナイロン12、ナイロン6/66 、ナ
イロン667610、ナイロン6/11等が挙げられる
。これらの中では、融点が比較的高く剛性等が優れ、か
つ比較的経済的なナイロン6、ナイロン66が使用され
る。また、分子量は、通常、相対粘度(77r) (J
ISKe810.98%硫酸中で測定)が、2.5以上
のポリアミドが用いられる。2.5以下であるとメルト
フローレート(MFR)が5 (di/分)以上になり
成形性が低下するので好ましくない、相対粘度が4.0
以上のものは溶融パリソンのドローダウンが小さく、パ
リソン長さが1mを越えるような中・大型製品も安定し
て成形可能であり好ましい。
本発明の組成物におけるポリアミドの配合量もとくに限
定されるものではないが、ポリフェニレンエーテルと相
俟ってポリマーアロイを構成する基本材料であるので、
それなりの量は必要である。
好ましい量は前記のように、ポリフェニレンエーテル1
0〜60重量部に対しポリアミド90〜110重量部で
ある。
(C)耐衝撃性改良剤 本発明に使用される耐衝撃性改良剤は、天然または合成
のゴム状物質を用いることができる6本発明に使用する
ためのゴムの例としては、天然ゴムおよび合成ゴム例え
ばポリブタジェン、ポリイソプレン、またはこのような
ジエン類とビニル単量体例えばスチレンのようなビニル
芳香族単量体との共重合体がある。
ゴムまたはゴム状重合体として好適なのものの例には、
天然ゴム、SBR型ゴム、ブタジェンとアクリロニトリ
ルを含有する合成GR−N型ゴム、およびブタジェン、
ブタジェン−スチレンまたはイソプレンから作られた合
成ゴム、ポリクロロブタジェン例えばネオプレン;ポリ
イソブチレンおよびイソブチレンとブタジェンまたはイ
ソブレンとの共重合体;ポリイソプレン;エチレンとプ
ロピレンの共重合体およびこれらとブタジェンの共重合
体;サイオコールゴム;アクリルゴム;ポリウレタンゴ
ム;ジエン例えばブタジェンおよびイソプレンと各種の
単量体例えばアルキル不飽和エステル(例えばメチルメ
タクリレート)、不飽和ケ1〜ン例えばメチルイソプロ
ペニルケI〜ン、ビニル復素環例えばビニルピリジンと
の共重合体;ポリエーテルゴム:エビクロロヒドリンゴ
ム等がある。
好ましいゴムはポリブタジェンおよびブタジェンとスチ
レンのゴム状共重合体である。
とくに好ましくは、スチレン含量が10重量%以上のス
チレン−ブチレン−スチレントリブロック共重合体ある
いは、その水素化物。または、αβ不飽和カルボン酸で
変性されたエチレン−プロピレンゴム、エチレン−ブテ
ンゴムの少なくとも1種もしくは2種以上の組み合わせ
が用いられる。
スチレン−ブチレン−スチレントリブロック共重合体の
スチレン含量は、10重量%以上でありそれ以下である
と、ポリフェニレンエーテルとの相溶性が低下するので
好ましくない。
耐衝撃性改良剤(C)の配合量は、とくに限定するらの
ではないが、31i常、(A>ポリフェニレンエーテル
および(B)ポリアミドの合計量100重量部に対し、
0.1〜30重量部、好ましくは0.5〜20重量部で
ある。この量があまり過大になると、溶融張力が低下し
たりして好ましくない。
(D)相溶化剤 相溶化剤は、ポリフェニレンエーテルとポリアミドとを
相溶化し得るものであればよく、日本特許特公昭60−
11966あるいは特開昭56−49753に記載され
ているものが好ましい。
具体的には(a)炭素−炭素二重結合または炭素炭素三
重結合および(b)カルボン酸基、酸無水物基、酸アミ
ド基、イミド基、カルボン酸エステル基、アミノ基また
は水酸基を同時に有する特定の構造を有する化合物が好
ましく、その具体例としては、無水マレイン酸、マレイ
ン酸、フマー脂酸、マレイミド、マレイン酸ヒドラジド
、無水マレイン酸とジアミンとの反応物例えば (但し、Rは脂肪族、芳香族基を示す)などで示される
構造を有するもの、無水メチルナジック酸、無水ジクロ
ロマレイン酸、マレイン酸アミド、大豆油、キリ油、ヒ
マシ油、アマニ油、麻実油、綿実油、ゴマ油、菜種油、
落花性油、椿油、オリーブ油、ヤシ油、イワシ油などの
天然油脂類、エポキシ化大豆油などのエポキシ化天然油
脂類、アクリル酸、ブテン酸、クロトン酸、ビニル酢酸
、メタクリル酸、ペンテン酸、アンゲリカ酸、チブリン
酸、2−ペンテン酸、3−ペンテン酸、α−エチルアク
リル酸、β−メチルクロトン酸、4−ペンテン酸、2−
ヘキセン酸、2−メチル−2=ペンテン酸、3−メチル
−2−ペンテン酸、α−エチルクロトン酸、2・2−ジ
メチル−3−ブテン酸、2−ヘプテン酸、2−オクテン
酸、4−デセン酸、9ウンデセン酸、10−ウンデセン
酸、4−ドデセン酸、5−ドデセン酸、4−テトラデセ
ン酸、9−テトラデセン酸、9−へキサデセン酸、2−
オクタデセン酸、9−オクタデセン酸、アイコセン酸、
トコセン酸、エルカ酸、テトラコセン酸、マイコリペン
酸、2・4−ペンタジェン酸、2・4−へキサジエン酸
、ジアリル酢酸、ゲラニウム酸、2・4−デカジエン酸
、2・4−ドデカジエン酸、9・12−7\キサデカジ
エン酸、9・12−オクタデカジエン酸、ヘキサデカト
リエン酸、リノール酸、リルン酸、オクタデカトリエン
酸、アイコサジエン酸、アイコサトリエン酸、アイコサ
テトラエン酸、リシノール酸、エレオステアリン酸、オ
レイン酸、アイコサペンタエン酸、エルシン酸、ドコサ
ジエン酸、ドコサトリエン酸、ドコサテトラエン酸、ド
コサペンタエン酸、テトラコセン酸、ヘキサコセン酸、
ヘキサコシエン酸、オフタコセン酸、トラアコンテン酸
などの不飽和カルボン酸、あるいはこれら不飽和カルボ
ン酸のエステル、酸アミド、無水物、あるいはアリルア
ルコール、クロチルアルコール、メチルビニルカルビノ
ール、アリルカルビノール、メチル10ベニルカルビノ
ール、4−ペンテン−1オール、10−ウンデセン−1
−オール、プロパルギルアルコール51・4−ペンタジ
ェン−3−オール、1・4−へキサジエン−3〜オール
、3・5−へキサジエン−2−オール、2・4−へキサ
ジエン−1−オール、−最大CnH2n−so H、C
nH2n−to H5CnH2n−go H(ただし、
nは正の整数)で示されるアルコール、3−ブテンート
2−ジオール、2・5ジメチル−3−ヘキセン−2・5
−ジオール、1・5−へキサジエン−3・4〜ジオール
、2・6−オクタジニンー4・5−ジオールなどの不飽
和アルコール、あるいはこのような不飽和アルコールの
OH基が、N82基に置き換わった不飽和アミン、ある
いはブタジェン、イソプレンなどの低重合(例えば平均
分子量が500から10000ぐらいのもの)あるいは
高分子量体く例えば平均分子量が1oooo以上のもの
)に無水マレイン酸、フェノール類を付加したもの、あ
るいはアミン基、カルボン酸基、水酸基などを導入した
ものなどが挙げられる。
本発明に用いられる相溶化剤は、1種もしくは、2種類
以上を組み合わせて使用してもよい6相溶化剤(D)の
配合量はiとくに限定するものではないが1通常、(A
)ポリフェニレンエーテル、(B)ポリアミドおよび(
C)耐衝撃性改良剤の合計ff1100重量部に対し、
0.01〜30重量部、好ましくは0.05〜10重量
部である。この量があまり過大になると、耐熱性が低下
し好ましくない。
<E)溶融張力改良剤 本発明に使用される溶融張力改良剤は、これを添加する
ことにより、組成物の溶融張力が上昇するものをいう、
−最には、オキシラン酸素を有する有機化合物が用いら
れる。
具体的には、0.07重量%以上のオキシラン酸素を有
するエポキシ化液状ポリブタジェンまたは、エチレンと
グリシジル基が、1重量%以上有する少なくともグリシ
ジルメタクリレートの二元共重合体もしくは、エチレン
と共重合し得る第3成分モノマーとの三元共重合体であ
る8エポキシ化液状ポリブタジエンは、液状ポリブタジ
ェンのエチレン結合に酸素一原子を付加させることによ
ってエポキシ化したものであり、オキシラン酸素量が0
.07重量%以上で分子量は500〜10000の範囲
のものである。
オキシラン酸素とは、エチレン結合に付加した酸素を示
し、オキシラン酸素量とは、エポキシ化液状ポリブタジ
ェンの二重結合のミクロ楕遣、すなわち、ビニル基、ト
ランス−1,4構造の比率は、いかなるものも本発明に
含まれる0本発明に用いられるエポキシ化液状ポリブタ
ジェンは、その製造法によってとくに制限されることは
ない。
本発明で使用されるエポキシ化液状ポリブタジェンのオ
キシラン酸素量は、0.07重量%以上である。これを
下回ると、溶融張力改良効果が乏しいので好ましくない
エチレンと少なくともグリシジルメタクリレートの二元
共重合体もしくは、これとエチレンと共重合し得る第3
成分七ツマーとの三元共重合体を用いることができる。
特にグリシジル基量が1重量%以上のものが好ましい。
本発明で使用される溶融張力改良剤は、1種類もしくは
2種類以上を組み合わせて使用してもよい。
溶融張力改良剤(E)の配合量は、とくに限定するもの
ではないが、通常、(A)ポリフェニレンエーテル、(
B)ポリアミドおよび(C’)耐衝撃性改良剤の合計、
tioo重量部に対し、0.01〜30重量部、好まし
くは0゜05〜10重量部である。
この量があまり過大になると、製品外観が悪くなり好ま
しくない。
本発明の組成物は、目的に応じてさらに酸化防止剤、紫
外線吸収剤、可塑剤、滑剤、難燃剤、帯電防止剤、着色
剤、多官能架橋剤、酸化チタン、タルク等の各種フィラ
ーなどを配合することができる。
〔評価方法〕
(1)メルトフローレート(VFR) JIS K7210に準拠。
ただし、測定温度は280℃、荷重は5に、で測定した
(2)溶融張力(MT> 東洋精機製作断裂、メルトテンションテスターを使用し
た。約6gのサンプルを270℃で5分間余熱し、押出
速度1oam1分、引取速度1.3I/分で測定した。
ノズルは、メルトフローレート用ノズルを使用した。
(3)パリソンドローダウン特性 石用島1麿重工製、小型ブロー成形機IPB−10^を
用いて設定温度250℃、射出圧力50 kg/cx2
において60cmのパリソンを押出して静止しパリソン
の長さの変化からドローダウン特性を評価した。
(4)耐衝撃性試験 石用島111壱重工製、小型ブロー成形機IPB−10
八を用いて設定温度250℃、射出圧力50 kg7c
m2において400ccの小型びんを成形して満水にし
、高さ21から落下させた。
〔実施例〕
以下実施例により、さらに本発明を説明する。
火[ 30℃のクロロホルム中で測定した固有粘度〔η〕が、
0.5dl/gのポリ2,6−シメチルフエノール、お
よび98%硫酸中で測定した相対粘度(ηr)がそれぞ
れ6.8のナイロン6と4.0のナイロン66、および
スチレン含量が15重量%のスチレン−ブチレン−スチ
レントリブロック共重合体、および無水マレイン酸、お
よびオキシラン酸素量が7.5重量%で分子量が約10
00であるエポキシ化液状ポリブタジェン(アデカアー
ガス社製、8F−1000>を、表1に示した割合で均
一に混合し、二軸押出機を用いて設定温度280℃で溶
融混線を行い、ベレット状の試料を得たにれを乾燥後、
表1中にしめす物性試験、成形試験および製品試験の各
項目について評価した。その結果を表1に示す。
1および2 実施例1で使用したポリフェニレンエーテルの代わりに
、30℃のクロロホルム中で測定した固有粘度が、それ
ぞれ0.3および 0.9dl/liのポリ2.6−シ
メチルフエノールを用いた他は、同様にして得られた組
成物について試験を行った。結果を表1に示す。
幻[ 実施例1で使用したポリアミドの代わりに、98%硫酸
中で測定した相対粘度が、それぞれ4゜0のナイロン6
と4,0のナイロン66を使用した他は、同様にして得
られた組成物について試験を行った。結果を表1に示す
對[3一 実施例1で使用したポリアミドの代わりに、98%VI
L酸中で測定した相対粘度6.8のナイロン6を使用す
る他は、同様にして得られた組成物について試験を行っ
た。結果を表1に示す。
肋暫且−1 実施例1で使用したポリアミドの代わりに、98%硫酸
中で測定した相対粘度が、それぞれ2.3のナイロン6
および2.5のナイロン66をて試験を行った6結果を
表1に示す。
収暫M−1 実施例1で使用したポリアミドの代わりに、98%硫酸
中で測定した相対粘度2.3のナイロン6を使用する他
は、同様にして得られた組成物について試験を行った。
結果を表1に示す。
比」交1−旦 実施例1で使用したスチレン−ブチレン−スチレントリ
ブロック共重合体を使用しない他は、同様にして得られ
た組成物について試験を行った。
結果を表1に示す。
L暫■−瓜 実施例1で使用した無水マレイン酸を使用しない他は、
同様にして得られた組成物について試験を行った。結果
を表1に示す。
L秋且−1 実施例1で使用したエポキシ化液状ポリブタジェンを使
用しない他は、同様にして得られた組成物について試験
を行った。結果を表1に示す。
実施例1で使用したエポキシ化液状ポリブタジェンの代
わりに、エチレン−グリシジルメタクリレート共重合体
(グリシジルメタクリレート10重量%)を使用し、ま
たスチレン−ブチレン−スチレントリブロック共重合体
を3.5重量部使用した他は、同様に得られた組成物に
ついて試験を行った。結果を表1に示す。
8および9 実施例4で使用したポリフェニレンエーテルとポリアミ
ドの組成比を表に示した割合で混合した他は、同様に得
られた組成物について試験を行った。結果を表1に示す
【艷且−ユ辺 実施例4で使用したエチレン−グリシジルメタクリレー
ト共重合体を過剰に使用した他は、同様にして得られた
組成物について試験を行った。結果を表1に示す。
比」対W 実施例4で使用した無水マレイン酸を過剰に使用した他
は、同様にして得られた組成物について試験を行った。
結果を表1に示す。
雌艷透−ユユ 実施例4で使用したスチレン−ブチレン−スチレントリ
ブロック共重合体を過剰に使用した他は、同様にして得
られた組成物について試験を行った。
結果を表1に示す。
/ / 〔発明の効果〕 本発明は上記のような構成からなる組成物であるので、
ポリフェニレンエーテルおよびポリアミドのポリマーア
ロイの好ましい性質である耐熱性、耐衝撃性、耐薬品性
等を維持しながら、従来の課超であった成形加工性、と
くに押出し成形、中空成形における成形性を向上させる
ことができる。

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)30℃のクロロホルム中で測定した固有粘度〔η
    〕が、0.35〜0.75dl/gの範囲からなるポリ
    フェニレンエーテルと、相対粘度(ηr)(JISK6
    810、98%硫酸中で測定)が、2.5以上であるポ
    リアミドと、耐衝撃性改良剤と、相溶化剤と、溶融張力
    改良剤とを配合してなる、メルトフローレート(MFR
    )が0.01〜5dg/分、溶融張力(MT)が4g以
    上である樹脂組成物。
  2. (2)耐衝撃性改良剤が、スチレン含量が10重量%以
    上のスチレン−ブチレン−スチレントリブロック共重合
    体またはその水素化物、およびα、β不飽和カルボン酸
    で変性されたエチレン−プロピレンゴムまたはエチレン
    −ブテンゴムの少なくとも1種もしくは2種以上の組み
    合わせからなる、請求項第1項記載の組成物。
  3. (3)溶融張力改良剤が、0.07重量%以上のオキシ
    ラン酸素を有するエポキシ化液状ポリブタジエンである
    、請求項第1項記載の組成物。
  4. (4)溶融張力改良剤が、エチレンとグリシジル基を1
    重量%以上有するグリシジルメタクリレートの二元共重
    合体、もしくはこれらとエチレンと共重合し得る第3成
    分モノマーとの三元共重合体である、請求項第1項記載
    の組成物。
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