KR100752500B1 - 포장성 및 구김 회복성이 우수한 의류용 원단 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 적은 외력에 의해서도 접힘과 구김의 펴짐이 용이하여, 접힌 상태로 보관시 적은 부피를 차지하면서도 쉽게 구김을 펴서 사용 가능한 의류용 원단으로서, 본 발명의 포장성 및 구김 회복성이 우수한 의류용 원단은 유리전이온도가 50℃ 이하인 고분자로 된 모노사를 포함하고, 상기 원단의 포장성(Pa)이 5 ~ 50%이고, 상기 원단의 구김 회복성(Cr)이 5 ~ 50%이다. 본 발명에 따른 원단으로 제조한 의류는 여행 가방 등에 보관시 적은 부피를 차지하여 포장이 용이할 뿐만 아니라, 포장에 의해 가해진 구김은 손과 같은 적은 외력에 의해서도 쉽게 구김을 펴서 사용할 수 있으며, 금속섬유 사용에 따른 문제점도 동시에 해결할 수 있다.
포장성, 구김 회복성, 의류용, 유리전이온도

Description

포장성 및 구김 회복성이 우수한 의류용 원단{FABRIC FOR CLOTHES WHICH HAVE EASY PACKING PROPERTY AND SMOOTH OUT WRINKLES EASILY}
본 발명은 적은 외력에 의해서도 접힘과 구김의 펴짐이 용이하여, 접힌 상태로 보관시 적은 부피를 차지하면서도 쉽게 구김을 펴서 사용 가능한 의류용 원단에 관한 것이다.
통상적으로 소비자들은 깨끗하고 단정한 이미지를 연출할 수 있는 의류를 선호한다. 이러한 의류를 제조하기 위해서는 구김이 잘 가지 않으며, 발생한 구김이나 주름도 빠른 시간내에 복원되어 뛰어난 형태 안정성을 나타내는 원단을 이용해야 한다.
전술한 목적을 달성하기 위하여, 한국특허공고 제10-0450237호에는 주름이나 구김이 잘 발생하지 않는 원단을 제조하는 방법이 개시되어 있고, 일본국 특개소 61-252353호에는 형상기억성을 갖는 수지 섬유와 형상기억특성을 가진 수지접착제를 사용하여 일정 온도 이상에서 원래의 형태로 복원되는 형상 기억수지제 부직포가 개시되어 있다. 또한, 한국특허공고 제92-007066호에는 형상기억성을 가진 섬유제 시이트 및 형상기억성 부여방법 등이 개시되어 있다. 그러나, 이들 기술들은 모 두 섬유제품에 별도의 가공제 처리를 하여 원하는 기능을 부여하는 방법으로서, 섬유제품 제조와는 별도로 가공제 도포 등의 공정을 추가해야 하는 번거로움이 있으며, 섬유제품의 내구성 또한 저하하는 단점이 있다.
한편, 금속을 섬유형태로 가늘게 제조한 후, 편물이나 직물의 위사로 일부 사용하거나 금속섬유와 일반 섬유를 합사한 커버링사를 이용하여 제조한 원단이 최근 이용되고 있다. 금속은 힘을 받는 경우 굽혀지는 성질이 있으므로, 금속섬유를 포함하는 직물은 외력에 의해 일정한 형태로 변형되어 그 형태가 유지되는 특성을 갖는다. 또한, 이러한 원단에 힘을 가하여 펼치면 원상태로 펴지게 된다. 이러한 이른바 포장성 및 구김 회복성이 우수한 원단은 접으면 매우 적은 부피를 차지하므로 여행 가방 등에 보관이 용이할 뿐만 아니라, 포장에 의해 가해진 구김은 손과 같은 적은 외력에 의해서도 쉽게 구김이 펴지므로 아웃도어 의류용으로 특히 유용하게 사용될 수 있다. 그러나, 금속섬유는 생산이 어려우므로 원단 가격이 비싸지게 되고, 금속섬유 사용으로 인해 원단이 무거워지며, 구겨짐이 많은 용도의 특성상 메탈섬유가 포장 또는 세탁에 의해 부서지거나 녹이 발생하는 등의 단점이 있다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 상기한 금속섬유 사용에 따른 문제점을 해결하면서도 포장성과 구김 회복성이 우수한 의류용 원단을 제공하는데 있다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위하여 본 발명은 적은 외력에 의해서도 접힘과 구김의 펴짐이 용이하여, 접힌 상태로 보관시 적은 부피를 차지하면서도 쉽게 구김을 펴서 사용 가능한 의류용 원단으로서, 상기 원단은 유리전이온도가 50℃ 이하인 고분자로 된 모노사를 포함하고, 상기 원단의 포장성(Pa)이 5 ~ 50%이고, 상기 원단의 구김 회복성(Cr)이 5 ~ 50%인 포장성 및 구김 회복성이 우수한 의류용 원단을 제공한다.
여기서, 포장성(Pa)은 Af/Ai × 100(Ai는 20cm × 20cm 크기의 완전히 펴진 시료 원단의 평면적이고, Af는 상기 시료 원단을 내부 지름 5cm, 높이 10cm의 밑면이 밀폐된 원통에 구겨 넣은 후, 인장시험기의 상부죠에 지름 4.9cm의 원판형 압축기를 사용하여 30kgf의 힘으로 압축하여 10초간 유지한 다음 압축 외력을 제거한 후 원통에서 시료를 꺼내어 1분이 경과된 후 시료가 차지하는 평면적)으로 계산되며, 구김 회복성(Cr)은 NCf/NCi × 100(NCi는 20cm × 20cm 크기의 완전히 펴진 시료 원단을 내부 지름 5cm, 높이 10cm의 밑면이 밀폐된 원통에 구겨 넣은 후, 인장시험기의 상부죠에 지름 4.9cm의 원판형 압축기를 사용하여 30kgf의 힘으로 압축하여 10초간 유지한 다음 압축 외력을 제거한 후 원통에서 시료를 꺼내어 1분이 경과된 후 형성된 주름의 수이고, NCf는 상기 주름이 형성된 시료 원단을 20kgf의 힘으로 가로 방향 10회 및 세로 방향 10회 문질러서 주름을 편 후 잔존하는 주름의 수)으로 계산된다.
본 발명의 포장성 및 구김 회복성이 우수한 의류용 원단에 있어서, 모노사의 원료인 유리전이온도가 50℃ 이하인 고분자는 폴리에틸렌(PE), 폴리트리메틸렌 테레프탈레이트(PTT), 폴리프로필렌(PP), 폴리부틸렌 테레프탈레이트(PBT), 폴리에스테르계 엘라스토머(PEE) 등을 들 수 있으며, 모노사의 섬도는 20 내지 200 데니어로 제조하는 것이 바람직하다.
이하, 본 발명에 대한 이해를 돕기 위해 구체적인 실시예를 들어 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서, 본 명세서에 기재된 실시예에 기재된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
본 발명에 따른 의류용 원단은 유리전이온도가 50℃ 이하인 고분자로 된 모노사를 포함한다. 폴리에틸렌(PE), 폴리트리메틸렌 테레프탈레이트(PTT), 폴리프로필렌(PP), 폴리부틸렌 테레프탈레이트(PBT), 폴리에스테르계 엘라스토머(PEE) 등과 같은 고분자는 유리전이온도가 50℃ 이하이다. 이러한 고분자를 용융 압출하여 필요에 따라 적절한 연신 및 열처리를 거친 모노사는 영율(Young's Modulus)이 낮으므로 굽힘에 대한 강성이 낮다. 따라서, 이 모노사를 이용하여 제조한 원단으로 된 의류는 접힘에 대한 저항이 낮아 쉽게 접히며, 여행 가방 등에 접어 포장시 적은 부피를 차지하게 된다. 또한, 면형이 용이한 고분자의 유리전이온도가 상온과 비슷하거나 그 이하이므로, 별도의 고온 다림질이 없이도 접혀진 구김을 손 등으로 쉽게 펼 수 있다.
본 발명의 의류용 원단에 있어서, 사용되는 섬유의 형태는 한 가닥의 섬유로 구성되어 있는 모노사의 형태이며, 이는 통상적으로 원단에 사용되는 멀티필라멘트와는 다르다. 유리전이온도가 낮은 고분자를 멀티필라멘트로 제조하여 원단에 적용하는 경우 단사 섬도가 낮아 시간에 따라 물성이 변하는 경시현상이 발생하는 문제점이 있다. 이러한 낮은 유리전이온도를 갖는 고분자로 된 모노사는 원단 전체 중량을 기준으로 5 내지 100 중량% 함유될 수 있다. 직물의 경우 경사, 위사 또는 경사와 위사로서 본 발명의 모노사를 일부 또는 전부 투입하여 제조할 수 있고, 편물의 경우 본 발명의 모노사를 표면사, 이면사 또는 표면사와 이면사의 일부 또는 전부로 사용할 수 있다. 부직포의 경우 본 발명의 모노사로 된 단섬유를 이용하여 습식 또는 건식 등의 부직포 제조 공정을 거쳐 제조할 수 있으며, 스펀본드 방식에 의해 제조할 수도 있다.
본 발명의 의류용 원단에 있어서, 사용되는 모노사의 섬도는 20~200 데니어의 범위가 적정한데, 모노사가 20 데니어 미만에서는 본 발명의 모노사 외에 다른 섬유 구성체(예; PET, 면, Wool)를 사용시 원단 전체의 포장성이나 구김 회복성이 다른 섬유 구성체에 의해 좌우될 가능성이 크고, 그 섬도가 200데니어를 초과할 경우에는 모노사의 굵기가 굵게 되어 굽힘 강성이 커지게 되므로, 다른 섬유 구성체를 사용시의 특성 발현이 어려워질 수 있다.
또한, 본 발명의 의류용 원단은 포장성(Pa)이 5 ~ 50%이고, 상기 원단의 구김 회복성(Cr)이 5 ~ 50%이다. 여기서, 포장성(Pa)은 Af/Ai × 100(Ai는 20cm × 20cm 크기의 완전히 펴진 시료 원단의 평면적이고, Af는 상기 시료 원단을 내부 지름 5cm, 높이 10cm의 밑면이 밀폐된 원통에 구겨 넣은 후, 통상의 인장시험기의 상부죠에 지름 4.9cm의 원판형 압축기를 사용하여 30kgf의 힘으로 압축하여 10초간 유지한 다음 압축 외력을 제거한 후 원통에서 시료를 꺼내어 1분이 경과된 후 시료가 차지하는 평면적으로 계산되며, 구김 회복성(Cr)은 NCf/NCi × 100(NCi는 20cm × 20cm 크기의 완전히 펴진 시료 원단을 내부 지름 5cm, 높이 10cm의 밑면이 밀폐된 원통에 구겨 넣은 후, 인장시험기의 상부죠에 지름 4.9cm의 원판형 압축기를 사용하여 30kgf의 힘으로 압축하여 10초간 유지한 다음 압축 외력을 제거한 후 원통에서 시료를 꺼내어 1분이 경과된 후 형성된 주름의 수이고, NCf는 상기 주름이 형성된 시료 원단을 20kgf의 힘으로 가로 방향 10회 및 세로 방향 10회 문질러서 주름을 편 후 잔존하는 주름의 수)으로 계산된다. 이러한 포장성(Pa) 및 구김 회복성(Cr)의 범위 내에서 본 발명이 달성하고자 하는 원단의 특성을 발현하게 되므로, 본 발명의 의료용 원단은 전술한 낮은 유리온도를 갖는 고분자로 된 모노사를 이용하되, 그 섬도와 원단내 모노사의 함량은 원단이 전술한 포장성(Pa) 및 구김 회복성(Cr)의 범위를 갖도록 조절해야 한다.
이하, 본 발명을 구체적으로 설명하기 위해 실시예를 들어 상세하게 설명하 기로 한다. 그러나, 본 발명에 따른 실시예들은 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상술하는 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어져서는 안된다. 본 발명의 실시예들은 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되어지는 것이다.
[실시예 1]
유리전이온도 -90℃인 폴리에틸렌(PE)을 압출기의 온도 230℃에서 용융하여 방사용 블록으로 공급한 다음, 방사팩의 분배판에서 균일하게 혼합한 후, 방사온도 220℃에서 모노 100데니어로 방사하여 원사를 제조하였다. 상기 원사를 위사로 사용하여 직물을 제조하였다. 직물의 경사는 폴리에틸렌테레프탈레이트(Polyethylene terephthalate; PET) 가연사 75 데니어를 경사밀도 180본/inch로 하였다. 제직 후 염색 가공을 거친 후 포장성, 구김 회복성, 주름외관을 측정하였으며 그 결과는 표 1에 나타내었다.
[실시예 2]
위사에 실시예 1에서 제조한 PE 섬유와 PET 75데니어를 교호로 배열한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 조건 및 공정으로 직물을 제조하였고 그 결과는 표 1에 나타내었다.
[실시예 3]
위사에 실시예 1에서 제조한 PE 섬유를 사용하고 경사에 PET 가연사 50데니어를 경사밀도 200본/inch을 배열한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 조건 및 공정으로 직물을 제조하였고 그 결과는 표 1에 나타내었다.
[실시예 4]
유리전이온도 -33℃인 폴리에테르 에스테르(Polyether ester; PEE)를 압출기의 온도 250℃에서 용융하여 방사용 블록으로 공급한 뒤 방사팩의 분배판에서 균일하게 혼합한 후, 방사온도 245℃에서 모노 100데니어로 방사하여 원사를 제조하였다. 상기 원사를 위사로 사용하여 직물을 제조하였다. 직물의 경사는 PET 가연사 75 데니어를 경사밀도 180본/inch로 하였다. 제직 후 염색 가공을 거친 후 포장성, 구김 회복성, 주름외관을 측정하였으며 그 결과는 표 1에 나타내었다.
[실시예 5]
유리전이온도 -18℃인 폴리프로필렌(PP)을 압출기의 온도 255℃에서 용융하여 방사용 블록으로 공급한 뒤 방사팩의 분배판에서 균일하게 혼합한 후, 방사온도 245℃에서 모노 100데니어로 방사하여 원사를 제조하였다. 상기 원사를 위사로 사용하여 직물을 제조하였다. 직물의 경사는 PET 가연사 75 데니어를 경사밀도 150본/inch로 하였다. 제직 후 염색 가공을 거친 후 포장성, 구김 회복성, 주름외관을 측정하였으며 그 결과는 표 1에 나타내었다.
[실시예 6]
유리전이온도 45℃인 폴리트리메틸렌 테레프탈레이트(PTT)를 압출기의 온도 265℃에서 용융하여 방사용 블록으로 공급한 뒤 방사팩의 분배판에서 균일하게 혼합한 후, 방사온도 260℃에서 모노 100데니어로 방사하여 원사를 제조하였다. 상기 원사를 위사로 사용하여 직물을 제조하였다. 직물의 경사는 PET 가연사 75 데니어를 경사밀도 150본/inch로 하였다. 제직 후 염색 가공을 거친 후 포장성, 구김 회 복성, 주름외관을 측정하였으며 그 결과는 표 1에 나타내었다.
[실시예 7]
유리전이온도 50℃인 폴리부틸렌 테레프탈레이트(PBT)를 압출기의 온도 265℃에서 용융하여 방사용 블록으로 공급한 뒤 방사팩의 분배판에서 균일하게 혼합한 후, 방사온도 265℃에서 모노 100데니어로 방사하여 원사를 제조하였다. 상기 원사를 위사로 사용하여 직물을 제조하였다. 직물의 경사는 PET 가연사 75 데니어를 경사밀도 150본/inch로 하였다. 제직 후 염색 가공을 거친 후 포장성, 구김 회복성, 주름외관을 측정하였으며 그 결과는 표 1에 나타내었다.
[실시예 8]
유리전이온도 -90℃인 폴리에틸렌(PE)을 압출기의 온도 230℃에서 용융하여 방사용 블록으로 공급한 뒤 방사팩의 분배판에서 균일하게 혼합한 후, 방사온도 220℃에서 모노 70데니어로 방사하여 원사를 제조하였다. 상기 원사를 이면사로 사용하고 폴리에틸렌 테레프탈레이트(Polyethylene terephthalate; PET) 가연사 75 데니어를 이면사로 사용하여 28게이지로 편물을 제조 하였다. 제편 후 염색 가공을 거친 후 포장성, 구김 회복성, 주름외관을 측정하였으며 그 결과는 표 1에 나타내었다.
[비교예 1]
유리전이온도 70℃인 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET)를 압출기의 온도 285℃에서 용융하여 방사용 블록으로 공급한 뒤 방사팩의 분배판에서 균일하게 혼합한 후, 방사온도 285℃에서 모노 100데니어로 방사하여 원사를 제조하였다. 상기 원사 를 위사로 사용하여 직물을 제조하였다. 직물의 경사는 폴리에틸렌 테레프탈레이트(Polyethylene terephthalate; PET) 가연사 75 데니어를 경사밀도 180본/inch로 하였다. 제직 후 염색 가공을 거친 후 포장성, 구김 회복성, 주름외관을 측정하였으며 그 결과는 표 1에 나타내었다.
본 발명에서 포장성, 구김 회복성 및 주름외관의 평가 방법은 아래와 같다.
* 주름외관 평가
5명의 전문가가 아래와 같은 기준에 따라 관능 평가하였다.
완전히 펴진 상태의 정사각형(20cm x 20cm) 원단 시편을 내부 지름 5cm, 높이 10cm의 밑면이 밀폐된 원통에 구겨 넣은 후, 통상의 인장시험기의 상부죠에 지름 4.9cm의 원판형 압축기를 사용하여 30kgf의 힘으로 압축하여 10초간 유지한 다음, 외력을 제거한 후 다시 이 원단을 20kgf의 힘으로 가로 방향 10회, 세로 방향 10회 문질러 구김을 편 다음, 주름 상태에 대해 매우 우수, 우수, 보통, 불량, 매우 불량의 5단계로 나누어 평가하였다. 구체적으로 4명 이상이 좋다고 판단시 매우 우수, 3명이 좋다고 판단시 우수, 2명이 좋다고 판단시 보통, 1명 이하가 좋다고 판단시 불량으로 평가하였다.
* 포장성(Pa) 평가
포장성(Pa)은 Af/Ai × 100(Ai는 20cm × 20cm 크기의 완전히 펴진 시료 원단의 평면적이고, Af는 상기 시료 원단을 내부 지름 5cm, 높이 10cm의 밑면이 밀폐된 원통에 구겨 넣은 후, 통상의 인장시험기의 상부죠에 지름 4.9cm의 원판형 압축기를 사용하여 30kgf의 힘으로 압축하여 10초간 유지한 다음 압축 외력을 제거한 후 원통에서 시료를 꺼내어 1분이 경과된 후 시료가 차지하는 평면적)으로 계산하였다.
* 구김 회복성(Cr)은 NCf/NCi × 100(NCi는 20cm × 20cm 크기의 완전히 펴진 시료 원단을 내부 지름 5cm, 높이 10cm의 밑면이 밀폐된 원통에 구겨 넣은 후, 통상의 인장시험기의 상부죠에 지름 4.9cm의 원판형 압축기를 사용하여 30kgf의 힘으로 압축하여 10초간 유지한 다음 압축 외력을 제거하여 펼친 후 형성된 주름의 수이고, NCf는 상기 주름이 형성된 시료 원단을 20kgf의 힘으로 가로 방향 10회 및 세로 방향 10회 문질러서 주름을 편 후 잔존하는 주름의 수)으로 계산하였다.
구분 함유섬유 종류 유리전이온도(℃) 데니어 함량(wt%) 포장성 (%) 구김 회복성 (%) 주름외관
실시예 1 PE -90 100 30 27 20 매우우수
실시예 2 PE -90 100 17 31 25 우수
실시예 3 PE -90 100 37 25 15 매우우수
실시예 4 PEE -33 100 30 29 27 우수
실시예 5 PP -18 100 38 33 37 우수
실시예 6 PTT 45 100 38 34 35 우수
실시예 7 PBT 50 100 38 34 45 보통
실시예 8 PE -90 100 30 27 5 매우우수
비교예 1 PET 70 100 30 55 60 불량
상기 표 1에서 보는 바와 같이 유리전이온도 50℃ 이하의 섬유고분자로 된 모노사를 이용하여 포장성과 구김 회복성이 우수한 섬유 제품을 제조할 수 있었다.
전술한 바와 같이, 본 발명에 따른 원단으로 제조한 의류는 여행 가방 등에 보관시 적은 부피를 차지하여 포장이 용이할 뿐만 아니라, 포장에 의해 가해진 구김은 손과 같은 적은 외력에 의해서도 쉽게 구김을 펴서 사용할 수 있다. 본 발명의 원단은 포장성과 구김 회복성을 부여하기 위하여 금속섬유를 사용하지 않으므로, 금속섬유 사용에 따른 가격, 중량감, 녹 발생 등의 문제점이 해결된다.

Claims (4)

  1. 적은 외력에 의해서도 접힘과 구김의 펴짐이 용이하여, 접힌 상태로 보관시 적은 부피를 차지하면서도 쉽게 구김을 펴서 사용 가능한 의류용 원단으로서,
    상기 원단은 유리전이온도가 50℃ 이하인 고분자로 된 모노사를 포함하고,
    상기 원단의 포장성(Pa)이 5 ~ 50%이고,
    상기 원단의 구김 회복성(Cr)이 5 ~ 50%인 포장성 및 구김 회복성이 우수한 의류용 원단;
    포장성(Pa) = Af/Ai × 100(Ai는 20cm × 20cm 크기의 완전히 펴진 시료 원단의 평면적이고, Af는 상기 시료 원단을 내부 지름 5cm, 높이 10cm의 밑면이 밀폐된 원통에 구겨 넣은 후, 인장시험기의 상부죠에 지름 4.9cm의 원판형 압축기를 사용하여 30kgf의 힘으로 압축하여 10초간 유지한 다음 압축 외력을 제거한 후 원통에서 시료를 꺼내어 1분이 경과된 후 시료가 차지하는 평면적),
    구김 회복성(Cr) = NCf/NCi × 100(NCi는 20cm × 20cm 크기의 완전히 펴진 시료 원단을 내부 지름 5cm, 높이 10cm의 밑면이 밀폐된 원통에 구겨 넣은 후, 인장시험기의 상부죠에 지름 4.9cm의 원판형 압축기를 사용하여 30kgf의 힘으로 압축하여 10초간 유지한 다음 압축 외력을 제거한 후 형성된 주름의 수이고, NCf는 상기 주름이 형성된 시료 원단을 20kgf의 힘으로 가로 방향 10회 및 세로 방향 10회 문질러서 주름을 편 후 잔존하는 주름의 수).
  2. 제1항에 있어서,
    상기 유리전이온도가 50℃ 이하인 고분자는 폴리에틸렌(PE), 폴리트리메틸렌 테레프탈레이트(PTT), 폴리프로필렌(PP), 폴리부틸렌 테레프탈레이트(PBT) 및 폴리에스테르계 엘라스토머(PEE)로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나인 것을 특징으로 하는 포장성 및 구김 회복성이 우수한 의류용 원단.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 모노사의 섬도는 20 내지 200 데니어인 것을 특징으로 하는 포장성 및 구김 회복성이 우수한 의류용 원단.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 모노사는 원단 총 중량을 기준으로 5 내지 100중량% 함유된 것을 특징으로 하는 포장성 및 구김 회복성이 우수한 의류용 원단.
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