KR100931360B1 - Knitting fabric with excellent dry and absorption for sweet and manufacturing method thereof - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 흡한 속건성 편직물에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 땀 흡수 및 건조기능이 우수할 뿐 아니라 자외선차단기능과 항균기능을 갖춘 흡한 속건성 편직물 및 그 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a sweat-absorbent quick-drying knit fabric, and more particularly, to a sweat-absorbing quick-drying knit fabric having excellent ultraviolet absorbing and antibacterial function as well as excellent sweat absorption and drying functions.
스포츠나 레저활동에 대한 일반인의 관심이 높아지고 이를 즐기는 인구가 증가함에 따라 신체활동 시 생기는 땀을 잘 흡수할 수 있고 신속히 건조될 수 있는 흡한 속건성 직물에 대한 개발이 요구되고 있다.As the public's interest in sports and leisure activities increases and the number of people who enjoy it increases, there is a demand for the development of fast-drying fabrics that can absorb the sweat caused by physical activity and dry quickly.
면사 또는 면과 폴리에스터의 혼방사를 피부면과 접하도록 제직한 직물들은 땀을 흡수하는 기능이 좋고 보온성도 양호하다. 하지만 이러한 직물들은 땀에 젖기 쉽고 땀을 발산하는 성질이 부족하기 때문에 땀이 많이 날 경우 체온을 저하시키거나 불쾌감을 유발할 수 있었다.Woven fabrics in which cotton yarns or blends of cotton and polyester are in contact with the skin surface have a good ability to absorb sweat and have good warmth. However, these fabrics are susceptible to sweating and lack of sweat-dissipating properties, which can lead to lower body temperature or discomfort when sweating a lot.
이러한 문제를 해소하고자 대한민국 등록특허공보 10-518746호에 개시된 바와 같은 흡수 속건 기능을 갖는 섬유시트가 제안되기도 하였다. 이 섬유는 폴리에스테르 또는 나일론 원형 단면 구조의 미가연사로 구성된 이면층과, 폴리에스테르 또는 나일론 원형 단면 구조의 가연사로 된 표면층을 구비한다. 신체로부터 발생하는 땀이 섬유의 이면층에서 표면층으로 빠르게 전이될 수 있도록 한 것이다.In order to solve this problem, a fiber sheet having an absorption quick-drying function as disclosed in Korean Patent Publication No. 10-518746 has been proposed. This fiber has a backing layer composed of untwisted yarn of polyester or nylon circular cross section structure, and a surface layer of false twisted yarn of polyester or nylon circular cross section structure. Sweat from the body can be quickly transferred from the back layer of the fiber to the surface layer.
그러나 이러한 흡한 속건성 직물들은 땀을 신속하게 흡수하여 건조시킬 수 는 있지만 땀 속에 포함되어 있는 유기물 및 외부 오염물질로 인해 유해 미생물이 번식하여 악취가 생길 수 있었고, 자외선을 차단하는 기능이 떨어지는 문제가 있었다.However, these sweat-absorbent quick-drying fabrics can absorb sweat quickly and dry it, but the organic matter and external contaminants contained in the sweat can cause harmful microorganisms to grow and cause odors, and the ability to block UV rays is poor. .
본 발명은 이러한 문제점들을 감안하여 안출한 것으로, 본 발명의 목적은 땀 흡수 및 건조기능이 우수할 뿐 아니라 자외선차단기능과 항균기능을 가지도록 하는 흡한 속건성 편직물 및 그 제조방법을 제공하는 것이다.The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a sweat-absorbing quick-drying knitted fabric and a method of manufacturing the same, which has excellent sweat absorption and drying function, as well as UV blocking function and antibacterial function.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 흡한 속건성 편직물은 DTY사와, 땀 흡수 및 자외선을 차단하는 UV속건사와, 항균성 은나노사를 포함하되, 상기 DTY사가 표면 쪽에 위치하고 상기 UV속건사가 이면 쪽에 위치하며 상기 은나노사가 표면과 이면 사이에 위치하도록 복층구조로 편직된 것을 특징으로 한다.The sweat-absorbent quick-drying knitted fabric according to the present invention for achieving this object includes a DTY yarn, UV quick-drying yarn that blocks sweat absorption and ultraviolet rays, and antimicrobial silver nano yarn, wherein the DTY yarn is located on the surface side and the UV quick-drying yarn is located on the back side of the The silver nano-sa is characterized in that it is knitted in a multi-layer structure so as to be located between the surface and the back.
상기 편직물은 45 ~ 50중량%의 상기 DTY사와, 40 ~ 45중량%의 상기 UV속건사와, 5 ~ 10중량%의 상기 은나노사를 포함한다.The knitted fabric includes 45 to 50% by weight of the DTY yarn, 40 to 45% by weight of the UV quick-drying yarn, and 5 to 10% by weight of the silver nano yarn.
상기 편직물의 표면은 상기 DTY사에 의해 다각무늬형태로 돌출되게 직조되며 상호 이격되게 바둑판식으로 배열된 다수의 돌출무늬부와, 상기 돌출무늬부들 사이 에 골 형태를 이루도록 상기 돌출무늬부보다 성글게 직조된 통기부를 포함한다.The surface of the knitted fabric is woven to protrude in a polygonal pattern by the DTY yarn and a plurality of protrusions arranged in a tiled spaced apart from each other, and weave more sparsely than the protrusions to form a valley between the protrusions Included ventilation.
상기 편직물의 이면은 상기 돌출무늬부의 이면 쪽에 상기 은나노사와 상기 UV속건사에 의해 돌출되게 직조된 다수의 엠보싱부를 포함한다.The back surface of the knitted fabric includes a plurality of embossed portions woven to protrude by the silver nano sand and the UV quick-drying yarn on the back side of the protruding pattern portion.
본 발명에 따른 흡한 속건성 편직물의 제조방법은 45 ~ 50중량%의 DTY사가 표면 쪽에 위치하고, 40 ~ 45중량%의 UV속건사가 이면 쪽에 배치되며, 5 ~ 10중량%의 은나노사가 표면과 이면 사이에 배치되도록 편직하는 제직공정과; 상기 제직공정을 거친 편직물을 염색하는 염색공정을 포함한다.According to the present invention, a method for manufacturing the sweat-absorbent quick-drying knitted fabric is placed on the surface side of 45-50 wt% DTY yarn, 40-45 wt% UV quick-dry yarn is disposed on the back side, and 5-10 wt% silver nano yarn is placed between the surface and the back side. A weaving process for knitting to be disposed; It includes a dyeing process for dyeing the knitted fabric passed through the weaving process.
상기 염색공정은 염료를 대략 40℃를 유지하는 염색기의 온수에 투입하는 염료투입공정과, 염료 투입 후 40분에 걸쳐 130℃까지 단계적으로 서서히 온도를 상승시키는 승온공정과, 130℃에서 30~40분간 유지하면서 균염처리를 하는 균염공정과, 상기 균염공정 후 10~15분에 걸쳐 서서히 냉각시키는 냉각공정과, 상기 냉각공정 후 직물에 부착된 염료 등을 제거하기 위한 환원세정 및 수세공정을 포함한다.The dyeing step is a dye input step of adding the dye to the hot water of the dyeing machine maintaining approximately 40 ℃, a temperature rising step of gradually increasing the temperature gradually to 130 ℃ over 40 minutes after the dye input, and 30 ~ 40 at 130 ℃ It includes a leveling step of performing the leveling process while maintaining for a minute, a cooling step of gradually cooling over 10 to 15 minutes after the leveling step, and a reduction washing and washing step to remove dyes, etc. attached to the fabric after the cooling step. .
본 발명에 따른 흡한 속건성 편직물은 DTY사가 표면 쪽에 위치하고 UV속건사와 은나노사가 이면 쪽에 위치하도록 복층구조로 편직되기 때문에 이면 쪽의 UV속건사가 땀 등의 수분을 빠르게 흡수 발산하여 우수한 흡한 속건 기능을 발휘할 뿐 아니라, 표면 쪽의 DTY사가 보온성을 발휘하기 때문에 체온저하를 최소화할 수 있는 효과가 있다. The sweat-absorbent quick-drying knitted fabric according to the present invention is knitted in a multi-layered structure so that DTY yarn is located on the surface side and UV quick-drying yarn and silver nano yarn are on the back side, so the UV quick-drying yarn on the back side quickly absorbs and releases moisture such as sweat and exhibits excellent sweat-absorbing quick-drying function. Rather, the DTY yarn on the surface side exhibits heat retention, thereby minimizing body temperature.
또 본 발명은 이면 쪽의 엠보싱부를 이루는 UV속건사가 자외선을 차단하기 때문에 태양이 뜨거운 하절기 야외활동에서도 신체를 보호할 수 있고, UV속건사와 함께 엠보싱부를 이루는 항균 은나노사가 각종 유해균의 증식을 억제하기 때문에 항균 및 소취기능이 우수한 효과가 있다.In addition, the present invention can protect the body even in outdoor activities during the summer hot sun because the UV fast drying yarn forming the embossing portion on the back side, and the antimicrobial silver nano forming the embossing portion together with UV quick drying inhibits the growth of various harmful bacteria. Antibacterial and deodorant function has an excellent effect.
또 본 발명은 표면 쪽 돌출무늬부들 사이에 통기부가 형성되도록 편직되기 때문에 공기의 유통이 원활하도록 하여 쾌적한 착용감을 느끼도록 할 수 있는 효과가 있다. In addition, the present invention has an effect that can be felt so that the air flow smoothly because the vent is formed between the protruding portion of the surface side to feel a comfortable fit.
이하에서는 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 흡한 속건성 편직물(10)은 DTY사(11, Draw Textured Yarn)와, 땀 흡수기능이 우수하고 및 자외선을 차단기능을 갖는 UV속건사(12, UV COOLON YARN)와, 항균성 은나노사(13)를 소재로 하여 복층구조를 이루도록 편직하여 제조한다. As shown in Figure 1, the sweat-absorbent quick-drying knitted
DTY사(11)는 드로 텍스쳐사(draw textured yarn)라고 하며, 나일론 필라멘트 또는 폴리에스테르 필라멘트를 한쪽 방향으로 일정하게 감아서 꼬임을 준 뒤에 열을 가하여 모양을 굳힌 다음 다시 본래의 방향으로 풀어서 가공한 것으로 신축성이 좋은 스트레치사 또는 가연사이다. 이러한 DTY사(11)로는 보온성 및 수분 흡수성이 우수하고 경량성을 가진 것으로 대한민국 기업 효성에서 제조한 “에어로 웜(aerowarm:제품명)”소재 또는 이와 대등한 수준의 소재를 이용한다.DTY yarn (11) is called a draw textured yarn, and the nylon filament or polyester filament is uniformly wound in one direction, twisted, and heated to harden the shape, and then unwrapped in the original direction. It is elastic stretch yarn or combustible yarn. The DTY company (11) is excellent in heat retention and water absorption and lightweight, and uses the "aeroarm" (material name) material or equivalent material manufactured by Hyosung, a Korean company.
UV속건사(12)는 흡한 속건 기능을 갖춘 소재에 자외선 차단 성능이 뛰어난 특수나노입자(TiO2)를 적용해 자외선에 의한 피부손상을 방지할 수 있도록 한 것이 다. 이러한 UV속건 소재는 UV-B파장 뿐 아니라 콜레겐, 엘라스틴 등을 손상시키고 피부 노화와 기미를 가속화시키는 UV-A파장까지 차단할 수 있다. UV속건사(12)로는 대한민국 기업 코오롱에서 제조한 “나노 UV COOL(제품명)”소재 또는 이와 대응한 수준의 소재를 이용한다.UV quick-
은나노사(13)는 항균효과와 소취기능을 가지도록 한 나일론 기능성 소재로 폴리머 내에 나노 크기의 천연 은을 함유해 황색포도상구균, 폐렴균, 대장균, MRSA 균 등 각종 유해균의 증식을 억제시킬 수 있도록 한 항균사이다. 은나노사(13)로는 효성에서 제조한 “매직실버나노(magicsilver-nano:제품명)”또는 “에어로실버(AEROSILVER:제품명)" 와, 코오롱에서 제조한 "ATB-100(제품명)" 소재를 이용할 수 있다.Silver nano yarn (13) is a nylon functional material that has antibacterial effect and deodorant function, and it contains nano-sized natural silver in the polymer to inhibit the growth of various harmful bacteria such as Staphylococcus aureus, pneumococci, Escherichia coli, MRSA bacteria. It is an antimicrobial. For silver nano company (13), "magicsilver-nano" or "AEROSILVER" and "ATB-100" manufactured by Hyosung can be used. have.
원사들을 이용하여 편직물을 제조할 때는 도 1에 도시한 바와 DTY사(11), UV속건사(12), 은나노사(13)를 복층구조로 편직한다. 즉 DTY사(11)가 표면 쪽에 위치하고, UV속건사(12)가 인체의 피부와 접하는 이면 쪽에 위치하며, 은나노사(13)가 표면과 이면 사이 중 이면 쪽에 치우치게 위치하도록 복층구조로 편직한다. 각 원사의 함량은 DTY사(11)가 45 ~ 50중량%, UV속건사(12)가 40 ~ 45중량%, 은나노사(13)가 5 ~ 10중량%가 되도록 한다.When manufacturing a knitted fabric using yarns, as shown in Fig. 1, the
편직물(10)의 표면에는 도 4와 도 5에 도시한 바와 같이, DTY사(11)에 의해 다각형의 무늬 형태로 돌출되며 상대적으로 긴밀하게 직조된 돌출무늬부들(20)이 형성되고, 돌출무늬부들(20) 사이에 골 형태를 이루도록 돌출무늬부(20)보다 성글게 직조된 통기부(25)가 형성된다. 그리고 편직물(10)의 이면(인체의 피부와 접하 는 면)에는 돌출무늬부(20)의 이면 쪽에 은나노사(13)와 UV속건사(12)에 의해 돌출되게 직조된 다수의 엠보싱부들(30)이 형성된다.As shown in FIGS. 4 and 5, the surface of the knitted
이러한 방식으로 제직한 편직물(10)은 염색공정을 거쳐 제조를 완료한다. 염색공정은 도 6에 도시한 바와 같이, 분산염료, 분산제, 빙초산 등을 혼합하여 조제한 염료를 대략 40℃를 유지하는 염색기의 온수에 투입하는 염료투입공정(A)과, 염료를 투입 후 40분에 걸쳐 대략 130℃까지 단계적으로 서서히 온도를 상승시키는 승온공정(B)과, 130℃에서 30~40분간 유지하면서 균염처리를 하는 균염공정(C)과, 균염공정 후 10~15분에 걸쳐 서서히 냉각시키는 냉각공정(D)과, 직물에 부착된 염료 등을 제거하기 위한 환원 세정 및 수세공정(E)을 거친다. The knitted
염료 투입 후 승온공정(B)은 40℃로부터 75℃까지 서서히 승온시킨 후 소정시간 유지하는 1차 승온공정과, 75℃로부터 95℃까지 서서히 승온시킨 후 소정시간 유지하는 2차 승온공정과, 95℃로부터 130℃까지 서서히 승온시키는 3차 승온공정을 포함한다.After the dye addition, the temperature increase step (B) is a first temperature increase step of gradually raising the temperature from 40 ° C. to 75 ° C. and holding it for a predetermined time, a second temperature rising step of maintaining the predetermined time after gradually raising the temperature from 75 ° C. to 95 ° C., and 95 It includes a 3rd temperature increase process which raises a temperature gradually from 130 degreeC to 130 degreeC.
도 2는 이러한 방식으로 제조한 편직물(10)의 표면 사진이고, 도 3은 편직물(10)의 이면 사진이다. 이들 사진에 나타난 바와 같이 표면에는 다수의 돌출무늬부(20)와 통기부(25)가 마련되어 있고, 이면에는 엠보싱부들(30)이 마련되어 있다. 표면에 형성된 다수의 돌출무늬부들(20)과 이면에 형성된 다수의 엠보싱부들(30)은 정사각형이며 상호 이격된 상태에서 바둑판식으로 배열된다. 여기서는 돌출무늬부(20)가 사각형인 경우를 예시하였으나, 돌출무늬부(20)의 형태는 직조패턴을 다르게 함으로써 다양하게 변경할 수 있다. 2 is a photograph of the surface of the knitted
이러한 편직물(10)은 항균 은나노사(13)와 UV속건사(12)에 의해 이루어진 이면 쪽의 엠보싱부(30)가 신체로부터 발생하는 땀 등의 수분을 신속히 흡수함과 동시에 표면 쪽으로 발산시키고, 통기부(25)를 통하여 공기의 유통이 이루어지기 때문에 땀 등의 수분이 신속히 건조된다. 따라서 쾌적한 착용감을 유지할 수 있다. The knitted
또 45 ~ 50중량%의 DTY사(11)에 의해 형성되는 표면층(돌출무늬부들)은 면직에 버금가는 보온성을 발휘하기 때문에 땀의 흡수와 발산 시 야기될 수 있는 체온의 저하를 방지하고 피부를 보호할 수 있다. In addition, since the surface layer (protrusions) formed by the
또한 UV속건사(12)를 포함하는 이면층(엠보싱부들)은 뛰어난 자외선 차단기능을 발휘한다. 즉 이면층은 40 ~ 45중량%의 UV속건사(12)에 의해 이루어지는 엠보싱부(30)가 자외선을 차단하는 기능을 하기 때문에 태양이 뜨거운 하절기 야외활동에서도 신체를 보호할 수 있다.In addition, the back layer (embossed parts) including the UV quick-
UV속건사(12)와 함께 엠보싱부(30)를 이루는 항균 은나노사(13)는 땀과 오염에 의해 생기는 각종 유해균의 증식을 억제한다. 즉 항균기능과 소취기능을 한다. 특히 이러한 은나노사(13)는 원사 제조 단계에서 은 항균 성분이 도입된 원사이기 때문에 통상적인 후 가공에 의하여 항균성을 부여한 제품들과 달리 세탁에 의한 탈락이 발생하지 않아 반영구적인 항균성을 발휘한다.The
위 실시 예에 따라 제조된 흡한 속건성 편직물을 한국의류시험연구원에 의뢰하여 자외선차단성능시험, 소취율시험, 항균도시험을 하였다. 결과는 다음과 같다.The sweat-absorbent quick-drying knitted fabric prepared according to the above example was commissioned by the Korea Apparel Testing Institute for UV blocking performance test, deodorization test, and antimicrobial test. The result is as follows.
자외선차단 성능시험UV protection performance test
자외선차단 성능시험은 KS K 0850:2004의 기준에 따라 실시하였다. 시험기기는 UV Transmittance Analyzer(Labsphere Co. USA); 광원은 Xenon Arc Lamp; 태양광 에너지는 북위 40도, 자오선 20도, 한여름 정오로 하였다. UV protection performance test was performed according to the standard of KS K 0850: 2004. Test instruments include UV Transmittance Analyzer (Labsphere Co. USA); The light source is Xenon Arc Lamp; Solar energy was 40 degrees north latitude, 20 degrees meridian and midday midday.
시험결과, 자외선차단지수 SPF는 20.8, 차단등급은 20, 자외선-A의 차단율은 94.8%, 자외선-B의 차단율은 95.3%였다.As a result, the UV blocking index SPF was 20.8, the blocking grade was 20, the blocking rate of UV-A was 94.8%, and the blocking rate of UV-B was 95.3%.
소취율 시험Deodorization test
소취율 시험은 가스검지관법(암모니아)으로 실시하였다. 시험조건으로 시료량은 10cm*10cm, 시험가스는 암모니아(NH₃), 주입된 시험가스의 농도는 500ppm, 용기의 부피는 1000mL로 하였고, 시험환경은 온도 25.0℃, 습도 22%로 하였다. Deodorization rate test was carried out by the gas detection tube method (ammonia). As the test conditions, the sample amount was 10cm * 10cm, the test gas was ammonia (NH₃), the concentration of the injected test gas was 500ppm, the volume of the container was 1000mL, and the test environment was 25.0 ° C and 22% humidity.
시험결과, 시간의 경과에 따른 소취율은 30분 후 16%, 60분 후 24%, 90분 후 30%, 120분 후 30%임을 확인하였다.As a result, it was confirmed that the deodorization rate over time was 16% after 30 minutes, 24% after 60 minutes, 30% after 90 minutes, and 30% after 120 minutes.
항균도 시험Antimicrobial test
항균도 시험은 KS K 0693:2006의 기준에 따라 실시하였다. 시험균 1은 황색포도상구균(Staphylococcus aureus ATCC 6538)으로 하고, 시험균 2는 폐렴균(Klebsiella pneumoniae ATCC 4352)으로 하였다. 접종균의 농도는 황색포도상구균의 경우 1.0*10 CFU/mL, 폐렴균의 경우 1.3*10 CFU/mL로 하였고, 비이온계면활성제로 TWEEN 80(0.05%)을 접종균액에 첨가하였다.The antimicrobial test was conducted according to the standard of KS K 0693: 2006. Test bacteria 1 were Staphylococcus aureus ATCC 6538, and test bacteria 2 were Klebsiella pneumoniae ATCC 4352. The concentration of inoculum was 1.0 * 10 CFU / mL for Staphylococcus aureus and 1.3 * 10 CFU / mL for pneumococcus. TWEEN 80 (0.05%) was added to the inoculum bacteria as a nonionic surfactant.
시험결과, 황색포도상구균(시험균 1)의 정균감소율은 99.1%, 폐렴균(시험균 2)의 정균감소율은 95.5%임을 확인하였다.As a result, it was confirmed that the bacteriostatic reduction rate of Staphylococcus aureus (test bacterium 1) was 99.1%, and that of the pneumococcal bacterium (test bacterium 2) was 95.5%.
이처럼 본 발명에 따른 흡한 속건성 편직물은 DTY사(11)가 표면 쪽에 위치하 고 UV속건사(12)와 은나노사(13)가 이면 쪽에 위치하도록 복층구조로 편직되기 때문에 신체로부터 발생하는 땀 등의 수분을 신속히 흡수함과 동시에 표면 쪽으로 발산시킬 수 있고, 통기부(25)에 의해 공기의 유통이 원활하도록 할 수 있어 흡한 속건 기능이 우수하다. As such, the sweat-absorbing quick-drying knitted fabric according to the present invention is knitted in a multilayer structure such that the
또 표면 쪽에 위치하는 DTY사(11)가 보온성을 발휘하므로 체온저하를 방지할 수 있고, 이면 쪽의 UV속건사(12)가 자외선을 차단할 뿐 아니라 항균 은나노사(13)가 각종 유해균의 증식을 억제하기 때문에 항균 및 소취기능도 우수하다.In addition, since the
도 1은 본 발명에 따른 흡한 속건성 편직물의 편직구조를 나타낸 개념도이다.1 is a conceptual diagram showing the knitting structure of the quick-drying sweat-absorbing knitted fabric according to the present invention.
도 2는 본 발명에 따라 제조한 흡한 속건성 편직물의 표면 사진이다.Figure 2 is a photograph of the surface of the sweat-absorbent quick-drying knitted fabric prepared in accordance with the present invention.
도 3은 본 발명에 따라 제조한 흡한 속건성 편직물의 이면 사진이다.Figure 3 is a photograph of the back of the sweat-absorbing quick-drying knit fabric prepared according to the present invention.
도 4는 본 발명에 따른 흡한 속건성 편직물의 표면에 형성된 돌출무늬부와 통기부를 나타낸 것이다.Figure 4 shows the protruding pattern and the vent formed on the surface of the sweat-absorbent quick-drying knit fabric according to the present invention.
도 5는 본 발명에 따른 흡한 속건성 편직물의 단면구조를 나타낸 것이다.Figure 5 shows a cross-sectional structure of the sweat-absorbent quick-drying knit fabric according to the present invention.
도 6은 본 발명에 따른 흡한 속건성 편직물의 염색공정을 나타낸 것이다.Figure 6 shows the dyeing process of the sweat-absorbent quick-drying knitted fabric according to the present invention.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
11: DTY사, 12: UV속건사,11: DTY, 12: UV quick dry,
13: 은나노사, 20: 돌출무늬부,13: silver nano yarn, 20: protrusion part,
25: 통기부, 30: 엠보싱부.25: vent part, 30: embossing part.
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