KR101195095B1 - 항균성 과 내크랙성이 우수한 내외장 씽크대 패널 제작용 조성물 - Google Patents

항균성 과 내크랙성이 우수한 내외장 씽크대 패널 제작용 조성물 Download PDF

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Abstract

본 발명은 내외장 씽크대 패널 제작을 위한 조성물에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 조개패각 과 고강도 백규사 및 불포화폴리에스테르수지등을 사용하여 항균성 과 내크랙성 등의 기능을 통하여 최적의 물성이 될 수 있도록 씽크대 패널 제작을 위한 항균성 과 내크랙성이 우수한 내외장 씽크대 패널 제작용 조성물에 관한 것이다.
이를 위해, 본 발명은 내외장 씽크대 패널 제작용 조성물 100중량부에 대하여, 조개패각 25내지 35중량부, 백규사 12 내지 32중량부, 포타슘실리케이트 3 내지 7중량부, 인산칼슘 12.99 내지 17.95중량부, 가시광선촉매 0.01 내지 0.05중량부, 불포화폴리에스테르수지 12.8 내지 32중량부를 포함하며, 상기 전체 성분들을 혼합하여 이루어진 혼합물을 150 내지 250℃에서 30분 열처리하여 내외장 씽크대 패널을 얻는 것을 특징으로 하는 항균성 과 내크랙성이 우수한 내외장 씽크대 패널 제작용 조성물을 제공한다.
조개패각,고강도백규사,포타슘실리케이트,가시광선촉매,불포화폴리에스테르수지

Description

항균성 과 내크랙성이 우수한 내외장 씽크대 패널 제작용 조성물{Composition for hybrid artificial sink marble panel}
본 발명은 내외장 씽크대 패널 제작을 위한 조성물에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 조개패각 과 고강도 백규사 및 불포화폴리에스테르수지등을 사용하여 항균성 과 내크랙성 등의 기능을 통하여 최적의 물성이 될 수 있도록 씽크대 패널 제작을 위한 항균성 과 내크랙성이 우수한 내외장 씽크대 패널 제작용 조성물을 제공한다.
일반적으로 내외장 씽크대 패널로 사용중인 인조대리석 판재는 아크릴계 수지, 무기 충전물 및 각종 염료를 혼합한 조성물에 라디칼 중합용 개시제로서 소량의 유기 과산화물 및 아조 화합물을 용해시킨 다음, 판재 형태로 경화시키는 방법으로 제조되어 널리 사용되고 있다.
인조대리석을 내외장 씽크대 패널로 인조대리석을 사용하는 경우, 가스렌지등 각종 열기구에 의해 수축 팽창의 반복으로 사용중에 변형 및 크랙이 일어나는 문제점이 있다.
이러한 문제점을 해결하기 위해, 일본 특개평 6-147993호에서는 우레탄 메타크릴레이트를 아크릴 수지시럽에 첨가하여 인조 대리석 판재를 제조하는 방법을 개시하고 있다.
또한, 일본 특개평 제3-45542호에서는 무기 충전물의 표면을 실란커플링제로 처리하여 적용하는 방법을 개시하고 있다.
그러나, 상기 방법들은 별도의 공정이 추가되어야 하기 때문에 제조 공정이 복잡해지며 제조 원가가 상승되는 결점이 있다.
등록특허 10-0494810는 내크랙성이 우수한 인조대리석 판재용 조성물에 관한 것이다. 보다 구체적으로 본 발명은 아크릴계 수지, 수산화 관능기를 포함하고 폴리알킬렌 사슬을 분자 구조 내에 갖는 기능성 고분자, 무기 충전물 및 가교제로 이루어진 내크랙성이 우수한 인조대리석 판재를 제조하는 방법을 개시하고 있다.
항균성의 기능이 없을 뿐만아니라 색상의 단조로움과 내구성이 약하는 문제점이 있다.
그러므로 내외장 씽크대 패널로서의 역할을 충분히 하기 위한 난연성, 단열성 및 방화성, 열변형성, 그리고 경제성이나 치수안정성 등과 같은 요건을 모두 갖추면서도 항균성 과 내크랙성이 우수한 기능을 할 수 있는 내외장 씽크대 패널을 연구하기에 이르게 되었다.
본 발명은 상기의 문제점을 해결하고 항균성 과 내크랙성이 우수한 내외장 씽크대 패널 제작용 조성물에 관한 것으로 보다 상세 하게는 항균성 과 내크랙성이 우수한 조개패각 , 고강도 백규사 , 포타슘실리케이트 , 인산칼슘, 가시광선촉매 , 불포화폴리에스테르수지가 포함된 내외장 씽크대 패널 제작용 조성물을 제조하여 내외장 씽크대 패널 제작을 제작하여 항균성 과 내크랙성이 우수한 내외장 씽크대 패널 제작용 조성물에 관한것이다.
상기의 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 내외장 씽크대 패널 제작용 조성물 100중량부에 대하여, 조개패각 25내지 35중량부, 백규사 12 내지 32중량부, 포타슘실리케이트 3 내지 7중량부, 인산칼슘 12.99 내지 17.95중량부, 가시광선촉매 0.01 내지 0.05중량부, 불포화폴리에스테르수지 12.8 내지 32중량부를 포함하며, 상기 전체 성분들을 혼합하여 이루어진 혼합물을 150 내지 250℃에서 30분 열처리하여 내외장 씽크대 패널을 얻는 것을 특징으로 하는 항균성 과 내크랙성이 우수한 내외장 씽크대 패널 제작용 조성물을 제공한다.
또한 상기 항균성 과 내크랙성이 우수한 내외장 씽크대 패널 제작용 조성물에 있어서, 상기 백규사는 재질강도 7MS인 것을 특징으로 한다.
상술한 바와 같이 본 발명에 의하면 조개패각 과 불포화폴리에스테르수지에 항균성, 치수안정성 및 크랙방지의 기능을 갖는 고강도 백규사, 포타슘실리케이트, 인산칼슘, 가시광선촉매를 첨가함으로써 고급스러운 미감을 부여하고, 항균성 과 내크랙성이 우수한 조개패각 과 고강도백규사가 포함된 항균성 과 내크랙성이 우수한 내외장 씽크대패널 조성물을 제공하여 각종 건축물의 내외장재로 사용할수 있는 발명의 효과를 갖는다.
본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 이 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의하여 용이하게 실시될 수 있으며, 이러한 변형이나 변경은 모두 본 발명의 영역에 포함되는 것으로 볼 수 있다.
이하, 본 발명은 조개패각 과 고강도 백규사 및 불포화폴리에스테르수지등을 사용하여 항균성 과 내크랙성 등의 기능을 통하여 최적의 물성이 될 수 있도록 씽크대 패널 제작을 위한 항균성 과 내크랙성이 우수한 내외장 씽크대 패널 제작용 조성물에 대해서 구체적으로 설명한다.
먼저, 본 발명의 조개패각 과 고강도백규사가 포함된 항균성 과 내크랙성이 우수한 내외장 씽크대 패널 조성물은 조개패각, 고강도 백규사, 포타슘실리케이트, 인산칼슘, 가시광선촉매를 불포화폴리에스테르수지에 혼합한 후 열처리하여 조성된다.
상기에서 조개패각은 조개, 소라, 굴, 전복, 홍합 등의 패각류를 소비하고 남은 껍데기를 활용하는 것으로 한다.
본 발명에서 상기 조개패각은 30 내지 1000 메쉬의 범위로서 이 범위내의 크기로 분쇄된 다양한 패각을 사용하여 화려한 미관을 갖고 있는 실제 대리석과 유사한 외관을 갖도록 한다.
본 발명의 조개패각은 전체 조성물에 대하여 25 내지 35 중량부로 사용되는데, 이 범위 이외의 경우 자연스런 미감을 갖기 어렵고 완제품의 내구성이나 다 기 능성에 영향을 주게 된다.
상기에서 고강도 백규사는 흰색고은모래로써 석영질함량이 99％이상이고 재질이 강도 7MS로 단단하고 고품질의 천연결정체이며 투명하고 백색이며 저습성 불연성을 띤다.
1호사 4～8mesh 부터 8호사80～이상의 종류가 있는데, 주로 5호사 20～30mesh를 사용한다. 본 발명의 고강도 백규사는 전체 조성물에 대하여 12 내지 32 중량부로 사용되는데, 이 범위 이외의 경우 내크랙성이 약해지거나 무게의 하중을 무겁게 한다.
상기에서 포타슘실리케이트는 고강도 백규사의 표면에 산화규소막으로 피복되어 알칼리 금속을 함유하는 규산염으로 작용하여 접착력을 증가시킨다.
본 발명의 포타슘실리케이트는 전체 조성물에 대하여 3 내지 7 중량부로 사용되는데, 이 범위 이외의 경우 접착력을 떨어뜨리는 기능성에 영향을 주게 된다.
상기에서 인산칼슘은 제2인산칼슘으로써 난연제의 기능을 갖는다. 본 발명의 인산칼슘은 전체 조성물에 대하여 12.99 내지 17.95 중량부로 사용되는데, 이 범위 이외의 경우 난연성을 떨어뜨리지 않으면서 난연성이 우수하다.
상기에서 가시광선촉매는 알칼리 토류 금속 원소로서, 본 발명에서는 백금수용액으로써 밴드 갭 에너지를 줄여 380 ㎚이상의 낮은 에너지의 파장대, 즉 가시광에서 촉매가 광활성화될 수 있도록 하여 은나노와 같은 항균작용을 한다. 본 발명의 백금수용액은 전체 조성물에 대하여 많이 함유할수록 촉매의 기능이 활발히 일어나는데 경제적인 가격 상승으로 인하여 0.01 내지 0.05중량부로 했습니다.
상기에서 불포화폴리에스테르수지는 열경화성 플라스틱이 속하는 고분자 화합물. 불포화 이염기산과 글리콜의 에스테르화 반응으로 선상(線狀)의 폴리에스테르를 얻어, 여기에 비닐계 단량체(單量體)를 반응시켜서 삼차원 구조로 한 불용(不溶), 불융(不融)의 수지로, 성형품이나 도료 따위에 이용한다. 본 발명의 불포화폴리에스테르수지는 애경화학(주)의 오닉스용 ATM-161H제품을 사용하였으며, 전체 조성물에 대하여 12.8 내지 32중량부로 사용하였다. 불포화폴리에스테르수지 양이 12.8 중량부 미만일 때에는 도막의 내열성이 취약하며, 32중량부 이상일 때에는 도막이 갈라지는 현상이 발생하게 되어 외관이 좋지 못하다.
본 발명의 내외장 씽크대 패널 조성물의 제조방법에 대해서 구체적으로 설명한다. 본 발명의 실시예에 따른 내외장 씽크대 패널 조성물의 제조방법은 크게 제 1혼합단계와, 제 2열처리단계로 이루어진다.
먼저, 제 1혼합단계에서 내외장 씽크대 패널 제작용 조성물 100중량부에 대하여 , 조개패각 25 내지 35중량부, 고강도 백규사 12 내지 32중량부, 포타슘실리케이트 3 내지 7중량부, 인산칼슘 12.99 내지 17.95중량부, 가시광선촉매 0.01 내지 0.05중량부, 불포화폴리에스테르수지 12.8 내지 32중량부를 혼합한다.
상기 혼합단계에서 골고루 분산된 혼합물을 150 내지 250℃에서 열처리하여 내외장 씽크대 패널을 얻는다.
열처리는 주문자의 기호에 맞게 두께와 크기를 조절하여 150 내지 250에서 30분 가열시켜 제조한다.
도1은 항균성 과 내크랙성이 우수한 내외장 씽크대 패널 제작용 조성물의 실시공정도이다.
이하, 실시 예를 통하여 본 발명을 설명하고자 한다. 다만, 하기의 실시 예는 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명의 범위를 하기의 실시 예로 한정하는 것은 아니다.
(실시예1)
조개패각((주)현무산업, korea) 30중량부, 고강도 백규사(한영소재, korea) 20중량부, 포타슘실리케이트(YAKURE PURE chem. japan) 5중량부, 인산칼슘(YAKURE PURE chem. japan) 14.97중량부, 가시광선촉매(에코그린. korea) 0.03중량부, 불포화폴리에스테르수지((주)애경산업, korea) 30중량부를 혼합하여 200℃에서 30분간 열처리하여 조개패각 과 고강도 백규사가 포함된 항균성 과 내크랙성이 우수한 내외장 씽크대 패널을 제조하였다.
(실시예2)
조개패각((주)현무산업, korea) 35중량부, 고강도 백규사(한영소재, korea) 20중량부, 포타슘실리케이트(YAKURE PURE chem. japan) 5중량부, 인산칼슘(YAKURE PURE chem. japan) 14.97중량부, 가시광선촉매(에코그린. korea) 0.03중량부, 불포화폴리에스테르수지((주)애경산업, korea) 25중량부를 혼합하여 200℃에서 30분간 열처리하여 조개패각 과 고강도 백규사가 포함된 항균성 과 내크랙성이 우수한 내외장 씽크대 패널을 제조하였다.
(실시예3)
조개패각((주)현무산업, korea) 40중량부, 고강도 백규사(한영소재, korea) 20중량부, 포타슘실리케이트(YAKURE PURE chem. japan) 5중량부, 인산칼슘(YAKURE PURE chem. japan) 14.97중량부, 가시광선촉매(에코그린. korea) 0.03중량부, 불포화폴리에스테르수지((주)애경산업, korea) 20중량부를 혼합하여 200℃에서 30분간 열처리하여 조개패각 과 고강도 백규사가 포함된 항균성 과 내크랙성이 우수한 내외장 씽크대 패널을 제조하였다.
(실시예4)
조개패각((주)현무산업, korea) 25중량부, 고강도 백규사(한영소재, korea) 20중량부, 포타슘실리케이트(YAKURE PURE chem. japan) 5중량부, 인산칼슘(YAKURE PURE chem. japan) 14.97중량부, 가시광선촉매(에코그린. korea) 0.03중량부, 불포화폴리에스테르수지((주)애경산업, korea) 35중량부를 혼합하여 200℃에서 30분간 열처리하여 조개패각 과 고강도 백규사가 포함된 항균성 과 내크랙성이 우수한 내외장 씽크대 패널을 제조하였다.
(실시예5)
조개패각((주)현무산업, korea) 20중량부, 고강도 백규사(한영소재, korea) 20중량부, 포타슘실리케이트(YAKURE PURE chem. japan) 5중량부, 인산칼슘(YAKURE PURE chem. japan) 14.97중량부, 가시광선촉매(에코그린. korea) 0.03중량부, 불포화폴리에스테르수지((주)애경산업, korea) 40중량부를 혼합하여 200℃에서 30분간 열처리하여 조개패각 과 고강도 백규사가 포함된 항균성 과 내크랙성이 우수한 내외장 씽크대 패널을 제조하였다.
(실시예6)
조개패각((주)현무산업, korea) 35중량부, 고강도 백규사(한영소재, korea) 10중량부, 포타슘실리케이트(YAKURE PURE chem. japan) 5중량부, 인산칼슘(YAKURE PURE chem. japan) 14.97중량부, 가시광선촉매(에코그린. korea) 0.03중량부, 불포화폴리에스테르수지((주)애경산업, korea) 35중량부를 혼합하여 200℃에서 30분간 열처리하여 조개패각 과 고강도 백규사가 포함된 항균성 과 내크랙성이 우수한 내외장 씽크대 패널을 제조하였다.
(실시예7)
조개패각((주)현무산업, korea) 25중량부, 고강도 백규사(한영소재, korea) 30중량부, 포타슘실리케이트(YAKURE PURE chem. japan) 5중량부, 인산칼슘(YAKURE PURE chem. japan) 14.97중량부, 가시광선촉매(에코그린. korea) 0.03중량부, 불포화폴리에스테르수지((주)애경산업, korea) 25중량부를 혼합하여 200℃에서 30분간 열처리하여 조개패각 과 고강도 백규사가 포함된 항균성 과 내크랙성이 우수한 내외장 씽크대 패널을 제조하였다.
(비교예1)
조개패각((주)현무산업, korea) 10중량부, 고강도 백규사(한영소재, korea) 45중량부, 포타슘실리케이트(YAKURE PURE chem. japan) 5중량부, 인산칼슘(YAKURE PURE chem. japan) 14.97중량부, 가시광선촉매(에코그린. korea) 0.03중량부, 불포화폴리에스테르수지((주)애경산업, korea) 25중량부를 혼합하여 200℃에서 30분간 열처리하여 조개패각 과 고강도 백규사가 포함된 항균성 과 내크랙성이 우수한 내외장 씽크대 패널을 제조하였다.
(비교예2)
조개패각((주)현무산업, korea) 35중량부, 고강도 백규사(한영소재, korea) 12중량부, 포타슘실리케이트(YAKURE PURE chem. japan) 5중량부, 인산칼슘(YAKURE PURE chem. japan) 14.97중량부, 가시광선촉매(에코그린. korea) 0.03중량부, 불포화폴리에스테르수지((주)애경산업, korea) 32중량부를 혼합하여 200℃에서 30분간 열처리하여 조개패각 과 고강도 백규사가 포함된 항균성 과 내크랙성이 우수한 내외장 씽크대 패널을 제조하였다.
(비교예3)
조개패각((주)현무산업, korea) 30중량부, 고강도 백규사(한영소재, korea) 22중량부, 포타슘실리케이트(YAKURE PURE chem. japan) 3중량부, 인산칼슘(YAKURE PURE chem. japan) 14.97중량부, 가시광선촉매(에코그린. korea) 0.03중량부, 불포화폴리에스테르수지((주)애경산업, korea) 30중량부를 혼합하여 200℃에서 30분간 열처리하여 조개패각 과 고강도 백규사가 포함된 항균성 과 내크랙성이 우수한 내외장 씽크대 패널을 제조하였다.
(비교예4)
조개패각((주)현무산업, korea) 30중량부, 고강도 백규사(한영소재, korea) 18중량부, 포타슘실리케이트(YAKURE PURE chem. japan) 7중량부, 인산칼슘(YAKURE PURE chem. japan) 14.97중량부, 가시광선촉매(에코그린. korea) 0.03중량부, 불포화폴리에스테르수지((주)애경산업, korea) 30중량부를 혼합하여 200℃에서 30분간 열처리하여 조개패각 과 고강도 백규사가 포함된 항균성 과 내크랙성이 우수한 내외장 씽크대 패널을 제조하였다.
(비교예5)
조개패각((주)현무산업, korea) 30중량부, 고강도 백규사(한영소재, korea) 20중량부, 포타슘실리케이트(YAKURE PURE chem. japan) 7중량부, 인산칼슘(YAKURE PURE chem. japan) 12.99중량부, 가시광선촉매(에코그린. korea) 0.01중량부, 불포화폴리에스테르수지((주)애경산업, korea) 30중량부를 혼합하여 200℃에서 30분간 열처리하여 조개패각 과 고강도 백규사가 포함된 항균성 과 내크랙성이 우수한 내외장 씽크대 패널을 제조하였다.
(비교예6)
조개패각((주)현무산업, korea) 30중량부, 고강도 백규사(한영소재, korea) 17중량부, 포타슘실리케이트(YAKURE PURE chem. japan) 5중량부, 인산칼슘(YAKURE PURE chem. japan) 17.95중량부, 가시광선촉매(에코그린. korea) 0.05중량부, 불포화폴리에스테르수지((주)애경산업, korea) 30중량부를 혼합하여 200℃에서 30분간 열처리하여 조개패각 과 고강도 백규사가 포함된 항균성 과 내크랙성이 우수한 내외장 씽크대 패널을 제조하였다.
(비교예7)
조개패각((주)현무산업, korea) 35중량부, 고강도 백규사(한영소재, korea) 30중량부, 포타슘실리케이트(YAKURE PURE chem. japan) 5중량부, 인산칼슘(YAKURE PURE chem. japan) 14.97중량부, 가시광선촉매(에코그린. korea) 0.03중량부, 불포화폴리에스테르수지((주)애경산업, korea) 15중량부를 혼합하여 200℃에서 30분간 열처리하여 조개패각 과 고강도 백규사가 포함된 항균성 과 내크랙성이 우수한 내외장 씽크대 패널을 제조하였다.
(비교예8)
조개패각((주)현무산업, korea) 35중량부, 고강도 백규사(한영소재, korea) 32중량부, 포타슘실리케이트(YAKURE PURE chem. japan) 5중량부, 인산칼슘(YAKURE PURE chem. japan) 14.97중량부, 가시광선촉매(에코그린. korea) 0.05중량부, 불포화폴리에스테르수지((주)애경산업, korea) 12.8중량부를 혼합하여 200℃에서 30분간 열처리하여 조개패각 과 고강도 백규사가 포함된 항균성 과 내크랙성이 우수한 내외장 씽크대 패널을 제조하였다.
상기 실시예 및 비교예에서 제조된 시편의 항균성,내크랙성,외관(미감)을 평가하고, 그 결과를 표 1에 나타내었다.
항균성,내크랙성,외관(미감)은 하기의 방법으로 평가되었다.
※ 내크랙성 평가벙법 : 시편의 중앙에 100 ㎜×100 ㎜의 정사각형 구멍을 내고 구멍의 주위만을 헤어드라이를 사용하여 반복해서 가열 및 냉각하되 1시간 동안 가열한 다음, 상온까지 냉각하는 것을 1회로 하여 구멍의 한 모서리에 크랙이 발생할 때까지 반복하였다. 내크랙성은 크랙이 발생하기 전까지의 가열-냉각 반복 횟수로 측정되었다
※ 항균성은 시험은 JIS Z 2801-2000 항균가공제품-항균성 시험방법에 의해서 다음의 조건으로 시험하였다.
- 시험균종: Staphylococcus aureus ATCC 6538(공시균1),
Escherichia coli ATCC 8739(공시균2)
- 접종균의 농도 및 접종량: 3.2 * 106 개/mL, 0.1mL (공시균1)
3.5 * 106 개/mL, 0.1mL (공시균2)
- 시험편의 종류: 조개패각 과 고강도백규사가 포함된 내외장 씽크대 패널
- 시험편의 크기: 50 × 50mm
- 비이온계면활성제 : Tween 80, 접종균액에 0.05％ 첨가
※ 외관평가(미감); 발명자들 외 10인의 육안평가를 평균하여 산출하였다
성형품의 외관: ◎; 우수, ○; 양호, △; 보통, ×; 불량
표1
Figure 112009502079051-pat00001
상기 표1의 결과로부터, 고강도백규사를 내외장 싱크대패널 조성물에 첨가할 경우, 가열냉각의 반복에 의한 내크랙성이 현저하게 향상된 것으로 나타났다.
그리고 항균성은 모두 99.5％이상을 나타냈으며, 조개패각을 첨가해서 외관(미감)은 우수 내지는 양호하게 나왔습니다.
이상, 본 발명은 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.
따라서 본 발명의 진정한 보호 범위는 첨부된 등록청구범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.
도1은 조개패각, 고강도 백규사, 포타슘실리케이트, 인산칼슘, 가시광선촉매를 불포화폴리에스테르수지에 혼합한 후 열처리하여 조성된 항균성 과 내크랙성이 우수한 내외장 씽크대 패널 제작용 조성물의 실시공정도이다.

Claims (2)

  1. 내외장 씽크대 패널 제작용 조성물 100중량부에 대하여, 조개패각 25내지 35중량부, 백규사 12 내지 32중량부, 포타슘실리케이트 3 내지 7중량부, 인산칼슘 12.99 내지 17.95중량부, 가시광선촉매 0.01 내지 0.05중량부, 불포화폴리에스테르수지 12.8 내지 32중량부를 포함하며, 상기 전체 성분들을 혼합하여 이루어진 혼합물을 150 내지 250℃에서 30분 열처리하여 내외장 씽크대 패널을 얻는 것을 특징으로 하는 항균성 과 내크랙성이 우수한 내외장 씽크대 패널 제작용 조성물.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 백규사는 재질강도 7MS인 것인 항균성 과 내크랙성이 우수한 내외장 씽크대 패널 제작용 조성물.
KR1020090047213A 2009-05-27 2009-05-27 항균성 과 내크랙성이 우수한 내외장 씽크대 패널 제작용 조성물 KR101195095B1 (ko)

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