KR101944808B1 - 안토시아닌 색소와 고령토 분말을 포함하는 색조화장품의 염료 제조방법 - Google Patents

안토시아닌 색소와 고령토 분말을 포함하는 색조화장품의 염료 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명에 따른 안토시아닌 색소와 고령토 분말을 포함하는 색조화장품의 염료 제조방법은, 안토시아닌을 포함하는 천연추출물을 제조하는 제 1단계; 상기 안토시아닌을 포함하는 천연추출물을 농축하여 안토시아닌 고형분을 제조하는 제 2단계; 고령토를 습식분쇄하고, 이를 건조하여 미세 암석분말을 제조하는 제 3단계; 에탄올 1중량부에 대하여 상기 안토시아닌 고형분 0.03 내지 0.04중량부를 녹여서 안토시아닌 색소를 제조하는 제 4단계; 상기 미세 암석분말 1중량부에 대하여 상기 안토시아닌 색소 1중량부를 첨가하여 상기 미세 암석분말을 착색시키는 제 5단계; 상기 착색된 미세 암석분말 7.5중량부에 대하여 티타늄옥사이드 4.5중량부와 징크옥사이드 1.3중량부를 첨가하여 혼합물을 제조하는 제 6단계; 상기 혼합물을 열풍건조기에 넣어 건조하는 제 7단계; 상기 건조한 혼합물을 분쇄하여 염료를 제조하는 제 8단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 안토시아닌을 포함하는 천연추출물은, 정제수, 메탄올, 에탄올, 이소프로필알코올 중에서 적어도 한가지 이상의 용매에 아로니아, 멀더베리 블루베리,복분자 중에서 적어도 한가지 이상의 건조된 열매를 침지하여 제조하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 안토시아닌 고형분은, 상기 안토시아닌 추출물을 건조기 또는 진공농축기에서 건조하여 제조하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 미세 암석분말은, 다양한 색상의 고령토를 1000 내지 2000메시의 입자로 습식분쇄하고, 100℃의 열풍으로 10시간 동안 건조하여 제조하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 혼합물은, 열풍건조기에 투입되어 80℃의 온도에서 10시간 동안 건조되어 제조하는 것을 특징으로 한다.

Description

안토시아닌 색소와 고령토 분말을 포함하는 색조화장품의 염료 제조방법{Manufacture of color cosmetics dye containing anthocyanin and kaolinite powder}
본 발명은 색조화장품에 첨가되는 염료의 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 베리류에서 추출한 안토시아닌 색소와 퇴적암석의 미세분말을 이용하여 색조화장품의 염료를 제조하는 방법에 관한 것이다.
화장품의 색소는 화장품에 배합해서 채색하기도 하고 피복력을 갖게 하기도 하며 자외선을 차단하기도 한다. 주로 파운데이션이나 아이섀도처럼 메이크업 제품의 착색을 위해 배합하지만 그 외 기초 화장품에도 사용된다.
염료는 색조화장품에 많이 사용되는데 그 주된 목적은 피부를 알맞게 피복해서 채색을 부여하는 것이다. 피부의 잡티를 감추어 주고 피지와 같은 피부분비물을 흡수해서 얼굴에 기름이 흐르는 것을 막아준다. 그러므로 화장품용 안료는 피부에 무해한 것은 물론이고 사용기준에 적합한 물질이여야 한다.
안토시아닌은 고등식물의 잎, 줄기. 뿌리, 꽃, 과일 등 어느 조직에나 생기는 수용성물질로, 주로 과일과 꽃에 많이 포함되어 있는 플라보노이드계 색소이다. 냄새와 맛이 거의 없고 수소 이온 농도에 따라 빨간색, 보라색, 파란색 등을 띤다. 안토시아닌은 항산화효과로 주목받는 물질인데 항산화물질 중에서도 가장 강력한 효과를 내는 것으로 알려져있다. 안토시아닌은 식물의 잎에서 강한 자외선을 막아주며, 식물세포 내에 생기는 활성산소를 없애는 항산화제로도 작용한다. 아로니아는 블랙 쵸크베리로도 알려져 있으며 안토시아닌이 풍부한 베리류로, 안토시아닌 함량이 크랜베리의 10배, 딸기의 22배에 달한다.
고령토는 고령석(카올리나이트)과 할로이사이트가 주성분으로, 장석류가 탄산, 물에 의한 화학적 풍화작용을 거쳐 생성된다. 순백색 또는 회색인 것이 특징이다. 고령토는 주로 도자기의 원료로 알려져있으나, 높은 온도에 잘 견디는 특성이 있어 내화제로도 사용이 되며 흡착력이 우수해 화장품으로도 널리 사용되는 광물이다.
그러나, 화장품의 염료로 흔히 쓰이는 타르와 탈크는 피복력, 색상, 전연성, 부착성 등에서 편리함이 있으나, 화장품의 원료로 쓰이는 타르 색소 83가지 중 72가지가 발암성으로 분류되어 있고 탈크에서 발암물질인 석면이 검출되어 안전성이 확보되지 않은 문제점이 있다. 부작용을 최소화하고 안전성이 입증된 재료로 화장품을 제조할 수 있는 방법이 요구되는 실정이다.
한국등록특허 제 10-0639394호
본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위해서 안출된 것으로, 베리류에서 추출한 안토시아닌 색소와 퇴적암석의 미세분말을 이용하여 안정성이 확보되고 피부 자극이 적은 화장품의 염료를 제공하는 데 그 목적이 있다.
발명이 해결하고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명에 따른 안토시아닌 색소와 고령토 분말을 포함하는 색조화장품의 염료 제조방법은, 안토시아닌을 포함하는 천연추출물을 제조하는 제 1단계; 상기 안토시아닌을 포함하는 천연추출물을 농축하여 안토시아닌 고형분을 제조하는 제 2단계; 고령토를 습식분쇄하고, 이를 건조하여 미세 암석분말을 제조하는 제 3단계; 에탄올 1중량부에 대하여 상기 안토시아닌 고형분 0.03 내지 0.04중량부를 녹여서 안토시아닌 색소를 제조하는 제 4단계; 상기 미세 암석분말 1중량부에 대하여 상기 안토시아닌 색소 1중량부를 첨가하여 상기 미세 암석분말을 착색시키는 제 5단계; 상기 착색된 미세 암석분말 7.5중량부에 대하여 티타늄옥사이드 4.5중량부와 징크옥사이드 1.3중량부를 첨가하여 혼합물을 제조하는 제 6단계; 상기 혼합물을 열풍건조기에 넣어 건조하는 제 7단계; 상기 건조한 혼합물을 분쇄하여 염료를 제조하는 제 8단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 안토시아닌을 포함하는 천연추출물은, 정제수, 메탄올, 에탄올, 이소프로필알코올 중에서 적어도 한가지 이상의 용매에 아로니아, 멀더베리 블루베리,복분자 중에서 적어도 한가지 이상의 건조된 열매를 침지하여 제조하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 안토시아닌 고형분은, 상기 안토시아닌을 포함하연 천연추출물을 건조기 또는 진공농축기에서 건조하여 제조하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 미세 암석분말은, 다양한 색상의 고령토를 1000 내지 2000메시의 입자로 습식분쇄하고, 100℃의 열풍으로 10시간 동안 건조하여 제조하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 혼합물은, 열풍건조기에 투입되어 80℃의 온도에서 10시간 동안 건조되어 제조하는 것을 특징으로 한다.
상기 과제의 해결수단에 의해 본 발명에 의한 안토시아닌 색소와 고령토 분말을 포함하는 색조화장품의 염료 제조방법은 안토시아닌의 항산화작용에 의한 노화방지효과와 다공질의 암석분말의 피지 및 오염물 흡착 효과가 있는 색조화장품의 염료를 제조할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 안토시아닌 색소와 고령토 분말을 포함하는 색조화장품의 염료 제조방법을 나타낸 순서도이다.
도 2는 본 발명의 미세 암석분말과 안토시아닌 색소를 착색시킨 미세 암석분말이다.
이상과 같은 본 발명에 대한 해결하려는 과제, 과제의 해결 수단, 발명의 효과를 포함한 구체적인 사항들은 다음에 기재할 일실시예 및 도면들에 포함되어 있다. 본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 일실시예를 참조하면 명확해질 것이다.
하기에서는 상기 제시된 안토시아닌 색소와 고령토 분말을 포함하는 색조화장품의 염료 제조방법을 도면을 이용하여 상세하게 설명한다.
<안토시아닌 색소와 고령토 분말을 포함하는 색조화장품의 염료 제조방법>
먼저, 제 1단계(S1)에서 안토시아닌 추출물을 제조한다. 구체적으로, 안토시아닌이 함유된 열매를 건조하고 이를 용매에 침지하여 추출한다.
상기 열매는 아로니아, 멀더베리 블루베리, 복분자 중에서 적어도 한가지 이상을 선택할 수 있으며, 상기 열매는 충분하게 건조시켜 준비한다.
상기 용매는 정제수, 메탄올, 에탄올, 이소프로필알코올 중에서 적어도 한가지 이상을 선택할 수 있다.
상기 안토시아닌 추출물은 상기 용매에 상기 열매를 침지시키고, 상기 열매로부터 안토시아닌 성분이 충분히 우러나오게 하여 제조한다.
다음으로, 제 2단계(S2)에서는 안토시아닌 고형분을 제조한다. 구체적으로, 상기 제 1단계에서 제조한 안토시아닌 추출물을 농축하여 고형의 안토시아닌 고형분을 제조한다.
상기 안토시아닌 고형분은 상기 안토시아닌 추출물을 건조기 또는 진공농축기에 투입하여 제조한다.
다음으로, 제 3단계(S3)에서는 미세 암석분말을 제조한다. 구체적으로, 퇴적층에서 출토되는 다양한 색상의 퇴적암(고령토)을 습식분쇄하고, 이를 색깔별로 분류한 다음에 적정 비율로 섞어서 미세 암석분말을 제조한다.
고령토는 고령석(카올리나이트)과 할로이사이트가 주성분으로, 장석류가 탄산, 물에 의한 화학적 풍화작용을 거쳐 생성된다. 순백색 또는 회색인 것이 특징이다. 고령토는 주로 도자기의 원료로 알려져있으나, 높은 온도에 잘 견디는 특성이 있어 내화제로도 사용이 되며 흡착력이 우수해 화장품으로도 널리 사용되는 광물이다.
습식분쇄는 액체 중에서 분쇄하는 공정이다. 일반적으로 미소 물질의 파괴는 건조 상태보다 습윤 상태에서 일어나기 쉬운 것으로 알려져 있다. 상기 미세 암석분말을 습식분쇄 공정으로 제조함으로써 건조분쇄보다 높은 효율로 미세 암석분말을 제조할 수 있는 효과가 있다.
상기 미세 암석분말은 1000 내지 2000메시의 입자로 습식분쇄한다. 습식분쇄 후에 열풍건조기에 투입하여 100℃의 열풍에서 10시간 동안 건조한다.
상기 미세 암석분말의 입자 크기가 1000메시보다 작으면 이를 이용하여 제조한 화장품의 밀착력이 떨어지고, 상기 미세 암석분말의 입자 크기가 2000메시보다 크면 이를 이용하여 화장품을 제조하면 피부 호흡에 좋지 않은 영향을 주며, 세안력이 떨어지는 문제점이 발생한다.
습식분쇄 후에 100℃의 열풍으로 건조됨으로써 상기 미세 암석분말에 포함된 미생물이 제거되며, 건식분쇄에 비하여 제조되는 암석분말의 입자 크기를 더 작은 효과가 있다.
그러므로, 상기 미세 암석분말은 습식분쇄하여 1000 내지 2000메시의 입자로 제조하고, 이를 100℃의 열풍에서 10시간 동안 건조하여 제조하는 것이 가장 바람직하다.
다음으로, 제 4단계(S4)에서는 안토시아닌 색소를 제조한다. 구체적으로, 에탄올에 상기 제 2단계에서 제조한 안토시아닌 고형분을 녹여서 제조한다.
상기 안토시아닌 색소는 에탄올 1중량부에 대하여 상기 안토시아닌 고형분 0.03 내지 0.04중량부를 첨가하고 녹여서 제조한다.
상기 에탄올 1중량부에 대하여 상기 안토시아닌 고형분이 0.03중량부보다 적거나 또는 상기 에탄올 1중량부에 대하여 상기 안토시아닌 고형분이 0.04중량부보다 많으면 제조된 안토시아닌 색소와 피부색이 자연스럽게 어울리지 않는 문제점이 있다.
다음으로, 제 5단계(S5)에서는 미세 암석분말을 착색시킨다. 구체적으로, 상기 제 3단계에서 제조한 미세 암석분말과 상기 제 4단계에서 제조한 안토시아닌 색소를 혼합한다.
상기 미세 암석분말 1중량부에 대하여 상기 안토시아닌 색소 1중량부를 혼합하여 상기 미세 암석분말을 착색시킨다.
상기 미세 암석분말 1중량부에 대하여 상기 안토시아닌 색소가 1중량부보다 적으면 착색된 미세 암석분말의 색이 피부색보다 과도하게 밝은 문제점이 있으며, 상기 미세 암석분말 1중량부에 대하여 상기 안토시아닌 색소가 1중량부보다 많으면 착색된 미세 암석분말의 색이 피부색보다 과도하게 어두운 문제점이 발생한다.
그러므로, 상기 미세 암석분말 1중량부에 대하여 상기 안토시아닌 색소 1중량부를 혼합하였을 때, 가장 피부색과 가까운 색이 구현되었으므로 상기의 첨가비율이 가장 바람직하다.
다음으로, 제 6단계(S6)에서는 티타늄옥사이드와 징크옥사이드를 첨가한다. 구체적으로 상기 제 5단계에서 제조한 미세 암석분말에 티타늄옥사이드와 징크옥사이드를 첨가하여 혼합물을 제조한다.
상기 미세 암석분말 7.5중량부에 대하여 상기 티타늄옥사이드 4.5중량부, 상기 징크옥사이드 1.3중량부를 첨가하여 혼합물을 제조한다.
상기 미세 암석분말 7.5중량부에 대하여 상기 티타늄옥사이드가 4.5중량부보다 적으면 이를 적용하여 제조한 화장품의 자외선 차단 기능이 효과적으로 발현되지 않으며, 상기 미세 암석분말 7.5중량부에 대하여 상기 티타늄옥사이드가 4.5중량부보다 많으면 이를 적용하여 제조한 화장품에 백탁현상이 나타나서 사용질감이 나빠지고 기호도가 하락하는 것으로 나타났다.
상기 미세 암석분말 7.5중량부에 대하여 상기 징크옥사이드가 1.3중량부보다 적으면 이를 적용하여 제조한 화장품의 자외선 차단 기능이 효과적으로 발현되지 않으며, 상기 미세 암석분말 7.5중량부에 대하여 상기 징크옥사이드가 1.3중량부보다 많으면 이를 적용하여 제조한 화장품에 백탁현상이 나타나서 사용질감이 나빠지고 기호도가 하락하는 것으로 나타났다.
다음으로, 제 7단계(S7)에서는 혼합물을 건조한다. 구체적으로, 상기 제 6단계에서 제조한 혼합물을 열풍건조기에 투입하여 건조한다.
상기 혼합물은 열풍건조기에 투입되어 80℃의 온도에서 10시간 동안 건조되어 제조된다.
다음으로, 제 8단계(S8)에서는 염료를 제조한다. 구체적으로, 상기 제 7단계에서 제조한 건조된 혼합물을 분쇄하여 염료를 제조한다.
이하 본 발명을 실시예에 의해 구체적으로 설명한다.
[실시예 1]
하기 표 1에 기입된 조성물을 배합하여 피부보정과 자외선 차단 효과가 있는 BB크림을 제조하였다.

A

 암석분말 안토시아닌 착색 암석분말 10.4 (중량%)
차단제 티타늄디옥사이드 2.6 (중량%)
유화제 디메티콘 2.0 (중량%)
유화제 폴리그리세릴 이소아세테이트 1.0 (중량%)

B

 실리콘 비닐 디메티콘 로스폴리머 3.0 (중량%)
실리콘 시클로메티콘 11.0 (중량%)
오일 디카프릴레이트 4.50 (중량%)
자외선흡수제 에칠헥실메톡시신아메이트 6.5 (중량%)

C		 실리콘 시클로메티콘 3.0 (중량%)
점증제 벤토나이트 0.8 (중량%)


D
 정제수 정제수 43.8 (중량%)
보습제 부틸렌글리콜 7.0 (중량%)
보습제 글리세린 3.0 (중량%)
전해질 염화나트륨수용액 1.0 (중량%)
탱자추출물 0.4 (중량%)
TOTAL 100
피부조정과 자외선 차단 효과가 있는 BB크림의 제조방법은 다음과 같다.
A상을 B상에 핸드믹싱방법으로 혼합분산시켜 혼합물을 제조한다. 상기 혼합물에 C상을 디스퍼로 분산하고, 완전 용해된 D상을 투입한다. 이때, 호모믹서기로 500 내지 3000rpm으로 조절하면서 D상을 천천히 투입한다. 유화과정은 호모믹서로 4000rpm으로 5분 동안 믹싱하여 진행되며, 상기 탱자추출물을 투입한 후에 2분 더 믹싱하여 BB크림을 제조하였다.
1. 자외선 차단지수 시험
상기 실시예 1의 BB크림의 자외선 차단지수를 측정하였다. 자외선 차단지수 시험은 in vitro 시험으로, 측정된 PA와 SPF 차단 지수는 하기 표 2와 같다.
시험항목 단위 시료구분 결과치 시험방법
자외선차단지수[PA] - -
9		 식품의약품안전처고시 제 2013-28호
자외선차단지수[SPF] - -
23		 식품의약품안전처고시 제 2013-28호
자외선 차단지수 시험 결과에 따르면, 320~400nm의 파장을 가지는 자외선A(UVA)의 차단 효과가 9로, PA 차단지수는 +++로 측정되었다. 또한, 290~320nm의 파장을 가진 자외선B(UVB)의 차단 지수인 SPF 차단지수는 23으로 측정되었다. 이는 UVB의 차단효과가 95%이상으로 대체로 우수한 시험 결과를 나타내었다.
2. 안전도 조사(패취테스트)
상기 실시예 1의 BB크림의 안전도 조사를 하고자, 패취테스트용 반창고에 상기 BB크림을 묻히고 상박 내측에 검체를 밀폐 첩포 한 후 일정 시간 후에 반창고를 제거하여 피부반응을 관찰하였다. 시험대상은 20대 초반의 여성 25명으로, 48시간 동안 첩포하였으며, 염증 정도를 육안으로 판정하여 아래의 표 3에 나타내었다.
염증정도 ++++ +++ + ± -
대상수 0 0 0 21 4
++++ : 붉은 반점, 물집 등 염증이 심하게 발생함.
+++ : 부위가 붉게 변하거나 염증이 발생함.
+ : 부위가 약간 가렵거나 알레르기 반응이 나타남.
± : 반응이 나타났으나 곧 사라지거나 반응이 거의 나타나지 않음.
- : 전혀 반응이 나타나지 않음.
패취테스트 결과에 따르면, 시험대상 대부분이 반응이 경미하게 나타나거나 전혀 반응이 나타나지 않아 우수한 안전도를 가지고 있는 것으로 나타났다.
3. 품질 테스트
상기 실시예 1의 BB크림의 품질(자극, 감촉, 향취, 효능, 전체적인 만족도)를 조사하고자, 얼굴 및 신체부위에 사용한 후에 각 품질 항목에 관한 만족도를 조사하였다. 시험대상은 20대 초반의 여성 25명으로, 3주 동안 사용하였으며 각 항목에 대한 만족도는 아래 표 4에 나타내었다.
매우 좋음(%) 좋음(%) 보통(%) 불만족(%)
자극 44 32 16 0
향취 52 20 8 20
보습력 36 36 20 8
효능 40 32 28 0
전체적인 만족도 41 33 19 7
품질 테스트 결과에 따르면, 피부 자극면, 향취, 보습력, 효능, 전체적인 만족도면에서 모두 매우 좋음 또는 좋음의 비율이 가장 높은 것으로 나타났다.
이와 같이, 상술한 본 발명의 기술적 구성은 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자가 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.
그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 하고, 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타나며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
S1. 안토시아닌 추출물 제조
S2. 안토시아닌 고형분 제조
S3. 미세 암석분말 제조
S4. 안토시아닌 색소 제조
S5. 미세 암석분말 착색
S6. 혼합물 제조
S7. 혼합물 건조
S8. 염료 제조

Claims (5)

  1. 안토시아닌을 포함하는 천연추출물을 제조하는 제 1단계;
    상기 안토시아닌을 포함하는 천연추출물을 농축하여 안토시아닌 고형분을 제조하는 제 2단계;
    고령토를 습식분쇄하고, 이를 건조하여 미세 암석분말을 제조하는 제 3단계;
    에탄올 1중량부에 대하여 상기 안토시아닌 고형분 0.03 내지 0.04중량부를 녹여서 안토시아닌 색소를 제조하는 제 4단계;
    상기 미세 암석분말 1중량부에 대하여 상기 안토시아닌 색소 1중량부를 첨가하여 상기 미세 암석분말을 착색시키는 제 5단계;
    상기 착색된 미세 암석분말 7.5중량부에 대하여 티타늄옥사이드 4.5중량부와 징크옥사이드 1.3중량부를 첨가하여 혼합물을 제조하는 제 6단계;
    상기 혼합물을 열풍건조기에 넣어 건조하는 제 7단계;
    상기 건조한 혼합물을 분쇄하여 염료를 제조하는 제 8단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 안토시아닌 색소와 고령토 분말을 포함하는 색조화장품의 염료 제조방법
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 안토시아닌을 포함하는 천연추출물은,
    정제수, 메탄올, 에탄올, 이소프로필알코올 중에서 적어도 한가지 이상의 용매에 아로니아, 멀더베리 블루베리,복분자 중에서 적어도 한가지 이상의 건조된 열매를 침지하여 제조하는 것을 특징으로 하는 안토시아닌 색소와 고령토 분말을 포함하는 색조화장품의 염료 제조방법
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 안토시아닌 고형분은,
    상기 안토시아닌을 포함하는 천연추출물을 건조기 또는 진공농축기에서 건조하여 제조하는 것을 특징으로 하는 안토시아닌 색소와 고령토 분말을 포함하는 색조화장품의 염료 제조방법
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 미세 암석분말은,
    다양한 색상의 고령토를 1000 내지 2000메시의 입자로 습식분쇄하고,
    100℃의 열풍으로 10시간 동안 건조하여 제조하는 것을 특징으로 하는 안토시아닌 색소와 고령토 분말을 포함하는 색조화장품의 염료 제조방법
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 혼합물은,
    열풍건조기에 투입되어 80℃의 온도에서 10시간 동안 건조되어 제조하는 것을 특징으로 하는 안토시아닌 색소와 고령토 분말을 포함하는 색조화장품의 염료 제조방법
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