JP4519801B2 - Method of repairing embossed layer in elastic pavement - Google Patents
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Description
本発明は、弾性舗装表面の損傷により露出して変褪色したエンボス層の改修方法に関する。より詳細には、基盤上に少なくとも弾性層、エンボス層及びトップコート層を積層してなる陸上競技場の弾性舗装表面において、最外層のトップコート層表面が何らかの原因により剥離し、露出して変褪色したエンボス層を改修させるための改修方法に関する。
The present invention relates to a method for repairing an embossed layer that is exposed and discolored due to damage on an elastic pavement surface. More specifically, on the elastic pavement surface of an athletic stadium where at least an elastic layer, an embossed layer and a topcoat layer are laminated on a base, the outermost topcoat layer surface is peeled off for some reason and exposed and changed. The present invention relates to a repair method for repairing a faint embossed layer.
例えば、一般的な陸上競技場等の弾性舗装は、基盤上に少なくとも弾性層、エンボス層及びトップコート層を積層して構成される。
このような構成からなる弾性舗装の表面は、実用に供されると摩耗、老朽、劣化し、このような状況で供用中に何らかの要因により、表面のトップコート層が損傷を受け、エンボス層が露出する。露出したまま放置されるとエンボス層は、天日・雨水に曝され、程度の差こそあれ変褪色して、舗装表面の外観を損なうことになり、好ましくない。
係る状況を改修するために、損傷部分を含む大掛りな改修施工を行うと、その費用も大きく嵩んでしまうことになる。
このような弾性舗装表面を、簡単な施工で安価に改修しようとする提案はなされていない。
For example, an elastic pavement such as a general athletic stadium is configured by laminating at least an elastic layer, an emboss layer, and a top coat layer on a base.
The surface of an elastic pavement having such a structure is worn, worn, or deteriorated when put to practical use, and the top coat layer on the surface is damaged due to some factors during use in such a situation, and the embossed layer becomes Exposed. If left unexposed, the embossed layer will be exposed to the sun and rain water, and will change color to some extent, which will undesirably deteriorate the appearance of the pavement surface.
In order to repair such a situation, if a large-scale repair work including a damaged part is performed, the cost will increase greatly.
There has been no proposal to repair such an elastic pavement surface with simple construction at low cost.
本発明が解決しようとする課題は、基盤上に少なくとも弾性層、エンボス層及びトップコート層を積層してなる弾性舗装の表面が損傷を受け、露出し、変褪色したエンボス層を簡単かつ安価に改修する方法を提供することである。
The problem to be solved by the present invention is that the surface of an elastic pavement formed by laminating at least an elastic layer, an embossed layer and a topcoat layer on a base is damaged, exposed, and discolored embossed layer easily and inexpensively. It is to provide a way to renovate.
本発明者は、上記課題を達成するために鋭意検討し、本発明に到達した。
すなわち、本発明は、
１） 弾性舗装のトップコート層が破損して、表面に露出し変退色したエンボス層に、有機溶剤中に１〜２０重量％の有機イソシアネート化合物、及び油溶性染料を含有する改修材を塗布した後、トップコート層を積層することを特徴とする弾性舗装におけるエンボス層の改修方法。
２） 前記弾性舗装は、陸上競技場に形成されたものであることを特徴とする１項に記載の弾性舗装におけるエンボス層の改修方法。
である。
The present inventor has intensively studied in order to achieve the above-described problems and has reached the present invention.
That is, the present invention
1) The top coating layer of the elastic pavement was damaged, and a repair material containing 1 to 20% by weight of an organic isocyanate compound and an oil-soluble dye in an organic solvent was applied to the embossed layer exposed and discolored on the surface. Then, a method for repairing the embossed layer in the elastic pavement, wherein a topcoat layer is laminated.
2) The method for repairing an embossed layer in elastic pavement according to item 1, wherein the elastic pavement is formed in an athletic field.
It is.
本発明の弾性舗装におけるエンボス層の改修方法は、摩耗、老朽、劣化した弾性舗装の最外層であるトップコート層が、なんらかの原因で損傷を受け、その結果、その下の層であるエンボス層が露出し、変褪色して弾性舗装表面の外観が大きく損なわれたような時に、エンボス層及び弾性舗装表面を大規模な改修工事によらず、簡単、かつ安価に改修できるので、極めて有用である。
In the method of repairing the embossed layer in the elastic pavement of the present invention, the top coat layer that is the outermost layer of the worn, aged, or deteriorated elastic pavement is damaged for some reason, and as a result, the embossed layer that is the layer below it is damaged. When exposed and discolored and the appearance of the elastic pavement surface is greatly impaired, the embossed layer and the elastic pavement surface can be repaired easily and inexpensively, regardless of large-scale repair work. .
本発明の改修方法の対象である弾性舗装は、主として陸上競技場に敷設される弾性舗装であり、基盤上に少なくとも弾性層、上塗層、エンボス層及びトップコート層を積層してなるポリウレタン系弾性舗装である。具体的には、地盤上にコンクリートやアスコン等の層、各種トッピング材や骨材等を含むポリウレタン弾性層、上塗層、エンボス層及びトップコート層を順次積層してなるものである。
本発明に係るエンボス層は、弾性舗装表面をエンボス仕上げするために敷設される層である。この層は、通常、カラーウレタンと称される、着色剤として、例えば、黒色の場合には、カーボンブラック系、白色の場合、チタン系、緑色の場合、酸化クローム系、褐色系では酸化鉄系などの無機顔料を用いて、その他、調色の為、有機顔料が用いられることもある着色されたポリウレタン材料を用いて敷設されている。
このエンボス層は、ローラーエンボスやスティップル等で塗装・仕上げされている。
Elastic pavement which is the subject of repair method of the present invention is an elastic pavement is laid primarily athletics stadium, at least an elastic layer on a substrate, overcoat layers, embossed layer and polyurethane formed by laminating a top coat layer Elastic pavement. Specifically, a layer of concrete, ascon, etc., a polyurethane elastic layer containing various topping materials, aggregates, etc., a top coat layer, an emboss layer and a top coat layer are sequentially laminated on the ground.
The embossed layer according to the present invention is a layer laid to emboss an elastic pavement surface. This layer is usually referred to as a color urethane, and as a colorant, for example, in the case of black, carbon black, in the case of white, titanium, in the case of green, chromium oxide, in brown, iron oxide In addition, an inorganic pigment such as, for example, is used to lay a colored polyurethane material in which an organic pigment may be used for color matching.
This embossed layer is painted and finished with roller embossing or stiples.
更に、エンボス層の上には、弾性舗装表面の耐久性等を向上させるため、トップコート層が形成されている。このトップコート層は、トップコート材をエンボス層の上に直接、又は必要に応じて設けられるプライマー層の上に塗工することにより敷設される。このトップコート材は、例えば、アクリルウレタン、アクリルエマルジョンなどであり、施工の目的に応じて適宜選択されている。通常、トップコート層の厚みは、０．０５〜０．３ｍｍである。
このトップコート層を設けることにより、弾性舗装の耐久性と耐候性は一段と向上する。トップコート材には使用目的に応じて、上記の着色剤で着色された材料が使用されている。
Furthermore, a topcoat layer is formed on the embossed layer in order to improve the durability of the elastic pavement surface. This topcoat layer is laid by coating the topcoat material directly on the embossed layer or on the primer layer provided as necessary. The top coat material is, for example, acrylic urethane, acrylic emulsion, or the like, and is appropriately selected according to the purpose of construction. Usually, the thickness of the top coat layer is 0.05 to 0.3 mm.
By providing this topcoat layer, the durability and weather resistance of the elastic pavement are further improved. For the top coat material, a material colored with the above colorant is used according to the purpose of use.
上記のようにトップコート層には、耐久性及び耐候性に優れた材料が用いられているが、弾性舗装は使用年月の経過とともに摩耗、老朽化により劣化し、そのような状況下で使用されている場合、例えば、陸上競技場の走行レーンなどで、競技者のスパイクシューズでスパイクされ、表面に生じた傷が次第に拡大しトップコート層が剥離し、エンボス層が露出することなどがある。露出したエンボス層は、天日・雨水に曝され、その部分が変褪色を起し、弾性舗装表面の外観を損なってしまう。
エンボス層は、通常、無機顔料又は無機顔料と有機顔料の混合着色剤を含むウレタン材料が使用されているが、舗装表面に露出すると、ポリウレタンの変褪色により変色を起し、舗装表面の他の部分と色調の異なるものになってしまう。
As mentioned above, the topcoat layer uses materials with excellent durability and weather resistance, but elastic pavement deteriorates due to wear and aging over the years of use, and it is used under such circumstances. For example, in a running lane of an athletics stadium, it is spiked with the athlete's spike shoes, the scratches generated on the surface gradually expand, the top coat layer peels off, the embossed layer may be exposed, etc. . The exposed embossed layer is exposed to the sun and rain water, and the part of the embossed layer is discolored and the appearance of the elastic pavement surface is damaged.
For the embossed layer, a urethane material containing an inorganic pigment or a mixed colorant of an inorganic pigment and an organic pigment is usually used, but when exposed to the pavement surface, the embossed layer changes color due to the discoloration of the polyurethane, The color will be different from the part.
本発明のエンボス層の改修材は、イソシアネート化合物、油溶性染料及び溶剤を含んで構成される材料である。イソシアネート化合物としては、ポリウレタン材料として好適な、芳香族イソシアネート、脂肪族イソシアネート及びこれらのプレポリマーが使用される。例えば、４，４’−又は２，４’−ジフェニルメタンジイソシアネート（４，４’−又は２，４’−ＭＤＩ）、２，４’−又は２，６’−トリレンジイソシアネート（２，４’−又は２，６’−ＴＤＩ）、ヘキサメチレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、ジシクロヘキサメチレンジイソシアネート、テトラメチレンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、その他ポリウレタン原料として使用されるイソシアネート化合物、及びこれらのイソシアネート化合物の変性体やプレポリマーが挙げられる。好ましく用いられるイソシアネート化合物は４，４’−又は２，４’−ＭＤＩであり、ＭＤＩとしては、４，４’−体及び／又は２，４’−体を主成分とする純品も使用できるが、純品のほかに３核体以上の多核体を含有するクルードＭＤＩが好ましく用いられる。イソシアネート化合物として、特に好ましくはクルードＭＤＩである。 The embossing layer repair material of the present invention is a material comprising an isocyanate compound, an oil-soluble dye, and a solvent. As the isocyanate compound, aromatic isocyanate, aliphatic isocyanate and prepolymers thereof suitable as a polyurethane material are used. For example, 4,4′- or 2,4′-diphenylmethane diisocyanate (4,4′- or 2,4′-MDI), 2,4′- or 2,6′-tolylene diisocyanate (2,4′- Or 2,6′-TDI), hexamethylene diisocyanate, isophorone diisocyanate, dicyclohexamethylene diisocyanate, tetramethylene diisocyanate, xylylene diisocyanate, other isocyanate compounds used as raw materials for polyurethanes, and modified products or prepolymers of these isocyanate compounds Polymers. The isocyanate compound preferably used is 4,4′- or 2,4′-MDI. As MDI, a pure product mainly composed of 4,4′-form and / or 2,4′-form can also be used. However, a crude MDI containing a polynuclear body of 3 or more nuclei in addition to a pure product is preferably used. As the isocyanate compound, crude MDI is particularly preferable.
油溶性染料とは、水溶性がなく鉱油、油脂などに可溶の染料であり、例えば、「染料便覧」丸善、１９７０年７月２０日発行に記載されている一般に有機溶剤に可溶の染料であり、Ｃ．Ｉ．ソルベントカラーとして各種色相の染料が市販されている。油溶性染料の外、調色のため溶剤に可溶の有機顔料が含まれていてもよい。
有機溶剤は、油溶性染料、有機顔料等の着色剤、ならびに有機イソシアネート化合物、特にクルードＭＤＩを溶解し、常温で容易に揮発し、イソシアネート化合物の−ＮＣＯ基と反応性の活性水素を有しない溶剤であれば、特に限定されず使用することができる。例えば、トルエン、キシレン、酢酸エチル、メチルエチルケトンなどが使用できる。溶剤は２種以上の混合物であってもよい。
クルードＭＤＩなどの有機イソシアネート化合物の有機溶剤中の含有量は、１〜２０重量％である。上記の範囲未満であると、改修材の塗膜とトップコート材との接着性が低下する。一方、上記の範囲を超えると塗膜物性が低下し、改修材を塗布した塗膜がエンボス層及びトップコート層との追随性が劣り好ましくない。
また、油溶性染料などの着色剤の有機溶剤中での含有量は、本発明で使用する舗装表面改修材が弾性舗装の表面に露出し変褪色したエンボス層を変褪色する以前の色相に改修するものであるから、改修材を塗布して得られる部分の色相が元のエンボス層と近似の色相となるに適切な油溶性染料を選択し、その含有量が決められる。改修材の色相は２種以上の油溶性染料及び／又は有機性顔料等により調色されてもよい。
上記の各材料を使用する改修材は、有機イソシアネート化合物及び油溶性染料が有機溶剤に溶解するので、これらを混合し、攪拌して容易に得られる。
Oil-soluble dyes are dyes that are not water-soluble and are soluble in mineral oils, fats and oils. For example, dyes that are generally soluble in organic solvents described in “Dye Handbook” Maruzen, issued July 20, 1970 And C.I. I. Various dyes are commercially available as solvent colors. In addition to oil-soluble dyes, organic pigments that are soluble in solvents may be included for color matching.
Organic solvent is a solvent that dissolves oil-soluble dyes, colorants such as organic pigments, and organic isocyanate compounds, especially crude MDI, volatilizes easily at room temperature, and does not have active hydrogen reactive with -NCO groups of isocyanate compounds If it is, it will not be specifically limited but can be used. For example, toluene, xylene, ethyl acetate, methyl ethyl ketone and the like can be used. The solvent may be a mixture of two or more.
Content in the organic solvent of organic isocyanate compounds, such as crude MDI, is 1-20 weight%. If it is less than the above range, the adhesion between the coating film of the repair material and the top coat material is lowered. On the other hand, when the above range is exceeded, the physical properties of the coating film are deteriorated, and the coating film coated with the repair material is inferior in the followability with the embossed layer and the top coat layer.
The content of an organic solvent of the colorant such as oil-soluble dyes, renovation to the previous hue pavement surface repair material used to discoloration of the embossed layer was exposed discoloration on the surface of the elastic pavement in the present invention Therefore, an appropriate oil-soluble dye is selected so that the hue of the portion obtained by applying the repair material becomes a hue similar to that of the original embossed layer, and the content thereof is determined. The hue of the repair material may be toned with two or more oil-soluble dyes and / or organic pigments.
Since the organic isocyanate compound and the oil-soluble dye are dissolved in the organic solvent, the repair material using each of the above materials can be easily obtained by mixing and stirring them.
更に、上記改修材をエンボス層に塗布した後、使用するトップコート材は、特に限定されるものではなく、通常、弾性舗装に使用されるアクリルウレタン系トップコート材が使用できる。トップコート材としては、有機顔料で着色されたものが、弾性舗装表面の色に合わせて適宜選択して使用される。 Furthermore, the topcoat material to be used after applying the repair material to the embossed layer is not particularly limited, and an acrylic urethane topcoat material usually used for elastic pavement can be used. As the top coat material, a material colored with an organic pigment is appropriately selected and used according to the color of the elastic pavement surface.
本発明の弾性舗装の改修方法は次のようである。
例えば、陸上競技場等の弾性舗装表面がスパイクされて、トップコート層から露出し、変褪色したエンボス層を次のように改修する。
露出して変褪色したエンボス層及びその周辺の改修の必要なトップコート層を含む弾性舗装表面を清掃する。場合によっては、搭乗型のスイパーなどで清掃する。その後、エンボス層の元の色相に調色して準備した上記改修材を、変褪色したエンボス層及びその周辺上にローラー刷毛等で塗布する。上記組成の改修材は、清掃した変褪色したエンボス層及びその周辺に５〜３００ｇ／ｍ２の付着量で塗布すれば、エンボス層の色及び塗布後の塗膜の性状が所望の状態となるように弾性舗装表面が改修がされる。
塗布後、改修材の溶剤が揮散して乾燥し、油溶性染料を含む有機イソシアネート化合物（クルードＭＤＩなど）が硬化し塗装面が形成される。
この塗装面が一部硬化又は完全に硬化した後、その面上にトップコート材を塗布する。トップコート剤は、元の舗装表面と同色のトップコート材が選択して使用されるので、舗装表面を改修することができる。
The method of repairing the elastic pavement of the present invention is as follows.
For example, the embossed layer that is exposed from the top coat layer and is discolored when the elastic pavement surface of an athletic field or the like is spiked is modified as follows.
Clean the elastic pavement surface including the exposed and discolored embossed layer and the surrounding topcoat layer that needs repair. In some cases, clean with a boarding type swipe. Thereafter, the repair material prepared by adjusting the original hue of the embossed layer is applied to the discolored embossed layer and its periphery with a roller brush or the like. If the repair material of the said composition is apply | coated to the cleaned embossed layer and its periphery with the adhesion amount of 5-300 g / m < 2 >, the color of the embossed layer and the property of the coating film after application will be in a desired state. Thus, the elastic pavement surface is renovated.
After application, the solvent of the repair material is volatilized and dried, and an organic isocyanate compound (such as crude MDI) containing an oil-soluble dye is cured to form a painted surface.
After this coated surface is partially cured or completely cured, a top coat material is applied on the surface. As the top coat agent, a top coat material having the same color as the original pavement surface is selected and used, so that the pavement surface can be repaired.
以上の本発明の改修方法により、老朽化して損傷して変褪色したエンボス層を改修するが、改修材に含有されている油溶性染料は、改修材が硬化して形成された塗装面に含まれると共に徐々に（次第に）変褪色したエンボス層に含浸した状態に改修され、改修した部分は、優れた色調となる。
改修材の塗装面上には、更にトップコート層が塗布されるので、改修後の弾性舗装面は耐候性、耐久性とも良好であるが、例え、改修後、トップコート層が何らかの損傷を受けて、改修したエンボス層が露出しても、改修前の変褪色面は露出しない。
The embossing layer that has deteriorated due to aging, damage, and discoloration is repaired by the above repair method of the present invention, but the oil-soluble dye contained in the repair material is included in the painted surface formed by curing the repair material. As a result, the embossed layer that has been gradually (gradually) discolored is renovated into an impregnated state, and the refurbished portion has an excellent color tone.
Since the topcoat layer is further applied on the coated surface of the renovation material, the elastic paved surface after refurbishment has good weather resistance and durability, but for example, after renovation, the topcoat layer is damaged in some way. Even if the modified embossed layer is exposed, the discolored color surface before the modification is not exposed.
実施例１
弾性舗装がスパイクされエンボス表面が露出し、淡黄緑色に変褪色していた。スパイク
され変褪色したエンボス層とその周辺部の損傷したトップコート層を取り除き、清掃した。
元のエンボス層は濃青色のカラーウレタンの色調であった。５０重量部の溶剤（トルエン）にクルードＭＤＩ（コスモネートＭ−２００；三井化学ポリウレタン(株)）２重量部にＯｉｌ Ｂｌｕｅ ５５０２（カラーインデックスＮｏ．６１５５４；アントラキノン系油溶性染料）０．５重量部を加えて、元のカラーウレタンの色と略同色の混合物を調製して改修材とした。
この改修材を、前記の清掃済みの露出したエンボス層に塗布した。混合物の付着量は約１００ｇ／ｍ２とした。塗布後、乾燥及び一部硬化した後、その上にトップコート剤（トップＥＸ：アクリルウレタン系トップコート材；大成イーアンドエル社（株））を塗布量０．２７ｇ／ｍ２で塗布した。
使用したトップコート材の改修材塗装面への接着は良好であった。
又、改修材に含まれる油溶性染料のエンボス層への移行の程度を調べる為、改修材とは色の異なるカラーウレタンを用いてエンボス層のサンプルを調製し、このエンボス層の上に改修材を塗布し、塗布後、種々の経過時間後にサンプルを切断し、その切断面で油溶性染料のエンボス層への浸透の度合いを確認した。２週間後、１ｍｍ浸透しているのが確認できた。２週間後に改修材を塗装した膜を削り取ったが、油溶性染料はエンボス層に含浸し、エンボス層の変褪色は改修された状態であった。
別途、変褪色したエンボス層に、顔料を含有するカラーウレタンを塗装して顔料の移行試験を行ったが、顔料はエンボス層に全く移行しておらず、塗装面を削り取ると変褪色のままであった。
これらの試験で明らかなように本発明の改修方法により、変褪色したエンボス層の内部まで油溶性染料が浸透し、損傷を受けた弾性舗装表面を深みのある色調に改修できた。
Example 1
The elastic pavement was spiked and the embossed surface was exposed, and it turned pale yellowish green. The spiked and discolored embossed layer and the damaged topcoat layer around it were removed and cleaned.
The original embossed layer had a dark blue color urethane tone. 50 parts by weight of solvent (toluene) Crude MDI (Cosmonate M-200; Mitsui Chemicals Polyurethanes Co., Ltd.) 2 parts by weight Oil Blue 5502 (Color Index No. 61554; Anthraquinone oil-soluble dye) 0.5 parts by weight In addition, a mixture of approximately the same color as the original color urethane was prepared and used as a repair material.
This repair material was applied to the cleaned exposed embossed layer. The adhesion amount of the mixture was about 100 g / m 2 . After coating, drying and partial curing, a top coat agent (Top EX: acrylic urethane-based top coat material; Taisei E & L Co., Ltd.) was applied at a coating amount of 0.27 g / m 2 .
Adhesion of the used top coat material to the repair material painted surface was good.
In addition, in order to investigate the degree of transfer of the oil-soluble dye contained in the renovation material to the emboss layer, a sample of the emboss layer is prepared using color urethane having a color different from that of the renovation material, and the refurbishment material is formed on the emboss layer. After the coating, samples were cut after various elapsed time, and the degree of penetration of the oil-soluble dye into the embossed layer was confirmed on the cut surfaces. Two weeks later, it was confirmed that 1 mm had penetrated. Two weeks later, the film coated with the repair material was scraped off, but the oil-soluble dye was impregnated into the embossed layer, and the discoloration of the embossed layer was in a repaired state.
Separately, colored urethane containing pigment was applied to the discolored embossed layer and a pigment migration test was conducted.However, the pigment did not migrate to the embossed layer at all, and the discolored color remained when the painted surface was scraped. there were.
As is apparent from these tests, the repair method of the present invention allowed the oil-soluble dye to penetrate into the discolored embossed layer and repair the damaged elastic pavement surface to a deep color tone.
実施例２
実施例１におけるクルードＭＤＩをＴＤＩ系プレポリマー（タケネートＭ４０２；三井化学ポリウレタン（株））に変えて、同様の試験を行った。
染料のエンボス層への含浸は、同様に良好であり、エンボス層及び弾性舗装表面の改修ができた。
Example 2
A similar test was conducted by replacing the crude MDI in Example 1 with a TDI-based prepolymer (Takenate M402; Mitsui Chemicals Polyurethanes).
The impregnation of the embossed layer with the dye was similarly good, and the embossed layer and the elastic pavement surface could be modified.
弾性舗装表面は、その使用により多くの場合、その最外層であるトップコート層が老朽化し、摩耗、劣化などの損傷が大きくなり、例えば、陸上競技場などではトップコート層が剥離されてエンボス層が露出し、その部分が変褪色して舗装表面の外観が悪くなる。
このような部分に改修材を塗布することにより、大規模な施工によらず簡易に損傷された舗装表面を改修することができる。
本発明の改修方法に使用される着色剤は、クルードＭＤＩ等のイソシアネート化合物の硬化物中に保持されるとともに、その場からエンボス層に移行して含浸され、改修した部分は深みのある色調に改修することができる。したがって、変褪色したエンボス層に重ねて元のカラーウレタン材料を塗布する施工に比べ、改修効果が優れ、かつ経済的に改修することができる。
The elastic pavement surface is often used due to its use, and the top coat layer, which is the outermost layer, becomes obsolete and damage such as wear and deterioration increases. For example, in an athletic field, the top coat layer is peeled off and the emboss layer Will be exposed, and the part will be discolored and the appearance of the pavement surface will deteriorate.
By applying the repair material to such a portion , the damaged pavement surface can be repaired easily regardless of large-scale construction.
The colorant used in the repair method of the present invention is retained in a cured product of an isocyanate compound such as crude MDI, and is transferred from the spot to the embossed layer and impregnated, and the repaired portion has a deep color tone. It can be repaired. Therefore, the repair effect is superior and the repair can be economically performed as compared with the construction in which the original color urethane material is applied on the discolored emboss layer.
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