(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも発泡体層と易水溶層を有してなり、その易水溶層が水溶性ポリマーにそれの１００重量部あたり１０〜９５重量部の可塑化剤を配合したものよりなると共に、厚さ３０μm、３０mm角の寸法片として１５℃、１００ｇの水上に配置した場合に１０秒以内に溶解消失し、かつ引張り破断強度が２５〜６５kgf／cm２のものからなり、前記の可塑化剤が平均分子量１５０〜４０００で水溶性のオリゴマーよりなることを特徴とする止水材。
【請求項２】
請求項１において、易水溶層の破断伸び率が１５０〜５００％である止水材。
【請求項３】
請求項１又は２において、易水溶層が４０重量％水溶液とした場合に４０〜４００ポイズの粘度を示すものである止水材。
【請求項４】
請求項１〜３の一において、発泡体層と易水溶層に加えて、粘着層又は滑膜コートの一方又は両方を有する止水材。
【請求項５】
請求項１〜４の一に記載の止水材を部材間に配置して水シール処理してなることを特徴とする止水構造。
【請求項６】
請求項５において、部材間が外壁材の目地部における下地材と外壁材の間、基礎と土台との間、又はその他の建築部材間である止水構造。
【請求項７】
請求項５において、部材間が換気口における壁材とフードとの間、又はその他の開口部における開口形成材とそれへの取付け部材との間である止水構造。
【請求項８】
請求項６に記載の、外壁材の目地部における下地材と外壁材の間に止水材を配置した止水構造において、その外壁材の目地にガスケットが装着されてなることを特徴とする目地構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の技術分野】
本発明は、部材間への装着性やシール性能に優れて建築物の水シールなどに好適な止水材及びその止水構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、発泡体に粘着層を付設してなる止水材が知られていた。これは、建築物用等の部材間に装着して水シールするようにしたものであり、一方の部材に粘着層を介して接着し、他方の部材で発泡体を圧縮して水シールを達成する。しかしながら、粘着層側は粘着層を介して良密着するものの、他方側は発泡体の圧縮反発力を介した接触であるため水シールが不充分な問題点があった。部材が粗面体からなる場合、特に漏水が著しい。
【０００３】
前記に鑑みて、発泡体の両面に粘着層を付設した止水材とする試みもあるが、一方の部材に対して他方の部材を位置合せする際に、作業が完了する前に粘着層が他方の部材と接着し、それを剥がす際に止水材が一方の部材より剥がれて位置狂いしたり、粘着層が接着したままの位置合せで止水材が捩じれたりして作業ミスが多発しやすく、水シールの信頼性にも劣る難点があった。
【０００４】
粘着層にセパレータを仮着した状態で他方の部材を位置合せすることも考えられるが、その場合には、部材を設定した後に粘着層よりセパレータを剥離除去する必要が生じ、その除去の際に止水材の捩じれや、下地材との剥がれによる位置狂いなどが多発して、水シールの信頼性がより低下する。
【０００５】
【発明の技術的課題】
本発明は、捩じれや位置狂い等の配置ミスを生じることなく部材間に容易に装着できて施工性に優れ、水シール処理の信頼性に優れる止水材及び止水構造の開発を課題とする。
【０００６】
【課題の解決手段】
本発明は、少なくとも発泡体層と易水溶層を有してなり、その易水溶層が水溶性ポリマーにそれの１００重量部あたり１０〜９５重量部の可塑化剤を配合したものよりなると共に、厚さ３０μm、３０mm角の寸法片として１５℃、１００ｇの水上に配置した場合に１０秒以内に溶解消失し、かつ引張り破断強度が２５〜６５kgf／cm２のものからなり、前記の可塑化剤が平均分子量１５０〜４０００で水溶性のオリゴマーよりなることを特徴とする止水材、及びそれを部材間に配置して水シール処理してなることを特徴とする止水構造を提供するものである。
【０００７】
【発明の効果】
本発明によれば、易水溶層を介して部材間への装着時における部材との接着や大きな摩擦力の発生を防止でき、止水材の捩じれや位置狂い等の配置ミスなく部材を容易に位置合せできて施工性に優れており、発泡体層が折り曲げ等の外力で大きく変形した際にもその変形に易水溶層が密着追随し、折り曲げシワ等の発生を防止できる。一方、水の浸入があると易水溶層がその水を吸収して速やかに増粘状態となり、相手側部材の平滑や粗面の表面状態を問わずに良密着して止水効果を発現する。
【０００８】
また易水溶層は、水を吸収しても部材間より流出しにくく、部材間に位置して乾湿を繰返し止水効果を長期に持続する。前記の結果、既成の部材間に詰め込み式で圧入する方式にても信頼性に優れる水シールを達成でき、種々の部材間が高い信頼性で水シールされた止水構造を容易に形成することができる。
【０００９】
【発明の実施形態】
本発明の止水材は、少なくとも発泡体層と易水溶層を有してなり、その易水溶層が水溶性ポリマーにそれの１００重量部あたり１０〜９５重量部の可塑化剤を配合したものよりなると共に、厚さ３０μm、３０mm角の寸法片として１５℃、１００ｇの水上に配置した場合に１０秒以内に溶解消失し、かつ引張り破断強度が２５〜６５kgf／cm２のものからなり、前記の可塑化剤が平均分子量１５０〜４０００で水溶性のオリゴマーよりなって、必要に応じて表面部や中間部に粘着層を有するものである。その例を図１、図２、図３に示した。１が易水溶層、２が発泡体層であり、３，４は粘着層、５は滑膜コートである。
【００１０】
図１では発泡体層２に易水溶層１を直接有するタイプを例示し、図２では発泡体層２の片面のみに粘着層３を有し、易水溶層１の上に滑膜コート５を有するタイプを例示した。また図３では、発泡体層２の両面に粘着層３，４と易水溶層１と滑膜コート５を有するタイプを例示した。本発明において易水溶層や粘着層や滑膜コートは、発泡体層の片面又は両面に有してよく、その形態は止水材の適用場所や部材の表面状態などに応じて適宜に決定される。
【００１１】
従って図３の如く、発泡体層の両面に粘着層を有するものの場合に易水溶層で被覆された粘着層は、片側のみであってもよいし、両側の粘着層が易水溶層で被覆されていてもよい。これらは例えば粗表面からなる部材同士間の水シールやゴムシート等の中間部材を併用する場合などに好ましく用いられる。
【００１２】
前記の場合、前者では易水溶層を有しない粘着層を介し一方の部材に接着して止水材を位置決め固定した後、他方の部材を配置する施工方式などが好ましく適用でき、後者では既成の部材間に詰め込み式で圧入する施工方式などが好ましく適用することができる。もちろんこれらの施工方式に限定するものでない。
【００１３】
本発明の止水材は、発泡体層の止水目的箇所等に所定の易水溶層を配置する点を除いて従来に準じたものとすることができる。従ってその発泡体層は、単層体や異種発泡体の重畳体、あるいはゴムシート等の芯材の両面に発泡体層をラミネートしたものなどとして形成されていてよい。
【００１４】
ちなみに発泡体層を、硬い発泡体の片面又は両面に柔らかい発泡体を設けた重畳体などとして形成することにより、その柔らかい発泡体を介して部材に対する良変形密着性を確保しつつ、硬い発泡体を介して折れ曲がり難くすることができ、止水材における折り曲げシワの発生の防止等に有効である。
【００１５】
前記において折り曲げシワの発生防止性等の点より好ましい発泡体層は、常温における５０％圧縮荷重が１．０kgf／cm2以上の硬い発泡体と、当該圧縮荷重が０．５kgf／cm2以下の柔らかい発泡体との組合せで重畳したものである。発泡体の重畳体は、例えば接着剤又は両面粘着テープ等による接着方式や加熱融着方式などの適宜な方式で一体化されていればよい。
【００１６】
発泡体を形成する材料については特に限定はなく、適宜な材料で形成されていてよい。ちなみにその材料としては、エチレン・プロピレン共重合体やエチレン・プロピレン・ジエン共重合体（ＥＰＤＭ）等のポリオレフィン、ポリウレタンやシリコーン系ポリマー、アクリル系ポリマーやブチルゴム系ポリマー、ＳＢＲ系ポリマーやＮＲ系ポリマー、ＮＢＲ系ポリマーやそれらのブレンドポリマーなどがあげられる。就中、耐水性や軽量性などの点よりＥＰＤＭ系フォームが好ましく用いうる。
【００１７】
発泡体層の厚さは、止水材の適用箇所や圧縮性などに応じて適宜に決定しうる。一般には、１００mm以下、就中０．１〜５０mm、特に１〜３０mmの厚さとされる。また発泡体層の圧縮強さは、単層体か重畳体であるか等による形態や、止水材の適用箇所やその箇所に求められる圧縮性などに応じて適宜に決定しうる。一般には、常温での５０％圧縮荷重に基づいて０．０１〜５kgf／cm2、就中０．０５〜４kgf／cm2、特に０．１〜３kgf／cm2とされる。
【００１８】
なお発泡体の圧縮強さは、その形成素材や配合組成や発泡倍率などにより調節することができ、一般には２〜１００倍、就中３〜５０倍、特に５〜３０倍の発泡倍率とされる。発泡体層は、独立気泡構造又は連続気泡構造のいずれであってもよいが、水シール性の点よりは独立気泡構造が好ましい。なお連続気泡構造の場合には、遮水状態に圧縮配置する必要がある。
【００１９】
易水溶層は、水の侵入があったとき、就中、最初の浸水があったときに速やかに吸水増粘して止水効果を発揮するその応答速度性や、発泡体層の緩やかな圧縮率、就中７５％以下、特に６５％以下の圧縮率での止水効果の発現性などの点より、水溶性ポリマー１００重量部に可塑化剤を１０〜９５重量部配合したものよりなり、厚さ３０μm、３０mm角の寸法片として１５℃、１００ｇの水上に配置した場合に１０秒以内に溶解消失し、かつ引張り破断強度が２５〜６５kgf／cm２のものにて形成される。
【００２０】
前記の応答速度が１０秒を超えると止水効果の発現が遅れ、浸水が易水溶層を透過するおそれがあり、止水効果の信頼性に乏しくなる。止水効果の信頼性などの点より好ましい易水溶層は、前記の溶解消失が９秒以内のもの、就中１〜８秒、特に２〜７秒のものである。また引張り破断強度が前記範囲を満足しない場合、発泡体層の圧縮率を７５％以下とした装着条件での止水効果の発現性に乏しくなる。その止水効果の発現性等の点より易水溶層の好ましい引張り破断強度は、２８〜６３kgf／cm2、就中３０〜６０kgf／cm2である。
【００２１】
従って易水溶層の形成は、前記の溶解消失特性を示す適宜な水溶性ポリマーにて行うことができる。就中、耐久性などの点より、例えばポリビニルアルコールやカルボキシメチルセルロース、ポリエチレングリコールやポリプロピレングリコールなどが好ましく用いられ、特に主鎖に化学的に安定なエーテル結合を有する変性ポリエチレングリコールなどが好ましく用いうる。なおポリビニルアルコールの場合、高ケン化度である必要はなく、５０〜７０％程度の低ケン化度のものも用いうる。
【００２２】
易水溶層の止水箇所での居止まり性、すなわち易水溶層が吸水により易流動化して止水箇所より早期に流出することを防止する点より好ましい水溶性ポリマーの平均分子量は、６万以上、就中７万〜１９万、特に８万〜１８万である。なお水溶性ポリマーの平均分子量が５万未満では、前記の居止まり性に乏しく、２０万を超えると止水効果の発現速度に乏しくなる。
【００２３】
上記した如く、止水材を折り曲げシワ等があるまま部材間に装着するとその箇所が漏水原因となりやすく、易水溶層にシワがあるとそれによる浸水吸収に遅延がなくても、シワによる隙間部における止水効果の発現、特に最初の浸水の際の止水効果発現に遅れて、その隙間より浸水するおそれがあるためその回避策が望まれる。
【００２４】
本発明においては、易水溶層と発泡体層の弾性の相違等に基づいて折り曲げ等により止水材に復元不能なシワが発生するおそれがあり、その防止を目的に水溶性ポリマーからなる易水溶層に可塑化剤を配合する。可塑化剤の配合による易水溶層の軟質化ないし柔軟化により、発泡体層が折り曲げ等の外力で大きく変形した際にもその変形に密着追随し、折り曲げシワ等の発生を防止することができる。
【００２５】
前記の可塑化剤としては、水溶性ポリマーからなる易水溶皮膜を柔軟化しうる親水性や親油性等のものが用いられ、水溶性ポリマーとの相溶性や吸水作用の阻害防止性などの点より本発明においては、例えば前記水溶性ポリマーで例示したものやヒドロキシエチルセルロース、ポリアクリル酸ソーダの如き水溶性のものなどからなる平均分子量が１５０〜４０００で水溶性のオリゴマーが用いられる。
【００２６】
水溶性ポリマーからなる皮膜の柔軟化効果や皮膜中よりの流出防止性などの点より特に好ましく用いうるオリゴマーの平均分子量は、２００〜３５００である。なおオリゴマーの平均分子量が１５０未満では、水溶性ポリマーからなる皮膜が吸水した際に皮膜中より流出しやすくなり、４０００を超えると水溶性ポリマーからなる皮膜の柔軟化効果に乏しくなる。
【００２７】
前記においてオリゴマーの使用割合は、易水溶皮膜の柔軟化の程度や、その易水溶皮膜中よりオリゴマーが流出した後における止水効果の長期持続性などの点より、水溶性ポリマー１００重量部あたり１０〜９５重量部、就中１５〜９０重量部、特に２０〜８０重量部とされる。
【００２８】
易水溶層の厚さは、水への溶解速度などに応じて適宜に決定しうるが、一般には５００μm以下、就中５〜２００μm、特に１０〜１００μmとされる。発泡体層や粘着層の上への易水溶層の付設は、例えばフィルムのラミネート方式、発泡体層等の上への溶融押出し方式や溶液の塗布方式などの適宜な方式で行うことができる。発泡体層等の上に付設した易水溶層に対しては、必要に応じ水等の溶剤や加熱溶融等により液状化して下層との密着処理を図ることもできる。かかる処理は、シワの発生防止の点よりも有効である。
【００２９】
易水溶層は、耐久性、止水効果の発現性や持続性などの点より、破断伸び率が１５０〜５００％であることが好ましく、４０重量％水溶液とした場合にその粘度が４０〜４００ポイズであるものが好ましい。なお粘度は、ＢＨ型粘度計、ローターＮｏ．４、回転数２０rpm、３０℃による測定条件に基づく。
【００３０】
易水溶層の外表面に対しては必要に応じて、図２や図３に例示の如く滑膜コート５を設けることもできる。滑膜コートは、易水溶層と部材との接触抵抗を低くして滑りやすくし、施工性の向上を図ることを目的とする。従って既成の部材間に詰め込み式で圧入施工する方式の止水材の場合には、図３に例示の如く発泡体層２の両面に、必要に応じ粘着層３，４を介して、易水溶層１と滑膜コート５を付設したものが好ましい。
【００３１】
滑膜コートの形成には、例えば長鎖アルキル系やシリコーン系やフッ素系等の適宜な剥離剤などが用いられる。剥離剤からなる滑膜コートの場合には、発泡体層の反対側に粘着面が露出するときに、その滑膜コートの離型性を利用してロール状に巻回したり、重ね置きすることができ、巻戻しなどを容易とするために露出粘着面をセパレータで仮着被覆する必要を回避することができる。
【００３２】
滑膜コートの形成は、易水溶層上に形成材を塗布する方式などの適宜な方式で行うことができ、滑膜コートを付与した易水溶フィルムとして粘着層上にラミネートする方式などににても止水材を形成することができる。滑膜コートの厚さは、１００μm以下、就中１〜５０μmが一般的であるが、易水溶層の水溶性を阻害しない範囲で適宜に決定してよい。
【００３３】
止水材の外表面や、発泡体層と易水溶層の間などに必要に応じて配置される粘着層は、適宜な耐水性の粘着性物質で形成することができる。発泡体層と易水溶層の間への粘着層の配置は、易水溶層が仮に溶解除去されてもその粘着層が露出して部材と接着し止水効果を発現して、より高信頼性の水シールが達成される。また粘着層は、適度なクッション性を付与して施工性の向上に有効である。
【００３４】
粘着層の形成には前記の如く、ゴム系やアクリル系、シリコーン系などの公知の耐水性粘着剤のいずれも用いうるが、水シール性などの点よりはブチルゴム系粘着剤が特に好ましく用いうる。粘着層の厚さは、部材の表面粗さ等の止水材の適用個所などに応じて適宜に決定でき、一般には５mm以下、就中０．１〜３mm、特に０．２〜２mmとされる。発泡体層の両面に粘着層を設ける場合、表裏で粘着層の種類が異なっていてもよい。
【００３５】
粘着層は、塗布方式や押出成形方式、カレンダー成形方式などの適宜な方式で形成することができる。また発泡体層上への直接成形方式や、シート状粘着層の接着方式などの適宜な方式で発泡体層上にラミネートすることができる。その場合、両面粘着シートを用いて粘着層を形成してもよい。発泡体層の粘着層との接着面にはコロナ放電処理や火炎暴露などの適宜な接着力向上処理を施すことができる。なお発泡体層や易水溶層や粘着層等には必要に応じて老化防止剤や充填剤などの適宜な添加剤を配合することができる。
【００３６】
本発明の止水材は、適用個所の全面に接着することを目的としたシートや、適用個所に部分的に接着することを目的とした所定幅のテープなどの適宜な形態で使用することができる。
【００３７】
また止水材は、それを適宜な部材間に配置して水シールの信頼性に優れる止水構造を容易に形成することができる。その適用対象の部材間については特に限定はなく、例えば建築物などの水シールを要する適宜な部材間からなる箇所に適用することができる。
【００３８】
ちなみに図４〜図６に、本発明の止水材を配置してなる止水構造を例示した。図４に例示の止水構造は、外壁材８の目地部８１における下地材７と外壁材８からなる部材間に止水材６を配置したものである。これは、当該目地８１にガスケット１０を装着して主シール処理を行うと共に、水シールの信頼性を高めるために当該止水材６を用いて下地材７と外壁材８の間を２次シールしたものである。
【００３９】
なお図４における符号の９は、下地材７と外壁材８を固定するためのビスであり、止水材６は、その粘着層４を介し下地材７に接着して、易水溶層１が外壁材８の側となるように取付けられている。
【００４０】
また図５に例示の止水構造は、止水材６を基礎１１と土台１２からなる部材間に配置したものであり、止水材６は、その粘着層４を介して基礎１１と接着し、易水溶層１が土台１２と圧接するように取付けられている。一方、図６に例示の止水構造は、外壁材８に形成した換気口８２に対してフード１３を図外のビスを介して取付ける際に、そのフード１３の周縁部１４に止水材６を粘着層４を介し接着して壁材８との間に介在させたものである。
【００４１】
上記のように、本発明の止水材は、前記した建築部材間や換気口等の開口部における開口形成材とそれへの取付け部材間、あるいは屋根板と屋根瓦等の間（屋根下地材）、サッシやドアとその枠等の間、室内におけるシンク等の台所用品や洗面化粧台、浴槽等の衛生用品とその支持部材の間などの水シール処理を要する適宜な箇所に好ましく用いることができ、適用箇所に応じた適宜な止水構造を施工性よく容易に形成することができる。
【００４２】
【実施例】
実施例１
２０℃における５０％圧縮荷重が１．０kgf／cm2のＥＰＤＭ系フォームシートからなる厚さが１０mmの発泡体層の両面に、セパレータでカバーした厚さ０．３mmのアクリル系粘着層を設け、その一方のセパレータを剥がして露出したアクリル系粘着層の上に、平均分子量８万の変性ポリエチレングリコール（三洋化成社製、メルポールＦ２２０）１０重量部と平均分子量２００のポリプロピレングリコール（三洋化成社製、ＰＰ２００）２重量部を水２０重量部に混合した水溶液（２００ポイズ、測定条件：ＢＨ型粘度計、ローターＮｏ．７、回転数２０rpm、３０℃、以下同じ）を塗布し厚さ３０μmの易水溶層を形成して、シート状の止水材を得た。
【００４３】
実施例２
ポリプロピレングリコールの使用量を４重量部としたほかは実施例１に準じて止水材を得た。なお水溶液の粘度は１７０ポイズであった。
【００４４】
実施例３
ポリプロピレングリコールの使用量を６重量部としたほかは実施例１に準じて止水材を得た。なお水溶液の粘度は１６０ポイズであった。
【００４５】
実施例４
ポリプロピレングリコールの使用量を８重量部としたほかは実施例１に準じて止水材を得た。なお水溶液の粘度は１４０ポイズであった。
【００４６】
比較例１
ポリプロピレングリコールが無配合の易水溶層としたほかは実施例１に準じて止水材を得た。なお水溶液の粘度は２２０ポイズであった。
【００４７】
比較例２
ポリプロピレングリコールの使用量を１０重量部としたほかは実施例１に準じて止水材を得た。なお水溶液の粘度は１３０ポイズであった。
【００４８】
比較例３
ポリプロピレングリコールの使用量を１２重量部としたほかは実施例１に準じて止水材を得た。なお水溶液の粘度は１１０ポイズであった。
【００４９】
評価試験
溶解消失性
実施例、比較例に準じた易水溶層形成用の水溶液をセパレータ上に塗工し、１３０℃で５分間乾燥処理して厚さ３０μmの易水溶層を形成し、その３０mm角片を１５℃、１００ｇの水上に浮かべた場合に完全に溶解して易水溶層片が消失するまでの時間を調べた。
【００５０】
破断強度と破断伸び率
実施例、比較例１，２に準じた易水溶層形成用の水溶液を用いて前記の溶解消失性試験に準じ厚さ５０μmの易水溶層を形成し、それよりダンベル１号片を打ち抜いて引張り破断強度（引張り速度３００mm／分）と破断伸び（伸び／初期長さ）を調べた。なお比較例３で得た易水溶層には、タック（べたつき）感があって作業性に劣り、この特性をもって実用に適さないものであったため試験体より省いた。
【００５１】
４０％粘度
実施例、比較例に準じその水分量を制御して易水溶層形成用の４０重量％水溶液を調製し、その粘度を調べた（ロータＮｏ．４、２０ｒｐｍ、３０℃）。
【００５２】
水シール性
実施例、比較例１，２で得た止水材シートより、図７、図８の如く幅１０mmのＵ字体６を打ち抜き、それをアクリル樹脂板２０の間に配置してボルト・ナット２１を介し四角を締め付けてＵ字体が６０％、７０％、８０％又は９０％の圧縮率となる状態としたのち、図８の如くそのＵ字体６に水頭高さが５０mmとなるように注水３０して性能試験体を形成し、２４時間放置後の漏水状態を調べた。なお図中、符号の２２はスペーサである。
【００５３】
前記の結果を次表に示した。
0003875355.tif 000002
【００５４】
表より、比較例１の易水溶層は、高強度で剛直であることがわかり、これは柔軟性不足で発生したシワ部より漏水した。また比較例２の易水溶層は、低強度で４０重量％粘度が最低値のものからなることがわかり、これは増粘効果に乏しくて漏水した。
【００５５】
なお実施例の止水材シートをベニヤ板の全面に接着した後、その上に外壁パネルを仮置きして位置修正を行う作業において、良好な接着作業性を示すと共に、外壁パネルの位置修正時の再分離性、その際の滑り性、位置修正の容易さのいずれにも良好な作業性を示し、止水効果を低下させる異常変形を生じなかった。
【図面の簡単な説明】
【図１】止水材例の断面図
【図２】他の止水材例の断面図
【図３】さらに他の止水材例の断面図
【図４】止水構造例の断面図
【図５】他の止水構造例の断面図
【図６】さらに他の止水構造例の断面図
【図７】水シール性能試験体の側面説明図
【図８】水シール性能試験の正面説明図
【符号の説明】
６：止水材
１：易水溶層  ２：発泡体層  ３、４：粘着層  ５：滑膜コート
７：下地材  ８：外壁材  １０：ガスケット  １１：基礎  １２：土台
１３：フード
【図１】
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【図２】
0003875355.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
0003875355.tif 000009
【図８】
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