CN113105952A - 一种汽车玻璃清洁剂及其制备方法和应用 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及汽车玻璃清洗技术领域，尤其涉及一种汽车玻璃清洁剂及其制备方法和应用。本发明汽车玻璃清洁剂含有表面活性剂、研磨剂、增稠剂、pH调节剂和水，研磨剂选自氧化铝、氧化铈、氧化镧和硅藻土中的一种或两种以上，增稠剂为无机型增稠剂，利用切割力较强的研磨剂的滚动，可以轻松去除玻璃表面上汽车尾气造成的油膜以及工业废气凝结物、氧化斑点、树胶、虫胶、鸟粪等顽固污垢，上述研磨剂可与其它组分协同作用增强污垢和油膜的清除效果，无机型增稠剂与表面活性剂可协同作用提高研磨剂的分散稳定性，研磨剂在体系中的悬浮性强，不易沉积，不会对玻璃表面产生划痕，不会在玻璃上留下痕迹，能够提高玻璃透光率，保障视野清晰，提高行车安全。

Description

一种汽车玻璃清洁剂及其制备方法和应用
技术领域
本发明涉及汽车玻璃清洗技术领域，尤其涉及一种汽车玻璃清洁剂及其制备方法和应用。
背景技术
近年来，我国汽车需求量和保有量持续快速地增长，汽车的保养和维护也日益成为汽车工业中的重要领域。其中，汽车玻璃的保养和维护更是汽车保养中最不容忽视的项目，它直接关系到行车安全。
汽车在行驶过程中，汽车玻璃表面会附着各种顽固且难以清除的污垢和油膜，如氧化斑点、树胶、虫胶、鸟粪、工业废气凝结物、汽车尾气造成的油膜等。如果这些污垢和油膜不及时除去，会影响驾驶员视线，危及到行车安全。而对于这些污垢和油膜，传统汽车玻璃清洗剂只能清洗玻璃表面灰尘和少许污渍，很难将这类顽固污垢和油膜完全清除，且清洗后容易留下痕迹。
中国专利(CN2717774Y)采用氧化镁、氧化钙、氧化锰、氧化铜、硅酸钙、二氧化硅、氧化铝及氧化铁等矿物质作为无机研磨物质，用水将研磨物质沾湿后往复擦拭清除汽车玻璃表面的油膜污垢。此法由于研磨颗粒在水中分散不均匀，呈团聚状态，容易引起玻璃表面划伤，在划伤方面的性能难以稳定控制。
因此，提供一种清洁能力强，能够清除顽固污垢和油膜且清洗后不会留下痕迹的汽车玻璃清洁剂成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明的目的之一在于提供一种汽车玻璃清洁剂，该汽车玻璃清洁剂含有表面活性剂、研磨剂、增稠剂、pH调节剂和水，研磨剂选自氧化铝、氧化铈、氧化镧和硅藻土中的一种或两种以上，增稠剂为无机型增稠剂，利用切割力较强的研磨剂的滚动，可以轻松去除玻璃表面上汽车尾气造成的油膜以及工业废气凝结物、氧化斑点、树胶、虫胶、鸟粪等顽固污垢，研磨剂可与其它组分协同作用增强污垢和油膜的清除效果，无机型增稠剂与表面活性剂可协同作用提高研磨剂的分散稳定性，研磨剂在体系中的悬浮性强，不易沉积，不会对玻璃表面产生划痕，不会在玻璃上留下痕迹，能够提高玻璃透光率，保障视野清晰，提高行车安全。
本发明的目的之二在于提供一种汽车玻璃清洁剂的制备方法，该制备方法操作简单，易推广，具有良好的市场应用前景。
本发明的目的之三在于提供一种清洁汽车玻璃的方法，采用汽车玻璃清洁剂进行清洁，操作简单，清洁效果好，能够轻松去除玻璃表面上汽车尾气造成的油膜以及工业废气凝结物、氧化斑点、树胶、虫胶、鸟粪等顽固污垢，不会在玻璃上留下痕迹，能够提高玻璃透光率，保障视野清晰，提高行车安全。
本发明的目的之一采用如下技术方案实现：
一种汽车玻璃清洁剂，包括：表面活性剂、研磨剂、增稠剂、pH调节剂和水；
所述研磨剂选自氧化铝、氧化铈、氧化镧和硅藻土中的一种或两种以上；
所述增稠剂为无机型增稠剂。
优选的，所述汽车玻璃清洁剂的pH值为8-12；
所述研磨剂的细度为600-3000目，该细度下的研磨剂还可修复玻璃表面的轻微划痕；
优选的，所述无机型增稠剂选自硅酸镁铝、钠基膨润土和有机膨润土中的一种或多种。
本发明中，无机型增稠剂的细度优选为200-1000目。
优选的，按重量份计，所述表面活性剂0.5～4份、所述研磨剂5～60份、所述增稠剂0.2～5份、所述pH调节剂0.01～3份、水30～90份。
优选的，按重量份计，所述表面活性剂1份、所述研磨剂15份、所述增稠剂4份、所述pH调节剂1份、水70.9份；或
所述表面活性剂0.5份、所述研磨剂20份、所述增稠剂1份、所述pH调节剂0.5份、水62.8份；或
所述表面活性剂2份、所述研磨剂10份、所述增稠剂0.5份、所述pH调节剂0.1份、水76.8份；或
所述表面活性剂1.5份、所述研磨剂5份、所述增稠剂3份、所述pH调节剂2份、水68.45份；或
所述表面活性剂0.5份、所述研磨剂50份、所述增稠剂1.5份、所述pH调节剂0.3份、水37.2份；或
所述表面活性剂3份、所述研磨剂25份、所述增稠剂2.5份、所述pH调节剂0.4份、水53.8份。
优选的，所述表面活性剂选自异构醇聚氧乙烯醚、脂肪醇烷氧基化合物、低碳链烷基糖苷和脂肪醇聚醚中的一种或两种以上；
所述pH调节剂选自氢氧化钠、氢氧化钾和三乙醇胺中的一种或两种以上。
优选的，还包括：防冻剂和防腐剂；
所述防冻剂选自乙二醇、丙二醇和甘油中的一种或两种以上；
所述防腐剂选自卡松、DMDM乙内酰脲和苯氧乙醇中的一种或两种以上。
优选的，按重量份计，所述表面活性剂0.5～4份、所述研磨剂5～60份、所述增稠剂0.2～5份、所述pH调节剂0.01～3份、所述防冻剂5～20份、所述防腐剂0.05～1份、水30～90份。
进一步的，按重量份计，表面活性剂1份、研磨剂15份、增稠剂4份、pH调节剂1份、防冻剂8份、防腐剂0.1份、水70.9份；或
表面活性剂0.5份、研磨剂20份、增稠剂1份、pH调节剂0.5份、防冻剂15份、防腐剂0.2份、水62.8份；或
表面活性剂2份、研磨剂10份、增稠剂0.5份、pH调节剂0.1份、防冻剂10份、防腐剂0.6份、水76.8份；或
表面活性剂1.5份、研磨剂5份、增稠剂3份、pH调节剂2份、防冻剂20份、防腐剂0.05份、水68.45份；或
表面活性剂0.5份、研磨剂50份、增稠剂1.5份、pH调节剂0.3份、防冻剂10份、防腐剂0.5份、水37.2份；或
表面活性剂3份、研磨剂25份、增稠剂2.5份、pH调节剂0.4份、防冻剂15份、防腐剂0.3份、水53.8份。
本发明中，pH调节剂可将汽车玻璃清洁剂的pH值调至碱性，能够有效去除油脂类污渍；防冻剂能够使汽车玻璃清洁剂在低温条件下保持稳定，同时兼有溶剂作用，能够降低汽车玻璃清洁剂水性体系的表面张力，渗透和软化污染物，有助于油性污渍从玻璃表面去除，提高清洗效率；防腐剂能够保证汽车玻璃清洁剂具有长期储存稳定性，不腐败不长霉。
本发明中，水为去离子水，以避免普通水中重金属、钠、钾等杂质残留在汽车玻璃清洁剂致使清洗不够彻底。
本发明的目的之二采用如下技术方案实现：
一种汽车玻璃清洁剂的制备方法，包括以下步骤：
将表面活性剂、研磨剂、增稠剂、pH调节剂和水混合，得到所述汽车玻璃清洁剂。
更具体的，汽车玻璃清洁剂的制备方法，包括以下步骤：
a)将水和防冻剂搅拌得到第一中间液后，在所述第一中间液中加入增稠剂搅拌得到第二中间液，然后在所述第二中间液中加入研磨剂搅拌得到第三中间液；
b)在所述第三中间液中加入pH调节剂搅拌得到第四中间液后，在所述第四中间液中加入表面活性剂搅拌得到第五中间液，再在所述第五中间液中加入防腐剂得到所述汽车玻璃清洁剂。
进一步的，步骤a)包括：将水和防冻剂投入反应釜内，搅拌第一预设时间至完全溶解，得到第一中间液；
将增稠剂加入到第一中间液中，搅拌第二预设时间至完全溶解，得到第二中间液；
将研磨剂加入到第二中间液中，搅拌第三预设时间至完全溶解，得到第三中间液。
步骤b)包括：将pH调节剂加入到第三中间液中，搅拌第四预设时间至完全溶解，得到第四中间液；
将表面活性剂加入到第四中间液中，搅拌第五预设时间至完全溶解，得到第五中间液；
将防腐剂加入到第五中间液中，搅拌第六预设时间至完全溶解，得到汽车玻璃清洁剂。
进一步的，第一预设时间为3～10min；第二预设时间为20～40min；第三预设时间为10～20min；第四预设时间为3～10min；第五预设时间为3～10min；第六预设时间为3～10min。
更进一步的，第一预设时间为5min；第二预设时间为30min；第三预设时间为15min；第四预设时间为5min；第五预设时间为5min；第六预设时间为3min。
本发明的目的之三采用如下技术方案实现：
一种清洁汽车玻璃的方法，包括以下步骤：
将上述技术方案所述汽车玻璃清洁剂涂覆于汽车玻璃上，用水冲洗进行汽车玻璃的清洁。
进一步的，将汽车玻璃清洁剂涂覆于汽车玻璃之前，去除玻璃表面沙尘，用毛巾擦干玻璃表面。
清洁汽车玻璃的方法具体包括：将汽车玻璃清洁剂倒入到海绵上，在汽车玻璃上将汽车玻璃清洁剂以画圈的方式抹开，至整面汽车玻璃全部涂抹完毕后，用自来水冲洗并同时用毛巾擦拭直到汽车玻璃清洗干净。
相比现有技术，本发明的有益效果在于：
本发明汽车玻璃清洁剂含有表面活性剂、研磨剂、增稠剂、pH调节剂和水，研磨剂选自氧化铝、氧化铈、氧化镧和硅藻土中的一种或两种以上，增稠剂为无机型增稠剂，利用切割力较强的研磨剂的滚动，可以轻松去除玻璃表面上汽车尾气造成的油膜以及工业废气凝结物、氧化斑点、树胶、虫胶、鸟粪等顽固污垢，研磨剂具有机械摩擦力，增强了各组分和玻璃的接触与相互作用，研磨剂可与其它组分协同作用增强污垢和油膜的清除效果；表面活性剂具有降低表面张力和提高润湿性的作用，在研磨剂表面形成空间位阻阻止颗粒间的团聚，无机型增稠剂可以阻止研磨剂颗粒团聚，使研磨剂在水性体系中均匀悬浮，不会出现分层和沉淀现象，表面活性剂与无机型增稠剂可协同作用提高研磨剂的分散稳定性，增加研磨剂与汽车玻璃表面接触面积，提高玻璃油膜去除力，研磨剂在体系中的悬浮性强，不易沉积，不会对玻璃表面产生划痕，不会在玻璃上留下痕迹，能够提高玻璃透光率，保障视野清晰，提高行车安全。
本发明汽车玻璃清洁剂悬浮性强，不易沉积，分散稳定性好，不会对玻璃表面产生划痕，该汽车玻璃清洁剂可以轻松去除玻璃表面上汽车尾气造成的油膜以及工业废气凝结物、氧化斑点、树胶、虫胶、鸟粪等顽固污垢，还可修复玻璃表面的轻微划痕，不会在玻璃上留下痕迹，提高玻璃透光率，保障视野清晰，提高行车安全。此外，该汽车玻璃清洁剂为水性配方，储存安全，无毒无害，不含挥发性溶剂，不会对环境和施工人员健康造成影响。
本发明汽车玻璃清洁剂的制备方法操作简单，易推广，具有良好的市场应用前景。
本发明清洁汽车玻璃的方法采用汽车玻璃清洁剂进行清洁，操作简单，清洁效果好，能够轻松去除玻璃表面上汽车尾气造成的油膜以及工业废气凝结物、氧化斑点、树胶、虫胶、鸟粪等顽固污垢，不会在玻璃上留下痕迹，能够提高玻璃透光率，保障视野清晰，提高行车安全。
具体实施方式
下面，结合具体实施方式，对本发明做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。以下是本发明具体的实施例，在下述实施例中所采用的原材料、设备等除特殊限定外均可以通过购买方式获得。其中，硅藻土主要成分为88％氧化硅和8％氧化铝。
实施例1
本实施例进行汽车玻璃清洁剂的制备，原料按重量份计，巴斯夫TO-81份，氧化铝15份(细度为2000目)，钠基膨润土4份，甘油8份，三乙醇胺1份，卡松0.1份，去离子水70.9份。
汽车玻璃清洁剂的制备方法如下：将巴斯夫TO-8、氧化铝、钠基膨润土、甘油、三乙醇胺、卡松和去离子水加入反应釜中混合搅拌均匀，得到汽车玻璃清洁剂。
实施例2
本实施例进行汽车玻璃清洁剂的制备，原料按重量份计，巴斯夫PE64000.5份，硅藻土20份(细度为600目)，有机膨润土1份，乙二醇15份，三乙醇胺0.5份，DMDM乙内酰脲0.2份，去离子水62.8份。
汽车玻璃清洁剂的制备方法如下：将巴斯夫PE6400、硅藻土、有机膨润土、乙二醇、三乙醇胺、DMDM乙内酰脲和去离子水加入反应釜中混合搅拌均匀，得到汽车玻璃清洁剂。
实施例3
本实施例进行汽车玻璃清洁剂的制备，原料按重量份计，巴斯夫LF403 2份，氧化铈10份(细度为3000目)，硅酸镁铝0.5份，乙二醇10份，氢氧化钾0.1份，苯氧乙醇0.6份，去离子水76.8份。
汽车玻璃清洁剂的制备方法如下：将巴斯夫LF403、氧化铈、硅酸镁铝、乙二醇、氢氧化钾、苯氧乙醇和去离子水加入反应釜中混合搅拌均匀，得到汽车玻璃清洁剂。
实施例4
本实施例进行汽车玻璃清洁剂的制备，原料按重量份计，巴斯夫215UP 1.5份，氧化镧5份(细度为2000目)，硅酸镁铝3份，丙二醇20份，三乙醇胺2份，卡松0.05份，去离子水68.45份。
汽车玻璃清洁剂的制备方法如下：将巴斯夫215UP、氧化镧、硅酸镁铝、丙二醇、三乙醇胺、卡松和去离子水加入反应釜中混合搅拌均匀，得到汽车玻璃清洁剂。
实施例5
本实施例进行汽车玻璃清洁剂的制备，原料按重量份计，巴斯夫TO-100.5份，氧化铝50份(细度为3000目)，有机膨润土1.5份，丙二醇10份，氢氧化钠0.3份，DMDM乙内酰脲0.5份，去离子水37.2份。
汽车玻璃清洁剂的制备方法如下：将巴斯夫TO-10、氧化铝、有机膨润土、丙二醇、氢氧化钠、DMDM乙内酰脲和去离子水加入反应釜中混合搅拌均匀，得到汽车玻璃清洁剂。
实施例6
本实施例进行汽车玻璃清洁剂的制备，原料按重量份计，巴斯夫LF9013份，氧化铈25份(细度为600目)，钠基膨润土2.5份，乙二醇15份，三乙醇胺0.4份，苯氧乙醇0.3份，去离子水53.8份。
汽车玻璃清洁剂的制备方法如下：将巴斯夫LF901、氧化铈、钠基膨润土、乙二醇、三乙醇胺、苯氧乙醇和去离子水加入反应釜中混合搅拌均匀，得到汽车玻璃清洁剂。
对比例1
本对比例进行汽车玻璃清洁剂的制备，与实施例3的区别仅在于：不添加氧化铈。
对比例2
本对比例进行汽车玻璃清洁剂的制备，与实施例3的区别仅在于：将氧化铈替换为细度相同的碳酸钙。
对比例3
本对比例进行汽车玻璃清洁剂的制备，与实施例3的区别仅在于：将氧化铈替换为细度相同的氧化钙。
对比例4
本对比例进行汽车玻璃清洁剂的制备，与实施例3的区别仅在于：不添加硅酸镁铝。
对比例5
本对比例进行汽车玻璃清洁剂的制备，与实施例3的区别仅在于：将硅酸镁铝替换为卡波树脂(路博润卡波940)。
对比例6
本对比例进行汽车玻璃清洁剂的制备，与实施例3的区别仅在于：将硅酸镁铝替换为羟乙基纤维素(美国亚跨龙HHBR250)。
玻璃油膜去除剂性能测试
将实施例1-6和对比例1-6汽车玻璃清洁剂进行稳定性和油膜去除力的性能测试。
稳定性测试：
稳定性测试包含常温、高温和低温三项测试，常温稳定性测试为常温静置7天后观察产品的外观，观察有无分层、沉淀现象。高温和低温稳定性性能测试按照JB/T4323.2-1999《水基金属清洗剂试验方法》5.9的规定进行测试。
测试结果见表1，从表1可以看出，实施例1-6汽车玻璃清洁剂常温稳定性和储存性能优异，高温和低温稳定性和存储性能优异。与实施例3相比，对比例4-6汽车玻璃清洁剂在常温、高温和低温下的稳定性明显降低，表明增稠剂需为无机增稠剂才可与表面活性剂协同作用提高汽车玻璃清洁剂体系的稳定性。无机型增稠剂可增强研磨剂粒子之间的静电稳定作用，从而保持分散稳定状态；同时其具有高屈服值，使得研磨剂这类高密度的物质能成功悬浮，防止已悬浮的研磨剂硬化积合，也不会形成胶冻状不可逆的凝胶。
表1实施例1-6和对比例1-6汽车玻璃清洁剂稳定性测试结果
常温稳定性(7天) 高温稳定性(24h) 低温稳定性(24h)
实施例1 不分层，无沉淀 不分层，无沉淀 不分层，无沉淀
实施例2 不分层，无沉淀 不分层，无沉淀 不分层，无沉淀
实施例3 不分层，无沉淀 不分层，无沉淀 不分层，无沉淀
实施例4 不分层，无沉淀 不分层，无沉淀 不分层，无沉淀
实施例5 不分层，无沉淀 不分层，无沉淀 不分层，无沉淀
实施例6 不分层，无沉淀 不分层，无沉淀 不分层，无沉淀
对比例1 不分层，无沉淀 不分层，无沉淀 不分层，无沉淀
对比例2 不分层，无沉淀 不分层，无沉淀 不分层，无沉淀
对比例3 不分层，无沉淀 不分层，无沉淀 不分层，无沉淀
对比例4 分层，有沉淀 分层，有沉淀 分层，有沉淀
对比例5 分层，有沉淀 分层，有沉淀 分层，有沉淀
对比例6 分层，有沉淀 分层，有沉淀 分层，有沉淀
油膜去除力测试：
油膜去除力测试参考玻璃表面清洁度的检测方法：往洁净玻璃表面滴水，水能扩展而完全润湿，接触角几乎等于零，如玻璃表面有油污，水不能完全润湿，呈明显而较大的接触角。
具体测试方法为：
(1)取洁净玻璃片尺寸为350mm*150mm*3.7mm，均匀涂抹油污(1000cs二甲基硅油)，并平放在洁净的托盘中，然后置于(60±2)℃恒温干燥箱中8h，取出冷却后，滴水测试涂覆油污接触角。
(2)取5g汽车玻璃清洁剂或市售液体玻璃清洗剂涂覆在涂覆油污玻璃上，用海绵用力以画圈的方式抹开，再用水冲洗同时用毛巾擦拭直到清洗干净，擦干表面，滴水测试清洗后接触角，接触角低说明油膜去除力强。其中，市售液体玻璃清洗剂为威猛先生多功能玻璃清洁剂。
测试结果见表2，从表2可以看出，实施例1-6汽车玻璃清洁剂油膜去除力明显优于市售液体玻璃清洗剂。与实施例3相比，对比例1-3汽车玻璃清洁剂油膜去除力明显降低，表明研磨剂选自氧化铝、氧化铈、氧化镧和硅藻土中的一种或两种以上时，研磨剂可与其它组分协同作用增强油膜的清除效果。对比例4-6因分层，摇匀后再进行测试。
表2实施例1-6和对比例1-6汽车玻璃清洁剂油膜去除力测试结果
Figure BDA0002972614810000121
Figure BDA0002972614810000131
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种汽车玻璃清洁剂，其特征在于，包括：表面活性剂、研磨剂、增稠剂、pH调节剂和水；
所述研磨剂选自氧化铝、氧化铈、氧化镧和硅藻土中的一种或两种以上；
所述增稠剂为无机型增稠剂。
2.根据权利要求1所述的汽车玻璃清洁剂，其特征在于，所述汽车玻璃清洁剂的pH值为8-12；
所述研磨剂的细度为600-3000目。
3.根据权利要求1所述的汽车玻璃清洁剂，其特征在于，所述无机型增稠剂选自硅酸镁铝、钠基膨润土和有机膨润土中的一种或多种。
4.根据权利要求1所述的汽车玻璃清洁剂，其特征在于，按重量份计，所述表面活性剂0.5～4份、所述研磨剂5～60份、所述增稠剂0.2～5份、所述pH调节剂0.01～3份、水30～90份。
5.根据权利要求4所述的汽车玻璃清洁剂，其特征在于，按重量份计，所述表面活性剂1份、所述研磨剂15份、所述增稠剂4份、所述pH调节剂1份、水70.9份；或
所述表面活性剂0.5份、所述研磨剂20份、所述增稠剂1份、所述pH调节剂0.5份、水62.8份；或
所述表面活性剂2份、所述研磨剂10份、所述增稠剂0.5份、所述pH调节剂0.1份、水76.8份；或
所述表面活性剂1.5份、所述研磨剂5份、所述增稠剂3份、所述pH调节剂2份、水68.45份；或
所述表面活性剂0.5份、所述研磨剂50份、所述增稠剂1.5份、所述pH调节剂0.3份、水37.2份；或
所述表面活性剂3份、所述研磨剂25份、所述增稠剂2.5份、所述pH调节剂0.4份、水53.8份。
6.根据权利要求1所述的汽车玻璃清洁剂，其特征在于，所述表面活性剂选自异构醇聚氧乙烯醚、脂肪醇烷氧基化合物、低碳链烷基糖苷和脂肪醇聚醚中的一种或两种以上；
所述pH调节剂选自氢氧化钠、氢氧化钾和三乙醇胺中的一种或两种以上。
7.根据权利要求1所述的汽车玻璃清洁剂，其特征在于，还包括：防冻剂和防腐剂；
所述防冻剂选自乙二醇、丙二醇和甘油中的一种或两种以上；
所述防腐剂选自卡松、DMDM乙内酰脲和苯氧乙醇中的一种或两种以上。
8.根据权利要求7所述的汽车玻璃清洁剂，其特征在于，按重量份计，所述表面活性剂0.5～4份、所述研磨剂5～60份、所述增稠剂0.2～5份、所述pH调节剂0.01～3份、所述防冻剂5～20份、所述防腐剂0.05～1份、水30～90份。
9.权利要求1至8任意一项所述汽车玻璃清洁剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
将表面活性剂、研磨剂、增稠剂、pH调节剂和水混合，得到所述汽车玻璃清洁剂。
10.一种清洁汽车玻璃的方法，其特征在于，包括以下步骤：
将权利要求1至8任意一项所述汽车玻璃清洁剂涂覆于汽车玻璃上，用水冲洗进行汽车玻璃的清洁。
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