CN1308548C - 具有透明窗的防伪纸的制造方法和设备 - Google Patents
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Abstract
一种具有透明窗的防伪纸的制造方法和设备，通过在两个圆网笼上分别形成厚度相同的湿纸页，经长网真空脱水、真空压榨脱水后可将湿纸页的干度控制在20%以上，湿纸页上带有光电符号，采用光电识别***，对光电符号进行识别，使两张湿纸页包括孔洞对正。安全线(带)在湿纸页成型后进行施放，使所述安全线(带)可与该脱水后的湿纸页很好地复合，再将复合后的湿纸页经进一步的真空脱水及双面压榨脱水，继续进行干燥及压光处理，形成复合成一体的具有透明窗的防伪纸，与公知的防伪纸相比，大大提高了安全性能。同时该安全线(带)的宽度可根据需要任意选择，该纸张在提高防伪性能的同时，还提高了纸张的耐用性。
Description
技术领域
本发明涉及一种防伪纸的制造方法，尤其是一种两面开窗而形成透明窗的防伪纸的制造方法，该防伪纸除了可以具有已知防伪纸的各种防伪特征外，在透明窗位置还可以印制有防伪图案，从而增加了造假的难度。本发明还涉及制造这种防伪纸的专用设备。
背景技术
钞票、支票及各种有价证券一直是制假者觊觎的目标，伪造与反伪造一直进行斗争，为了对付日益严重的造假现状，人们发明了水印、安全线、安全线开窗技术、彩色纤维等，这些技术的采用对于遏制伪造起到了很好的作用。安全线，或称安全带，是目前使用最普遍的防伪特征之一，也是研究最多的技术之一。
目前在防伪纸中常用的安全线分为全埋式和开窗式，全埋式安全线是在纸张生产过程中，将安全线施放在纸浆中，与湿纸页同时成型，构成在纸张中埋设有安全线的防伪纸。开窗式安全线是将设置在纸页中的安全线部分地暴露在纸的一个表面，或者每间隔一段距离就有一段安全线能在表面看到，构成了局部开窗的效果。
由于上述具有全埋式或开窗式安全线(带)的防伪纸在成型过程中，湿纸页是在如图6所示的圆网造纸机的网笼上，浆料脱水后在网上沉积形成的，而纸浆中加入了由薄膜制成的安全线，所以使抄纸时湿纸页设置了这种薄膜的位置不能正常脱水，安全线的宽度越大，脱水就越困难。基于技术上的原因，目前安全线的施放宽度一般在1-1.2毫米，或不超过2毫米，也有一些研究报道可以通过工艺改进来增加施放安全线的宽度，但是到目前为止业内人士认为可以真正实现的安全线可施放宽度也只能达到4毫米。因此公知的安全线宽度无法根据需要而变化，从而影响了安全线的防伪力度，降低了造假的难度。对于上述公知的具有开窗安全线的防伪纸，由于仅为单面形成开窗，所以，如果所施放的安全线表面具有某种特征，在施放时必须按照特定的方向施放，才能满足要求，实现防伪特征外露，达到防伪的目的。
防伪一般分为三种类型：第一种称为一线防伪也称为大众防伪，其特点是在通常的状态下，不借助于任何仪器，用肉眼或感觉器官能够直接识别的防伪特征。第二种称为二线防伪也称柜员防伪，其特点是防伪特征不能直接识别，必须借助于仪器或其他手段才能识别的防伪特征。第三种称为三线防伪或专家防伪，其特点是这种防伪手段是不公开的，只有这方面的专家才知道防伪特征，并通过特殊的方法鉴别真伪。在防伪中起重要作用的还是一线防伪，本发明属于一线防伪。
目前的防伪纸张中所拥有的防伪特征，不需借助特殊仪器就能获知的通常包括水印、彩色纤维、安全线以及各种凹印图案等都属一线防伪，更多防伪特点的引入，例如在安全线上或直接在纸张中加入更多的防伪特征而成为特定含义的防伪纸张，还受到制造技术的限制而没有被产业化。
总之，防伪技术的操作和设备的限制也影响了更多防伪技术的开发，但是仿冒与反仿冒之间的较量从来都是“水涨船高”，不断开发和推出具有新的防伪特征的产品是社会对本领域人士的希望和要求。为此，本发明人提出一种具有透明窗的防伪纸及其制造方法和设备，以克服上述公知技术的缺陷。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：提供一种具有透明窗的防伪纸，尤其是一种由在相对应位置开设有孔洞的上下纸页层相复合，首选带孔洞的湿纸页在湿部进行复合，在上下纸层中夹有一薄膜，且该薄膜覆盖于上下纸页层的孔洞处形成具有透明窗的防伪纸。
本发明更提供了所述具有透明窗的防伪纸的制造方法，尤其是一种不同于现有技术的抄纸工艺，可根据需要施放任意宽度的安全带，与现有防伪技术结合可以制造出具有更多防伪特点的防伪纸张。
本发明还提供了用于制造上述防伪纸张的专用设备。
为此，本发明提出的具有透明窗的防伪纸，由上、下两层纸页复合而成，该上下纸页相对应位置处开设有孔洞，两纸页之间设有一薄膜，且该薄膜至少覆盖于所述纸页的孔洞处，在所述防伪纸上形成透明窗。
如上所述的具有透明窗的防伪纸，其中，所述薄膜为防伪安全带。
如上所述的具有透明窗的防伪纸，其中，所述薄膜表面对应于纸页孔洞处印制有防伪标记。
本发明的制造上述防伪纸的方法，包括以下步骤：
A、通过两个圆网笼分别同时抄出两张湿纸页，并使湿纸页上带有相同的孔洞；
B、对湿纸页进行脱水处理，使其干度至少达到20％以上；
C、在两张湿纸页之间施放薄膜，且该薄膜能完全覆盖所述湿纸页上的孔洞形成透明窗；
D、将夹设有薄膜的两张湿纸页复合为一体，且复合时两张湿纸页上的孔洞准确重合；
E、进一步脱水；
F、进行干燥及后处理。
如上所述的制造防伪纸的方法，其中，步骤A所述的两个圆网笼的结构及转速相同，每一圆网上设有用于光电识别的光电符号，湿纸页上带光标，且每个圆网笼上分别具有一长网，使抄出的湿纸页从圆网笼转移到长网上进一步脱水。
如上所述的制造防伪纸的方法，其中，所述圆网网笼的面网上设置与纸页孔洞相同的片体，使抄出的湿纸页在该片处形成孔洞。
如上所述的制造防伪纸的方法，其中，所述两张湿纸页在复合前分别通过长网上设置的真空箱及真空压榨设备进行脱水处理，使湿纸页的干度在复合时达到40％以上。
本发明的实现上述方法的造纸设备，包括：
至少一个圆网纸浆槽；
两个转速相同结构尺寸完全相同而旋转方向相反的圆网笼设置在上述圆网浆槽中，两个圆网笼的面网相对应位置处焊设有片体，且两个圆网笼的面网上相对应的片体具有相同大小和形状，每个圆网笼的面网上设有用于光电识别的光电符号；
每个圆网网笼上均设有一长网；
一薄膜施放装置，设置在上述两个圆网笼之间，纸浆经两个圆网笼脱水形成湿纸页并被转移到长网上，该施放装置恰可将薄膜置入湿纸页之间。
如上所述的造纸设备，其中，位于薄膜施放装置前部与圆网之间的长网上设置有真空脱水箱及真空压榨设备。进一步地，还可在其中一长网的出纸端设有一双面压榨脱水设备，所述长网在出纸端的前部设有真空脱水箱。
本发明提出的具有透明窗的防伪纸，其由上、下两层纸页构成，该上下纸页相对应位置处开设有孔洞，两纸页之间设有一薄膜，且该薄膜至少覆盖于所述纸页的孔洞处形成透明窗，该透明窗及薄膜的宽度可根据防伪需要而变化，使安全带的宽度可大于公知的4mm，便于根据需要设置各种防伪标记，且上述结构的防伪纸为两面开窗，使防伪标记的设置更为灵活、方便，从而克服了现有技术的缺陷，进一步增强了上述防伪纸的防伪力度，加大了不法分子仿制的难度，利于维护正常的社会经济秩序。
本发明在制造上述具有透明窗的防伪纸的设备及其制造工艺，突破了目前本领域公认的在两纸页间设置的安全线(薄膜)宽度不能大于4mm的观点，通过在两个圆网笼上分别形成厚度相同的湿纸页，经长网真空脱水、真空压榨脱水后可将湿纸页的干度控制在20％以上，湿纸页上带有光电符号，采用光电识别***，对光电符号进行识别，使两张湿纸页包括孔洞对正。安全线(带)在湿纸页成型后进行施放，使所述安全线(带)可与该脱水后的湿纸页很好地复合，再将复合后的湿纸页经进一步的真空脱水及双面压榨脱水，继续进行干燥及压光处理，形成复合成一体的具有透明窗的防伪纸，与公知的防伪纸相比，大大提高了安全性能。同时该安全线(带)的宽度可根据需要任意选择，该纸张在提高防伪性能的同时，还提高了纸张的耐用性。
附图说明
图1为本发明的具有透明窗的防伪纸的示意图；
图2为本发明的具有透明窗的防伪纸的剖视示意图；
图2A为本发明的具有透明窗的防伪纸的分解示意图；
图3为本发明的具有透明窗的防伪纸的另一实施例的示意图；
图4为本发明的具有透明窗的防伪纸的制造设备结构示意图；
图5为本发明的具有透明窗的防伪纸的制造设备另一实施例示意图；
图6为公知的圆网造纸机结构示意图。
具体实施方式
下面配合附图及具体实施例对本发明的具体实施方式作进一步的详细说明。
如图1、图2所示，本发明提出一种具有透明窗的防伪纸1，该防伪纸1由上、下两层纸页11、12构成，该上下纸页11、12相对应位置处开设有孔洞111、121，两纸页11、12之间夹有一薄膜13，且该薄膜13至少覆盖所述纸页的孔洞111、121。
如图1所示，图中的两条虚线之间的部分表示夹设于上下纸页11、12之间的薄膜13，由图1、2中可看出，该薄膜13的宽度大于上下纸页11、12的孔洞的最大宽度，由此，薄膜13可完全覆盖住上下孔洞111、121地夹设于上下纸页11、12之间，形成双面开窗即具有透明窗14的防伪纸1。
如图2、图2A所示，为了保证上下纸页11、12与薄膜13的紧密结合，可在薄膜13的上下两面涂热熔胶15，该热熔胶15可采用水基型热熔胶(也可以是溶剂型热熔胶)。在防伪纸1的干燥过程中上述热熔胶15即可将上下纸页11、12和薄膜13牢固地粘合在一起。
上述防伪纸的透明窗14的形状并不局限于图1所示的圆形及图3所示的梅花形，其还可为椭圆形、方形、多边形等任意的几何形状，此处不一一列举。
上述具有透明窗的防伪纸结构中，薄膜13可为防伪安全带，防伪安全带可采用全息、红外、磁码等公知的防伪技术。该透明窗14的大小及安全带的宽度可根据防伪需要及制造工艺的需要而变化。
上述薄膜13可以是公知的各种薄膜，如PET薄膜，PET薄膜有很强的韧性、柔软性、低吸湿性、低透气性、对化学药品的高抗腐性及良好的绝缘性，同时，它还能轻易地制成多种不同的厚度，用来作为本发明的防伪纸的薄膜极为适宜。在PET薄膜表面对应于纸页孔洞111、121处即透明窗14上下表面均可印制防伪标记，防伪标记可采用全息、红外、磁码等公知的防伪技术，其图案采用各种公知的定位方法印制于透明窗14上，纸页上可带有光电符号，通过光电控制设备识别纸页上的光电信号准确定位，以在透明窗14上印制防伪标记。也可以把带透明窗的防伪纸切成大张，用边角定位方法在透明窗上印制防伪标记。
除上述在薄膜13上可设置防伪标记外，也可在上纸页11、下纸页12至少一层上设置防伪标记，其设置方式可与前述薄膜13防伪标记的设置方式相同，另外，还可在上述防伪纸的制造过程中，采用目前通用的水印、彩色纤维等防伪措施。
所述防伪纸1可为钞票纸、支票纸及有价证券用纸等各种需要采取防伪措施的纸张。
制造上述具有透明窗的防伪纸1的设备包括：至少一个圆网浆槽2(在本实施例中，如图4所示，设有两个圆网浆槽2)，两个转速相同大小完全相同，而旋转方向相反的圆网笼21，该圆网笼21设置在上述圆网浆槽2中，每个圆网的面网上对应焊设有片体，并设有用于光电识别的光电符号，且每个圆网分别设有一长网22；一薄膜施放装置23设置在上述两圆网笼21之间，当纸浆经两个圆网笼脱水形成湿纸页12’、11’并被转移到长网22上进一步脱水后，该施放装置23恰可将薄膜13置入湿纸页12’、11’之间。
如图4所示，所述长网22上设有一个以上的真空脱水箱221，且位于薄膜施放装置23前部的长网上，还设置有真空压榨设备24。在本实施例中，所述圆网笼21脱水形成的湿纸页12’、11’引入长网22，长网22的导入段处设有第一真空脱水箱221，当湿纸页12’、11’之间夹设薄膜13后，所述长网的导出段处设有第二真空脱水箱222；该第一真空脱水箱221至薄膜13导入位置之间设有一真空压榨24，当然，可根据需要及长网22的长度，适当增加两湿纸页12’、11’与薄膜13复合前的真空脱水箱的数目，控制湿纸页的干度，通常该湿纸页的干度应达到20％以上，一般控制在30～70％，在实际生产中以达到40％以上为最佳，从而保证湿纸页12’、11’与薄膜13能够很好地复合。
上述真空脱水箱221、222可为公知结构的真空脱水箱，其设置方式、工作原理与公知技术相同。上述真空压榨24也可采用公知的技术，其上伏辊241位于湿纸页的上部，真空伏辊242对应于上伏辊设置在湿纸页的下部，即由真空伏辊242的抽吸、上伏辊的压榨以及沿真空伏辊242循环运动的毛布243的吸附，可将湿纸页12’、11’的大部分水分脱除，其干度可达到45％以上。
所述圆网网笼的面网上对应焊接有片体，且两个圆网机网笼的面网上对应位置处的片体大小和形状完全相同，片体与面网的焊接可以采用公知的焊接技术，也可以采用粘接技术。当然，每个圆网笼的面网上的片体的大小和形状可相同，也可以不同。该网笼可采用65-90目的面网，所述片体可以是金属片，也可以是由非金属材料制成，其形状和大小与上述防伪纸1的透明窗14的形状和大小一致。
所述圆网纸机的网笼面网上还焊设有至少一个光电符号，该光电符号的设置主要用于两湿纸页的定位，在生产过程中可对上述两个长网22进行调整，使经由两长网22脱水后的湿纸页12’、11’的版式、透明窗口对正并准确定位。该光电符号的设置及两长网的调整方式可采用公知的技术实现。
为进一步提高纸张的防伪性能，可在所述圆网纸机上，设置一个带有水印的网笼，使其中一张湿纸页带有水印，当然也可在两个圆网笼上均设置水印，从而使两张湿纸页上均带有水印。经过复合以后生产出带有透明窗的同时还带有水印的防伪纸。
为进一步提高水印的清晰度和湿纸页的匀度，圆网笼上设置有水印辊211，该水印辊211采用公知的水印辊。
本发明的具有透明窗的防伪纸的制造设备，为了将两湿纸页与薄膜能够完整地复合成一体，提高其复合质量，可利用涂胶装置223向至少一湿纸页的复合面涂黏合剂，也可以分别向两湿纸页的复合面涂黏合剂，涂胶装置223可采用公知的涂胶装置，如施胶辊或喷雾器喷头等；黏合剂采用公知的黏合剂。也可以在其中一长网22的出纸端设有一双面压榨脱水设备25，还可在出纸端的前部设置真空脱水箱222。如图5所示，上述两张湿纸页12’、11’与薄膜13复合沿一长网22导出时通过真空脱水箱222进一步脱水后，进入该双面压榨脱水设备25，该双面压榨脱水设备25采用双面分别压榨的方式或采用两条毛布，将湿纸页夹于中间，使湿纸页两面进一步脱水。
本发明的具有透明窗的防伪纸的制造工艺包括：
A、通过两个圆网笼21分别同时抄出两张湿纸页12’、11’，并使湿纸页上带有相同的孔洞111、121；
B、对湿纸页进行脱水处理，使其干度至少达到20％以上；
C、在两张湿纸页之间施放薄膜，且该薄膜能完全覆盖所述湿纸页上的孔洞；
D、将夹设有薄膜的两张湿纸页复合为一体，且复合时两张湿纸页上的孔洞准确重合；
E、进一步脱水；
F、进行干燥及后处理。
其中，浆料经打浆和加填后，成为能造纸的成浆，用水稀释到0.1％-0.5％经筛选和除杂送到稳浆箱，然后输送至圆网槽2内。上述步骤A所述的两个圆网笼21的结构及转速相同，每一圆网上设有用于光电识别的光电符号，湿纸页上带光标，且每个圆网笼分别带有一长网22，使抄出的湿纸页从圆网转移到长网上进一步脱水。
所述圆网网笼的面网上设置与纸页孔洞相同的片体，使抄出的湿纸页在该片体处形成孔洞。该片体焊接于上述两个圆网网笼的面网上，且大小和形状完全相同，片体可以为金属片，也可以是由非金属材料制成。
步骤A中所述的圆网机至少一个圆网笼面网带有水印，使抄出的两张湿纸页至少一张上具有水印标记。当然也可在两个圆网笼的面网上均设置水印，从而使两张湿纸页上均具有水印，两张湿纸页上的水印标记可以相同，也可以设置成不相同。
为了进一步提高纸的防伪性能，可设置两个网槽，其中的纸浆在抄纸前调制成不同的颜色或不同的纤维配比，从而使抄出的两张纸页具有不同的颜色或纤维设置，上述两个圆网笼21分别置于两个不同的网槽中。
上述两个圆网笼将抄出的两张湿纸页12’、11’从圆网笼上转移到长网上，在与薄膜13复合前分别通过长网22的导入段处设置的第一真空脱水箱221进行脱水处理，在本实施例中，为进一步提高该湿纸页的脱水率，所述湿纸页经第一真空脱水箱221脱水后，再由设置在长网22上的真空压榨设备24进行脱水处理，由该真空压榨设备24上设置的毛布243经位于湿纸页上部的伏辊241与位于湿纸页下部的真空伏辊242进行真空压榨，进一步脱出湿纸页中的水分，湿纸页中的水分含量越小越有利于湿纸页与薄膜13的复合，通常控制湿纸页与薄膜复合前的干度在30～70％，在实际生产中以达到40％以上为最佳，从而保证湿纸页12’、11’与薄膜13能够很好地复合。
所述薄膜施放装置23设置在两圆网笼之间，其将薄膜13随其中一个长网进入到两张湿纸页中间，所述光电控制***通过识别湿纸页上的光标对两个长网进行调整，使两个长网上的湿纸页对正复合，即对湿纸页上的孔洞准确定位构成透明窗。
所述复合后的湿纸页经其中一长网的出纸端进入一双面真空压榨设备25，进行双面脱水，所述长网在出纸端的前部设有真空脱水箱222。
为了使纸页牢固的结合到一起，可利用涂胶装置223在两湿纸页之间涂黏合剂，涂胶装置223可采用公知的涂胶装置，如涂胶辊或喷雾器喷头等；黏合剂采用公知的黏合剂。
为了使薄膜13与两湿纸页12’、11’能够很好地结合为一体，可在被施放的薄膜13上涂覆热熔胶，该热熔胶可采用目前公知的水基型热熔胶，也可为溶剂型热熔胶。所述薄膜13在与纸页复合前即预先涂覆有热熔胶，可将该胶预先涂覆在薄膜13的上下两面，也可在薄膜施放装置上设置一涂胶机构，使涂胶后的薄膜与上述两湿纸页12’、11’相复合，在后续的真空脱水、真空压榨脱水、双面压榨脱水作业以及干燥时把薄膜与纸页牢固地粘合为一整体，构成具有透明窗的防伪纸。上述施放于湿纸页之间的薄膜形成纸张的防伪安全带。
所述薄膜13可为防伪安全带，防伪安全带可采用全息、红外、磁码等公知的防伪技术。所述安全带的宽度至少大于纸页上孔洞，可将该孔洞111、121完全覆盖，当然根据需要该透明窗14的大小及安全带的宽度可根据防伪需要及制造工艺的需要而变化。
Claims (19)
1、一种具有透明窗的防伪纸的制造方法，包括以下步骤：
A、通过两个圆网笼分别同时抄出两张湿纸页，并使湿纸页上带有相同的孔洞；
B、对湿纸页进行脱水处理，使其干度至少达到20％以上；
C、在两张湿纸页之间施放薄膜，且该薄膜能完全覆盖所述湿纸页上的孔洞形成透明窗；
D、将夹设有薄膜的两张湿纸页复合为一体，且复合时两张湿纸页上的孔洞准确重合；
E、进一步脱水；
F、进行干燥及后处理。
2、如权利要求1所述的具有透明窗的防伪纸的制造方法，其中，步骤A所述的两个圆网笼的结构及转速相同，每一圆网上设有用于光电识别的光电符号，湿纸页上带光标，且每个圆网笼上分别具有一长网，使抄出的湿纸页从圆网笼转移到长网上进一步脱水。
3、如权利要求2所述的具有透明窗的防伪纸的制造方法，其中，所述圆网网笼的面网上设置与纸页孔洞相同的片体，使抄出的湿纸页在该片处形成孔洞。
4、如权利要求1所述的具有透明窗的防伪纸的制造方法，其中，步骤A所述的圆网笼至少一个圆网笼面网带有水印，使抄出的两张纸页上至少一张具有水印标记。
5、如权利要求1所述的具有透明窗的防伪纸的制造方法，其中，步骤A中两个圆网笼置于不同的网槽中，两个网槽中的纸浆在抄纸前调制成不同的颜色或不同的纤维配比，从而抄出的两张湿纸页具有不同的颜色或纤维设置。
6、如权利要求1至5任一项所述的具有透明窗的防伪纸的制造方法，其中，步骤B为将抄出的两张湿纸页从圆网笼上转移到长网上，在复合前分别通过长网上设置的真空箱进行脱水处理。
7、如权利要求1所述的具有透明窗的防伪纸的制造方法，其中，步骤C为利用施放装置将薄膜随其中一个长网进入到两张湿纸页中间。
8、如权利要求1所述的具有透明窗的防伪纸的制造方法，其中，步骤D包括在两湿纸页之间涂黏合剂，使纸页牢固的结合。
9、如权利要求1所述的具有透明窗的防伪纸的制造方法，其中，步骤D为通过光电控制***调整两个长网使其携带的湿纸页能对正复合。
10、如权利要求6所述的具有透明窗的防伪纸的制造方法，其中，所述两张湿纸页在复合前分别通过长网上设置的真空箱及真空压榨设备进行脱水处理。
11、如权利要求9所述的具有透明窗的防伪纸的制造方法，其中，所述湿纸页的干度在复合时达到40％以上。
12、如权利要求1所述的具有透明窗的防伪纸的制造方法，其中，步骤E中所述复合后的湿纸页经其中一长网后进入一双面真空压榨设备，进行双面脱水。
13、如权利要求1所述具有透明窗的防伪纸的制造方法，其中，施放的薄膜上预先涂有热熔胶。
14、如权利要求1所述的具有透明窗的防伪纸的制造方法，其中，施放于湿纸页之间的薄膜形成纸张的防伪安全带。
15、一种实现权利要求1所述方法的造纸设备，包括：
至少一个圆网纸浆槽；
两个转速相同结构尺寸完全相同而旋转方向相反的圆网笼设置在上述圆网浆槽中，两个圆网笼的面网相对应位置处焊设有片体，且两个圆网笼的面网上相对应的片体具有相同大小和形状，每个圆网笼的面网上设有用于光电识别的光电符号；
每个圆网网笼上均设有一长网；
一薄膜施放装置，设置在上述两个圆网笼之间，纸浆经两个圆网笼脱水形成湿纸页并被转移到长网上，该施放装置恰可将薄膜置入湿纸页之间。
16、如权利要求15所述的造纸设备，其特征在于：所述长网上设有一个以上的真空脱水箱。
17、如权利要求15所述的造纸设备，其特征在于：位于薄膜施放装置前部与圆网之间的长网上设置有真空脱水箱及真空压榨设备。
18、如权利要求15至17任一项所述的造纸设备，其特征在于：所述其中一长网的出纸端设有一双面压榨脱水设备，所述长网在出纸端的前部设有真空脱水箱。
19、权利要求15所述的造纸设备，其特征在于：至少一个圆网笼的面网上设置水印。
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