KR101222658B1 - 로하스타입 복합기능성 양면 폴라플리스 환편 직물 및 그의 제조방법 - Google Patents

로하스타입 복합기능성 양면 폴라플리스 환편 직물 및 그의 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 신축성 복합원사가공에 의한 양면기모가 가능한 인터록(interlock) 조직을 가지는 로하스타입(LOHAS-type) 복합기능성 양면 폴라폴리스 환편 직물 및 그의 제조방법에 관한 것으로, 전체섬도 65~75데니어, 필라멘트수 144~204인 하이멀티사(High-Multi Yarn) 또는 0.3D~0.5D인 초극세사와 10D ~ 50D인 고수축사(High Shrink Yarn)을 구성원사로 사용하여, 양면환편기에서 니트(Knit), 턱(Tuck)과 미스(Miss)편환에 의한 루프(loof)를 형성하여 상기 하이멀티사 또는 초극세사중 어느 하나와 고수축사의 환편비율이 80:20 내지 95:5가 되도록 생지를 양면편직한 것으로, 중량 : 150~180g/m2, 두께 : 0.5mm이하, 형태안정성 : 3%이내인 것을 특징으로 하는 로하스타입(LOHAS-type) 복합기능성 양면 폴라플리스 환편 직물 및 이의 제조방법이 개시된다.

Description

로하스타입 복합기능성 양면 폴라플리스 환편 직물 및 그의 제조방법{Double Polar fleece circular knitted fabric of LOHAS-type and method for manufacturing thereof}
본 발명은 신축성 복합원사가공에 의한 양면기모가 가능한 인터록(interlock) 조직을 가지는 로하스타입(LOHAS-type) 복합기능성 양면 폴라폴리스 환편 직물 및 그의 제조방법에 관한 것이다.
국내 섬유패션산업의 경쟁력은 일반 니트 제품의 경우와 같이 중국을 비롯한 후발개도국에 경쟁력을 상실해 가고 있는 반면 기능성 원단, 패션의류, 산업용 섬유제품은 국내외 시장점유율이 계속 확대되고 있다.
이러한 상황에서 니트 의류는 패션의류에 있어서 소비자의 감성수요에 적합한 섬유로 유럽 등 선진국에서는 이에 대한 기계 및 제품개발이 활발히 진행되고 있으나 우리나라는 아직 이들 수준에는 못미치는 실정이다.
현재 생활의 패턴이 레져, 스포츠 등으로 전개됨으로써 직물보다는 착용감, 활동성 등의 특성이 우수한 니트 제품 수요가 많아지고 있는 상황에서 중국 등 개발도상국과 차별화된 기술 우위성 니트제품의 개발이 국내 섬유업계의 경우 매우 시급한 상황이다.
또한 최근 지구온난화현상이 가속화되고 고유가시대가 지속됨에 따라 실내 난방에 대한 개념이 전환되고 있는 시점에서 실내에서 사용하는 홈 텍스타일이나 의류들 역시 기존의 무겁고 두꺼운 제품보다는 가벼우며 착용감과 보온성이 향상된 고기능성 혹은 복합기능성의 로하스형 제품이 점차로 선호되고 있는 경향이다.
일반적으로 스포츠, 레저 의류용 원단은 땀 흡수력과 배출력 및 신축성은 우수하나, 보온성이 부족하여 안감으로 별도의 방한 원단을 사용하고 있는데, 이는 생산자 측면에서 매우 비효율적인 제조 방법이며 소비자 측면에서는 비싼 가격으로 의류를 구매해야 하는 문제점을 가지고 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위하여 국내 외적으로 양면 파일 원단을 개발하여 안감을 사용하지 않아도 보온성을 향상시킬 수 있는 많은 시도가 이루어지고 있으나 그 성과는 아직 미미한 상태이다.
또한 기존의 환편기를 이용한 Terry 조직의 경우 한쪽으로 편환을 편성하여 양면을 기모하는 형태로 다양하게 개발되고 있으나 제품의 두께감과 경량화 발현이 어렵고 촉감과 고급감이 현저히 떨어진다. 특히 경사, 위사로 제직된 직물 파일 제품과 더블 라셀 경편 파일 제품의 경우 환편 파일 제품에 비해 털 빠짐이 심하여 건강에도 좋지 않으며, 신축성이 부족하여 내구성이 떨어지고 조직상 이를 개선하기도 어려운 상황이다.
중국과 터키에서는 환편에 의한 양면 파일 제품이 개발되어지지만 이는 파일이 아닌 기모 형태만 부여하거나 초중량의 양면 편기에 의한 단순 기모 제품이다.
일본의 경우는 고가의 아크릴 제품으로 단면 파일 제품을 이중으로 사용한 이중직이 개발되었으나 제품의 무게가 무거워 휴대용으로 사용하기가 쉽지 않으며, 가격이 워낙 고가이면서도 의류용으로써 착용감이 부적합하다.
또한, 이태리와 독일 등의 섬유 선진국에서는 양면 형태의 화섬 제품은 개발하지 않고 오히려 양면 기모가 가능한 기모 시스템을 개발하거나 가공 및 후 가공에 필요한 장치와 설비를 개발하고 있는 상태이며, 아시아와 터키를 비롯한 일부 섬유 개도국에서는 이런 장비를 활용한 섬유 제품 개발에 힘쓰고 있는 상태이다.
최근에 시도되고 있는 환편니트제품은 40G 정도의 세데니어의 일반 니트제품이 시도되고 있지만, 아직까지 용도와 제품화 단계까지는 이르지 못하고 있다. 그러나 30G정도에서 기모 파일제품으로서 사용할 수 있는 용도는 가능하고 현대인들의 생활패턴에 적합하다고 볼 수 있다. 30G이상의 니트제품으로서 가공과 후가공적인 기술이 적용되지 않은 제품은 누구나 어느 편직업체에서도 생산이 가능 하지만, 원사의 가공에 의한 최적의 신축성과 염색과 가공에서 발생할 수 있는 주름과 lot차이를 극복한 후에 기모, 폴리싱, 샤링, 텀블 ...etc 공정의 최적조합과 응용을 이룬 제품은 아직까지 제시되지 않고 있다.
1. 대한민국등록특허공보 제10-0512270호 "폴리에틸렌테레프탈레이트 극세사 환편직물의 제조방법 및 그 폴리에틸렌테레프탈레이트 극세사 환편직물" 2. 대한민국공개특허공보 제10-2007-0089703호 "염색된 2GT 폴리에스테르-스판덱스 환편직물 및 그의 제조방법" 3. 대한민국등록특허공보 제10-1035542호 "이중 환편직물 제조장치" 4. 대한민국등록특허공보 제10-0985116호 "고밀도 환편직물의 제조 방법"
본 발명에서는 환편조직의 특성을 응용하여 고밀도 폴라플리스타입의 양면파일 니트제품을 제공하기 위해서, 기존제품의 무거움, 비싼가격, 신축성부족 및 복잡한생산공정 등의 단점을 개선하고, 가볍고 활동성과 보온성이 뛰어난 고감성 로하스형 제품으로서 시대적 요구 및 트랜드에 부응하면서 후발국의 추격을 따돌리고 선진국 제품과 경쟁할 수 있는 로하스타입(LOHAS-type) 복합기능성 양면 폴라플리스 환편 직물 및 그의 제조방법을 제공하는 것을 그 해결과제로 한다.
상기한 과제를 해결한 본 발명의 로하스타입(LOHAS-type) 복합기능성 양면 폴라플리스 환편 직물은 전체섬도 65~75데니어, 필라멘트수 144~204인 하이멀티사(High-Multi Yarn) 또는 0.3D~0.5D인 초극세사와 10D ~ 50D인 고수축사(High Shrink Yarn)을 구성원사로 사용하여, 양면환편기에서 니트(Knit), 턱(Tuck)과 미스(Miss)편환에 의한 루프(loof)를 형성하여 상기 하이멀티사 또는 초극세사중 어느 하나와 고수축사의 환편비율이 80:20 내지 95:5가 되도록 생지를 양면편직한 것으로, 중량 : 150~180g/m2, 두께 : 0.5mm이하, 형태안정성 : 3%이내인 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 환편직물은 길이방향의 신도가 80 내지 130%인 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에서는 전체섬도 65~75데니어, 필라멘트수 144~204인 하이멀티사(High-Multi Yarn) 또는 0.3D~0.5D인 초극세사와 10D ~ 50D인 고수축사(High Shrink Yarn)을 구성원사로 사용하여, 양면환편기에서 니트(Knit), 턱(Tuck)과 미스(Miss)편환에 의한 루프(loof)를 형성하여 상기 하이멀티사 또는 초극세사중 어느 하나와 고수축사의 환편비율이 80:20 내지 95:5가 되도록 하고 상기 고수축사의 양측으로 하이멀티사 또는 초극세사가 위치되도록 생지를 양면편직하는 단계;
상기 편직된 생지를 열처리하는 단계;
상기 열처리된 생지는 염색하는 단계;
상기 염색된 생지를 텐터링하는 단계; 와
상기 텐터링후 생지를 후가공하는 단계로 이루어지는 로하스타입(LOHAS-type) 복합기능성 양면 폴라플리스 환편 직물의 제조방법이 제공된다.
여기서, 상기 양면편직하는 단계에서 생지의 편직은 양면 환편기를 사용하며, 인치당 편침수 22 ~ 28게이지의 밀도로 형성되며, 원사공급장치(Yarn feeding device)는 2640편침수(needles), 원사장력(Yarn Tension) 3~4g, 편성속도(Knitting Speed)는 48~50yds/hr인 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 열처리하는 단계의 열처리는 160 ~ 180℃온도조건으로 30 ~ 40m/min의 속도로 열처리하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 염색하는 단계에서의 염색은 상기 열처리된 생지를 용량 10~500kg의 고온고압 액류염색기에서 균염온도 120 ~ 150℃, 승온속도 2℃/min, 균염시간 50 ~ 80분의 조건하에 이루어지는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 텐터링은 열처리 온도 160 ~ 180℃, 속도 30~40m/min, 신장조건 2배 이상의 조건으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 후가공공정은 기모침포 200psi, 기모회전수 2 ~ 4회, 기모텐션(Tension) 10 ~ 30kg의 조건으로 기모처리하고; 상기 기모후 실린더의 온도 140~160℃, 속도 1000~1200rpm, 횟수 1 ~ 4회, 텐션(Tension) 3 ~ 10kg의 조건으로 폴리싱한 다음; 파일길이 1~2㎜, 횟수 1~4회, 텐션(Tension) 1 ~ 5kg, 속도 10m/min의 조건으로 샤링하는 공정으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 제공되는 로하스타입(LOHAS-type) 복합기능성 양면 폴라플리스 환편 직물은 다음과 같은 장점을 가진다.
1. 기술적 측면
- 제품의 경량화로 양면파일 니트제품의 용도확대 가능 : 의류용으로의 전개 가능.
- 양면편기로 싱글니트성효과(슬림화)를 발휘할 수 있어 다양한 제품 제조 기술 확립.
- 양면 파일제품 개발 시 싱글, 양면편기를 이용한 다양한 편직기술 개발로 용도 확대 가능.
- 환편기의 활용도 제고를 통해 유지관리비용(Maintenance) 감소.
- 환편기 개조를 통한 개발로 기계, 금속 분야 동반 성장 가능.
2. 경제산업적 측면
- 고부가가치 제품 개발 및 다양화로 매출신장이 가능함.
- 스포츠, 레저 의류용 신개념 원단으로 전개함에 따른 수출증대가 기대됨.
- 의류의 보온성 증가로 실내온도를 1만 낮출 수 있더라도 7%의 에너지를 절약할 수 있으며, 국가 전체적으로 보면 4,600억원의 난방비가 절감될 수 있음.
- 또한 의류를 통한 방한 효과로 실내외의 급격한 온도차이 때문에 생기는 감기나 아토피, 가려움증 등의 병도 예방할 수 있어 웰빙형 생활 패턴에 기여할 수 있음.
도 1 은 본 발명의 환편직물을 편직하는 공정의 일예를 도시한 공정도이다.
도 2 는 본 발명의 환편직물의 편직 조직도의 일예를 도시한 사진이다.
도 3 은 본 발명에 따라 가공된 환편직물의 생지 및 그 생지를 가공한 직물의 일예를 도시한 사진이다.
이하, 본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세히 설명하기로 한다.
첨부도면 도 1 은 본 발명의 환편직물을 편직하는 공정의 일예를 도시한 공정도이고, 도 2 는 본 발명의 환편직물의 편직 조직도의 일예를 도시한 사진이며, 도 3 은 본 발명에 따라 가공된 환편직물의 생지 및 그 생지를 가공한 직물의 일예를 도시한 사진이다.
본 발명은 신축성 복합원사가공에 의한 양면기모가 가능한 인터록(interlock) 조직을 가지는 로하스타입(LOHAS-type) 복합기능성 양면 폴라폴리스 환편 직물 및 그의 제조방법에 관한 것으로, 본 발명에서는 환편조직의 특성을 응용하여 고밀도 폴라플리스타입의 양면파일 니트제품을 제공하기 위해서, 기존제품의 무거움, 비싼가격, 신축성부족 및 복잡한생산공정 등의 단점을 개선하고, 가볍고 활동성과 보온성이 뛰어난 고감성 로하스형 제품으로서 시대적 요구 및 트랜드에 부응하면서 후발국의 추격을 따돌리고 선진국 제품과 경쟁할 수 있는 로하스타입(LOHAS-type) 복합기능성 양면 폴라플리스 환편 직물 및 그의 제조방법을 제공하고자 한다.
본 발명에 따르면, 로하스타입(LOHAS-type) 복합기능성 양면 폴라플리스 환편 직물은 전체섬도 65~75데니어, 필라멘트수 144~204인 하이멀티사(High-Multi Yarn) 또는 0.3D~0.5D인 초극세사와 10D ~ 50D인 고수축사(High Shrink Yarn)을 구성원사로 사용하여, 양면환편기에서 니트(Knit), 턱(Tuck)과 미스(Miss)편환에 의한 루프(loof)를 형성하여 상기 하이멀티사 또는 초극세사중 어느 하나와 고수축사의 환편비율이 80:20 내지 95:5가 되도록 생지를 양면편직한 것으로, 중량 : 150~180g/m2, 두께 : 0.5mm이하, 형태안정성 : 3%이내인 것을 특징으로 하며, 상기 환편직물은 길이방향의 신도가 80 내지 130%의 수준을 가진다.
이때, 상기 하이멀티사는 최종제품의 용도에 따라 적의 선택된 합성섬유원사로 폴리에틸렌테레프탈레이트 극세 하이멀티사 또는 폴리에틸렌테레프탈레이트의 블랜드로 되는 극세사일 수 있다. 또한, 초극세사는 최종제품의 용도에 따라 적의 선택된 합성섬유원사일 수 있다.
상기 고수축사는 스판덱스 나사일 수 있으며, 또한 이수축혼섬사를 사용할 수도 있다.
이때, 상기 루프의 형성은 도 1에서 보여지는 바와 같이, 중심에 고수축사(H.S.Y)를 위치토록 하고, 상기 고수축사의 위아래로 하이멀티사 또는 초극세사(H.M.Y)가 위치되도록 하여 일정길이의 루프장을 형성한다.
또한, 본 발명에서는 전체섬도 65~75데니어, 필라멘트수 144~204인 하이멀티사(High-Multi Yarn) 또는 0.3D~0.5D인 초극세사와 10D ~ 50D인 고수축사(High Shrink Yarn)을 구성원사로 사용하여, 양면환편기에서 니트(Knit), 턱(Tuck)과 미스(Miss)편환에 의한 루프(loof)를 형성하여 상기 하이멀티사 또는 초극세사중 어느 하나와 고수축사의 환편비율이 80:20 내지 95:5가 되도록 하고 상기 고수축사의 양측으로 하이멀티사 또는 초극세사가 위치되도록 생지를 양면편직하는 단계;(첨부도면 도 1 참조)
상기 편직된 생지를 열처리하는 단계;
상기 열처리된 생지는 염색하는 단계;
상기 염색된 생지를 텐터링하는 단계; 와
상기 텐터링후 생지를 후가공하는 단계로 이루어지는 로하스타입(LOHAS-type) 복합기능성 양면 폴라플리스 환편 직물의 제조방법이 제공된다.
이때, 상기 양면편직하는 단계에서 생지의 편직은 양면 환편기를 사용하며, 인치당 편침수 22 ~ 28게이지의 밀도로 형성되며, 원사공급장치(Yarn feeding device)는 2640편침수(needles), 원사장력(Yarn Tension) 3~4g, 편성속도(Knitting Speed)는 48~50yds/hr의 조건으로 이루어지는 것이 바람직하다.
또한, 상기 열처리하는 단계의 열처리는 160 ~ 180℃온도조건으로 30 ~ 40m/min의 속도로 열처리하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 염색하는 단계에서의 염색은 상기 열처리된 생지를 고온고압 액류염색기에서 균염온도 120 ~ 150℃, 승온속도 2℃/min, 균염시간 50 ~ 80분의 조건하에 이루어지는 것이 바람직하다.
또한, 상기 텐터링은 열처리 온도 160 ~ 180℃, 속도 30~40m/min, 신장조건 2배 이상의 조건으로 이루어지는 것이 바람직하다.
한편, 상기 후가공공정은 기모침포 200psi, 기모회전수 2 ~ 4회, 기모텐션(Tension) 10 ~ 30kg의 조건으로 기모처리하고; 상기 기모후 실린더의 온도 140~160℃, 속도 1000~1200rpm, 횟수 1 ~ 4회, 텐션(Tension) 3 ~ 10kg의 조건으로 폴리싱한 다음; 파일길이 1~2㎜, 횟수 1~4회, 텐션(Tension) 1 ~ 5kg, 속도 10m/min의 조건으로 샤링하는 공정으로 이루어진다.
이상에서 설명된 바와 같은 본 발명에 따른 환편직물의 제조방법에 따라 제조된 환편직물은 도 2에 도시된 바와 같은 편조직을 가질 수 있으며, 최종 완성된 제품은 도 3에 도시된 바와 같이, 생지와 상기 생지를 후가공 처리하여 된 복합니트를 제공할 수 있는 것이다.
한편, 상기 개시된 제조방법에 따라 복합니트를 시험생산하여 보았으며, 그 시험생산된 복합니트를 하기 표 1에 나타낸 바와 같은 평가항목에 따라 기존 제품과의 그 성능을 비교분석하여 보았다.
평가항목
(가격 및 주요성능
Spec)
단위 전체항목
에서 차지하는
비중
(%)
세계최고 수준,보유국/
보유기업
본 발명 제품 평가
기관 및 방법*
성능수준 성능수준
1. 중량 M2 10 미국/폴라텍 230 180 KS K 0514
2.형태 안정성 % 10 미국/폴라텍 4.5 3 KS K 0815
3. 세탁치수 % 10 미국/폴라텍 4.5 3 KS K 0432
4. 세탁견뢰도 10 미국/폴라텍 4.5 4 KS K 0430
5. 기모성 % 10 미국/폴라텍 95 98 KS K 0559/
사진판정법
6. 보온성 Clo 10 미국/폴라텍 0.25 0.3 KS K 0466/
0560
7. 필링성 10 미국/폴라텍 2 3 KS K 0499/
0500
8. 두께 MM 10 대한민국/덕산 0.5 0.4 Thickness
Gauge
상기 표 1의 결과, 본 발명에 따라 가공된 복합니트소재는 기존의 최고 성능수준을 가지는 니트소재와 그 성능면에서 근접한 결과를 얻었으며, 그에 따라 다품종 소량에 적합한 최적의 생산공정에 의한 양면 폴라플리스의 제공이 가능할 것으로 판단된다.
또한, 중량 : 150~180g/m2, 두께 : 0.5mm이하, 형태안정성 : 3%이내인 초경량 기모 파일 니트제품의 개발이 가능할 것으로 판단된다.

Claims (8)

  1. 전체섬도 65~75데니어, 필라멘트수 144~204인 하이멀티사(High-Multi Yarn) 또는 0.3D~0.5D인 초극세사와 10D ~ 50D인 고수축사(High Shrink Yarn)을 구성원사로 사용하여, 양면환편기에서 니트(Knit), 턱(Tuck)과 미스(Miss)편환에 의한 루프(loof)를 형성하여 상기 하이멀티사 또는 초극세사중 어느 하나와 고수축사의 환편비율이 80:20 내지 95:5가 되도록 생지를 양면편직한 것으로, 중량 : 150~180g/m2, 두께 : 0.5mm이하, 형태안정성 : 3%이내인 것을 특징으로 하는 로하스타입(LOHAS-type) 복합기능성 양면 폴라플리스 환편 직물.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 환편직물은 길이방향의 신도가 80 내지 130%인 것을 특징으로 하는 로하스타입(LOHAS-type) 복합기능성 양면 폴라플리스 환편 직물.
  3. 전체섬도 65~75데니어, 필라멘트수 144~204인 하이멀티사(High-Multi Yarn) 또는 0.3D~0.5D인 초극세사와 10D ~ 50D인 고수축사(High Shrink Yarn)을 구성원사로 사용하여, 양면환편기에서 니트(Knit), 턱(Tuck)과 미스(Miss)편환에 의한 루프(loof)를 형성하여 상기 하이멀티사 또는 초극세사중 어느 하나와 고수축사의 환편비율이 80:20 내지 95:5가 되도록 하고 상기 고수축사의 양측으로 하이멀티사 또는 초극세사가 위치되도록 생지를 양면편직하는 단계;
    상기 편직된 생지를 열처리하는 단계;
    상기 열처리된 생지는 염색하는 단계;
    상기 염색된 생지를 텐터링하는 단계; 와
    상기 텐터링후 생지를 후가공하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 로하스타입(LOHAS-type) 복합기능성 양면 폴라플리스 환편 직물의 제조방법.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 양면편직하는 단계에서 생지의 편직은 양면 환편기를 사용하며, 인치당 편침수 22 ~ 28게이지의 밀도로 형성되며, 원사공급장치(Yarn feeding device)는 2640편침수(needles), 원사장력장치(Yarn Tension) 3~4g, 편성속도(Knitting Speed)는 48~50yds/hr인 것을 특징으로 하는 로하스타입(LOHAS-type) 복합기능성 양면 폴라플리스 환편 직물의 제조방법.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 열처리하는 단계의 열처리는 160 ~ 180℃온도조건으로 30 ~ 40m/min의 속도로 열처리하는 것을 특징으로 하는 로하스타입(LOHAS-type) 복합기능성 양면 폴라플리스 환편 직물의 제조방법.
  6. 제 3 항에 있어서,
    상기 염색하는 단계에서의 염색은 상기 열처리된 생지를 고온고압 액류염색기에서 균염온도 120 ~ 150℃, 승온속도 2℃/min, 균염시간 50 ~ 80분의 조건하에 이루어지는 것을 특징으로 하는 로하스타입(LOHAS-type) 복합기능성 양면 폴라플리스 환편 직물의 제조방법.
  7. 제 3 항에 있어서,
    상기 텐터링은 열처리 온도 160 ~ 180℃, 속도 30~40m/min, 신장조건 2배 이상의 조건으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 로하스타입(LOHAS-type) 복합기능성 양면 폴라플리스 환편 직물의 제조방법.
  8. 제 3 항에 있어서,
    상기 후가공공정은 기모침포 200psi, 기모회전수 2 ~ 4회, 기모텐션(Tension) 10 ~ 30kg의 조건으로 기모처리하고; 상기 기모후 실린더의 온도 140~160℃, 속도 1000~1200rpm, 횟수 1 ~ 4회, 텐션(Tension) 3 ~ 10kg의 조건으로 폴리싱한 다음; 파일길이 1~2㎜, 횟수 1~4회, 텐션(Tension) 1 ~ 5kg, 속도 10m/min의 조건으로 샤링하는 공정으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 로하스타입(LOHAS-type) 복합기능성 양면 폴라플리스 환편 직물의 제조방법.
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