JP2012111229A - 包装フィルムおよび包装袋 - Google Patents
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Abstract
【課題】ウォーターサーバーに飲料用液体を供給する際に使用するのに適した包装フィルムおよび包装袋を提供する。
【解決手段】内層、中間層および外層の複数の層からなるフィルムであって、前記内層は、未延伸ポリエチレンフィルムであり、前記中間層は、ナイロン又はポバールからなる未延伸フィルムであり、前記外層は、ポリオレフィンまたはポリエチレンを原料とした未延伸共押出多層フィルムである。
【選択図】 図1
【解決手段】内層、中間層および外層の複数の層からなるフィルムであって、前記内層は、未延伸ポリエチレンフィルムであり、前記中間層は、ナイロン又はポバールからなる未延伸フィルムであり、前記外層は、ポリオレフィンまたはポリエチレンを原料とした未延伸共押出多層フィルムである。
【選択図】 図1
Description
本発明は、飲料用液体を収容することを目的とした、包装フィルムおよび包装袋に関する。
食品等の包装にフィルムを使用する際には、食品が要求する様々な包装条件を満たすために、性質の異なるフィルムを貼り合わせて目的の性能を持たせることが従来から行われている。
例えば、商品保存性と輸送時等の衝撃や屈曲に対する保護性を兼備するために、メタキシリレン基含有ポリアミド重合体を主体とする樹脂層(A層)の少なくとも片面に、脂肪族ポリアミド樹脂を主体とする樹脂層(B層)を積層してなるポリアミド系積層二軸延伸フィルムの少なくとも片面に、無機物質が蒸着されてなる蒸着ポリアミド系積層樹脂フィルム(特許文献1参照)が用いられていたり、あるいは、廃棄による環境負荷が少なく、且つバリア性と遮光性を備えるために、少なくとも外側からガスバリア性を有する透明バリアフィルム、印刷インキ層及び熱融着樹脂層を順に積層して得られる遮光性包装材(特許文献2参照)が用いられており、様々なフィルムの組み合わせを用いた多数の包装フィルムが用いられている。
しかしながら、従来の食品の自動包装フィルムは、衝撃に対する保護性を有するために、一部の軽量物包装袋を除くと、延伸フィルムと未延伸フィルムを組み合わせたフィルムが用いられており、このような包装フィルムを、例えば、ウォーターサーバーに使用する飲料水等を収容する包装袋に使用すると、ウォーターサーバーに包装袋をセットし、先端が尖ったニードルを用いて包装袋に孔を開けて、孔から飲料水をウォーターサーバー本体へとニードル内部の通路を通じて供給する際に、ニードルによって開けられた包装袋の孔が裂けてしまい、前記孔とニードルの間に生じた隙間から飲料水が漏れてしまうと言う問題が有った。
このようなことから袋が裂けるのを防ぐために柔軟性を有するフィルムを用いると、例えば、10キロ近い飲料水を袋に入れて供給すると、運搬時の袋の強度に問題が生じる可能性がある。また、菓子等の食品と異なり、飲料用液体、特に飲料水を収容した包装袋の場合、包装袋の匂いが液体に移り易いという問題が有る。
そこで、本発明は、前記問題を解決し、飲料用液体を収容するのに適した、包装袋を提供することを目的とする。
本発明の包装フィルムは、内層、中間層および外層の複数の層からなるフィルムであって、前記内層は、未延伸ポリエチレンフィルムであり、前記中間層は、ナイロン又はポバールからなる未延伸フィルムであり、前記外層は、ポリオレフィンを原料とした未延伸共押出多層フィルムであることを特徴とする。
また、前記外層の未延伸共押出多層フィルムは、表層となる1層目が未延伸ポリプロピレン層、2層目および3層目が、両方とも未延伸ポリエチレン層、あるいはいずれか1層が未延伸ポリエチレン層で残りの1層が未延伸ポリプロピレンで構成されている未延伸共押出多層フィルムを用いる。
前記内層の未延伸ポリエチレンフィルムは、滑材としての添加剤を用いないで製造されており、そして、サンドポリエチレンによる押出ラミネート、接着剤によるドライラミネート、ノンソルベントラミネートのいずれかの方法を用いて、前記外層、前記中間層および前記内層が張り合わされて前記包装フィルムは製造される。
本発明の別の形態の包装フィルムは、内層、中間層および外層の複数の層からなるフィルムであって、前記内層は、未延伸ポリエチレンフィルムであり、前記中間層は、ナイロン又はポバールからなる未延伸フィルムであり、前記外層は、ポリエチレンを原料とした未延伸共押出多層フィルムであることを特徴とする。
前記外層の未延伸共押出多層フィルムは、表層となる1層目が高密度ポリエチレン層、2層目が低密度ポリエチレン層であり、さらに、前記1層目と前記2層目との間に、少なくとも1つの層を有し、前記少なくとも1つの層は、高密度ポリエチレン層または低密度ポリエチレン層とする。
本発明の包装袋は、上述の本発明の包装フィルムを用いて自動包装によって袋状に形成されたことを特徴とする。
本発明の包装フィルムは、内層、中間層および外層の複数の層からなるフィルムであって、前記内層は、未延伸ポリエチレンフィルムであり、前記中間層は、ナイロン又はポバールからなる未延伸フィルムであり、前記外層は、ポリオレフィンを原料とした未延伸共押出多層フィルムであることにより、傷ついた部分が裂け難く、傷が拡がりにくいという特性を有することができる。
また、前記外層の未延伸共押出多層フィルムは、表層となる1層目が未延伸ポリプロピレン層、2層目および3層目が、両方とも未延伸ポリエチレン層、あるいはいずれか1層が未延伸ポリエチレン層で残りの1層が未延伸ポリプロピレンで構成されている未延伸共押出多層フィルムを用いることにより、ヒートシール時の耐熱性を有し、さらに粘り強い柔軟性を有することが可能となる。
前記内層の未延伸ポリエチレンフィルムは、滑材としての添加剤を用いないで製造されていることにより、前記包装フィルムを飲料水等の液体を収容する袋として使用した際に、液体に臭いが移ること、そしてにがりのような味も液体に移ることを防止することができる。
本発明の包装フィルムは、内層、中間層および外層の複数の層からなるフィルムであって、前記内層は、未延伸ポリエチレンフィルムであり、前記中間層は、ナイロン又はポバールからなる未延伸フィルムであり、前記外層は、ポリエチレンを原料とした未延伸共押出多層フィルムであることにより、傷ついた部分が裂け難く、傷が拡がりにくいという特性を有することができる。
前記外層の未延伸共押出多層フィルムは、表層となる1層目が高密度ポリエチレン層、2層目が低密度ポリエチレン層であり、さらに、前記1層目と前記2層目との間に、少なくとも1つの層を有し、前記少なくとも1つの層は、高密度ポリエチレン層または低密度ポリエチレン層とすることにより、より耐久性が向上し、かつ、傷ついた部分が裂けずらくなる。
本発明の包装袋は、上述の本発明の包装フィルムを用いて自動包装によって袋状に形成されたことにより、飲料液体を収容した場合、運搬時には破れにくく、ウォーターサーバーで使用した時には、ニードルによって孔を開けると孔の周囲のフィルムが前記ニードルと密着して包装袋に開けられた孔をニードルの隙間から飲料用液体が漏れるのを防ぐことが可能となり、飲料用液体を収容するのに適したものとなる。
本発明を、図を用いて以下に詳細に説明する。図1が本発明の包装フィルム1の構成を示す断面図である。そして、包装フィルム1を用いた包装袋10に飲料水を収容して使用するウォーターサーバー11の内部構造を図2に示している。
本発明の包装フィルム1は、図1に示すように、複数の層からなるフィルムであり、包装した時に外側となる側から順に(図1では上から順に)、外層2、中間層3、内層4で構成される。前記外層2は、前記包装フィルム1を加工する際に使用するヒートシールの耐熱性を考慮してポリオレフィンを原料とした未延伸共押出多層フィルムを用いる。
前記未延伸共押出多層フィルムとして、表層となる1層目、つまり前記包装フィルム1において最外層となる1層目はポリプロピレン層5とし、2,3層目をポリエチレン層6,7とした未延伸共押出多層フィルムを用いることが好ましい。
前記1層目としてポリプロピレン層5を用いるのは、ヒートシール時の耐熱性を考慮したためである。前記包装フィルム1は多層フィルムであるので厚みがあるために、袋等に加工する際にヒートシールを用いると相当量の加熱が必要となる。その際に必要とされる前記包装フィルム1の耐熱性を満たすために、耐熱性が高く、かつ自動包装性に優れたポリプロピレン層5を1層目に用いる。
前記2,3層目にポリエチレン層又はポリプロピレン層を用いるのは、粘り強い柔軟性を有するためであり、これにより後述する本発明の包装袋10をウォーターサーバーに使用した際に、ニードルにより孔を開けられた後、ニードルに包装フィルム1が密着するようになり、包装袋10に入った飲料水等が漏れにくくなるという効果を奏する。
前記2,3層目については、いずれか1層をポリエチレン層とし、残りの1層をポリプロピレン層としてもよいが、少なくとも1層にはポリエチレン層を用いることが必要である。1層をポリプロピレン層とする場合には、2,3層のどちらに用いてもよい。また、前記ポリエチレン層の材質として、比重が0.91前後の低密度ポリエチレンを用いる。
前記中間層3は、前記包装フィルム1の強度を確保するために、ナイロン又はポバールからなる未延伸フィルムを用いる。前記ナイロン又はポバールからなる未延伸フィルムは、延伸したナイロンフィルムやPETフィルムと比較すると強度が弱いが、未延伸フィルムの中では強度を有したフィルムであることから、前記包装フィルム1の強度確保のために用いており、これにより、前記包装フィルム1が破裂して破れるのを防ぐことができる。
前記内層4は、前記包装フィルム1を例えば袋状に形成する時に、ヒートシール層として使用するものであり、柔軟性がありヒートシール強度を有する未延伸ポリエチレンフィルムが用いられる。一般的なポリエチレンフィルムは、使いやすくするために、フィルム製造時に滑材や酸化防止剤等の様々な添加剤を使用しており、ポリエチレン臭がする。このような臭いは、前記包装フィルム1を飲料水等の液体を収容する袋として使用する際には、袋に収容された液体に臭いが移ると言う問題が生じるだけでなく、にがりのような味も液体に移る可能性が有る。そこで、これらの問題を解決するためには、前記内層4として、少なくとも滑材としての添加剤を用いない未延伸ポリエチレンフィルムを用いることが好ましい。また、前記未延伸ポリエチレンフィルムの材質として、比重が0.91前後の低密度ポリエチレンを用いる。
上述のように、本発明の包装フィルム1は、前記外層2、前記中間層3および前記内層4から構成されるが、全ての層に未延伸フィルムを用いている。これは未延伸フィルムの特性が本発明の目的に適しているからである。プラスチックフィルムを分類した時に、延伸フィルムと未延伸フィルムとに分けることができる。延伸フィルムは未延伸フィルムと比較すると、強度は大きいが、フィルムに方向性が有るために一旦傷つくと傷が付いた方向に裂け易いという特性を有している。一方、本発明で用いる未延伸フィルムは延伸フィルムと比較すると、強度は弱いが、方向性が無いために、傷ついた部分が裂け難く、傷が拡がりにくいという特性を有する。
本発明の包装フィルム1は、包装フィルム1を用いて形成した袋に孔を開けた時に裂けるのを防ぐことを1つの目的としており、この目的を達成するために、未延伸フィルムの特性を利用したものである。
前記外層2、前記中間層3および前記内層4の各フィルムを貼り合わせることにより、前記包装フィルム1を形成する。その方法としては、以下の3つの方法を用いることが好ましい。
1つ目の方法はサンドポリエチレンによる押出ラミネートであり、フィルムとフィルムの間(前記外層2と前記中間層3の間、および前記中間層3と前記内層4との間)に、溶融したポリエチレンを挟んで押出しすることにより、前記外層2、前記中間層3および前記内層4の各フィルムを貼り合わせる方法であり、溶融したポリエチレンが接着剤の役割をしている。
2つ目の方法は接着剤によるドライラミネートであり、溶剤で溶解した接着剤を片方のフィルムに塗布し、乾燥後、他のフィルムと加熱ロールで加圧して貼り合わせる方法であり、使用する接着剤によって、耐熱性、耐薬品性、深絞り適性などの包装フィルム1の性能を決めることができる。
3つ目の方法はノンソルベントラミネートであり、有機溶剤を使わないで接着剤だけを片方のフィルムに塗布し、他のフィルムと圧着して貼り合わせる方法であり、大気への有機溶剤の放出がないので、貼り合わせ作業の際の環境への影響が緩和されるという効果を有する。上述のいずれかの方法を用いて前記包装フィルム1を製造することが好ましい。
ただし、前記中間層3に用いるナイロン又はポバールからなる未延伸フィルムは吸湿性があるために滑り難いと言う性質を有しており、また、前記内層4の未延伸ポリエチレンフィルムも滑材を用いていないために滑り難いと言う性質を有している。このような前記中間層3と前記内層4の特性を生かして、前記中間層3と前記内層4をラミネートしないで、空気を巻きこまないように重ね合わせて密着させながら巻き取ることにより、上述のように前記中間層3と前記内層4をラミネートした場合と同じ構成とすることができる。このような方法を用いたとしても、前記中間層3と前記外層2は上述のような方法を用いてラミネートする必要が有る。
このように中間層3と前記内層4をラミネートしないで形成した包装フィルム1は、袋状に形成した場合、袋の中が空の時には簡単に手で剥ぐことができ、衝撃を与えると簡単に剥げてしまうが、袋の中に液体を充填すると液体による内圧によって、前記中間層3と前記内層4の密着度が強くなり、袋を先端の尖ったもの、例えば後述するニードルで突き刺しても剥がれることはないので、ウォーターサーバーに使用する包装袋に求められる性質を確保することができる。
次に、外層22にポリエチレンを原料とした未延伸共押出多層フィルムを用いた、本発明の別の形態の包装フィルム21について説明する。図4に示すのが前記包装フィルム21の断面図である。
本発明の包装フィルム21は、図4に示すように、複数の層からなるフィルムであり、包装した時に外側となる側から順に(図4では上から順に)、外層22、中間層3、内層4で構成される。前記外層22は、ヒートシールの耐熱性等を考慮し、ポリエチレンを原料とした未延伸共押出多層フィルムを用いる。前記中間層3および前記内層4は、前記包装フィルム1と同じでものを用いており、前記中間層3はナイロン又はポバールからなる未延伸フィルム、そして、前記内層4は、柔軟性がありヒートシール強度を有する未延伸ポリエチレンフィルムを用いる。
前記未延伸共押出多層フィルムは、低密度ポリエチレンと高密度ポリエチレンの2種類を用いて形成する。前記未延伸共押出多層フィルムの層数は特に限定するものではなく、様々な層数が用いられるが、まず初めに、前記外層22として、2層の未延伸共押出多層フィルムを用いる場合について、図4(a)を用いて説明する。
図4(a)に示すように、前記外層22として、表層となる1層目、つまり前記包装フィルム1において最外層となる1層目は比重が0.93前後の高密度ポリエチレンで形成された高密度ポリエチレン層25とし、内側の層となる2層目を比重が0.91前後の低密度ポリエチレンで形成された低密度ポリエチレン層27とした未延伸共押出多層フィルムを用いる。前記1層目には、ヒートシール時の耐熱性を考慮して、耐熱性が高い高密度ポリエチレン層25を選択し、前記2層目には、フィルムの強度が高く耐衝撃性に優れた低密度ポリエチレン層27を選択する。このような異なる2種類のポリエチレンフィルムを用いた2層の未延伸共押出多層フィルムを前記外層22とし、前記中間層3、そして前記内層4とを貼り合わせることにより、前記包装フィルム21を形成する。その方法としては、上述の前記以包装フィルム1と同じ3つの方法を用いることが好ましい。
さらに、前記包装フィルム21の外層22として、3層以上の未延伸共押出多層フィルムを用いる場合について説明する。例えば、図4(b)に示すように、3層の未延伸共押出多層フィルムの場合、前記2層の未延伸共押出多層フィルムの1層目と2層目の間に、新たな3層目を設けた構造とする。そのため、3層の未延伸共押出多層フィルムは、表層となる1層目は高密度ポリエチレン層25を用い、内側の層となる2層目を低密度ポリエチレン層27を用いる。
そして、前記高密度ポリエチレン層25と前記低密度ポリエチレン層27の間となる新たな3層目には、高密度ポリエチレン層26あるいは低密度ポリエチレン層26’のいずれかを用いることができる。このようにして形成した3層構造の未延伸共押出多層フィルムからなる外層22、前記中間層3、そして前記内層4とを積層して包装フィルム21を形成する。
さらに外層22に使用する未延伸共押出多層フィルムの層数を増やす場合は、前記高密度ポリエチレン層25と前記低密度ポリエチレン層27の間にある中間の層数を増やせばよい。その場合、高密度ポリエチレン層26あるいは低密度ポリエチレン層26’のいずれかを用いて層数を増やすことができる。
また、外層22に用いる未延伸共押出多層フィルムの層数を増やしたことにより、機械等の関係で一度に積層できない場合には、積層したポリエチレン層をさらに積層する方法を用いることも可能である。例えば、前記外層22を5層とした場合には、低密度ポリエチレン層を積層した2層構造の低密度ポリエチレン層を2つ用意し、それに外層となる高密度ポリエチレン層を合わせて貼り合わせて、最終的に1層の高密度ポリエチレン層と4層の低密度ポリエチレン層からなる5層構造の外層22とすることも可能である。
このように、前記外層22に用いる未延伸共押出多層フィルムの層数、また、用いるポリエチレンの種類、その積層方法等は、前記包装フィルム21が使用される条件に応じて様々な形態が可能である。また、前記内層4の前記未延伸ポリエチレンフィルムの材質として、前記外層22の低密度ポリエチレン層27と同様に低密度ポリエチレンを用いる。
本発明の包装フィルム1,21をヒートシール等を用いた自動包装によって袋状に形成したものが、本発明の包装袋10である。前記包装袋10は飲料水等の飲料用液体を収容してウォーターサーバーに供給するための袋として用いることを主な目的としている。このような用途で用いられると、本発明の包装袋10は前記包装フィルム1の特性により優れた性能を発揮することができる。
そこで、本発明の包装袋10をウォーターサーバー11に供給する飲料水を収容する袋として使用した場合について詳しく説明する。前記ウォーターサーバー11は、図3に示すように、本体12と、本体12の上部にセットされ、飲料水の入った包装袋10をセットするボトルホルダー13から構成される。前記本体12の内部には、飲料用液体を冷却する冷却タンク15および飲料用液体を温める加熱タンク16を内蔵しており、本体12の正面には冷たい飲料用液体あるいは温かい飲料用液体を供給する2つの供給口が設けられており、利用者は供給口からコップ等に飲料水を入れて利用することができる。
前記本体12の上部の開口には、前記ボトルホルダー13を保持し、飲料水を前記ボトルホルダー13から冷却タンク15へと流出させるすり鉢状のパッキングホルダーが設けられている。そして、前記ボトルホルダー13のすり鉢状の底面の中央に、包装袋10に孔を開けるためのニードル14が設けられている。前記ニードル14は先端が尖った円筒形状で、側面に開口を有し、前記開口から底面へと通じる2つの通路を内部に有しており、前記2つの通路を通じて飲料水が冷却タンク15へと供給される。
このようなウォーターサーバー11に飲料水の入った包装袋10をセットした状態が図2に示されている。図2の状態では、既にニードル14によって包装袋10に孔が開けられているが、この時、前記包装袋10に開けられた孔の周囲の包装フィルム1は外層2,22の傷ついた部分が裂け難く、傷が拡がりにくいという特性、および粘り強い柔軟性を有することにより、裂けることなくニードル14の周囲に密着しており、前記ニードル14と包装袋10の孔との隙間から包装袋10内の飲料水が漏れることなく、ウォーターサーバー11の本体12へと供給されている。
ウォーターサーバー11は、家庭や職場に設置されており、利用者は業者から前記包装袋10に入った飲料水を購入する。そのため、利用者に包装袋10に入った飲料水を配達する必要があるが、前記中間層3に未延伸フィルムの中では強度を有したナイロン又はポバールからなる未延伸フィルムを用いることにより、破れたり破裂することなく安全に運搬することができる。
ウォーターサーバー11は、飲料水だけでなく様々な飲料用液体を供給する事ができるので、包装袋10にも様々な飲料用液体を収容することが考えられる。しかしながら、前記内層4には、にがりのような味および異臭がしないフィルムを用いていることから、包装袋10に飲料用液体を収容して長期間保存されたとしても、飲料用液体にフィルムの臭いが移るのを防止することができる。特に、無臭の飲料水を収容した場合には、このような臭いが移らないという効果を生じることが利用者には求められることから、優れた効果を奏するものである。
このように本発明の包装袋10に飲料用液体を収容することで、ウォーターサーバーに飲料用液体を供給する際に求められる様々な条件を満たすことができるようになる。
1 包装フィルム
2 外層
3 中間層
4 内層
5 ポリプロピレン層
6 ポリエチレン層
7 ポリエチレン層
10 包装袋
11 ウォーターサーバー
12 本体
13 ボトルホルダー
14 ニードル
15 冷却タンク
16 加熱タンク
21 包装フィルム
22 外層
25 高密度ポリエチレン層
26 高密度ポリエチレン層
26’低密度ポリエチレン層
27 低密度ポリエチレン層
2 外層
3 中間層
4 内層
5 ポリプロピレン層
6 ポリエチレン層
7 ポリエチレン層
10 包装袋
11 ウォーターサーバー
12 本体
13 ボトルホルダー
14 ニードル
15 冷却タンク
16 加熱タンク
21 包装フィルム
22 外層
25 高密度ポリエチレン層
26 高密度ポリエチレン層
26’低密度ポリエチレン層
27 低密度ポリエチレン層
Claims (8)
- 内層、中間層および外層の複数の層からなるフィルムであって、
前記内層は、未延伸ポリエチレンフィルムであり、
前記中間層は、ナイロン又はポバールからなる未延伸フィルムであり、
前記外層は、ポリオレフィンを原料とした未延伸共押出多層フィルムであることを特徴とする包装フィルム。 - 前記外層の未延伸共押出多層フィルムは、表層となる1層目が未延伸ポリプロピレン層、2層目および3層目が、両方とも未延伸ポリエチレン層、あるいはいずれか1層が未延伸ポリエチレン層で残りの1層が未延伸ポリプロピレンで構成されている未延伸共押出多層フィルムであることを特徴とする請求項1に記載の包装フィルム。
- 前記内層の未延伸ポリエチレンフィルムは、滑材としての添加剤を用いないで製造されていることを特徴とする請求項1または2に記載の包装フィルム。
- サンドポリエチレンによる押出ラミネート、接着剤によるドライラミネート、ノンソルベントラミネートのいずれかの方法を用いて、前記外層、前記中間層および前記内層が張り合わされて製造されることを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載の包装フィルム。
- 内層、中間層および外層の複数の層からなるフィルムであって、
前記内層は、未延伸ポリエチレンフィルムであり、
前記中間層は、ナイロン又はポバールからなる未延伸フィルムであり、
前記外層は、ポリエチレンを原料とした未延伸共押出多層フィルムであることを特徴とする包装フィルム。 - 前記外層の未延伸共押出多層フィルムは、表層となる1層目が高密度ポリエチレン層、2層目が低密度ポリエチレン層であることを特徴とする請求項5に記載の包装フィルム。
- 前記外層の未延伸共押出多層フィルムは、前記1層目と前記2層目との間に、少なくとも1つの層を有し、前記少なくとも1つの層は、高密度ポリエチレン層または低密度ポリエチレン層であることを特徴とする請求項6に記載の包装フィルム。
- 請求項1〜7のいずれか1項に記載の包装フィルムを用いて自動包装によって袋状に形成されたことを特徴とする包装袋。
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JP2010245358 | 2010-11-01 | ||
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2014131835A (ja) * | 2013-01-04 | 2014-07-17 | Mitsubishi Plastics Inc | 液体飲料包装用複合フィルム |
JP2015048142A (ja) * | 2013-09-04 | 2015-03-16 | 凸版印刷株式会社 | 包装袋 |
JP2015140190A (ja) * | 2014-01-28 | 2015-08-03 | クリロン化成株式会社 | 飲料サーバーに供する飲料パック用である無延伸共押出積層フィルム |
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2011
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