JPS6112332A - 不織布積層体およびその製造方法 - Google Patents

不織布積層体およびその製造方法

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JPS6112332A
JPS6112332A JP60102508A JP10250885A JPS6112332A JP S6112332 A JPS6112332 A JP S6112332A JP 60102508 A JP60102508 A JP 60102508A JP 10250885 A JP10250885 A JP 10250885A JP S6112332 A JPS6112332 A JP S6112332A
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tissue
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マーク　ブルース　メイジヤーズ
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Kimberly Clark Corp
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は不織布に関するものであり、特に、特定の用途
や使い捨ての用途に用いる不織布に関するものである。
このような不織布の例としては、病院、診療所や他の健
康管理用に使用する使い捨てドレープ、ガウン、テーブ
ルカバー等を作るための医療用の布がある。また、その
他の織物と同様の性質が望まれる実験室用、労働者用あ
るいは更に消費者用の例についても、当業者にとっては
明らかである。このような用途に供するために、適切な
加工が施された不織ウェブは、撥水性、アルコールの忌
避性、難燃性等の好ましい特性を備えている。更に詳し
くは、本発明は、多数のウェブ材料を組み合わせて望ま
しい特性を示す一体の積層体となして、これにより上述
のような不織ウェブを製造することに関するものである
。
（従来の技術およびその問題点） このような積層構造を有する不織ウェブは周知であり、
初期の構造においては、紙の湿潤強度を改善するための
処置が施されていた。ティ・ノシュ等の紙の補強に関す
る後の発達は、機械方向に配したスクリム、それと直交
する方向に配したフィラメントおよび他の繊維状ウェブ
を用いて達成されている。ちりめん状のセルロース系詰
綿を有するこのようなスクリム積層体の一例が、米国特
許第３，８３７，９９６号（１９７４年９月２４日特許
）の明細書に記載されており、更にここには撥水性等の
望ましい特性を得るための処置が記載されている。ティ
ッシュおよび不織ウェブから成る他の積層体は、例えば
、米国特許第３．９（１０），６３２号（１９７５年８
月１ｇ日特許）、同第３，８７０，５９２号（１９７５
年３月１１日特許）、同第３．６７９，５１５号（１９
７２年７月２５日特許）に記載されている。医療用に有
益な不織布として、溶融吹込みした（ｍｅｌ　ｔｂｌｏ
ｗｎ）微小繊維ウェブの積層体が知られており、このよ
うなものは例えば、米国特許第４，０４１，２０３号（
１９７７年８月９日特許）や同第４，１９６．２４５号
（１９８０年４月１日特許）の明細書に記載されている
。不縁テイソシュウェブの積層体に適用するための多種
の柔軟仕上加工法が、柔軟性等を改善するものとして、
米国特許第４．１１３，９１１号（１９７８年９月１２
日特許）等の明細書に記載されている。しかるに、織物
と同様な性質を有する不織布、特に感触、ノイズ、ドレ
ープおよび強度に関する性質が織物と同様な不織布を、
高速でしかも低価格に製造しようとするこれ等の企みに
もかかわらず、いまだにそのような目的のための改善が
要求されている。すなわち、現存の材料は、紙状になり
、音が高く、しかも必要とされる強度が不足する傾向を
有している。
（問題点を解決するための手段） 本発明の目的は、このような望ましい特性および性状を
更に十分に備えると共に、使い捨ておよび特定用途に供
するために低価格で製造可能な不織ウェブの積層体を提
供することにある。本発明によれば、積層体は第１の強
度支持部材を有しており、この部材は、熱反応性のプラ
スチゾル接着剤を塗布した交差状の糸から成るスクリム
である。
このスクリムの一方の表面には１以上の薄葉紙プライを
有する薄葉紙層が形成されており、この薄葉紙層は約２
５ＣＦＭ未満のフレージャー（Ｆｒａｚｉｅｒ）多孔度
を有し、また、洗練が不充分な木材から形成するのが好
ましい。このスクリムの他方の側には、約１０ミクロン
未満の平均直径を有する微小繊維の層が形成されている
。この組合せの結合は、過度のカレンダー掛けを伴うこ
となく、スクリムの接着剤により行なわれる。ずなわぢ
、スクリムの各糸の間には窓状の部分が形成されており
、その部分は実質的に接着されない状態のままである。
このようにして、スクリムによって積層体に高強度を付
与する間に、ふくらみのある柔軟な織物と同様の感触が
形成される。好適な実施形態では、微小繊維層は溶融吹
出しによるものであり、積層体にする前には実質的に接
着されていないので、そのふくらみのある特性は窓状の
部分に保持されることになる。本発明による不織積層体
を、含浸、塗布、あるいは他の工程により処理して、撥
水性、アルコール忌避性、難燃性等の望ましい特性が生
ずるようにしても良い。他の実施形態においては、触質
性を改善するために、処理剤の組成にグリセリンを含ん
でいる。更に他の好適な実施形態においては、ボタン柔
布、微小クレープ、あるいはラバーヘルドとアンビル表
面との間の圧縮等により、柔軟性を高めるための後処理
が、積層体に施される。本発明の不織ウェブは、優れた
撥水性、高い遮断特性を有し、また、ドライバクテリア
の高いろ過効率をも有し、これらは例えば医療用の布と
して用いるのに有益である。
以下に、本発明を好適な実施形態に関して説明するが、
本発明はこれらの形態により制限されるべきものではな
く、添付した特許請求の範囲により規定される本発明の
範囲内に含まれる全ての変更、修正および均等物を包含
するものである。
本発明の説明にあたっては、試験結果が参照される。こ
こで、水およびアルコールの忌避性は次のようにして測
定した。すなわち、塩水および６％のイソプロパツール
溶液の双方を用いて、［ＮＤＡスタンダード試験方法Ｉ
　ＳＴ＃８０．７−７０に従って、メーソン・ジャー　
（Ｍａｓｏｎ　Ｊａｒ）試験を行なった。耐衝撃性の測
定は、ＡＡＴＣＣ試験方法４２−１９７７を用いて行な
った。多孔度の測定値は、スタンダード・フレージャー
（Ｆｒａｚｉｅｒ）測定値（立方フィート７分）である
。
細菌のろ過効率の測定は、ＭＩＬ　　５ＴＤ３９６５４
あるいはＭＩＬ　　Ｍ−３６４３１Ｂに記載されている
“ニコール”　　（Ｎｉｃ！＋ｏｌｓ）の手順に従って
行なった。
本発明は、中央に位置する補強用スクリムウェブと、そ
の一方側の多孔度の低い薄葉紙の層と、その他方側の微
小繊維の層の組合せにより得られる。感触および外観を
改善するためには、薄葉紙の層は、多孔度の低い薄葉紙
のプライを多数有しているのが望ましく、これらの各プ
ライの基本重量は、約３０ないし３７ｇ／ｍ２の薄葉紙
の全基本重量に対して、約１５ないし１８．５８／ｍ”
の範囲であり、好ましくは１６．３ないし１７．０ｇ／
ｍ２である。また、薄葉紙は洗練が不充分な（ｕｎｄｅ
ｒｒｅｆ　１ｎｅｄ）繊維から作ることが好ましい。
ここに、この“洗練が不充分な”という語の意味は、繊
維がほとんどあるいは全く洗練されていないことである
。望ましい低多孔度を得るためには、薄葉紙の製造を、
例えば、米国特許第３，２２４，９２８号（１９６５年
１２月２１日特許）、同第３．３６０，４２８号（１９
６７年１２月２６日特許）、同第３．３７３．　ＯＥＩ
Ｏ号（１９６８年３月１２日特許）、同第３，４（１０
），０４５号（１９６８年９月３日特許）、同第３，６
５２，３９０号＜ｉ　９７２年３月２８日特許）の明細
書に開示された方法に従って行なえば良い。多孔度につ
いての更に詳しい点に関しては、米国特許第３，８３７
，９９６号（１９７４年９月２４日特許）の明細書を参
照すれば良い。この明細書においては、薄葉紙は通常低
い多孔度を有していないと説明されているが、そのよう
な低い多孔度は、形成速度の制御、細いメソシュ形成ワ
イヤの選択、あるいは非常に細い繊維の使用によって実
現することができる。このようなことは、製紙技術の当
業者にとっては明らかなことである。更に多孔度を調整
するには、薄葉紙ウェブに僅かにカレンダー掛けを行な
えば良い。上述したこれらの測定値のいかなる組み合せ
においても、本発明において有効な２重プライの薄葉紙
のフレージャー　（Ｆｒａｚｉｅｒ）多孔度は、約１２
から約３０　（立方フィート７分）の範囲内であり、約
１５ないし約２５（立方フィート７分）の範囲内が好ま
しい。
当業者にとっては明らかなように、スクリム補強用部材
は広範な形態とすることができるが、一般には、米国特
許第２，９０２，３９５号（１９５９年９月特許）の明
細書に開示の方法に従って形成することが好ましい。こ
の方法では、巻き取られた機械方向の糸に対して、通常
直交方向に、一連の横方向の糸が付着される。このよう
に形成される一方の薄葉紙あるいは双方の薄葉紙に、こ
れらの薄葉紙をその交差点で接着するための接着剤を備
えても良い。このように、薄葉紙の一方の面には一方向
に向う糸のみが存在し、他方の面には他の方向に向う糸
のみが存在する。本発明により、望ましい織物と同様な
外観および触質性を形成するために、一方向においては
１インチ当り約９ないし１４本の糸を有し、他の方向に
おいては１インチ当り約４ないし６本の糸を有しており
、好ましくは、それぞれの方向において約１２本および
約５本である。このようにして、糸相互間には接着剤の
ない窓状の部分が形成され、それにより、柔軟性および
バルキーな状態が保持される。
スクリムに対して用いる接着剤を選択することは、本発
明による成果を得る上で重要なことである。一般に、多
数の接着剤を用いることができるが、接着剤は特定のス
クリム材料に接着しなければならず、また、望ましい接
着強度が得られなければならない。更に、熱反応性でな
ければならなず、好ましくは、低い温度、例えば約２７
５°Ｆより低い温度で接着しなければならない。このよ
うな接着剤の一例としては、アセテートを多量に含有し
たポリ塩化ビニル樹脂があり、例えばオキシデンタル・
ケミカル（Ｏｘｉｄｅｎｔａｌ　ｃｈｅｍｉｃａｌ）の
Ｏｘｙ　６３３８が挙げられる。望ましい低い温度の接
着性能を得るためには、かかる接着剤の配合は、可塑剤
の添加量を外掛百分率（ｐｈｒ）で約６０ないし９０と
して行なわれ、更にこの量は約７０ないし８５　（ｐｈ
ｒ）が好ましい。この配合された可塑剤の組成は、重量
で７０％のの５ａｎｔａｃｉｚｅｒ　　１４　Ｂ（Ｍｏ
ｎｓａｎｔｏ製）に、重量で３０％の塩素化ワックスが
配合されて成る。これにより、ポリプロピレンの繊維お
よび他の部材層との接着が可能になり、この接着は一般
に、２７５’Ｆあるいはそれにより低い温度で行なわれ
る。（第３の）部材層がポリエステルあるいは他の繊維
から成っている場合には、接着温度に対する制約が幾分
緩和されるので、他のより一般的な接着剤が利用可能に
なる。
本発明による第３の部材層は、基本重量が一般に約０．
４　ｏｚ／ｙｄ”　　（１３，６ｇ　／ｍ”　）から約
０．７５　ｏｚ／ｙｄ”　　（２５，４ｇ／ｍ”　）ま
での微小繊維層から成り、更にこの基本重量は約０．５
　ｏｚ７ｙｄ”（１６，９５ｇ／ｍ２）から約０．６５
　ｏｚ／ｙｄ”（２２，０ｇ／ｍ２）までのものが好ま
しい。望ましい触質性および織物と同様な外観を得るた
めには、微小繊維の層は溶融吹込みされて接着されてい
ないのが好ましく、またはスクリムおよび薄葉紙の層と
組合せるのに先立って僅かに圧縮されているのが好まし
い。微小繊維は、合成熱可塑性繊維から製造したものか
ら選択することができる。
微小繊維は、ネーバル・リサーチ・ラボラトリ−０リポ
ート（Ｎａｖａｌ　Ｒｅ５ｅａｒｃｈ　Ｌａｂｏｒａｔ
ｏｒｙ　Ｒｅｐｏｒｔ）５２６５に記載された手順に従
って溶融吹込みされるのが好ましい。上記リポートの手
順は、ローレンス（Ｌａｗｒｅｎｃｅ）およびルーカス
（Ｌｕｃａｓ）によるものであり、その題名は“熱可塑
性の超微小繊維を形成するための改善された装置”　（
＾ｎ　Ｉｍｐ−ｒａｖｅｄ　Ｄｅｖｉｃｅ　ｆｏｒ　ｔ
ｈｅ　Ｆｏｒｍａｔｉｏｎ　ｏｆ　５ｕｐｅｒｆｉｎｅ
。
Ｔｈｅｒｉ＋ｏｐｌａｓｔｉｃ　Ｆｉｂｅｒｓ）である
。この装置に対する改良が、例えば、米国特許第３，９
７８．１８５号（１９７６年８月３１日特許）、同第３
，９５９，４２１号（１９７６年５月２５日特許）に記
載されている。このように、熱可塑性ポリマーから形成
された溶融体は押し出し形成されてフィラメントにされ
、このフィラメントの流れはエアジェツトにさらされ、
これによってフィラメントが線条されて微小繊維が形成
される。このようなフィラメントの直径は、望ましいし
ゃ断時性を得るために、１０ミクロン以下であるのが好
ましい。一般に、溶融吹込み微小繊維ウェブは、本発明
の積層体にする前に、僅かに圧縮され、接着していない
状態となっている。また、微小繊維ウニ・ブがスクリム
に対して選ばれた接着剤に適合し、それによって接着さ
れる、という点は重要である。
次に、第１図を参照して、本発明の積層体を形成するた
めの１つの手順を説明する。基材ロール１５から引き出
されるスクリム１２には、接着剤が塗布される。すなわ
ち、塗りロール１１によって接着剤が塗布される。図示
のように、２重プライの薄葉紙シート１３がロール１０
から引き出されて、ロール１６．１８間のニップ部１４
において、スクリムの層１２およびロール２２から引き
出された溶融吹込み微小繊維ウェブ２３と結合される。
次に、この結合体は、ロール２０を介して接着ロール２
５．２６へ向けて送られる。これらの接着ロールは、ス
クリムに前もって塗布された接着剤を活性化するために
、所望の温度に保持されている。必要ならば、この結合
体を、次に圧縮装置２８へ向けて送り、形成される積層
体３４を柔軟にするための処置を施すようにしても良い
。
処理剤の組成は、アルコールおよび／または水の忌避性
、難燃性等を与えるように調製されている。
この中には、軟化剤としてグリセリンを含み、その量は
、出来上がった積層体３４におけるグリセリンの重量が
約３．５から５．５％になるようになっているのが好ま
しい。積層体３４は、圧縮された後は、ロールに巻き取
られ、あるいは二次加工または他の一次加工が施される
。
撥水性、アルコール忌避性、難燃性を更に向上°させる
等のような他の望ましい特性を得るために、本発明の積
層体は処理装置２７において処理が施される。この装置
２７では、このような特性を得るための慣用の処理が施
される。このような処理の例は、当業者にとっては明ら
かであり、例えば、米国特許第３，８３７，９９６号（
１９７４年９月２４日特許）、同第３，６５５，４２２
号（１９７２年４月１１日特許）の明細書に記載されて
いる。
圧縮装置２８は、多数のこのような公知の装置の中から
選択することができ、不織ウェブを柔軟にする目的で使
用される。そのような例の中には、ラバーベルトとロー
ラ等の表面との間で拘束することがあり、それは、米国
特許第２，６２４，２４５（１９５３年１月６日特許）
の明細書に記載されており、“クルーベーキング″　（
Ｃｌｕｐａｋｉｎｇ）と呼ばれる場合がある。他の例と
しては、ホモン柔布ロールを有するもの、およびしぼ寄
せを行うものがある。圧縮の程度は、望まれる特性に応
じて変化するが、本発明のウェブは、ウェブ全長が約５
％以下減少するまで圧縮するのが好ましく、更には、約
２１／２から３パーセントの範囲が好ましい。
次に、第２図を参照して、出来上がった積層体３４につ
いて更に説明する。一部を切り取った形態で示しである
ように、積層体は、２つの薄葉紙プライ３０．３２が、
機械方向のフィラメント３６および直交方向のフィラメ
ント３８から成るスクリムに接着されることによって構
成されている。更に、スクリムの層には、溶融吹込み微
小繊維層４０が接着されている。図示のように、スクリ
ムのフィラメント間に形成される窓状部分４４によって
、バルキーおよび非接着状態が保持され、これによって
、柔軟性、織物と同様な外観、および感触が付与される
。
（実施例） 次に、本発明を、特定の実施例によって更に説明する。
本発明に従うことにより、第一２図に示す積層体は、第
１図に示す装置を使用することによって形成される。こ
れにより形成したスクリムは、機械方向に３０デニール
のナイロン製フィラメントが１インチ当り１２本配列さ
れ、それに対する方向には、ラテックス接着剤により交
差点において接着された１（１０）デニールのナイロン
製フィラメントが１インチ当り５配列列されている。こ
のスクリムは、１４．２ｇ／ｍ”のプラスチゾル接着剤
が塗布され、その一方何には基本重量が１６．８ｇ／ｍ
２の薄葉紙の二重プライが結合され、他方の側には２１
．５ｇ／ｍ２の溶融吹込みポリプロピレン製の微小繊維
の層が結合される。薄葉紙の製造は、６０％の漂白した
ノーザン・クラフト繊維および４０％のユーカリ繊維を
用いて行なわれ、そのフレージ＋　−（Ｆｒａｚｉｅｒ
）多孔度は２５ＣＦＭである。
溶融吹込み微小繊維の層の製造は、一般的に米国特許第
３．９７８，１８５号（１，９７６年８月１３日特許）
に記載されているような方法を用いて、形成したウェブ
を接着することなく行なわれる。薄葉紙／スクリム／溶
融吹込み体の結合体は、加熱加えることにより、接着さ
れる。積層体は接着された後、更に忌避性を付与するた
めの処理が施される。この処理は、従来憤用量のエキス
テンダーを含むと共に重量で５％のグリセリンを含む組
成の撥水性フルオロカーボンを１．２５ｇ／ｍｚ用いる
ことにより行なわれる。次に積層体は３．５％だに−１
長さが縮小するまで、上記した米国特許第２，６２４，
２４５号（１９５３年１月６日特８午）に記載されてい
るように圧縮される。
次に掲げる表は、実施例の材料と、これと比較される商
業上利用可能な代表的な従来およびその他の材料におい
て得られた試験結果を比較したものである。
表に示すように、本発明の不織積層体ウェブは、従来の
材料に較べてしゃ断時性および乾燥細菌ろ過動率が改善
されており、同時に、全体として非常に織物に近似した
外観、感触および性能を示す優れた強度および触質性を
備えている。本発明の不織布を用いて、外科医用衣類、
外科用ドレープ、テーブルカバー等をつくることができ
るが、特に医療用の使い捨て物品をつくるのに適してい
る。
他の用途も、当業者にとっては明らかである。
このように、本発明によれば、上述した目的、利点を十
分に満足させる不織積層ウェブが提供される。なお、本
発明は、その特定の実施例について説明してきたが、当
業者にとっては、先に述べた説明から多数の変更、修正
および変形が存在することは明らかなことである。従っ
て、このような全ての変更物は、特許請求の範囲内に包
含されるものである。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の不織ウェブの製造方法を示す概略図で
あり、また、 第２図は本発明により製造した不織布の一部を切り取っ
た状態で示す斜視図である。 １２・・・スクリム、１３・・・薄葉紙シート、２３・
・・微小繊維ウェブ、２５．２６・・・接着ロール、３
４・・・積層体、３０．３２・・・薄葉紙プライ、３６
．３８・・・フィラメント、４０・・・微小繊維層、４
４・・・窓状部分。

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）（ａ）少なくとも１つの薄葉紙プライを含み、基
    本重量が約３０から３７ｇ／ｍ＾２の範囲内にあり、フ
    レージャー（Ｆｒａｚｉｅｒ）多孔度が約１２から約３
    ０ＣＦＭの範囲内にある薄葉紙の層、 （ｂ）交差状に配置されたフィラメントに熱反応性のプ
    ラスチゾル接着剤が塗布されているスクリムを有する強
    度支持層および、 （ｃ）平均直径が約１０ミクロン未満であり、基本重量
    が約１３．６ｇ／ｍ＾２から２５．４ｇ／ｍ＾２の範囲
    内にある微小繊維の層の結合体を有し、該結合体は薄葉
    紙の層と微小繊維の層との間にスクリムの層を有し、こ
    のスクリムの層は、スクリムに塗布された前記熱反応性
    プラスチゾル接着剤によって、スクリムのフィラメント
    間に実質的に接着されていない繊維の窓が形成されるよ
    うに接着されていることを特徴とする不織布積層体。
  2. （２）特許請求の範囲第（１）項に記載の積層体におい
    て、前記熱反応性プラスチゾル接着剤は、アセテートを
    多量に含む軟化度の高いポリ塩化ビニルであることを特
    徴とする積層体。
  3. （３）特許請求の範囲第（１）項に記載の積層体におい
    て、微小繊維の層は溶融吹込みポリプロピレンから成る
    ことを特徴とする積層体。
  4. （４）特許請求の範囲第（１）項に記載の積層体におい
    て、前記薄葉紙シートは、洗練されていない、あるいは
    僅かに洗練された木材パルプ繊維から成る二重のプライ
    により構成されていることを特徴とする積層体。
  5. （５）特許請求の範囲第（１）項ないし第（４）項のい
    ずれかの項に記載の積層体において、水あるいはアルコ
    ールの忌避性を与えるための処理剤を有していることを
    特徴とする積層体。
  6. （６）特許請求の範囲第（１）項ないし第（４）項のい
    ずれかの項に記載の積層体において、重量で３．５から
    ５．５％のグリセリンを有していることを特徴とする積
    層体。
  7. （７）（ａ）少なくとも１つの薄葉紙プライを含み、基
    本重量が約３０から３７ｇ／ｍ＾２の範囲内にあり、フ
    レージャー（Ｆｒａｚｉｅｒ）多孔度が約１２から約３
    ０ＣＦＭの範囲内にある薄葉紙の層を提供する工程と、 （ｂ）交差状に配置されたフィラメントに熱反応性のプ
    ラスチゾル接着剤が塗布されているスクリムを有する強
    度支持層を提供する工程と、（ｃ）平均直径が約１０ミ
    クロン未満であり、基本重量が約１３．６ｇ／ｍ＾２か
    ら２６ｇ／ｍ＾２の範囲内にある実質的に接着されてい
    ない微小繊維から成る層を提供する工程と、 （ｄ）前記スクリムを、前記薄葉紙の層と前記微小繊維
    の層との間に位置させる工程と、 （ｅ）前記プラスチゾル接着剤を活性化して前記各層を
    相互に接着すると共に、前記交差状に配置されたフィラ
    メントの間において、前記微小繊維を実質的に非接着の
    状態のままに保持する工程とから成る不織布積層体の製
    造方法。
  8. （８）特許請求の範囲第（７）項に記載の方法において
    、水あるいはアルコールの忌避性を高めるために、前記
    相互に接着された各層を処理する工程を含む製造方法。
  9. （９）特許請求の範囲第（７）項に記載の方法において
    、前記相互に接着された各層の圧縮工程を含む製造方法
    。
  10. （１０）特許請求の範囲第（７）項ないし第（９）項の
    いずれかの項に記載き方法において、微小繊維はポリプ
    ロピレンから成ることを特徴とする製造方法。
  11. （１１）特許請求の範囲第（１０）項に記載の方法にお
    いて、プラスチゾル接着剤は、アセテート含有量の多い
    軟化度の高いポリ塩化ビニルであることを特徴とする製
    造方法。
  12. （１２）特許請求の範囲第（１１）項に記載の方法にお
    いて、前記積層体はグリセリンにより処理されて、重量
    で約３．５から５．５％の範囲のグリセリンを有してい
    ることを特徴とする製造方法。
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