JP7640460B2 - 多層構造体、成形体及び成形体の製造方法 - Google Patents
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Description
[1]エチレン-ビニルアルコール共重合体(a1)及びエチレン-ビニルアルコール共重合体(a1)と反応可能な官能基を有する熱可塑性樹脂(a2)を含むガスバリア層(A)と、熱可塑性ポリウレタン(b)を含むポリウレタン層(B)とを備え、エチレン-ビニルアルコール共重合体(a1)及び熱可塑性樹脂(a2)の合計100質量部に対する熱可塑性樹脂(a2)の含有量が0.1~30質量部であり、少なくとも1組のガスバリア層(A)とポリウレタン層(B)とが直接積層されている構成を含み、ガスバリア層(A)の層数とポリウレタン層(B)の層数との合計が9層以上300層以下である多層構造体;
[2]熱可塑性樹脂(a2)が有する官能基がカルボキシ基またはその誘導体である、[1]の多層構造体;
[3]熱可塑性樹脂(a2)の酸価が0.5~50mgKOH/gである、[1]または[2]の多層構造体;
[4]熱可塑性樹脂(a2)が、変性ポリエチレン、変性ポリプロピレン、変性エチレン-酢酸ビニル共重合体および変性エチレン-アクリル酸エチル共重合体からなる群より選ばれる少なくとも1種である、[1]~[3]のいずれかの多層構造体;
[5]エチレン-ビニルアルコール共重合体(a1)のエチレン単位含有量が20モル%以上60モル%以下である、[1]~[4]のいずれかの多層構造体;
[6]ガスバリア層(A)が高級脂肪酸金属塩(a3)をさらに含む、[1]~[5]のいずれかの多層構造体;
[7]ガスバリア層(A)とポリウレタン層(B)とが交互に積層されている、[1]~[6]のいずれかの多層構造体;
[8]ポリウレタン層(B)が、両面にガスバリア層(A)が直接積層されているポリウレタン層(B1)と、片面のみにガスバリア層(A)が直接積層されているポリウレタン層(B2)とを備える、[7]の多層構造体。
[9]ポリウレタン層(B2)に直接積層されている保護層(D)を備え、保護層(D)が熱可塑性ポリウレタン(x)を含む、[8]の多層構造体。
[10]保護層(D)がエチレン-ビニルアルコール共重合体(y)を含む、[9]の多層構造体。
[11]保護層(D)の1層あたりの平均厚みが300μm以上800μm以下である、[9]または[10]の多層構造体。
[12]最外層がポリウレタン層(B)である、[1]~[11]のいずれかの多層構造体;
[13]ガスバリア層(A)1層あたりの平均厚みが0.1μm以上15μm以下である、[1]~[12]のいずれかの多層構造体;
[14]ポリウレタン層(B)1層あたりの平均厚みが0.1μm以上30μm以下である、[1]~[13]のいずれかの多層構造体;
[15]ガスバリア層(A)が海相と島相とを有する相分離構造を形成しており、海相がエチレン-ビニルアルコール共重合体(a1)を含み、島相が熱可塑性樹脂(a2)を含む、[1]~[14]のいずれかの多層構造体。
[16]島相の内部にエチレン-ビニルアルコール共重合体(a1)を含む相をさらに備える、[15]の多層構造体。
[17][1]~[16]のいずれかの多層構造体を備え、ガスバリア層(A)及びポリウレタン層(B)の少なくとも一方が着色剤を含む、成形体;
[18][1]~[16]のいずれかの多層構造体を、有機溶剤を含む処理液と接触させる工程を備える、成形体の製造方法;
[19]上記処理液が着色剤を含む、[18]の成形体の製造方法;
を提供することで達成される。
本発明の多層構造体は、エチレン-ビニルアルコール共重合体(a1)(以下「EVOH(a1)」と略記する場合がある)及びEVOH(a1)と反応可能な官能基を有する熱可塑性樹脂(a2)を含むガスバリア層(A)(以下「A層」と略記する場合がある)と、熱可塑性ポリウレタン(b)(以下「TPU(b)」と略記する場合がある)を含むポリウレタン層(B)(以下「B層」と略記する場合がある)とを備え、エチレン-ビニルアルコール共重合体(a1)及び熱可塑性樹脂(a2)の合計100質量部に対する熱可塑性樹脂(a2)の含有量が0.1~30質量部であり、少なくとも1組のガスバリア層(A)とポリウレタン層(B)とが直接積層されている構成を含み、ガスバリア層(A)の層数とポリウレタン層(B)の層数との合計が9層以上300層以下である。本発明によれば、少なくとも1組のA層とB層とが直接積層されている構成を含み、A層の層数とB層の層数との合計が9層以上であり、かつ、A層が熱可塑性樹脂(a2)を特定量含有することで、多層構造によって得られる高いガスバリア性および耐屈曲性を保ちつつ、耐溶剤性に優れ、有機溶剤に曝露された場合においても耐層間剥離性に優れる多層構造体を提供できる。なお、本願明細書において「ガスバリア性」とは、酸素透過度の測定値を元に評価でき、具体的には実施例記載の方法によって評価できる。
A層は、EVOH(a1)及びEVOH(a1)と反応可能な官能基を有する熱可塑性樹脂(a2)を含む層である。A層において、EVOH(a1)及び熱可塑性樹脂(a2)の合計100質量部に対する熱可塑性樹脂(a2)の含有量が0.1~30質量部である。A層がEVOH(a1)及び熱可塑性樹脂(a2)を特定量含むことで、ガスバリア性及び耐溶剤性に優れる多層構造体を得ることができる。本発明の多層構造体の耐溶剤性が優れる理由は定かではないが、例えば、EVOH(a1)と反応可能な官能基を有する所定量の熱可塑性樹脂(a2)の存在により、溶剤に曝露された場合のA層の膨潤が抑制され、A層とB層との高い接着性が維持されることなどが推測される。
EVOH(a1)は、主構造単位として、エチレン単位及びビニルアルコール単位を有する重合体である。なお、EVOH(a1)はエチレン単位及びビニルアルコール単位以外に、他の構造単位を1種類又は複数種含んでいてもよい。EVOH(a1)は、通常、エチレンとビニルエステルとを重合し、得られるエチレン-ビニルエステル共重合体をケン化して得られる。
熱可塑性樹脂(a2)は、EVOH(a1)と反応可能な官能基を有する熱可塑性樹脂である。上記官能基は、EVOH(a1)の水酸基と反応する基であることが好ましい。上記官能基の具体例としては、例えば、カルボキシ基又はその誘導体、リン酸基又はその誘導体、エポキシ基、アミノ基、ハロゲン等が挙げられる。カルボキシ基の誘導体としては、カルボン酸無水物基(-CO-O-CO-)、カルボン酸塩化物基(-COCl、-COBr等)等を挙げることができる。これらの中でも、カルボキシ基、リン酸基又はこれらの誘導体等、酸性基であることが好ましく、カルボキシ基又はその誘導体であることがより好ましい。なお、酸性基は塩の状態で存在していてもよい。
A層は、高級脂肪酸金属塩(a3)を含むことが好ましい。A層における高級脂肪酸金属塩(a3)の含有量は、金属原子換算で10ppm以上300ppm以下であることが好ましい。ここで、本明細書における「高級脂肪酸」とは炭素数10以上の脂肪酸を意味する。また、本明細書において「ppm」は、質量基準の含有率である。A層が高級脂肪酸金属塩(a3)を含むことで、トリム等をリサイクル使用すべく再度溶融成形に付す際に、色相の悪化及び溶融成型機内のスクリューへの劣化樹脂の付着量を低減できるため好ましい。なお、溶融成型機内のスクリューへの劣化樹脂の付着量が少ないと、回転トルク変動が小さく、長期間安定して成形を行うことができる。
B層は、TPU(b)を含むポリウレタン層である。本発明の多層構造体は、TPU(b)を含むB層を有することで、良好な延伸性、耐屈曲性、熱成形性等を発揮できる。B層の、40℃、1-プロパノール/水=60/40質量%、30分浸漬時の膨潤度は30質量%以下が好ましく、25質量%以下がより好ましく、20質量%以下がさらに好ましい。またB層の膨潤度は5質量%以上であってもよい。B層の膨潤度が上記範囲内にあることでA層の膨潤度と近付き、有機溶剤に浸漬した場合であっても多層構造体の層間剥離を抑制できる傾向となる。なお、B層の膨潤度は実施例に記載の方法で測定できる。また、A層とB層の膨潤度の差は35質量%以下が好ましく、30質量%以下がより好ましく、20質量%以下がさらに好ましく、15質量%以下が特に好ましい。膨潤度の差が上記範囲内にあることで、有機溶剤に浸漬した場合における多層構造体の層間剥離をより抑制できる傾向となる。
D層は、B2層に直接積層する保護層であり、TPU(x)を含む層である。本発明の多層構造体がD層を含むと、耐久性及び柔軟性が高まり、屈曲後のガスバリア性を良好に維持できる傾向となる。TPU(x)の好適な態様は、含有量を除いてB層の成分であるTPU(b)の好適な態様と同様である。D層におけるTPU(x)の含有量としては、70質量%以上99質量%以下が好ましく、80質量%以上98質量%以下がより好ましい。
本発明の多層構造体は、層間接着力、ガスバリア性、外観、耐屈曲性、耐溶剤性等に優れるため、食品包装材、医療用容器包装材、その他の容器包装材、工業用シート材等、建築材用シート材、農業用シート材、ジオメンブレン、ラドンバリアフィルム、その他のシート材、その他各種のパイプ等に用いることができる。特に、本発明の多層構造体は、タイヤ用インナーライナー、靴底エアクッション材、アキュムレーターの内袋、空気入りボール、空気ばね等、膜状のゴム製品に積層されるガスバリアフィルムなどとして好適に用いられる。
本発明の多層構造体の製造方法は、A層とB層とが良好に積層及び接着される方法であれば特に限定されるものではなく、例えば共押出し、はり合わせ、コーティング、ボンディング、付着などの公知の方法を採用することができる。
本発明の一実施形態に係る成形体は、本発明の多層構造体を備える。本発明の成形体においては、A層及びB層の少なくとも一方が着色剤を含むことが好ましい。当該成形体としては、容器、パイプ、シート、袋、気体充填クッション材等が挙げられ、気体充填クッション材が好ましい。当該気体充填クッション材は、本発明の多層構造体を所定形状の袋状に成形し、気体を充填することにより成形される。当該気体充填クッション材は、例えば履物のクッション材(靴底エアクッション材)等として好適に用いられる。
本発明の成形体の製造方法は特に限定されないが、多層構造体を有機溶剤を含む処理液と接触させる工程(A)を備えることが好ましい。上記処理液が着色剤を含むことが好ましい。また、本発明の成形体の製造方法は、上記多層構造体を成形する工程(B)をさらに備えることができる。上記工程(A)及び工程(B)の順序は特に限定されないが、工程(A)及び工程(B)の順に行うことが好ましい。
(EVOH(a1))
・EVOH-1:「エバール(登録商標)E105B」(株式会社クラレ製、エチレン-ビニルアルコール共重合体、エチレン単位含有量44モル%)
・EVOH-2:「エバール(登録商標)F101B」(株式会社クラレ製、エチレン-ビニルアルコール共重合体、エチレン単位含有量32モル%)
・EVOH-3:「エバール(登録商標)L171B」(株式会社クラレ製、エチレン-ビニルアルコール共重合体、エチレン単位含有量27モル%)
・EVOH-4:「エバール(登録商標)G156B」(株式会社クラレ製、エチレン-ビニルアルコール共重合体、エチレン単位含有量48モル%)
(熱可塑性樹脂(a2))
・a2-1:「Scona(登録商標)TPPP2112GA」(ビックケミー・ジャパン株式会社製、無水マレイン酸変性ポリプロピレン(PP)、酸価21.8mgKOH/g)
・a2-2:「モディック(登録商標)P908」(三菱ケミカル株式会社製、無水マレイン酸変性PP、酸価16.9mgKOH/g)
・a2-3:「PRIEX(登録商標)25097」(Addcomp社製、無水マレイン酸変性PP、酸価12.1mgKOH/g)
・a2-4:「アドマー(登録商標)QE840」(三井化学株式会社製、無水マレイン酸変性PP、酸価1.8mgKOH/g)
・a2-5:「リケエイド MG440P」(理研ビタミン株式会社製、無水マレイン酸変性PP、酸価49.6mgKOH/g)
・a2-6:「ユーメックス 1010」(三洋化成工業株式会社製、無水マレイン酸変性PP、酸価81.1mgKOH/g)
・a2-7:「LOTADER(登録商標)3210」(東京材料株式会社製、無水マレイン酸変性エチレン-アクリル酸エチル共重合体、酸価17.4mgKOH/g)
・a2-8:「アドマー(登録商標)PF508」(三井化学株式会社製無水マレイン酸変性PP+無水マレイン酸変性PE(ポリエチレン)、酸価6.7mgKOH/g)
・a2-9:「タフテック(登録商標)M1943」(旭化成株式会社製、無水マレイン酸変性SEBS、酸価10.0mgKOH/g)
(TPU(b))
・TPU-1:「Estane(登録商標)2103-90AE」(Lubrizol社製熱可塑性ポリウレタン)
(高級脂肪酸金属塩(a3))
・StMg:富士フィルム和光純薬株式会社製、ステアリン酸マグネシウム
(1)膨潤度
実施例及び比較例で得られるA層またはB層を構成する樹脂組成物について、株式会社東洋精機製作所製の20mm押出機「D2020」(D(mm)=20、L/D=20、圧縮比=2.0、スクリュー:フルフライト)を用いて単層製膜を以下の条件で行い、単層フィルムを得た。
押出温度:樹脂フィード口/シリンダー部入口/アダプター/ダイ
=180/200/200/200℃
スクリュー回転数:40rpm
吐出量:1.3kg/hr
引取りロール温度:80℃
引取りロール速度:1.1m/min.
フィルム厚み:60μm
得られたフィルムを10cm×24cmにカットし、質量を測定した(W0)。40℃に加温された1-プロパノール/水=60/40(質量比)にカットしたフィルムを30分間浸漬後、キムタオルでフィルム表面の溶剤をふき取り、質量を測定した(W1)。以下の式から膨潤度(S)を算出した。
S[質量%]={(W1-W0)/W0}×100
実施例及び比較例で得られる多層構造体の耐層間剥離性は以下のようにして評価した。得られた多層構造体を3cm×3cmにカットし、40℃に加温された1-プロパノール/水=60/40(質量比)にカットしたフィルムを30分間浸漬後、キムタオルでフィルム表面の溶剤をふき取り、2時間放冷した。フィルム端部からのフィルム中央部への層間剥離の有無、ある場合は層間剥離の長さを測定し、以下の評価基準に基づいて耐層間剥離性を評価した。
判定:基準
A:層間剥離無し
B:1mm未満
C:1mm以上5mm未満
D:5mm以上
多層構造体のA層とB層との層間接着力は以下のようにして測定した。得られた多層構造体を23℃、50%RHの雰囲気下に保管し、製造翌日に15mmの短冊状の切片を作製して測定試料とした。この測定試料を用い、23℃50%RHの雰囲気下、島津製作所社製オートグラフ「AGS-H型」を用いて、引っ張り速度250mm/分にて、T型剥離強度を測定した。得られた値(単位:g/15mm)をA層とB層の層間接着力とした。層間接着力の強さにより以下の評価基準に基づいて層間接着性を評価した。
判定:基準
A:500g/15mm以上
B:400g/15mm以上500g/15mm未満
C:300g/15mm以上400g/15mm未満
D:300g/15mm未満
実施例及び比較例で得られた多層構造体について、以下の評価基準に基づき、目視にて外観評価を行った。
判定:基準
A:スジやストリークがなく良好な外観
B:フィルムの流れ方向に対してわずかにスジが見られる
C:フィルムの流れ方向に対してスジが見られる
D:フィルムの流れ方向に対してスジやストリークが見られる
実施例及び比較例で得られた多層構造体をミクロトームでカットし、断面を露出させた。この断面を走査型電子顕微鏡(SEM)を用いて観察し、A層における熱可塑性樹脂の分散粒子径を測定した。SEM観察は日立ハイテクノロジーズ製SU8010を使用し、反射電子検出器を用いて行った。なお、分散粒子径はランダムに選択された10点での測定値の平均値とした。
判定:基準
A:0.3μm未満
B:0.3μm以上0.4μm未満
C:0.4μm以上0.5μm未満
実施例及び比較例で得られた多層構造体を、20℃、65%RHで5日間調湿しMOCON社の「MOCON OX-TRAN2/20型」を用い、20℃、65%RH条件下でJIS K 7126-2(等圧法;2006年)に記載の方法に準じて、酸素透過度を測定し、その平均値を求めた(単位:mL/(m2・day・atm))。後述する屈曲試験前の酸素透過度をOTR0とした。なお、酸素透過度が20mL/(m2・day・atm)以下であれば、1気圧の条件下で1m2当たりに1日に20mL以下の酸素透過度となるため、ガスバリア性を有すると判断した。
判定:基準
A:5.0mL/m2・day・atm≧OTR0
B:5.0mL/m2・day・atm<OTR0≦10.0mL/m2・day・atm
C:10.0mL/m2・day・atm<OTR0≦20.0mL/m2・day・atm
D:20mL/m2・day・atm<OTR0
屈曲を加える前の酸素透過度をOTR0、屈曲を加えた後の酸素透過度をOTR50とし、OTR0/OTR50を以下の判定基準に基づいて評価した。
判定:基準
A:OTR0/OTR50≧0.9
B:0.9>OTR0/OTR50≧0.8
C:0.8>OTR0/OTR50≧0.7
D:0.7>OTR0/OTR50
実施例及び比較例で得られた多層構造体60gをラボプラストミル(東洋精機製作所社製「20R200」二軸異方向)の投入口に合うようにカットし(およそ1cm×1cm)、60rpm、200℃で混練し、混練開始5分後のトルクをT5、混練開始から60分後のトルクをT60とし、T60/T5を以下の判定基準に基づいて評価した。T60/T5が小さいほど、粘度変化が少なく、ロングラン性に優れ、リサイクルしやすいことを示す。
判定:基準
A:1.1≧T60/T5
B:1.5≧T60/T5>1.1
C:2.0≧T60/T5>1.5
D:T60/T5>2.0
エバール(登録商標)E105B(EVOH-1)90質量部及びSconaTPPP2112GA(a2-1)10質量部をドライブレンドし、東洋精機製作所社製二軸押出機(口径25mm、L/D=25)にてスクリュー回転数100rpm、吐出6.5kg/hrにて溶融ペレタイズを行い、EVOH組成物を作製した。得られたEVOH組成物及びEstane2103-90AE(TPU-1)を材料として用い、19層のフィードブロックを有する共押出機に190℃の溶融状態として供給し共押出を行うことで、EVOH層(A層)9層とTPU層(B層)10層とが交互に積層された合計層数19層の多層構造体を作製した。
表1~3に記載した様に変更した以外は、実施例1と同様に多層構造体を用いて評価を実施した。評価結果を表1~3に示す。なお、表1~3には、用いた各熱可塑性樹脂(a2)のMFR(メルトフローレート)も示す。
ポリウレタン層(B1)に相当する層の平均厚みを3.3μm、ポリウレタン層(B2)に相当する層の平均厚みを20μmとなるように調整した以外は、実施例1と同様の方法で積層体を作製した。得られた積層体の層間接着力は750g/15mmであり、A層における熱可塑性樹脂(a2)の分散粒子径は0.23μmであり、OTR0は3.0mL/(m2・day・atm)であり、OTR50は3.1mL/(m2・day・atm)であり、OTR0/OTR50は0.97であり、リサイクル試験におけるT5が10.51N・m、T60が10.75N・mであり、T60/T5が1.02であった。また、耐溶剤性、外観、分散性も実施例1と同様の評価を行い、すべてA判定であった。
実施例31のポリウレタン層(B2)の外側に直接積層する保護層(D)として、TPU-1:実施例1で作製したEVOH組成物=95:5の樹脂組成物を用いて、2層の保護層(D)を共押出により設け、合計層数21層の積層体を製造した以外は、実施例31と同様に積層体を作製し評価した。保護層(D)の1層当たりの平均厚みは500μmであった。得られた積層体の層間接着力は780g/15mmであり、A層における熱可塑性樹脂(a2)の分散粒子径は0.25μmであり、OTR0は3.0mL/(m2・day・atm)であり、OTR50は3.1mL/(m2・day・atm)であり、OTR0/OTR50は0.97であり、リサイクル試験におけるT5が18.75N・m、T60が18.21N・mであり、T60/T5が0.97であった。また、耐溶剤性、外観、分散性も実施例1と同様の評価を行い、すべてA判定であった。
Claims (17)
- エチレン-ビニルアルコール共重合体(a1)及びエチレン-ビニルアルコール共重合体(a1)と反応可能な官能基を有する熱可塑性樹脂(a2)を含むガスバリア層(A)と、熱可塑性ポリウレタン(b)を含むポリウレタン層(B)とを備え、エチレン-ビニルアルコール共重合体(a1)及び熱可塑性樹脂(a2)の合計100質量部に対する熱可塑性樹脂(a2)の含有量が0.1~30質量部であり、少なくとも1組のガスバリア層(A)とポリウレタン層(B)とが直接積層されている構成を含み、ガスバリア層(A)の層数とポリウレタン層(B)の層数との合計が9層以上300層以下であり、熱可塑性樹脂(a2)の酸価が5~50mgKOH/gであり、1-プロパノールと水とを60:40の質量比で混合した40℃の液に30分浸漬したときのガスバリア層(A)の膨潤度が30質量%以下であり且つポリウレタン層(B)の膨潤度が30質量%以下である、多層構造体。
- 熱可塑性樹脂(a2)が有する官能基がカルボキシ基またはその誘導体である、請求項1に記載の多層構造体。
- 熱可塑性樹脂(a2)が、変性ポリエチレン、変性ポリプロピレン、変性エチレン-酢酸ビニル共重合体および変性エチレン-アクリル酸エチル共重合体からなる群より選ばれる少なくとも1種である、請求項1または2に記載の多層構造体。
- エチレン-ビニルアルコール共重合体(a1)のエチレン単位含有量が20モル%以上60モル%以下である、請求項1~3のいずれかに記載の多層構造体。
- ガスバリア層(A)が高級脂肪酸金属塩(a3)をさらに含む、請求項1~4のいずれかに記載の多層構造体。
- ガスバリア層(A)とポリウレタン層(B)とが交互に積層されている、請求項1~5のいずれかに記載の多層構造体。
- ポリウレタン層(B)が、両面にガスバリア層(A)が直接積層されているポリウレタン層(B1)と、片面のみにガスバリア層(A)が直接積層されているポリウレタン層(B2)とを備える、請求項6に記載の多層構造体。
- ポリウレタン層(B2)に直接積層されている保護層(D)を備え、保護層(D)が熱可塑性ポリウレタン(x)を含む、請求項7に記載の多層構造体。
- 保護層(D)がエチレン-ビニルアルコール共重合体(y)を含む、請求項8に記載の多層構造体。
- 保護層(D)の1層あたりの平均厚みが300μm以上800μm以下である、請求項8または9に記載の多層構造体。
- ガスバリア層(A)1層あたりの平均厚みが0.1μm以上15μm以下である、請求項1~10いずれかに記載の多層構造体。
- ポリウレタン層(B)1層あたりの平均厚みが0.1μm以上30μm以下である、請求項1~11のいずれかに記載の多層構造体。
- ガスバリア層(A)が海相と島相とを有する相分離構造を形成しており、海相がエチレン-ビニルアルコール共重合体(a1)を含み、島相が熱可塑性樹脂(a2)を含む、請求項1~12のいずれかに記載の多層構造体。
- 島相の内部にエチレン-ビニルアルコール共重合体(a1)を含む相をさらに備える、請求項13に記載の多層構造体。
- 請求項1~14のいずれかに記載の多層構造体を備え、ガスバリア層(A)及びポリウレタン層(B)の少なくとも一方が着色剤を含む、成形体。
- 請求項1~14のいずれかに記載の多層構造体を、有機溶剤を含む処理液と接触させる工程を備える、成形体の製造方法。
- 上記処理液が着色剤を含む、請求項16の成形体の製造方法。
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Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004322602A (ja) | 2003-04-28 | 2004-11-18 | Sakata Corp | ガスバリヤ性複合フィルム |
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Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004322602A (ja) | 2003-04-28 | 2004-11-18 | Sakata Corp | ガスバリヤ性複合フィルム |
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