JP2018167573A - 積層体及び該積層体で構成される袋 - Google Patents
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Abstract
Description
図1乃至図4を参照して、本発明の一実施の形態について説明する。なお、本件明細書に添付する図面においては、図示と理解のしやすさの便宜上、縮尺および縦横の寸法比等を、実物のそれらから適宜変更し誇張してある。
本実施の形態において、袋10は、自立可能に構成されたガセット式の袋である。袋10は、上部11、下部12及び側部13を含み、正面図において略矩形状の輪郭を有する。なお、「上部」、「下部」及び「側部」などの名称、並びに、「上方」、「下方」などの用語は、ガセット部を下にして袋10が自立している状態を基準として袋10やその構成要素の位置や方向を相対的に表したものに過ぎない。袋10の輸送時や使用時の姿勢などは、本明細書における名称や用語によっては限定されない。
表面フィルム14及び裏面フィルム15には、表面フィルム14及び裏面フィルム15を引き裂いて袋10を開封するための易開封性手段25が設けられていてもよい。例えば図1に示すように、易開封性手段25は、袋10の側部シール部13aに形成された、引き裂きの起点となる切り欠き26を含んでいてもよい。また、袋10を引き裂く際の経路となる部分には、易開封性手段25として、レーザー加工やカッターなどで形成されたハーフカット線が設けられていてもよい。
次に、表面フィルム14及び裏面フィルム15の層構成について説明する。図2は、表面フィルム14及び裏面フィルム15を構成する積層体30の一例を示す断面図である。また、図3は、表面フィルム14及び裏面フィルム15を構成する積層体30のその他の例を示す断面図である。
第1基材/遮光印刷層/第1接着剤層/第2基材/第2接着剤層/シーラント層、
または、
第1基材/絵柄印刷層/遮光印刷層/第1接着剤層/第2基材/第2接着剤層/シーラント層
を備えている、と言える。なお、「/」は層と層の境界を表している。
図3に示す例において、第1フィルム40は、積層体30の外面30yを構成する第1基材41と、第1基材41の内面30x側に設けられた絵柄印刷層43と、絵柄印刷層43の内面30x側に設けられた遮光印刷層42と、を備える。まず、遮光印刷層42及び絵柄印刷層43について説明する。
遮光印刷層42は、積層体30が遮光性を有するように構成された層である。遮光印刷層42は、顔料及びバインダーを含むインクを有する。また、遮光印刷層42の厚みは、例えば2μm以上であり、好ましくは3μm以上であり、より好ましくは4μm以上である。また、遮光印刷層42の厚みは、好ましくは10μm以下、より好ましくは6μm以下である。遮光印刷層42を含む積層体30の全光線透過率は、少なくとも20%以下であり、好ましくは15%以下であり、更に好ましくは10%以下である。全光線透過率が20%以下である場合、通常の使用条件下において袋10に入射する300nmから800nmの波長域の外光からなる可視光と紫外線とを効果的に遮断することができ、袋10に収容した内容物が外光によって劣化することを効果的に抑制することができる。
なお、無彩色層の数が2層に限られることはない。例えば、遮光印刷層42は、積層された3層又は4層以上の無彩色層を含んでいてもよい。例えば、遮光印刷層42は、第1基材41側から内面30x側へ順に積層された白ベタ層、白ベタ層及び灰ベタ層を含んでいてもよい。
絵柄印刷層43は、袋10に製品情報を示したり美感を付与したりするために印刷によって設けられた層である。絵柄印刷層43は、文字、数字、記号、図形、絵柄などを表現する。絵柄印刷層43においては、複数の色の層が、同一平面内において広がっている。絵柄印刷層43を構成する材料としては、グラビア印刷用のインキやフレキソ印刷用のインキを用いることができる。グラビア印刷用のインキの具体例としては、DICグラフィックス株式会社製のフィナートを挙げることができる。
第1基材41は、主成分としてポリブチレンテレフタレート(以下、PBTとも記す)を含む。例えば、第1基材41は、51質量%以上のPBTを含む。以下、第1基材41がPBTを含むことの利点について説明する。
第1の構成に係る第1基材41におけるPBTの含有率は、51質量%以上が好ましく、60質量%以上がより好ましく、さらには70質量%以上、特には75質量%以上が好ましく、最も好ましくは80質量%以上である。PBTの含有率を51質量%以上にすることにより、第1フィルム40に優れたインパクト強度および耐ピンホール性を持たせることができる。
PBT以外のポリエステル樹脂としては、PET、ポリエチレンナフタレート(PEN)、ポリブチレンナフタレート(PBN)、ポリプロピレンテレフタレート(PPT)などのポリエステル樹脂のほか、イソフタル酸、オルソフタル酸、ナフタレンジカルボン酸、ビフェニルジカルボン酸、シクロヘキサンジカルボン酸、アジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸などのジカルボン酸が共重合されたPBT樹脂や、エチレングリコール、1,3−プロピレングリコール、1,2−プロピレングリコール、ネオペンチルグリコール、1,5−ペンタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、ジエチレングリコール、シクロヘキサンジオール、ポリエチレングリコール、ポリテトラメチレングリコール、ポリカーボネートジオール等のジオール成分が共重合されたPBT樹脂を挙げることができる。
これに対して、キャスト時に同一の樹脂を多層化すれば、未延伸シートの延伸応力を低減することができる。このため、安定した二軸延伸が可能となり、また、得られた二軸延伸フィルムの降伏応力が低くなる。このことにより、柔軟かつ破断強度の高いフィルムを得ることができる。
また、第1基材41の厚みは、好ましくは9μm以上であり、より好ましくは12μm以上である。また、第1基材41の厚みは、好ましくは25μm以下であり、より好ましくは20μm以下である。第1基材41の厚みを9μm以上にすることにより、第1基材41が十分な強度を有するようになる。また、第1基材41の厚みを25μm以下にすることにより、第1基材41が優れた成形性を示すようになる。このため、第1基材41を含む積層体30を加工して袋10を製造する工程を効率的に実施することができる。
第2の構成に係る第1基材41は、ブチレンテレフタレートを主たる繰返し単位とするポリエステルを含む単層フィルムからなる。例えば、第1基材41は、グリコール成分としての1,4−ブタンジオール、又はそのエステル形成性誘導体と、二塩基酸成分としてのテレフタル酸、又はそのエステル形成性誘導体を主成分とし、それらを縮合して得られるホモ、またはコポリマータイプのポリエステルを含む。第2の構成に係る第1基材41におけるPBTの含有率は、51質量%以上が好ましく、60質量%以上がより好ましく、70質量%以上がさらに好ましく、さらには80質量%以上が好ましく、最も好ましくは90質量%以上である。また、第2の構成に係る第1基材41は、ポリブチレンテレフタレートと添加剤のみで構成されていることが好ましい。
PETの配合量を30質量%以下にすることにより、未延伸原反及び延伸フィルムの剛性が高くなり過ぎることを抑制することができる。これにより、延伸フィルムがもろくなり、延伸フィルムの耐圧強度、衝撃強度、突刺し強度などが低下してしまうことを抑制することができる。また、未延伸原反を延伸する際の延伸不調が発生することを抑制することができる。
第1接着剤層45は、第1フィルム40と第2フィルム50とを接着するための第1接着剤を含む。第1接着剤の例としては、エーテル系の二液反応型接着剤、エステル系の二液反応型接着剤などを挙げることができる。
第2フィルム50は、第2基材51を少なくとも含む。第2基材51は、主成分としてPETを含む。例えば、第2基材51は、51質量%以上のPETを含む。第2基材51がPETを含むことにより、第2基材51が耐熱性を有することができる。例えば、第2基材51がナイロンを含む場合に比べて、第2基材51の融点が高くなり、また、第2基材51の吸湿性が低くなる。これにより、袋10を加熱するとき、過熱された水などに起因して第2基材51に穴が開いてしまうことを抑制することができる。また、PETの耐熱性は、PBTの耐熱性よりも高い。このため、本実施の形態によれば、第2基材51がPBTからなる場合に比べても、積層体30の耐熱性を高めることができる。これにより、例えば、袋10を加熱した時に積層体30がダメージを受けて積層体30の性能が低下することを抑制することができる。
第2接着剤層55は、第2フィルム50と第3フィルム60とを接着するための第2接着剤を含む。第2接着剤の例としては、エーテル系の二液反応型接着剤を挙げることができる。エーテル系の二液反応型接着剤としては、第1接着剤の場合と同様に、ポリウレタンなどを挙げることができる。ポリウレタンは、主剤としてのポリオールと、硬化剤としてのイソシアネート化合物とが反応することにより生成される硬化物である。なお、ポリオールとしては、ポリエーテルポリオールやポリエステルポリオールを用いることができるが、ポリエステルポリオールを用いることが好ましい。
第3フィルム60は、積層体30の内面30xを構成するシーラント層61を少なくとも含む。シーラント層61を構成する材料としては、低密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチレンなどのポリエチレン、ポリプロピレンから選択される1種または2種以上の樹脂を用いることができる。シーラント層61は、単層であってもよく、多層であってもよい。また、シーラント層61は、好ましくは未延伸のフィルムからなる。
次に、下部フィルム16の層構成について説明する。
次に、第1フィルム40の製造方法の一例について説明する。
次に、積層体30の製造方法の一例について説明する。
上述の積層体30からなる表面フィルム14及び裏面フィルム15を準備する。また、表面フィルム14と裏面フィルム15との間に、折り返した状態の下部フィルム16を挿入する。続いて、各フィルムの内面同士をヒートシールして、下部シール部12a、側部シール部13aなどのシール部を形成する。また、ヒートシールによって互いに接合されたフィルムを適切な形状に切断して、図1に示す袋10を得る。続いて、上部11の開口部11bを介して内容物を袋10に充填する。内容物は、例えば、カレー、シチュー、スープ等の調理済食品である。また食品以外にも、湯煎等によって加熱され得るものを内容物として袋10に収容することができる。その後、上部11をヒートシールして上部シール部を形成する。このようにして、内容物が収容され封止された袋10を得ることができる。
まず、PBTは、印刷適性に優れる。このため、ポリエチレンテレフタレート(以下、PETとも記す)の場合と同様に、PBTを含む第1基材41上に遮光印刷層42や絵柄印刷層43を設けることができる。
また、PBTは、耐熱性に優れる。このため、袋10にレトルト処理やボイル処理などを施す際に第1基材41が変形したり第1基材41の強度が低下したりすることを抑制することができる。
また、PBTは、高い強度を有する。このため、袋10を構成する積層体がナイロンを含む場合と同様に、積層体30及び袋10の突き刺し強度を高めることができる。積層体30の突き刺し強度は、13N以上であることが好ましく、15N以上であることがより好ましく、17N以上であることが更に好ましい。突き刺し強度の測定方法については、後述する実施例1において説明する。
また、PBTは、ナイロンに比べて水分を吸収しにくいという特性を有する。このため、PBTを含む第1基材41を積層体30の外面30yに配置した場合であっても、第1基材41が水分を吸収して積層体30のラミネート強度が低下してしまうことを抑制することができる。
上述の本実施の形態においては、第1基材41が51質量%以上のPBTを含み、第2基材51が51質量%以上のPETを含むことによって積層体30の耐突き刺し性及び耐熱性を高める例を示した。しかしながら、これに限られることはなく、第1基材41が51質量%以上のPETを含み、第2基材51が51質量%以上のPBTを含むことによって積層体30の耐突き刺し性及び耐熱性を高めてもよい。第2基材51のPBTとしては、上述の第1基材41で説明した第1の構成に係るPBT又は第2の構成に係るPBTを用いることができる。
配置例1:第1基材/遮光印刷層/第1接着剤層/第2基材/第2接着剤層/シーラント層
配置例2:第1基材/絵柄印刷層/遮光印刷層/第1接着剤層/第2基材/第2接着剤層/シーラント層
配置例3:第1基材/第1接着剤層/遮光印刷層/第2基材/第2接着剤層/シーラント層
配置例4:第1基材/第1接着剤層/絵柄印刷層/遮光印刷層/第2基材/第2接着剤層/シーラント層
配置例5:第1基材/絵柄印刷層/第1接着剤層/遮光印刷層/第2基材/第2接着剤層/シーラント層
上述の本実施の形態においては、袋10がガセット式の袋である例を示したが、袋10の具体的な構成が特に限定されることはない。例えば、袋10は、積層体30からなる表面フィルム14及び裏面フィルム15の内面同士を上部11、下部12及び側部13で接合することによって形成された、いわゆる四方シール袋であってもよい。
上述の第1の実施の形態においては、積層体30が遮光印刷層42を備える構成について示したが、本発明の範囲はこれに限られない。図7は、第2の実施の形態に係る積層体30の一例を示す断面図である。図7に示す積層体30は、遮光印刷層42を備えない点が異なるのみであり、他の構成は、図2又は図3に示す上述の第1の実施の形態に係る積層体30と略同一である。第2の実施の形態に係る積層体30において、第1の実施の形態に係る積層体30と同一部分には同一符号を付して詳細な説明は省略する。また、第1の実施の形態において得られる作用効果が第2の実施の形態においても得られることが明らかである場合、その説明を省略することもある。
第1基材/第1接着剤層/第2基材/第2接着剤層/シーラント層、
を備えている、と言える。なお、「/」は層と層の境界を表している。図示はしないが、第1基材41と第2基材51との間において、上述の絵柄印刷層43が第1基材41又は第2基材51に設けられていてもよい。
次に、第3の実施の形態における積層体30について説明する。第3の実施の形態に係る積層体30は、第1基材41又は第2基材51の少なくともいずれか一方に設けられたバリア層80を更に備える点が異なるのみであり、他の構成は、図7に示す上述の第2の実施の形態に係る積層体30と略同一である。第3の実施の形態に係る積層体30において、第2の実施の形態に係る積層体30と同一部分には同一符号を付して詳細な説明は省略する。また、第1の実施の形態又は第2の実施の形態において得られる作用効果が第3の実施の形態においても得られることが明らかである場合、その説明を省略することもある。
第1基材/バリア層/第1接着剤層/第2基材/第2接着剤層/シーラント層、
または、
第1基材/第1接着剤層/バリア層/第2基材/第2接着剤層/シーラント層
を備えている、と言える。なお、「/」は層と層の境界を表している。図示はしないが、上述の絵柄印刷層43がバリア層と第1接着剤層との間に設けられていてもよい。
以下、バリア層80について説明する。
図8及び図9に示すように、バリア層80は、透明蒸着層81を少なくとも含む。透明蒸着層81は、図8に示すように第1基材41に設けられるか、又は図9に示すように第2基材51に設けられる。透明蒸着層81は、従来公知の方法により形成することができる蒸着層からなる層である。透明蒸着層81を備えることで、酸素ガスおよび水蒸気等の透過を阻止するガスバリア性を、付与ないし向上させることができる。なお、バリア層80は、透明蒸着層81を2層以上備えていてもよい。バリア層80が透明蒸着層81を2層以上備える場合、それぞれが、同一の組成であってもよいし、異なる組成であってもよい。
透明蒸着層81と第1基材41又は第2基材51との界面から第1基材41又は第2基材51とは反対側の透明蒸着層81の表面に向かう範囲内においてAL/Oの比が1.0を超えると、第1基材41又は第2基材51の透明蒸着層81側の面と透明蒸着層81との密着性が不十分となり、かつアルミニウムの割合が高まり、透明蒸着層81の透明性が低下する。
バリア層80は、ガスバリア性塗布膜82を更に備えてもよい。ガスバリア性塗布膜82は、上記の透明蒸着層81の面上に設けられる。ガスバリア性塗布膜82は、酸素ガスおよび水蒸気などの透過を抑制する層として機能する塗膜である。ガスバリア性塗布膜82は、一般式R1 nM(OR2)m(ただし、式中、R1、R2は、炭素数1〜8の有機基を表し、Mは、金属原子を表し、nは、0以上の整数を表し、mは、1以上の整数を表し、n+mは、Mの原子価を表す。)で表される少なくとも一種以上のアルコキシドと、ポリビニルアルコ−ル系樹脂および/またはエチレン・ビニルアルコ−ル共重合体とを含有し、さらに、ゾルゲル法触媒、酸、水、および、有機溶剤の存在下に、ゾルゲル法によって重縮合するガスバリア性組成物により得られる。
本実施の形態においては、積層体30が、第1基材41又は第2基材51の少なくともいずれか一方に設けられたバリア層80を備えている。このため、積層体30から構成される袋10のガスバリア性を向上させることができる。
第2の実施の形態において、積層体30が遮光印刷層42を備える層構成について説明し、第3の実施の形態において、積層体30がバリア層80を備える層構成について説明してきたが、これらを組み合わせて適用することも可能である。図10は、第4の実施の形態における積層体30の一例を示す断面図である。第4の実施の形態による積層体30は、外面側から内面側へ順に
第1基材/バリア層/遮光印刷層/第1接着剤層/第2基材/第2接着剤層/シーラント層
を備えている、と言える。なお、「/」は層と層の境界を表している。図示はしないが、上述の絵柄印刷層がバリア層と遮光印刷層との間に設けられていてもよい。
上述の第1の構成で説明した、複数の層41aを含み、キャスト法で作製されたフィルム状の第1基材41を準備した。各層41aにおけるPBTの含有率は80%であり、層41aの層数は1024であり、第1基材41の厚みは15μmであった。続いて、フィルム状の第1基材41上に、DICグラフィックス株式会社製のフィナートを用いて絵柄印刷層43を形成した。続いて、絵柄印刷層43上に遮光印刷層42を形成した。遮光印刷層42は、絵柄印刷層43上に順に積層された白ベタ層及び灰ベタ層を含む。
灰ベタ層は、白インキ(東洋インキ社製、製品名「R631AT」)と黒インキ(東洋インキ社製、製品名「N800LPGTスミ」)とを6対4の配合比率で配合した灰色インキを、白ベタ層上に1回ベタ印刷することにより形成した。灰ベタ層の形成には、版深22μm、版胴の線数175である版胴を用いた。灰ベタ層の厚みは1.5μmであった。
第1フィルム40の第1基材41として、上述の第2の構成で説明した、100質量%のPBTを含み、PBTの融点が224℃、IV値が1.26dl/gであり、チューブラー法で作製された単層フィルムを用いたこと以外は、実施例1の場合と同様にして、積層体30を作製した。第1基材41はPBT及び添加剤のみで構成される単層のフィルムであり、第1基材41の厚みは15μmであった。
実施例1の第1基材41を構成するPBTを第2基材51として用い、実施例1の第2基材51を構成するPETを第1基材41として用いたこと以外は、実施例1の場合と同様にして、積層体30を作製した。
実施例2の第1基材41を構成するPBTを第2基材51として用い、実施例2の第2基材51を構成するPETを第1基材41として用いたこと以外は、実施例1の場合と同様にして、積層体30を作製した。
第1フィルム40の第1基材41として、100質量%のPETを含む基材を用いたこと以外は、実施例1の場合と同様にして、積層体30を作製した。第1基材41の厚みは12μmであった。
第2フィルム50の第2基材51として、厚み15μmのナイロンフィルム(興人ホールディングス株式会社製 ボニールW)を用いたこと以外は、比較例1の場合と同様にして、積層体30を作製した。
遮光印刷層42及び絵柄印刷層43を設けないこと以外は、実施例1の場合と同様にして、積層体30を作製した。
第1フィルム40の第1基材41として、上述の第2の構成で説明した、100質量%のPBTを含み、PBTの融点が224℃、IV値が1.26dl/gであり、チューブラー法で作製された単層フィルムを用いたこと以外は、実施例5の場合と同様にして、積層体30を作製した。第1基材41はPBT及び添加剤のみで構成される単層のフィルムであり、第1基材41の厚みは15μmであった。
実施例5の第1基材41を構成するPBTを第2基材51として用い、実施例5の第2基材51を構成するPETを第1基材41として用いたこと以外は、実施例5の場合と同様にして、積層体30を作製した。
実施例6の第1基材41を構成するPBTを第2基材51として用い、実施例6の第2基材51を構成するPETを第1基材41として用いたこと以外は、実施例5の場合と同様にして、積層体30を作製した。
第1フィルム40の第1基材41として、100質量%のPETを含む基材を用いたこと以外は、実施例5の場合と同様にして、積層体30を作製した。第1基材41の厚みは12μmであった。
第2フィルム50の第2基材51として、厚み15μmのナイロンフィルム(興人ホールディングス株式会社製 ボニールW)を用いたこと以外は、比較例3の場合と同様にして、積層体30を作製した。
11 上部
12 下部
12a 下部シール部
13 側部
13a 側部シール部
14 表面フィルム
15 裏面フィルム
16 下部フィルム
17 収容部
25 易開封性手段
26 切り欠き
27 開封予定部
30 積層体
40 第1フィルム
41 第1基材
41a 層
42 遮光印刷層
43 絵柄印刷層
45 第1接着剤層
50 第2フィルム
51 第2基材
55 第2接着剤層
60 第3フィルム
61 シーラント層
80 バリア層
81 透明蒸着層
82 ガスバリア性塗布膜
Claims (20)
- 積層体であって、
第1基材、第2基材及びシーラント層をこの順で少なくとも備え、
前記第2基材は、51質量%以上のポリエチレンテレフタレート又は51質量%以上のポリブチレンテレフタレートを含み、
前記第2基材が51質量%以上のポリエチレンテレフタレートを含む場合、前記第1基材は、51質量%以上のポリブチレンテレフタレートを含む、積層体。 - 前記積層体の突き刺し強度が13N以上である、請求項1に記載の積層体。
- 前記第1基材及び前記第2基材のうち51質量%以上のポリブチレンテレフタレートを含む基材は、10層以上を含む多層構造部を有する、請求項1又は2に記載の積層体。
- 前記第1基材及び前記第2基材のうち51質量%以上のポリブチレンテレフタレートを含む基材は、1.10dl/g以上且つ1.35dl/g以下のIV値を有する単層構造からなる、請求項1乃至3のいずれか一項に記載の積層体。
- 前記第1基材が、51質量%以上のポリブチレンテレフタレートを含み、
前記第2基材が、51質量%以上のポリエチレンテレフタレートを含む、請求項1乃至4のいずれか一項に記載の積層体。 - 前記第1基材が、51質量%以上のポリエチレンテレフタレートを含み、
前記第2基材が、51質量%以上のポリブチレンテレフタレートを含む、請求項1乃至4のいずれか一項に記載の積層体。 - 前記シーラント層が、ポリプロピレンを含む、請求項1乃至6のいずれか一項に記載の積層体。
- 前記シーラント層におけるプロピレンの含有率が90質量%以上である、請求項1乃至7のいずれか一項に記載の積層体。
- 前記シーラント層が、100℃以上の融点を有するポリエチレンを含む、請求項1乃至8のいずれか一項に記載の積層体。
- 前記第1基材と前記第2基材との間に位置する遮光印刷層を更に備える、請求項1乃至9のいずれか一項に記載の積層体。
- 前記遮光印刷層の厚みが2μm以上である、請求項10に記載の積層体。
- 前記遮光印刷層が、有彩色のインキを含む、請求項10又は11に記載の積層体。
- 前記遮光印刷層が、無彩色のインキを含む、請求項10又は11に記載の積層体。
- 前記遮光印刷層よりも前記積層体の外面側に位置する絵柄印刷層を更に備える、請求項10乃至13のいずれか一項に記載の積層体。
- 前記積層体の全光線透過率が20%以下である、請求項10乃至14のいずれか一項に記載の積層体。
- 前記第1基材と前記第2基材との間であって、前記第1基材又は前記第2基材の少なくともいずれか一方に設けられた透明蒸着層を少なくとも含むバリア層を更に備える、請求項1乃至15のいずれか一項に記載の積層体。
- 前記透明蒸着層が、酸化アルミニウムを含み、
前記第1基材又は前記第2基材のうち、前記透明蒸着層の設けられた少なくともいずれか一方と、前記透明蒸着層との界面に、アルミニウム原子と炭素原子の共有結合が形成されている、請求項16に記載の積層体。 - 前記バリア層が、前記透明蒸着層の面上に設けられたガスバリア性塗布膜を更に備える、請求項16又は17に記載の積層体。
- 袋であって、
外面及び内面を含む積層体と、
前記積層体の内面同士を接合するシール部と、を備え、
前記積層体は、前記外面側から前記内面側へ順に第1基材、第2基材及びシーラント層をこの順で少なくとも備え、
前記第2基材は、51質量%以上のポリエチレンテレフタレート又は51質量%以上のポリブチレンテレフタレートを含み、
前記第2基材が51質量%以上のポリエチレンテレフタレートを含む場合、前記第1基材は、51質量%以上のポリブチレンテレフタレートを含む、袋。 - 前記積層体は、前記第1基材と前記第2基材との間に位置する遮光印刷層を更に備える、請求項19に記載の袋。
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