JP2002326335A - グラビア印刷積層包装材の製造方法及びこの製造方法により製造された積層包装材 - Google Patents
グラビア印刷積層包装材の製造方法及びこの製造方法により製造された積層包装材Info
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Abstract
場の作業環境問題、防災上の問題、大気汚染の問題、食
品包装の残留溶剤の問題、環境対策コスト高の問題等が
解決できる水性グラビア印刷積層包装材の製造方法及び
この製造方法により製造された積層包装材を提供する。 【解決手段】 基材フィルム1に対して水性グラビア印
刷2を行い、これに中間層基材フィルム3及び/又はヒ
ートシール性フィルム4をラミネートする際、又は、基
材フィルム1又は中間層基材フィルム3の表面に直接ヒ
ートシール性樹脂層6を形成する際、ラミネート用樹脂
5として、又はヒートシール性樹脂層6の形成用にアン
カーコート剤不要の極性付与樹脂を用い、ラミネートに
押出ラミネート方法を用いる。この結果、従来の有機溶
剤使用のグラビアインキ及びアンカーコート剤により惹
起されて来た環境問題等を解決できる。
Description
して水性グラビアインキを用いてグラビア印刷を行う積
層包装材の製造方法及びこの製造方法により製造された
積層包装材に関するもので、詳しくは、グラビア印刷及
びこのグラビア印刷の施された基材フィルムに対して中
間層基材フィルムおよび又はヒートシール性フィルムを
ラミネートする際、又は前記基材フィルム又は中間層基
材フィルムの表面にヒートシール性樹脂層を形成する
際、前記グラビア印刷及びラミネートに有機溶剤を低減
した加工技術を用いることにより、環境対応型のグラビ
ア印刷積層包装材を提供することができる包装材の製造
方法と、この方法により製造された積層包装材に関する
ものである。
刷を施し、これにガスバリアー性等の機能性を付与する
為の中間基材フィルム及び/又はヒートシール性を付与
する為のヒートシール性樹脂層を積層した多種多様の積
層包装材が汎用化している。これら積層包装材のうち、
基材フィルムにグラビア印刷を行う場合は、従来、有機
溶剤型(油性)グラビアインキを用いて行うグラビア印
刷方法が多用され、これに中間基材フィルム及び/又は
ヒートシール性フィルム又はヒートシール性樹脂層をラ
ミネートする場合は、従来、有機溶剤型接着剤を用いて
行うドライラミネート方法及び/又は有機溶剤型アンカ
ーコート剤を用いて行う押出ラミネート方法が多用され
てきた。
減の方策が種々検討されるようになった。即ち、グラビ
ア印刷技術の領域では、既に水性グラビアインキを用い
て行うグラビア印刷方法が注目されている。しかし、イ
ンキが水性化されただけでは水性グラビア印刷が工業的
に技術的に可能にはならず(後記)、さらには水性イン
キ自体に水性なるが故の本質的欠点がある為(後記)、
水性グラビアインキを用いて行うグラビア印刷方法は未
だ確立していない。一方、ラミネート技術の領域では、
最近、アンカーコート剤を必要としない押出ラミネート
用樹脂が開発され注目されている。しかし、積層包装材
の製造方法、即ち、グラビア印刷方法とラミネート方法
の組み合わせにおいて有機溶剤低減をグラビア印刷又は
ラミネートの一方にだけ採用しても不充分で、両方に適
用してこそ環境対応型の新規な積層包装材となる。
みて提供されるものであって、食品等の積層包装材とこ
の製造方法において、グラビア印刷の施された基材フィ
ルムに対し中間層基材フィルム及び/又はヒートシール
性フィルム又はヒートシール性樹脂層をラミネートする
際、グラビア印刷及びラミネートに有機溶剤を低減した
環境対応型の積層包装材の製造方法とこの方法により製
造された積層包装材を提供するのが目的である。
め、請求項1に記載の発明においては、グラビア印刷積
層包装材の製造方法において、グラビア印刷の施された
基材フィルムに対して中間層基材フィルム及び/又はヒ
ートシール性フィルムをラミネートする際に、前記グラ
ビア印刷には水性グラビアインキを用いたグラビア印刷
方法を用い、前記ラミネートにはアンカーコート剤の塗
布を必要としない極性付与樹脂を用いた押出ラミネート
方法を用いることを特徴とするものである。
請求項1に記載の発明において、グラビア印刷された基
材フィルム又はこの基材フィルムに中間層基材フィルム
がラミネートされ、且つ前記基材フィルム又は中間層基
材フィルムの表面にヒートシール性樹脂層が形成された
積層包装材の製造方法において、前記グラビア印刷には
水性グラビアインキを用いたグラビア印刷方法を用い、
前記ラミネートにはアンカーコート剤の塗布を必要とし
ない極性付与樹脂を用いた押出ラミネート方法を用い、
前記ヒートシール性樹脂層の形成にはアンカーコート剤
の塗布を必要としない極性付与樹脂を用いた押出ラミネ
ート方法を用いることを特徴とするものである。
請求項1又は2に記載の発明において、水性グラビアイ
ンキを用いて行うグラビア印刷方法としては、黄、赤、
青、橙、緑、紫の6原色とこれに墨、白の2色を加えた
8色を基本的原料インキとして用い、版には、線数が2
00〜400線で版深が10〜17μのものを用い、グ
ラビア印刷には、前記6原色と墨、白の2色を単色もし
くは任意にかけ合わせる(重ね刷りする)ことにより所
望の色相に印刷することを特徴とするものである。
グラビア印刷積層包装材において、水性グラビアインキ
を用いてグラビア印刷された基材フィルムと、この基材
フィルムにラミネートされた中間層基材フィルム及び/
又はヒートシール性フィルムの層間にはラミネート用樹
脂として押出ラミネート方法で形成された極性付与樹脂
層が形成されていることを特徴とするものである。
グラビア印刷された基材フィルム又はこの基材フィルム
に中間層基材フィルムがラミネートされ、且つ前記基材
フィルム又は中間層基材フィルムの表面にヒートシール
性樹脂層が形成された積層包装材において、前記グラビ
ア印刷には水性グラビアインキをが用いたグラビア印刷
方法が用いられ、前記ラミネート時のラミネート用樹脂
には押出ラミネート方法によりアンカーコート剤の塗布
を必要としない極性付与樹脂が用いられ、前記ヒートシ
ール性樹脂層形成には押出ラミネート方法により形成さ
れたアンカーコート剤の塗布を必要としない極性付与樹
脂が用いられていることを特徴とするものである。
請求項4又は5に記載の発明において、基材フィルムの
グラビア印刷に用いられた水性インキには、黄、赤、
青、橙、緑、紫の6原色とこれに墨、白の2色を加えた
8色が基本的な原料インキとして用いられていて、この
原料インキを用いて行う印刷用版には、線数が200〜
400線で版深が10〜17μの版が用いられ、グラビ
ア印刷には、前記6原色と墨、白の2色を単色もしくは
任意にかけ合わせることにより所望の色相を得るグラビ
ア印刷方法が用いられていることを特徴とするものであ
る。
れた基材フィルムに対して中間層基材フィルム及び又は
ヒートシール性フィルムをラミネートする際、又は、印
刷された基材フィルム又は中間層基材フィルムの表面に
ヒートシール性樹脂層を形成する際に、ともに有機溶剤
の低減を図る為、印刷には水性グラビアインキを用いた
グラビア印刷方法を用い、ラミネート又はヒートシール
性樹脂層の形成にはアンカーコート剤の塗布を必要とし
ない極性付与樹脂を用いた押出ラミネート方法を用いる
ことである。
ビアインキを水性化しても、従来の3原色を基本とした
インキ、グラビア印刷用版及び印刷方法のままでは、所
望の色相から成る積層包装材を得ることはできない。
を用いて行うグラビア印刷方法について既に新たな提案
(特願2000−377177号)を行っているので、
これとアンカーコート処理不要の樹脂を用いて行う押出
ラミネート方法とを組み合わせることにより、所望の色
相から成る実用的な積層包装材を得ることができるとの
結論に達した。
を用いて行うグラビア印刷方法において、基本的な原料
インキとして用いる水性グラビアインキの原色を黄、
赤、青、橙、緑、紫の6原色と墨、白を加えた8色とし
ている。その理由は、従来の黄、赤、青の3原色と墨、
白のみで、橙系、緑系、紫系の色相を得る為には、各々
黄と赤、黄と青、赤と青を用いることになるが、その限
りでは得られた色相は濁色となり、顧客が要求する色相
(演色性)を得ることができないのに対し、上記新たな
提案では、橙系、緑系、紫系の色相を得る為に、各々橙
と黄又は赤、緑と黄又は青、紫と赤又は青を選択的に用
いた場合、その色相は濁色とはならず、顧客が要求する
鮮明な色相が得られるからである。
要なのは、印刷に用いる版の構成である。すなわち、用
いるインキが水性グラビアインキであっても、用いる版
が従来の版(線数175線前後の低線数、版深18〜3
0μの深版)では、水性グラビアインキの本質的欠点で
ある乾燥性不良のために、印刷速度が低下するのみなら
ず、印刷物の網点がぼやけ(網点再現性が悪く)所望の
色相が得られず、さらには、水性グラビアインキの場
合、水又は水/アルコール系溶剤に対する再溶解性不良
のために版づまり、版かぶり、ドクター線、版胴汚れ等
が発生し、これらも原因して所望の印刷物が得られな
い。一方、上記新たな提案では、版の線数を高線数であ
る200〜400線、好ましくは350線、版深を浅版
である10〜17μ、好ましくは12〜13μと設定し
た版を用いることにより、上記した従来の版を用いた場
合の問題点はすべて解決している。これは、いずれの版
式においても同様である。ここで上記の線数が200線
より少ない場合は、水性インキの乾燥性不良の為に印刷
インキ塗膜の網点がぼやけ、所望の色相が得られなくな
り、又、上記の線数が400線より多い場合は、グラビ
ア版(凹版)のセルを囲う土手が切れ、印刷インキ塗膜
の網点が形成されないために印刷ができなくなったり、
網点が小さくなるために色調巾が狭くなり、所望の色相
が得られなくなる。
インキが持つ本質的な欠点として、水溶媒に対する再溶
解性不良の問題があり、これにより、版づまり、版かぶ
り、ドクター線、版胴汚れ等が発生する。さらには、水
性インキの乾燥性不良のため、印刷速度が低下するのみ
ならず印刷物の網点がぼやけ所望の色相が得られない。
又、版深が10μより浅い場合は、製版に面ムラが発生
するため、色調にバラツキが生じ、あるいは又、印刷塗
膜が薄いため、色の濃度が得られない。
の色相を得るために、色ごとに網点パーセントを選択
し、前記8色の原料インキ(プロセスカラー)をかけ合
わせて印刷(重ね刷り)することにある。その理由は、
従来の油性グラビアインキを用いた印刷では、原料イン
キをかけ合わせて印刷する場合、インキの乾燥性が速い
ために印刷物の網点が不鮮明となり、ひいては色相がば
らつく問題があるため、原料インキを予め練り合わせて
特色インキを作り、この特色インキを用いて印刷する方
法が通例になっている。これに対して、水性グラビアイ
ンキを用いる印刷では、全く逆で、特色インキによる印
刷方法は水性インキの本質的欠点である溶媒に対する水
性インキの再溶解性不良の問題があることから、特色イ
ンキの再使用が困難であり、その都度特色インキを作る
必要があり、これはコスト面において致命的な問題であ
る。
原色とこれに墨と白の2色を加えた8色から成る水性グ
ラビアインキとこの印刷用版と各原色のかけ合わせによ
る印刷方法との組み合わせを提供しており、この組み合
せによると印刷物の網点再現性が油性グラビアインキの
場合よりも格段に優れ、従って特色インキを作らなくて
も、顧客の要求に合った色相管理が可能である。即ち、
グラビア版(凹版)による色相管理技法として、版の一
定面積に対する土手で囲まれたセルの面積の比率をドッ
トメーターで計測した値を網点パーセントと言い、原色
インキ毎に網点パーセントを変化させた版を用いて印刷
した水性グラビア印刷物では、版の網点パーセントに合
致したインキの網点の大きさ(面積)が油性の場合より
も非常に再現性良く得られる。
は、橙系であれば橙と黄又は赤の版、緑系であれば緑と
黄又は青の版、紫系であれば紫と赤又は青の版と各々網
点パーセントを変えた版を選択的に用いてかけ合わせ
(重ね刷り)して印刷すれば、印刷物では用いた原色イ
ンキ毎の網点パーセントの集合体として肉眼的には所望
の色相が再現できる。
積層包装材として、基材フィルムに上記方法により水性
グラビア印刷を行い、次いで、中間層基材フィルム及び
/又はヒートシール性フィルムを相互にラミネートする
際、又は、上記印刷された基材フィルム又は中間層基材
フィルムの表面にヒートシール性樹脂層を形成する際
に、アンカーコート剤を必要としないラミネート用極性
付与樹脂を用いて押出ラミネートを行うことにより、実
用的で理想的な環境対応型の積層包装材を得ることがで
きる。その理由は、積層包装材としての各種ラミネート
方法の中で、従来から使用していた有機溶剤を低減する
こととコストを低減することの両面を兼ね備えた製法
は、アンカーコート剤の塗布を必要としない極性付与樹
脂を用いて行う押出ラミネート方法において他にないか
らである。
スバリア性の中間層基材フィルムとヒートシール性フィ
ルムの3層構成の包装材において各種ラミネート方法を
比較すると、3層の基材以外に以下の相違が明白であ
る。
印刷された基材フィルム/水性接着剤/中間層基材フィ
ルム/水性接着剤/ヒートシール性フィルムの積層を行
うため、水性接着剤のコストと1、2層及び2、3層間
2回の加工コストがかかる。
併用方法については、印刷された基材フィルム/水性接
着剤/中間層基材フィルム/水性アンカーコート剤/押
出樹脂/ヒートシール性フィルム、又は、印刷された基
材フィルム/水性接着剤/中間層基材フィルム/水性ア
ンカーコート剤/ヒートシール性押出樹脂、の積層を行
うため、水性接着剤、水性アンカーコート剤、押出樹脂
のコストとドライ、押出2工程の加工コストがかかる。
ネートの併用方法については、印刷された基材フィルム
/無溶剤型接着剤/中間層基材フィルム/水性アンカー
コート剤/押出樹脂/ヒートシール性フィルム、又は、
印刷された基材フィルム/無溶剤型接着剤/中間層基材
フィルム/水性アンカーコート剤/ヒートシール性押出
樹脂の積層を行うため、無溶剤接着剤、水性アンカーコ
ート剤、押出樹脂のコストとドライ、押出2工程の加工
コストがかかる。
刷された基材フィルム/水性アンカーコート剤/押出樹
脂/中間層基材フィルム/水性アンカーコート剤/押出
樹脂/ヒートシール性フィルム、又は、印刷された基材
フィルム/水性アンカーコート剤/押出樹脂/中間層基
材フィルム/水性アンカーコート剤/ヒートシール性押
出樹脂の積層を行うため、水性アンカーコート剤、押出
樹脂のコストはかかるが、インライン1回の加工コスト
しかかからないので、以上の中で一番低コストである。
ンキで印刷された基材フィルム/押出樹脂/中間層基材
フィルム/押出樹脂/ヒートシール性フィルム、又は、
水性グラビアインキで印刷された基材フィルム/押出樹
脂/中間層基材フィルム/ヒートシール性押出樹脂層の
積層を行うため、押出樹脂のみのコストとインライン1
回のみの加工コストしかからないので、最も低コストと
なる。さらに、上記の水性接着剤、水性アンカーコート
剤、無溶剤型接着剤、押出樹脂の材料費には触れていな
いが、押出樹脂は厚みを任意に薄くできるので、この点
においても有利である。
バリヤー性、遮光性などの機能性を付与する為のフィル
ムが該当し、一種ないしそれ以上を組み合わせて使用す
ることができるが、限定されるものではない。又、アン
カーコート剤不要のラミネート用樹脂(押出樹脂)とし
ては、例えば、エチレン−(メタ)アクリル酸等の共重
合系樹脂や低密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチ
レン等のポリオレフィン系樹脂を不飽和カルボン酸等の
極性付与剤で変性したポリオレフィン系樹脂が該当する
が、限定されるものではない。
用い、これに市販の水性グラビアインキ(東洋インキ製
造株式会社製アクワエコールJW22)と水/エタノー
ル/イソプロピルアルコールが50/30/20%の希
釈剤(東洋インキ製造株式会社製AQ602F)を用い
て印刷粘度がザーンカップ#3−16秒の印刷インキ、
黄、赤、青、橙、緑、紫の6原色を調整し、一方、印刷
用グラビア版として、レーザー方式による線数350
線、版深13μの版を製版し、橙系を橙と赤および橙と
黄、緑系を緑と黄および緑と青、紫系を紫と赤および紫
と青、それぞれのかけ合わせによる印刷物を得た。
赤、青の3原色を用いて橙系を赤と黄、緑系を黄と青、
紫系を赤と青、それぞれのかけ合わせによる印刷物を得
た。その結果、実施例1においては、所望する鮮明な色
相の印刷物を得ることができたが、比較例1の場合、橙
系、緑系、紫系のいずれの色おいてもすべて濁色とな
り、所望する鮮明な色相を得ることは出来なかった。
用い、これに市販の水性グラビアインキ(東洋インキ製
造株式会社製アクワエコールJW22)と水/エタノー
ル/イソプロピルアルコールが50/30/20%の希
釈剤(東洋インキ製造株式会社製AQ602F)を用い
て印刷粘度がザーンカップ#3−16秒の印刷インキ、
黄、赤、青、橙、緑、紫の6原色と墨、白の8色を調整
し、一方、印刷用グラビア版として、レーザー方式によ
る線数350線、版深13μの版を製版し、かけ合わせ
による8色8版の印刷物を得た。
による線数175線、版深18μの版を製版して、上記
実施例2と同一方法により印刷を行い、印刷物を得た。
その結果、比較例2では、水性インキの本質的欠点であ
る乾燥性不良の為に印刷速度が低下し(70m/分)、
更に、印刷物の網点が不鮮明となり、さらには水性イン
キの本質的欠点である再溶解性不良の為に版づまり、ド
クター線、版かぶり、版胴汚れ等が発生し、所望の印刷
物が得られなかったのに対し、本実施例2の方法では、
印刷速度は130m/分と向上し、更に印刷物の網点再
現性(演色性)が実施例2に比較して格段に優れてい
た。
示すように、2軸延伸ポリプロピレンフィルム(20
μ)から成る基材フィルム1に実施例2と同様の水性グ
ラビア印刷2を行い、これに対して、ガスバリヤー性付
与のためのアルミ蒸着ポリエステルフィルム(12μ)
から成る中間層基材フィルム3と未延伸ポリプロピレン
フィルム(20μ)から成るヒートシール性フィルム4
を積層するために、極性付与によりアンカーコート剤不
要のラミネート用樹脂5として極性付与樹脂(三井・デ
ュポンポリケミカル株式会社製ニュクレルAN4228
C)(10μ)を用いて、インラインの押出ラミネート
を行った。
従来の押出ラミネート方法として、市販のブタジエン系
/アルコール溶剤系アンカーコート剤を塗布し、低密度
ポリエチレン樹脂15μをラミネート用樹脂として用
い、実施例3の中間層基材フィルム12μを積層し、こ
れに引き続いてインラインでウレタン系/酢酸エチル溶
剤系アンカーコート剤を塗布し、低密度ポリエチレン樹
脂15μを押出して同上のヒートシール性フィルム4を
積層した。その結果、本実施例3の積層包装材は、従来
品と同等の物性が得られ、なおかつ有機溶剤の低減、薄
肉化、コストダウンを計り得た。
すように、2軸延伸ポリエステルフィルム(12μ)か
ら成る基材フィルム1に実施例2と同様の水性グラビア
印刷2を行い、これに対して、ガスバリヤー性付与のた
めのアルミ箔(7μ)から成る中間層基材フィルム3を
積層するために、アンカーコート剤不要のラミネート用
樹脂5として極性付与樹脂(実施例3と同じ)5(10
μ)を用い、これにヒートシール性樹脂層6としてアン
カーコート剤不要の極性付与樹脂(三井・デュポンポリ
ケミカル株式会社製ニュクレルAN4225C)(20
μ)をインラインで押出し、ラミネートすることにより
ヒートシール性樹脂層6を形成した。
従来の押出ラミネート方法として、市販のブタジエン系
/アルコール溶剤系アンカーコート剤を塗布し、低密度
ポリエチレン樹脂15μを押出して実施例4の中間層基
材フィルム7μを積層し、これにヒートシール性樹脂層
形成のために低密度ポリエチレン樹脂20μをインライ
ンで押出ラミネートした。その結果、実施例4の積層包
装材は、従来品と同等の強度物性ならびにヒートシール
性が得られ、なおかつ有機溶剤の低減、薄肉化、コスト
ダウンを計り得た。
に対し、食品等の積層包装材の分野において、有機溶剤
低減の方策がグラビア印刷技術と積層(ラミネート)技
術の両面にわたって一貫した1つの技術として確立で
き、そしてさらには他の方策に比してコストパフォーマ
ンスも最適の技術として確立できた。よって本発明によ
ると、有機溶剤による印刷工場、ラミネート工場の作業
環境問題、防災上の問題、大気汚染の問題、食品包装の
残留溶剤の問題、環境対策コスト高の問題等が解決で
き、そのメリットは非常に大きい。
Claims (6)
- 【請求項1】 グラビア印刷の施された基材フィルムに
対して中間層基材フィルム及び/又はヒートシール性フ
ィルムをラミネートする際に、前記グラビア印刷には水
性グラビアインキを用いたグラビア印刷方法を用い、前
記ラミネートにはアンカーコート剤の塗布を必要としな
い極性付与樹脂を用いた押出ラミネート方法を用いるこ
とを特徴とする有機溶剤低減可能な環境対応型のグラビ
ア印刷積層包装材の製造方法。 - 【請求項2】 グラビア印刷された基材フィルム又はこ
の基材フィルムに中間層基材フィルムがラミネートさ
れ、且つ前記基材フィルム又は中間層基材フィルムの表
面にヒートシール性樹脂層が形成された積層包装材の製
造方法において、前記グラビア印刷には水性グラビアイ
ンキを用いたグラビア印刷方法を用い、前記ラミネート
にはアンカーコート剤の塗布を必要としない極性付与樹
脂を用いた押出ラミネート方法を用い、前記ヒートシー
ル性樹脂層の形成にはアンカーコート剤の塗布を必要と
しない極性付与樹脂を用いた押出ラミネート方法を用い
ることを特徴とするグラビア印刷積層包装材の製造方
法。 - 【請求項3】 水性グラビアインキを用いて行うグラビ
ア印刷方法としては、黄、赤、青、橙、緑、紫の6原色
とこれに墨、白の2色を加えた8色を基本的原料インキ
として用い、版には、線数が200〜400線で版深が
10〜17μのものを用い、グラビア印刷には、前記6
原色と墨、白の2色を単色もしくは任意にかけ合わせる
(重ね刷りする)ことにより所望の色相に印刷すること
を特徴とする請求項1又は2に記載するグラビア印刷積
層包装材の製造方法。 - 【請求項4】 水性グラビアインキを用いてグラビア印
刷された基材フィルムと、この基材フィルムにラミネー
トされた中間層基材フィルム及び/又はヒートシール性
フィルムの層間にはラミネート用樹脂として押出ラミネ
ート方法で形成された極性付与樹脂層が形成されている
ことを特徴とするグラビア印刷積層包装材。 - 【請求項5】 グラビア印刷された基材フィルム又はこ
の基材フィルムに中間層基材フィルムがラミネートさ
れ、且つ前記基材フィルム又は中間層基材フィルムの表
面にヒートシール性樹脂層が形成された積層包装材にお
いて、前記グラビア印刷には水性グラビアインキを用い
たグラビア印刷方法が用いられ、前記ラミネート時のラ
ミネート用樹脂には押出ラミネート方法によりアンカー
コート剤の塗布を必要としない極性付与樹脂が用いら
れ、前記ヒートシール性樹脂層形成には押出ラミネート
方法により形成されたアンカーコート剤の塗布を必要と
しない極性付与樹脂が用いられていることを特徴とする
グラビア印刷積層包装材。 - 【請求項6】 基材フィルムのグラビア印刷に用いられ
た水性インキには、黄、赤、青、橙、緑、紫の6原色と
これに墨、白の2色を加えた8色が基本的な原料インキ
として用いられていて、この原料インキを用いて行う印
刷用版には、線数が200〜400線で版深が10〜1
7μの版が用いられ、印刷には、前記6原色と墨、白の
2色を単色もしくは任意にかけ合わせることにより所望
の色相を得るグラビア印刷方法が用いられていることを
特徴とする請求項4又は5に記載するグラビア印刷積層
包装材。
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