JPH0649504B2 - 空気の取込みを排除する包装製品用フイルム - Google Patents

空気の取込みを排除する包装製品用フイルム

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JPH0649504B2
JPH0649504B2 JP17282790A JP17282790A JPH0649504B2 JP H0649504 B2 JPH0649504 B2 JP H0649504B2 JP 17282790 A JP17282790 A JP 17282790A JP 17282790 A JP17282790 A JP 17282790A JP H0649504 B2 JPH0649504 B2 JP H0649504B2
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amorphous silica
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Description

【発明の詳細な説明】 発明の背景 本発明はフイルムと平滑な表面を有する製品の間の空気
の取込みを排除する、特別な表面特性を有する包装フイ
ルムに関する。
本発明を要約すれば、平滑な表面を有する製品を含有す
る包装を、フイルムの形態において20度の角度で測定
して少なくとも約20の反射光沢を表わす重合体及び約
0.5乃至約50ミクロメートルの粒径を有する合成非
晶質シリカから成る少なくとも一表面を有する包装フイ
ルムを選択することによつて、包装フイルムと製品の表
面の間の空気の取り込みなしに、製造することができ
る。
スキン包装は、包装する製品を型として使用して、その
上で加熱したプラスチツクフイルムを真空吸引し、次い
で裏張りにヒートシールするという、包装の特別な一形
態である。この包装及び類似の種類の包装にしばしば付
随する問題は、フイルムと製品の間で吸引されなかつた
空気のポケツトの取込みである。取込まれた空気ポケツ
トは製品の表面上に水が存在しているという錯覚を生じ
させ;この“湿つた外観”は、特に光沢のある表面をも
つ商品を光沢のあるフイルムで包装する場合には、両表
面が空気ポケツトの取込みを可能とすることにより、特
に激しい。“湿つた外観”は、スキン包装した製品の体
裁と市場性を損じる。
米国特許第3,595,827号は、たとえばエチレン
/アクリル酸アイオノマーのようなエチレン共重合体の
フイルムを開示している。このフイルムの滑り及びアン
チブロツキング性は、0.02〜1.0%のN−置換脂
肪酸アミドと約0.01〜2.0%の約0.5〜8.0
ミクロンの平均粒径を有する合成非晶質シリカの添加に
よつて向上する。合成非晶質シリカを単独で使用してい
る比較例は、滑り特性に対しては、よくても、僅かな効
果を示すにすぎない。
米国特許第3,478,063号は、フイルムの滑りと
ブロツク性を改善するためのアイオノマーのような炭素
鎖飽和重合体とN,N′−ジアルキルチオジプロピオン
アミドのような添加剤から成るフイルムを開示してい
る。さらに、高度の光沢のあるフイルム中の添加剤の有
効性の促進のために500〜5000ppmの微細なシリ
カを用いることがでいる。このシリカは、たとえば、4
ミクロンの粒形を有することができる。
米国防衛公報T877,077は、オレインアミド及び
約0.1%乃至約0.5%の約0.1乃至約10ミクロ
ンの平均粒径を有するけい素質材料の添加によつて向上
させた光沢と滑り性を有するイオン性共重合体フイルム
を開示している。このフイルムは包装用として有用であ
る。
米国特許第4,389,450号は多層包装フイルムを
開示しているが、その中の一層はシーラントである。シ
ーラント層は、たとえば、EVA共重合体とアイオノマ
ーのブレンドであり、且つ粘着性を抑制するための滑り
添加剤を含有している。エチレン−酢酸ビニルベース樹
脂中の4%のエルカミド、4%のステアラミド及び20
%のシリカアンチブロツク剤の組成物が、従来の一スリ
ツプ剤として開示されている。
発明の要約 本発明は: (a) 平滑な表面を有する少なくとも一つの製品、及び (b)(i) フイルムの形態において、20度の角度で測定
し少なくとも約20の反射光沢を表わす重合体、及び (ii) 約0.5乃至約50ミクロメートルの粒径を有し
且つフイルムの表面層と隣接する該製品の平滑表面の間
の空気ポケツトの取込みを実質的に防止するために十分
な量で存在する合成非晶質シリカ から成る少なくとも一の表面層から成り、該フイルムの
シリカ含有表面層は該製品の平滑な表面の少なくとも一
部分と接触している包装を提供する。
本発明は、さらに、シリカ含有表面が製品に面するよう
にして前記のようなフイルムを製品に隣接して位置さ
せ、製品の平滑な表面の少なくとも一部分とのフイルム
の接触を生じさせ、且つフイルムをその接触している配
置で確保することから成る、平滑な表面を有する製品を
包装するための方法を提供する。
本発明はさらに、前記のような合成非晶質シリカを含有
し、包装中の平滑な表面を有する製品と接触させるため
に適している表面層を有するフイルムを提供する。
発明の詳細な説明 本発明のフイルム及び包装は、特別に充填した熱可塑性
プラスチツクフイルムを用いて製造する。フイルム中で
使用する重合体は、通常は、不透明又は非光沢性フイル
ムにおいては、“湿つた外観”による問題はそれほど顕
著ではないから、フイルムの形態においては実質的に透
明であると共に光沢を有するものである。本発明はAS
TM d 2457−70に従って測定するときに、2
0度の角度で測定して少なくとも約20の反射光沢を示
すフイルムに対して有用であり、且つその有用性はフイ
ルムの反射光沢が80又は100あるいはそれ以上まで
上昇するにつれて一層増大する。
適当なフイルムは、ポリエチレン、特に低密度ポリエチ
レン、及びエチレンの共重合体から成るものを包含す
る。このような共重合体は、例えばアクリル酸又はメタ
クリル酸との共重合体のような、エチレン−酸共重合
体;中和したエチレン−酸共重合体すなわちアイオノマ
ー;たとえばエチレン−酢酸ビニル共重合体のようなエ
チレン−エステル共重合体などを包装する。ポリ塩化ビ
ニル及びポリ塩化ビニリデンのようなフイルム形成重合
体を用いることもできる。好適な重合体は、エチレンと
メタクリル酸の共重合体、もつとも好ましくはナトリウ
ムイオンで部分的に中和したものである。
本発明のフイルム中で用いる充填剤は合成非晶質シリカ
である。合成非晶質シリカは、たとえば四塩化けい素の
ようなけい素化合物の加水分解によつて製造することが
できる、シリカゲルである。合成非晶質シリカは、たと
えば、“シロイド”の商品名下にW.R.グレース ア
ンド カンパニーのダビソン ケミカル支社によつて市
販されているもののような、市販源から入手することが
できる。“シロイド”は、シリカゲルのエーロゾル形態
である非晶質二酸化ケイ素SiO2・xH2Oと記載され
ている。これは、たとえば石英のような、結晶性シリ
カ、及び、たとえばけい藻土(これはしばしば結晶形態
を含有する)のような、天然に産する非晶質シリカとは
異なっている。“シロイド”は米国特許第3,595,
827号中に一層完全に記されており、その開示を参考
として、ここに編入せしめる。たとえば、けい藻土又は
シリカ−アルミナスフエアのような、他のシリカの形態
は、本発明に対して有効ではない。15〜20ミクロメ
ートルの粒径の粉砕したガラス粉は取扱いがきわめて困
難であることが認められているので適当ではない。
合成非晶質シリカは約0.5〜約50ミクロメートル、
好ましくは約3〜約30ミクロメートル、もつとも好ま
しくは約6〜約15ミクロメートルの粒径を有していな
ければならない。粒子が小さすぎるときは、本発明の利
益を実現することができず、粒径が大きすぎるときは、
それはフイルムの厚さを越えるおそれがあり、さもなけ
ればフイルムの表面における突起又は欠陥をもたらす可
能性がある。
フイルムに添加すべきシリカの量は、フイルムの表面と
包装すべき製品の隣接する平滑な表面の間の空気のポケ
ツトの取込みを防ぐために十分な量である。必要な正確
な量は、製品の表面の平滑度及び合成非晶質シリカの粒
径を含む、多くの要因に依存するが、一般に重量で約
0.5〜約3%の量が適当である。約0.75〜約2.
5%の量が好適であり、約1〜約2%がもつとも好適で
ある。合成非晶質シリカの使用量が少なすぎるときは、
本発明の利点を完全には実現することができず、使用量
が過大のときは、透明性及び強度を含む、フイルムの物
理的性質が低下するおそれがある。
合成非晶質シリカは全フイルム中に分散させてもよい
し、あるいは多層フイルムの一又は二の表面層中に局在
させてもよく、後者の場合には、表面層が実際に包装す
べき製品との接触を行なう。シリカを表面層中に選択的
に配置するときは、シリカの必要量は比例して低下する
が、表面層中に存在する量は前記のとおりとする。この
ような多層フイルムは一般に、同一濃度で、フイルム全
体にわたつてシリカを分散させてあるフイルムと比較し
て向上した光学的性質を有している。
本発明のフイルムは合成非晶質シリカを重合体マトリツ
クス中に混入することによつて製造する。このような混
合は通常は、溶融押出し、乾燥混合、“バンバリー”ミ
キサーなどのような公知の溶融混合技術によつて達成さ
れる。混合は直接に、又はキヤリヤー樹脂中に高濃度の
シリカを含有する濃厚物を用いて、行なうことができ
る。キヤリヤー樹脂はバルクの樹脂と同一の樹脂である
ことが好ましいが、それは必須ではない。たとえば、濃
厚樹脂としての低密度ポリエチレンの使用は、アイオノ
マー樹脂中に混合する場合に良好な結果を与える。シリ
カは濃厚物中に、且つまた最終フイルム中によく分散さ
せることが好ましい。シリカのよい分散を確実にするこ
との第一の目的はフイルム自体の均一な外観を確保する
ことにあり;シリカの不適切な分散は最終フイルム中に
シリカ誘発ゲル粒子を生じさせるおそれがある。濃厚物
は“バンバリー”ミキサーのような強力混合機中の混合
とそれに続くペレツト状への押出しによるというような
通常の方法によつて調製することができる。
フイルムの形成は同様に、たとえばインフレーシヨンフ
イルム押出し、平面押出し、溶液流延などのような、公
知の方法によつて行なうことができる。表面層が合成非
晶質シリカを含有している層状フイルムの製造は、たと
えば、共押出し方法によつて行なうことができる。この
ような層状のフイルムは、全フイルム中に存在する充填
剤の量を最低限度とし、それによつて充填剤の添加によ
つて生じる光学的性質の低下を最低限とすることができ
るから、有用である。
それに対して、単層のフイルムもまた極めて適当であ
る。米国特許第3,595,827号は、合成非晶質シ
リカ及び式R1CONHR2のN−置換脂肪酸アミドを含
有する単層フイルムを開示しているが、この式中でR1
は約20〜24炭素原子を有するエチレン性不飽和炭化
水素基であり且つR2は約14〜26炭素原子を有する
飽和アルキル基である。このような脂肪酸アミドの不在
においてすら、本発明は“湿った外観”を示すことのな
いフイルムを提供するということが認められた。それ
故、本発明は実質的に脂肪酸アミドを含有していない、
かかるフイルムを包含する。
本発明のフイルムは、“湿った外観”を示すことのない
包装の製造のために用いることができる。このような包
装は、スキン包装方法を用いて製造することが好ましい
けれども、他の種類の包装もまた本発明の使用によつて
利益を受ける。スキン包装は公知の技術であり、米国特
許第3,371,464号中に一層詳細に記されてお
り、その開示を参考としてここに編入せしめる。本発明
に対して使用する場合に、スキン包装は、包装すべき製
品を、一般には板紙のような多孔性材料であるけれども
重合体フイルムをも用いることができる裏張り上に位置
させることを包装する。一層以上のかかる資料を真空板
上のスキン包装機中に挿入する。本発明のプラスチツク
フイルムを機械の保持枠上に置き、適当な手段によつて
固定する。フイルムの一表面のみが合成非晶質シリカを
含有する場合は、その側が包装すべき製品に面するよう
に配置する。フイルムを、通常はフイルムの数センチメ
ートル以内に放射ヒーターを置くことによつて、数秒間
加熱する。この熱処理はフイルムを、それが軟化して、
たるむか又は垂れ下り始めるようになるために十分な温
度に加熱する。フイルムが十分に加熱したときに、フイ
ルムが包装すべき製品上をおおうようになるまで保持枠
を下げて真空板上に気密なシールを形成する。加熱を中
止し、真空板上且つフイルム下の空気を適当な真空ポン
プの使用によつて除く。真空はフイルムを包装すべき商
品とピツタリ接触するように引き付ける。冷却するとフ
イルムはその形態を維持して商品との相似を保持する。
その後に、真空を解除し、包装を真空板から取除き、た
とえば過剰なフイルムのトリミングのような仕上げ操作
を行う。
本発明は真空スキン包装による包装品の製造に対して特
に適しているけれども、“湿った外観”は、たとえば延
伸包装のような、他の方法によつて製造した包装におい
ても時々表われる。それ故、本発明は、このような場合
にも有用である。
“湿った外観”の排除に加えて、本発明のフイルムは非
充填フイルムと較べて向上した滑り及びブロツキング性
を示す。
実施例1〜2及び比較例C1〜C5 第1表中に示すような種々の添加剤を含有するエチレン
−メタクリル酸共重合体(非中和物)の0.13mm(5
ミル)インフレーシヨンフイルムを製造した。共重合体
は重量で9%のメタクリル酸を含有し、約2dg/分のメ
ルトインデツクスを有していた。未充填重合体の20度
光沢は約80であり、曇り(ASTM D 1003−
61)は約1.5であつた。(添加剤はエチレン/9%
メタクリル酸共重合体中の20〜25%シリカの濃厚物
を用いて添加した。)フイルムは230℃の重合体溶融
物から製造した。平滑な表面を有する2又は3本のプラ
スチツクマーカーペン(フエルトペン先)の試料を、ア
ンパツクシツプメートII包装機上で、上記のフイルムを
用いてスキン包装した。第1表中の結果は、合成非晶質
シリカが湿った外観の低下に効果的であるのに対して、
アンチブロツキング添加剤として用いた他の一般的なけ
い素充填剤(けい藻土又はシリカ−アルミナスフエア)
は効果的ではないことを示している。比較的大きな粒径
(15ミクロメートル)の合成非晶質シリカは、比較的
小さい粒径(6ミクロメートル)のシリカよりも湿った
外観の低下においてより有効である。
実施例4〜7及び比較例C6〜C8 第2表中に示す樹脂を使用して、実施例1において用い
たものと同様な方法によつてフイルムを製造した。使用
した合成非晶質シリカは実施例2のものであつた。比較
のために、非充填フイルムをも調べた。全フイルムを実
施例1に対して記したようにして評価した。第2表中の
結果は好適なシリカは種々の高光沢樹脂から成るフイル
ムにおける湿った外観の排除をもたらすことができるこ
と及び好適シリカの有効量は0.85%以下というよう
な低い量であることを示している。実施例4及び5は、
比較的低濃度のシリカの使用によつて、光学的性質に対
する充填剤の悪影響を低下させることができることを示
す。
比較例C9及びC10 比較のために、固有的にくもつたフイルムを与える重合
体を使用して、非充填フイルムを製造して、比較例C6
におけると同様に試験した。第3表中の結果は、比較的
くもつた、非光沢性フイルムを用いてすら、“湿った外
観”が生じることを示す。かくして、第1及び2表に認
められる、合成非晶質シリカの添加による“湿った外
観”における改良は、単にフイルムの光学的性質を低下
させることの結果ではない。
実施例8〜13 これらの実施例は、充填剤の添加によつて生じる光学的
性質の低下は、合成非晶質シリカが包装すべき製品と接
触する層中にのみ存在する多層フイルムが使用すること
によつて最低限度とすることができるということを示
す。実施例8及び9は、実施例4と同様であるが1.2
5%のシリカを含有している単層フイルムである。実施
例10及び11は、実施例4と同一の重合体に基づく2
層から成る0.13mm(5ミル)の共押出物である。層1
は0.102mm(4ミル)の厚さで充填剤を含有しない。
層2は0.025mm(1ミル)の厚さで、1.25重量%
の実施例8と同様なシリカで充填してある。実施例12
及び13は、シリカ(同一濃度で)を含有する次第に薄く
なる層の効果を示す。光学的性質を第4表中に示す。充
填した重合体の薄くなる層は、光学的性質、特に充填し
てない側から見たときの光沢、の改良をもたらす。実施
例9と実施例11のフイルムはマーカーペンを包装する
ために用いたもので、一貫して“湿った外観”を排除す
ることが認められた。もつとも薄いシリカ含有層を有す
る実施例13のフイルムも同様に試験した。このフイル
ムは、湿った外観の完全な排除から無排除にわたる、不
定の結果を示した。要求する用途において、シリカを充
填した層のきわめて薄い層を用いる場合には、一貫して
すぐれた結果を得るためには、充填剤濃度の適当な増大
が望ましいものと思われる。
実施例14〜19及び比較例C11 共押出しの中の一層としての実施例4のアイオノマーへ
の比較的低濃度の合成非晶質シリカの添加の効果を調べ
た。各押出物は、第5表中に示した量で合成非晶質シリ
カ(実施例1におけると同様な22.5%濃度物から)
で充填した、実施例4のアイオノマーの0.102mm
(4ミル)の層、及び非充填重合体(アイオノマー又は
8.9%の酢酸ビニルを包含するエチレン−ビニルアル
コール共重合体、メルトインデツクス2.0dg/分、第
5表中に記載)の0.025mm(1ミル)の層から成って
いた。1%以上のシリカ濃度に包装製品に対する湿った
外観を排除した;それよりも低い濃度は湿った外観を完
全には排除しなかった。非充填アイオノマーの表面層を
有する共押出しフイルムの、第5表中に示した光学的性
質は、EVAの表面層を有するフイルムの性質よりもす
ぐれていた。非充填樹脂の0.025mmの層は、比較的
厚い層を用いて取得することができる表面光沢の完全な
改善を提供するためには明らかに薄すぎる。
本発明の主な特徴および態様を記すと次のとおりであ
る。
1.(a) 平滑な表面を有する少なくとも一つの製品、
及び (b)(i) フイルムの形態において、20度の角度で測定
して少なくとも約20の反射光沢を表わす重合体、及び (ii) 約0.5乃至約50ミクロメートルの粒径を有し
且つ該フイルムの表面と隣接する該製品の平滑な表面の
間の空気ポケツトの取込みを実質的に防止するために十
分な量で存在する合成非晶質シリカ から成る少なくとも一つの表面を有する実質的に透明な
フイルム から成り、該フイルムのシリカ含有表面は該製品の平滑
な表面の少なくとも一部分と接触していることを特徴と
する包装。
2.合成非晶質シリカは約0.5乃至約3重量%の量で
存在する上記第1項記載の包装。
3.合成非晶質シリカは約0.85乃至約2.5重量%
の量で存在する上記第1項記載の包装。
4.合成非晶質シリカは約1乃至約2重量%の量で存在
する上記第1項記載の包装。
5.合成非晶質シリカは約3乃至約30ミクロメートル
の粒径を有する上記第1項記載の包装。
6.合成非晶質シリカは約6乃至約15ミクロメートル
の粒径を有する上記第1項記載の包装。
7.重合体はエチレン単独及び共重合体並び軟質ポリ塩
化ビニルから成るグループから選択する上記第1項記載
の包装。
8.重合体はエチレンとメタクリル酸の部分的に中和し
た共重合体である上記第1項記載の包装。
9.フイルムは多層フイルムであり、その中の少なくと
も一層は非充填重合体であり且つその中の少なくとも一
層は合成非晶質シリカを含有する上記第1項記載の包
装。
10.(a) 製品を、 (i) フイルムの形態において、20度の角度で測定し
て少なくとも約20の反射光沢を表わす重合体、及び (ii) 約0.5乃至約50ミクロメートルの粒径を有し
且つフイルムの表面と隣接する製品の平滑な表面の間の
空気の取込みを実質的に防止するために十分な量で存在
する合成非晶質シリカ から成る少なくとも一つの表面を有する実質的に透明な
フイルムに対して、該フイルムのシリカ含有表面が製品
に面するようにして、隣接して位置させ、 (b) 製品の平滑な表面の少なくとも一部分とのフイル
ムの接触を生じさせ、且つ (c) フイルムをその接触している配置で確保する ことを特徴とする、平滑な表面を有する製品を包装する
ための方法。
11.フイルムを軟化するまで加熱し且つフイルムの下
と製品の回りの容積から空気を吸引することによつて製
品の表面とフイルムの接触を生じさせ、それによつてフ
イルムを製品に相似させ且つフイルムをその軟化温度よ
り低くまで冷却することによつて、その接触している形
態で確保する上記第10項記載の方法。
12.フイルムは多層フイルムであり、その中の少なく
とも一層は非充填重合体であり且つその中の少なくとも
一層は合成非晶質シリカである上記第10項記載の方
法。
13.平滑な表面を有する製品の包装のために有用な実
質的に透明な多層フイルムにして、該フイルムは (a)(i) フイルムの形態において、20度の角度で測定
して少なくとも約20の反射光沢を表わす重合体;及び (ii) 約0.5乃至約50ミリメートルの粒径を有し且
つフイルムの該表面層と該製品の隣接する平滑な表面の
間の空気ポケツトの取込みを実質的に防止するために十
分な量で存在する合成非晶質シリカ から成る少なくとも一の表面層;及び (b) 充填剤を含有しない少なくとも一つの層を有し、
該表面層は実質的に脂肪酸アミドを含有していないこと
を特徴とする該多層フイルム。
14.表面層中の合成非晶質シリカの量は約0.5乃至
約3重量パーセントである上記第13項記載のフイル
ム。
15.表面層中の合成非晶質シリカの量は約0.75乃
至約2.5重量パーセントである上記第13項記載のフ
イルム。
16.表面層中の合成非晶質シリカの量は約1乃至約2
重量パーセントである上記第13項記載のフイルム。
17.合成非晶質シリカは約3乃至約30ミクロメート
ルの粒径を有する上記第13項記載のフイルム。
18.合成非晶質シリカは約6乃至約15ミクロメート
ルの粒径を有する上記第13項記載のフイルム。
19.表面層の重合体はエチレン単独−及び共重合体並
びに軟質ポリ塩化ビニルから成るグループから選択する
上記第13項記載のフイルム。
20.表面層の重合体はエチレン−酸共重合体及びその
アイオノマー、エチレン−酢酸ビニル共重合体、及び低
密度ポリエチレンから成るグレープから選択する上記第
13項記載のフイルム。
21.表面層の重合体はエチレンとメタクリル酸の部分
的に中和した共重合体である上記第13項記載のフイル
ム。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】(a) 平滑な表面を有する少なくとも一つ
    の製品、及び (b)(i) フイルムの形態において、20度の角度で測定
    して少なくとも約20の反射光沢を表わす重合体、及び (ii) 約0.5乃至約50ミクロメートルの粒径を有し
    且つ該フイルムの表面と隣接する該製品の平滑な表面の
    間の空気ポケツトの取込みを実質的に防止するために十
    分な量で存在する合成非晶質シリカ から成る少なくとも一つの表面を有する実質的に透明な
    フイルム から成り、該フイルムのシリカ含有表面は該製品の平滑
    な表面の少なくとも一部分と接触していることを特徴と
    する包装。
  2. 【請求項2】(a) 製品を、 (i) フイルムの形態において、20度の角度で測定し
    て少なくとも約20の反射光沢を表わす重合体、及び (ii) 約0.5乃至約50ミクロメートルの粒径を有し
    且つフイルムの表面と隣接する製品の平滑な表面の間の
    空気の取込みを実質的に防止するために十分な量で存在
    する合成非晶質シリカ から成る少なくとも一つの表面を有する実質的に透明な
    フイルムに対して、該フイルムのシリカ含有表面が製品
    に面するようにして、隣接して位置させ、 (b) 製品の平滑な表面の少なくとも一部分とのフイル
    ムの接触を生じさせ、且つ (c) フイルムをその接触している配置で確保する ことを特徴とする、平滑な表面を有する製品を包装する
    ための方法。
  3. 【請求項3】平滑な表面を有する製品の包装のために有
    用な実質的に透明な多層フイルムにして、該フイルムは (a)(i) フイルムの形態において、20度の角度で測定
    して少なくとも約20の反射光沢を表わす重合体;及び (ii) 約0.5乃至約50ミクロメートルの粒径を有し
    且つフイルムの該表面層と該製品の隣接する平滑な表面
    の間の空気ポケツトの取込みを実質的に防止するために
    十分な量で存在する合成非晶質シリカ から成る少なくとも一の表面層;及び (b) 充填剤を含有しない少なくとも一つの層を有し、
    該表面層は実質的に脂肪酸アミドを含有していないこと
    を特徴とする該多層フイルム。
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