JP2791729B2 - 平版印刷版用支持体の製造方法 - Google Patents

平版印刷版用支持体の製造方法

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JP2791729B2 JP4031323A JP3132392A JP2791729B2 JP 2791729 B2 JP2791729 B2 JP 2791729B2 JP 4031323 A JP4031323 A JP 4031323A JP 3132392 A JP3132392 A JP 3132392A JP 2791729 B2 JP2791729 B2 JP 2791729B2
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    • B41N1/00Printing plates or foils; Materials therefor
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    • B41N1/08Printing plates or foils; Materials therefor metallic for lithographic printing
    • B41N1/083Printing plates or foils; Materials therefor metallic for lithographic printing made of aluminium or aluminium alloys or having such surface layers

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は平版印刷版用支持体の製
造方法に関する、特に電解粗面化性の良いアルミニウム
支持体の製造方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】印刷版用アルミニウム支持体、とくにオ
フセット印刷版用支持体としてはアルミニウム板(アル
ミニウム合金板を含む)が用いられている。一般にアル
ミニウム板をオフセット印刷版用支持体として使用する
ためには、感光材との適度な接着性と保水性を有してい
ることが必要である。このためにはアルミニウム板の表
面を均一かつ緻密な砂目を有するように粗面化しなけれ
ばならない。この粗面化処理は製版後実際にオフセット
印刷を行ったときに版材の印刷性能や耐刷力に著しい影
響をおよぼすので、その良否は版材製造上重要な要素と
なっている。印刷版用アルミニウム支持体の粗面化法と
しては交流電解エッチング法が一般的に採用されてお
り、電流としては、普通の正弦波交流電流、矩形波など
の特殊交番波形電流が用いられている。そして、黒船等
の適当な電極を対極として交流電流により、アルミニウ
ム板の粗面化処理を行うもので、通常一回の処理で行わ
れているが、そこで得られるピット深さは全体的に浅
く、耐刷性能に劣るものであった。このため、その直径
に比べて深さの深いピットが均一かつ緻密に存在する砂
目を有する印刷版用支持体として好適なアルミニウム板
が得られるように、数々の方法が提案されている。その
方法としては、特殊電解電源波形を使った粗面化方法
(特開昭53−67507号公報)、交流を使った電解
粗面化時の陽極時と陰極時の電気量の比率(特開昭54
−65607号公報)、電源波形(特開昭55−253
81号公報)、単位面積あたりの通電量の組み合わせ
(特開昭56−29699号公報)などが知られてい
る。また、機械的な粗面化と組み合わせた(特開昭55
−142695号公報)なども知られている。一方、ア
ルミニウム支持体の製造方法としては、アルミニウムの
インゴットを溶解保持してスラブ(厚さ400〜600
mm,幅1000〜2000mm,長さ2000〜60
00mm)を鋳造し、スラブ表面の不純物組織部分を面
削機にかけて3〜10mmづつ切削する面削工程を経た
後、スラブ内部の応力の除去と組織の均一化の為、均熱
炉において480〜540℃,6〜12時間保持する均
熱化処理工程を行い、しかる後に熱間圧延を480〜5
40℃で行う。熱間圧延で5〜40mmの厚みに圧延し
た後、室温で所定の厚さに冷間圧延を行う。またその後
組織の均一化と平坦度の良い板にするため焼鈍を行い圧
延組織等を均質化した後、規定の厚みに冷間圧延を行
い、矯正する。この様にして作られたアルミニウム支持
体を平版印刷版用支持体としていた。現在、平版印刷版
の生産数量は需要の伸びと共に増大して、大量に一定の
品質の平版印刷版を作成することが求められている。し
かしながら、電解粗面化処理の場合は特に対象となるア
ルミニウム支持体の影響を受けやすく、アルミニウム支
持体を溶解保持→鋳造→面削→均熱という行為を通して
製造する場合、加熱、冷却をくり返し、面削という表面
層を削り取る工程があったとしても、表面層に金属合金
成分などのばらつきが生じて平版印刷版としては得率低
下の原因となっていた。そこで、アルミニウム支持体の
材質のバラツキを少くし、電解粗面化処理の得率を向上
させることによって品質の優れた、得率のよい平版印刷
版を作る平版印刷版用支持体の製造方法として、先にア
ルミウニム溶湯から鋳造,熱間圧延を連続して行い薄板
の熱間圧延長コイルを形成させた後、冷間圧延,熱処
理、矯正を行ったアルミニウム支持体を粗面化処理する
ことを特徴とする平版印刷版用支持体の製造方法を提案
した(特開平3−79798号公報参照)。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記の
アルミニウム支持体を粗面化する場合、エッチングが2
μm(5.4g/m2 )で、デスマット処理した後電解
粗面化を行うと、スジ状の表面面質ムラが発生し、ピッ
ト形状が不均一であることが判った。
【0004】本発明の目的は前記従来の問題点を解消
し、処理ムラが発生しない良好な面質が得られる平版印
刷版用支持体の製造方法を提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段及び作用】本発明の上記目
的はアルミニウム溶湯から連続鋳造を行い薄板の圧延コ
イルを形成させた後、冷間圧延,矯正を行ったアルミニ
ウム支持体を5μm(13.5g/m2 )以上エッチン
グ処理した後にデスマット処理を行い、ついで電解粗面
化処理を行うことを特徴とする平版印刷版用支持体の製
造方法によって達成される。
【0006】本発明における平版印刷版用支持体の粗面
化の方法として,化学的粗面化をした後、電気化学的粗
面化を行う。先ず、アルミニウム支持体は、まずアルカ
リエッチングされる。好ましいアルカリ剤は、苛性ソー
ダ,苛性カリ,メタ珪酸ソーダ,炭酸ソーダ,アルミン
酸ソーダ,グルコン酸ソーダ等である。濃度20〜40
%,温度は30〜90℃,時間は5sec〜5min間
の範囲から選択されるのが適当であり、好ましいエッチ
ング量としては5μm〜20μm,13.5g/m2
上である。5μm以下はスジ状のムラが発生し、20μ
m以上は処理に時間を要し、不適当である。引き続き、
アルカリエッチングしたアルミニウム板の表面にアルカ
リに不溶な物質(スマット)が残存するので、デスマッ
ト処理を行う。処理条件としてはH2 SO4 濃度20〜
40%,温度30〜90℃時間は1〜10secが適当
である。
【0007】前処理は上記の通りであるが、引き続き、
本発明として電解粗面化処理として塩酸,または硝酸を
主体とする電解液中で交流電解エッチングされる。液濃
度としては、3〜150g/l,より好ましくは5〜5
0g/l,浴内のアルミニウムの溶解量としては50g
/l以下が適当であり、より好ましくは2〜20g/l
である。必要によって添加物を入れても良いが、大量生
産をする場合は、液濃度制御などが難しくなる。交流電
解電流の周波数としては、0.1〜100Hz,より好
ましくは一次砂目が0.1〜1.0Hz,二次砂目が1
0〜60Hzである。またつ、電流密度は、5〜100
A/dm2 が適当であるが、10〜80A/dm2 がよ
り好ましい。また、電源波形としては、求める品質,使
用されるアルミニウム支持体の成分によって適時選択さ
れるが、特公昭56−19280号,特公昭55−19
191号各公報に記載の特殊交番波形を用いるのがより
好ましい。この様な波形,液条件は、電気量と共に求め
る品質,使用されるアルミニウム支持体の成分などによ
って適時選択される。電解粗面化されたアルミニウム
は、次にスマット処理の一部としてアルカリ溶液に浸漬
しスマットを溶解する。アルカリ剤としては、苛性ソー
ダなど各種あるが、PH10以上,温度25〜60℃浸
漬時間1〜10secの極めて短時間で行うことが好ま
しい。次に硫酸主体の液に浸漬する。硫酸の液条件とし
ては、従来より一段と低い濃度50〜400g/l,温
度25〜65℃が好ましい。硫酸の濃度を400g/l
以上,又は温度を65℃以上にすると処理層などの腐食
が大きくなり、しかも、マンガンが0.3%以上あるア
ルミニウム合金では、電気化学的に粗面化された砂目が
崩れてしまう。また、アルミニウム素地の溶解量が0.
2g/m2 以上エッチングされると、耐刷力が低下して
来るので、0.2g/m2 以下にすることが好ましい。
【0008】陽極酸化被膜は、0.1〜10g/m2
より好ましくは0.3〜5g/m2を表面に形成するの
が良い。陽極酸化の処理条件は、使用される電解液によ
って種々変化するので一概には決定されてないが、一般
的には電解液の濃度が1〜80重量%、液温5〜70
℃、電流密度0.5〜60A/cm2 、電圧1〜100
V、電解時間1秒〜5分の範囲が適当である。この様に
して得られた陽極酸化皮膜を持つ砂目のアルミニウム板
はそれ自身安定で親水性に優れたものであるから、直ち
に感光性塗膜を上に設ける事も出来るが、必要により更
に表面処理を施す事が出来る。たとえば、先に記載した
アルカリ金属珪酸塩によるシリケート層あるいは、親水
性高分子化合物よりなる下塗層を設けることができる。
下塗層の塗布量は5〜150mg/m2 が好ましい。次
ぎに、このように処理したシグミニウム支持体上に感光
性塗膜を設け、画像露光、現像して製版した後に、印刷
機にセットし、印刷を開始する。
【0009】尚本発明に用いるアルミニウム溶湯から鋳
造,熱間圧延を連続して行い薄板の熱間圧延コイルにつ
いて説明を付加すると、これを形成させる方法として
は、ハズレー法,ハンター法,3C法などの薄板連鋳技
術が実用化されている。又特開昭60−238001号
公報,特開昭60−240360号公報などには薄板の
熱間厚延コイルを作成する方法が開示されている。各方
式とも長所、短所があるが、本発明としてはアルミニウ
ム溶湯から直接薄板の熱間圧延コイルを形成させたもの
を用いる。本発明に用いるアルミニウム材料としてはア
ルミニウム溶湯から鋳造,熱間圧延を連続して行い、薄
板の熱間圧延コイルを形成させることにより、従来の工
程よりも酸化物の発生,混入が少なくなり、更に面削の
工程が不要となる。従って設備費が低減し、ランニング
コストも軽減する。また、特に感光材料を用いる平版印
刷版用支持体としては品質上優れた支持体になる。図1
の工程概念図を用いて本発明に用いるアルミニウム支持
体の製造方法の実施態様について更に具体的に説明す
る。1は溶解保持炉でここでインゴットは溶解保持され
る。ここから鋳造機2、熱間圧延機3に送られる。つま
りアルミニウム溶湯から直接薄板のコイルを形成して、
コイラー4によって巻取る。 それらの製造条件につい
て更に詳しく説明すると、溶解保持炉1ではアルミニウ
ムの融点以上の温度に保持させる必要があり、その温度
はアルミニウム合金成分によって適時変化する。一般に
800℃以上である。また、この中には、酸化物などの
介在物及びナトリウムなどのアルカリ金属が含まれてお
り、これらの有害物を取り除く必要がある。これらの有
害物の処理方法としては、フラックス処理,塩素処理な
どが一般的である。フラックスとしては六塩化エタンが
最も良く使用さている。引き続き鋳造機2によって鋳造
される。鋳造方式にはいろいろあるが、可動鋳型と固定
鋳型方式に大別されるが、現在工業的に稼働しているの
はハンター法,3−C法,ハズレー法など可動鋳型方式
が殆どである。鋳造温度は可動鋳型,固定鋳型で異なる
が、700℃付近が最適である。この様に連続鋳造によ
って得られた100〜300mm厚のスラブに熱間圧延
を施す。熱間圧延機3は粗圧延機,仕上圧延機とよりな
り、熱間圧延によって10〜50mmのストリップと
し、コイラー4でコイルに巻き取る。熱間圧延機3での
条件については、温度は特に平版印刷版用支持体の電解
グレイン性に影響があり、350〜550℃が適当であ
る。この様にして得られたアルミニウムコイルを次に冷
間圧延を施し、規定の厚みに圧延するが、求めるアルミ
ニウム品質によっては中間焼鈍及び冷間圧延等を更にさ
し挟んで行っても良い。次ぎに熱処理,矯正してアルミ
ニウム支持体を作り、これを粗面化する。又矯正は最後
の冷間圧延に含めて行うこともある。以上のようにして
用意したアルミニウム支持体に先のエッチング、デスマ
ットついで電解粗面化処理を行い、更に必要な処理を加
えて、アルミニウム支持体を製造するのである。
【0010】
【実施例】図1に示したような連続鋳造薄板装置にて6
mmの板厚のアルミニウムコイルを形成させ、更に冷間
圧延し、400℃での焼鈍工程後更に0.3mm迄冷間
圧延(矯正を含む)してJIS1050材を形成した。
このようにして出来たアルミニウム板を平版印刷版用支
持体として用い、次に30%苛性ソーダ水溶液で温度6
0℃でエッチング量が2μm,5μm,10μm,20
μmになる様にエッチングし、水洗後、30%濃度,6
0℃の硫酸液中に10sec浸漬してデスマットし、水
洗した。更に支持体を1%の硝酸水溶液中で、特公昭5
5−19191号公報に記載の交番波形電流を用いて、
電気化学的に粗面化した。電解条件としては、アノード
電圧VA =14V,カソード電圧Vc=12Vとして、
陽極時電気量が、350クーロン/dm2 となる様にし
た。表面のスマットを除去した後、電顕写真で観察する
と、ピット形状と面質について評価を行なったところエ
ッチング量2μmについてはピット形状と面質とも不合
格であり、5μmのエッチング量ではピット形状,面質
共に良 10μmについてはピット形状優、面質良 20μmについてはピット形状及び面質とも優の結果が
出た。
【0011】
【発明の効果】上記のように、本発明の平版印刷版用支
持体の製造方法によって製造された平版印刷版は、従来
のものに比べて品質が優れしかも均一化され、製版され
た印刷版の得率も格段に良く、更にアルミニウム支持体
の製造工程が合理化されたことによる原材料コストの低
減の効果も大きく、特に平版印刷版用支持体の品質向上
及びコスト低減に大きく貢献する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に用いるアルミニウム支持体の製造方法
の一部の工程の概念図である。
【符号の説明】
1 溶解保持炉 2 鋳造機 3 熱間圧延機 4 コイラー
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平3−79798(JP,A) 特開 平2−26793(JP,A) 特開 平1−237197(JP,A) 特開 平1−176594(JP,A) 特開 昭60−8091(JP,A) 特開 昭60−5861(JP,A) 特開 昭54−63902(JP,A) 特開 昭48−49501(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) B41N 3/03

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 アルミニウム溶湯から連続鋳造を行い薄
    板のコイルを形成させた後、冷間圧延,矯正を行ったア
    ルミニウム支持体を5μm(13.5g/m2 )以上エ
    ッチング処理した後にデスマット処理を行い、ついで電
    解粗面化処理を行うことを特徴とする平版印刷版用支持
    体の製造方法。
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