JP3414521B2 - 平版印刷版用支持体の製造方法 - Google Patents
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Description
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。
セット印刷版用支持体としてはアルミニウム板(アルミ
ニウム合金板を合む)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、感光材料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。
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方法として
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、黒鉛等の適
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5
3−67507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54−6560
7号公報)、電源波形(特開昭55−25381号公
報)、単位面積あたりの通電量の組合わせ(特開昭56
−29699号公報)などが知られている。
(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4
00〜600mm、幅1000〜2000mm、長さ2
000〜6000mm)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480〜540℃で行う。熱間圧延で5〜40mmの
厚みに圧延した後、室温で所定の厚みに冷間圧延を行
う。またその後組織の均一化の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、平坦
度の良い板にするため矯正する。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。
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
う工程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を生じて平版印刷版
としては得率低下の原因となっていた。
ム支持体の材質のばらつきを少くし、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
平版印刷版を作れる方法として、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3−79
798号公報)。
先に特開平3−79798号公報て提案した製造方法に
ついても、アルミニウム溶湯から双ロールを用いて連続
鋳造圧延した場合、図2に示すように、連続鋳造圧延後
のアルミニウム板(以下、元板と称する)7の表面に、
その圧延方向に垂直な方向、即ち元板7の幅方向に延び
る段状のムラ8(拡大部分9参照)が生じる不具合があ
った。この段状のムラ8は、その後粗面化処理をした平
版印刷版の表面に波状ムラとなって残る不具合が生じ
た。
に生じる段状のムラの発生を少なくし、粗面化後の面質
の優れた平版印刷版用支持体を双ロール連続鋳造圧延法
を用いて安定して作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。
連続鋳造圧延時に生じる段状ムラについて鋭意研究した
結果、冷間圧延工程における板厚並びにその後の中間焼
鈍工程における処理温度を所定の範囲に規定することに
より、波状ムラの無い平版印刷版用支持体が得られるこ
とを見い出し本発明を完成するに至った。
溶湯から双ロールで直接板状に連続鋳造圧延した後、冷
間圧延、中間焼鈍を行い、さらに最終板厚に圧延して矯
正を行った後、粗面化する一連の工程からなる平版印刷
版用支持体の製造方法において、連続鋳造圧延により得
られた板を、冷間圧延により連続鋳造圧延後の板厚の2
〜8%の厚さにした後、450〜600℃の温度で10
分間〜10時間の中間焼鈍を行い、更にその後最終板厚
に圧延することを特徴とする平版印刷版用支持体の製造
方法、中間焼鈍時の昇温速度を、10℃/sec以下
とすることを特徴とする前項に記載の平版印刷版用支
持体の製造方法によって達成される。
ロールを用いて連続的に鋳造したコイルを形成する方法
としては、ハンター法、3C法等の薄板連続鋳造技術が
実用化されている。これらの方法は、アルミニウム溶湯
を凝固させると同時に圧延することが可能で、通常厚さ
2〜10mmの元板を製造することができる。本発明は
平版印刷版用支持体として優れた特性を得るため、アル
ミニウム溶湯から連続鋳造圧延して得た元板を、冷間圧
延工程において該元板の板厚を連続鋳造圧延後の板厚の
2〜8%、好ましくは3〜8%、更に好ましくは4〜7
%とする。
600℃、好ましくは460〜550℃、更に好ましく
は470〜520℃の温度で処理する。特に、この中間
焼鈍工程において、昇温速度を10℃/sec以下、好
ましくは5℃/sec以下、更に好ましくは2〜0.5
℃/secで緩やかに昇温することが望ましい。前述し
た波状ムラは、支持体内部に結晶粒及び合金成分の分布
が不均一に存在することによるものと判明した。本発明
のように冷間圧延時の板厚並びに中間焼鈍における処理
温度及び昇温速度を規定することにより、この結晶粒及
び合金成分の分布が均一化されて波状ムラの発生が抑制
されるものである。
圧延し、更に平坦化のために矯正を行い、その後粗面化
処理して平版印刷版用支持体が得られる。次に、図1
(A)〜(D)の工程概略図を用いて、本発明に用いる
平版印刷版用支持体の製造方法の実施態様ついて更に具
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。ここから双ロール連続鋳造機2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
ルを形成する、コイラー6によって巻取っても良いし、
引き続いて熱処理、冷間圧延機、矯正装置にかけても良
い。
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
金成分によって適宜変化する。一般に800℃以上であ
る。また、アルミニウム溶湯の酸化物発生の抑制、品質
上有害となるアルカリ金属の除去策として、適宜不活性
ガスパージ、フラックス処理等が行われる。
造される。鋳造方法にはいろいろあるが、現在工業的に
稼働しているのはハンター法、3C法等が殆どである。
鋳造温度は鋳型の冷却条件で異なるが、700℃付近が
最適である。連続鋳造後の結晶粒径、冷却条件、鋳造速
度、鋳造中の板厚変化量が制御される。以上のようにし
て得られた元板を、冷間圧延機3によって前述した規定
の板厚、即ち連続鋳造圧延後の板厚の2〜8%の厚さと
なるように圧延する。
う。この中間焼鈍では、冷間圧延されコイル状に巻き取
られた元板を加熱炉内に配置するとともに、前述した規
定の昇温速度10℃/sec以下で緩やかに昇温し、規
定の処理温度450〜600℃に所定時間保持すること
が行われる。焼鈍処理された元板は、再び冷間圧延機3
により最終板厚に圧延される。この時の板厚は通常0.
1〜1mm程度であり、設計に応じて適宜圧延される。
所定の平面性を与えて平版印刷版用支持体とし、これを
粗面化する。また、矯正は最後の冷間圧延に含めて行う
こともある。本発明における平版印刷版用支持体の粗面
化の方法は機械的粗面化、化学的粗面化、電気化学的粗
面化及びそれらの組合わせ等各種用いられる。
ルグレイン、ワイヤーグレイン、ブラッシグレイン、液
体ホーニング法などがある。また電気化学的砂目立て方
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あるいは
矩形波など、特殊交番電流が用いられている。またこの
電気化学的砂目立ての前処理として、苛性ソーダなどで
エッチング処理をしても良い。
たは硝酸主体の水溶液で交番波形電流によって粗面化さ
れるのが良い。以下詳細に説明する。支持体は、先ずア
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0.0
1〜20%、温度は20〜90℃、時間は5sec〜5
min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0.1〜5g/m2である。
〜1g/m2が適当である(特開平1−237197号
公報)。引き続き、アルカリエッチングした支持体の表
面にアルカリ剤に不溶な物質(スマット)が残存するの
で、必要に応じてデスマット処理を行っても良い。前処
理は上記の通りであるが、引き続き、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。交流
電解電流の周波数としては、0.1〜100Hz、より
好ましくは0.1〜1.0又は10〜60Hzである。
好ましくは5〜50g/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。また、電流密度は、5〜100A/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、使用される支持
体の成分によって適宜選択されるが、特公昭56−19
280号、特公昭55−19191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、電気量とともに求める品質、使用される支持
体の成分などによって適宜選択される。
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1〜1
0sec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℃以上にすると処理槽などの腐食が大きくな
り、しかもマンガン含有量が多い(例えば、0.3重量
%の)支持体では、電気化学的に粗面化された砂目が崩
れてしまう。また、支持体素地の溶解量が0.2g/m
2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。
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1〜100V、
電解時間1秒〜5分の範囲が適当である。
砂目の支持体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、
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。
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。
て、表1に示す板厚の元板を鋳造し、コイラー6で巻き
取った。尚、溶解保持炉1に充填したアルミニウム材料
は、Fe:0.35、Si:0.12、Cu:0.0
1、Ti:0.03(単位:重量%)、残部Alとなる
ようにアルミニウムインゴット及び母合金を用いて調製
した。
用いて各々の板厚とし、引き続き図1(C)に示す熱処
理機4を用いて各々の加熱条件で中間焼鈍を行い、次い
で図1(B)に示す冷間圧延機3により各々の最終板厚
とし、更に図1(D)に示す矯正装置5によって矯正し
て、実施例及び比較例の各サンプルを作製した。
版印刷版用支持体として用い、次に5%苛性ソーダ水溶
液で温度60℃でエッチング量が5g/m2になる様に
エッチングし、水洗後150g/l、50℃の硫酸液中
に20sec浸漬してデスマットし、水洗した。更に、
16g/lの硝酸水溶液中で、特公昭55−19191
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=14
V、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。
中に20秒間浸漬してデスマット処理を行った。更に、
硫酸150g/l、アルミニウムイオン濃度2.5g/
lの水溶液中で極間距離150mmにおいて電圧22V
の直流によって60秒間陽極酸化処理を行った。
を塗布することで感光性平版印刷版となるが、ここで
は、感光液塗布前の支持体の表面面質の評価を行った。
感光性平版印刷版に、ネガフィルム又はポジフィルムを
通して露光を行った後現像すると、(一部感光層が取
れ、)支持体の表面自体が平版印刷版の非画像部または
画像部となるため、感光液塗布前の支持体表面の面質自
体が印刷性、印刷版の視認性に大きな影響を与えるから
である。
おける波状ムラの外観評価を行った結果を表1に併記す
る。表1に示した通り、本発明によるサンプル(実施例
−1〜3)は粗面化後の外観が良好となった。一方、本
発明によらないサンプル(比較例−1、2)について
は、波状ムラが確認された。
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、波状ムラの無い、外観の優れたものとな
り、粗面化後の面質が著しく向上する。更に、双ロール
連続鋳造法を採用できることで、製造工程が大幅に合理
化されて、製造コストの低減の効果が大きくなる。
工程である。 (A)双ロール連続鋳造工程の一実施態様の側面図。 (B)冷間圧延工程の一実施態様の側面図。 (C)熱処理工程の一実施態様の側面図。 (D)矯正工程の一実施態様の側面図。
ムラを説明する概念図。
Claims (2)
- 【請求項1】 アルミニウム溶湯から双ロールで直接板
状に連続鋳造圧延した後、冷間圧延、中間焼鈍を行い、
さらに最終板厚に圧延して矯正を行った後、粗面化する
一連の工程からなる平版印刷版用支持体の製造方法にお
いて、連続鋳造圧延により得られた板を、冷間圧延によ
り連続鋳造圧延後の板厚の2〜8%の厚さにした後、4
50〜600℃の温度で10分間〜10時間の中間焼鈍
を行い、更にその後最終板厚に圧延することを特徴とす
る平版印刷版用支持体の製造方法。 - 【請求項2】 前記中間焼鈍時の昇温速度を、10℃/
sec以下とすることを特徴とする請求項1記載の平版
印刷版用支持体の製造方法
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JP23540694A JP3414521B2 (ja) | 1994-09-29 | 1994-09-29 | 平版印刷版用支持体の製造方法 |
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