JPH11192537A - 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Info
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Abstract
の圧延方向に連続的又は断続的に出現するスジ状の面質
欠陥の発生を抑制する。 【解決手段】 アルミニウムを溶解し、メジアン径が5
μm〜20μmでモード径が4μm〜12μmの粒度分
布で骨材粒子を含む離型剤を溶湯に接する内表面に塗布
した溶湯供給ノズルから一対の冷却ロール間にアルミニ
ウム溶湯を供給して板状のアルミニウムを連続鋳造圧延
した後、冷間圧延、熱処理の何れか又は両方を1回以上
行なって厚さ0.1mm〜0.5mmのアルミニウム薄
板を作り、さらに矯正を行なってアルミニウム支持体と
し、粗面化して平版印刷版用支持体を製造する。
Description
を用いて平版印刷版用アルミニウム支持体を製造する方
法に関する。特にアルミニウム板の圧延方向に連続的又
は断続的に発生するスジ状の面質欠陥を排除して面質の
良好な平版印刷版用アルミニウム支持体を製造する方法
に関する。
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、感光材料との適度な装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。
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、機械的な粗面化との組みあわせ(特開昭55−14
2695号公報)なども知られている。
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400〜600mm、幅1000〜2000m
m、長さ2000〜6000mm)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純を行い
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3−7
9798号公報) また本願出願人らは先に、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、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
際、溶湯供給ノズル先端での温度差を規定する方法(特
開平6−262308号公報)や、鋳造開始温度を規定
する方法(特開平7−40017号公報)を提案した。
ールで直接板状に連続鋳造圧延をする際には、一対の冷
却ロール(双ロール)表面にグラファイトを含む液をス
プレイで吹き付けることが知られている。(Light
Metal Age誌 1975年October号
p19記載) また、アルミニウム溶湯から双ロールで直接板状に連続
鋳造圧延する際に用いる溶湯供給ノズルに関しては、例
えばLight Metal Age誌 1975年O
ctober号の6頁に概略形状が記載されており、さ
らに詳細形状については特公昭52−23327号、特
開平2−290652号、特開平1−215441号、
特開昭62−248543号、特開昭61−1456
号、イギリス国特許GB2198976号、米国特許U
S4716956号、カナダ国特許CA619491号
等が公知の特許として知られている。
々提案されている方法、及び先に提案した本出願人らの
製造方法を用いても、アルミニウム板の圧延方向に連続
的又は断続的に現出するスジ状の面質欠陥が発生するこ
とがある。すなわち、溶湯供給ノズル内に塗布する離型
剤の粒度分布の違いによって、溶湯ノズル内の溶湯の流
れが変化し、均一に安定的に流れない。そのために流れ
の乱れている部分がスジ状の面質欠陥となり、製造得率
が低下する問題があった。本発明の目的は、アルミニウ
ム板の圧延方向に連続的又は断続的に出現するスジ状の
面質欠陥の発生を抑制し、製造得率のすぐれた平版印刷
版用支持体を製造する方法及び装置を提供することにあ
る。
連続鋳造装置を用いて鋳造の際に発生する不均一状態と
平版印刷版用アルミニウム支持体の面質欠陥の関係を鋭
意研究して来た結果本発明を見出したものである。即
ち、本発明の上記目的は、アルミニウムを溶解し、メジ
アン径が5μm以上でモード径が4μm〜12μmの粒
度分布で骨材粒子を含む離型剤を溶湯に接する内表面に
塗布した溶湯供給ノズルから一対の冷却ロール間にアル
ミニウム溶湯を供給して板状のアルミニウムを連続鋳造
圧延した後、冷間圧延、熱処理の何れか又は両方を1回
以上行なって厚さ0.1mm〜0.5mmのアルミニウ
ム薄板を作り、さらに矯正を行なってアルミニウム支持
体とし、これを粗面化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。
にメジアン径が5μm〜20μmでモード径が4μm〜
12μmの粒度分布で骨材粒子を含む離型剤を塗布して
おり、この溶湯供給ノズルからアルミニウム溶湯を供給
して最終的に厚さ0.1mm〜0.5mmのアルミニウ
ム薄板を作る構成により、冷却ロールと溶湯供給ノズル
で接触があったとしても、上記のような骨材粒子を含む
離型剤の作用によって、溶湯供給ノズル内の溶湯の流れ
が均一に安定することで、スジ状の面質欠陥を防ぐもの
である。上述の構成によって、圧延方向に連続的又は断
続的に現出するスジ状の面質欠陥を排除して、面質の良
好な平版印刷版用支持体を得率よく製造することが出来
る。
素(BN)等が使用され、更に、離型剤に含まれる骨材
として、水・有機溶剤等が使用される。また、双ロール
を用いてアルミニウム溶湯から直接板状に鋳造して薄板
のコイルを形成させる方法としては、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。
わるアルミニウム支持体の製造方法の実施形態について
更に具体的に説明する。図1は、本発明に係わるアルミ
ニウム支持体の製造方法の工程を示す概略図である。図
1に示すように、アルミニウムの溶湯は溶解保持炉1を
傾動させることで樋2に送る。そして、樋2の液面は、
液面センサ7によって検知され、アンプ8を介して溶解
炉傾動用モータ9を制御することで、溶湯の供給量を制
御して、樋2の液面を一定に維持する。また、必要に応
じて、溶湯に結晶粒微細化ワイヤ10を供給する。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。この溶湯は、メジアン径が
5μm〜20μmでモード径が4μm〜12μmの粒度
分布で骨材粒子を含む離型剤を溶湯に接する内表面に塗
布された溶湯供給ノズル3から、1対の冷却ロール4
a,4bの間隙に供給され、凝固・冷却すると共に圧延
を施され、鋳造板が製造される。冷却ロール4a,4b
から排出された鋳造板は、例えばコイラ6によって巻き
取ったり、カッタ5で適宜サンプリングしたりすること
ができる。
冷間圧延機11によって、規定の厚みに圧延する。その
際、結晶粒の大きさをそろえるため、中間焼純等の熱処
理工程を行い、更に冷間圧延機11をさし挟んで行って
もよい。つぎに矯正装置によって矯正を行ない、所定の
平面性を与え、アルミニウム支持体を作り、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。
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。機械的な
砂目立て法としては、例えばボールグレイン、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。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0.01〜20%、温度は20〜90℃、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、必要に応じてデスマット処理を行っても良
い。いずれの場合も、アルミニウム板の圧延方向に連続
的又は断続的に発生するスジ状の面質欠陥がある場合は
上記苛性ソーダなどによるエッチング処理を行った際に
スジ状の面質欠陥として現れる。
本発明として塩酸、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。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。液濃度としては、3
〜150g/リットル、より好ましくは5〜50g/リ
ットル、浴内のアルミニウムの溶解量としては50g/
リットル以下が適当であり、より好ましくは2〜20g
/リットルである。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55−19191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。
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。
件としては、従来より一段と低い濃度50〜400g/
リットル、温度25〜65℃が好ましい。硫酸の濃度を
400g/リットル以上、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
素地の溶解量か0.2/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。
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/dm2 、電圧1〜100V、
電解時間1秒〜5分の範囲が適当である。
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5〜150m
g/m2 が好ましい。次に、このように処理したアルミ
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。
に従い、平版印刷版用のアルミニウム支持体の製造方法
の鋳造工程部分において、本実施例の基本的工程を以下
に示す。先ず、アルミニウムの溶湯温度を溶解保持炉1
において790°Cになるように保持する。この溶湯を
注ぐ際に、結晶粒微細化ワイヤ10として、Al−Ti
(5%)−B(1%)の合金ワイヤを微細化剤として供
給し、溶湯内に溶解させる。
剤を溶湯に接する内表面に塗布された溶湯供給ノズル3
から1対の冷却ロール4a,4bの間隙に供給され、凝
固・冷却されながら厚さ7.0mm,幅200mmの板
に連続鋳造圧延され、コイラ6による巻き取り工程とな
る。更に、図2に示す冷間圧延機11により、厚み1.
5mmまで圧延し、次に図3に示すバッチ焼鈍装置12
によって480°C×10(時間)保持の熱処理を行
い、再度、冷間圧延機11により、厚み0.24mmに
仕上げる。
布される骨材粒子を含む離型剤の状態としては、以下の
ような実験を実行した。 〔比較例−1〕溶湯供給ノズル3に離型剤を塗布してい
ないもの。 〔比較例−2〕溶湯供給ノズル3に、メジアン径1.5
μmで、モード径1.5μmである粒度分布を示す離型
剤を塗布したもの。 〔実施例−1〕溶湯供給ノズル3に、メジアン径6.5
μmで、モード径10μmである粒度分布を示す離型剤
を塗布したもの。 〔比較例−3〕溶湯供給ノズル3に、メジアン径15μ
mで、モード径20μmである粒度分布を示す離型剤を
塗布したもの。 〔比較例−4〕溶湯供給ノズル3に、メジアン径24μ
mで、モード径10μmである粒度分布を示す離型剤を
塗布したもの。
ソーダ水溶液で、エッチング量が5g/m2 になるよう
に、液温60°Cでエッチングして、結晶スジの発生状
況を確認した。スジ発生があったものについては、EP
MAで結晶スジ部の成分分析を行い、スジ部の特徴であ
るFe,Siの偏析の有無を確認した。この結果を以下
の表1に示す。
持体の製造方法によれば、アルミニウム板の圧延方向に
連続的又は断続的に発生するスジ状の面質欠陥(結晶ス
ジ)を排除して面質の良好な平版印刷版用アルミニウム
支持体を製造できる。
の工程を示す概略図。
Claims (1)
- 【請求項1】 アルミニウムを溶解し、メジアン径が5
μm〜20μmでモード径が4μm〜12μmの粒度分
布で骨材粒子を含む離型剤を溶湯に接する内表面に塗布
した溶湯供給ノズルから一対の冷却ロール間にアルミニ
ウム溶湯を供給して板状のアルミニウムを連続鋳造圧延
した後、冷間圧延、熱処理の何れか又は両方を1回以上
行なって厚さ0.1mm〜0.5mmのアルミニウム薄
板を作り、さらに矯正を行なってアルミニウム支持体と
し、これを粗面化する平版印刷版用支持体の製造方法。
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