JP2004066650A

JP2004066650A - Method and system of composition management of treatment liquid

Info

Publication number: JP2004066650A
Application number: JP2002229622A
Authority: JP
Inventors: Takahiro Matsushita; 松下　高広
Original assignee: Fuji Photo Film Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Holdings Corp
Priority date: 2002-08-07
Filing date: 2002-08-07
Publication date: 2004-03-04

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method and system of composition management of a surface treatment liquid having a small fluctuation in the composition of the liquid and little load for an operator. SOLUTION: The method and system of composition management of the surface treatment liquid includes a measurement step of continuously measuring treatment liquid characteristics which are one or two or more of characteristics varying corresponding to the composition of the surface treatment liquid to be used for surface treatment, a determination step of determining whether the liquid composition is within a predetermined range based on the measurement results of the characteristics obtained by the measurement step, and a composition control step of adding at least one of ingredients of the treatment liquid to recover the composition to fall within the predetermined range when the composition is determined to be out of the predetermined range in the determination step. COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、処理液の組成管理方法および組成管理システムに関し、特に、処理液の組成の変動が小さく、オペレータの負担も少ない処理液の組成管理方法および組成管理システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
平版印刷版は、通常、純アルミニウムまたはアルミニウム合金の帯状薄板であるアルミニウムウェブの少なくとも一方の面を粗面化処理し、前記粗面化処理を施した粗面化面に陽極酸化皮膜を形成して支持体ウェブを形成し、次いで、前記支持体ウェブの粗面化面に感光層形成液や感熱層形成液などの製版層形成液を塗布して乾燥し、感光性または感熱性の製版面を形成することにより製造される。
【０００３】
前記粗面化においては、通常、前記アルミニウムウェブの表面を、研磨材スラリーを供給しつつローラ状ブラシで擦って粗面化するブラシグレイン処理、前記アルミニウムウェブをアルカリ溶液で処理して表面をエッチングするアルカリエッチング処理、および前記アルミニウムウェブを酸性電解液中で交流電解処理する電解粗面化処理を行う。
【０００４】
前記陽極酸化処理においては、酸性分として硫酸溶液、燐酸溶液、およびスルホン酸溶液などの強酸を含有する陽極酸化処理液中で前記アルミニウムウェブを直流電解処理する。
【０００５】
前記ブラシグレイン処理においては、研磨材スラリーの粒子は前記ローラ状ブラシとアルミニウムウェブとの摩擦によって破壊され、その結果、砂目立てに寄与しない粒径の小さな粒子の割合が増加する。
【０００６】
また、アルカリエッチング処理、電解粗面化処理、および陽極酸化処理においても、アルミニウムウェブがアルカリ溶液、酸性電解液、および陽極酸化処理液に溶け込むことにより、これらの処理液においては、使用後のアルミニウムイオン濃度は、使用前に比較して高くなる。
【０００７】
したがって、前記研磨材スラリーなどの処理液を回収して繰り返し使用すると、前記処理液のうち、研磨材スラリーの場合には研磨材濃度が低下し、アルカリ溶液、酸性電解液、および陽極酸化処理液においては、アルミニウムイオン濃度が増加するので、支持体ウェブの粗面化面におけるピットの孔径分布が変動し、その結果、一定の品質の平版印刷版が得られないことがある。
【０００８】
そこで、前記品質の変動を最小限に止める目的で、アルミニウムウェブの処理量を所定の時間間隔で測定するか、または、前記処理液を一定時間間隔でサンプリングし、サンプリングした処理液中の研磨材、アルカリ成分、または酸成分の濃度を測定するか、または比重および電導度などを測定し、得られた測定結果に基づいて新鮮な研磨材、アルカリ、酸、または水を補充して前記処理液の組成を一定に保持していた。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記方法には、
▲１▼処理液の組成の変動幅が大きくなるので、一定品質の支持体ウェブを製造するのが困難である。また処理液の消費量や廃液の排出量も増えるという問題、および
▲２▼処理液を一定時間毎にサンプリングして濃度測定を行い、その結果に基づいて補充すべき成分の量を計算して前記処理液に補充することは、オペレータにとって負担が大きい
という問題があった。
【００１０】
本発明は、前記処理液として挙げたスラリー液などの処理液の組成の変動を小さくでき、しかも自動化が容易に行え、オペレータの負担を低減できる処理液の組成管理方法および組成管理システムを提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明は、表面処理に使用する処理液について、前記処理液の組成に対応して変動する処理液特性を連続的に測定する測定工程と、前記測定工程で得られた測定結果に基づいて前記処理液の組成が所定範囲内か否かを判定する判定工程と、前記判定工程において前記組成が所定範囲外であると判定されたときは、前記処理液の成分の少なくとも１つを添加して前記処理液の組成を前記所定範囲内に戻す組成制御工程とを有してなることを特徴とする処理液の組成管理方法に関する。
【００１２】
前記処理液の組成管理方法においては、前記処理液特性を連続的に測定し、得られた測定結果に基づいて前記処理液の組成が所定の範囲内にあるかどうかを判定して前記処理液組成を制御している。
【００１３】
したがって、処理液組成が前記所定範囲から外れたときは、直ちに前記処理液の成分の少なくとも１つが添加または補充されて前記所定範囲に戻されるから、前記処理液の組成の変動幅を小さくすることができる。故に、前記組成管理方法によれば、一定品質の製品の製造が容易になる上に、原材料消費や廃液排出量が少なくなるから、環境に対する負荷を小さくできる。
【００１４】
さらに、前記組成管理方法は、自動化が容易であるから、オペレータの負担を軽減できる。
【００１５】
請求項２に記載の発明は、表面処理に使用する処理液について、前記処理液の組成に対応して変動する特性である処理液特性を連続的に測定する測定手段と、前記測定手段で得られた測定結果に基づいて前記処理液の組成が所定範囲内か否かを判定する判定手段と、前記判定手段において前記処理液の組成が所定範囲外であると判定されたときは、前記処理液の成分の少なくとも１つを前記処理液に添加して前記組成を前記所定範囲内に戻す組成制御手段とを有してなることを特徴とする処理液の組成管理システムに関する。
【００１６】
前記組成管理システムは、請求項１に記載の組成管理方法と同様に、処理液の組成の変動幅を小さくすることができるから、一定品質の製品の製造が容易である。また、原材料消費や廃液排出量を少なくでき、環境に対する負荷が小さいという特長を有する。
【００１７】
さらに、前記組成管理システムは、自動運転が容易に行えるから、オペレータの負担を軽減できる。
【００１８】
前記処理液としては、各種物品の表面処理に使用される溶液が挙げられ、具体的には、［従来技術］の欄で述べた研磨材スラリー、アルカリ溶液、酸性電解液、および陽極酸化処理液が挙げられる。
【００１９】
前記処理液としては、ほかに、各種エッチング処理、電解研磨、電気鍍金、電解エッチング、電解着色処理、梨地処理、およびアルカリ脱脂処理などに使用される各種溶液が挙げられる。
【００２０】
前記処理液の特性としては、前記処理液の電気的、機械的、または光学的特性が挙げられ、具体的には、比重、比熱、電導度、誘電率、音速、吸光度、および粘度から選択される１または２以上の特性が挙げられる。
【００２１】
前記特性については、１つのみ測定してもよいが、２以上測定し、その結果を組み合わせて前記処理液の組成について判定・制御を行うことが好ましい。
【００２２】
前記特性の組み合わせとしては、たとえば、後述する比重と電導度、電導度と音速、比重と電導度と音速などが挙げられる。
【００２３】
請求項３に記載の発明は、前記測定手段においては、前記処理液特性として前記処理液の比重および電導度の少なくとも一方を測定し、前記判定手段においては、前記処理液の所定の組成から換算された比重および電導度と前記測定値とを比較して前記処理液の組成が所定範囲内か否かを判定する処理液の組成管理システムに関する。
【００２４】
前記処理液には、前記アルカリ溶液および陽極酸化処理液のように、組成の変化に対応して比重および電導度が変動するものが多い。また、前記研磨材スラリーのように、研磨材濃度の変化すなわち組成の変化に対応して比重が増減するものも多い。
【００２５】
前記組成管理システムは、比重および電導度の少なくとも一方の変化に基づいて処理液の組成を制御しているから、前述の処理液に好適に適用できる。
【００２６】
請求項４に記載の発明は、前記処理液がアルミニウムウェブの少なくとも一方の面を粗面化処理して平版印刷版用の支持体ウェブを製造する際に使用される粗面化処理液である処理液の組成管理システムである。
【００２７】
前記組成管理システムは、本発明の組成管理システムを、前記粗面化処理液の組成管理に適用した例である。
【００２８】
前記組成管理システムによれば、前記粗面化処理液の組成の変動幅を小さくすることができるから、安定した品質の支持体ウェブおよび平版印刷版が得られる。また、廃液として捨てられる粗面化処理液の量を大幅に削減できるから、廃液処理コストを削減でき、環境負荷も低減できる。
【００２９】
請求項５に記載の発明は、前記粗面化処理液が、前記粗面化処理において前記アルミニウムウェブをアルカリエッチング処理する際に使用されるアルカリ溶液である処理液の組成管理システムである。
【００３０】
前記組成管理システムは、本発明の組成管理システムを、前記アルカリ溶液の組成管理に適用した例である。
【００３１】
前記組成管理システムによれば、前記アルカリ溶液の組成の変動幅を小さくできるから、前記アルカリエッチング処理でのエッチングのムラを少なくすることができる。
【００３２】
請求項６に記載の発明は、前記粗面化処理液が、前記粗面化処理において前記アルミニウムウェブを機械的粗面化処理する際に使用される研磨材スラリーである処理液の組成管理システムに関する。
【００３３】
前記組成管理システムによれば、前記研磨材スラリーの組成の変動幅を小さくできるから、前記機械的粗面化処理での処理ムラを少なくすることができる。
【００３４】
請求項７に記載の発明は、前記処理液が、前記アルミニウムウェブを陽極酸化処理するのに使用される陽極酸化処理液である処理液の組成管理システムである。
【００３５】
前記組成管理システムによれば、前記陽極酸化処理液の組成の変動幅を小さくできるから、前記アルミニウムウェブの表面に均一性の高い陽極酸化皮膜を形成できる。
【００３６】
請求項８に記載の発明は、前記測定手段において、前記処理液特性と前記処理液の液温とを測定し、前記判定手段において、前記処理液特性の値を前記処理液の液温に基づいて補正した補正値を求め、前記補正値に基づいて前記処理液組成が所定範囲内か否かを判定する処理液の組成管理システムに関する。
【００３７】
前記組成管理システムにおいては、前記処理液の液温を測定して、前記液温に基づいて前記処理液特性の値を補正した補正値を求め、得られた補正地に基づいて処理液の濃度管理を行っているから、前記処理液の液温が変動した場合にも、前記処理液の組成の変動幅を小さく抑えることができる。
【００３８】
【発明の実施の形態】
１．実施形態１
本発明に関する処理液の組成管理システムの一例であるアルカリ溶液調整装置の構成を図１に示す。
【００３９】
実施形態１に係るアルカリ溶液調整装置１００は、一方向に搬送されるアルミニウムウェブＷをアルカリエッチング処理するアルカリエッチング処理槽１１０において循環使用されるアルカリ溶液について、比重と電導度とに基づいて組成を制御する。前記アルカリ溶液は、アルミニウムイオンを含有する苛性ソーダ溶液が一般的である。
【００４０】
アルカリ溶液調整装置１００は、図１に示すように、前記アルカリ溶液が貯留されているアルカリ溶液貯留槽２と、アルカリ溶液貯留槽２に水を補充する第１補充装置４と、アルカリ溶液貯留槽２に４８％水酸化ナトリウム水溶液を補充する第２補充装置６と、アルカリ溶液貯留槽２内部のアルカリ溶液の比重と電導度とを測定し、その結果に基づいて第１補充装置４と第２補充装置６とを制御する測定・判定部８とを備える。
【００４１】
測定・判定部８は、本発明に係る処理液の組成管理システムにおける測定手段および判定手段に相当し、第１補充装置４と第２補充装置６とは、何れも前記処理液の組成管理システムにおける組成制御手段に相当する。
【００４２】
アルカリ溶液貯留槽２とアルカリエッチング処理槽１１０とは、アルカリエッチング処理槽１１０にアルカリ溶液を供給する給液管路１０によって接続されている。給液管路１０には給液ポンプ１２が介装されている。
【００４３】
また、アルカリエッチング処理槽１１０の底部とアルカリ溶液貯留槽２とは、使用済みのアルカリ溶液をアルカリ溶液貯留槽２に戻すアルカリ溶液戻し管路１４によって接続されている。アルカリ溶液戻し管路１４には、戻しポンプ１６が介装されている。
【００４４】
アルカリ溶液貯留槽２には、さらにバイパス管路であるサンプリング管路１８が設けられ、前記サンプリング管路１８には、測定・判定部８と、アルカリ溶液貯留槽２中のアルカリ溶液を測定・判定部８に導入するポンプ２０が介装されている。
【００４５】
第１補充装置４は、アルカリ溶液貯留槽２の上方に位置し、アルカリ溶液貯留槽２に補充する水が貯留されている水貯留槽４Ａと、水貯留槽４Ａとアルカリ溶液貯留槽２とを連通し、測定・判定部８からの指令によって開閉する電磁弁４Ｂが介装された給水管路４Ｃとを備える。同様に、第２補充装置６は、アルカリ溶液貯留槽２の上方に位置し、アルカリ溶液貯留槽２に補充する４８％苛性ソーダ溶液が貯留されている苛性ソーダ溶液貯留槽６Ａと、苛性ソーダ溶液貯留槽６Ａとアルカリ溶液貯留槽２とを連通し、測定・判定部８からの指令によって開閉する電磁弁６Ｂが介装された苛性ソーダ溶液供給管路６Ｃとを備える。
【００４６】
以下、測定・判定部８について詳説する。
【００４７】
測定・判定部８は、図２に示すように、サンプリング管路１８により導入されたアルカリ溶液の比重を測定する比重測定部８Ａと、前記アルカリ溶液の電導度を測定する電導度測定部８Ｂと、比重測定部８Ａおよび電導度測定部８Ｂから入力された測定結果に基づき、前記アルカリ溶液の比重および電導度が所定範囲内か否かを判定し、前記判定結果に基づいて電磁弁４Ｂおよび電磁弁６Ｂを開閉する制御部８Ｃとを備える。
【００４８】
比重測定部８Ａおよび電導度測定部８Ｂは、本発明の組成管理システムにおける測定手段に相当し、制御部８Ｃは、前記組成管理システムにおける判定手段に相当する。
【００４９】
比重測定部８Ａと電導度測定部８Ｂとは、サンプリング管路１８に並列に接続されている。
【００５０】
比重測定部８Ａにおいては、振動式液体密度計や電子式液位伝送器など、水溶液の比重を連続的に，しかも自動的に測定して電気信号を出力する比重測定装置が使用される。
【００５１】
また、電導度測定部８Ｂにおいては、各種電導度計が使用される。
【００５２】
以下、制御部８Ｃにおいてアルカリ溶液中の水酸化ナトリウムおよびアルミニウムイオンの濃度を制御する手順および論理について詳説する。
【００５３】
前記アルカリ溶液の比重および電導度と、苛性ソーダ濃度およびアルミニウムイオン濃度との関係を図３に示す。図３において、横軸は比重を、縦軸は電導度を示す。中央部には、一群の水平線と、左上方から右下方に向かって伸び、前記水平線のそれぞれと交差する一群の曲線とからなる方眼状グラフが示されている。前記グラフにおいて、水平線は、種々のアルミニウムイオン濃度下における苛性ソーダの濃度と比重および電導度との関係を示し、曲線は、種々の苛性ソーダ濃度下におけるアルミニウムイオンの濃度と比重および電導度との関係を示す。
前記方眼状グラフに隣接する２つの矢印のうち、水平方向の矢印は、苛性ソーダの濃度が増大する方向を示し、左上から右下方向に向かう矢印は、アルミニウムイオンの濃度が増加する方向を示す。
【００５４】
前記アルカリ溶液においては、図３のグラフにおける一群の水平線に示すように、苛性ソーダの濃度が増加すると比重も増加するが、電導度は殆ど変化しない。一方、アルミニウムイオンの濃度が増加すると、前記グラフにおける一群の曲線が示すように電導度は減少し、比重は増加する。
【００５５】
苛性ソーダ濃度およびアルミニウムイオンの所定濃度をそれぞれＡおよびＢとすると、前記所定濃度は、図３における前記方眼状グラフ上においては（Ａ，Ｂ）で表される。ここで、前記点（Ａ，Ｂ）に対応する比重および電導度をそれぞれａおよびｂとする。
【００５６】
アルカリエッチング処理槽１１０において長時間アルカリエッチング処理を行うと、前記アルカリ溶液にアルミニウムウェブＷが溶解する量が増加するから、アルミニウムイオン濃度が増大する。したがって、図３に示すように電導度は、ｂからｂ´に減少する。
【００５７】
ここで、測定・判定部８が備える制御部８Ｃにおいては、図４に示すように、まず、電導度測定部８Ｂにおいて検出された電導度が電導度ｂ以上か否かを判定する　アルカリ溶液の電導度がｂ´のときは、制御部８Ｃは、図４に示すように、前記アルカリ溶液の電導度が電導度ｂよりも小さいと判断し、第１補充装置４および第２補充装置６に対して電磁弁４Ｂを開き、電磁弁６Ｂを閉じる指令信号を出力する。前記指令信号により、電磁弁４Ｂは開き、電磁弁６Ｂは閉じるから、水貯留槽４Ａ中の水が給水管路４Ｃを通ってアルカリ溶液貯留槽２に供給される。
【００５８】
アルカリ溶液貯留槽２に水が供給されると、前記アルカリ溶液中のアルミニウムイオンの濃度はＢ´からＢに向かって減少するから，電導度は、ｂ´からｂに向かって増大する。
【００５９】
電導度がｂまで増大すると、制御部８Ｃは、第１補充装置４および第２補充装置６に対して電磁弁４Ｂと電磁弁６Ｂとの両方を閉じる指令信号を出力する。前記指令信号により、電磁弁４Ｂおよび電磁弁６Ｂの何れも閉じるから、アルカリ溶液貯留槽２への水の供給は停止される。
【００６０】
制御部８Ｃは、次に、比重測定部８Ａにおいて検出された比重がａ以上か否かを判定する。
【００６１】
アルカリ溶液に水が加えられると、アルカリ溶液中の苛性ソーダの濃度も減少するから、図３から明らかなように、前記アルカリ溶液の比重もａからａ´に向かって減少する。
【００６２】
比重がａ´まで減少すると、制御部８Ｃは、前記アルカリ溶液の比重が所定値ａよりも小さいと判断し、第１補充装置４および第２補充装置６に対して電磁弁４Ｂを閉じ、電磁弁６Ｂを開く指令信号を出力する。前記指令信号により、電磁弁４Ｂは閉じ、電磁弁６Ｂは開くから、苛性ソーダ溶液貯留槽１２Ａ中の４８％苛性ソーダ溶液が、苛性ソーダ溶液供給管路１２Ｃを通ってアルカリ溶液貯留槽６に供給される。
【００６３】
比重がａまで戻ると、制御部８Ｃは、第１補充装置４および第２補充装置６に対して電磁弁４Ｂと電磁弁６Ｂとの両方を閉じる指令信号を出力する。前記指令信号により、電磁弁４Ｂおよび電磁弁６Ｂの何れも閉じるから、アルカリ溶液貯留槽６への苛性ソーダ溶液の供給は停止される。
【００６４】
苛性ソーダ溶液の供給が停止すると、測定・判定部８においては、再びスタート点まで戻り、前記手順が繰り返される。
【００６５】
測定・判定部８には、比重測定部８Ａおよび電導度測定部８Ｂのほかに、前記アルカリ溶液の液温Ｔを測定する温度計を設け、制御部８Ｃにおいて、前記液温Ｔに基づいて比重測定部８Ａおよび電導度測定部８Ｂの読みを温度補正し、前記比重ａおよび電導度ｂの値を求めてもよい。前記温度補正は以下の手順に従って行うことができる。
【００６６】
比重測定部８Ａにおける比重計の読みをα、電導度測定部８Ｂにおける電導計の読みをβとすると、比重ａと前記比重計の読みαとの間には、
ａ＝αＴ＋Ａ
の関係があり、電導度ｂと前記電導度計の読みβとの間には、
ｂ＝βＴ^２＋ＢＴ＋Ｃ
の関係がある。但し、Ａ，Ｂ、およびＣは、何れも定数である。
【００６７】
前記式に基づいて、前記比重計の読みαおよび前記電導度計の読みβとから、前記アルカリ溶液の液温Ｔで温度補正された比重ａおよび電導度ｂを求める。
【００６８】
次に、前記比重ａおよび電導度ｂに基づき、前述した手順に従って、アルカリ溶液中の苛性ソーダおよびアルミニウムイオンの濃度が所定範囲か否か判定し、前記判定結果に基づいて水または４８％苛性ソーダ溶液を補充する。
【００６９】
実施形態１に係るアルカリ溶液調整装置１００においては、前記アルカリ溶液中の比重および電導度の測定値に基づいて苛性ソーダ濃度およびアルミニウムイオン濃度を自動制御しているから、危険なサンプリング作業を省略でき、安全性が極めて高い。また、アルカリ溶液の組成を一定に保持することができるから、アルカリエッチング時のエッチングムラの発生を防止できる。さらに、苛性ソーダ溶液の補給量は必要最小限でよいから、苛性ソーダの消費量を抑えることができる上に、廃液量も減少する。
【００７０】
特に、測定・判定部８における比重測定部８Ａおよび電導度測定部８Ｂにおける読みを前記アルカリ溶液の液温に基づいて温度補正する形態のアルカリ溶液調整装置においては、アルカリ溶液の液温が高い場合においても低い場合においても前記アルカリ溶液の組成を特に高い精度で保持することができるから、前記エッチングムラの発生を殆ど皆無にすることができる。
【００７１】
２．実施形態２
本発明に関する組成管理システムの別の例である陽極酸化処理液調整装置の構成を図５に示す。
【００７２】
実施形態２に係る陽極酸化処理液調整装置２００は、アルミニウムウェブＷを陽極酸化処理する陽極酸化処理装置２１０において循環使用される硫酸溶液について、比重と電導度とに基づき、組成を制御する機能を有する。
【００７３】
陽極酸化処理液調整装置２００は、図５に示すように、前記硫酸溶液が貯留されている硫酸溶液貯留槽３２と、硫酸溶液貯留槽３２に水を補充する第１補充装置３４と、硫酸溶液貯留槽３２に９５％濃硫酸を補充する第２補充装置３６と、硫酸溶液貯留槽２内部の硫酸溶液の比重と電導度とを測定し、その結果に基づいて第１補充装置３４と第２補充装置３６とを制御する測定・判定部３８とを備える。
【００７４】
測定・判定部３８は、本発明に係る処理液の組成管理システムにおける測定手段および判定手段に相当し、第１補充装置３４と第２補充装置３６とは、何れも前記処理液の組成管理システムにおける組成制御手段に相当する。
【００７５】
硫酸溶液貯留槽３２と、陽極酸化処理装置２１０における上流側の槽である第１処理槽２１０Ａとは、硫酸溶液を供給する給液管路４０によって接続されている。給液管路４０には給液ポンプ４２が介装されている。
【００７６】
また、陽極酸化処理装置２１０における下流側の槽である第２処理槽２１０Ｂと硫酸溶液貯留槽３２とは、硫酸溶液貯留槽３２に硫酸溶液を戻す硫酸溶液戻し管路４４によって接続されている。硫酸溶液戻し管路４４には、戻しポンプ４６が介装されている。
【００７７】
硫酸溶液貯留槽３２には、さらにサンプリング管路４８が設けられている。
【００７８】
サンプリング管路４８は、硫酸溶液貯留槽３２から硫酸溶液を取り出して測定・判定部３８に導入し、測定・判定部３８で比重および電導度を測定した硫酸溶液を硫酸溶液貯留槽３２に戻す循環管路であり、途中にポンプ５０が介装されている。
【００７９】
第１補充装置３４は、硫酸溶液貯留槽３２の上方に位置し、水が貯留されている水貯留槽３４Ａと、水貯留槽３４Ａと硫酸溶液貯留槽３２とを連通し、測定・判定部３８からの指令によって開閉する電磁弁３４Ｂが介装された給水管路３４Ｃとを備える。同様に、第２補充装置３６は、硫酸溶液貯留槽３２の上方に位置し、濃硫酸が貯留されている濃硫酸貯留槽３６Ａと、濃硫酸貯留槽３６Ａと硫酸溶液貯留槽３２とを連通し、測定・判定部３８からの指令によって開閉する電磁弁３６Ｂが介装された濃硫酸供給管路３６Ｃとを備える。
【００８０】
以下、測定・判定部３８について詳説する。
【００８１】
図６に示すように、測定・判定部３８は、比重測定部３８Ａと電導度測定部３８Ｂと制御部３８Ｃとを備える。
【００８２】
比重測定部３８Ａおよび電導度測定部３８Ｂは、硫酸溶液貯留槽３２に貯留された硫酸溶液の比重および電導度を測定する以外は、実施形態１のところで述べた比重測定部８Ａおよび電導度測定部８Ｂと同様である。また、サンプリング管路４８に並列に接続されている点においても実施形態１における比重測定部８Ａおよび電導度測定部８Ｂと同様である。
【００８３】
制御部３８Ｃは、比重測定部３８Ａおよび電導度測定部３８Ｂの測定結果に基づいて電磁弁３４Ｂおよび電磁弁３６Ｂを開閉する点で、実施形態１における制御部８Ｃと同様である。
【００８４】
以下、制御部３８Ｃにおいて硫酸溶液中の硫酸およびアルミニウムイオンの濃度を制御する手順および論理について詳説する。
【００８５】
前記硫酸溶液の比重および電導度と、硫酸濃度およびアルミニウムイオン濃度との関係を図７に示す。図７において、横軸は比重を、縦軸は電導度を示す。前記横軸と前記縦軸とに囲まれた部分の中央部には、一群の水平線と左下から右上に向かって伸びる一群の斜線とからなる碁盤目状のグラフが示されている。前記グラフにおいて、水平線は、種々の硫酸濃度におけるアルミニウムイオンの濃度と比重および電導度との関係を示し、前記斜線は、種々のアルミニウムイオン濃度における硫酸の濃度と比重および電導度との関係を示す。水平方向の矢印は、アルミニウムイオンの濃度が増加する方向を示し、右上方向の矢印は、硫酸の濃度が増加する方向を示す。
【００８６】
前記硫酸溶液においては、図７のグラフにおける一群の水平線に示すように、アルミニウムイオン濃度が増加すると比重が増加し、前記グラフにおける一群の斜め線が示すように、硫酸濃度が増加したときは、電導度および比重の両方が増加する。
【００８７】
ここで、前記硫酸溶液におけるアルミニウムイオンおよび硫酸の所定濃度をそれぞれＣおよびＤとすると、前記所定濃度は、図７の前記図形における点（Ｃ，Ｄ）で表される。点（Ｃ，Ｄ）に対応する比重および電導度の値をそれぞれｃ、ｄとする。
【００８８】
陽極酸化処理槽２１０において長時間に亘って陽極酸化処理を行うと、アルミニウムウェブＷが硫酸溶液に溶け込む量が増大するので、硫酸溶液貯留槽３２中の硫酸溶液におけるアルミニウムイオン濃度Ｃは増大する。ここで、前記アルミニウムイオン濃度がＣ´まで増大したとすると、図７に示すように、硫酸溶液の比重はｃからｃ´に増大する。
【００８９】
測定・判定部３８の備える制御部３８Ｃにおいては、図８に示すように、まず、比重測定部３８Ａにおいて検出される比重値がｃ以下であるか否かを判定する。
【００９０】
前記比重値がｃよりも大きな場合には、制御部３８Ｃは、第１補充装置３４および第２補充装置３６に対して電磁弁３４Ｂを開き、電磁弁３６Ｂを閉じる指令信号を出力する。前記指令信号により、電磁弁３４Ｂが開いて電磁弁３６Ｂが閉じ、水貯留槽３４Ａ中の水が給水管路３４Ｃを通って硫酸溶液貯留槽３２に補充される。
【００９１】
硫酸溶液貯留層３２に水が補充されると、硫酸溶液中のアルミニウムイオン濃度はＣ´からＣに向かって減少するから、比重もｃ´からｃに向かって減少する。
【００９２】
比重がｃまで減少したら、制御部３８Ｃは、電磁弁３４Ｂと電磁弁３６Ｂとの両方を閉じる指令信号を出力する。前記指令信号により、電磁弁３４Ｂおよび電磁弁６Ｂの何れも閉じるから、硫酸溶液貯留槽３２への水の供給は停止される。
【００９３】
この状態においては、硫酸濃度もＤより低いＤ´になるから、図７から明らかなように、電導度もｄより低いｄ´になる。
【００９４】
そこで、制御部３８Ｃは、次に、図８に示すように電導度測定部３８Ｂにおいて検出される電導度値がｄ以上であるか否かを判定する。そして、前記電導度値がｄより低いと判定したら、第１補充装置３４および第２補充装置３６に対して電磁弁３６Ｂのみを開く旨の指令信号を出力する。前記指令信号により、電磁弁３６Ｂが開き、濃硫酸貯留槽３６Ａ中の濃硫酸が硫酸溶液貯留槽３２に補充される。
【００９５】
濃硫酸が補充されると前記硫酸溶液中の硫酸濃度は上昇するから、図７から明らかなように電導度も上昇する。
【００９６】
電導度がｄまで上昇したら、制御部３８Ｃは、電磁弁３４Ｂと電磁弁３６Ｂとの両方を閉じる指令信号を出力する。前記指令信号により、電磁弁３４Ｂおよび電磁弁６Ｂの何れも閉じるから、硫酸溶液貯留槽３２への濃硫酸の供給は停止される。
【００９７】
濃硫酸の供給が停止したら、制御部３８Ｃは、再び、比重測定部３８Ａにおいて検出される比重値がｃ以下であるか否かを判定する。
【００９８】
実施形態２に係る硫酸溶液調整装置２００においては、前記硫酸溶液の比重および電導度の測定値に基づいて硫酸濃度およびアルミニウムイオン濃度を自動制御しているから、危険なサンプリング作業を省略でき、安全性が極めて高いうええに、前記硫酸溶液の組成が一定に保持される。したがって、濃硫酸の補充量は必要最小限でよいから、濃硫酸の消費量を抑えることができる上に、均一性の高い陽極酸化皮膜を形成できる。さらに、廃液量も減少する。
【００９９】
３．実施形態３
本発明に関する組成管理システムのさらに別の例であるスラリー調整装置の構成を図９に示す。
【０１００】
実施形態３に係るスラリー調整装置３００は、アルミニウムウェブＷを３本のローラ状ブラシ３１２でブラシグレイン処理するブラシグレイン処理装置３１０において循環使用される研磨材スラリーについて、比重に基づき、組成、すなわち研磨材スラリー濃度を制御する機能を有する。
【０１０１】
スラリー調整装置３００は、前記研磨材スラリーが貯留されているスラリー液貯留槽６２と、スラリー液貯留槽６２に研磨材を補充する研磨材補充装置６４と、スラリー液貯留槽６２内の研磨材スラリーの比重を測定し、その結果に基づいて研磨材補充装置６４を制御する測定・判定部６６とを備える。
【０１０２】
測定・判定部６６は、本発明に係る処理液の組成管理システムにおける測定手段および判定手段に相当し、研磨材補充装置６４は、前記処理液の組成管理システムにおける組成制御手段に相当する。
【０１０３】
スラリー液貯留槽６２とブラシグレイン処理装置３１０とは、スラリー液貯留槽６２をブラシグレイン処理装置３１０におけるそれぞれのローラ状ブラシ３１２の上流側に供給するスラリー液供給管路６８によって接続されている。スラリー液供給管路６８には、ポンプ７０が介装されている。
【０１０４】
スラリー液貯留槽６２とブラシグレイン処理装置３１０との間には、また、ブラシグレイン処理装置３１０で使用された研磨材スラリーをスラリー液貯留槽６２に戻すスラリー液戻し管路７２が設けられている。スラリー液戻し管路７２には、粒径の微細な研磨材粒子を除去するサイクロン７４およびサイクロン７４に研磨材スラリーを送出するポンプ７６が介装されている。
【０１０５】
スラリー液貯留槽６２には、さらに、両端がスラリー液貯留槽６２に接続されたサンプリング流路７８が設けられている。測定・判定部６６は、サンプリング流路７８に介装されている。
【０１０６】
研磨材補充装置６４は、研磨材を収容するホッパ６４Ａと、ホッパ６４Ａに収容された研磨材をスラリー液貯留槽６２に移送するスクリューコンベア６４Ｂとを有する。スクリューコンベア６４Ｂは、測定・判定部６６からの指示によって研磨材を移送する。
【０１０７】
スラリー液貯留槽６２には、さらに、内部の研磨材スラリーを攪拌して研磨材濃度を均一に保持する攪拌機８２が設けられている。
【０１０８】
以下、スラリー調整装置３００の作用について詳説する。
【０１０９】
ブラシグレイン処理装置３１０において長時間ブラシグレイン処理を行うと、研磨材スラリー中の研磨材粒子がローラ状ブラシ３１２とアルミニウムウェブＷとの摩擦で破壊されるから、研磨材スラリー中の微細粒子の含有量が次第に増大する。
【０１１０】
前記微細粒子は、サイクロン７４によって除去されるから、スラリー液貯留槽６２に戻される研磨材スラリー中の研磨材の濃度は次第に減少する。
【０１１１】
研磨材スラリーの比重は、研磨材濃度に比例して増減するから、研磨材スラリー中の研磨材粒子の濃度が減少すれば、前記研磨材スラリーの比重も低下する。
【０１１２】
測定・判定部６６では、サンプリング管路７８を循環する研磨材スラリーの比重を測定し、前記比重が所定値よりも小さくなると、スクリューコンベア６４Ｂを作動させ、ホッパ６４Ａ中の研磨材をスラリー液貯留槽６２に補充する。
【０１１３】
そして、前記研磨材スラリーの比重が，前記所定値に戻ったら、スクリューコンベア６４Ｂを停止させ、前記研磨材の補充を停止する。
【０１１４】
このようにして、スラリー調整装置３００においては、前記研磨材スラリー中の研磨材濃度を一定範囲内に保持する。
【０１１５】
スラリー調整装置３００においては、前記研磨材スラリーの比重に基づいて研磨材の濃度を自動制御しているから、前記研磨材スラリーの研磨材濃度を一定に保持することができる。したがって、長時間に亘って均一な条件でブラシグレイン処理を行うことができるから、均一性の高い機械的粗面化面が得られる。
【０１１６】
【実施例】
（実施例１）
図１に示すアルカリ溶液調整装置１００およびアルカリエッチング装置１１０を用い、アルカリ溶液として課税ソーダ濃度１５重量％、アルミニウムイオン濃度５重量％の溶液を用い、幅１０００ｍｍ、厚さ０．３ｍｍのアルミニウムウェブを、アルミニウム溶解量が５ｇ／ｍ^２になるような条件の下、１２時間連続でアルカリエッチング処理した。
【０１１７】
前記アルカリエッチング処理時におけるアルカリ溶液の組成変化、組成管理のオペレータに対する負荷、４８％苛性ソーダ溶液の消費量、およびエッチング量のムラ、および品質安定性を評価した。結果を下記の表１に示す。
【０１１８】
【表１】

（比較例１）
第１補充装置４と第２補充装置６と測定・判定部８とバイパス管路１８とをを有しない以外は、図１に示す構成と同様の構成を有するアルカリエッチング処理装置を用い、実施例１で使用したのと同様のアルミニウムウェブＷを、同様のエッチング量でアルカリエッチング処理した。
【０１１９】
前記アルカリエッチング処理装置においては、所定時間毎にオペレータがアルカリ溶液をサンプリングして比重および電導度を測定し、前記測定結果から前記アルカリ溶液中の苛性ソーダおよびアルミニウムイオンの濃度を求め、前記濃度が所定範囲外のときは、オペレータが、アルカリ溶液貯留槽２に補充すべき水または４８％水酸化ナトリウム溶液の量を前記濃度に基づいて計算し、前記計算結果に基づいて水または水酸化ナトリウム溶液を補充した。結果を表１に示す。
【０１２０】
表１に示すように、実施例１においては、アルカリ溶液中の苛性ソーダおよびアルミニウムイオンの濃度の変動が比較例１に比較してはるかに少ないだけでなく、オペレータの負担も少なく、苛性ソーダ消費量および廃液量も少ないことがわかった。また、エッチング量の変動も、比較例１に比較して実施例１の方がはるかに少なく、品質安定性にも優れていることが判った。
【０１２１】
（実施例２）
実施例１と同様のアルミニウムウェブを、図５に示す陽極酸化処理装置２１０および硫酸溶液調整装置２００を用い、硫酸溶液として、硫酸濃度１５重量％、アルミニウムイオン濃度１．０重量％のものを用いて、陽極酸化皮膜量２．０ｇ／ｍ^２、電気量３００Ｃ／ｄｍ^２の条件で１２時間連続で陽極酸化処理した。結果を表２に示す。
【０１２２】
【表２】

（比較例２）
第１補充装置３４と第２補充装置３６と測定・判定部３８とバイパス管路４８とを有しない以外は、図５に示す構成と同様の構成を有する陽極酸化処理装置を用い、実施例２で使用したのと同様のアルミニウムウェブＷを、同様のエッチング量でアルカリエッチング処理した。
【０１２３】
前記陽極酸化処理装置においては、所定時間毎にオペレータが硫酸溶液をサンプリングして比重および電導度を測定し、前記測定結果から前記硫酸溶液中の硫酸およびアルミニウムイオンの濃度を求め、前記濃度が所定範囲外のときは、オペレータが、硫酸溶液貯留槽に補充すべき水または濃硫酸の量を前記濃度に基づいて計算し、前記計算結果に基づいて水または濃硫酸を補充した。結果を表２に示す。
【０１２４】
表２に示すように、実施例２においては、硫酸溶液中の硫酸およびアルミニウムイオンの濃度の変動が比較例１に比較してはるかに少ないだけでなく、オペレータの負担も少なく、濃硫酸の消費量および廃液量も少ないことがわかった。また、品質安定性にも優れていることが判った。
【０１２５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、処理液の組成の変動を小さくでき、自動化が容易であってオペレータの負担を低減できる処理液の組成管理方法および組成管理システムが提供される。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明に関する処理液の組成管理システムの一例であるアルカリ溶液調整装置の構成を示す概略図である。
【図２】図２は、図１に示すアルカリ溶液調整装置の備える測定・判定部の構成の詳細を示すブロック図である。
【図３】図３は、図１に示すアルカリ溶液調整装置で組成を調整するアルカリ溶液の比重および電導度と、苛性ソーダ濃度およびアルミニウムイオン濃度との関係を示すグラフである。
【図４】図４は、図１に示すアルカリ溶液調整装置の備える測定・判定部において、アルカリ溶液の比重と電導度とを測定して前記測定結果に基づいて苛性ソーダおよびアルミニウムイオンの濃度を調整する手順を示すフローチャートである。
【図５】図５は、本発明に関する処理液の組成管理システムの別の例である硫酸溶液調整装置の構成を示す概略図である。
【図６】図６は、図５に示す硫酸溶液調整装置の備える測定・判定部の構成の詳細を示すブロック図である。
【図７】図７は、前記硫酸溶液の比重および電導度と、硫酸濃度およびアルミニウムイオン濃度との関係を示すグラフである。
【図８】図８は、図１に示す硫酸溶液調整装置の備える測定・判定部において、硫酸溶液の比重と電導度とを測定して前記測定結果に基づいて硫酸およびアルミニウムイオンの濃度を調整する手順を示すフローチャートである。
【図９】図９は、本発明に関する組成管理システムのさらに別の例である研磨材スラリー調整装置の構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
２　　　アルカリ溶液貯留槽
４　　　第１補充装置
６　　　第２補充装置
８　　　測定・判定部
３２　　　硫酸溶液貯留槽
３４　　　第１補充装置
３６　　　第２補充装置
３８　　　測定・判定部
６２　　　研磨材スラリー貯留槽
６４　　　スラリー補充装置
６６　　　測定・判定部
１００　　　アルカリ溶液調整装置
１１０　　　アルカリエッチング処理槽
２００　　　硫酸溶液調整装置
２１０　　　陽極酸化処理槽
３００　　　研磨材スラリー調整装置
３１０　　　ブラシグレイン処理装置[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a treatment liquid composition management method and composition management system, and more particularly to a treatment liquid composition management method and composition management system in which the variation of the treatment liquid composition is small and the burden on the operator is small.
[0002]
[Prior art]
In a lithographic printing plate, at least one surface of an aluminum web, which is usually a strip-like thin plate of pure aluminum or aluminum alloy, is roughened and an anodized film is formed on the roughened surface. A support web is then formed, and then a plate making layer forming solution such as a photosensitive layer forming solution or a heat sensitive layer forming solution is applied to the roughened surface of the support web and dried to form a photosensitive or heat sensitive plate making surface. It is manufactured by forming.
[0003]
In the roughening, the surface of the aluminum web is usually roughened by rubbing with a roller brush while supplying abrasive slurry, and the surface is etched by treating the aluminum web with an alkaline solution. An alkaline etching treatment, and an electrolytic surface roughening treatment in which the aluminum web is subjected to an alternating current electrolytic treatment in an acidic electrolytic solution.
[0004]
In the anodizing treatment, the aluminum web is subjected to direct current electrolytic treatment in an anodizing treatment solution containing a strong acid such as a sulfuric acid solution, a phosphoric acid solution, and a sulfonic acid solution as an acidic component.
[0005]
In the brush grain treatment, the abrasive slurry particles are destroyed by friction between the roller-shaped brush and the aluminum web, and as a result, the proportion of particles having a small particle diameter that does not contribute to graining increases.
[0006]
Also, in alkaline etching treatment, electrolytic surface roughening treatment, and anodizing treatment, the aluminum web is dissolved in an alkaline solution, an acidic electrolytic solution, and an anodizing treatment solution. The ion concentration is higher than before use.
[0007]
Accordingly, when the treatment liquid such as the abrasive slurry is collected and repeatedly used, among the treatment liquids, in the case of the abrasive slurry, the abrasive concentration decreases, and the alkaline solution, the acidic electrolytic solution, and the anodizing treatment liquid In this case, since the aluminum ion concentration increases, the pore size distribution of the pits on the roughened surface of the support web fluctuates, and as a result, a lithographic printing plate with a certain quality may not be obtained.
[0008]
Therefore, for the purpose of minimizing the quality fluctuation, the processing amount of the aluminum web is measured at a predetermined time interval, or the processing liquid is sampled at a constant time interval, and the abrasive in the sampled processing liquid Measure the concentration of the alkali component or acid component, or measure the specific gravity and conductivity, etc., and replenish with fresh abrasive, alkali, acid or water based on the obtained measurement results The composition of was kept constant.
[0009]
[Problems to be solved by the invention]
However, the method includes
(1) Since the variation range of the composition of the treatment liquid becomes large, it is difficult to produce a support web having a constant quality. In addition, there is an increase in the consumption of processing liquid and the discharge of waste liquid, and
(2) It is burdensome for the operator to sample the processing liquid at regular intervals, measure the concentration, calculate the amount of the component to be replenished based on the result, and replenish the processing liquid.
There was a problem.
[0010]
The present invention provides a composition management method and composition management system for a treatment liquid that can reduce fluctuations in the composition of the treatment liquid such as the slurry liquid cited as the treatment liquid, can be easily automated, and can reduce the burden on the operator. For the purpose.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
According to the first aspect of the present invention, there is provided a measurement step for continuously measuring the treatment liquid characteristics that vary in accordance with the composition of the treatment liquid for the treatment liquid used for the surface treatment, and the measurement obtained in the measurement process. A determination step for determining whether or not the composition of the processing liquid is within a predetermined range based on the result, and when it is determined in the determination step that the composition is outside the predetermined range, at least one of the components of the processing liquid And a composition control step for returning the composition of the treatment liquid to the predetermined range by adding one to the composition.
[0012]
In the composition management method of the treatment liquid, the treatment liquid characteristics are continuously measured, and it is determined whether the composition of the treatment liquid is within a predetermined range based on the obtained measurement result. The composition is controlled.
[0013]
Therefore, when the treatment liquid composition deviates from the predetermined range, at least one of the components of the treatment liquid is immediately added or supplemented and returned to the predetermined range, so that the variation range of the composition of the treatment liquid is reduced. Can do. Therefore, according to the composition management method, it is easy to manufacture a product of a constant quality, and the consumption of raw materials and the amount of discharged waste liquid are reduced, so the burden on the environment can be reduced.
[0014]
Furthermore, since the composition management method is easy to automate, the burden on the operator can be reduced.
[0015]
According to the second aspect of the present invention, there is provided a measuring means for continuously measuring a processing liquid characteristic that varies in accordance with a composition of the processing liquid with respect to the processing liquid used for the surface treatment, and the measurement means. Determining means for determining whether or not the composition of the processing liquid is within a predetermined range based on the measurement result obtained, and when the determining means determines that the composition of the processing liquid is outside the predetermined range, the processing And a composition control means for adding at least one component of the liquid to the treatment liquid and returning the composition to the predetermined range.
[0016]
Since the composition management system can reduce the fluctuation range of the composition of the treatment liquid, as in the composition management method according to claim 1, it is easy to manufacture a product of constant quality. In addition, raw material consumption and waste liquid discharge can be reduced, and the load on the environment is small.
[0017]
Furthermore, since the composition management system can be easily operated automatically, the burden on the operator can be reduced.
[0018]
Examples of the treatment liquid include solutions used for the surface treatment of various articles. Specifically, the abrasive slurry, alkaline solution, acidic electrolytic solution, and anodizing treatment liquid described in the section of [Prior Art] Is mentioned.
[0019]
Other examples of the treatment liquid include various solutions used for various etching treatments, electrolytic polishing, electroplating, electrolytic etching, electrolytic coloring treatment, satin treatment, alkaline degreasing treatment, and the like.
[0020]
The characteristics of the treatment liquid include electrical, mechanical, or optical characteristics of the treatment liquid, and specifically, selected from specific gravity, specific heat, conductivity, dielectric constant, sound speed, absorbance, and viscosity. Or one or more characteristics.
[0021]
About the said characteristic, although only one may be measured, it is preferable to measure 2 or more, and to determine and control about the composition of the said process liquid combining the result.
[0022]
Examples of the combination of characteristics include specific gravity and electrical conductivity, electrical conductivity and sound speed, specific gravity, electrical conductivity, and sound speed, which will be described later.
[0023]
According to a third aspect of the present invention, the measurement means measures at least one of specific gravity and conductivity of the treatment liquid as the treatment liquid characteristics, and the determination means converts from a predetermined composition of the treatment liquid. The present invention relates to a treatment liquid composition management system that compares the measured specific gravity and electrical conductivity with the measured value to determine whether or not the composition of the treatment liquid is within a predetermined range.
[0024]
Many of the treatment liquids, such as the alkali solution and the anodizing treatment liquid, vary in specific gravity and conductivity in accordance with the change in composition. In addition, as in the abrasive slurry, the specific gravity increases or decreases in response to changes in the abrasive concentration, that is, changes in composition.
[0025]
Since the composition management system controls the composition of the treatment liquid based on at least one change in specific gravity and conductivity, it can be suitably applied to the treatment liquid described above.
[0026]
The invention according to claim 4 is a roughening treatment liquid used when the treatment liquid roughens at least one surface of an aluminum web to produce a support web for a lithographic printing plate. It is a composition management system of a processing liquid.
[0027]
The composition management system is an example in which the composition management system of the present invention is applied to composition management of the roughening treatment liquid.
[0028]
According to the composition management system, since the fluctuation range of the composition of the roughening treatment liquid can be reduced, a stable support web and lithographic printing plate can be obtained. In addition, since the amount of the roughening treatment liquid discarded as waste liquid can be greatly reduced, waste liquid treatment costs can be reduced and the environmental load can be reduced.
[0029]
The invention according to claim 5 is a composition management system for a treatment liquid in which the roughening treatment liquid is an alkaline solution used when the aluminum web is subjected to an alkali etching treatment in the roughening treatment.
[0030]
The composition management system is an example in which the composition management system of the present invention is applied to composition management of the alkaline solution.
[0031]
According to the composition management system, since the variation range of the composition of the alkaline solution can be reduced, uneven etching in the alkaline etching process can be reduced.
[0032]
The invention according to claim 6 is a composition management system for a treatment liquid in which the roughening treatment liquid is an abrasive slurry used when the aluminum web is mechanically roughened in the roughening treatment. About.
[0033]
According to the composition management system, since the fluctuation range of the composition of the abrasive slurry can be reduced, the processing unevenness in the mechanical surface roughening process can be reduced.
[0034]
The invention according to claim 7 is a composition management system for a treatment liquid, wherein the treatment liquid is an anodizing treatment liquid used for anodizing the aluminum web.
[0035]
According to the composition management system, since the fluctuation range of the composition of the anodizing treatment liquid can be reduced, a highly uniform anodized film can be formed on the surface of the aluminum web.
[0036]
According to an eighth aspect of the present invention, the measurement means measures the treatment liquid characteristic and the liquid temperature of the treatment liquid, and the determination means determines the value of the treatment liquid characteristic based on the liquid temperature of the treatment liquid. It is related with the composition management system of the process liquid which calculates | requires the correction value corrected in this and determines whether the said process liquid composition is in a predetermined range based on the said correction value.
[0037]
In the composition management system, the liquid temperature of the processing liquid is measured, a correction value obtained by correcting the value of the processing liquid characteristic based on the liquid temperature is obtained, and the concentration of the processing liquid is determined based on the obtained correction site. Since the management is performed, the fluctuation range of the composition of the treatment liquid can be suppressed even when the liquid temperature of the treatment liquid varies.
[0038]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
1. Embodiment 1
FIG. 1 shows the configuration of an alkaline solution adjusting apparatus which is an example of a processing liquid composition management system according to the present invention.
[0039]
The alkaline solution adjusting apparatus 100 according to the first embodiment has a composition based on specific gravity and conductivity of an alkaline solution that is circulated in an alkaline etching treatment tank 110 that performs an alkaline etching treatment on an aluminum web W that is conveyed in one direction. Control. The alkaline solution is generally a caustic soda solution containing aluminum ions.
[0040]
As shown in FIG. 1, the alkaline solution adjusting apparatus 100 includes an alkaline solution storage tank 2 in which the alkaline solution is stored, a first replenishing apparatus 4 that replenishes the alkaline solution storage tank 2, and an alkaline solution storage tank. 2, a second replenishing device 6 for replenishing 48% sodium hydroxide aqueous solution, and the specific gravity and conductivity of the alkaline solution in the alkaline solution storage tank 2 are measured. Based on the results, the first replenishing device 4 and the second replenishing device 2 are measured. A measurement / determination unit 8 that controls the replenishing device 6 is provided.
[0041]
The measurement / determination unit 8 corresponds to a measurement unit and a determination unit in the composition management system for a processing liquid according to the present invention. Corresponds to the composition control means.
[0042]
The alkaline solution storage tank 2 and the alkaline etching treatment tank 110 are connected by a liquid supply conduit 10 that supplies the alkaline solution to the alkaline etching treatment tank 110. A liquid supply pump 12 is interposed in the liquid supply line 10.
[0043]
Further, the bottom of the alkali etching treatment tank 110 and the alkali solution storage tank 2 are connected by an alkali solution return pipe 14 for returning the used alkali solution to the alkali solution storage tank 2. A return pump 16 is interposed in the alkaline solution return line 14.
[0044]
The alkaline solution storage tank 2 is further provided with a sampling pipe 18 that is a bypass pipe. The sampling pipe 18 measures and determines the measurement / determination unit 8 and the alkaline solution in the alkaline solution storage tank 2. A pump 20 to be introduced into the part 8 is interposed.
[0045]
The first replenishing device 4 is located above the alkaline solution storage tank 2, and includes a water storage tank 4A in which water to be supplemented in the alkaline solution storage tank 2 is stored, a water storage tank 4A, and the alkaline solution storage tank 2. A water supply pipe line 4 C is provided, which communicates with an electromagnetic valve 4 B that opens and closes according to a command from the measurement / determination unit 8. Similarly, the 2nd replenishment apparatus 6 is located above the alkaline solution storage tank 2, the caustic soda solution storage tank 6A in which the 48% caustic soda solution replenished to the alkaline solution storage tank 2 is stored, and the caustic soda solution storage tank 6A And a caustic soda solution supply line 6 C in which an electromagnetic valve 6 B is opened and closed according to a command from the measurement / determination unit 8.
[0046]
Hereinafter, the measurement / determination unit 8 will be described in detail.
[0047]
As shown in FIG. 2, the measurement / determination unit 8 includes a specific gravity measurement unit 8A that measures the specific gravity of the alkaline solution introduced by the sampling pipe 18, and an electrical conductivity measurement unit 8B that measures the electrical conductivity of the alkaline solution. Based on the measurement results input from the specific gravity measuring unit 8A and the conductivity measuring unit 8B, it is determined whether or not the specific gravity and conductivity of the alkaline solution are within a predetermined range. Based on the determination result, the solenoid valve 4B and the electromagnetic valve And a controller 8C for opening and closing the valve 6B.
[0048]
The specific gravity measuring unit 8A and the conductivity measuring unit 8B correspond to a measuring unit in the composition management system of the present invention, and the control unit 8C corresponds to a determining unit in the composition management system.
[0049]
The specific gravity measuring unit 8A and the conductivity measuring unit 8B are connected to the sampling pipe 18 in parallel.
[0050]
In the specific gravity measuring unit 8A, a specific gravity measuring device that continuously and automatically measures the specific gravity of an aqueous solution and outputs an electric signal, such as a vibrating liquid density meter or an electronic liquid level transmitter, is used.
[0051]
In the conductivity measuring unit 8B, various conductivity meters are used.
[0052]
Hereinafter, the procedure and logic for controlling the concentration of sodium hydroxide and aluminum ions in the alkaline solution in the control unit 8C will be described in detail.
[0053]
FIG. 3 shows the relationship between the specific gravity and conductivity of the alkaline solution, and the caustic soda concentration and aluminum ion concentration. In FIG. 3, the horizontal axis represents specific gravity, and the vertical axis represents electrical conductivity. In the center portion, there is shown a rectangular graph composed of a group of horizontal lines and a group of curves extending from the upper left to the lower right and intersecting each of the horizontal lines. In the graph, the horizontal line shows the relationship between caustic soda concentration, specific gravity and conductivity under various aluminum ion concentrations, and the curve shows the relationship between aluminum ion concentration, specific gravity and electric conductivity under various caustic soda concentrations. Show.
Of the two arrows adjacent to the graph, the horizontal arrow indicates the direction in which the concentration of caustic soda increases, and the arrow from the upper left to the lower right indicates the direction in which the concentration of aluminum ions increases.
[0054]
In the alkaline solution, as shown by a group of horizontal lines in the graph of FIG. 3, as the concentration of caustic soda increases, the specific gravity increases, but the electrical conductivity hardly changes. On the other hand, as the aluminum ion concentration increases, the conductivity decreases and the specific gravity increases as shown by a group of curves in the graph.
[0055]
Assuming that the caustic soda concentration and the predetermined concentration of aluminum ions are A and B, respectively, the predetermined concentration is represented by (A, B) on the grid graph in FIG. Here, the specific gravity and conductivity corresponding to the point (A, B) are a and b, respectively.
[0056]
When alkaline etching treatment is performed in the alkaline etching treatment tank 110 for a long time, the amount of the aluminum web W dissolved in the alkaline solution increases, so that the aluminum ion concentration increases. Therefore, as shown in FIG. 3, the conductivity decreases from b to b ′.
[0057]
Here, in the control unit 8C included in the measurement / determination unit 8, as shown in FIG. 4, first, it is determined whether or not the conductivity detected by the conductivity measurement unit 8B is equal to or higher than the conductivity b. When the conductivity is b ′, the controller 8C determines that the conductivity of the alkaline solution is smaller than the conductivity b as shown in FIG. On the other hand, a command signal for opening the solenoid valve 4B and closing the solenoid valve 6B is output. Since the electromagnetic valve 4B is opened and the electromagnetic valve 6B is closed by the command signal, the water in the water storage tank 4A is supplied to the alkaline solution storage tank 2 through the water supply conduit 4C.
[0058]
When water is supplied to the alkaline solution storage tank 2, the concentration of aluminum ions in the alkaline solution decreases from B ′ to B, so that the conductivity increases from b ′ to b.
[0059]
When the electrical conductivity increases to b, the control unit 8C outputs a command signal for closing both the electromagnetic valve 4B and the electromagnetic valve 6B to the first replenishing device 4 and the second replenishing device 6. Since both the electromagnetic valve 4B and the electromagnetic valve 6B are closed by the command signal, the supply of water to the alkaline solution storage tank 2 is stopped.
[0060]
Next, the control unit 8C determines whether or not the specific gravity detected by the specific gravity measuring unit 8A is a or more.
[0061]
When water is added to the alkaline solution, the concentration of caustic soda in the alkaline solution also decreases. As is apparent from FIG. 3, the specific gravity of the alkaline solution also decreases from a to a ′.
[0062]
When the specific gravity decreases to a ′, the control unit 8C determines that the specific gravity of the alkaline solution is smaller than the predetermined value a, closes the electromagnetic valve 4B with respect to the first replenishing device 4 and the second replenishing device 6, and A command signal for opening the valve 6B is output. Since the electromagnetic valve 4B is closed and the electromagnetic valve 6B is opened by the command signal, the 48% caustic soda solution in the caustic soda solution storage tank 12A is supplied to the alkaline solution storage tank 6 through the caustic soda solution supply line 12C.
[0063]
When the specific gravity returns to a, the control unit 8C outputs a command signal for closing both the electromagnetic valve 4B and the electromagnetic valve 6B to the first replenishing device 4 and the second replenishing device 6. Since both the electromagnetic valve 4B and the electromagnetic valve 6B are closed by the command signal, the supply of the caustic soda solution to the alkaline solution storage tank 6 is stopped.
[0064]
When the supply of the caustic soda solution is stopped, the measurement / judgment unit 8 returns to the start point again and the above procedure is repeated.
[0065]
The measurement / judgment unit 8 is provided with a thermometer for measuring the liquid temperature T of the alkaline solution in addition to the specific gravity measurement unit 8A and the conductivity measurement unit 8B, and the control unit 8C has a specific gravity based on the liquid temperature T. The readings of the measurement unit 8A and the conductivity measurement unit 8B may be temperature corrected, and the specific gravity a and the conductivity b may be obtained. The temperature correction can be performed according to the following procedure.
[0066]
When the specific gravity meter reading in the specific gravity measuring unit 8A is α and the conductive meter reading in the conductivity measuring unit 8B is β, between the specific gravity a and the specific gravity meter reading α,
a = αT + A
Between the conductivity b and the conductivity meter reading β,
b = βT ² + BT + C
There is a relationship. However, A, B, and C are all constants.
[0067]
Based on the above equation, the specific gravity a and the electrical conductivity b corrected by the liquid temperature T of the alkaline solution are obtained from the specific gravity meter reading α and the electrical conductivity meter reading β.
[0068]
Next, based on the specific gravity a and the electrical conductivity b, it is determined whether or not the concentrations of caustic soda and aluminum ions in the alkaline solution are within a predetermined range according to the procedure described above, and water or 48% caustic soda solution is added based on the determination result. refill.
[0069]
In the alkaline solution adjusting apparatus 100 according to the first embodiment, the caustic soda concentration and the aluminum ion concentration are automatically controlled based on the measured values of specific gravity and electrical conductivity in the alkaline solution, so that dangerous sampling work can be omitted. Very high safety. In addition, since the composition of the alkaline solution can be kept constant, the occurrence of etching unevenness during alkaline etching can be prevented. Furthermore, since the replenishment amount of the caustic soda solution may be the minimum necessary, the consumption amount of the caustic soda can be suppressed, and the waste liquid amount is also reduced.
[0070]
In particular, in the alkaline solution adjusting apparatus in which the reading in the specific gravity measuring unit 8A and the conductivity measuring unit 8B in the measurement / determination unit 8 is corrected based on the liquid temperature of the alkaline solution, the liquid temperature of the alkaline solution is high. Even when the temperature is low, the composition of the alkaline solution can be maintained with particularly high accuracy, so that the occurrence of the etching unevenness can be almost eliminated.
[0071]
2. Embodiment 2
FIG. 5 shows a configuration of an anodizing treatment liquid adjusting apparatus which is another example of the composition management system according to the present invention.
[0072]
The anodizing solution adjusting apparatus 200 according to the second embodiment has a function of controlling the composition of the sulfuric acid solution used in circulation in the anodizing apparatus 210 that anodizes the aluminum web W based on specific gravity and conductivity. Have.
[0073]
As shown in FIG. 5, the anodizing solution adjusting apparatus 200 includes a sulfuric acid solution storage tank 32 in which the sulfuric acid solution is stored, a first replenishing apparatus 34 that replenishes the sulfuric acid solution storage tank 32 with water, and a sulfuric acid solution. The second replenishing device 36 that replenishes the storage tank 32 with 95% concentrated sulfuric acid, and the specific gravity and conductivity of the sulfuric acid solution inside the sulfuric acid solution storage tank 2 are measured. Based on the results, the first replenishing device 34 and the second replenishing device 34 A measurement / determination unit 38 for controlling the replenishing device 36 is provided.
[0074]
The measurement / determination unit 38 corresponds to a measurement unit and a determination unit in the composition management system for a processing liquid according to the present invention. Both the first replenishing device 34 and the second replenishing device 36 are the composition management system for the processing liquid. Corresponds to the composition control means.
[0075]
The sulfuric acid solution storage tank 32 and the first processing tank 210 A that is an upstream tank in the anodizing apparatus 210 are connected by a liquid supply line 40 that supplies a sulfuric acid solution. A liquid supply pump 42 is interposed in the liquid supply line 40.
[0076]
In addition, the second treatment tank 210 B, which is a downstream tank in the anodizing apparatus 210, and the sulfuric acid solution storage tank 32 are connected by a sulfuric acid solution return pipe 44 that returns the sulfuric acid solution to the sulfuric acid solution storage tank 32. A return pump 46 is interposed in the sulfuric acid solution return pipe 44.
[0077]
The sulfuric acid solution storage tank 32 is further provided with a sampling pipe 48.
[0078]
The sampling line 48 takes out the sulfuric acid solution from the sulfuric acid solution storage tank 32, introduces it into the measurement / determination unit 38, and circulates the sulfuric acid solution whose specific gravity and conductivity are measured by the measurement / determination unit 38 back to the sulfuric acid solution storage tank 32. It is a pipe line, and a pump 50 is interposed on the way.
[0079]
The first replenishing device 34 is located above the sulfuric acid solution storage tank 32, communicates the water storage tank 34A in which water is stored, the water storage tank 34A and the sulfuric acid solution storage tank 32, and the measurement / determination unit 38. And a water supply pipe line 34C provided with an electromagnetic valve 34B that opens and closes in response to a command from. Similarly, the second replenishing device 36 is located above the sulfuric acid solution storage tank 32, and communicates the concentrated sulfuric acid storage tank 36A in which concentrated sulfuric acid is stored, the concentrated sulfuric acid storage tank 36A, and the sulfuric acid solution storage tank 32. , And a concentrated sulfuric acid supply line 36C provided with an electromagnetic valve 36B that opens and closes according to a command from the measurement / determination unit 38.
[0080]
Hereinafter, the measurement / determination unit 38 will be described in detail.
[0081]
As shown in FIG. 6, the measurement / determination unit 38 includes a specific gravity measurement unit 38A, a conductivity measurement unit 38B, and a control unit 38C.
[0082]
The specific gravity measuring unit 38A and the electrical conductivity measuring unit 38B are the specific gravity measuring unit 8A and the electrical conductivity measuring unit described in the first embodiment, except that the specific gravity and the electrical conductivity of the sulfuric acid solution stored in the sulfuric acid solution storage tank 32 are measured. It is the same as 8B. Moreover, also in the point connected in parallel with the sampling pipe line 48, it is the same as that of the specific gravity measurement part 8A in Embodiment 1, and the electrical conductivity measurement part 8B.
[0083]
The control unit 38C is the same as the control unit 8C in the first embodiment in that the electromagnetic valve 34B and the electromagnetic valve 36B are opened and closed based on the measurement results of the specific gravity measurement unit 38A and the conductivity measurement unit 38B.
[0084]
Hereinafter, the procedure and logic for controlling the concentration of sulfuric acid and aluminum ions in the sulfuric acid solution in the control unit 38C will be described in detail.
[0085]
FIG. 7 shows the relationship between the specific gravity and conductivity of the sulfuric acid solution, and the sulfuric acid concentration and aluminum ion concentration. In FIG. 7, the horizontal axis represents specific gravity, and the vertical axis represents electrical conductivity. A grid-like graph composed of a group of horizontal lines and a group of diagonal lines extending from the lower left to the upper right is shown at the center of the portion surrounded by the horizontal axis and the vertical axis. In the graph, the horizontal line shows the relationship between aluminum ion concentration, specific gravity and conductivity at various sulfuric acid concentrations, and the oblique line shows the relationship between sulfuric acid concentration, specific gravity and conductivity at various aluminum ion concentrations. . The horizontal arrow indicates the direction in which the aluminum ion concentration increases, and the upper right arrow indicates the direction in which the sulfuric acid concentration increases.
[0086]
In the sulfuric acid solution, as shown by a group of horizontal lines in the graph of FIG. 7, when the aluminum ion concentration increases, the specific gravity increases, and as shown by the group of diagonal lines in the graph, when the sulfuric acid concentration increases, Both conductivity and specific gravity increase.
[0087]
Here, if the predetermined concentrations of aluminum ions and sulfuric acid in the sulfuric acid solution are C and D, respectively, the predetermined concentrations are represented by points (C, D) in the figure of FIG. Let c and d be specific gravity and conductivity values corresponding to the point (C, D), respectively.
[0088]
When the anodizing treatment is performed in the anodizing treatment tank 210 for a long time, the amount of the aluminum web W dissolved in the sulfuric acid solution increases, so that the aluminum ion concentration C in the sulfuric acid solution in the sulfuric acid solution storage tank 32 increases. Here, if the aluminum ion concentration increases to C ′, the specific gravity of the sulfuric acid solution increases from c to c ′ as shown in FIG.
[0089]
As shown in FIG. 8, the control unit 38C included in the measurement / determination unit 38 first determines whether the specific gravity value detected by the specific gravity measurement unit 38A is equal to or less than c.
[0090]
When the specific gravity value is larger than c, the control unit 38C outputs a command signal for opening the electromagnetic valve 34B and closing the electromagnetic valve 36B to the first replenishing device 34 and the second replenishing device 36. In response to the command signal, the electromagnetic valve 34B is opened and the electromagnetic valve 36B is closed, and the water in the water storage tank 34A is replenished to the sulfuric acid solution storage tank 32 through the water supply pipe 34C.
[0091]
When the sulfuric acid solution reservoir 32 is replenished with water, the aluminum ion concentration in the sulfuric acid solution decreases from C ′ to C, and the specific gravity also decreases from c ′ to c.
[0092]
When the specific gravity decreases to c, the control unit 38C outputs a command signal for closing both the electromagnetic valve 34B and the electromagnetic valve 36B. Since both the electromagnetic valve 34B and the electromagnetic valve 6B are closed by the command signal, the supply of water to the sulfuric acid solution storage tank 32 is stopped.
[0093]
In this state, since the sulfuric acid concentration is D ′ lower than D, the conductivity is d ′ lower than d as is apparent from FIG.
[0094]
Therefore, the control unit 38C next determines whether or not the conductivity value detected by the conductivity measurement unit 38B is greater than or equal to d as shown in FIG. When it is determined that the conductivity value is lower than d, a command signal for opening only the electromagnetic valve 36B is output to the first replenishing device 34 and the second replenishing device 36. The electromagnetic valve 36B is opened by the command signal, and the concentrated sulfuric acid in the concentrated sulfuric acid storage tank 36A is replenished to the sulfuric acid solution storage tank 32.
[0095]
When concentrated sulfuric acid is replenished, the sulfuric acid concentration in the sulfuric acid solution increases, so that the conductivity also increases as is apparent from FIG.
[0096]
When the conductivity increases to d, the control unit 38C outputs a command signal for closing both the electromagnetic valve 34B and the electromagnetic valve 36B. Since both the electromagnetic valve 34B and the electromagnetic valve 6B are closed by the command signal, the supply of concentrated sulfuric acid to the sulfuric acid solution storage tank 32 is stopped.
[0097]
When the supply of concentrated sulfuric acid is stopped, the control unit 38C again determines whether or not the specific gravity value detected by the specific gravity measurement unit 38A is equal to or less than c.
[0098]
In the sulfuric acid solution adjusting apparatus 200 according to the second embodiment, since the sulfuric acid concentration and the aluminum ion concentration are automatically controlled based on the measured specific gravity and electrical conductivity of the sulfuric acid solution, dangerous sampling work can be omitted, and safety is ensured. Furthermore, the composition of the sulfuric acid solution is kept constant. Therefore, since the replenishment amount of concentrated sulfuric acid may be the minimum necessary, it is possible to suppress the consumption amount of concentrated sulfuric acid and to form a highly uniform anodic oxide film. Furthermore, the amount of waste liquid is also reduced.
[0099]
3. Embodiment 3
FIG. 9 shows the configuration of a slurry adjusting apparatus which is still another example of the composition management system according to the present invention.
[0100]
The slurry adjusting apparatus 300 according to the third embodiment is based on the specific gravity of the abrasive slurry circulated in the brush grain processing apparatus 310 that performs brush grain processing on the aluminum web W with the three roller brushes 312, that is, polishing. It has a function of controlling the material slurry concentration.
[0101]
The slurry adjusting device 300 includes a slurry liquid storage tank 62 in which the abrasive slurry is stored, an abrasive material replenishing apparatus 64 for replenishing the slurry liquid storage tank 62 with the abrasive material, and an abrasive slurry in the slurry liquid storage tank 62. And a measurement / determination unit 66 for controlling the abrasive material replenishing device 64 based on the measurement result.
[0102]
The measurement / determination unit 66 corresponds to a measurement unit and a determination unit in the composition management system for a treatment liquid according to the present invention, and the abrasive replenishment device 64 corresponds to a composition control unit in the composition management system for the treatment liquid.
[0103]
The slurry liquid storage tank 62 and the brush grain processing apparatus 310 are connected by a slurry liquid supply pipe 68 that supplies the slurry liquid storage tank 62 to the upstream side of each roller brush 312 in the brush grain processing apparatus 310. A pump 70 is interposed in the slurry liquid supply pipe 68.
[0104]
Between the slurry liquid storage tank 62 and the brush grain processing apparatus 310, a slurry liquid return pipe 72 is provided for returning the abrasive slurry used in the brush grain processing apparatus 310 to the slurry liquid storage tank 62. . The slurry liquid return pipe 72 is provided with a cyclone 74 for removing abrasive particles having a fine particle diameter and a pump 76 for sending the abrasive slurry to the cyclone 74.
[0105]
The slurry liquid storage tank 62 is further provided with a sampling channel 78 having both ends connected to the slurry liquid storage tank 62. The measurement / determination unit 66 is interposed in the sampling flow path 78.
[0106]
The abrasive material replenishing device 64 includes a hopper 64 A that accommodates the abrasive material, and a screw conveyor 64 B that transfers the abrasive material accommodated in the hopper 64 A to the slurry liquid storage tank 62. The screw conveyor 64 B transfers the abrasive according to an instruction from the measurement / determination unit 66.
[0107]
The slurry liquid storage tank 62 is further provided with a stirrer 82 that stirs the internal abrasive slurry to keep the abrasive concentration uniform.
[0108]
Hereinafter, the operation of the slurry adjusting apparatus 300 will be described in detail.
[0109]
When the brush grain processing is performed for a long time in the brush grain processing apparatus 310, the abrasive particles in the abrasive slurry are destroyed by the friction between the roller-shaped brush 312 and the aluminum web W. Therefore, the inclusion of fine particles in the abrasive slurry The amount increases gradually.
[0110]
Since the fine particles are removed by the cyclone 74, the concentration of the abrasive in the abrasive slurry returned to the slurry reservoir 62 gradually decreases.
[0111]
Since the specific gravity of the abrasive slurry increases and decreases in proportion to the abrasive concentration, if the concentration of the abrasive particles in the abrasive slurry decreases, the specific gravity of the abrasive slurry also decreases.
[0112]
The measurement / judgment unit 66 measures the specific gravity of the abrasive slurry circulating in the sampling pipe line 78. When the specific gravity is smaller than a predetermined value, the screw conveyor 64B is operated to store the slurry in the hopper 64A as a slurry liquid. The tank 62 is replenished.
[0113]
When the specific gravity of the abrasive slurry returns to the predetermined value, the screw conveyor 64B is stopped, and the replenishment of the abrasive is stopped.
[0114]
Thus, in the slurry adjusting apparatus 300, the abrasive concentration in the abrasive slurry is kept within a certain range.
[0115]
In the slurry adjusting device 300, since the concentration of the abrasive is automatically controlled based on the specific gravity of the abrasive slurry, the abrasive concentration of the abrasive slurry can be kept constant. Therefore, since the brush grain process can be performed under a uniform condition for a long time, a highly uniform mechanical roughened surface can be obtained.
[0116]
【Example】
(Example 1)
Using an alkaline solution adjusting apparatus 100 and an alkaline etching apparatus 110 shown in FIG. 1, a solution having a taxable soda concentration of 15% by weight and an aluminum ion concentration of 5% by weight is used as an alkaline solution. Aluminum dissolution amount is 5g / m ² Under such conditions, alkali etching treatment was performed continuously for 12 hours.
[0117]
The composition change of the alkali solution during the alkali etching treatment, the load on the operator of composition management, the consumption amount of 48% caustic soda solution, the unevenness of the etching amount, and the quality stability were evaluated. The results are shown in Table 1 below.
[0118]
[Table 1]

(Comparative Example 1)
An embodiment using an alkaline etching apparatus having the same configuration as that shown in FIG. 1 except that the first replenishing device 4, the second replenishing device 6, the measurement / determination unit 8, and the bypass pipe 18 are not provided. The same aluminum web W used in No. 1 was subjected to alkali etching treatment with the same etching amount.
[0119]
In the alkali etching processing apparatus, an operator samples the alkali solution at predetermined time intervals to measure the specific gravity and conductivity, and obtains the concentrations of caustic soda and aluminum ions in the alkali solution from the measurement results. When out of the range, the operator calculates the amount of water or 48% sodium hydroxide solution to be replenished in the alkaline solution storage tank 2 based on the concentration, and adds water or sodium hydroxide solution based on the calculation result. Replenished. The results are shown in Table 1.
[0120]
As shown in Table 1, in Example 1, not only was the variation in the concentrations of caustic soda and aluminum ions in the alkaline solution much smaller than in Comparative Example 1, but the burden on the operator was reduced, and caustic soda consumption and It was found that the amount of waste liquid was small. Moreover, the variation of the etching amount was much less in Example 1 than in Comparative Example 1, and it was found that the quality stability was excellent.
[0121]
(Example 2)
The same aluminum web as in Example 1 was used, using an anodizing apparatus 210 and a sulfuric acid solution adjusting apparatus 200 shown in FIG. 5, and a sulfuric acid solution having a sulfuric acid concentration of 15 wt% and an aluminum ion concentration of 1.0 wt% was used. Anodized film amount 2.0 g / m ² , Electricity 300C / dm ² The anodizing treatment was continuously performed for 12 hours under the above conditions. The results are shown in Table 2.
[0122]
[Table 2]

(Comparative Example 2)
Example 2 using an anodizing apparatus having the same configuration as that shown in FIG. 5 except that the first replenishing device 34, the second replenishing device 36, the measurement / determination unit 38, and the bypass conduit 48 are not provided. The same aluminum web W used in the above was subjected to an alkali etching treatment with the same etching amount.
[0123]
In the anodizing apparatus, the operator samples the sulfuric acid solution at predetermined time intervals to measure the specific gravity and conductivity, obtains the concentration of sulfuric acid and aluminum ions in the sulfuric acid solution from the measurement result, and the concentration is predetermined. When out of the range, the operator calculated the amount of water or concentrated sulfuric acid to be replenished in the sulfuric acid solution storage tank based on the concentration, and replenished water or concentrated sulfuric acid based on the calculation result. The results are shown in Table 2.
[0124]
As shown in Table 2, in Example 2, not only was the variation in the concentration of sulfuric acid and aluminum ions in the sulfuric acid solution much less than in Comparative Example 1, but the burden on the operator was also small, and the consumption of concentrated sulfuric acid. The amount and the amount of waste liquid were found to be small. Moreover, it turned out that it is excellent also in quality stability.
[0125]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, it is possible to provide a treatment liquid composition management method and composition management system that can reduce the variation of the composition of the treatment liquid, can be easily automated, and can reduce the burden on the operator.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic diagram showing the configuration of an alkaline solution adjusting apparatus which is an example of a composition management system for processing liquid according to the present invention.
FIG. 2 is a block diagram showing details of a configuration of a measurement / determination unit included in the alkaline solution adjusting apparatus shown in FIG. 1;
FIG. 3 is a graph showing the relationship between the specific gravity and conductivity of an alkaline solution whose composition is adjusted by the alkaline solution adjusting apparatus shown in FIG. 1, and the caustic soda concentration and aluminum ion concentration.
FIG. 4 is a measurement / judgment unit provided in the alkaline solution adjusting apparatus shown in FIG. 1, and measures the specific gravity and conductivity of the alkaline solution and adjusts the concentrations of caustic soda and aluminum ions based on the measurement results. It is a flowchart which shows the procedure to perform.
FIG. 5 is a schematic diagram showing the configuration of a sulfuric acid solution adjusting device as another example of the composition management system for processing liquid according to the present invention.
6 is a block diagram showing details of a configuration of a measurement / determination unit included in the sulfuric acid solution adjusting apparatus shown in FIG. 5. FIG.
FIG. 7 is a graph showing the relationship between the specific gravity and conductivity of the sulfuric acid solution, and the sulfuric acid concentration and aluminum ion concentration.
FIG. 8 is a measurement / judgment unit provided in the sulfuric acid solution adjustment apparatus shown in FIG. 1, and measures the specific gravity and conductivity of the sulfuric acid solution and adjusts the concentrations of sulfuric acid and aluminum ions based on the measurement results. It is a flowchart which shows the procedure to perform.
FIG. 9 is a block diagram showing a configuration of an abrasive slurry adjusting apparatus which is still another example of the composition management system according to the present invention.
[Explanation of symbols]
2 Alkaline solution storage tank
4 First replenishment device
6 Second refilling device
8 Measurement / judgment section
32 Sulfuric acid solution storage tank
34 First refilling device
36 Second refilling device
38 Measurement / Judgment Unit
62 Abrasive slurry storage tank
64 Slurry replenisher
66 Measurement / Judgment Unit
100 Alkaline solution adjustment device
110 Alkaline etching tank
200 Sulfuric acid solution adjuster
210 Anodizing tank
300 Abrasive Slurry Conditioner
310 Brush grain processing equipment

Claims

For the treatment liquid used for the surface treatment, a measurement process for continuously measuring treatment liquid characteristics, which are characteristics that vary according to the composition of the treatment liquid,
A determination step of determining whether the composition of the treatment liquid is within a predetermined range based on the measurement result obtained in the measurement step;
A composition control step of adding at least one of the components of the treatment liquid and returning the composition of the treatment liquid to the predetermined range when the composition is judged to be outside the predetermined range in the determination step. The composition management method of the process liquid characterized by these.

For the treatment liquid used for the surface treatment, measuring means for continuously measuring the treatment liquid characteristics, which are characteristics that vary according to the composition of the treatment liquid,
Determination means for determining whether the composition of the treatment liquid is within a predetermined range based on the measurement result obtained by the measurement means;
When the determination means determines that the composition of the treatment liquid is outside the predetermined range, composition control is performed to add at least one of the components of the treatment liquid to the treatment liquid and return the composition to the predetermined range. And a processing liquid composition management system.

The measurement means measures at least one of the specific gravity and conductivity of the treatment liquid as the treatment liquid characteristics, and the determination means measures the specific gravity and conductivity converted from a predetermined composition of the treatment liquid and the measurement. The composition management system for a treatment liquid according to claim 2, wherein the composition of the treatment liquid is compared with a value to determine whether or not the composition of the treatment liquid is within a predetermined range.

The said process liquid is a roughening process liquid used when roughening the at least one surface of an aluminum web and manufacturing the support web for lithographic printing plates. Treatment liquid composition management system.

The composition management system for a treatment liquid according to claim 4, wherein the roughening treatment liquid is an alkaline solution used when the aluminum web is subjected to an alkali etching treatment in the roughening treatment.

5. The composition management system for a treatment liquid according to claim 4, wherein the roughening treatment liquid is an abrasive slurry used when the aluminum web is subjected to a mechanical roughening treatment in the roughening treatment.

The composition management system for a treatment liquid according to claim 2 or 3, wherein the treatment liquid is an anodization treatment liquid used for anodizing the aluminum web.

In the measuring means, the characteristics of the processing liquid and the liquid temperature of the processing liquid are measured,
The determination means obtains a correction value obtained by correcting the value of the processing liquid characteristic based on the liquid temperature of the processing liquid, and determines whether the composition of the processing liquid is within a predetermined range based on the correction value. The composition management system of the process liquid of Claims 2-7.