JP3290274B2 - 平版印刷版支持体の製造方法 - Google Patents

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。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。

【０００３】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合公報）、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あわせ（特開昭５５−
１４２６９５号公報）なども知られている。

【０００４】一方、アルミニウム支持体の製造方法とし
ては、アルミニウムのイッ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。しかしながら、電解粗面化処理の場合は特に対
象とす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板印刷版とし
ては得率低下の原因となっていた。

【０００５】本発明者らは、４〜３０ｍｍの薄板を双ロ
ールで直接連続鋳造圧延によって作成し、冷間圧延で６
０〜９５％の厚みを減少させ、その後２６０〜３００℃
で８時間以上焼鈍し、その後仕上げ圧延によって更に３
０％〜９０％厚みを減少させ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。（特願平４−３４
５１２６号明細書）

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記特許は非常にすぐ
れた方式であるが、連続鋳造→冷間圧延→焼鈍→冷間圧
延を行う為、２回冷間圧延が必要なこと。また、電解グ
レイン後の外観，砂目もより優れたものが客先のニーズ
として出て来た。

【０００７】本発明の目的は、工程を簡略化し、電解グ
レイン後の外観，砂目も更に優れた平版印刷版を作れる
平版印刷版支持体の製造方法を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段及び作用】本発明者らは、
アルミ支持体の製造方法を鋭意研究した結果、本発明を
見出したものである。即ち、本発明の上記目的は、 アルミニウム溶湯から双冷却ロール連続鋳造法によ
って３ｍｍ以下の板状に連続鋳造した後、熱処理を行
い、冷間圧延によって０．５ｍｍ以下迄厚みを減少させ
ることを特徴とする平版印刷版支持体の製造方法 前記熱処理の温度が３００℃以上であることを特徴
とする前記記載の平版印刷版支持体の製造方法 前記熱処理の昇温速度が１℃／ｓｅｃ以上であるこ
とを特徴とする前記記載の平版印刷版支持体の製造方
法 前記連続鋳造法が、アルミニウム溶湯から双ベルト
連続鋳造及び熱間圧延ロールによることを特徴とする前
記，，又は記載の平版印刷版支持体の製造方法。 によって達成される。

【０００９】本発明の双ロールを用いてアルミニウム溶
湯から直接板状に連続鋳造圧延して、薄板のコイルを形
成させる方法としては、ハンター法，３Ｃ法などの薄板
連鋳技術が実用化されている。又特開昭６０−２３８０
０１号公報，特開昭６０−２４０３６０号公報などには
薄板のコイルを作成する方法が開示されている。先ず双
冷却ロール連続鋳造圧延によって３ｍｍ以下の薄板をつ
くる。この場合双ロールに１００トン／ｍ以上の圧延力
を与える必要があり、熱間圧延も組合わせた形になって
いる。また、双ベルト連続鋳造＋熱間圧延法としてはハ
ズレー法等の技術が実用化されている。

【００１０】つぎに熱処理（焼鈍）を行う。焼鈍方式と
してはバッチ式，連続焼鈍方式，誘導加熱方式等が有る
が，昇温速度としては１℃／ｓｅｃ以上，温度としては
３００℃以上が好ましい。その後仕上げ圧延（冷間圧
延）によって０．５ｍｍ以下の薄板にして矯正装置にか
ける。

【００１１】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。図１（Ａ）において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
ール連続鋳造装置２に送られ、３ｍｍ以下の薄板の熱間
圧延コイルを形成し、コイラー３によって巻取る。図１
（Ｂ）において４は連続焼鈍装置であるが、温度は３０
０℃以上、昇温速度としては１℃／ｓｅｃ以上が好まし
い。ガス炉，誘導加熱炉連続式にあるが、バッチ式でも
良い。その後図１（Ｃ）に示すような冷間圧延機５にか
け０．５ｍｍ以下の薄板にして、図１（Ｄ）に示す矯正
装置にかける。

【００１２】本発明における平版印刷版支持体の粗面化
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。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。

【００１３】また電気化学的粗面化を行う場合、塩酸ま
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。特に不純物の多い支持体の場合、０．０１
〜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。

【００１４】前処理は上記の通りであるが、引き続き、
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／ｌ，より好ましくは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。

【００１５】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℃以上にすると処理槽などの腐食が大きく
なる。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１．０ｇ／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、１．０ｇ／ｍ² 以下にすることが好ましい。しか
し、これらの条件は求める印刷性能によって適宜選定で
き、前記条件に限定されるものではない。

【００１６】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いないが、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。

【００１７】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。

【００１８】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。

【００１９】

【実施例】

（実施例−１）図１に示したような連続鋳造装置にて、
２．５ｍｍの板厚のアルミニウム板材を形成させ、５０
０℃の温度にて連続熱処理装置に１分間の焼鈍後、更に
０．４ｍｍ迄冷間圧延してテスト材を形成した。これを
サンプル〔Ａ〕とする。

【００２０】（比較例−１）図１に示した様な連続鋳造
装置にて、８ｍｍの板厚のアルミニウム板材を形成さ
せ、２．５ｍｍの板厚まで冷間圧延して、その後連続熱
処理装置にて焼鈍後、更に０．４ｍｍ迄冷間圧延してテ
スト材を形成した。これをサンプル〔Ｂ〕とする。この
ようにして出来たアルミニウム板を平版印刷版支持体と
して用い、１５％苛性ソーダ水溶液でエッチング量が７
ｇ／ｍ² になる様に温度５０℃でエッチングし、水洗後
１８０ｇ／１，５０℃の硫酸液中に２０ｓｅｃ浸漬して
デスマットし、水洗した。更に支持体を１２ｇ／ｌ，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Ｖ_A ＝１４ボルト，カソー
ド電圧Ｖ_C ＝１２ボルトとして、陽極時電気量が、３５
０クーロン／ｄｍ² となる様にした。その後デスマット
を２００ｇ／ｌ硫酸浴中で行い、陽極酸化皮膜２．３８
ｇ／ｍ² を付与した。

【００２１】以上の如くして作成した基板に下記組成物
を、乾燥後の塗布重量が２．０ｇ／ｍ² になる様に塗布
して感光層を設けた。 （感光液） Ｎ−（４−ヒドロキシフェニル），メタクリルアミド／２−ヒドロキシエチル メタクリレート／アクリロニトリル／メチルメタクリレート／メタクリル酸（＝ １５：１０：３０：３８：７モル比）共重合体（平均分子量６００００） ・・・・・５．０ｇ ４−ジアジゾフェニルアミンとホルムアルデヒドの縮合物の六弗化燐酸塩 ・・・・・０．５ｇ 亜燐酸 ・・・・・０．０５ｇ ジクトリアピュアーブルーＢＯＨ（保土ヶ谷化学（株）社製）・０．１ｇ ２−メトキシエタノール ・・・１００．０ｇ このようにして作製して感光性平版印刷版に、真空焼枠
中で透明ネガティブフィルムを通して、１ｍの距離から
３ｋｗのメタルハライドランプにより５０秒間露光を行
なったのち、下記組成の現像液で現像しアラビアガム水
溶液でガム引きして平版印刷版とした。 （現像液） 亜硫酸ナトリウム ・・・・・・５．０ｇ ベンジルアルコール ・・・・・３０．０ｇ 炭酸ナトリウム ・・・・・・５．０ｇ イソプロピルナフタレンスルホン酸ナトリウム ・・・・・１２．０ｇ 純水 ・・・１０００．０ｇ

【００２２】この様にして製版された平版印刷版を用い
て通常の手順で印刷した結果、サンプル〔Ａ〕は汚れに
くく、それに比べサンプル〔Ｂ〕は汚れやすい印刷版で
あることがわかった。また現像後のサンプルを観察した
結果、〔Ｂ〕のサンプルについては、巾２ｍｍ程度の圧
延状のむらが僅かに発生しており、その部分を走査電子
顕微鏡（ＳＥＭ）にて観察したところ、その部分の砂目
が均一でない箇所がわずかながら存在することがわかっ
た。またサンプル〔Ａ〕は、冷間圧延工程が１回のみで
ある為、サンプル〔Ｂ〕に比べ、安価に作成出来た。

【００２３】

【発明の効果】本発明の平版印刷版支持体の製造方法に
より工程が簡略化出来電解グレイン後の外観，砂目も更
に優れた平版印刷版支持体を作ることが出来た。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の平版印刷版支持体の製造方法の概略
図、連続鋳造装置（Ａ），連続焼鈍装置（Ｂ），冷間圧
延機（Ｃ），矯正装置（Ｄ）の工程概略図

【符号の説明】

１ 溶解保持炉 ２ 双ロール連続鋳造装置 ３ コイラー ４ 連続焼鈍装置 ５ 冷間圧延機 ６ 矯正装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ Ｂ４１Ｎ 1/08 Ｂ４１Ｎ 1/08 (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) C22F 1/04 B21B 3/00 B22D 11/00,11/06 B41N 1/08

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 アルミニウム溶湯から双冷却ロール連続
   鋳造法によって３ｍｍ以下の板状に連続鋳造した後、熱
   処理を行い、１回の冷間圧延によって０．５ｍｍ以下迄
   厚みを減少させることを特徴とする平版印刷版支持体の
   製造方法。
2. 【請求項２】 前記熱処理の温度が３００℃以上である
   ことを特徴とする請求項１記載の平版印刷版支持体の製
   造方法
3. 【請求項３】 前記熱処理の昇温速度が１℃／ｓｅｃ以
   上であることを特徴とする請求項１記載の平版印刷版支
   持体の製造方法
4. 【請求項４】 前記連続鋳造法が、アルミニウム溶湯か
   ら双ベルト連続鋳造及び熱間圧延ロールによることを特
   徴とする請求項１，２又は３記載の平版印刷版支持体の
   製造方法。