JP3889703B2

JP3889703B2 - 平版印刷版用アルミニウム合金板

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Publication number: JP3889703B2
Application number: JP2002380812A
Authority: JP
Inventors: 光雄石田; 恵太郎山口
Original assignee: Mitsubishi Aluminum Co Ltd
Current assignee: MA Aluminum Corp
Priority date: 2001-12-28
Filing date: 2002-12-27
Publication date: 2007-03-07
Anticipated expiration: 2022-12-27
Also published as: JP2003253366A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、予め感光層が形成され、現像処理した後にそのままあるいは感光層の焼付け処理を施して用いられる平版印刷版用のアルミニウム合金板とその製造方法に関し、特に電解エッチングによる粗面の均一性に優れたアルミニウム合金板を提供できる技術に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
平版印刷は、アルミニウム合金板とジアゾ化合物等を感光物とする感光体とからなるＰＳ版（ＰｒｅｓｅｎｓｉｔｉｚｅｄＰｌａｔｅ）に、画像露光、現像等の製版処理を行って画像部を形成した版を印刷機の円筒状版胴に巻き付け、非画像部に付着した湿し水の存在のもとにインキを画像部に付着させてこのインキをゴム製ブランケットに転写し、紙面に印刷するものである。
前述のＰＳ版の支持体として、一般には、電解エッチングによる粗面化処理（砂目立て）、陽極酸化処理などの表面処理を施したアルミニウム合金板が用いられている。この種の用途に用いられるアルミニウム合金としては、当初、ＪｌＳ１０５０（純度９９.５％以上の純Ａｌ系）、ＪｌＳ１１００（Ａｌ−０.０５〜０.２０％Ｃｕ合金）、ＪｌＳ３００３（Ａｌ−０.０５〜０.２０％Ｃｕ−１.５％Ｍｎ合金）が主に用いられてきた。
【０００３】
この種の平版印刷版用アルミニウム合金板には、
（１）電解エッチングによる粗面が均一であること。
（２）感光剤の密着性が良好であること。
（３）印刷中に画像部に汚れが生じないこと。
等の種々の特性が要求される。
しかし、ＪＩＳ１０５０、ＪＩＳ１１００、ＪＩＳ３００３そのものでは以上の各要求を十分に満足させることができないため、合金組成と得られる表面状態について種々の改良が行われてきた。
【０００４】
例えば、粗面化処理はアルミニウム合金板表面に保水性を与えると共に、感光層の形成において印刷版に感光剤が密着して固定されるために行うものであり、この密着性は印刷版としての性能に影響する。
しかし、従来の粗面化処理では粗面化表面に未エッチング部が生じたり、粗面化により形成されるピットの分布が不均一であったりすることがあり、少なからず印刷版としての性能に悪影響が生じており、この粗面状態を改善することが求められている。
従来から上述の観点において材料面での改善が試みられており、その一方法として材料に特殊な元素を添加する方法が提案されている。例えば、以下の特許文献１では、所定量のＮｉを添加することによりピットの形成を促進してエッチング性を向上させる方法が開示されており、以下の特許文献２ではＳｎ、Ｉｎ、Ｇａを添加して微細ピットを形成してエッチング性を向上させる方法が開示されている。
しかし、前記のように特殊な元素を添加しても前記の要望を十分に満足するには至っておらず、また、特殊な元素の添加によって材料費のコストアップを招いたり、リサイクルの障害になるという問題がある。
また、金属間化合物の大きさ、密度に着目しこれらを制御することによって特殊元素を添加することなくエッチング性を向上させる方法も提案されている。（特許文献３参照）
【０００５】
【特許文献１】
特開平１１−１１５３３３号公報
【特許文献２】
特開平５８−２１０１４４号公報
【特許文献３】
特開平１１−１５１８７０号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
先の特許文献３に記載の方法では、該金属間化合物がエッチングの起点となって微細なピットが均一に形成されるものとしている。しかし、この方法によっても十分にエッチング性を向上させることはできず、前記の要望を満足させるには至っていない。
【０００７】
本発明者らの研究から、前記における金属間化合物の大きさ、密度の制御によって十分なエッチング性を得られないのは、該金属間化合物の化学溶解性が予想以上に大きく、電解液に溶解し、消失してしまうためにエッチングピットの起点として十分に機能していないためであることがわかった。そして、さらに研究を進めた結果、前記金属間化合物は安定相からなるのに対し、準安定相のＡｌＦｅ系金属間化合物粒子を適度に分散させるとエッチング性が大幅に向上し、前記した要望にも十分に応えられることが判明した。
【０００８】
更に本発明者は、この種のＰＳ版の研究を進めた結果、アルミニウム板をロールから送出しつつ電解処理液に浸漬して電解エッチング工程を施した場合、アルミニウム板の通板方向（アルミニウム板を送る方向）と直角方向にエッチングむらに起因する縞模様を生じ易いことを知見した。この縞模様は、特にライン速度を増加させて電解エッチングの処理時間を短くした場合に生じやすく、むらを生じた部分、即ち粗面化が浅い部分では、感光層を設けてＰＳ版の最終製品とした状態であっても縞模様が残り、塗膜外観不良につながるおそれが高いことを知見した。
【０００９】
本発明は、特殊な元素の添加を要することなく、未エッチング部分が少なく、均一なピットを有するようにして電解エッチングによる粗面化処理の均一性を向上させ、縞模様を生じないようにした平版印刷版用アルミニウム合金板とその製造方法の提供を目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明者の研究により先の縞模様の発生機構を検討した結果、縞模様の発生は電解エッチングの交流周波数に対応していることが判明した。
即ち、アルミニウム合金板表面が縞模様状となる理由は以下のように考えられる。電解液に浸漬されているアルミニウム合金板においてアノード側の電流が付与された部位（アノード部位）では、Ａｌ→Ａｌ^３＋＋３ｅ⁻の反応によりアルミニウムが溶解し、ピットが形成されて白色化される。一方、カソード側の電流が付与された部位（カソード部位）では主として２Ｈ^＋＋２ｅ⁻→Ｈ_２の反応によりガスが発生するのみで、アルミニウムの溶解はほとんど生じない。この結果、交流の周波数に対応した縞模様が形成されることが判明した。
このような発生機構をベースに縞模様の発生を抑制するアルミニウム合金材料の特性について検討を進め、本願発明に至った。
【００１１】
本発明は、重量％で、Ｆｅ：０.１〜０.６％、Ｓｉ：０.０１〜０.２％、Ｃｕ：０.００１〜０.０１％、Ｚｎ：０.０１〜０.０８％、Ｔｉ：０.００２〜０.０３％、残部がＡｌ及び不可避的不純物からなり、金属組織中に複数の金属間化合物粒子を有し、前記金属間化合物の粒径が０.１μｍ以上、１.０μｍ未満の粒子の含有量をＤ、１.０μｍ以上の粒子の含有量をＥとした場合に、（Ｄ／Ｅ）×１００の値が０.２０以上であり、前記金属間化合物粒子において円相当径で０ . １〜１ . ０μｍの粒子数をＡ、粒径０ . １μｍ以上の全粒子数をＢとした場合、Ａ／Ｂの値が０ . ３以上であり、粒径１ . ０μｍ以上の金属間化合物粒子の数が６０００個／ｍｍ ^２以下であり、ＣｕとＦｅとＺｎの含有量が、Ｚｎ≧Ｃｕ＋（Ｆｅ／１０）−０ . ０２の関係式を満足し、前記粒径０ . １μｍ以上の金属間化合物粒子の組成において、Ｆｅ／Ａｌの割合が０ . ６以下の準安定相粒子の数をＣ、全金属間化合物粒子数をＢとすると、Ｃ／Ｂの値が０ . ３５以上であることを特徴とする。
【００１２】
本発明は、先に記載の構成において、少なくとも表層部が準安定相のＡｌＦｅ系金属間化合物粒子を分散させた準安定分散層からなり、その厚さが表面から２〜５０μｍの範囲であることを特徴とする。
本発明は、電解エッチング処理を行うための電解液にロールで供給され、該ロールに交流電流を印加することで前記電解液中において電解処理されて粗面化される平版印刷版用アルミニウム合金板であることを特徴とする。
本発明は、鋳造により得られた合金鋳塊に対して均質化処理が省略され、５００℃未満の温度での均熱処理がなされ、その後に５００℃未満で行う熱間圧延がなされ、更に冷間圧延がなされて目的の板厚とされたことを特徴とする。
本発明は、前記粒径１ . ０μｍ以上の金属間化合物粒子の数が４０００個／ｍｍ ^２以下であり、前記Ｃ／Ｂの値が０ . ８以下であることを特徴とする。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の実施の形態について説明するが、本発明が以下の実施の形態に限定されないのは勿論である。
本発明者は前記課題を解決すべくＰＳ版用アルミニウム合金支持体の電解エッチングの均一性について検討を行ったところ、以下のことを知見するに至った。
（１）アルミニウムマトリクス中に晶出又は析出するＡｌ−Ｆｅ系の金属間化合物が、電解エッチング中にカソード点として作用し、ＰＳ版用アルミニウム合金支持体の溶解性を支配している。
（２）本発明者は、前述の縞模様の発生を抑制するにはカソード部位の材料の溶解性（カソード溶解性）を増すことが有効であると考えた。即ち、カソード反応を受けた部位も白色化することにより、アノード部位とカソード部位の外観差は低減し、縞模様は抑制されることになる。
【００１５】
このような観点からアルミニウムに対する添加元素の検討を行い、添加元素の作用を調査したところ、Ｓｉ、Ｃｕ、Ｔｉなどの添加成分は、添加量を増加するとカソード溶解性を低下させることが判明した。ただし、Ｃｕは添加量が少なすぎてもカソード溶解性を低下させ、０.００１〜０.０１％の範囲での添加量が適していることが明らかになった。
一方、Ｆｅ、Ｚｎはカソード溶解性を向上させたが、中でもＺｎの添加量をＦｅ、Ｃｕの添加量に対して特定の関係式のように設定することで最も良好な結果が得られた。
また、この系の組成において金属間化合物の状態が重要であり、特定の粒径のものの含有量及び個数が重要であることが判明した。
【００１６】
以上の背景から本実施の形態では、重量％で、Ｆｅ：０.１〜０.６％、Ｓｉ：０.０１〜０.２％、Ｃｕ：０.００１〜０.０１％、Ｚｎ：０.０１〜０.０８％、Ｔｉ：０.００２〜０.０３％、残部がＡｌ及び不可避的不純物からなり、金属組織中に複数の金属間化合物粒子を有し、前記金属間化合物の粒径が０.１μｍ以上、１.０μｍ未満の粒子の含有量をＤ、１.０μｍ以上の粒子の含有量をＥとした場合に、（Ｄ／Ｅ）×１００の値が０.２０以上である平板印刷版用のアルミニウム合金板がこの種の目的のために好ましいとした。
更に先の背景から本実施の形態では、重量％で、Ｆｅ：０.１〜０.６％、Ｓｉ：０.０１〜０.２％、Ｃｕ：０.００１〜０.０１％、Ｚｎ：０.０１〜０.０８％、残部がＡｌ及び不可避的不純物からなり、ＣｕとＦｅとＺｎの含有量が、Ｚｎ≧Ｃｕ＋（Ｆｅ／１０）−０.０２の関係式を満足するとともに、金属組織中に金属間化合物粒子を複数有し、該金属間化合物粒子において円相当径で０.１〜１.０μｍの粒子数をＡ、全粒子数をＢとした場合、Ａ／Ｂの値が０.３以上であり、粒径１.０μｍ以上の金属間化合物粒子の数が６０００個／ｍｍ^２以下である平板印刷用のアルミニウム合金板がこの種の目的達成のために好ましいとした。
【００１７】
更に、この種のアルミニウム合金板には、金属間化合物（ＡｌＦｅ系、ＡｌＦｅＳｉ系、Ｓｉ系、Ｔｉ系）粒子が複数含有されているが、これらの金属間化合物粒子が微細に分散している程、カソード反応性が増し、縞模様を低減できることが判明した。
その条件は、先に記載の如く金属間化合物の粒径が０.１μｍ以上、１.０μｍ未満の粒子の含有量をＤ、１.０μｍ以上の粒子の含有量をＥとした場合に、（Ｄ／Ｅ）×１００の値が０.２０以上であることであった。
また、その条件は、先に記載の如く金属間化合物粒子において円相当径で０.１〜１.０μｍの粒子数をＡ、粒径０.１μｍ以上の全粒子数をＢとした場合、Ａ／Ｂの値が０.３以上であり、粒径１.０μｍ以上の金属間化合物粒子の数が６０００個／ｍｍ^２以下であることであった。
更にＡｌＦｅ系の金属間化合物は、安定相（Ａｌ_３Ｆｅ）よりも準安定相の方が好ましく、金属間化合物の組成において、Ｆｅ／Ａｌの比率が０.６以下の準安定相粒子数を「Ｃ」と設定し、全金属間化合物の粒子数を「Ｂ」とすると、Ｃ／Ｂの値が０.３５以上であると、より改善効果が大きくなることが判った。
また、このアルミニウム合金板において、少なくとも表層部が準安定相のＡｌＦｅ系金属間化合物粒子を分散させた準安定分散層からなるものに本発明を適用することができる。
更に金属間化合物粒子が分散されている表面層部分については、電解エッチング処理に寄与する最表層から５０μｍ程度の深さの領域で差し支えないと考えられる。
【００１８】
以下に本発明で規定したアルミニウム合金板に対する合金成分の限定理由を述べる。また、本願明細書において含有量の上限値と下限値の間の範囲を「〜」で示す場合、特に指定しない限り、以上、以下を意味する。よって特に指定しない限り０.１〜０.６重量％は０.１重量％以上、０.６重量％以下の範囲を意味するものとする。
「Ｆｅ」：０.１〜０.６重量％
Ｆｅは縞模様の発生に大きく影響する元素である。Ｆｅ含有量が０.１重量％未満では、カソード反応性が不足し、縞模様が強調される。また、Ｆｅ含有量が０.６重量％を越えると粗大な金属間化合物を生成し易くなり、カソード溶解性は低下して縞模様が強調され易い。また、更に好ましいＦｅ含有量の範囲は０.３〜０.５重量％である。
「Ｓｉ」：０.０１〜０.２重量％
Ｓｉはアルミニウム素地中に析出して結晶粒の微細化に寄与する元素である。Ｓｉ含有量を０.０１重量％未満とするためには、高純度の地金を使用する必要が生じ、コストが大幅に増大する。また、Ｓｉの含有量が０.２重量％を越えると金属間化合物が粗大化してカソード反応性を低下させ、縞模様の発生を強調する傾向にある。また、更に好ましいＳｉ含有量の範囲は０.０４〜０.１０重量％である。
【００１９】
「Ｚｎ」：０.０１〜０.０８重量％
Ｚｎは縞模様の発生に大きく影響する元素である。Ｚｎ含有量が０.０１％未満ではカソード溶解性が不足し、縞模様の改善効果が得られ難い。また、Ｚｎ含有量が０.０８重量％を越えるとカソード溶解性が増しすぎて、むしろ縞模様を強調してしまう。また、更に好ましいＺｎ含有量の範囲は０.０３〜０.０７重量％である。
「Ｔｉ」：０.００２〜０.０３重量％
Ｔｉは結晶粒を微細化する元素であるが、Ｔｉ含有量が０.００２重量％未満では効果が得られない。また、Ｔｉ含有量が０.０３重量％を越えると粗大な析出物が増加してカソード溶解性を低下させ、縞模様の発生を強調する傾向にある。また、更に好ましいＴｉ含有量の範囲は０.００５〜０.０２重量％である。
【００２０】
「Ｃｕ」：０.００１〜０.０１重量％
Ｃｕは縞模様の発生に大きく影響する元素である。Ｃｕ含有量が０.００１重量％未満ではカソード溶解性が不足する。また、Ｃｕ含有量が０.０１％を越えるとカソード溶解性が低下して縞模様を強調してしまう。また、更に好ましいＣｕ含有量の範囲は０.００２〜０.００８重量％である。
「不純物元素」
本願発明に係るアルミニウム合金板に対して含有されていても良い不純物として、Ｍｎ，Ｙ，Ｓｎ，Ｚｒ，Ｇａ，Ｎｉ，Ｉｎ，Ｍｇ等を例示することができる。これらの不純物の含有量は、個々に０.０３重量％以下に抑えることが好ましい。
【００２１】
「ＣｕとＦｅとＺｎの含有量の関係」
縞模様の生成に大きな影響がある元素であるＣｕとＦｅとＺｎは、それらの含有量の関係が、Ｚｎ≧Ｃｕ＋（Ｆｅ／１０）−０.０２の関係式を満足することが好ましい。特に、ＣｕとＦｅを増量することで、カソード反応性は低下する。その効果に応じてＺｎ量を適正に増量する必要がある。
【００２２】
「金属間化合物粒子」
金属間化合物粒子は、エッチングピットの起点になることから、前記した分散層における該粒子の大きさは、その後に成長するピットの性状に影響する。この粒子径が小さくて（円相当径０.１μｍ未満）、粒子が微細すぎるとエッチングピットの起点として十分に作用せず、一方、粒子径が大きすぎる（円相当径１.０μｍ超）とピットの均一性を低下させる。従って、ピットの形成に好適に影響を与える金属間化合物粒子径は円相当径０.１μｍ〜１.０μｍのものである。
したがって面方向において、金属間化合物粒子の中でこの大きさの範囲にある粒子の比率が高いほど良好なエッチング性が得られる。面方向とは、分散層の任意の深さ位置での表面と平行する面方向を意味する。なお、０.１μｍ未満の金属間化合物粒子は、ピットの起点という観点からは殆ど無視できる存在であるから、０.１μｍ以上の金属間化合物粒子のみに着目して、前記範囲内の粒子の比率を規定することができる。
【００２３】
金属間化合物粒子については、平均粒径が０.１μｍ以上、１.０μｍ未満の金属間化合物粒子の含有量をＤ、平均粒径が１.０μｍ以上の金属間化合物粒子の含有量をＥとした場合に、（Ｄ／Ｅ）×１００の値が、０.２以上であることが好ましい。即ち、平均粒径が１.０μｍ以上の金属間化合物粒子の含有量に対する平均粒径が０.１μｍ以上、１.０μｍ未満の金属間化合物粒子の含有量（例えば重量）の割合を０.２以上とすることが好ましい。
ピットの形状に有効に作用する金属間化合物粒子は粒径０.１〜１μｍの範囲の大きさのものである。１.０μｍを超える大きな金属間化合物粒子はピットを粗大化させることがある。従って０.１μｍ以上、１.０μｍ以下の金属間化合物粒子の含有量が多い方が好ましい。（Ｄ／Ｅ）×１００の値を０.２以上とすることで、縞模様の発生も抑制することができ、かつ、ピットの粗大化も抑制できる。
また、この（Ｄ／Ｅ）×１００の値の上限は３００程度である。これ以上に増やしても縞模様の発生を抑制する効果と、ピットの粗大化を抑制する効果は少なく、熱間圧延の温度を低くすることで圧延パス回数が増えるなどの問題が生じ、圧延コストが増加してしまう。
【００２４】
一方、金属間化合物粒子について、金属間化合物粒子において円相当径で０.１〜１.０μｍの粒子数をＡ、０.１μｍ以上の全金属間化合物粒子数をＢとした場合、Ａ／Ｂの値が０.３以上であることが好ましく、かつ、粒径１.０μｍ以上の金属間化合物粒子の数が６０００個／ｍｍ^２以下であることが好ましい。
Ａ／Ｂの値が０.３未満ではカソード溶解性が低下して、縞模様は強調される傾向にある。また、Ａ／Ｂの値の上限は５０程度であり、これを超えても縞模様の改善効果は少ない。
【００２５】
また、ピットを十分な数で形成するという点から、金属間化合物粒子の分散個数密度も重要である。この金属間化合物粒子において、１.０μｍ以上の大きな粒子の数が６０００個／ｍｍ^２を越えるとカソード溶解性は低下し、縞模様は強調される。金属間化合物粒子数は４０００個／ｍｍ^２以下、より好ましくは、２０００個／ｍｍ^２以下である。この密度は、前記と同じく面方向におけるものとして捉える。
【００２６】
「準安定相分散層」
従来、平版印刷版用アルミニウム合金板では、安定相のＡｌＦｅ系金属間化合物（Ａｌ_３Ｆｅ）粒子が分散しており、準安定相の分散層は見られない。本発明では従来のものと異なり、表層部に準安定相のＡｌＦｅ系金属間化合物粒子が分散した分散層を有している。この準安定相は、量比でＡｌ_４Ｆｅ、Ａｌ_５Ｆｅ、Ａｌ_６ＦｅまたはＡｌ_ｍＦｅ（４＜ｍ＜６）で示される。これらは単独または混相として存在する。また、準安定相粒子は、通常は、この準安定相の金属間化合物のみで構成されるが、安定相の金属間化合物が混ざったものであっても良い。
上述した準安定相金属間化合物粒子は、安定相の金属間化合物粒子に比してピットの起点となり易く、ピットの分散性を高めて未エッチング部の発生を効果的に防止する。また、Ａｌ_ｍＦｅの場合のｍは６に近い方が効果的である。
【００２７】
「分散層深さ」
前記分散層は、表面から２〜５０μｍに至る深さまで形成されているのが望ましい。これは、平板印刷用アルミニウム合金坂の製造において、圧延後、電解エッチング前に、苛性洗浄による脱脂、酸エッチングや機械研磨等により表面層除去が行われており、一般的に、化学的前処理では０.１〜２μｍ程度、機械研磨では０.１〜５μｍ程度が除去されることから、分散層の深さは、表層除去前、圧延後の状態を示している。一方、分散層の深さは５０μｍを越えても電解エッチングの改善には殆ど関与しないので、分散層の深さは５０μｍ程度あれば十分であると考える。
【００２８】
「準安定相と安定相の比率（分散層における）」
分散層では、ピットの起点として優れている準安定相の金属間化合物粒子が、ある程度の比率以上で分散しているものが望ましい。
【００２９】
また、金属間化合物が準安定相であるか安定相であるかは、粒子中のＦｅ含有量とＡｌ含有量との比率を調査することにより判明する。なお、粒子では、安定相と準安定相の結晶が接して存在する場合もあるが、この場合には準安定相単独粒子と同様にピットの起点として十分に機能し得ることから、準安定相のものと同列に扱うことができる。
前記の比率は各粒子におけるＦｅ量／Ａｌ量で示すことができ、これが０.６を越えるもの（Ｆｅ量／Ａｌ量＞０.６…Ａ_１式）を安定相粒子、０.６以下のもの（Ｆｅ量／Ａｌ量≦０.６…Ａ_２式）を準安定相とみなすことができる。
即ち、Ｆｅ量／Ａｌ量が０.６以下の準安定相の数をＣ、全金属間化合物粒子数をＢとすると、Ｃ／Ｂの値が０.３５以上であることにより、準安定相粒子の分散による改善効果が得られる。
なお、準安定相粒子の比率の上限は特に定める必要はないが、製造方法の制約によって通常は、Ｃ／Ｂの上限は０.８程度であり、これ以上に増やしても改善効果は少なく、熱間圧延の温度を低くするとで圧延パス回数が増えるなどの圧延コスト増となってしまう。
【００３０】
前記組成を有し、前記金属間化合物粒子が表面層において分散されているアルミニウム合金は、常法または公知の製造方法を組み合わせる方法においてその一部を特別な条件に変更することにより製造することが可能である。
アルミニウム合金の通常の製造方法では、目的組成の合金を溶製した後、成分の偏析等をなくする目的で均質化処理を行っており、この段階で既に準安定相は殆ど存在しなくなっている。また、熱間圧延前の加熱処理（均熱処理）の過程で十分に加熱されることがあっても、僅かに残存している準安定相が消失する。従って、製造工程において適正な熱管理を行うことで、準安定相粒子が十分に分散した状態のアルミニウム合金板を得ることができる。
【００３１】
以下に、本実施形態に係るアルミニウム合金板の一例を製造するための過程について説明する。
まず、本実施形態に係るアルミニウム合金は、常法により溶製することができるが、例えば、目的の組成比となるように原料を混合して成分調整し、鋳造することで得ることができる。その後、常法では５００℃を超える温度で鋳塊に均質化処理を行って成分の均質化を図るが、本実施形態においては、準安定相を得るために、鋳塊に対する均質化処理を省略するか、均質化処理を５００℃未満の温度で行い、その後に熱間圧延工程においても５００℃以下の温度となるように圧延し、更に、冷間圧延して目的の板厚のアルミニウム合金板を得る。なお、冷間圧延工程においては適宜焼鈍工程を施しても差し支えない。
このように得られたアルミニウム合金板では、感光剤の塗布に先だって苛性ソーダを用いた苛性処理等により表面洗浄がなされる。
【００３２】
表面が洗浄されたアルミニウム合金板は、表面を粗面化するための粗面化処理が施され、この粗面化処理は電解エッチングによりなされる。この電解エッチング処理においては、ロールでアルミニウム合金板を送りながら、ロールに交流電圧を印加することで電解処理する。この工程においてロールによる送り速度と交流周波数の関係で、カソード点とアノード点において白化の度合いが大きく異なると搬送電解処理しているアルミニウム合金板にその搬送方向に直交する向き（幅方向に沿う向き）の縞模様を生じやすい。
この点において本実施形態のアルミニウム合金板であるならば、先に記載の如く合金成分が調整され、アノード点とカソード点との電解状態のバランスがとられているので、電解による粗面化処理時の縞模様を生じ難くすることができる。また、先のように電解の起点となり得る金属間化合物粒子の大きさと数を一定の範囲内に制御しているので、アノード点とカソード点との電解状態のバランスをより良好にして、縞模様の発生を抑制することができる。
【００３３】
【実施例】
以下本発明を実施例に基づき説明するが、本発明が以下の実施例のみに制限されるものではないことは明らかである。
「アルミニウム合金板の製作」
目的の組成比になるように原料を調合し鋳造して得たスラブに対し、均質化処理を行う事なく、均熱処理を行い、熱間圧延して厚さ６ｍｍのアルミニウム合金板を得た。更にこのアルミニウム合金板を冷間加工により０.３０ｍｍの厚さまで圧延してアルミニウム合金板試料を得た。
【００３４】
得られたアルミニウム合金板を室温の２％塩酸水溶液に浸漬し、アルミニウム合金板と炭素電極との間に５０Ｈｚ、１００Ａ／ｄｍ^２の交流電流を付与し、かつ、このアルミニウム合金板を電極に対して２０ｍ／分の速度で一方向に移動させながら電解エッチング処理を行った。処理後のアルミニウム合金板を水洗し、室温の１０％硫酸で１分間洗浄して中和し、更に水洗して乾燥した。
以上の製造工程において、アルミニウム合金板の組成を種々調整し、ＣｕとＦｅの含有量の関係比「Ｃｕ＋（Ｆｅ／１０）−０.０２）」の値を種々変えた試料を複数製作し、更に金属間化合物の粒子数と粒径１.０μｍ以上の金属間化合物粒子の数の測定を行い、準安定相組成の金属間化合物の割合[Ｃ]／[Ｂ]の測定値と縞模様の発生状態を調査した。
【００３５】
次に、上述の圧延後に得られたアルミニウム合金板試料を別途用意し、約１ｇの試料片を切り取り、１００ｇ、１８０℃のフェノールに溶解し、ベンジルアルコールを１００ｇ追加して１８０℃に再加熱した後、目開き１.０μｍのメンブレンフィルターで濾過し、１.０μｍ以上の粒子を捕捉し、ベンジルアルコールで洗浄した後、乾燥して捕捉された粒子重量を測定した。この測定量が上記の関係式（Ｄ／Ｅ）×１００の「Ｅ」の値に相当する。同濾過液を目開き０.１μｍのメンブレンフィルターで濾過して０.１μｍ以上、１.０μｍ未満の粒子を捕捉し、ベンジルアルコールで洗浄した後、乾燥して捕捉された金属間化合物粒子重量を測定して。この値が先の関係式（Ｄ／Ｅ）×１００の「Ｄ」の値に相当する。これらの値から（Ｄ／Ｅ）×１００の値を求めた。
【００３６】
それらの結果において、本発明に係る試料の結果を表１に示し、本発明の範囲外の試料の結果を表２に示す。
また、得られたアルミニウム合金板の表面を目視観察し、縞模様が全く観察されていないものを◎、僅かに見られたものを〇、局部的にではあるが明確な模様がみられたものを△、広い範囲に明確に縞模様を観察できたものを×として表１と表２に示した。
粒子数については、走査型電子顕微鏡を使用し、アルミニウム合金板の表面の反射電子像を３０００倍で観察した。観察は任意に２０箇所行い、円相当径０.１μｍ以上の粒子の数と円相当径を測定した。更に、ＥＰＭＡにて各金属間化合物粒子のＦｅとＡｌの比率を測定した。
【００３７】
【表１】

【００３８】
【表２】

【００３９】
表１のＮｏ.１の試料はＺｎを本発明範囲の下限とし、関係式の値をＺｎ含有量と同等とし、その他の条件は本発明範囲内とした試料であるが、縞模様の発生は見られない。これに対して表２のＮｏ.２５の試料はＺｎの含有量を増加して関係式の値がＺｎ含有量の０.０２を超える０.０３とした試料であるが、縞模様が発生した。
表１のＮｏ.２の試料はＦｅとＳｉとＣｕとＺｎとＴｉの含有量、関係式の値、Ａ／Ｂの値、１μｍ以上の粒子数、Ｃ／Ｂの値とも本発明の範囲内とした試料であるが、縞模様の発生は見られない。
表１のＮｏ.３の試料は本発明のＺｎ含有量の上限とした試料、Ｎｏ.４の試料はＣｕ含有量が下限の試料、Ｎｏ.５の試料はＣｕ含有量上限の試料、Ｎｏ.６の試料はＦｅ含有量の下限の試料、Ｎｏ.７の試料はＦｅ含有量の上限の試料である。Ｎｏ.８の試料はＴｉ含有量の好ましい範囲の下限の試料、Ｎｏ.９の試料はＴｉ含有量の好ましい範囲の上限の試料である。Ｎｏ.１０の試料は本発明のＳｉ含有量の下限とした試料、Ｎｏ.１１の試料は本発明のＳｉ含有量の上限とした試料である。いずれの試料においても縞模様の発生は見られなかった。
表１のＮｏ.１２の試料は、準安定相の含有率を本発明の好ましい範囲よりも少なくした試料であるが、やや縞模様が発生している。
表１のＮｏ.１３の試料は、Ｚｎ≧Ｃｕ＋（Ｆｅ／１０）−０.０２の関係式のみを満足しない試料であるが、やや縞模様が発生している。
【００４０】
表２のＮｏ.１４の試料はＦｅ含有量を本発明の範囲よりも少なくした試料であるが縞模様が発生し、表２のＮｏ.１５の試料はＦｅ含有量を本発明の範囲よりも多くした試料であるが、縞模様が発生した。この試料はＡ／Ｂで示す値が０.３未満となり、Ｄ／Ｅ×１００で示す値が０.２未満となった。
表２のＮｏ.１６の試料はＳｉ含有量を本発明の範囲よりも少なくした試料であるが縞模様が発生し、表２のＮｏ.１７の試料はＳｉ含有量を本発明の範囲よりも多くした試料であるが、縞模様が発生した。
表２のＮｏ.１８の試料はＣｕ含有量を本発明の範囲よりも少なくした試料であるが縞模様が発生し、表２のＮｏ.１９の試料はＣｕ含有量を本発明の範囲よりも多くした試料であるが、縞模様が発生した。
表２のＮｏ.２０の試料はＺｎ含有量を本発明の範囲よりも少なくした試料であるが縞模様が発生し、表２のＮｏ.２１の試料はＺｎ含有量を本発明の範囲よりも多くした試料であるが、縞模様が発生した。
【００４１】
表２のＮｏ.２２の試料はＴｉ含有量を本発明の好ましい範囲よりも少なくした試料であるが縞模様が発生し、表２のＮｏ.２３の試料はＴｉ含有量を本発明の好ましい範囲よりも多くした試料であるが、縞模様が発生した。
表２のＮｏ.２４の試料の元素含有量は本発明の範囲内であるが、粒子数のＡ／Ｂの値が本発明の範囲よりも少なく、Ｄ／Ｅ×１００の値が０.２未満となった試料、表２のＮｏ.２５の試料は１μｍ以上の粒子数を本発明の範囲よりも多くした試料であるが、縞模様が発生した。
【００４２】
【発明の効果】
以上説明のように本発明は、Ｆｅ：０.１〜０.６％、Ｓｉ：０.０１〜０.２％、Ｃｕ：０.００１〜０.０１％、Ｚｎ：０.０１〜０.０８％、Ｔｉ：０.００２〜０.０３％、残部がＡｌ及び不可避的不純物からなり、金属組織中に複数の金属間化合物粒子を有し、前記金属間化合物の粒径が０.１μｍ以上、１.０μｍ未満の粒子の含有量をＤ、１.０μｍ以上の粒子の含有量をＥとした場合に、（Ｄ／Ｅ）×１００の値が０.２０以上であり、前記金属間化合物粒子において円相当径で０ . １〜１ . ０μｍの粒子数をＡ、粒径０ . １μｍ以上の全粒子数をＢとした場合、Ａ／Ｂの値が０ . ３以上であり、粒径１ . ０μｍ以上の金属間化合物粒子の数が６０００個／ｍｍ ^２以下であり、ＣｕとＦｅとＺｎの含有量が、Ｚｎ≧Ｃｕ＋（Ｆｅ／１０）−０ . ０２の関係式を満足し、前記粒径０ . １μｍ以上の金属間化合物粒子の組成において、Ｆｅ／Ａｌの割合が０ . ６以下の準安定相粒子の数をＣ、全金属間化合物粒子数をＢとすると、Ｃ／Ｂの値を０ . ３５以上としたので、ＣｕとＦｅとＺｎの含有量のバランスをとって金属間化合物粒子の析出状態を良好とすることができ、Ｃ／Ｂの値を０ . ３５以上とすることで、アノード部位とカソード部位の双方を更にバランス良く反応できるので、反応の起点となり得る金属間化合物粒子の粒径の揃ったものを均一に分散させることができ、準安定相の金属間化合物を備えていることで電解エッチングした場合にアノード部位とカソード部位の双方をバランス良く反応できる結果、電解エッチング時において縞模様の生じ難い平版印刷版用のアルミニウム合金板を得ることができる。
【００４３】
また、本発明のアルミニウム合金板は、少なくとも表層部が準安定相のＡｌＦｅ系金属間化合物粒子を分散させた準安定分散層からなり、その厚さが表面から２〜５０μｍの範囲であるので、苛性洗浄による脱脂、酸エッチングあるいは機械研磨により表面層除去がなされた後に電解エッチングされて粗面化されるアルミニウム合金板であって、仮に化学的前処理において０ . １〜２μｍ程度、機械研磨において０ . １〜５μｍ程度が除去される場合であっても、電解エッチング時に準安定分散層が残るので、電解エッチングに良好な粗面化ができ、粗面が均一な平版印刷版を提供できる。
そして本発明のアルミニウム合金板は、電解エッチング処理を行うための電解液にロールで供給され、該ロールに交流電流を印加することで前記電解液中において電解処理されて粗面化される平版印刷版用アルミニウム合金板である場合であっても、交流の周波数に応じた縞模様を生じ難い平版印刷版用アルミニウム合金板を提供できる。
【００４４】
本発明のアルミニウム合金板は、鋳造により得られた合金鋳塊に対して均質化処理を省略し、５００℃未満で均熱処理を行い、その後に５００℃以下で行う熱間圧延と冷間圧延を施して目的の板厚としたので、準安定相のＡｌＦｅ系金属間化合物粒子を分散させた準安定分散層を備えた構成を得ることができる。
本発明のアルミニウム合金板は、粒径１.０μｍ以上の金属間化合物粒子の数が４０００個／ｍｍ^２以下であり、前記Ｃ／Ｂの値が０.８以下であることにより、金属間化合物粒子の分散個数密度が好ましい平版印刷版用アルミニウム合金板を提供できる。

Claims

重量％で、Ｆｅ：０.１〜０.６％、Ｓｉ：０.０１〜０.２％、Ｃｕ：０.００１〜０.０１％、Ｚｎ：０.０１〜０.０８％、Ｔｉ：０.００２〜０.０３％、残部がＡｌ及び不可避的不純物からなり、
金属組織中に複数の金属間化合物粒子を有し、前記金属間化合物の粒径が０.１μｍ以上、１.０μｍ未満の粒子の含有量をＤ、１.０μｍ以上の粒子の含有量をＥとした場合に、（Ｄ／Ｅ）×１００の値が０.２０以上であり、
前記金属間化合物粒子において円相当径で０.１〜１.０μｍの粒子数をＡ、粒径０.１μｍ以上の全粒子数をＢとした場合、Ａ／Ｂの値が０.３以上であり、粒径１.０μｍ以上の金属間化合物粒子の数が６０００個／ｍｍ^２以下であり、ＣｕとＦｅとＺｎの含有量が、Ｚｎ≧Ｃｕ＋（Ｆｅ／１０）−０.０２の関係式を満足し、前記粒径０.１μｍ以上の金属間化合物粒子の組成において、Ｆｅ／Ａｌの割合が０.６以下の準安定相粒子の数をＣ、全金属間化合物粒子数をＢとすると、Ｃ／Ｂの値が０.３５以上であることを特徴とする平版印刷版用アルミニウム合金板。
少なくとも表層部が準安定相のＡｌＦｅ系金属間化合物粒子を分散させた準安定分散層からなり、その厚さが表面から２〜５０μｍの範囲であることを特徴とする請求項１に記載の平版印刷版用アルミニウム合金板。
電解エッチング処理を行うための電解液にロールで供給され、該ロールに交流電流を印加することで前記電解液中において電解処理されて粗面化される平版印刷版用アルミニウム合金板であることを特徴とする請求項１又は２に記載の平版印刷版用アルミニウム合金板。
鋳造により得られた合金鋳塊に対して均質化処理が省され、５００℃未満の温度での均熱化処理がなされ、その後に５００℃以下で熱間圧延がなされ、更に冷間圧延がなされて目的の板厚とされたことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の平版印刷版用アルミニウム合金板。
前記粒径１.０μｍ以上の金属間化合物粒子の数が４０００個／ｍｍ^２以下であり、前記Ｃ／Ｂの値が０.８以下であることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の平版印刷版用アルミニウム合金板。