JP5714544B2 - 製版処理廃液のリサイクル方法 - Google Patents
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Description
しかし、廃液処理業者に委託する方法では、委託までの間に廃液を貯蔵するために多大なスペースが必要となるし、またコスト的にもきわめて高価である。また、廃液処理設備の設置は、設置に必要な初期投資が極めて大きく、整備するのにかなり広大な場所を必要とする等の問題を有している。
特許文献1の技術では、蒸発量が多くないので、製版処理廃液を濃縮するのに長時間を必要とする。そのため廃液量減少の効果は充分ではない。また、蒸発した水分の処理について検討されていない。
特許文献2の技術では、凝集剤を必要とするため廃液の処理にコストがかかるという問題があった。また、ポリマーを含有する製版処理廃液の場合、蒸発釜内に残った固形物が飴状で蒸発釜の壁面に付着し、汚れやすく、また廃液処理装置の配管が詰まり易い問題があった。
また、製版処理廃液の排出量を削減することができ、製版処理廃液の処理過程で生じる水を容易に再利用できる平版印刷版製版処理廃液削減装置が提案されている(例えば、特許文献3参照。)。
前記感光性平版印刷版が、赤外線吸収剤を含有するネガ型画像記録層を備えたネガ型平版印刷版であり、沸点が100℃〜300℃の範囲である有機溶剤を5質量%〜30質量%の範囲で含む現像補充液を、希釈しないか又は質量基準で10倍量以内の水で希釈して自動現像機の現像浴に補充すること、前記自動現像機において、感光性平版印刷版の製版処理を行った際に発生する製版処理廃液を容量基準で、1/2.5〜1/5(=濃縮後の製版処理廃液/濃縮前の製版処理廃液)の範囲となるように蒸発濃縮装置で蒸発濃縮し、水蒸気と残留する濃縮物スラリーとに分離すること、分離された水蒸気を前記蒸発濃縮装置より導出し、冷却手段中で凝縮して再生水とすること、得られた再生水を前記自動現像機における現像補充液の希釈水及びリンス水の少なくとも一方に使用すること、を含む感光性平版印刷版の製版処理廃液のリサイクル方法。
<3> 前記界面活性剤が、下記一般式(I−A)で表される化合物及び下記一般式(I−B)で表される化合物からなる群より選ばれる少なくとも一種のアニオン性界面活性剤を含む、<2>に記載の製版処理廃液のリサイクル方法。
前記一般式(I−B)中、R5は、直鎖または分岐鎖の炭素原子数1〜5のアルキレン基を表し;R6は直鎖または分岐鎖の炭素原子数1〜20のアルキル基を表し;qは0,1又は2を表し;Y2は単結合又は炭素原子数1〜10のアルキレン基を表し;nは1〜100の整数を表す。nが2以上の場合には、複数存在するR5は互いに同じでも異なっていてもよい;M+は、Na+、K+、Li+またはNH4を表す。)
<4> 前記界面活性剤が、下記一般式(II−A)で表される化合物及び下記一般式(II−B)で表される化合物からなる群より選ばれる少なくとも一種の非イオン性界面活性剤を含む、<2>に記載の製版処理廃液のリサイクル方法。
前記一般式 (II-B)中、R2は、水素原子または炭素原子数1〜100のアルキル基を表し、n及びmはそれぞれ0〜100の整数を表し、n及びmの双方が0であることはない。)
<5> 前記ネガ型平版印刷版に用いられる感光性平版印刷版用現像液が、アルカリ金属の水酸化物と界面活性剤とを含有し、珪酸塩化合物を含有せず、pHが10〜12.5の範囲のアルカリ現像液である、<1>〜<4>のいずれか1項に記載の製版処理廃液のリサイクル方法。
<6> 前記蒸発濃縮装置が、前記製版処理廃液を減圧しながら加熱する減圧手段と、加熱手段とを備え、前記製版処理廃液を減圧しながら加熱する、<1>〜<5>のいずれか1項に記載の製版処理廃液のリサイクル方法。
<8> 蒸発濃縮により濃縮された前記製版処理廃液の濃縮物スラリーをポンプで加圧して、回収タンクに回収することを、さらに含む<1>〜<7>のいずれか1項に記載の製版処理廃液のリサイクル方法。
<10> 前記現像補充液中における沸点が100℃〜300℃の範囲である有機溶剤の含有率が5質量%〜20質量%である、<1>〜<9>のいずれか1項に記載の製版処理廃液のリサイクル方法。
<12> 前記沸点が100℃〜300℃の範囲内である有機溶剤が、ベンジルアルコール、ジエタノールアミン、モノエタノールアミン、γ−ブチロラクトン、N−メチルピロリドン、及びN−エチルピロリドンからなる群より選択される1種以上である、<1>〜<11>のいずれか1項に記載の製版処理廃液のリサイクル方法。
本発明の作用は明確ではないが、本発明においては、現像補充液中に沸点が100℃〜300℃の範囲である有機溶剤を特定量含むために、現像補充液中に含まれる有機溶剤と水の沸点が大きく異なるので、製版処理廃液中に含まれる水の蒸発が比較的容易であり、水を主成分とする再生水が得られ易いことによるものと考えられる。また、現像により生じた平版印刷版の不要な感光性成分等は、濃縮後の製版処理廃液中に比較的高濃度で存在する有機溶剤に溶解し、濃縮後の製版処理廃液中で不溶解物の残渣とはなりにくいので、蒸発濃縮装置内部で固着することが少ないことによるものと考えられる。
本発明の感光性平版印刷版の製版処理廃液のリサイクル方法は、自動現像機において、感光性平版印刷版用現像液を用いて感光性平版印刷版の製版処理を行った際に排出される製版処理廃液のリサイクル方法であって、平版印刷版が赤外線吸収剤を含有するネガ型画像記録層を備えたネガ型平版印刷版であり、沸点が100℃〜300℃の範囲である有機溶剤を5質量%〜30質量%の範囲で含む現像補充液を、希釈しないか又は質量基準で10倍量以内の水で希釈して自動現像機の現像浴に補充すること、前記自動現像機において、感光性平版印刷版の製版処理を行った際に発生する製版処理廃液を容量基準で、1/2.5〜1/5(=濃縮後の製版処理廃液/濃縮前の製版処理廃液)の範囲となるように蒸発濃縮装置で蒸発濃縮し、水蒸気と残留する濃縮物スラリーとに分離すること、分離された水蒸気を前記蒸発濃縮装置より導出し、冷却手段中で凝縮して再生水とすること、得られた再生水を前記自動現像機における現像補充液の希釈水及びリンス水の少なくとも一方に使用すること、を含む感光性平版印刷版の製版処理廃液のリサイクル方法である。
本実施形態においては、図1に示すように、現像処理廃液のリサイクル方法では、感光性平版印刷版の製版処理に伴って自動現像機10から排出される現像液の廃液を貯蔵する処理液の中間タンク20、該中間タンク20より送られた廃液を減圧下で加熱し、蒸発する水分と残留する濃縮物(スラリー)とに分離する廃液濃縮装置30、廃液濃縮装置30で水蒸気として分離された水分を導入し、冷却・凝結された再生水は再生水タンク50に導入される。また、廃液濃縮装置30で濃縮された廃液は廃液タンク40に回収される。廃液タンク40への濃縮された廃液の移送は、ポンプで加圧して行うことも好ましい。
本発明においては、既述のように、本システムにおいて、沸点が100℃〜300℃の範囲である有機溶剤を5質量%〜30質量%の範囲で含む現像補充液を用いることにより、感光性平版印刷版の製版処理を行った際に発生する製版処理廃液の前記蒸発濃縮と再生水の生成が効率よく行われ、且つ、蒸発濃縮装置中の汚れの発生が抑制される。
蒸発濃縮装置30には、本実施形態の如く蒸発釜内部と冷却釜内部との間で熱を移動させるヒートポンプユニットが設けられていることが好ましい。即ち、蒸発釜の加熱手段及び冷却釜の冷却手段としてヒートポンプを使用し、前記ヒートポンプの放熱部で前記製版処理廃液を加熱する一方、前記ヒートポンプの吸熱部で冷却釜の水蒸気を冷却することが好ましい。
減圧条件としては、例えば、13332.2Pa(100mmHg)以下、好ましくは399.66Pa(30mmHg)以下となるまで減圧することが挙げられる。
加熱条件は、水流ポンプや真空ポンプで得られやすい圧力である666.61Pa(5mmHg)〜13332.2Pa(100mmHg)に対応した温度域が選択される。具体的には、加熱温度は、例えば、20℃〜80℃の範囲であり、より好ましくは25℃〜45℃の範囲である。
減圧を行わずにより高温で蒸留し、濃縮を行うこともできるが、その場合には、より多くの電力を要する。従って、減圧することにより加熱温度を低くし、使用電力を抑制することができる。
この蒸発濃縮装置において、製版処理廃液を蒸発濃縮する工程では、製版処理廃液は、蒸発釜中で加熱手段により加熱されて、容量基準で1/2.5〜1/5となるように蒸発濃縮される。ここで、濃縮比が1/2.5未満であると処理すべき廃液量の減少が効果的に行われず、また、1/5を超えて濃縮した場合、蒸発濃縮装置30の蒸発釜内で濃縮された廃液に起因する固形物の析出が生じやすくなり、メンテナンス性が低下する懸念がある。
また、蒸留再生水再利用装置60は再生水の組成を分析する分析装置を備えていてもよい。分析装置により、再生水の成分を分析し、その成分に応じて、再生水の中和を行ってpHを調整したり、再生水に新水を供給したり、などの処理を行い、再生水の組成を調製するための各手段を有していてもよい。
回収された再生水は、蒸留再生水再利用装置60が備える圧力計で測定された圧力値に応じて、前記ポンプの駆動が制御され、ポンプの駆動による所定の圧力と量で前記補充水タンク80から前記自動現像装置10に供給される。自動現像機10には、現像補充液タンク70から現像補充液が供給される。
なお、リンス水とは、現像処理後、或いは、現像に引き続き行われる中和処理後の平版印刷版を洗浄し、平版印刷版表面に残存する各処理液を除去するために用いられる水を指す。
本実施形態においては、現像補充液は、希釈され自動現像機10の現像浴に供給される。図1に示すシステムでは、現像補充液タンク70からの供給量に応じて補充水タンク80から供給する再生水の量を制御して、自動現像機10内に配置された図示されない現像層内で所定倍率に現像補充液を希釈する態様を示すが、本発明はこの態様に限定されず、予め、現像補充液と再生水とを混合し、現像補充液を所定の倍率に希釈してから現像浴内に供給してもよい。なお、現像補充液の組成によっては、希釈せずにそのまま供給されてもよい。
本明細書における現像補充液について説明する。
自動現像機10の現像浴内に最初に仕込んだ現像液は、感光性平版印刷版の処理により発生した溶出物により劣化する。また、現像液がアルカリ性であるため空気中の二酸化炭素の吸収に起因してpHが低下し劣化する。従って、自動現像機10において長期間連続的に現像処理を行うためには、通常、感光性平版印刷版の現像品質を維持するために、劣化を補償する現像補充液を間欠的にまたは連続的に補充する必要がある。
本明細書における「現像液」とは、特にことわりのない限りは、未処理の現像液を意味し、また、「現像補充液」とは、感光性平版印刷版の現像処理や二酸化炭素の吸収等に伴い劣化した現像浴中の現像液に補充する現像用補充液を意味する。
通常は、自動現像機10へ供給される現像補充液は、劣化した現像液の活性度を回復させるため、最初に現像浴に仕込んだ現像液と同じ活性度、言い換えれば、同一処方の組成物であるか、当初の現像液よりも高活性である必要がある。
従来は、(1)又は(2)の方法において、発生する廃液量を少なくするため、できるだけ濃い濃度の(高活性の)現像補充液を少量添加することが行われている。しかしながら、現像補充液として高活性のものを使用すると、現像浴中の現像液の塩濃度が高くなるため、現像処理により発生した溶出物が析出を起こしやすくなる懸念が生じる。また、少量の添加では精密な制御が必要となる。
従来の方法では、現像補充液の添加量を増加させると、それに伴い処理すべき製版処理廃液の量が増加するという問題があった。これに対し、現像補充液と再生水を混合して得られる、当初用いた現像液と同じかそれ以上の現像活性度を有する希釈された現像補充液の濃度を、標準濃度(現像補充液+再生水の混合液の標準的な濃度、或いは、(3)の方法で用いられる希釈されない現像補充液の標準的な濃度)よりも低い濃度として、同一の活性を達成するために前記希釈現像補充液を標準補充量よりも多い量、現像浴に導入することにより、現像処理で溶出した溶出物が析出しにくくなる。通常は、低濃度の現像補充液を大量に添加することで活性を一定に維持しようとした場合、現像浴中において現像補充液由来の塩の濃度は低く抑えられ、析出物の発生を抑制しながら高品質の現像処理を継続することができるが、現像処理廃液量も多くなる。しかし、本発明の方法では、現像処理廃液から分離された再生水を自動現像機10へ供給し、再利用する。このため、本発明の方法によれば、従来法に比較して、現像補充液の供給量に対するシステム外に排出される現像処理廃液の割合を、現像補充液の供給量に対して飛躍的に低減させることができる。
次に、本発明の現像処理廃液のリサイクル方法において、感光性平版印刷版の現像に好適に使用される平版印刷版用現像液について詳しく述べる。なお、本明細書中において、特にことわりのない限り、「現像液」とは、現像開始液(狭義の現像液)と現像補充液の両方を含む意味で用いられる。
本発明の平版印刷版用現像液としては、ネガ型現像液、ポジ型現像液の両方が使用可能であるが、ネガ型現像液がより好ましい。本発明の現像処理廃液のリサイクル方法においては、好ましい態様の一つとして、現像に供される平版印刷版として、赤外線吸収剤を含有するネガ型の画像記録層を備えるネガ型平版印刷版を用い、ネガ型平版印刷版の製版処理に適するネガ型の現像液を用いる。
また、本発明に用いられる現像液は、既述の現像補充液と同様に沸点が100℃〜300℃の範囲である有機溶剤を5質量%〜30質量%の範囲で含む。
以下に述べる現像液は既述のように現像補充液を包含するが、現像補充液を供給する場合には、先に述べたように、目的に応じてそのままの濃度で供給されてもよく、水で希釈されて供給されてもよい。希釈される場合、現像補充液に対して10倍量(質量換算)以内の水で希釈されることが好ましく、1倍量以上〜7倍量以下(質量換算)の水で希釈することがより好ましい。
本明細書におけるネガ型現像液とは、ネガ型の画像記録層を有する感光性平版印刷版原版の露光後の現像に使用される現像液を指す。
本発明の感光性平版印刷版の現像に用いられるネガ型現像液は、前記有機溶剤と、アルカリ金属の水酸化物と界面活性剤とを少なくとも含有し、珪酸塩化合物を含まないpH10〜12.5のアルカリ性現像液であることが好ましい。本発明に用いる好ましい現像液は、後述する特定のアニオン性界面活性剤を1.0質量%〜10質量%の範囲で含有し、かつpH10〜12.5である感光性平版印刷版用現像液である。
本発明においては、感光性平版印刷版の現像に用いる現像液・現像補充液としては、沸点が100℃〜300℃の範囲である有機溶剤を5質量%〜30質量%の範囲で含むことを要する。
現像液(現像補充液を包含する)に含まれる有機溶剤の沸点が、100℃より低いと揮発しやすく、300℃を越えるとより濃縮し難くなるので好ましくない。
現像液に含まれる好ましい有機溶剤の含有量としては、5質量%〜30質量%の範囲であり、より好ましくは5質量%〜20質量%の範囲であり、この範囲より少ないと製版処理廃液の濃縮過程で析出物が発生し、自動現像機の洗浄が必要となり、また、この範囲より多いと平版印刷版の画像部が侵され、得られた平版印刷版の耐刷性が劣化する。
ネガ型現像液に含まれる界面活性剤は、アニオン界面活性剤または非イオン界面活性剤であることが好ましい。
ネガ型現像液において用いられる最適なアニオン界面活性剤は、下記一般式(I−A)及び一般式(I−B)で表される化合物から選ばれる1種以上である。
好ましいネガ型現像液としては、下記一般式(I−A)、一般式(I−B)で表されるアニオン界面活性剤からなる群から選ばれる少なくとも一種のアニオン性界面活性剤を1.0質量%〜10質量%の範囲で含有し、かつpH10〜12.5である感光性平版印刷版用現像液である。
前記一般式(I−B)中、R5は、直鎖または分岐鎖の炭素原子数1〜5のアルキレン基を表し;R6は直鎖または分岐鎖の炭素原子数1〜20のアルキル基を表し;qは0,1又は2を表し;Y2は単結合又は炭素原子数1〜10のアルキレン基を表し;nは1〜100の整数を表す。nが2以上の場合には、複数存在するR5は互いに同じでも異なっていてもよい;M+は、Na+、K+、Li+またはNH4を表す。)
前記一般式 (II-B)中、R2は、水素原子または炭素原子数1〜100のアルキル基を表し、n及びmはそれぞれ0〜100の整数を表し、n及びmの双方が0であることはない。)
前記一般式(II−A)および一般式(II−B)で表される非イオン芳香族エーテル系界面活性剤は、単独または2種類以上を組み合わせて使用される。
下記に一般式(II−A)および一般式(II−B)で表される化合物の具体例を示す。なお、下記例示化合物「Y−5」におけるオキシエチレン繰り返し単位及びオキシプロピレン繰り返し単位は、ランダム結合、ブロック連結のいずれの態様をもとりうる。
現像液には2価金属に対するキレート剤を含有させてもよい。2価金属の例としては例えば、マグネシウム、カルシウム等が挙げられる。該2価の金属に対するキレート剤としては、例えば、Na2P2O7、Na5P3O3、Na3P3O9、Na2O4P(NaO3P)PO3Na2、及びカルゴン(ポリメタリン酸ナトリウム)などのポリリン酸塩;エチレンジアミンテトラ酢酸、そのカリウム塩、及びそのナトリウム塩、ジエチレントリアミンペンタ酢酸、そのカリウム塩、及びそのナトリウム塩、トリエチレンテトラミンヘキサ酢酸、そのカリウム塩、及びそのナトリウム塩、ヒドロキシエチルエチレンジアミントリ酢酸、そのカリウム塩、及びそのナトリウム塩、ニトリロトリ酢酸、そのカリウム塩、及びそのナトリウム塩、1,2−ジアミノシクロヘキサンテトラ酢酸、そのカリウム塩、及びそのナトリウム塩、並びに1,3−ジアミノ−2−プロパノールテトラ酢酸、そのカリウム塩、及びそのナトリウム塩などのアミノポリカルボン酸類;2−ホスホノブタン−1,2,4−トリカルボン酸、そのカリウム塩、及びそのナトリウム塩、2−ホスホノブタノン−2,3,4−トリカルボン酸、そのカリウム塩、及びそのナトリウム塩、1−ホスホノエタン−1,2、2−トリカルボン酸、そのカリウム塩、及びそのナトリウム塩、1−ヒドロキシエタン−1,1−ジホスホン酸、そのカリウム塩、及びそのナトリウム塩、並びにアミノトリ(メチレンホスホン酸)、そのカリウム塩、及びそのナトリウム塩などの有機ホスホン酸類が挙げられる。
このようなキレート剤の最適量は使用される水の硬度およびその使用量に応じて変化するが、一般的には、キレート剤の含有率は、使用時の現像液中に0.01質量%〜5質量%の範囲であることが好ましく、より好ましくは0.01質量%〜0.5質量%の範囲である。
本発明の現像液に用いうる消泡剤としては、フッ素系消泡剤、シリコーン系消泡剤、アセチレンアルコール、アセチレングリコール等が挙げられる。
上記フッ素系消泡剤の例のうち、HLB1〜9のフッ素系消泡剤、特にHLB1〜4のフッ素系消泡剤が好ましく用いられる。上記のフッ素系消泡剤はそのまま、あるいは水その他の溶媒等と混合した乳濁液の形で現像液に添加される。
より具体的には、以下の一般式(1)、(2)で示されるものがある。
一般式(2)中、炭素原子数1〜5の直鎖又は分岐鎖のアルキル基としては、メチル基、エチル基、イソプロピル基、イソブチル基、イソペンチル基などが挙げられる。
(1)プロパルギルアルコール
(2)プロパルギルカルビノール
(3)3,5−ジメチル−1−ヘキシン−3−オール
(4)3−メチル−1−ブチン−3−オール
(5)3−メチル−1−ペンチン−3−オール
(6)1,4−ブチンジオール
(7)2,5−ジメチル−3−ヘキシン−2,5−ジオール
(8)3,6−ジメチル−4−オクチン−3,6−ジオール
(9)2,4,7,9−テトラメチル−5−デシン−4,7−ジオール
(10)2,4,7,9−テトラメチル−5−デシン−4,7−ジオールの酸化エチレン付加物(下記の構造)
本明細書におけるポジ型現像液とは、ポジ型の画像記録層を有する感光性平版印刷版原版の露光後の現像に使用される現像液を指す。
本発明において感光性平版印刷版の現像に用いる現像液(現像補充液を包含する)としては、前記特定の有機溶剤以外の成分として、緩衝作用を有する有機化合物と塩基とを主成分として含み、実質上、珪酸塩化合物を含有しないアルカリ現像液を用いることが好ましい。本発明では、このような現像液を以下、「非シリケート現像液」と称する。なお、ここで「実質上」とは不可避の不純物及び副生成物としての微量の珪酸塩化合物の存在を許容することを意味する。
以下詳述するポジ型現像液には、沸点が100℃〜300℃の範囲である有機溶剤を5質量%〜30質量%の範囲で含む。これらの有機溶剤の例、好ましい例としては前記したネガ型現像液における有機溶剤が好ましい例も含めてそのまま適用できる。
従来の感光性平版印刷版の現像液として、最も一般的に使用されているのは、珪酸ナトリウム、珪酸カリウム等の珪酸塩を含む水溶液である。その理由は珪酸塩の成分である酸化珪素SiO2とアルカリ金属酸化物M2Oの比率(一般に[SiO2]/[M2O]のモル比で表す。)と濃度とによってある程度現像性の調節が可能とされるためである。また、ほとんど全てのポジ型感光性平版印刷版が現像にpH13前後の強アルカリを必要とし、珪酸塩がそのpH領域で良好な緩衝作用を示し、安定した現像ができるためである。
しかしながら、主成分である珪酸塩は、アルカリ性領域では安定であるが、中性ではゲル化、不溶化し、また蒸発乾固により析出するとフッ化水素酸のような強烈な酸にしか溶けなくなる欠点を持っている。このため、この製版処理廃液を濃縮する過程で珪酸塩が不溶化し析出してしまうので、濃縮液を別の容器に移液したり、濃縮処理を継続して実施したりするためには不溶化した珪酸塩を取り除く必要があり、濃縮装置のメンテナンス性が著しく低下する。
ポジ型現像液には、現像性の促進や現像カスの分散および印刷版画像部の親インキ性を高める目的で、必要に応じて、先に現像補充液において説明した界面活性剤と同様に、種々の界面活性剤等を添加できる。好ましい界面活性剤としては、アニオン性界面活性剤、カチオン性界面活性剤、非イオン性界面活性剤および両性界面活性剤が挙げられる。
本発明の現像液には、種々の現像安定化剤が用いられる。それらの好ましい例として、特開平6−282079号公報記載の糖アルコールのポリエチレングリコール付加物、テトラブチルアンモニウムヒドロキシドなどのテトラアルキルアンモニウム塩、テトラブチルホスホニウムブロマイドなどのホスホニウム塩およびジフェニルヨードニウムクロライドなどのヨードニウム塩が好ましい例として挙げられる。
ポジ型現像液には更に還元剤を加えることができる。還元剤は印刷版の汚れを防止する。好ましい有機還元剤としては、ハイドロキノン、レゾルシンなどのフェノール化合物、フェニレンジアミン、フェニルヒドラジンなどのアミン化合物が挙げられる。更に好ましい無機の還元剤としては、亜硫酸、亜硫酸水素酸、亜リン酸、亜リン酸水素酸、亜リン酸二水素酸、チオ硫酸および亜ジチオン酸などの無機酸のナトリウム塩、カリウム塩、アンモニウム塩などを挙げることができる。これらの還元剤のうち、汚れ防止効果が特に優れているのは亜硫酸塩である。還元剤を用いる場合には、使用時の現像液に対して好ましくは、0.05質量%〜5質量%の範囲で含有される。
ポジ型現像液には更に必要に応じて、更に公知の添加剤を加えてもよい。添加剤としては、例えば、有機カルボン酸、防腐剤、着色剤、増粘剤、消泡剤および硬水軟化剤などが挙げられる。
前述のネガ型現像液、ポジ型現像液の残余の成分は水である。本発明の現像液は現像原液の形で調製されてもよい。つまり、本発明の現像液を、使用時よりも水の含有量を少なくした濃縮液として調製しておき、使用時に水で希釈するようにしておくことが運搬上有利である。この場合の濃縮度は各成分が分離や析出を起こさない程度であることが適当である。
現像液(現像補充液を含む)には、現像性の促進や抑制、現像カスの分散および印刷版画像部の親インキ性を高める目的で、必要に応じて既述のように種々の界面活性剤や有機溶剤を添加できる。更に現像液には必要に応じて、ハイドロキノン、レゾルシン、亜硫酸、亜硫酸水素酸などの無機酸のナトリウム塩、カリウム塩等の還元剤、更に有機カルボン酸、消泡剤、硬水軟化剤を含有させてもよい。
以下、本発明の製版処理廃液のリサイクル方法に好ましく適用できる平版印刷版について詳しく説明する。まずネガ型平版印刷版について説明し、次いでポジ型平版印刷版について説明する。
本発明の製版処理廃液のリサイクル方法においては、以下に詳述するネガ型平版印刷版を使用することにより、効果が特に顕著になる。このため、ネガ型平版印刷版の使用が好ましい。ネガ型平版印刷版は、支持体上にネガ型感光性組成物を含有するネガ型画像記録層を有する。
すなわち、本発明の製版処理廃液のリサイクル方法において処理される感光性平版印刷版原版のネガ型画像記録層を構成する好ましい感光性組成物としては、赤外線吸収剤、重合開始剤、エチレン性不飽和結合含有単量体、及びバインダーポリマーを含むいわゆる熱重合系またはサーマル重合系感光性組成物と、光重合開始系、光重合性組成物、バインダーポリマーを含有するいわゆる光重合系感光性組成物とが挙げられる。本発明においては、好ましい態様の一つである熱重合系感光性組成物により構成されネガ型平版印刷版を用いる。以下に、光重合系感光性組成物について説明する。
本発明の製版処理廃液のリサイクル方法において処理される平版印刷版作製用のネガ型平版印刷版の画像記録層に用いられる感光性組成物の一例として挙げられる光重合系感光性組成物は、可視光線〜紫外線波長域の光に感応する光重合開始系、少なくとも1つのエチレン性不飽和基を有する重合可能な化合物、及びバインダーポリマーを含む。
前記感光性組成物はアルミニウム板等の支持体上に塗布して感光層(画像記録層)を設け、感光性平版印刷版として用いることができる。このような感光性平版印刷版は、支持体上に画像記録層と、任意に保護層とを順次積層してなるものである。また、画像記録層及び任意に設けられる保護層に加え、さらに、任意に下塗り層等を設けてもよい。下塗り層を設ける場合には、これらの層を「順次積層する」とは、支持体上に、下塗り層、画像記録層、及び保護層がこの順に設けられることを指し、必要に応じて他の層を更に設けてもよい。例えば、ある実施形態では、下塗り層、保護層は必要に応じて設らける。また、目的に応じて他の層、例えば、中間層、バックコート層、等をさらに設けてもよい。
可視光線〜紫外線波長域の光に感応する光重合開始系とは、可視光線〜紫外線波長域の光を吸収して、光重合を開始し得る化合物を含む系を意味する。より具体的には、可視光線〜紫外線波長域、好ましくは330nm〜700nmに極大吸収波長を有する増感色素と、光重合開始剤との組み合わせが挙げられる。光重合開始剤は2種以上の光重合開始剤を用いてもよい(併用系)。このような光重合開始系として、使用する光源の波長により、特許、文献等で公知である種々の、増感色素(染料)と、光開始剤あるいは2種以上の光開始剤の併用系を適宜選択して用いることができる。
少なくとも1個のエチレン性不飽和基を有する重合可能な化合物(以下エチレン性不飽和結合含有化合物とも呼ぶ)とは、感光性組成物が活性光線の照射を受けた時、光重合開始剤の作用により付加重合し、架橋、硬化するようなエチレン性不飽和結合を有する化合物である。付加重合可能なエチレン性不飽和結合を含む化合物は、末端エチレン性不飽和結合を少なくとも1個、好ましくは2個以上有する化合物の中から任意に選択することができる。例えばモノマー、プレポリマー、すなわち2量体、3量体およびオリゴマー、またはそれらの混合物ならびにそれらの共重合体などの化学的形態をもつものである。
モノマー及びその共重合体の例としては、不飽和カルボン酸(例えば、アクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、クロトン酸、イソクロトン酸、マレイン酸など)と脂肪族多価アルコール化合物とのエステル、及び不飽和カルボン酸と脂肪族多価アミン化合物とのアミドが挙げられる。
前記モノマーが脂肪族多価アルコール化合物と不飽和カルボン酸とのエステルである場合、その具体例としては、アクリル酸エステル、メタクリル酸エステル、イタコン酸エステル、クロトン酸エステル、イソクロトン酸エステル、及びマレイン酸エステルが挙げられる。
アクリル酸エステルの例としては、エチレングリコールジアクリレート、トリエチレングリコールジアクリレート、1,3−ブタンジオールジアクリレート、テトラメチレングリコールジアクリレート、プロピレングリコールジアクリレート、ネオペンチルグリコールジアクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、トリメチロールプロパントリ(アクリロイルオキシプロピル)エーテル、トリメチロールエタントリアクリレート、ヘキサンジオールジアクリレート、1,4−シクロヘキサンジオールジアクリレート、テトラエチレングリコールジアクリレート、ペンタエリスリトールジアクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、ジペンタエリスリトールジアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、ソルビトールトリアクリレート、ソルビトールテトラアクリレート、ソルビトールペンタアクリレート、ソルビトールヘキサアクリレート、トリ(アクリロイルオキシエチル)イソシアヌレート、ポリエステルアクリレートオリゴマー等が挙げられる。
チロールプロパントリメタクリレート、トリメチロールエタントリメタクリレート、エチレングリコールジメタクリレート、1,3−ブタンジオールジメタクリレート、ヘキサンジオールジメタクリレート、ペンタエリスリトールジメタクリレート、ペンタエリスリトールトリメタクリレート、ペンタエリスリトールテトラメタクリレート、ジペンタエリスリトールジメタクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサメタクリレート、ジペンタエリスリトールペンタメタアクリレート、ソルビトールトリメタクリレート、ソルビトールテトラメタクリレート、ビス[p−(3−メタクリルオキシ−2−ヒドロキシプロポキシ)フェニル]ジメチルメタン、ビス−[p−(メタクリルオキシエトキシ)フェニル]ジメチルメタン等が挙げられる。
クロトン酸エステルとしては、エチレングリコールジクロトネート、テトラメチレングリコールジクロトネート、ペンタエリスリトールジクロトネート、ソルビトールテトラジクロトネート等がある。
イソクロトン酸エステルとしては、エチレングリコールジイソクロトネート、ペンタエリスリトールジイソクロトネート、ソルビトールテトライソクロトネート等がある。
また、脂肪族多価アミン化合物と不飽和カルボン酸とのアミドのモノマーの具体例としては、メチレンビス−アクリルアミド、メチレンビス−メタクリルアミド、1,6−ヘキサメチレンビス−アクリルアミド、1,6−ヘキサメチレンビス−メタクリルアミド、ジエチレントリアミントリスアクリルアミド、キシリレシビスアクリルアミド、キシリレンビスメタクリルアミド等が挙げられる。
(ただし、RおよびR’はHあるいはCH3を示す。)
光重合系感光性組成物中のバインダーポリマー(高分子結合剤)としては、該画像記録層の皮膜形成剤としてだけでなく、アルカリ現像液に溶解する必要があるため、アルカリ水に可溶性または膨潤性である有機高分子重合体が使用される。
この様な有機高分子重合体としては、側鎖にカルボン酸基を有する付加重合体、例えば特開昭59−44615号、特公昭54−34327号、特公昭58−12577号、特公昭54−25957号、特開昭54−92723号、特開昭59−53836号、特開
昭59−71048号に記載されているもの、すなわち、メタクリル酸共重合体、アクリル酸共重合体、イタコン酸共重合体、クロトン酸共重合体、マレイン酸共重合体、部分エステル化マレイン酸共重合体等がある。
これらのバインダーポリマーは光重合系感光性組成物中に任意な量を混和させることができる。好ましくは10質量%〜90質量%、より好ましくは30質量%〜80質量%である。バインダーポリマーの含有量が上記範囲において、形成される画像強度等の点で好ましい結果を与える。また光重合可能なエチレン性不飽和結合含有化合物とバインダーポリマーは、質量比で1/9〜9/1の範囲とするのが好ましい。より好ましい範囲は2/8〜8/2てあり、更に好ましくは3/7〜7/3である。
また、上記画像記録層においては、以上の基本成分の他に感光性組成物の製造中あるいは保存中において重合可能なエチレン性不飽和化合物の不要な熱重合を阻止するために少量の熱重合禁止剤を添加することが望ましい。
更に画像記録層の着色を目的として、着色剤を添加してもよい。着色剤としては、例えば、フタロシアニン系顔料(C.I.Pigment Blue 15:3、15:4、15:6など)、アゾ系顔料、カーボンブラック、酸化チタンなどの顔料、エチルバイオレット、クリスタルバイオレット、アゾ染料、アントラキノン系染料、シアニン系染料がある。
次に、熱重合系感光性組成物について説明する。熱重合系感光性組成物は通常、赤外線吸収剤、重合開始剤、エチレン性不飽和結合含有単量体、及びバインダーポリマーを含む。
赤外線吸収剤は、吸収した赤外線を熱に変換する機能を有している。この際発生した熱により、後述する重合開始剤(ラジカル発生剤)が熱分解し、ラジカルを発生する。本発明において使用される赤外線吸収剤としては、波長760nmから1200nmに吸収極大を有する染料又は顔料であることが好ましい。
R1及びR2は、それぞれ独立に、炭素原子数1〜12の炭化水素基を示す。記録層塗布液の保存安定性から、R1及びR2は、炭素原子数2個以上の炭化水素基であることが好ましく、更に、R1とR2とは互いに結合し、5員環又は6員環を形成していることが特に好ましい。
熱重合系感光性組成物は、後述する重合性化合物の硬化反応を開始、進行させるための重合開始剤として、熱により分解してラジカルを発生する熱分解型のラジカル発生剤であるスルホニウム塩重合開始剤を含有する事が好ましい。
本発明においては、スルホニウム塩重合開始剤を前述した赤外線吸収剤と併用することで、赤外線レーザーを照射した際に赤外線吸収剤が発熱し、その熱によりラジカルを発生することができる。本発明においては、これらの組合せにより、高感度なヒートモード記録が可能となるため、このような組合せが好ましい。
他のラジカル発生剤としては、スルホニウム塩以外の他のオニウム塩、トリハロメチル基を有するトリアジン化合物、過酸化物、アゾ系重合開始剤、アジド化合物、キノンジアジド、オキシムエステル化合物、トリアリールモノアルキルボレート化合物などが挙げられる。これらの中でも、オニウム塩が高感度であり好ましい。
本発明における他のオニウム塩としては、下記一般式(II)及び(III)で表されるオニウム塩が挙げられる。
にすることにより、感光性平版印刷版の取り扱いを白灯下で実施することができる。
スルホニウム塩重合開始剤と他の重合開始剤とを併用する場合の含有量比(質量比)としては、スルホニウム塩重合開始剤の含有量/他の重合開始剤の含有量の比が、100/1〜100/50の範囲内にあることが好ましく、100/5〜100/25の範囲内にあることがより好ましい。
熱重合系感光性組成物に用いられる重合性化合物は、少なくとも一個のエチレン性不飽和二重結合を有する付加重合性化合物であり、エチレン性不飽和結合を少なくとも1個、好ましくは2個以上有する化合物から選ばれる。このような化合物群は当該産業分野において広く知られるものであり、本発明においてはこれらを特に限定無く用いることができる。これらは、例えば、モノマー、プレポリマー、すなわち2量体、3量体及びオリゴマー、又はそれらの混合物ならびにそれらの共重合体などの化学的形態をもつ。モノマー及びその共重合体の例としては、不飽和カルボン酸(例えば、アクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、クロトン酸、イソクロトン酸、マレイン酸など)や、そのエステル類、アミド類が挙げられ、好ましくは、不飽和カルボン酸と脂肪族多価アルコール化合物とのエステル、不飽和カルボン酸と脂肪族多価アミン化合物とのアミド類が用いられる。また、ヒドロキシル基やアミノ基、メルカプト基等の求核性置換基を有する不飽和カルボン酸エステル或いはアミド類と単官能若しくは多官能イソシアネート類或いはエポキシ類との付加反応物、及び単官能若しくは、多官能のカルボン酸との脱水縮合反応物等も好適に使用される。また、イソシアネート基や、エポキシ基等の親電子性置換基を有する不飽和カルボン酸エステル或いはアミド類と単官能若しくは多官能のアルコール類、アミン類、チオール類との付加反応物、更にハロゲン基や、トシルオキシ基等の脱離性置換基を有する不飽和カルボン酸エステル或いはアミド類と単官能若しくは多官能のアルコール類、アミン類、チオール類との置換反応物も好適である。また、別の例として、上記の不飽和カルボン酸の代わりに、不飽和ホスホン酸、スチレン、ビニルエーテル等に置き換えた化合物群を使用することも可能である。
重合性化合物の具体例としては、前述の光重合系感光性組成物に記載した使用できるエチレン性不飽和結合含有化合物に使用可能なものが挙げられる。
熱重合系感光性組成物に用いられるバインダーポリマーは、膜性向上の観点から含有されるものであって、膜性を向上させる機能を有していれば、種々のものを使用することが
することができる。中でも、本発明における熱重合系感光性組成物に用いられる好適なバインダーポリマーは、下記一般式(i)で表される繰り返し単位を有するバインダーポリマーが挙げられる。以下、このポリマーを適宜、「特定バインダーポリマー」と称し、詳細に説明する。
R2で表される連結基が鎖状構造である場合、当該鎖状構造の連結基の例としては、エチレン及び、プロピレンが挙げられる。また、上記等のアルキレンがエステル結合を介して複数連結されている構造もまた、好ましい連結基の一例である。
ルジチオ基、アリールジチオ基、アミノ基、N−アルキルアミノ基、N,N−ジアルキルアミノ基、N−アリールアミノ基、N,N−ジアリールアミノ基、N−アルキル−N−アリールアミノ基、アシルオキシ基、カルバモイルオキシ基、N−アルキルカルバモイルオキシ基、N−アリールカルバモイルオキシ基、N,N−ジアルキルカルバモイルオキシ基、N,N−ジアリールカルバモイルオキシ基、N−アルキル−N−アリールカルバモイルオキシ基、アルキルスルホキシ基、アリールスルホキシ基、アシルチオ基、アシルアミノ基、N−アルキルアシルアミノ基、N−アリールアシルアミノ基、ウレイド基、N’−アルキルウレイド基、N’,N’−ジアルキルウレイド基、N’−アリールウレイド基、N’,N’−ジアリールウレイド基、N’−アルキル−N’−アリールウレイド基、N−アルキルウレイド基、N−アリールウレイド基、N’−アルキル−N−アルキルウレイド基、N’−アルキル−N−アリールウレイド基、N’,N’−ジアルキル−N−アルキルウレイド基、N’,N’−ジアルキル−N−アリールウレイド基、N’−アリール−N−アルキルウレイド基、N’−アリール−N−アリールウレイド基、N’,N’−ジアリール−N−アルキルウレイド基、N’,N’−ジアリール−N−アリールウレイド基、N’−アルキル−N’−アリール−N−アルキルウレイド基、N’−アルキル−N’−アリール−N−アリールウレイド基、アルコキシカルボニルアミノ基、アリーロキシカルボニルアミノ基、N−アルキル−N−アルコキシカルボニルアミノ基、N−アルキル−N−アリーロキシカルボニルアミノ基、N−アリール−N−アルコキシカルボニルアミノ基、N−アリール−N−アリーロキシカルボニルアミノ基、ホルミル基、アシル基、カルボキシル基及びその共役塩基基、アルコキシカルボニル基、アリーロキシカルボニル基、
アルケニル基の具体例としては、ビニル基、1−プロペニル基、1−ブテニル基、1−メチル−1−プロペニル基、1−シクロペンテニル基、1−シクロヘキセニル基等の炭素数1〜10までの直鎖状、分枝状、又は環状のアルケニル基が挙げられる。
一般式(i)におけるnは、1〜5の整数を表し、耐刷の点で好ましくは1である。
以下に、一般式(i)で表される繰り返し単位の好ましい具体例としては、特開2006−220931号公報[0134]〜[0143]に記載の具体例であるが、本発明はこれらに限定されるものではない。
また、このようなバインダーポリマーの酸価(meq/g)としては、2.00〜3.60の範囲であることが好ましい。
前記特定バインダーポリマーと併用可能な他のバインダーポリマーは、ラジカル重合性基を有するバインダーポリマーであることが好ましい。そのラジカル重合性基としては、ラジカルにより重合することが可能であれば特に限定されないが、α−置換メチルアクリル基[−OC(=O)−C(−CH2Z)=CH2、Z=ヘテロ原子から始まる炭化水素基]、アクリル基、メタクリル基、アリル基、スチリル基が挙げられ、この中でも、アクリル基、メタクリル基が好ましい。
本発明においては、重合可能なエチレン性不飽和二重結合を有する化合物、即ち、重合性化合物の不要な熱重合を阻止するために少量の熱重合禁止剤を添加することが望ましい
。適当な熱重合禁止剤としてはハイドロキノン、p−メトキシフェノール、ジ−t−ブチル−p−クレゾール、ピロガロール、t−ブチルカテコール、ベンゾキノン、4,4’−チオビス(3−メチル−6−t−ブチルフェノール)、2,2’−メチレンビス(4−メチル−6−t−ブチルフェノール)、N−ニトロソフェニルヒドロキシアミン第一セリウム塩等が挙げられる。熱重合禁止剤の添加量は、全組成物中の不揮発性成分の質量に対して約0.01質量%〜約5質量%が好ましい。また必要に応じて、酸素による重合阻害を防止するためにベヘン酸やベヘン酸アミドのような高級脂肪酸誘導体等を添加して、塗布後の乾燥の過程で画像記録層の表面に偏在させてもよい。高級脂肪酸誘導体の添加量は、全組成物中の不揮発性成分に対して約0.5質量%〜約10質量%が好ましい。
更に、熱重合系感光性組成物には、その着色を目的として染料若しくは顔料を添加してもよい。これにより、印刷版としての、製版後の視認性や、画像濃度測定機適性といったいわゆる検版性を向上させることができる。着色剤としては、多くの染料は、光重合系感光性組成物からなる層(画像記録層)の感度の低下を生じるので、着色剤としては、特に顔料の使用が好ましい。着色剤の具体例としては、例えば、フタロシアニン系顔料、アゾ系顔料、カーボンブラック、酸化チタンなどの顔料、エチルバイオレット、クリスタルバイオレット、アゾ系染料、アントラキノン系染料、シアニン系染料などの染料が挙げられる。着色剤としての染料及び顔料の添加量は全組成物中の不揮発性成分に対して約0.5質量%〜約5質量%が好ましい。
感光性組成物は、更に、硬化皮膜の物性を改良するための無機充填剤や、その他可塑剤、画像記録層表面のインク着肉性を向上させ得る感脂化剤等の公知の添加剤を含んでもよい。可塑剤としては、例えば、ジオクチルフタレート、ジドデシルフタレート、トリエチレングリコールジカプリレート、ジメチルグリコールフタレート、トリクレジルホスフェート、ジオクチルアジペート、ジブチルセバケート、及びトリアセチルグリセリンが挙げられる。可塑剤は、バインダーポリマーと付加重合性化合物との合計質量に対し、一般的に10質量%以下の範囲内の量で感光性組成物中に含有することができる。また、感光性組成物は、後述する感光性平版印刷版における膜強度(耐刷性)の向上を目的とした現像後の加熱・露光の効果を強化するためのUV開始剤や熱架橋剤等を含んでいてもよい。
感光性平版印刷版原版は、支持体上に、画像記録層と、任意に保護層を順次積層してなるものであって、画像記録層が上述した感光性組成物を含む。かかる感光性平版印刷版は、上述した感光性組成物を含む画像記録層塗布液や、保護層等の所望の層の塗布液用成分を溶媒に溶かして、適当な支持体又は中間層上に塗布することにより製造することができる。
画像記録層は、上述した感光性組成物、特に光重合系感光性組成物または熱重合系感光性組成物を含むネガ型画像記録層である。このような光重合系または熱重合性ネガ型画像記録層は、光または熱により重合開始剤が分解し、ラジカルを発生させ、この発生したラジカルにより重合性化合物が重合反応を起こすという機構を有する。これらの画像記録層を有する感光性平版印刷版は、300nm〜1,200nmの波長を有するレーザー光での直接描画での製版に特に好適であり、従来の感光性平版印刷版に比べ、高い耐刷性及び画像形成性を発現するという特徴を有する。
本発明の感光性平版印刷版の支持体は、親水性表面を有するアルミニウム支持体である。
アルミニウム板とは、寸度的に安定なアルミニウムを主成分とする金属板であり、純アルミニウム板であってもよく、アルミニウムを主成分とし、微量の異元素を含む合金板の中から選ばれる。以下の説明において、上記に挙げたアルミニウム又はアルミニウム合金からなる基板をアルミニウム基板と総称して用いる。前記アルミニウム合金に含まれる異元素には、ケイ素、鉄、マンガン、銅、マグネシウム、クロム、亜鉛、ビスマス、ニッケル、チタンなどがあり、合金中の異元素の含有量は10質量%以下である。本発明では純アルミニウム板が好適であるが、完全に純粋なアルミニウムは精錬技術上製造が困難であるので、僅かに異元素を含有するものでもよい。このように本発明に適用されるアルミニウム板は、その組成が特定されるものではなく、従来公知の素材のもの、例えば、JIS A 1050、JIS A 1100、JIS A 3103、JIS A 3005などに記載のアルミニウム板を適宜利用することができる。
また、本発明に用いられるアルミニウム基板の厚みは、およそ0.1mm〜0.6mm程度である。この厚みは印刷機の大きさ、印刷版の大きさ及びユーザーの希望により適宜変更することができる。アルミニウム基板には適宜必要に応じて後述の基板表面処理が施されてもよい。
粗面化処理方法は、特開昭56−28893号公報に開示されているような機械的粗面化、化学的エッチング、電解グレインなどがある。更に塩酸又は硝酸電解液中で電気化学的に粗面化する電気化学的粗面化方法、及びアルミニウム表面を金属ワイヤーでひっかくワイヤーブラシグレイン法、研磨球と研磨剤でアルミニウム表面を砂目立でするポールグレイン法、ナイロンブラシと研磨剤で表面を粗面化するブラシグレイン法のような機械的粗面化法を用いることができ、上記粗面化方法を単独或いは組み合わせて用いることもできる。その中でも粗面化に有用に使用される方法は塩酸又は硝酸電解液中で化学的に粗面化する電気化学的方法であり、適する陽極時電気量は50C/dm2〜400C/dm2の範囲である。更に具体的には、0.1質量%〜50質量%の塩酸又は硝酸を含む電解液中、温度20℃〜80℃、時間1秒〜30分、電流密度100C/dm2〜400C/dm2の条件で交流及び/又は直流電解を行うことが好ましい。
以上のようにして処理され酸化物層を形成したアルミニウム基板には、その後に陽極酸化処理がなされる。
陽極酸化処理は硫酸、燐酸、シュウ酸若しくは硼酸/硼酸ナトリウムの水溶液が単独若しくは複数種類組み合わせて電解浴の主成分として用いられる。この際、電解液中に少なくともAl合金板、電極、水道水、地下水等に通常含まれる成分は、もちろん含まれても構わない。更には第2、第3成分が添加されていても構わない。ここでいう第2、3成分とは、例えば、Na、K、Mg、Li、Ca、Ti、Al、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Zn等の金属のイオンやアンモニウムイオン等に陽イオンや、硝酸イオン、炭酸イオン、塩素イオン、リン酸イオン、フッ素イオン、亜硫酸イオン、チタン酸イオン、ケイ酸イオン、硼酸イオン等の陰イオンが挙げられ、その濃度としては0〜10000ppm程度含まれてもよい。陽極酸化処理の条件に特に限定はないが、好ましくは30g/リットル〜500g/リットル、処理液温10℃〜70℃で、電流密度0.1A/m2〜40A/m2の範囲で直流又は交流電解によって処理される。形成される陽極酸化皮膜の厚さは0.5μm〜1.5μmの範囲である。好ましくは0.5μm〜1.0μmの範囲である。以上の処理によって作製された支持体が、陽極酸化皮膜に存在するマイクロポアのポア径が5nm〜10nm、ポア密度が8×1015個/m2〜2×1016個/m2の範囲に入るように処理条件を選択することができる。
特公昭50−7481号、特開昭54−72104号、特開昭59−101651号、特開昭60−149491号、特開昭60−232998号、特開平3−56177号、特開平4−282637号、特開平5−16558号、特開平5−246171号、特開平7−159983号、特開平7−314937号、特開平8−202025号、特開平8−320551号、特開平9−34104号、特開平9−236911号、特開平9−269593号、特開平10−69092号、特開平10−115931号、特開平10−161317号、特開平10−260536号、特開平10−282682号、特開平11−84674号、特開平11−38635号、特開平11−38629号、特開平10−282645号、特開平10−301262号、特開平11−327152号、特開2000−10292号、特開2000−235254号、特開2000−352824号、特開2001−209170号の各公報等が挙げられる。
上述した画像記録層の上に保護層を設けることが好ましい。保護層は、画像記録層中で露光により生じる画像形成反応を阻害する大気中に存在する酸素や塩基性物質等の低分子化合物の画像記録層への混入を防止し、大気中での露光を可能とする。基本的には画像記録層を保護するために設けているが、画像記録層がラジカル重合性の画像形成機構を有する場合には酸素遮断層としての役割を持ち、高照度の赤外レーザで露光する場合はアブレーション防止層としての機能を果たす。
また、保護層に望まれる特性としては、上記以外に、さらに、露光に用いる光の透過は実質阻害せず、画像記録層との密着性に優れ、かつ、露光後の現像工程で容易に除去できることが望ましい。この様な保護層に関する工夫が従来よりなされており、米国特許第3,458,311号明細書、特公昭55−49729号公報に詳しく記載されている。
ポリビニルアルコールの具体例としては71%〜100%加水分解され、重合繰り返し単位が300から2400の範囲のものをあげる事ができる。具体的には、株式会社クラレ製のPVA−105、PVA−110、PVA−117、PVA−117H、PVA−120、PVA−124、PVA−124H、PVA−CS、PVA−CST、PVA−HC、PVA−203、PVA−204、PVA−205、PVA−210、PVA−217、PVA−220、PVA−224、PVA−217EE、PVA−217E、PVA−220E、PVA−224E、PVA−405、PVA−420、PVA−613、L−8等が挙げられる。
[熱重合系感光性平版印刷版原版の露光工程]
本発明の製版法における熱重合系感光性平版印刷版原版の露光工程は、光源としては、赤外線レーザが好適なものとして挙げられ、また、紫外線ランプやサーマルヘッドによる熱的な記録も可能である。
中でも、波長750nm〜1400nmの赤外線を放射する固体レーザ及び半導体レーザにより画像露光されることが好ましい。レーザの出力は100mW以上が好ましく、露光時間を短縮するため、マルチビームレーザデバイスを用いることが好ましい。また、1画素あたりの露光時間は20μ秒以内であることが好ましい。感光性平版印刷版に照射されるエネルギーは10mJ/cm2〜300mJ/cm2であることが好ましい。露光のエネルギーが上記好ましい範囲において画像記録層の硬化が充分に進行し、且つ、露光時の画像記録層におけるレーザーアブレーションが発生し難く、画像の損傷が抑制される。
本発明においては、熱重合系感光性組成物を用い、プレヒートすることなく露光後すぐに現像処理を行うことが好ましい。
現像は、図1の自動現像機10に、露光した平版印刷版を供給し、前記したネガ型現像液によって現像することによって行う。
現像後の加熱には非常に強い条件を利用することができる。通常は加熱温度が200℃〜500℃の範囲で実施される。現像後の加熱温度が上記範囲において充分な画像強化作用が得られ、支持体の劣化、画像部の熱分解といった問題を生じ難い。
印刷時、版上の汚れ除去のため使用するプレートクリーナーとしては、従来公知のPS版用プレートクリーナーが使用され、例えば、プレートクリーナー:CL−1、CL−2、CP、CN−4、CN、CG−1、PC−1、SR、IC(いずれも商品名、富士フイルム株式会社製)等が挙げられる。
また、本発明の製版処理廃液のリサイクル方法には、前述のネガ型平版印刷以外に、ポジ型平版印刷版も使用可能である。ポジ型平版印刷版は、支持体上に、アルカリ可溶性樹脂及び赤外線吸収染料を含み、さらに所望により溶解抑制剤などを含有する画像記録層を設けたものである。
以下に、その画像記録層の構成について説明する。
本発明において、画像記録層に用いられる赤外線吸収染料は、赤外線を吸収し熱を発生する染料であれば特に制限はなく、赤外線吸収染料として知られる種々の染料を用いることができる。
画像記録層に使用されるアルカリ可溶性樹脂は、水不溶性且つアルカリ水可溶性の樹脂(以下、適宜、アルカリ可溶性高分子と称する)であって、高分子中の主鎖および/または側鎖に酸性基を含有する単独重合体、これらの共重合体またはこれらの混合物を包含する。したがって、平版印刷版原版の画像記録層は、アルカリ性現像液に接触すると溶解する特性を有するものである。
画像記録層の塗布量(固形分)は、用途によって異なるが、皮膜特性及び耐刷性の観点から0.3g/m2〜3.0g/m2の塗布量で設けることができる。好ましくは0.5g/m2〜2.5g/m2であり、さらに好ましくは0.8g/m2〜1.6g/m2である。
平版印刷版原版に使用される親水性支持体としては、必要な強度と耐久性を備えた寸度的に安定な板状物が挙げられ、例えば、紙、プラスチック(例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン等)がラミネートされた紙、金属板(例えば、アルミニウム、亜鉛、銅等)、プラスチックフィルム(例えば、二酢酸セルロース、三酢酸セルロース、プロピオン酸セルロース、酪酸セルロース、酢酸酪酸セルロース、硝酸セルロース、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレン、ポリスチレン、ポリプロピレン、ポリカーボネート、ポリビニルアセタール等)、上記のごとき金属がラミネート、もしくは蒸着された紙、もしくはプラスチックフィルム等が挙げられる。中でも、ポリエステルフィルム又はアルミニウム板が好ましく、その中でも寸法安定性がよく、比較的安価であるアルミニウム板は特に好ましい。
現像は、図1の自動現像機10に、露光した平版印刷版を供給することによって行う。
まず、ネガ系印刷版を用いて実験した。
富士フイルム(株)製のネガ型感光性平版印刷版である新聞CTP版LH−NN2と、富士フイルム(株)製のネガ型感光性平版印刷版用現像液LP−DS(商品名;界面活性剤として前記例示化合物Y−1を10%、水酸化カリウムを1%を含有し、有機溶剤、及び珪酸塩化合物は含有しない)と、富士フイルム(株)製のLP−DRN(商品名;界面活性剤として前記例示化合物Y−1を10%、水酸化カリウムを5%を含有し、有機溶剤、及び珪酸塩化合物は含有しない)に有機溶剤ジエタノールアミン(沸点:268℃)を5%添加した現像補充液と、を用いて、G&J社製自動現像機Inter Platerとの組合せで、図1のシステムによって、5000版(500mm×400mm)相当の連続処理を行った。
現像の条件としては、現像液LP−DSは水で5倍(質量基準)に希釈して用いて、現像温度:25℃、pH:11.95、現像時間:24秒であり、現像廃液の濃縮条件としては、濃縮温度:30℃、圧力:30mmHgであり、冷却条件として、冷却温度5℃とした。なお、希釈後の現像液LP−DSには、界面活性剤として例示化合物Y−1を4%〜5%含み、有機溶剤の含有量は0.5%以下である。また、製版処理廃液の濃縮度は1/3とし、得られた再生水は現像補充液の希釈水として、現像補充液の2倍(質量基準)の再生水を用い、現像補充液と再生水を合わせた補充量が、処理された平版印刷版面積1m2あたり90mlとなる量を用いた。
連続処理後の自動現像機の現像浴、及び水洗浴には堆積物の蓄積がなく、汚れはほとんど認められなかった。
実施例1において用いた現像補充液に換えて、現像補充液として、富士フイルム(株)製のLP−DRNに溶剤ジエタノールアミン(沸点:268℃)を添加後の濃度が10%となるように添加した現像補充液を用いて、それ以外は実施例1と同様にして5000版(500mm×400mm)相当の連続処理を行った。この際、製版処理廃液の濃縮度は1/3とし、得られた再生水は現像補充液の希釈水として、現像補充液の2倍(質量基準)の再生水を用い、現像補充液と再生水を合わせた補充量が、処理された平版印刷版面積1m2あたり90mlとなる量を用いた。
連続処理後の自動現像機の現像浴及び水洗浴には堆積物の蓄積がなく、汚れはほとんど認められなかった。
実施例1において、現像補充液として富士フイルム(株)製のLP−DRNに有機溶剤を添加することなくそのまま用いて、それ以外は実施例1と同様にして5000版(500mm×400mm)相当の連続処理を行った。この際、製版処理廃液の濃縮度は1/3とした。
比較例1で用いた現像補充液は特定有機溶剤を含有しないため、製版処理液における画像記録層成分の溶解性が充分ではなく、連続処理後の自動現像機の現像浴及び水洗浴には多量の堆積物が認められ、汚れがあった。
実施例1において、現像補充液として、富士フイルム(株)製のLP−DRNに溶剤ジエタノールアミンを2%添加した現像補充液を用いて、それ以外は実施例1と同様にして5000版(500mm×400mm)相当の連続処理を行った。この際、製版処理廃液の濃縮度は1/3とし、再生水は現像補充液の希釈水、及びリンス水として用いた。
連続処理後の自動現像機の現像浴、水洗浴には比較例1と同様に堆積物が認められ、汚れていた。
実施例1において、現像補充液として、富士フイルム(株)製のLP−DRNに溶剤ジエタノールアミンを40%添加した現像補充液を用いて、それ以外は実施例1と同様にして5000版(500mm×400mm)相当の連続処理を行った。この際、製版処理廃液の濃縮度は1/1.8であり、1/2.5まで到達しなかった。なお、再生水は現像補充液の希釈水、及びリンス水として用いた。
連続処理後の自動現像機の現像浴、水洗浴の堆積物は少なかったが、現像時に画像の膜強度が劣化し、得られた平版印刷版は耐刷性が劣化した。
濃縮度を1/7にした以外は、比較例3と同様に実験を行った。
濃縮度1/7では、画像記録層成分が濃縮された凝集物が残存固着し、釜から取り出せなかった。
実施例1において、現像補充液として、富士フイルム(株)製のLP−DRNに溶剤エタノールを5%添加した現像補充液を用いて、それ以外は実施例1と同様にして5000版(500mm×400mm)相当の連続処理を行った。製版処理廃液の濃縮度は1/3とした。
得られた再生水にはエタノールが混じり、アルコール臭が立ち込めて、再生水として使用できるものは得られなかった。
富士フイルム(株)製のネガ型感光性平版印刷版である新聞CTP版HN−V(商品名)と、富士フイルム(株)製のネガ型感光性平版印刷版用現像液HN−D(商品名、界面活性剤として前記例示化合物(1)を15%、水酸化カリウムを1%含有し、有機溶剤、及び珪酸塩化合物は含有しない)と、富士フイルム(株)製のHN−DR(商品名、界面活性剤として前記例示化合物(1)を8%、水酸化カリウムを5%含有し、有機溶剤、及び珪酸塩化合物は含有しない)に、有機溶剤ジエタノールアミン(沸点:268℃)を添加後の濃度が5%となるように添加した現像補充液と、を用いて、図1のシステムによって5000版(1100mm×400mm)相当の連続処理を行った。図1のシステム中の自動現像機としては、富士フイルム株式会社製自動現像機LP−1310NewsII、商品名)を用いた。現像の条件としては、現像液HN−Dは水で5倍(質量基準)に希釈して用いて、現像温度:30℃、pH:12.0、現像時間:12秒であり、現像廃液の濃縮条件としては、濃縮温度:30℃、圧力:30mmHgであり、冷却条件として、冷却温度5℃とした。なお、希釈後の現像液HN−Dは、界面活性剤として一般式(I−B)に包含される例示化合物(1)を4%含み、有機溶剤の含有率は0.5%以下である。また、製版処理廃液の濃縮度は1/3とし、得られた再生水は現像補充液の希釈水として、現像補充液の1.4倍量(質量基準)の再生水を用い、現像補充液と再生水を合わせた補充量が、処理された平版印刷版面積1m2あたり60mlとなる量を用いた。
連続処理後の自動現像機の現像浴及び水洗浴には堆積物の蓄積がなく、汚れはほとんど認められなかった。
現像補充液として、富士フイルム(株)製のHN−DR(商品名)に溶剤ジエタノールアミン(沸点:268℃)を添加後の濃度が10%となるように添加した現像補充液を用いて、それ以外は実施例3と同様にして5000版(1100mm×400mm)相当の連続処理を行った。この際、製版処理廃液の濃縮度は1/3とし、得られた再生水は現像補充液の希釈水として、現像補充液の1.4倍量(質量基準)の再生水を用い、現像補充液と再生水を合わせた補充量が、処理された平版印刷版面積1m2あたり60mlとなる量を用いた。
連続処理後の自動現像機の現像浴及び水洗浴には堆積物の蓄積がなく、汚れはほとんど認められなかった。
現像補充液として富士フイルム(株)製のHN−DR(商品名)に有機溶剤を添加することなくそのまま用いて、それ以外は実施例1と同様にして5000版(1100mm×400mm)相当の連続処理を行った。この際、製版処理廃液の濃縮度は1/3とした。
連続処理後の自動現像機の現像浴及び水洗浴には多量の堆積物が認められ、汚れがあった。
〔比較例7〕
富士フイルム(株)製サーマルポジCTP版XP−T(商品名)と、富士フイルム(株)製ポジ系現像液XP−D(商品名 D−ソルビトールカリウム塩を30% クエン酸カリウムを3%含有し、有機溶剤及び珪酸塩化合物を含有しない)と、現像補充液として富士フイルム(株)製XP−DR(商品名 D−ソルビトールカリウム塩を40%及び水酸化カリウムを10%含有し、有機溶剤及び珪酸塩化合物を含有しない)とを用いて、図1のシステムで、菊全サイズの版換算で5000版を1ヶ月間で処理した。現像液XP−Dは新水を加えて9倍(質量基準)に希釈し、現像補充液XP−DRは再生水を含む新水にて7.5倍(質量基準)に希釈した。
この際、製版処理廃液の濃縮度は1/5とし、得られた再生水は現像補充液の希釈水として、現像補充液と再生水を合わせた補充量が処理された平版印刷版面積1m2あたり100mlとなる量を用いた。図1のシステムにおける自動現像機としては、富士フイルム(株)製自動現像機LP−1310HII(商品名)を標準設定で用いた。現像の条件としては、現像温度:30℃、現像時間:14秒である。
比較例7で用いた現像補充液は、特定有機溶剤を含有しないため、製版処理廃液中の画像記録層成分の溶解性に劣り、1ヶ月間処理後の自動現像機の現像浴、水洗浴、およびローラーには、感材成分が濃縮された凝集物が残存し、自現機タンクおよびローラーの擦り洗浄が必要であった。
比較例7において、現像補充液として、富士フイルム(株)製のXP−DRに溶剤ベンジルアルコール(沸点:205℃)を添加後の濃度が5%となるように添加した現像補充液を用いて、それ以外は比較例7と同様にして、菊全サイズの版換算で5000版を1ヶ月間で処理した。この際、製版処理廃液の濃縮度は1/5とし、得られた再生水は現像補充液の希釈水として、現像補充液の6.5倍(質量基準)の再生水を用いた。
1ヶ月間処理後の自動現像機の現像浴、水洗浴、ローラーへの、凝集物の残存は、比較例7に比べ半分以下に減少し、洗浄しやすくなった。
比較例7において、現像補充液として、富士フイルム(株)製のXP−DRに溶剤ベンジルアルコール(沸点:205℃)を添加後の濃度が10%となるように添加した現像補
充液を用いて、それ以外は比較例7と同様にして、菊全サイズの版換算で5000版を1ヶ月間で処理した。この際、製版処理廃液の濃縮度は1/5とし、得られた再生水は現像補充液の希釈水として、現像補充液の6.5倍の再生水を用いた。
1ヶ月間処理後の自動現像機の現像浴、水洗浴、ローラーへの、凝集物の残存は、比較例7に比べ半分以下に減少し、洗浄しやすくなった。
比較例7において、現像補充液として、富士フイルム(株)製のXP−DRに溶剤ベンジルアルコール(沸点:205℃)を添加後の濃度が1%となるように添加した現像補充液を用いて、それ以外は比較例7と同様にして、菊全サイズの版換算で5000版を1ヶ月間で処理した。この際、製版処理廃液の濃縮度は1/5とした。
比較例8では、特定有機溶剤の含有量が本発明の範囲よりも少ないために、1ヶ月間処理後の自動現像機の現像浴、水洗浴、ローラーへの、凝集物の残存は、比較例7と同レベルであり、洗浄性は比較例7と同じであった。
比較例7において、現像補充液として、富士フイルム(株)製のXP−DRに溶剤ベンジルアルコール(沸点:205℃)を添加後の濃度が5%となるように添加した現像補充液を用いて、それ以外は比較例7と同様にして、菊全サイズの版換算で5000版を1ヶ月間で処理した。この際、製版処理廃液の濃縮度は1/2とした。
1ヶ月間処理したが、廃液量が多くなりすぎ、再生水のリサイクルの効果が小さい。
比較例7において、現像補充液として、富士フイルム(株)製のXP−DRに溶剤ベンジルアルコール(沸点:205℃)を添加後の濃度が5%となるように添加した現像補充液を用いて、それ以外は比較例7と同様にして、製版処理廃液の濃縮度を1/10にし、菊全サイズの版換算で5000版を1ヶ月間で処理しようとしたが、濃縮釜中で析出が発生し、運転を中止した。
実施例5において、図1のシステムの代わりに、図2のシステムを用いて、それ以外は実施例5と同様にして、菊全サイズの版換算で5000版を1ヶ月間で処理した。この際、製版処理廃液の濃縮度は1/5とした。
得られた再生水にベンジルアルコールが混入しており、図1のシステムにおいて現像補充液の希釈用の再生水としては好適に使用されるものではあるが、BODが1000mg/Lと排水として許容される規制値を上回っているため、図2のシステムを用いた場合、再生水をそのまま下水に流すことはできなかった。
20 中間タンク
30 廃液濃縮装置
40 廃液回収タンク
50 再生水タンク
60 蒸留再生水再利用装置
70 現像補充液タンク
80 補充水タンク
Claims (13)
- 自動現像機において、感光性平版印刷版用現像液を用いて感光性平版印刷版の製版処理を行った際に排出される製版処理廃液のリサイクル方法であって、
前記感光性平版印刷版が、赤外線吸収剤を含有するネガ型画像記録層を備えたネガ型平版印刷版であり、
沸点が100℃〜300℃の範囲である有機溶剤を5質量%〜30質量%の範囲で含む現像補充液を、希釈しないか又は質量基準で10倍量以内の水で希釈して自動現像機の現像浴に補充すること、
前記自動現像機において、感光性平版印刷版の製版処理を行った際に発生する製版処理廃液を容量基準で、1/2.5〜1/5(=濃縮後の製版処理廃液/濃縮前の製版処理廃液)の範囲となるように蒸発濃縮装置で蒸発濃縮し、水蒸気と残留する濃縮物スラリーとに分離すること、
分離された水蒸気を前記蒸発濃縮装置より導出し、冷却手段中で凝縮して再生水とすること、
得られた再生水を前記自動現像機における現像補充液の希釈水及びリンス水の少なくとも一方に使用すること、を含む
感光性平版印刷版の製版処理廃液のリサイクル方法。 - 前記現像補充液が、さらに、界面活性剤を0.5質量%〜10質量%の範囲で含む現像補充液である、請求項1に記載の製版処理廃液のリサイクル方法。
- 前記界面活性剤が、下記一般式(I−A)で表される化合物及び下記一般式(I−B)で表される化合物からなる群より選ばれる少なくとも一種のアニオン性界面活性剤を含む、請求項2に記載の製版処理廃液のリサイクル方法。
(前記一般式(I−A)中、R3は、直鎖または分岐鎖の炭素原子数1〜5のアルキレン基を表し;R4は直鎖または分岐鎖の炭素原子数1〜20のアルキル基を表し;pは0,1又は2を表し;Y1は単結合又は炭素原子数1〜10のアルキレン基を表し;mは1〜100の整数を表す。mが2以上の場合には、複数存在するR3は互いに同じでも異なっていてもよい;M+は、Na+、K+、Li+またはNH4 +を表す。
前記一般式(I−B)中、R5は、直鎖または分岐鎖の炭素原子数1〜5のアルキレン基を表し;R6は直鎖または分岐鎖の炭素原子数1〜20のアルキル基を表し;qは0,1又は2を表し;Y2は単結合又は炭素原子数1〜10のアルキレン基を表し;nは1〜100の整数を表す。nが2以上の場合には、複数存在するR5は互いに同じでも異なっていてもよい;M+は、Na+、K+、Li+またはNH4を表す。) - 前記界面活性剤が、下記一般式(II−A)で表される化合物及び下記一般式(II−B)で表される化合物からなる群より選ばれる少なくとも一種の非イオン性界面活性剤を含む、請求項2に記載の製版処理廃液のリサイクル方法。
(前記一般式(II-A)中、R1は、水素原子または炭素原子数1〜100のアルキル基を表し、n及びmはそれぞれ0〜100の整数を表し、n及びmの双方が0であることはない。
前記一般式 (II-B)中、R2は、水素原子または炭素原子数1〜100のアルキル基を表し、n及びmはそれぞれ0〜100の整数を表し、n及びmの双方が0であることはない。) - 前記ネガ型平版印刷版に用いられる感光性平版印刷版用現像液が、アルカリ金属の水酸化物と界面活性剤とを含有し、珪酸塩化合物を含有せず、pHが10〜12.5の範囲のアルカリ現像液である、請求項1〜請求項4のいずれか1項に記載の製版処理廃液のリサイクル方法。
- 前記蒸発濃縮装置が、該蒸発濃縮装置内を減圧する減圧手段と、加熱手段とを備え、前記製版処理廃液を減圧しながら加熱する、請求項1〜請求項5のいずれか1項に記載の製版処理廃液のリサイクル方法。
- 前記加熱手段が、ヒートポンプを備え、前記ヒートポンプの放熱部で前記製版処理廃液を加熱して水蒸気を発生させるとともに、前記ヒートポンプの吸熱部で前記水蒸気を冷却する加熱手段である、請求項6に記載の製版処理廃液のリサイクル方法。
- 蒸発濃縮により濃縮された前記製版処理廃液の濃縮物スラリーをポンプで加圧して、回収タンクに回収することを、さらに含む、請求項1〜請求項7のいずれか1項に記載の製版処理廃液のリサイクル方法。
- 前記製版処理廃液の濃縮が、容量基準で、1/3〜1/5の範囲となるように行われる請求項1〜請求項8のいずれか1項に記載の製版処理廃液のリサイクル方法。
- 前記現像補充液中における沸点が100℃〜300℃の範囲である有機溶剤の含有率が5質量%〜20質量%である、請求項1〜請求項9のいずれか1項に記載の製版処理廃液のリサイクル方法。
- 前記沸点が100℃〜300℃の範囲である有機溶剤が、2−フェニルエタノール、3−フェニル−1−プロパノール、2−フェノキシエタノール、ベンジルアルコール、シクロヘキサノール、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、シクロヘキサノン、エチルラクテート、プロピレングリコール、エチレングリコール、γ−ブチロラクトン、N−メチルピロリドン、N−エチルピロリドン、プロピレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールジメチルエーテル、及びグリセリンからなる群より選択される1種以上である、請求項1〜請求項10のいずれか1項に記載の製版処理廃液のリサイクル方法。
- 前記沸点が100℃〜300℃の範囲内である有機溶剤が、ベンジルアルコール、ジエタノールアミン、モノエタノールアミン、γ−ブチロラクトン、N−メチルピロリドン、及びN−エチルピロリドンからなる群より選択される1種以上である、請求項1〜請求項11のいずれか1項に記載の製版処理廃液のリサイクル方法。
- 前記再生水の成分を分析し、その分析結果に応じて、前記再生水の中和を行うこと、及び前記再生水に新水を供給すること、から選択される1つ以上をさらに含む、請求項1〜請求項12のいずれか1項に記載の製版処理廃液のリサイクル方法。
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