JPH01162751A - 平版印刷版用アルミニウム板の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は強度、特に繰り返し曲げ性及び耐バーニング軟
化性に優れた平版印刷版用アルミニウム板の製造方法に
関するものである。

（従来の技術） 従来より、印刷版用アルミニウム板は、軽量で加工性が
優れていることから、オフセット印刷に用いられており
、いわゆるＰＳ版として広く使用されている。

この印刷版用アルミニウム板の製造法としては、アルミ
ニウム板素材に電解エツチング、ブラシ法などの粗面化
処理を施した後、アルマイト処理し、感光膜を塗布して
ＰＳ版として、これを感光→現象→バーニングして印刷
に供されており、粗面化処理においては表面処理性、バ
ーニングにおいては加熱により強度低下が少ない耐バー
ニング軟化性、印刷時には繰り返し曲げ性等々の特性が
要求される。

ところで、近年、印刷性及び画像再現性の向上の要求が
高まり、そのために各種の粗面化方法が開発されて実用
化されている。

例えば、アルミニウム板素材に関しては、従来より、一
般にＪＩ’５１０５０が用いられており。

一部ではブラシ法などの機械的粗面化材として、ＪＩＳ
３００３が用いられているにすぎないことから、最近に
至っては合金元素を添加して強度及び印刷性を向上する
試みがなされるようになってぃる。合金元素の添加に関
しては、Ｍｇを添加したもの（特開昭６１−１４６５９
８号、特公昭６２〜５０８０号）、ＭｇとＣｕを添加し
たもの（特開昭６０−６３３４６号）、Ｍｎを添加した
もの（特開昭６０−６３３４０号）、Ｚｒを添加したも
の（特開昭６１−５１３９５号）などがある。

（発明が解決しようとする問題点） しかし乍ら、このような合金元素添加材は、強度アップ
に対しては効果が著しいものの、表面処理性、特に電解
エツチングによる粗面化処理やアルマイト処理などの電
気化学的な処理工程において不均一になる傾向が強く、
印刷むらを生ずる原因となることが多い。

また、合金元素を添加すると、添加量や製造工程での僅
かな変動により強度、表面処理性に大きな変動を及ぼし
、品質のコントロールが困雛である。更には、製造工程
も複雑になることがらコストも上昇する傾向にある。

本発明は、かＮる事情のもとでなされたものであって、
特に強度に優れると共に表面処理性等も優れた高品質の
平版印刷版用アルミニウム板を安価に得る方法を提供す
ることを目的とするものである。

（問題点を解決するための手段） 前記目的を達成するため１本発明者は、表面処理性に関
してはアルミニウム板の純度が高いほど均一性に優れて
いることに鑑みて、まず、従来の素材であるＪＩＳ１０
５０組成のアルミニウム合金を対象とし、その製造工程
について適正化を図るべく鋭意研究を重ねた結果、熱間
圧延後の冷間圧延を強圧下率のものとし、これと仕上焼
鈍による軟化調整を効果的に組合せることにより可能で
あることを見い出し、ここに本発明をなしたものである
。

すなわち、本発明に係る平版印刷版用アルミニウム板の
製造方法は、Ｆｅ：０．２〜０．４％及びＳｉ：０．０
５〜０．２５％を含有し、残部がＡｆｌ及び不純物より
なる純度９９．５％以上のアルミニウム合金につき、熱
間圧延後、圧下率９０％以上で冷間圧延し、その後、仕
上焼鈍により引張強さ１２〜１６　ｋｇｆ／ｍｍ”の範
囲に軟化調整することを特徴とするものである。

以下に本発明を更に詳細に説明する。

まず、本発明における化学成分限定理由を説明するが、
前述の如く本発明では表面処理性の均一化を確保するた
めにＪＩＳ１０５０Ｈｉ成をベースとするものであり、
純度９９．５％以上でＦｅ及びＳＬの各含有量を規制し
た純アルミ系を用いる。

Ｆｅは必須の含有元素であり、結晶粒を微細化にして組
織を均一化するために０．２％以上が必要である。０．
２％未満ではその効果が乏しく。

しかし０．４％を超えるとＦｅの均一分散が困蔑になり
、却って粗面化処理における粗面の均一性を悪くする。

したがって、Ｆｅ量は０．２〜０．４％の範囲とする。

ＳｉもＦｅと同様に必須の含有元素であるが、０．０５
％未満では強度が低下しすぎ、一方、０゜２５％を超え
ると粗面化時の均一性を劣化させる。

したがって、Ｓｉ量は０．０５〜０．２５％の範囲とす
る。

なお、Ｃｕ、Ｍｎ、Ｍｇなどの不純物元素は粗面の均一
性のためにできるだけ少ないことが望ましく、各々０．
０５％以下に抑制するのが好ましい。

次に、上記化学成分を有するアルミニウム合金の製造工
程について説明する。

本発明では、該アルミニウム合金の溶解、鋳造。

熱間圧延などは常法により行うが、熱間圧延後の冷間圧
延では冷間圧下率を９０％以上とできるだけ多くとり、
組織を微細化する必要がある。これにより粗面化時の均
一性を確保することが可能となる。

しかし、冷間圧下率を増大すると組織が脆くなり、耐く
わえ性、すなわち繰り返し曲げ性が劣る結果になる。実
際には、印刷版の端部を折り曲げて輪転機に固定した場
合、輪転機の回転中の曲げ応力によって曲げ部の切断が
早期に生じ、印刷版としての寿命が短かくなる。

そこで、本発明者は、か＼る冷間圧延の後、仕上焼鈍を
施して引張強さ１２〜１６ｋｇｆ／ｍｍ”に軟化調整す
ることにより、酎くわえ性を大幅に改善できることを見
い出しものである。なお、引張強さが１．２　ｋｇｆ　
／　ｎ＋ｍ２未満では、繰り返し曲げ性が十分ではある
ものの、剛性が不足し、皺などが入り易く、取扱い性に
おいて不都合となり、また１　６　ｋｇｆ　／　ｍｍ”
を超えると前述の如く繰り返し曲げ性が劣るので、好ま
しくない。

加えて、上記仕上軟化熱処理によれば、その他の効果も
顕著に得られることが判明した。

すなわち、この仕上軟化熱処理を施すことにより、前記
冷間加工によって増殖し、からみ合った転位が安定なセ
ル組織に変化するので、バーニング処理（通常、２００
〜２８０℃の範囲で３〜７分）時の強度低下が少なくな
り、耐バーニング軟化性が向上する。

また、このようなセル組織は、直径５μｍ以下の非常に
微細な組織をもっているので１表面処理性の点でも優れ
た特性を有する。

更に、前記冷間圧延加工時に発生した不均一な歪が加熱
により開放されるために、平面形状に優れた板が得られ
、後工程で粗面化処理及び塗膜処理において幅方向の均
一性を得やすくなる効果もある。

上記仕上軟化熱処理としては、通常、バッチ処理では１
５０〜２５０℃の温度範囲で１〜６時間程度加熱する条
件でよく、また連続熱処理のＣＡＬ焼鈍では４００℃以
上においても５分以下の短時間で上記強度が得られる。

なお、このようにして得られたアルミニウム素板は、従
来と同様の後工程に供することができることは云うまで
もない。

次に本発明の実施例を示す。

（実施例） 第１表に示す化学成分を有するアルミニウム合金を常法
により溶解、紡造し、厚さ５００ｎ＋ｍのスラブを製造
した。これを５４０℃の温度で６時間均熱処理した後、
熱間圧延により厚さ２．０〜５゜０＋ｏ＋ｏの間に調整
し、第２表に示す各種工程（中間焼鈍、冷間圧延、仕上
焼鈍）にて厚さ０．２９ｍｍの製品厚にした。

得られた各アルミニウム板について引張試験及び繰り返
し曲げ試験を実施すると共に耐バーニング軟化性及び電
解エツチング性を評価した。その結果を第２表に示す。

なお、引張試験では、ＪＩＳ５号試験片を圧延方向に平
行に切り出し、これをインストロン引張試験機を使用し
て試験し、引張強さ、０．２％耐力及び伸びを測定した
。

繰り返し曲げ試験では、圧延方向に平行に幅１５ｍｍの
試験片を切り出し、Ｍ、１．Ｔ、型試験機（ＪＩＳＰ８
１１５）を用い、第２図に示すように曲げ角左右４５°
、曲げ治具先端Ｒ０，２５ｍｍ、荷重２００ｇ、曲げ軸
を圧延方向直角とする条件のもとで、始めに試験片を４
５°に倒し１元に戻して反対方向に４５°に倒し、元に
戻すサイクルを１サイクルとし、板が切断するまでのサ
イクル数を測定し、サンプル数１０の平均値を求めた。

繰り返しの速度は１７５サイクル／ｍｉｎである。

耐バーニング軟化性については、加熱温度２５０°Ｃ１
保持時間８分間で熱処理する耐バーニング試験により、
熱処理時の０．２％耐力（ｋｇｆ／ｍｍ２）（Ａ）とバ
ーニング処理前の０．２％耐力（ｋｇｆ／ｍｍ”）（Ｂ
）に対する低下率、すなわち（（Ａ−Ｂ）／Ａ））ｘｌ
ＯＯ（％）で示した。

電解エツチング性については、前処理として５０’Ｃの
３％ＮａＯＨ水溶液中に３０秒浸漬し、表面を洗浄した
後、３０％ＨＮＯ３にて中和水洗処理を行い１次いで２
５℃の１．６％ＨＮ○、水溶液を用いて５０Ｈｚ交流、
電流密度６０Ａ／ｄｍ２で１５秒間通電する条件で電解
エツチングを行った。

エツチング後、エツチング面を３０％ＨＮＯ３にて洗浄
した後、目視にて均一性を判断した。

［以下余白］ 第２表より明らかなように、大きな圧下率で冷間圧延を
行ったままの状態（比較例Ｎα１）では繰り返し曲げ性
に劣るが、冷間圧延後に仕上軟化熱処理を施すことによ
り改善される。但し、比較例Ｎα２のように軟化程度が
小さすぎると繰り返し曲げ性の改善効果は十分でなく、
本発明例Ｎα３〜Ｎα６のように適切に軟化調整するこ
とにより優れた繰り返し曲げ性が得られと共に耐バーニ
ング軟化性も向上し、更には優れた電解エツチング性（
表面処理性）も得られる。

一方、軟化調整が適切であっても、比較例Ｎα７のよう
に冷間圧下率が小さすぎると電解エツチング性が悪い。

また、熱間圧延後中間焼鈍を施し、比較的圧下率の低い
冷間圧延を施し、仕上焼鈍を施さない場合には、繰り返
し曲げ性、耐バーニング軟化性。

表面処理性（電解エツチング性）の少なくともいずれか
が劣っている（比較例Ｎα８〜Ｎα１０）。これは。

第１図に示すように引張強度と繰り返し曲げ性との間に
大きな相関関係があることによるものであす、同一強度
では、中間焼工程をとる方法（比較例Ｎα８〜Ｎα１０
）よりも、本発明のように仕上焼鈍工程をとる方法の方
が繰り返し曲げ性が顕著に向上し、有利であることがわ
かる。

（発明の効果） 以上詳述したように、本発明によれば、Ｆｅ及びＳｉを
必須元素とする純度９９．５％以上の純アルミ系につき
、熱間圧延後に強圧下の冷間圧延及び引き続き仕上焼鈍
による適切な軟化調整を施すので、以下のような優れた
特性の平版印刷版用アルミニウム板が簡易な工程で安価
に得られる。

■繰り返し曲げ寿命（耐くわえ性）に優れた印刷版が得
られることから、印刷版１枚当たりの印刷枚数が増大し
、印刷効率を向上できる。

■仕上焼鈍により圧延加工時の不均一な歪が開放される
ので、平面形状（フラットネス）に優れた板が得られ、
したがって、後工程での粗面化処理及び塗膜処理におい
て幅方向の均一性が容易に得られる。

■また、仕上焼鈍を行うので、バーニング処理による再
加熱を行っても強度低下を少なく保つことができる。

■冷間圧下率が８０％以上と大きいため、ＳＬ、Ｆｅの
金属間化合物が分散され、結晶組織が均一であることか
ら、粗面化処理において均一な粗面が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は引張強度と繰り返し曲げ性の関係を示す図、 第２図は繰り返し曲げ試験の要領を示す説明図である。 特許出願人　　株式会社神戸製鋼所 代理人弁理士　中　　村　　　尚 第１図 引張強７　ｒ−Ｂ（ｋｇＭ、、＝） 第２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 重量％で（以下、同じ）、Ｆｅ：０．２〜０．４％及び
   Ｓｉ：０．０５〜０．２５％を含有し、残部がＡｌ及び
   不純物よりなる純度９９．５％以上のアルミニウム合金
   につき、熱間圧延後、圧下率９０％以上で冷間圧延し、
   その後、仕上焼鈍により引張強さ１２〜１６ｋｇｆ／ｍ
   ｍ＾２の範囲に軟化調整することを特徴とする平版印刷
   版用アルミニウム板の製造方法。