JPH01249390A

JPH01249390A - 平版印刷版用アルミニウム支持体の製造方法

Info

Publication number: JPH01249390A
Application number: JP7784488A
Authority: JP
Inventors: Shoji Sakamoto; 坂本　章二; Teruo Ezaka; 江坂　照男; Takashi Okamoto; 孝岡本
Original assignee: Okamoto Chemical Industry Co Ltd
Current assignee: Okamoto Chemical Industry Co Ltd
Priority date: 1988-03-30
Filing date: 1988-03-30
Publication date: 1989-10-04

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】ａ、　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もの
であり、特にアルミニウム板を３つの電橿下において電
解研ｍ（砂目立て）する方法に関するものである。

ｂ、　従来の技術従来、平版印刷版用支持体としてアルミニウム板が広く
使用されており、感光膜の密着性を良好にし、非画線部
に保水性を与えるためにその表面を粗面化（研磨、砂目
立て）しておくことが一般に行なわれていた。

アルミニウム板の粗面化処理法としては、ボール研磨や
ブラシ研磨などの機械的研磨方法や、塩酸や硝酸あるい
・はこれらを主体として含む電解液中でアルミニウム板
を電気化学的にエツチングさせる電解粗面化方法や、化
学薬品による化学エフチングや、乾式あるいは湿式ホー
ニングなどがあり、また、これらを組み合わせた方法な
どが知られている。

これらのなかで電解粗面化方法が近年注目されており、
多くは塩酸または硝酸を主体とする電解液中において交
流で電解処理されていた。

電解により作られる砂目の形状及び表面粗さは電解液組
成及び電気量等の電解条件によって種々に変化し、調整
することもできるが、電解だけで平版印刷版用として満
足いく砂目、つまり平均粗さＲａで表わすと０．４〜１
．０　μを作るには多量の電力を必要としていた。従っ
て印刷原版の製造原価に占める電力の割合が掻めて大き
く、経済的見地からも問題があった。

これらの欠点を解消すべく、ブラシ研磨による粗面化と
酸性電解液中での電解研磨による粗面化とを相乗させた
粗面化処理方法（特開昭５３−１２３２０４号）や、電
流密度を変化させて電解を２段行なう方法（特公昭５６
−５１１１９号）や、機械的粗面化したのち交番波形電
流を加えて電解粗面化処理する方法等（特開昭５５−１
３７９９３号、特開昭５５−１４２６９５号）が公開さ
れているが、いずれも電力的に消費量が多く、また耐剛
性や保水性、不感脂性において十分満足しているとはい
えなかった。

また、電解方法に関して従来は、第１図、第２図に示す
通りの単相交流での電解がほとんどであった。

第１図および第２図において、■はウェブ状のアルミニ
ウム板、２は給電ロール、３はガイドロール、５は電極
板、６は電源、７は電解液、８は電解槽、ｌＯは配線ケ
ーブルである。

第１図に示す方式はアルミ板ｌへの直接給電方式であり
、アルミ板ｌは給電ロール２から給電され、ガイドロー
ル３によって案内されながら電解液７中を通過し、その
間に電極板５との間で電解が生じ、アルミ板１の表面に
電解研磨が行なわれる。

この場合には給電ロール２が直接アルミ板１に触れてい
ることから、傷やヤケが発生しやすく、また、給電ロー
ルの損耗により、アルミ板との接触が不安定となり、電
解ムラが生しる等の欠点があった・また、第２図は、アルミ板ｌの電極板５によって間接的
に給電が行なわれる間接給電方式を示し、この方式にお
いては、直接給電方式と比較して高電圧、高電力がかか
り、ランニングコストの増大となる欠点があった。

以上の理由により、ランニングコストが低（、しかも平
版印刷版としての優れた性能を備えたアルミニウム支持
体の形成方法が強く要望されていた。

Ｃ１発明が解決しようとする課題本発明は、以上の問題点に鑑みて、３相交流にてアルミ
ニウム板を少ない消費電力で電解研磨し、しかも平版印
刷版用支持体としての性能が改善されるようなアルミニ
ウム板の表面の砂目立て方法を提案するものである。

ｄ、　課題を解決するための手段すなわち本発明は、アルミニウム板の連続電解処理方法
において、ｆｌｌ　　アルミニウム板を、３つの電極を同一電解槽
中あるいは３つの電解槽中に配置して三相交流により電
解することを特徴とする平版印刷版用アルミニウム支持
体の製造方法、および（２）　　アルミニウム板をｌａｌ　３つの電極を同一
電解槽中あるいは３つの電解槽中に配置して三相交流に
より電解したのち、申）アルカリエツチングし、（ｃ１
陽掻酸化することを特徴とする平版印刷版用アルミニウ
ム支持体の製造方法、および（３）　　アルミニウム板をｉａ１機械的研慶６たのち
、（ｂ）アルカリエツチングし、（ｃ）３つの電極を同
一電解槽中あるいは３つの電解槽中に配置して三相交流
により電解したのち、（＋１アルカリエツチングし、＋
１４１陽極酸化することを特徴とする平版印刷版用アル
ミニウム支持体の製造方法である。

本発明は、アルミニウム板を３つの電極を同一電解槽中
あるいは３つの電解槽中に配置して三相交流により電解
してアルミニウム板を砂目立てする方法であるが、アル
ミ表面のキズ防止とか感光層との密着をより強固にする
ために、本発明の電解処理の後にアルカリエツチングし
、さらに陽極酸化処理させる場合がある。また、消費電
力を少なくする目的とさらに砂目をより複雑にする目的
で、電解処理の前にブラシ研磨等の機械的研磨を行ない
、次いで研磨カスの除去のためにアルカリエツチングし
、次いで電解処理を行ない、さらにアルカリエツチング
をしてから陽極酸化処理する方法がとられる。

第３図ないし第５図は、本発明の方法の実施態襟を概念
的に示す図であり、同図中、第１図および第２図と同一
符号は同一部分を示す。

第３図に示す方式は、３つの電極５を同一の電解槽８中
に配置したものであり、第４図に示す方式は、各電極５
間に遮蔽板９を設けたものであり、第５図に示す方式は
電解槽８の底部を突出させてｍ１ｉｉｌｉ板９を形成し
、遮蔽板９上にもガイトロール３を設け、その上面に水
洗シャワー４を付設したものである。

本発明の方法で電解を行なった場合には、給電ロールを
使用していないので、表面の傷等の発生もなく、また、
単相交流に比較して一極に流れる電流が少ないにもかか
わらず、電解にょる砂目表面はより多孔質状になり、消
費電力の少ない割りに良い砂目ができ、ランニングコス
トを下げることができる。

さらに本発明はアルミ板を移動させて電解を連続的に行
なうので、アルミ板は電極板下と電極板下取外の場所を
通過してゆき、各々の場所で電解の強弱がアルミ板上に
生じるため電解孔（電解によって生じる孔、ピット）の
大小が形成され、その結果アルミ表面にはより複雑な砂
目ができ上がり、これが表面積の増加となって、保水性
、不感脂性を良くし、また、感光層との密着性も良くな
り、耐剛力のアップにつながる。

第３図〜第５図の方法における電解は一見シッートの様
に見えるが、第３図の方法において、電極間距離を電解
液の水深より７〜８倍以上とれば、漏れ電流を無視でき
ることが本発明者の実験によって判明している。従って
この方法を用いると経済的にも非常に有利となる。

第４図と第５図においては、中間に遮蔽板９を入れであ
る。これによって各電極間の漏れ電流を無視できる程度
にまで減少させることができる。

本発明において使用されるアルミニウム板には純アルミ
ニウム及びアルミニウム合金が含まれる。

本発明の電解方法を以下、詳細に説明する。

まずはじめにアルミニウム表面の圧延油を除去し、清浄
なアルミニウム面を表出させるために、アルミニウム表
面の前処理を行なう０例えば、溶剤、界面活性剤による
洗浄あるいはアルカリ剤によるエツチング洗浄が行なわ
れる。

引き続いて本発明の電解処理を行なうが、その前に電解
における消費電力の節約と砂目をより複雑にさせる目的
で機械的研磨をする場合もある。

この機械的な研磨方法は、いずれの方法を用いてもよい
が、工業上、また、コイル状アルミニウム板を研磨する
場合を考えると、ブラシ研磨法が好ましい。これらの機
械的研磨により得られる中心線平均粗さ（Ｒａ）は０．
３〜０．７μとなるように施されることが好ましい。

このように機械的研磨を行なった場合には、研磨剤の除
去や、アルミの研磨カスの除去の目的でアルミニウム板
の表面を化学的にアルカリエツチングしておくほうが良
い、アルカリ剤としては、水酸化ナトリウム、水酸化カ
リウム、第三燐酸ナトリウム、第三燐酸カリウム、アル
ミン酸ナトリウム、炭酸ナトリウム、メタケイ酸ナトリ
ウム、オルトケイ酸ナトリウムなどがあり、これらの単
独液あるいは二種以上の混合液を用いる。

１度は１〜６０重量％水溶液を用い、３ｏ〜ｔｏｏ’ｃ
の液温において２〜６０秒間処理し、２〜１３ｇ１０ｆ
エツチングする。エンチングを行なう場合、アルミニウ
ム板をエツチング浴に浸漬するがあるいはスプレーやノ
ズルでアルカリ液をかけるか、または、スリッ上状口か
ら液をかけ流してエツチングする等の方法がある。上記
アルカリエツチングした後、硝酸、燐酸、硫酸、クロム
酸またはこれらの２種以上の酸を含む混酸でデスマット
するが、あるいは単なる水洗、場合によっては高圧力水
洗（３１ｇ　／−以上）してスマツトを除去する。

次いで、本発明による電解処理が行なわれる。

電解処理に使用される電気は三相交流でｌ　ＯＩｆ　ｚ
〜２００Ｈｚ範囲内の正弦波、サイリスター等による交
流の一部カットの波形、（＋）　　（−）比が３０％以
内の非対称波、対称形正弦波、及び１０Ｈｚ以上の非正
弦波、対称形非正弦波などの電流を主として用いること
ができる。

アルミニウム板に印加される電力等については、砂目の
形伏及び経済的な見地から本発明者等が多く実験を重ね
た結果、電圧は、約１〜５０Ｖ、より好ましくは５〜３
５Ｖで、電流密度は約５〜５０＾／ｄｅａ”、より好ま
しくは１０〜４０Ａ／ｄａ”であり、電気量は約５０〜
４０００クーロン、より好ましくはｌＯＯ〜１０００ク
ーロンである。また電解浴の温度は約１０〜６０℃、よ
り好ましくは２０〜５０℃であり、電極とアルミ間の距
離は１〜１０ｃｍ、より好ましくは２〜５（１ｍである
。

また電解液としては、硝酸又はその塩、塩酸又はその塩
等の一種又は二種以上の混合液を用いることができる。

さらに必要に応じて塩酸、硫酸、帽［クロム酸、ホウ酸
、硝酸塩、塩化物、アンモニウム塩、アミン類、その他
の腐食促進剤、腐食抑制剤、安定化剤を加えても差し支
えない。

電解液濃度は０．１〜１０重看％の範囲で用いる。

電解液中には電解が進むにつれて、アルミニウムイオン
が溶は込んでくるので、電解液がある設定濃度範囲から
はずれた場合に、電解液の一部を廃棄しながら酸類の新
液を補給していく。また廃棄された電解液をイオン交換
樹脂膜に接触させてアルミニウムイオンを映着除去し、
同時にアルミニウムイオンに固定されていた＃類を再生
させる方法を行なうこともできる。

このように電解されたアルミニウム板は、場合により電
解後、アルカリエツチングして電解により生じたマット
を除去し、また電解によるビットの径を開かすようにす
る。ここで使用されるアルカリ剤としては、前述の機械
的研磨後に使用したアルカリエツチング組成液とほぼ同
じものが使用できる。アルカリエツチングした場合には
、水洗、あるいは酸類でデスマットした方が良い。

次いでアルミニウム板は表面のキズ防止の目的とか、感
光層をより強固に密着させる目的で陽極酸化処理及びそ
の後の化成処理を施す場合もある。

陽極酸化処理は、従来からの公知な方法を用いることが
できる０例えば硫酸、燐酸、クロム酸、シュウ酸等ある
いはこれらの２ｔ！Ｊ以上の組み合わせた水溶液を浴と
して、直流または交流をアルミニウム板に流し、アルミ
表面に陽極酸化皮膜を形成させる。

これら陽極酸化処理されたアルミニウム板は、さらに必
要に応じてケイ酸ナトリウム、またはケイ酸カリウム等
によるシリケート処理を行なう場合もある。

このようにして得られた平版印刷版用支持体には、従来
より知られている感光層を設けて平版印刷版、あるいは
感光性平版印刷版（ＰＳ版）を作ることができる０例え
ばポリビニルアルコールと重クロム酸塩類あるいは水溶
性ジアゾ樹脂よりなるアルミ乎凹版、あるいはアルミ卵
白版、さらには水溶性ジアゾ樹脂とう・ツカ−よりなる
アルミヮイボン版等に使用できる。

感光性平版印刷版（ｐｓ版）用感光層としては、溶剤可
溶性ジアゾ樹脂とアクリル酸エステル類との混合物から
なるネガ型感光層、０−キノンジアジド化合物とノボラ
ック型フェノールまたはクレゾール樹脂との混合物から
なるポジ型感光層、さらにはフェニレンジアクリル酸の
ような光架橋性フォトポリマーを用いた感光層、付加重
合性エチレン化合物とアルカリ可溶性樹脂からなる光重
合型フォトポリマー組成物の感光層、アジド感光物とノ
ボラック型フェノール樹脂からなる感光層等が使用でき
る。また、酸化亜鉛系材料や有機光導電体を感光材料と
して用いて、フラッシュ露光あるいはレーザースキャニ
ング露光等による電子写真方式を用いた平版印刷版用の
支持体としても使用できる。

以下、実施例に基づいてさらに詳細に説明するが、本発
明はその要旨をこえない限り、以下の実施例に限定され
るものでない、なお％は重量％を示すものとする。

ｅ、　実施例実施例１厚さ０．２４軸、幅１０００龍のコイル状アルミニウム
板（材質＋０５０）をアルカリ脱脂後、バーミストンの
水懸濁液をかけながらナイロンブラシで表面を粗面化し
たのち、よく水洗した０次いで７０℃、２０％のカセイ
ソーダ液を５秒間かけ流し、表面をエツチングした後、
流水で水洗し、第３図に記したような３つの電極板を同
一電解槽中に配置した電解槽中で電解液として硝Ｍ１％
、アルミイオン濃度０．４％、液温４５℃、電極板とア
ルミ板の距離２．５　ｃｓ、電気！１５０クーロンにて
３相交流（対称形正弦波）を用いて電解を行なった。次
いで水洗の後、このアルミ板に７０℃、１０％のカセイ
ソーダ液を３秒間スプレーし、表面をエンチングし、さ
らに水洗を行ない、次いで３０℃の１０％硫酸水溶液中
で陽極酸化処理を行なって、２．５ｇ／ｒｒｒの酸化皮
膜を形成させた０次いで水洗、乾燥して基板（１）を作
成した。

比較例１比較のために、上記実施例１の方法の中で電解の部分だ
けを第１図に記したような２極による単相交流にて他の
電解液条件及び電気量を同じくして電解し、その後の処
理も同じくして基板（ＩＩ）を作成した。

これらの各基板（＋）、（■〕を下記組成液を塗布し、
乾燥重量で２．０ｇ／　ｎ（の感光層を有するポジ型ｐ
ｓ版を作成した。

ナフトキノン−（１，２）’−ジアジドー５−スルホン
酸クロライドとアセトンピロガロール樹脂とのエステル
化合物　　　　　　　　２．６ｇタレゾールノボランク
樹脂　　　　　　　　７．０ｇナフトキノン−（１，２
）−ジアジド−４＝スルホン酸クロライド　　　　　　
　　　　０．０６ｇオイルブルー６０３　　　　　　　
　　　　０．１゜クリスタルバイオレッ）　　　　　　
　　　　０．１ｇエチレングリコールモノメチルエーテ
ル　　５０ｇプロピレングリコールモノメチルエーテル
　５０ｇこれらの２８版をポジフィルム下で３ｋｗ高圧
水銀灯、距Ｍ１ｍより°６０秒露光した。

次ぎに下記組成の現像液に２５℃３０秒間浸漬して画像
を得た。

ＪＩＳ３号ケイ酸ナトリウム　　　　　　　　　２５ｇ
水酸化カリウム　　　　　　　　　　　　　１５ｇ陰イ
オン界面活性剤　　　　　　　　　　　１ｇ水　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　１ｋｇ水洗後、各基板を印刷機にかけ、版面に
水を与えないでインキローラーを落とし、画像部、非画
像部の全面にインキを付着させた後、水棒を落とし、非
画像部のインキが完全に取れ、汚れのない印刷物が得ら
れるまでの枚数（以下、横紙枚数と呼ぶ）及び耐剛力を
調べた。また、アルミ表面の砂目の平均粗さＲａも同時
に測定した。これらの結果を表１に記す。

表　　１基板〔■〕、基板〔■〕のアルミ表面の顕微鏡写真を第
６図、第７図に示す０表１、及び写真（第６図、第７図
）より判断して、本発明による基板〔！〕は比較例の基
板（ＩＩ）と比較して砂目は深く、しかも均一にできて
いるためか、汚れずらく、耐刷力においても優れた版に
なっていることが分かる。

実施例２実施例１と同じようにブラシ研磨した後、アルカリエツ
チングし、次いで水洗後、第４図に記した様な電解槽に
て中間に遮蔽板を入れて電解を行なった。電解液条件は
実施例１と同じくして行なったが、電気量は１５０クー
ロンがけると平均粗さＲａが１．０　μに達し、深すぎ
るきらいがあるので１００　クーロンにて行なった。引
き続きこれ以後の陽極酸化処理及び感光液塗布は実施例
１と同様に行なって基板（ＩＩＩ）を作ワた。

この基板（ＩＩＩ）を製版し、印刷を行なった。その時
の横紙枚数、耐刷力、砂目の平均粗さＲａを調べた。そ
の結果を表２に記す。

表　　２実施例３実施例１と同じようにブラシ研磨した後、アルカリエツ
チングし、次いで水洗後、第５図に記した様な電解槽に
て電解を行なった。電解液条件は実施例１と同じく、各
種が硝酸１％、アルミイオン濃度０．４％、液温４５℃
、電橿板とアルミ板との距離２．ｓ　ｅｌｌ、電気量７
５クーロンにて３相交流（対称形正弦波）を用いて電解
を行なった０次いで水洗の後、７０℃、１０％のカセイ
ソーダ液を３秒間スプレーシて表面をエツチングした。

水洗後、３０℃、１０％硫酸水溶液中で陽橿酸化処理し
て、２．０ｇ／ｎ（の酸化皮膜を作り、水洗後、７０℃
、５％のケイ酸ソーダ３号溶液に浸漬した後、水洗して
乾燥し、基板（ｆＶ）を作った。

引き続き下記組成液を塗布し、乾燥重量で１．８ｇ／ｍ
の感光層を有するネガ型ｐｓ版を作成した。

共重合体（１）　　　　　　　　　　　　３．０ｇジア
ゾ樹脂塩　　　　　　　　　　　　０．３ｇビクトリア
ピュアーブルー　　　　　　０．０５ｇメチルセロソル
ブ　　　　　　　　　　　９０ｇジメチルホルムアミド
　　　　　　　　　ｌＯｇ但し、上記共重合体（１）は
、重量比で２−ヒドロキシ−フェノキシプロピルメタク
リレート／メチルメタクリレート／メタクリル酸／ヒド
ロキシプロピルメタクリレート／アクリルニトリル＝２
０／２０／３．５　／３０／１０の組成からなる共重合
体である。

ジアゾ樹脂塩はＰ−ジアゾジフェニルアミンとパラホル
ムアルデヒドの縮合物の２−ヒドロキシ−４−メトキシ
ベンゾフェノンスルホン酸との反応生成物を使用した。

この２８版にネガフィルム下で露光し、下記現像１（２
５℃）で現像した。

ケイ酸カリウム２５％溶液　　　　　　　　２０ｇフェ
ルエタノール　　　　　　　　　　　５８ドデシルヘン
ゼンスルホン酸カリウム　　２ｇ硫酸カリウム　　　　
　　　　　　　　０．２ｇ水　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　２７２．８ｇ水洗後、
この版を印刷機にかけ、損紙枚数、耐刷力、砂目の平均
粗さを調べた。その結果は表３の通りであった。

表　　３実施例４厚さ０．３０鶴、幅１０００ｍのコイル状アルミニウム
板（材質１０５０）をアルカリ脱脂後、第３図に記した
様な３つの電極を同一電解槽中に配置した電解槽で電解
液として硝酸１．５％、アルミニウムイオン濃度０．２
％、液温４５℃で、電流密度３０Ａ／ｄａ”　”？！電
解時間２０秒間で電解を行なった０次いで水洗の後、こ
のアルミ板に７０℃、１０％のカセイソーダ液をかけ流
し、水洗後、３０℃、１０％硫酸水溶液中で陽極酸化し
、水洗、乾燥した。この版の砂目の平均粗さＲａは０．
６　μであった。比較のため電解を第１図に記したよう
な単相２極により交流電解を行なった。電解液条件は実
施例４と同じくしたが、平均粗さ０．６　μを得るのに
電流密度３５＾／ｄａ”で電解時間約３５秒必要とした
。

実施例４から得られた板に実施例１で用いた感光層を塗
布し、乾燥の後、実施例１と同様に露光、現像して、印
刷版を作った０次いで印刷機にかけて印刷したところ、
汚れのない、高品質の印刷物が得られた。なお、耐刷力
は６万程であった。

ｆ、　発明の効果本発明によれば、低電力量にて、保水性の良い、しかも
耐刷力の優れた支持体を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図と第２図は従来の電解処理装置の概念的説明図で
あり、第３図〜第５図は本発明方法を利用した電解処理
装置の概念的説明図であり、第６図と第７図は、基板（
１）および（ＩＩ）のアルミ表面の顕微鏡写真である。ｌ・・・ウェブ状アルミニウム板、２・・・給電ロール、　　　３・・・ガイドロール、４
・・・水洗シャワー、　５・・・電極板、６・・・電源
、　　　　　　７・・・電解液、８・・・電解槽、　　
　　　９・・・遮蔽板、ｌＯ・・・配線ケーブル。特許出願人　　　岡本化学工業株式会社（ばか３名）第１図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）アルミニウム板の連続電解処理方法において、ア
ルミニウム板を、３つの電極を同一電解槽あるいは３つ
の電解槽中に配置して三相交流により電解することを特
徴とする平版印刷版用アルミニウム支持体の製造方法。
（２）アルミニウム板の連続電解処理方法において、ア
ルミニウム板を（ａ）３つの電極を同一電解槽中あるい
は３つの電解槽中に配置して三相交流により電解したの
ち、（ｂ）アルカリエッチングし、（ｃ）陽極酸化する
ことを特徴とする平版印刷版用アルミニウム支持体の製
造方法。
（３）アルミニウム板の連続電解処理方法において、ア
ルミニウム板を（ａ）機械的研磨したのち、（ｂ）アル
カリエッチングし、（ｃ）３つの電極を同一電解槽中或
は３つの電解槽中に配置して三相交流により電解したの
ち、（ｄ）アルカリエッチングし、（ｅ）陽極酸化する
ことを特徴とする平版印刷版用アルミニウム支持体の製
造方法。