JPH03173799A - 印刷版用アルミニウム支持体の製造方法 - 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〕 本発明は印刷版用アルミニウム支持体の製造方法に関す
るものであり、特にオフセット印刷版用に適する粗面化
されたアルミニウム板からなる印刷版用支持体の製造方
法に関するものである。

［従来の技術］ 印刷版用支持体、特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印刷用版材（支持体）
として使用するためには、感光材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、感光材料を塗布して得られた印刷版
材を製版後実際にオフセット印刷をおこなったときに印
刷版材の印刷性能や耐剛力に著しい影響をおよぼすので
、その良否は印刷版材製造上重要な要素となっている。

印刷版用アルミニウム支持体の粗面化法の装置としては
第２図に示すような交流電解エツチング方法の装置が一
般的に採用されており、交流電解エツチング方法をおこ
なう場合、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おこなうもので、通常−回の
処理でおこなわれているが、そこで得られるピットの深
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、その直径に比し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表面粗さの大きい印刷版用支
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、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
−２５３８１号公報）、単位面積当りの通電量の組合せ
（特開昭５６−２９６９９号公報）などが知られている
。

しかしながら前記の方法でも、とくに印刷性能に優れた
２重ビット構造と適切な深さを持つ良好な砂目形状を有
するアルミニウム板が得難く、特開昭５４−８５８０２
号公報では、交番電圧を用いて、第１段目と第２段目の
電気化学的粗面化処理の中間にスマット除去処理を挟み
、第１段目の粗面化処理で比較的深いピットを得、第２
段目の粗面化処理で微細なピットを生成させ、印刷性能
に優れた２重ピット構造と適切な深さを持った砂目形状
を得る方法を提案している。

［発明が解決しようとしている課題］ しかしながら、上記特開昭５４−８５８０２号公報の方
法では、スマット除去処理の後におこなう第２段目の電
気化学的粗面化処理を交流を用いておこなうために、得
られた印刷版用支持体上には比較的浅いハニカム状のピ
ットしか生成しない。したがってその支持体からつくら
れた印刷版材は耐刷力が低（、印刷時湿し水をしぼると
網点部分の画像がつぶれ易い印刷挙動を示す欠点があっ
た。

本発明の目的は前記問題点を解消し、オフセット印刷版
などにおいて満足すべき印刷性能や、耐剛力を得ること
ができるように、その直径に比し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表面粗さの大きな
アルミニウム板からなる印刷版用アルミニウム支持体の
製造方法を提供しようとするものである。

［課題を解決するための手段］ 本発明の上記目的は、前処理が施された、あるいは施さ
れないアルミニウム板を第１段目の電気化学的粗面化処
理として酸性電解液中で交流電解エツチングをおこない
、次いでスマット除去処理をおこなった後、第２段目の
電気化学的粗面化処理として酸性電解液中でアルミニウ
ム板に対向する電極を交互に陽極と陰極とを配置して、
これら両極板間に直流電圧を印加し、アルミニウム板を
これらの電極と任意の間隔を保って通過させることによ
り直流電解エツチングをおこなうことを特徴とする印刷
版用アルミニウム支持体の製造方法によって達成される
。

本発明者らは、種々研究の結果、硝酸を主体とする水溶
液中で連続的に粗面化する方法において、アルミニウム
板に対向する電極を陽極と陰極として、これを交互に配
置して、これらの両極板間に直流電圧を印加し、アルミ
ニウム板をこれらの電極と任意の間隔を保って通過させ
ることにより、アルミニウム板が電気化学的に粗面化さ
れ、その直径に比して深さの深いピットが生成されるこ
とを見い出した。

本発明は交流電解粗面化処理と直流電解粗面化処理とを
組合せ、その間にスマット除去処理を挟んだところに一
つの特徴がある。

本発明の実施態様を図を用いて説明する。第１図は本発
明の工程図であり。まづアルミニウム板に、必要があれ
ばアルカリエツチング処理などの前処理１０を施し、次
いで交流電解エツチング処理１１をおこない、スマット
除去処理１２をおこない、続いて直流電解エツチング処
理１３をおこなう。

更に本発明の実施態様を図によって詳細に説明する。

まず第１段目の電気化学的粗面化処理として交流電解エ
ツチング処理１１（第１図）をおこなう。第２図に示す
ような装置により硝酸または塩酸を主体とする酸性電解
液３中でアルミニウム板４と、これに対向する電極６と
の間に給電ロール７を介して交流電圧を印加し、粗面化
をおこない、緻密なピットを生成させる。

次に第１図に示すようにスマット除去処理１２をおこな
う。この処理工程は上記第１段目の電気化学的粗面化処
理（直流電解エツチング処理１１）で生成した水酸化ア
ルミニウムを主体としたスマット成分を除去する。

続いて本発明における特徴の一つである直流電解エツチ
ング処理１３（第１図）をおこなう。第３図に示すよう
に、第２段目の電気化学的粗面化処理は酸性電解液中で
アルミニウム板に対向する電極を同一槽内に交互に陽極
１と陰極２を配置してこれら両極間に直流電圧を印加し
、アルミニウム板４をこれらの電極（陽極１、陰極２）
と任意の間隔を保って通過させるで直流電解エツチング
処理１３（第１図）により粗面化処理をおこなう。かく
して直径に比して深さの深いビットを生成させることが
できる。

この工程での電極の配置の方法は第３図に示したように
、酸性電解液中でアルミニウム板に対向して電極を同一
槽内に交互に陽極１と陰極２を配置してもよいが、又第
４図のように陽極ｌと陰極２別々の槽として交互に並べ
るなどとしてもよい。

こうすることにより、第１段目の電気化学的粗面化処理
で表面粗さの粗面の高い砂目を生成させ、第２段目の電
気化学的粗面化処理で、先に得られた表面粗さの高い粗
面に微細な深いビットを含む、２重構造のビットを容易
に得ることが可能となる。

第１段目と第２段目の電気化学的粗面化処理の中間に設
けるスマット除去処理は、第１段目と第２段目の砂目を
重ね合わせるのに必要であり、このスマット除去処理を
おこなわないときは、砂目がうまく重ならない。従って
この第１段目と第２段目の電気化学的粗面化処理の中間
においておこなうスマット除去処理は、第２段目の電気
化学的粗面化処理を直流電解エツチング処理でおこなう
ことと共に、本発明の特徴を構成し、本発明の目的の達
成を可能にする。

次に本発明について順次その要件を説明する。

本発明に適用されるアルミニウム板としては、純アルミ
ニウム板またはアルミニウムを主成分とする合金板など
が挙げられる。

本発明において電気化学的粗面化処理に先立ち、アルミ
ニウム板に次のような周知の処理を施してもよい。例え
ばアルミニウム板を苛性ソーダ水溶液に浸漬し、表面の
汚れや自然酸化皮膜を除去するアルカリエツチングをお
こない、そのあと、アルカリエツチング後の中和及びス
マット除去処理をおこなうために硝酸街たは硫酸水溶液
中へ浸漬するなどの前処理である。又例えば硫酸または
リン酸を主体とする電解液中での電解研磨によるアルミ
ニウム板表面の洗浄、あるいは塩化ナトリウムなどの中
性塩水溶液中で陰極電解処理などである。これらの処理
は必要に応じて選択して使用できる。もちろんおこなわ
れなくてもよい。

本発明において第１段目におこなう粗面化処理は、酸性
水溶液中でアルミニウム板とこれに対向する電極との間
に交番電流を印加し、電気化学的粗面化処理をおこなう
。交番電流波形は、商用交流、商用交流をサイリスクで
位相角制御したもの、矩形波などを用いることが可能で
あるが、矩形波が最も望ましい。アルミニウム板に対向
する電極は、カーボンなどを用いることができ、特開昭
６０−３３３９８号公報、特開昭６２−１２７５００号
公報に記載されているような電解処理方法及び装置を適
用することができる。

交番電流波形の周波数としては、塩酸を主体とする水溶
液中で交流を用いて電気化学的粗面化処理をするときは
、８０〜２５０Ｈｚの比較的高い周波数が好ましく、硝
酸を主体とする水溶液中で交流を用いて電気化学的粗面
化処理をするときは、０．１〜６０Ｈｚの低い周波数が
好ましい。上記の通り条件によって周波数の最適域は変
わってくる。

第１段目と第２段目の電気化学的粗面化処理の間でおこ
なうスマット除去処理は、第１段目の電気化学的粗面化
処理において生じた水酸化アルミニウムを主体とするス
マットをほぼ完全に除去できればよ（、苛性ソーダ水溶
液、高温硫酸水溶液、高温硝酸水溶液、リン酸水溶液、
あるいはクロム酸水溶液などに浸漬してスマットを溶解
除去すれば十分である。

更にスマット除去処理の前後では十分に水洗をおこなっ
て、酸性電解液とスマット除去液がそれぞれ混合しない
ように配慮することが望ましい。

又スマットの除去効率を上げるために、上記水溶液中で
、電解処理を併用するなどしてもよい。

第２段目の電気化学的粗面化処理に用いる直流電流波形
は、極性の変化しない電流の波形であり、くし型波形、
連続直流、商用交流をサイリスクで全波整流したものな
どいずれも使用できるが、特に第５図に示すような平滑
化された連続直流電流を用いるのが好ましい。

本発明において、第１段目と第２段目電気化学的粗面化
処理に使用する酸性電解液としては、通常の交流を用い
た電気化学的粗面化処理に用いるものがいずれも使用で
きるが、硝酸または塩酸を主体とした水溶液であること
が好ましい。

もちろん硝酸と塩酸の混合液、硝酸または塩酸に有機酸
、硫酸、リン酸、フッ酸、臭酸などを混合した水溶液を
用いてもよい。

第２段目の電気化学的粗面化処理で使用する酸性電解液
で特に好適なものは塩酸を５〜２０ｇ／ｌ含有する水溶
液、または硝酸を５〜２０　ｇ／ｌ含有する水溶液であ
り、液温は２０°Ｃ〜６０°Ｃが好ましい。

又電流密度は２０　Ａ／ｄ　ｍ”　〜２００　Ａ／　ｄ
　ｍ”の範囲であることが好ましい。電解処理時間は、
余り長過ぎても短か過ぎても最適な粗面が得られず、５
〜９０秒の範囲にあることが好ましい。

第２段目の電気化学的粗面化処理に用いる電極としては
、公知の電気化学的な処理に用いるものがいづれも使用
可能である。陽極としては、チタン、タンタル、ニオブ
などのバルブ金属に白金属系の金属をメツキまたはクラ
ッドしたもの、バルブ金属に白金属系の金属の酸化物を
塗布または焼結したもの、アルミニウム、ステンレスな
どが使用可能である。

特に陽極として用いるのに好ましいものは、バルブ金属
に白金をクラッドしたものであり、電極の内部に水を通
して水冷化などすれば、陽極の寿命を更に延ばすことが
できる。

このように電気化学的粗面化処理したアルミニウム板は
、必要ならば酸またはアルカリを含む水溶液中に浸漬す
る後処理をおこなって、電気化学的粗面化処理で生成し
た水酸化アルミニウムを主体としたスマットの除去と軽
度のエツチングをおこなうことで、更に優れた印刷版用
アルミニウム支持体を得ることができる。軽度のエツチ
ングとしては、リン酸や硫酸水溶液処理や、塩化ナトリ
ウムなどの中性塩水溶液中での陰極電解をおこなっても
よい。

又以上のようにして得られた粗面板に対して通常の手段
に従って硫酸またはリン酸を含む電解液中で陽極酸化処
理をおこなうことにより、親水性、保水性、耐剛性とも
に優れた印刷版用アルミニウム支持体を製造できる。も
ちろん陽極酸化処理後ケイ酸ソーダなどを含む水溶液中
に浸漬し、親水化処理をおこなってもよい。

［実施例］ 次に、実施例により本発明を具体的に説明するが、本発
明はこの実施例のみに限定されるものではない。

（実施例） ＪＩＳ１０５０−Ｈ１８アルミニウム圧延板を１０％苛
性ソーダ水溶液に６０°Ｃに３０秒間浸漬し洗浄処理を
おこない、水洗した。このアルミニウム板を第１図に示
すような工程すなわち、必要ならばアルカリエツチング
処理などの前処理１０を施し、次いで第１段目の電気化
学的粗面化処理１１として、第２図に示すような装置を
用い、塩酸１％を含む水溶液中３５°Ｃで、矩形波交流
を用いて、電気化学的粗面化処理をおこなった。第１段
目の電気化学的粗面化処理（交流電解粗面化処理）を終
えて、電解槽５を出たアルミニウム板４は、次に水洗後
、第１図に示すスマット除去処理１２として、硫酸３６
０ｇ／ｌを含有する水溶液に６０″Ｃに６０秒間浸漬し
て電気化学的粗面化処理で生成した水酸化アルミニウム
を主体とするスマット成分の除去をおこない水洗した。

その後第２段目の電気化学的粗面化処理１３（第１図）
として第３図に示すような電解槽５に陽極１を白金、陰
極２をカーボンとし、陽極ｌと陰極２の間隔を１００ｍ
ｍ離して電解液３中に交互に１４本づつ設置し、電極ｌ
、２の上１０ｍｍの間隔を保ってアルミニウム板４を連
続的に通過させた。電極の配列は陽極ｌが先頭であった
。その際電極当りの電流密度は８０Ａ／ｄｍ”であり、
第５図に示すように平滑化された連続直流を用いた。電
極のアルミニウム板進行方向の長さは、陽極ｌ、陰極２
ともに１００ｍｍであった。アルミニウム板４の通過速
度は、１２ｍ／ｍｉｎであった。使用した酸性電解液３
としては、硝酸を７．５ｇ／ｆｆｉ含有する水溶液で、
液温４５°Ｃであった。電解槽５を出たアルミニウム板
４は、次に水洗後、硫酸３００　ｇ／／２を含有する水
溶液に６０°Ｃに６０秒間浸漬して、電気化学的粗面化
処理で生成した水酸化アルミニウムを主体とするスマッ
ト成分の除去をおこない水洗した。

このようにして得られた粗面板は平均表面粗さ０゜６７
μｍで、その表面を走査型電子顕微鏡で観察すると、大
波構造の砂目の上に、直径が大きくかつ深いハニカム状
のピットを有する２重構造の砂目であり、印刷版用アル
ミニウム支持体として適しているものであった。

［発明の効果］ 本発明に従って第１段目の交流電解粗面化しよりと第２
段目の直流電解粗面化処理とを組合せ、その間にスマッ
ト除去処理を挟んでおこなうことによって、比較的耐剛
力の大きい、印刷時湿し水をしぼった時に、網点部分に
インキのからみにくい良好な刷版を得るに適した印刷版
用アルミニウム支持体を製造することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の工程図、第２図、第３図、第４図は本
発明で用いる装置の１実施例の側面断面図、第５図は本
発明に係わる直流電流波形の電圧波形図である。 １・・・陽極　　　　　　２・・・陰極３・・・電解液 ４・・・アルミニウム板 ５・・・電解槽　　　６・・・電極 ７・・・給電ロール ８・・・給液ノズル １０・・・前処理 １１・・・直流電解エツチング処理 １２・・・スマット除去処理 １３・・・交流電解エツチング処理 第 ４ 図 第 図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 前処理が施された、あるいは施されないアルミニウム板
   を第１段目の電気化学的粗面化処理として酸性電解液中
   で交流電解エッチングをおこない、次いでスマット除去
   処理をおこなった後、第２段目の電気化学的粗面化処理
   として酸性電解液中でアルミニウム板に対向する電極を
   交互に陽極と陰極とを配置して、これら両極板間に直流
   電圧を印加し、アルミニウム板をこれらの電極と任意の
   間隔を保って通過させることにより直流電解エッチング
   をおこなうことを特徴とする印刷版用アルミニウム支持
   体の製造方法。