JPH03177600A - 印刷版支持体の製造方法 - 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、詳しくはアルミニウムｖｉ（アルごニウ
ム合金を含む）を電気化学的に粗面化処理と電気化学的
な変性処理をおこなう方法に関するもので、特にオフセ
ット印刷版用に適する均一に粗面化処理されたアルミニ
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
に関するものである。

［従来の技術］ 従来よりオフセット印刷版用支持体としてアルミニウム
板が使用されているが、その表面は、その上に設けられ
た感光層との密着性を良好にすることと、印刷時に使用
する湿し水を保持することなどを目的として粗面化され
るのが通例である。かかる粗面化処理方法として、ポー
ルグレイニング、ブラシグレイニングなどの機械的粗面
化処理方法が知られているが、近年、塩酸、硝酸などの
酸性電解液中でアルごニウム板の表面を電気化学的に粗
面化処理をする電解粗面化処理方法が注目されている。

この電解粗面化処理方法によれば、従来の機械的粗面化
処理方法に比べて平均粗さ分布の小さな均一な粗面を有
するアル逅ニウム板が得られるがそのような粗面を得る
ための条件は極めて狭く、電解液組成、温度、電解条件
などの諸条件を一定にすれば、製品のばらつきも極めて
少なく均一な性能を有するものを容易に得ることができ
る。電解粗面化の方法としては、米国特許第４５４８６
８３号明細書、同第４０８７３４１号明細書などに示し
である方法が一般的に知られている。

そして、交流を用いて電気化学的に粗面化処理をおこな
うとき、被粗面化アルミニウム板の対極としてカーボン
極を用いることが常法である。対極にカーボンを用いた
時に特公昭６１−４８５９６号明細書に記載されている
ようにカーボン極はバインダーなどの劣化により溶解し
ていく。そこで、前記公告特許では補助極を用い、主極
に流れる電流をダイオードなどの整流子を用いて分流し
、主極から流れ出る電流が流れ込んでくる電流よりも少
なくなるように抑制することで主極の溶解を抑止してい
る。この方法の応用例としては、米国特許第４５３３４
４４号明細書、同第４５９７８５３号明細書、同第４５
３６２６４号明細書などが公知となっている。又、アル
ミニウム板を中性塩水溶液中で電気化学的に粗面化処理
する方法としては、特開昭５２−２６９０４号明細書が
公知となっている。特開昭５９−１１２９５号明細書で
は中性塩水溶液中での陰極電解により電気化学的にアル
くニウム板の表面を変性する方法が示されている。特に
有利な条件であるｐＨ６〜８の中性塩水溶液においては
、溶解したアルミニウムイオンは水酸化アルミニウムま
たは酸化アル旦ニウム水和物の形で沈澱するため濾過ま
たは遠心分離により、中性塩水溶液から連続的に除去す
ることが可能であることが記述されている。

［発明が解決しようとしている課題］ 印刷版用支持体を電解粗面化処理するときの常法として
、電解粗面化処理の前には、脱脂、自然酸化皮膜の除去
を目的とした苛性ソーダによる洗浄処理が、電解粗面化
処理の後には電解粗面化処理で生成した水酸化アルミニ
ウムの除去と、生成したビットのエツジ部分の形状を整
えるための目的の苛性ソーダによる軽度なエツチング処
理がおこなわれている。

しかしながら苛性ソーダによる化学的な溶解反応である
ため、溶解量の抑制は難しかった。又苛性ソーダ中に溶
出したアルミニウムの除去には透析膜などを用いるため
に廃液処理コストは大きかった。

又公知特許で使用されている補助電極は、主極の溶解抑
制が目的であり、補助極での反応は何ら粗面反応に寄与
しておらず、設備コスト的には不利な点が多かった。特
に米国特許第４５３３４４４号明細書に記載のように、
補助極槽を別に設けたときなど設備コスト面での不利益
は大であった。

本発明の目的は従来の欠点を解消し、従来のアルミニウ
ム板の脱脂などの前処理やスマット除去処理のための苛
性ソーダ処理を電解処理に変更して処理液の廃液処理を
簡素化し、又電解粗面化反応に直接寄与していなかった
補助極を反応に役割を与えることにより、印刷版用支持
体の製造工程をより簡素化しコスト的に有利な製造方法
を提供することにある。

［課題を解決するための手段］ 本発明の上記目的は、アルミニウム板を連続的に粗面化
処理をおこなう方法において、アルミニウム板を（イ）
中性塩水溶液中で陰極電解し、（ロ）酸性電解液中で電
気化学的に粗面化処理をし、次いで（ハ）中性塩水溶液
中で陰極電解をすることによって達成される。

本発明の実施態様を添付図を用いて説明する。

第１図では、先ずアルミニウム板（１）は前処理の中性
水溶液中での陰極電解工程（Ａ）で脱脂などの清浄処理
をうけ、次に第１段（及び第２段）の電解粗面化処理工
程（Ｂ）で交流粗面化処理され、続いて中性水溶液中で
の陰極電解工程（Ａ）でスマットの除去と、粗面化処理
工程で生成したビットのエツジ部分の形状を整える処理
をおこなう工程を示している。第２図では第１図の工程
に加えて更に、次工程として粗面化されたアルごニウム
板表面の中和とスマット除去と保水性向上のため、酸性
電解液中での陰極電解工程（Ｄ）及び陽極酸化工程（Ｃ
）が示されているが本発明の製造方法では必須の工程で
はない。

前処理の陰極電解工程（Ａ）では交流電源（２）よりサ
イリスク整流装置（３）（以下サイリスクと略記する）
によって分流された直流電流を補助電極（８）に給電し
、補助電極と対向するアルミニウム板（１）を陰極とし
て中性塩水溶液（９）中で直流電解することによってア
ルミニウム板の表面の洗浄をおこなう。

前処理されたアルミニウム板（１）は水洗工程（Ｗ）で
水洗スプレー（１４）により水洗された後第１段及び第
２段の電解粗面化処理工程（Ｂ）に送られ交流電源（２
）から給電される対向する主極（４）によって酸性電解
液（１０）中で電解粗面化処理される。本添付図では２
段の電解粗面化処理工程が示されているが１段の電解処
理工程のみでも差し支えない。粗面化処理されたアルミ
ニウム板は、中性塩水溶液中での陰極電解工程（Ａ）に
送られる。

ここでは交流電源（２）よりサイリスタ（３）によって
分流された直流電流を補助電極（８）に給電し、補助電
極と対向するアルミニウム板（１）を陰極として、中性
塩水溶液（９）中で直流陰極電解することによって、粗
面化されたアルミニウム板の表面のスマットを除去する
と同時に粗面化工程で生成したビットのエツジ部分の形
状を整える。

第２図では第１図の工程に加えて、水洗工程（Ｗ）を経
て、付加的な処理として酸性電解液（１１）中での陰極
電解工程（Ｄ）と陽極酸化工程（Ｃ）が次工程として示
されているがこれら工程はなくてもよい。

この酸性電解液（１１）中での陰極電解工程（Ｄ）と陽
極酸化（Ｃ）はそれぞれ直流電源（５）によって給電さ
れる陽極（６）及び陰極（７）との間で酸性電解液中で
おこなわれる処理工程で陰極電解工程では中和とスマッ
ト除去が、陽極酸化工程では粗面化されたアルごニウム
板の保水性の向上がおこなわれる。

第１図及び第２図ともに交流電源（２）及び直流電源（
３）から補助電源に電流を分流して反応に直接寄与して
いなかった補助極を反応に役割を与える例を示している
。

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にアル【ニウム板の表面を洗
浄処理するということは直流電流を電極に給電し、電極
と対向するアルミニウム板を陰極として中性塩水溶液中
で陰極電解することをいう。中性塩水溶液は特開昭５２
−２６９０４号明細書や特開昭５９−１１２９５号明細
書に記載されているような中性塩の水溶液であり、アル
カリ金属ハロゲン化物またはアルカリ金属硝酸塩であり
、特に塩化ナトリウム、硝酸ナトリウムが好ましい。ｐ
Ｈは６〜８が好ましい。濃度は０．１〜１０％が好まし
い。液温は４０〜７０°Ｃが好ましい。

陰極電解に用いるアルミニウムに対向する電極としては
白金、フェライト、酸化イリジウムなどが使用可能であ
るが、特にフェライトや酸化イリジウムが好ましい。本
発明でいう陰極電解に用いる直流の電流密度は０．１〜
１００Ａ／ｄｍ２が好ましい。電解処理時間は１〜９０
秒の範囲にあることが好ましい。

中性塩水溶液中での陰極電解に用いる直流電源は専用に
設けてもよいが、電解粗面化に使用する電源の一部を使
用してもよい。特にアルミニウム板を交流を用いて連続
的に電気化学的に粗面化処理をするときは粗面化処理に
用いる電流の一部を整流装置を介して分流し、その分流
した電流を中性塩水溶液中での陰極電解に使用すること
が好ましい。粗面化処理に用いる電流の一部を整流装置
を介して分流するということは、ダイオード、サイリス
ク、ＧＴ○、トランジスタなどを用いて分流することを
いう。このときの中性塩水溶液中での陰極電解洗浄処理
の電流調整は、主極と陰極電解に用いる電極との面積の
比率や、サイリスク、ＧＴ○、トランジスタの点弧タイ
ミングによって制御可能である。

本発明において交流を用いて酸性電解液中で電気化学的
に粗面化処理するということは金属イオンを含む酸性電
解液中でアル実ニウム板と対極との間に交流電流を供給
して電気化学的な粗面化処理を施すことをいう。本発明
でいう酸性電解液とは通常の交流を用いた電気化学的な
粗面化処理に用いるものがいずれも使用できるが、特に
好適なものは硝酸を５〜２０ｇ／ｌ含有する液であり、
または塩酸を５〜２０ｇ／ｌ含有する液である。これら
の液に硝酸アルミニウム、塩化アルミニウム、硝酸アン
モニウム、塩化アンモニウム、硝酸マンガン、塩化マン
ガン、硝酸鉄、塩化鉄などのＮＯ３−またはＣＥ−を含
む塩類を添加してもよい。そのほか電解液中の微量成分
としてアルミニウム板から溶は出す金属イオンを添加し
てより安定的に粗面化をおこなえるようにしてもよいこ
とはもちろんである。電解処理時間は長過ぎても短か過
ぎても最適な粗面が得られず５〜９０秒が好ましい。電
流密度は２０〜１００Ａ／ｄｒｄが好ましい。液温は３
０〜６０″Ｃが好ましい。粗面化処理をおこなうときは
陽極と陰極を交互に配列する方法が好ましい。

交）流を用いて粗面化処理をおこなうときは粗面化処理
に使用する電源の周波数としては電解液の種類によって
０．１〜４００Ｈｚまで幅広く選択できる。

本発明でいう、アルミニウム板に交流電流を供給する対
極とはカーボンが好ましい。

本発明でいう電解粗面化処理後にアルミニウム板を中性
塩水溶液中で陰極電解するということは直流電流を電極
に給電し、電極と対向するアルミニウム板を陰極として
中性塩水溶液中で陰極電解することによって粗面化アル
ミニウム板の水酸化アルミニウムを主体とするスマット
成分を除去すると同時に、電解粗面化処理時に生成した
ビットのエツジの部分の形状を整えることをいう。給電
する直流電流は粗面化処理に用いる電流の一部を整流装
置を介して分流して利用する。このように主極に流れる
電流を調節して、主極から流れ出る電流が流れ込んでく
る電流よりも少なくなるように抑制することで主極の溶
解を抑止することができる。サイリスクなどを利用して
直流を分流する方法や陰極電解に使用する電極、及び中
性塩水溶液の液組成などの要件は、前処理の中性塩水溶
液中での陰極電解における要件と同しである。

上記した本発明の処理方法をおこなったアルミニウム板
は（すなわち添付の第１図の工程）、更に付加的処理、
例えば硫酸または燐酸を含む水溶液中で陽極酸化をおこ
なったり、珪酸ソーダ水溶液への浸漬をおこなったりし
て、より優れた印刷版支持体とすることができる。更に
スマット除去などの中性塩水溶液中での陰極電解の後、
水洗して酸性電解液中での陰極電解と陽極酸化（添付の
第２図後半の処理工程）などすればなお好ましい。この
時の酸性水溶液としては燐酸、硫酸、クロム酸、硝酸、
塩酸などの水溶液が使用可能であるが、次の処理工程で
ある陽極酸化で用いる水溶液と同し種類のものであるこ
とが好ましい。

［実施例］ 本発明の実施例を以下に示すが本発明はこれに限定され
るものではない。

（実施例） ＪＩＳ１０５０−Ｈ１８アルミニウム板を第１図に示す
装置において連続的に電解粗面化処理をおこなった。

中性塩水溶液中で陰極電解処理することによってアルミ
ニウム板の表面の洗浄をおこなう前処理における中性塩
水溶液の条件は、塩化ナトリウム５％水溶液、温度６０
°Ｃであった。

塩化ナトリウム水溶液中での陰極電解に使用する直流電
圧は電解粗面化処理に使用する交流電源からサイリスク
を用いて分流した。

交流を用いて酸性電解液中で電気化学的に粗面化する粗
面化処理工程における酸性電解液の条件は塩酸１％水溶
液、温度３５°Ｃであった。電解粗面化処理に使用する
処理槽は２槽使用した。塩化ナトリウム水溶液での陰極
電解と酸性電解液中での電解粗面化処理に用いる電極の
面積比率はそれぞれ１：９である。

電極の材質はそれぞれ酸化イリジウムとカーボンとを用
いた。

電流密度は塩化ナトリウム水溶液での陰極電解が２５Ａ
／ｄｍ”で、電解粗面化処理が５０Ａ／ｄｎ（であった
。

第３段目の処理としておこなうスマット除去など中性塩
水溶液中で陰極電解する中性塩電解液の条件は、塩化ナ
トリウム５％水溶液、温度５０’Ｃであった。塩化ナト
リウム水溶液中での陰極電解に使用する直流電圧は電解
粗面化処理に使用する交流電源からサイリスクを用いて
分流した。塩化ナトリウム水溶液中での陰極電解と酸性
電解液中での電解粗面化処理に用いる電極の面積比率は
それぞれ１：９である。電極の材質は酸化イリジウムで
ある。電流密度は２５Ａ／ｄボであった。

このように処理した、アルミニウム板の表面を走査型電
子顕微鏡で観察したところ印刷版として好適な均一な粗
面を有していた。

［発明の効果］ アルミニウム板を連続的に中性塩水溶液中で陰極電解し
、酸性電解液中で電気化学的に粗面化処理をし、続いて
中性塩水溶液中で陰極電解しスマット除去などすること
によって苛性ソーダを使用することなく連続的に、工業
的に有利に印刷版用支持体を製造することが可能となっ
た。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施態様を示す処理設備の概要図、第
２図は第１図の処理設備に酸性電解液による陰極電解と
陽極酸化の設備を追加した処理設備の概要を示した図で
ある。 図において １−・アルミニウム板　　　２−交流電源３−サイリス
タ　　　　　４−・−生（電）極５−直流電源　　　　
　　６−陽極 ７−陰極　　　　　　　　８−補助（電）極９・・−中
性塩水溶液 酸性電解液（アルミニウムＦｉ粗面化処理用）酸性電解
液（スマット除去、陽極酸化用）−処理槽　　　　　　
１３−水洗槽 水洗スプレー　　　１５−・ロール

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 アルミニウム板を連続的に粗面化処理をおこなうことに
   よる印刷版支持体の製造方法において、アルミニウム板
   を （イ）中性塩水溶液中で陰極電解し、 （ロ）酸性電解液中で電気化学的に粗面化処理をし、次
   いで （ハ）中性塩水溶液中で陰極電解をすることを特徴とす
   る印刷版支持体の製造方法。