JPH04128392A - 印刷版用アルミニウム支持体の表面処理方法 - 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板のエツチング方法に
関し、特に水酸化ナトリウムを主成分とするエツチング
液の回収方法に関するものである。

［従来の技術〕 印刷版用アルミニウム板の表面処理方法には多様な処理
液が用いられている。例えば、電気化学的に粗面化する
工程では硝酸、並びに塩酸が、また陽掻酸化工程では硫
酸が、更にまた、化学的にアルミニウムをエツチングす
る工程では、水酸化ナトリウムが一般的に用いられてい
る。

一方、平版印刷版用支持体としては、アルミニウム板、
又はアルミニウム合金板が用いられており、上述の処理
液中のアルミニウムイオン濃度によって太き（処理後の
表面形状などが異なり、アルミニウムイオン濃度が印刷
版用アルミニウム支持体の品質に及ぼす影響は大きい。

例えば、硝酸で電気化学的に砂目立てする場合、最も均
一に砂目立てがしやすい硝酸濃度としては５ｇ＃〜３０
ｇ／ｌが適当であるが、アルミニウムイオン濃度も５　
ｇ＃〜１５ｇ＃！付近が適している。

また、硫酸で陽極酸化を行う場合も、硫酸濃度としては
１００〜３００ｇ／ｊ！が適当であるが、アルミニウム
イオン濃度が１５ｇ＃！を越えると、均一にアルミニウ
ム板表面に陽極酸化皮膜が出来なくなる。

機械的な粗面化の後や、硝酸あるいは硫酸での電気化学
的粗面化の前後処理として水酸化ナトリウムによるエツ
チング処理を行うことは一般的で、多くの場合処理液中
にアルミニウムイオンが共存する。その場合にも最適な
水酸化ナトリウムの濃度とアルミニウムイオン濃度があ
り、それぞれ水酸化ナトリウム濃度は飽和濃度以下の２
００〜６００ｇ／ｊ！であり、またアルミニウム濃度は
１０〜１００ｇ／ｊ！が適当である。またアルミニウム
濃度と水酸化ナトリウム濃度との比率は低い方がよく、
アルミニウム濃度は飽和濃度以下である必要がある。

上述の通り、アルミニウムイオン濃度が印刷版用アルミ
ニウム支持体の品質に及ぼす影響は太きいので、処理液
中のアルミニウムイオン濃度は所定の濃度に一定に保つ
ことが重要である。アルミニウム濃度を一定に保つため
に従来は処理系内の処理液を系外に排出してアルミニウ
ムイオン濃度を一定に保つか、特開昭５７−１９２３０
０号公報に記載されているようにイオン交換樹脂を用い
て処理液中のアルミニウムイオンをイオン交換樹脂に吸
着させ、アルミニウムイオン濃度を一定に保つ方法が一
般的であった。

また、水酸化ナトリウムとアルミニウムイオンを分離す
るには、本発明者らが以前に考案したイオン交換膜を用
いた電気透析法によるアルミニウムイオンの系外排出（
特開平１〜２００９９２号公報）があった。また、特公
昭５３−２７７１８号公報では、細流型撹拌を用いた方
式で過飽和のアルミン酸ソーダ溶液から水酸化ナトリウ
ムを析出させる方法が提案されている。

しかしながら、処理系内の処理液を系外に排出してアル
ミニウムイオン濃度を一定に保つよう系外で調節する方
法は、アルミニウムイオンと共に処理液を排出しなけれ
ばならず、処理液の使用量が非常に大きくなるという問
題があり、廃液処理の負荷も大であった。

また、イオン交換樹脂でアルミニウムイオンを吸着して
アルミニウムイオンを系外に排出する方法は、アルミニ
ウムイオンの除去率が低く、また除去率が低いために多
量の樹脂が必要であり、しかも、３ケ月に一回程度交換
しなくてはならず、ランニングコストが非常に大きくな
るという問題点があった。

また更に、本発明者らが考案したイオン交換膜ヲ用いた
電気透析法によるアルミニウムイオンの系外排出につい
ては、処理する液の濃度が高い場合には電気使用の費用
が真人となる欠点があった。

また、特公昭５３−２７７１８号公報では、過飽和のア
ルミン酸ソーダ溶液しか使用出来ず、適用できる濃度に
は制限がありこの技術の平版印刷版支持体への適用は不
適当である。

〔発明が解決しようとする課題〕

平版印刷版用アルミニウム板の表面処理を多様な処理液
を用いて行う場合、特に水酸化ナトリウムを用いて表面
のエンチング処理を行う場合、表面処理の品質を良好、
且つ均一にするため、処理系中のアルミニウムイオン濃
度を所定の濃度に保つことが重要な課題である。しかし
ながら、従来上述の通り適切な方法が提案されていない
。

〔課題を解決する手段〕

本発明者らは、上記課題解決のため鋭意研究努力した結
果、以下の発明を生み出すことが出来た。

すなわち、循環使用するアルミン酸ソーダ溶液を含む処
理液の一部をイオン交換膜を用いた拡散透析法で水酸化
ナトリウム溶液と透析廃液とに分離し、水酸化ナトリウ
ム溶液を回収し、透析廃液を循環使用する処理液の一部
とを混合し、過飽和のアルミン酸ソーダ溶液を作成し、
水酸化アルミニウムを析出させ水酸化ナトリウム溶液を
回収する、そしてこれら回収した水酸化ナトリウム溶液
を調液タンクに戻して、処理系中のアルミニウムイオン
濃度を所定の濃度に保つことが出来るようになった。

本発明におけるイオン交換膜とは、選択的に特定のイオ
ンを透過させる性質のある膜で、イオン交換樹脂が吸着
交換により行われるのと本質的に異なり、イオン交換樹
脂と異なって再生を必要としないという特徴がある。ま
た、必要においては、イオン交換膜を使用した電気透析
又は拡散透析が利用可能である。つまりこの様なイオン
交換膜を使用してアルミニウムイオンを系外に出し、処
理液を再生することが出来るのである。

本発明において処理液中のアルミニウムイオンを系外に
分離するということは、処理工程に用いた処理液を処理
工程ζは無関係の場所で系外に分離するということであ
る。

また、本発明において該回収した処理液を循環使用中の
処理液と混合し、処理液内のアルミニウムイオン濃度を
一定の濃度に保つということは、回収したアルミニウム
イオンの少ない液を、調液タンクに戻して、補給液及び
希釈水を追加して、表面処理に使用する処理液のアルミ
ニウムイオンの濃度を所定の濃度に保つことを意味する
。

また、イオン交換膜を用いた拡散透析法とは、イオン交
換膜をはさんだ両側の液の濃度差によって、分離を行う
ものである。

過飽和のアルミン酸ソーダ溶液を用いて水酸化ナトリウ
ムを析出させる方法としては、特公昭５３−２７７１８
号公報の用に攪拌羽根を用いて水酸化ナトリウムを析出
させる方法等いろいろある。

〔実施例］ 本発明の一興体例を添付第１図によって説明する。但し
、本発明は本実施例によって制限されるものではない。

（実施例−１） 第１図は、本発明の方法により、工・ノチング処理を行
う装置の構成概略図である。第１図によって本発明のエ
ツチング処理の方法と各装置の役側を説明する。

パスロール（２）およびニップロール（１）によりアル
ミニウム板（２２）をエツチング槽（１１）内を通し、
エツチング槽内でスプレー（３）によりアルミニウム板
の幅方向にわたって均一に処理液（水酸化ナトリウムを
主とするエンチング液）をスプレーして表面エツチング
を行う。アルミニウム板がエツチング槽を出るとき、ニ
ップロールで板の表面を拭って液の槽外への持ち出しを
防く。

処理液は調液タンク（５）で調合し、調合された処理液
は送液ポンプ（４）を用い、送液配管（１２）を通って
スプレー（３）に送られる。調液タンクからの処理液は
更に給液配管（１２）より分岐している給液配管（１２
”）および（１２″）を通ってそれぞれ拡散透析槽（６
）あるいは析出槽（７）にポンプ（４）を用いて送液す
ることが出来る。給液量および給液の時期は配管の途中
に設けた弁（図示されていない）の操作で調節すること
が出来る。

調液タンクとエツチング槽とは給液配管（１２）および
戻り液配管（１３）とによって連結され、処理液はこれ
らの間に循環されている、エツチング処理の間に処理液
中の水酸化ナトリウム成分は反応により減少し、アルミ
ニウムイオン含量は増加し、また水は蒸発し減少する等
処理液の量および成分濃度は変化する。このため、調液
タンク内の処理液には水酸化ナトリウム溶液と水の補給
がそれぞれ補給配管（２０）および（２１）から行われ
るが、増加するアルミニウムイオンを除去しないで補給
液によって処理液中のアルミニウムイオンを所定の濃度
に保つのは無駄が多い。

このため、給液配管（１２°）および（１２’）を通っ
て調液タンク内の処理液の一部を拡散透析槽（６）およ
び析出槽（７）へ循環使用中の処理液の一部を適時に送
液し、アルミニウムイオンを系外に除去する。拡散透析
槽（６）では送液された処理液の約７０％が水酸化ナト
リウム液として回収され、回収液■として回収用配管（
１８）を通って調液タンクに戻される。一方拡散透析槽
で透析によって過飽和のアルミン酸ソーダ溶液となった
透析廃液は透析廃液用送液配管（１５）を通って析出槽
（７）へ送られる。拡散透析槽では、蒸発した水を補給
するため給液配管（１４）より水を加えることが出来る
。

析出槽（７）では拡散透析槽からの透析廃液と調液タン
クからの処理液を混合して、混合液から過飽和のアルミ
ン酸ソーダ溶液中の水酸化アルミニラムの種子を核とし
て水酸化アルミニウムを結晶化させる。アルミニウムイ
オンが除去された水酸化ナトリウム液を主とする処理液
と水酸化アルミニウムの結晶との混合物は送液管（１６
）によってシンフナ−（８）へ送られ、結晶化した水酸
化アルミニウムは配管（１７）を通ってドラムフィルタ
ー（９）でＨ漿し、ホッパー（１０）に集められる。−
力水酸化ナトリウム液を主とする処理液は回収液■とし
て回収用配管（１９）を通り、調液タンクに戻される。

上記配置の装置により、下記条件で処理液の回収を行い
ながらアルミニウム板の表面エツチング処理を行った場
合の単位時間当たりの処理液使用量を求めた、 アルミニウム板幅　　　　１０００ｍｍ処理スピード　
　　　　　５ｍ／ｓｉｎ処理液　水酸化ナトリウム　３
００ｇ／ｌアルミニウムイオン　　７５ｇ／ｊ！ 温度　　　　６０°Ｃ 補給配管（２１）から補給された水酸化ナトリウム溶液
の量は、６ｋｇ／時間（２０ｇ／ボ）であった。

（比較例−１） 析出槽（７）以降の工程を省略して、拡散透析槽（６）
のみで処理液の分離回収を行う他は（実施例１）と同様
に処理液の回収を行いながらアルミニウム板の表面エツ
チング処理を行った。

単位時間当たりの水酸化ナトリウム溶液の使用量は１８
ｋｇ／時間（６０ｇ／ｎ（）であり、廃液が多量に発生
してしまった。

〔発明の効果〕

印刷版用アルミニウム支持体の水酸化ナトリウムを主と
する（アルミン酸ソーダ溶液を含む）エツチング液を用
いた表面処理工程において、エツチング液をイオン交換
膜を用いた拡散透析法で水酸化ナトリウム溶液を回収す
る他、拡散透析後の廃液と使用中の処理液の一部とを混
合して、過飽和のアルミン酸ソーダ溶液を作成し、水酸
化アルミニウムを析出させ、水酸化ナトリウム溶液を回
収する方法を併用することで表面処理に使用する処理液
の使用効率が上がり、かつ処理系中のアルミニウムイオ
ン濃度を適切な濃度に且つ一定に保つことか出来るので
、表面処理の品質を良好、且つ均一にすることが出来る
。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の方法により、エツチング処理を行う
装置の構成概略図である。 図において、 （１）−−ニップロール　（２）−一一−パスロール（
３）−−−スプレー　　　（４）−−−一送液ボンプ（
５）〜−−−−〜−調液タンク　　　（６）−−一拡散
透析槽（７）−−−析出槽　　　　（８）−−−シック
ナー（９）−−−ドラムフィルター （１０）−−−−一水酸化アルミニウムホッパー（１１
）−−一エッチング処理槽 （１２）−−−給液配管　　　（１２’）−−給液配管
（１２”）　−−−一給液配管　　（１３）−−一戻り
液配管（１４）−−−一給液配管（水補給） （２５）−−一透析廃液用送液配管 （１６）−−−一送液管 （１７）、−−−配管（最終廃液排出管）（１８）−−
一回収用配管（回収液■用）（］９） 回収用配管（回収液■用） 補給配管（水用） 補給配管（水酸化ナトリウム溶液用） アルミニウム板 、　６ｉ、 代理人弁理士（６５４２）深　沢　敏　男　・Ｊン（ほ
か３名）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　アルミニウム板の表面エッチング処理に循環使用する
   アルミン酸ソーダ溶液を含む処理液の一部からアルミニ
   ウムイオンを系外に分離し、水酸化ナトリウム溶液を回
   収し、回収した水酸化ナトリウム溶液を循環使用する処
   理液と混合し、処理液中のアルミニウムイオン濃度を所
   定の濃度に保つ表面処理方法にあって、循環使用するア
   ルミン酸ソーダ溶液を含む処理液の一部をイオン交換膜
   を用いた拡散透析法で水酸化ナトリウム溶液と透析廃液
   とに分離し、水酸化ナトリウム溶液を回収し、透析廃液
   を循環使用する処理液の一部とを混合し、過飽和のアル
   ミン酸ソーダ溶液を作成し、水酸化アルミニウムを析出
   させ水酸化ナトリウム溶液を回収することを特徴とする
   印刷版用アルミニウム支持体の表面処理方法。