JPH054467A - オフセツト印刷版用アルミニウム支持体の連続電解粗面 化方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】オフセット印刷版用アルミニウム支持体の製造
において電解粗面化処理により均一な複合砂目を安定し
て得る。 【構成】アルミニウム板帯を２槽又は３槽の電解槽を通
過させて間接給電法により連続電解粗面化する方法であ
って、同一電源に接続された電極を配した前記２槽叉は
３槽の少なくとも２つの電解槽の電極面積を異なる大き
さとし、これらの電解槽ごとに異なる電流密度で連続電
解粗面化処理する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はオフセット印刷版用アル
ミニウム支持体の製造方法に関するものであり、特に、
間接給電法による複数の電解槽の少なくとも２つの電解
槽の電極を異なる大きさとし、電解槽ごとに異なる電流
密度で処理して、電解粗面化を行うことを特徴とするオ
フセット印刷版用アルミニウム支持体の連続電解粗面化
方法に関するものである。

【０００２】

【従来技術の説明】従来、オフセット印刷版用の支持体
にはアルミニウム板が広く使用されており、その上に感
光層組成物を薄層状に塗布した、いわゆるＰＳ版が実用
に供されている。上記アルミニウム板には通常、感光層
の接着性、非画像部の保水性或は耐摩耗性を増すために
表面処理するのが一般的である。このような表面処理で
は、表面洗浄するために脱脂処理された後、表面に凹凸
を付けるために粗面化（砂目立てともいう）処理され、
その後表面硬度を増すために陽極酸化処理を施した後、
必要に応じて親水化処理されて、オフセット印刷版用支
持体とされる。

【０００３】これらの処理のなかで粗面化処理は印刷版
の上記要求を満たすため各種の方法が実用化されてい
る。即ち、ブラシグレイニング、ボールグレイニング、
液体ホーニング等、機械的粗面化方法、塩酸或は硝酸等
による化学的エッチングによる化学的粗面化方法、或は
これらの酸による電気化学的エッチングによる電解粗面
化方法、或はこれらを組合せて粗面化する方法が知られ
ている。これらの中で電解粗面化方法は他の方法に比較
して電解液組成及び電解条件によって、砂目の形状及び
表面粗さを微妙に調整する事が可能であって、近年では
粗面化方法の中心となっている。例えば、ブラシグレイ
ニングと電解粗面化（特開昭53-123204号公報）、化学
エッチングと電解粗面化（特開昭60-208294号公報）、
液体ホーニングと電解粗面化（特開昭60-18390号公報）
等の組合せが知られている。電解粗面化法では、アルミ
ニウム表面にピットを形成され、電解時の電流密度、液
濃度、液組成、液温度等によってピットの大きさ、深
さ、ピットの分布状態を変えることが出来る。このよう
にして作られた表面の形状がオフセット印刷版用支持体
の特性に大きな影響を与えることは広く知られており、
一般には中心線表面粗さ；Ｒａの値で０.３〜１.０μに
調整される。しかし実用上はＲａの値のみでは表わせな
い複合した砂目がより好ましく、さらにより複雑な粗面
を得るために電流密度を変化させて２段階に分けて電解
粗面化を行う方法も考案されている（特公昭56-51119号
公報）。一般に電解粗面化方法では、塩酸叉は硝酸を主
体とする電解液を使用し、直流或は交流電流（単相或は
３相）を流して電解される。電解粗面化処理では連続的
に移動するアルミニウム板帯に大電流を供給する必要が
ある為その給電法に工夫が凝らされ、直接アルミニウム
板に給電端子を接触することなく、例えば単相交流電流
の場合には処理槽を２つに分けて、その両方の電極の間
に電源を接続し、３相交流の場合にはその３相の各端子
を３つの槽に分けて接続し（金属表面技術Vol.30,No.1
0,1979,P541〜P546）電解液を供給して通電する、いわ
ゆる間接給電法が採用される。

【０００４】間接給電法による電解処理槽では一般に各
処理槽の電極と被処理アルミニウム板の間のインピーダ
ンスの整合性を得るため、同一の電解液が２槽或は３槽
に供給されて、電解処理される。この場合には電解液が
同一であるため、電流値、温度は一定とし、処理時間の
み変えて処理される。各槽に異なる電解液を供給した場
合はインピーダンスが異なり、電解はインピーダンスの
高い方に制限されて、インピーダンスの低い方の電解液
による適正な処理効果を得ることは出来ず、複合砂目を
得ることは出来ない。又、細かい砂目を得る場合には一
般に電流密度を低くしなければならないが、この場合に
は短時間処理では均一な砂目を得ることはできず、処理
速度を下げるか、処理槽を長くすることが必要となり、
生産性に乏しいのが現状である。更に、連続処理では、
一度装置を建設すると、電解槽の大きさが決まり、その
大きさに制限されて電解液改良の自由度が小さくなる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は間接給電法に
より同一電源を２槽叉は３槽の電解槽の電極に接続した
電解粗面化処理において、これら電解槽の少なくとも２
つの槽の電極面積を異なる大きさとし、電解槽ごとに電
流密度を変え、オフセット印刷版用アルミニウム支持体
の複合砂目を安定に得るための連続電解処理方法を提供
するものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明はアルミニウム板
帯を２槽又は３槽の電解槽を通過させて間接給電法によ
り連続電解粗面化する方法であって、同一電源に接続さ
れた電極を配した前記２槽叉は３槽の少なくとも２つの
電解槽の電極面積を異なる大きさとし、これらの電解槽
ごとに異なる電流密度で処理することを特徴とするオフ
セット印刷版用アルミニウム支持体の連続電解粗面化方
法である。

【０００７】本発明に使用するアルミニウム板として
は、純アルミニウム及び各種の金属、例えば、珪素、マ
グネシウム、鉄、銅、亜鉛、マンガン、クロム、チタン
等を少量含むアルミニウム合金が適当である。アルミニ
ウムに含まれる微量の不純物金属或は任意に添加された
少量の金属は電解により得られる砂目のピットの大き
さ、形状、分布に大きな影響を与え、さらにはアルミニ
ウム板の強度にも大きな影響を与える為、多数の特許が
出願されている。

【０００８】本発明の連続処理方法では脱脂、粗面化、
デスマット、陽極酸化の各処理が行われ、各処理の間で
適宜水洗される。

【０００９】脱脂処理では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板の表面を露出させる。脱脂
処理の方法としては、例えばトリクロロエチレン、パー
クロロエチレン、等による溶剤脱脂、水酸化ナトリウ
ム、炭酸ナトリウム、メタ珪酸ナトリウム、燐酸三ナト
リウム、ピロ燐酸四ナトリウム、石鹸等、或はこれらの
混合物によるアルカリ脱脂、界面活性剤、ケロシン、ト
リエタノールアミン、水酸化ナトリウム等を組合せたエ
マルジョン脱脂、さらに上記の化学脱脂では取れない汚
染を除く仕上げ脱脂と呼ばれる電解脱脂、等の方法があ
る。叉超音波洗浄も有効である。

【００１０】本発明において粗面化処理としては電解粗
面化処理がピット状の砂目を得る上で好適であるが、補
助的にさらに機械的或は化学的粗面化処理を電解粗面化
の前或は後或は前後に加えてもよい。電解粗面化処理に
使用する電流としては単相或は３相の商業用交流或はこ
れらを含めた ¹ 0〜100 Hzの範囲内の正弦波、サイリス
ター等により交流の波形の一部がカットされた波形の電
流、正負の電流比が等しくない非対称形、対称形正弦
波、及び非正弦波、対称形非正弦波などが使用出来る。

【００１１】本発明の電解粗面化処理には間接給電が好
ましい。即ち、間接給電では２又は３槽の電解槽の各電
極に電源が接続され、電解液を通して被処理アルミニウ
ム板に電流が流れる。従って、この１個の電源に対する
２又は３槽の電解槽には同一の電解液を供給しても良い
し、或は槽間において電解液の分離が出来れば異なる電
解液を供給して、異なる処理を行うことも可能である。
電解粗面化処理に於ては一般にファラデーの法則が成立
して、電流密度と処理時間の積が等しければ、処理によ
り溶解するアルミの量は一定である。しかし、電解処理
による表面粗さの変化は一定ではなく、低電流密度・長
時間処理と高電流密度・短時間処理では表面粗さは異な
る。本発明では間接給電による連続電解粗面化処理に於
て、前後の処理槽に配置した、大きさの異なる電極に対
して、電極端子に同じ電流を流し、被処理アルミ面に高
電流短時間処理と低電流長時間処理を順次（或はその逆
の順序で）行い、複合した粗面を形成させるものであ
る。

【００１２】本発明では前記電解槽の少なくとも２つの
電解槽に大きさの異なる電極を配置し、電源より各槽の
電極端子に流れる同じ大きさの電流に対して、電解槽ご
とに被処理アルミニウム板の処理面の電流密度を変化さ
せる。単相交流の場合は２段階、３相交流の場合は３段
階に変えられるが、３相交流の場合は３相の内２相は同
じ電極面積であってもよい。又電極面積とは電解液中に
浸漬され、被処理面アルミ板帯に面した有効面積であ
り、同一端子に接続された、分割された電極であっても
よい。電極の大きさは一般に被処理アルミ板帯の幅に併
せて設置されるので、電極面積を変える為には、アルミ
の搬送方向の長さで調節される。

【００１３】間接給電に於ける電解槽には槽間でアルミ
板帯を一度液外上方のロールに持ち上げて次の槽に通す
２槽或は３槽式と、処理面の高さを変えることなく槽間
を間隔の狭いスリットで仕切り、ストレートに電解処理
するスリット式、或は槽間における電解液の漏出を極力
少なくするため、更にスキージロールで電解液を絞り取
りながらストレートに電解処理するスリット式がある
が、槽間に於て前後の電解液の電気的分離が出来れば、
どちらでも使用可能である。前後に異なる電解液を供給
する場合、それら前後の電解液が混入するのを防止する
為、必要に応じて槽間で水洗を加えてもよい。アルミニ
ウム板に供給される電力は電解液の組成、温度、電極間
距離等により変わるが、印刷版として適切な砂目を得る
ためには、一般に、電圧では、１〜６０Ｖ、電流密度で
は５〜６０A/dm²、電気量では５０〜４０００クーロン、の
範囲で使われる。又電解液の温度は０〜６０℃、電極と
アルミニウム板との距離は１〜１０cmの範囲が好まし
い。

【００１４】電解液としては硝酸或はその塩、塩酸或は
その塩、或はそれらの１種或は２種以上の混合物の水溶
液が使用出来る。さらに必要に応じて硫酸、燐酸、クロ
ム酸、ほう酸、有機酸、或はそれらの塩、硝酸塩、塩化
物、アンモニウム塩、アミン類、界面活性剤、その他の
腐食促進剤、腐食抑制剤、安定化剤等を加えて使用して
もよい。電解液の濃度としては上記の酸類の濃度が０.
１〜１０重量％であり、電解液中のアルミニウムイオン
の濃度を０〜１０ｇ／ｌの範囲に維持したものが好まし
い。電解祖面化処理では電解の進行により、アルミニウ
ムがとけ込み、酸類が消費されるので、電解液の組成が
所定の設定範囲をはずれないように、電解液の一部を廃
棄しながら、酸類を補給していく、電解液の液管理のた
めの補充装置の設置が好ましい。

【００１５】上記のようにして電解粗面化処理されたア
ルミニウム板帯は充分に水洗されるが、その表面には通
常スマットが付着して、水洗のみでは取れず、ピットを
塞いでいる。そのスマットを除去するため、デスマット
処理が施される。デスマット処理には、通常、脱脂処理
に使用される、アルカリ剤が使用できる。デスマット処
理ではスマットが溶解し、ピット面が現われる。その溶
解量は前記電解液による処理条件によって異なるが、
０．１〜１ｇ／ｍ²が適当である。

【００１６】デスマットされた粗面化されたアルミニウ
ム板帯は、通常次に陽極酸化処理が施される。陽極酸化
処理ではアルミ表面にアルミの酸化膜が生成し、表面の
変性を防止するだけでなく、表面硬度が著しく向上し、
印刷時の耐刷性が向上する。酸化膜は陽極にのみ生成す
るので、電流は通常直流電流が使用される。電解液とし
ては、硫酸、蓚酸、クロム酸、燐酸等の生成酸化膜の溶
解性の低い酸が使用される。陽極酸化の条件としては、
液濃度１〜４０％、電流密度０.１〜１０A/dm²の範囲で
使用され、必要な膜厚を得るまで陽極酸化される。温度
は酸化膜の硬度に影響を与え、低温の方が硬度は高くな
るが、脆くなるため、通常は常温付近の温度で陽極酸化
される。陽極酸化膜の厚みは印刷版の耐刷グレードによ
って適宜調整されるが、０.１〜２μm で充分である。

【００１７】このようにして得られたオフセット印刷版
用支持体には、従来より知られている感光層を設けて、
オフセット印刷版、或は感光性平版印刷版とし、実用に
供せられる。感光層としては、例えばポリビニルアルコ
ールと重クロム酸塩類、ジアゾ樹脂とアクリル酸エステ
ル類、ｏ−キノンジアジド化合物とノボラック型フェノ
ール又はクレゾール樹脂、フェニレンジアクリル酸型光
架橋性ポリマー、付加重合性エチレン化合物とアルカリ
可溶性樹脂から成る光重合型フォトポリマー、等があ
る。さらに、光導電性感光層として、無機或は有機の光
導電性物質とアルカリ可溶性樹脂から成る感光層を設け
ることが出来る。さらにハロゲン化銀感光層も設けるこ
ともできる。このようにして得られた平版印刷版はポジ
あるいはネガのフィルム原稿を密着露光したり、レーザ
ーによる画像露光により、画像形成され、アルカリ、ア
ルコール等の溶出液により非画像部を溶出して、製版さ
れ、印刷機に供給される。以下、実施例によって本発明
の連続電解粗面化方法をさらに詳しく説明する。

【００１８】

【実施例】

実施例１ 幅３００mm、厚み０.３mmのＡ１０５０タイプアルミニ
ウム板帯を２m/min の処理速度で移動させ、５０℃、４
％苛性ソーダ水溶液中に３０秒間浸漬した後、水洗し、
それぞれ下記の大きさの電極を配したスリットタイプの
液体間接給電方式の電解槽に、２．０％塩酸を満たし、
６７５Ａ、５０Ｈｚの単相交流電流を各電極端子に流し
て、４５秒間交流電解粗面化し、水洗し、その後２５
℃、４％苛性ソーダ水溶液中に３０秒間浸漬してデスマ
ットし、水洗し、その後２５℃、１５％硫酸中に４５秒
間通して１３５Ａの直流電流で陽極酸化し、水洗し、そ
の後乾燥して、オフセット印刷版用アルミニウム支持体
を得た。

【００１９】第１槽 電極：幅３００mm、長さ５００mm：１枚 第２槽 電極：幅３００mm、長さ５００mm：２枚 各槽に於ける、電解粗面化の条件は 第１槽で４５Ａ／ｄｍ²；１５秒 第２槽で２２．５Ａ／ｄｍ²；３０秒であった。

【００２０】このようにして得られた支持体にフタロシ
アニンとアルカリ可溶性アクリル樹脂よりなる電子写真
感光層を塗布し、電子写真方式により製版したところ良
好な平版印刷版適性を示した。比較のため第１槽および
第２槽の各電極の大きさを同一にして、電解粗面化処理
したところ、表面は不均一で、実施例１のような細かい
均一な粗面は得られなかった。

【００２１】実施例２ 実施例１に於て第１槽と第２槽の電極を交互に取り替
え、実施例１と同様にして、オフセット印刷版用アルミ
ニウム支持体を得た。このようにして得られた支持体は
実施例１と同様良好な平版印刷版適性を示した。

【００２２】実施例３ 幅３００mm、厚み０.３mmのＡ１１００タイプアルミニ
ウム板帯を２m/min の処理速度で移動させ、５０℃、４
％苛性ソーダ水溶液中に３０秒間浸漬した後、水洗し、
それぞれ下記の大きさの電極を配したスリットタイプの
液体間接給電方式の電解槽に、２．０％塩酸を満たし１
３５０Ａ、５０Ｈｚの単相交流電流を各電極端子に流し
て、３０秒間交流電解粗面化し、水洗し、その後２５
℃、４％苛性ソーダ水溶液中に３０秒間浸漬してデスマ
ットし、水洗し、その後２５℃、１５％硫酸中に４５秒
間通して１３５Ａの直流電流で陽極酸化し、水洗し、そ
の後乾燥して、オフセット印刷版用アルミニウム支持体
を得た。

【００２３】第１槽 電極：幅３００mm、長さ５００mm：１枚 第２槽 電極：幅３００mm、長さ５００mm：２枚 各槽に於ける、電解粗面化の条件は 第１槽で９０Ａ／ｄｍ²；１０秒 第２槽で４５Ａ／ｄｍ²；２０秒であった。

【００２４】このようにして得られた支持体にフタロシ
アニンとアルカリ可溶性アクリル樹脂よりなる電子写真
感光層を塗布し、電子写真方式により製版したところ良
好な平版印刷版適性を示した。

【００２５】実施例４ 幅３００mm、厚み０.３mmのＡ１０５０タイプアルミニ
ウム板帯を２m/min の処理速度で移動させながら、５０
℃、４％苛性ソーダ水溶液中に３０秒間浸漬した後、水
洗し、下記、の条件で３槽スリットタイプの液体間接給
電方式の電解槽に１．８％塩酸を満たし、４５０Ａの３
相交流電流を各電極端子に流し、４５秒間交流電解粗面
化し、水洗し、その後２５℃、４％苛性ソーダ水溶液中
に３０秒間浸漬してデスマットし、水洗し、その後２５
℃、１５％硫酸中に通して、１３５Ａの直流電流で陽極
酸化し、水洗し、その後乾燥してアルミニウム平版印刷
版用支持体を得た。

【００２６】第１槽 電極：幅３００mm、長さ２００mm：１枚 第２槽 電極：幅３００mm、長さ２００mm：２枚 第３槽 電極：幅３００mm、長さ３００mm：３枚 各槽に於ける、電解粗面化の条件は 第１槽で７５Ａ／ｄｍ²；６秒 第２槽で３７．５Ａ／ｄｍ²；１２秒 第３槽で１６．５Ａ／ｄｍ²；２７秒あった。 このようにして得られた支持体は実施例１と同様良好な
平版印刷版適性を示した。

【００２７】

【発明の効果】本発明の電解粗面化処理法により、電解
粗面化処理条件の自由度が増し、１個の電源で、局部ピ
ットのない細かい複合砂目を短時間処理で安定して得る
ことが出来る。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 【請求項１】 アルミニウム板帯を２槽又は３槽の電解
   槽を通過させて間接給電法により連続電解粗面化する方
   法であって、同一電源に接続された電極を配した前記２
   槽叉は３槽の少なくとも２つの電解槽の電極面積を異な
   る大きさとし、これらの電解槽ごとに異なる電流密度で
   処理することを特徴とするオフセット印刷版用アルミニ
   ウム支持体の連続電解粗面化方法。