JPH0596874A - 平版印刷版用アルミニウム合金材料の製造方法 - Google Patents

平版印刷版用アルミニウム合金材料の製造方法

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JPH0596874A
JPH0596874A JP12181391A JP12181391A JPH0596874A JP H0596874 A JPH0596874 A JP H0596874A JP 12181391 A JP12181391 A JP 12181391A JP 12181391 A JP12181391 A JP 12181391A JP H0596874 A JPH0596874 A JP H0596874A
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JP
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aluminum alloy
lithographic printing
printing plate
alloy material
casting
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JP12181391A
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English (en)
Inventor
Norifumi Hayashi
典史 林
Koji Nagae
光司 長江
Katsu Nagayama
克 永山
Shigenori Yamauchi
重徳 山内
Yuji Suzuki
祐治 鈴木
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Sumitomo Light Metal Industries Ltd
Original Assignee
Sumitomo Light Metal Industries Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 耐刷性及び耐インキ汚れ性にすぐれた平版印
刷版用アルミニウム合金材料を提供する。 【構成】 Fe:0.1〜1.0%、Si:0.03〜
0.2%を含有し、あるいはさらにCu:0.005〜
0.05%、Ti:0.1%以下の1種または2種を含
有し、残部Al及び不可避的不純物からなる合金溶湯を
電磁鋳造して鋳塊を直接水冷し、鋳肌から深さ30mm
までの各位置の冷却速度が5℃/秒以上とする方法であ
る。 【効果】 耐刷性にすぐれ、インキ汚れの少ない平版印
刷版用アルミニウム合金材料が得られる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、耐刷性及び耐インキ汚
れ性にすぐれた平版印刷版用アルミニウム合金材料の製
造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】平版印刷版の支持体用アルミニウム合金
材には、Al−Fe−Si系合金(例えば特公昭55−
28874、特開昭58−42493、特開昭62−1
46694、特公平1−35910)、さらに上記にC
uを含む合金(例えば特開昭62−148295)ある
いは、さらに上記にCuとTiを含む合金(例えば、特
開昭60−215725、特開昭61−272357)
などが用いられている。これらの合金材料は、従来、D
C(Direct Chill)鋳型を用いて連続鋳造
し、面削、均質化処理、熱間圧延、冷間圧延、中間焼鈍
及び仕上げ冷間圧延の工程を経て、平版印刷版支持体用
とされる。又、面削と均質化処理の順序を逆にしたり、
中間焼鈍を2回以上行ったり、仕上げ冷間圧延の後で低
温焼鈍を行うなどの方法も実施されている。
【0003】一方、平版印刷版支持体用アルミニウム合
金材料は、上述のように製造された後、機械的粗面化、
化学的粗面化及び電気化学的粗面化などの方法により粗
面化される。機械的粗面化は、アルミニウム表面を金属
ワイヤでひっかくワイヤ―ブラシグレイン法、研摩球と
研摩剤でアルミニウム表面を砂目立てするボ―ルグレイ
ン法あるいはナイロンブラシと研摩剤で表面を砂目立て
するブラシグレイン法などによって行われる。化学的粗
面化は、酸又はアルカリ溶液中でエッチングすることに
よって行われる。又、電気化学的粗面化は塩酸系溶液ま
たは硝酸系溶液中で交流電解することによって行われ
る。
【0004】以上のように粗面化されたアルミニウム合
金材の表面は陽極酸化され、必要に応じて親水性処理が
なされ、その上に感光層を設けて平版印刷版とされる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】DC鋳型を用いた連続
鋳造の場合、図3に示すように、鋳型1内に注湯される
溶湯2は、鋳型1により冷却され、凝固殻3を形成す
る。しかし、凝固収縮によりエアギャップを生じ、凝固
殻の成長が抑制され、冷却速度が急激に下がり、それに
伴い点線で示す範囲4内にAl−Fe系の粗大晶出物が
形成される。この範囲は鋳塊表面から5〜30mm程度
に相当する。このような鋳塊を用いて平版印刷版を製造
すると、鋳塊の面削及びアルミニウム合金材の粗面化に
よって表面が削り取られ、合金材の表面にAl−Fe系
の粗大晶出物層が露出することになる。このような粗大
晶出物は電気化学的粗面化時に粗大なピットを発生さ
せ、ピットの分布を不均一にさせ、その結果、印刷版の
耐刷性を低下させる。又、Al−Fe系の粗大晶出物は
陽極酸化皮膜の欠陥を生じさせ、その部分の親水性を低
下させることになり、印刷時に非画像部のインキ汚れを
増大させることになる。
【0006】この問題点に対する対策としては、従来表
層部の冷却速度を上げるために、鋳造速度を上げる方法
あるいは鋳型厚みを薄くする方法などが実施されてき
た。しかし、前述の鋳型内凝固冷却停滞ゾ―ンがある以
上、いずれも本質的な解決になっていない。又、後者の
場合は、生産性を低下させるという欠点もある。又、他
の対策として鋳塊の面削量を多くし、Al−Fe系の粗
大晶出物層を除去する方法もあるが、経済的でない。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記問題点を
解決するもので、アルミニウム合金溶湯を連続鋳造後、
均質化処理、熱間圧延、冷間圧延、中間焼鈍及び仕上げ
冷間圧延を行って、平版印刷版用アルミニウム合金材料
を製造する方法において、Fe:0.1〜1.0%、S
i:0.03〜0.2%を含有し、あるいはさらにC
u:0.005〜0.05%、Ti:0.1%以下の1
種または2種を含有し、残部Al及び不可避的不純物か
らなるアルミニウム合金の溶湯を、電磁鋳造法を用いて
鋳塊を直接水冷することによって鋳造し、鋳肌から深さ
30mmまでの各位置の冷却速度を5℃/秒以上とした
ことを特徴とする方法である。
【0008】以下、上記限定理由について述べる。 Fe:Feは合金の強度を上げるとともに微細析出物を
生成し、電気化学的粗面化によるピットを微細にする。
その結果、耐刷性を向上させる。0.1%未満では効果
が十分でなく、1.0%を越えるとAl−Fe系の粗大
晶出物が多くなり逆にピットが不均一となる。ただし、
従来のDC鋳造ではFe量が本発明範囲内であってもA
l−Fe系の粗大晶出物が形成される。
【0009】Si:Siは合金の強度を上げるとともに
Al−Fe−Si化合物を形成し、電気化学的粗面化に
よるピットの微細化に寄与する。この結果、耐刷性を向
上させる。0.03%未満では効果が十分でなく、0.
2%を越えると耐インキ汚れ性が劣化する。
【0010】Cu:Cuは電気化学的粗面化によるピッ
トの深さを深くして耐刷性を向上させる。0.005%
未満では効果が十分でなく、0.05%を越えると逆に
ピットを粗大な独立ピットとしてしまい、耐刷性を低下
させる。
【0011】Ti:Tiは電気化学的粗面化によるピッ
トの形状を歪めるというGaの作用を抑制する。その結
果、ピットが微細な円形となり、耐刷性が向上する。一
方、Ti量が0.1%を越えるとAl−Ti系の粗大な
化合物を形成し、ピットを粗大にし、耐刷性を低下させ
る。
【0012】本発明では、以上の合金組成を有する溶湯
を、鋳塊表面から30mm深さまでの領域における各位
置の冷却速度が5℃/秒以上となるように連続鋳造を行
う。この領域の冷却速度が5℃/秒以上であれば、Al
−Fe系の粗大晶出物が少なくなり、鋳塊面削や粗面化
によって表面を削り取ってもAl−Fe系の粗大晶出物
が露出することなく、耐刷性にすぐれ、インキ汚れの少
ない平版印刷版を得ることが可能である。
【0013】かかる鋳造方法には、図1に示すような鋳
型冷却を使わない直接水冷のみによる電磁鋳造法が適す
る。すなわち、電磁コイル7を用いた鋳造法で、冷却水
ジャケット5から冷却水を直接鋳塊に吹き付けて、これ
により溶湯2を冷却し、凝固殻3を形成する。図中、6
は磁場遮蔽スクリ―ンである。
【0014】このように直接水冷のみとすることによっ
て、鋳塊表面から30mmの領域で高い冷却速度が得ら
れる。その結果、この領域においてAl−Fe系の粗大
晶出物が極めて少なくなる。
【0015】以上のようにして得た鋳塊は、均質化処
理、熱間圧延、冷間圧延、中間焼鈍及び仕上げ冷間圧延
の工程を経て、平版印刷版用アルミニウム合金材とす
る。なお、前述のように、電磁鋳造法で鋳造を行うと、
鋳塊と鋳型の接触がないため、鋳塊表面には有害な欠陥
や偏析がなく、面削をしなくても均質化処理以降の工程
に供することができる。もちろん面削してもなんら支障
はない。
【0016】なお、鋳造条件の詳細は本発明で規制する
ものではないが、例えば鋳造速度45〜80mm/分、
冷却水量450〜800リットル/分、鋳造温度690
〜720℃、コイル電流6000〜8000Å、周波数
2500〜3000Hzの条件で本発明が好適に実現さ
れる。
【0017】
【実施例】下記表1に示す組成の合金の溶湯から、本発
明例として電磁鋳造法を、比較例としてDC鋳造法を用
いて厚さ500mm・幅1000mmの鋳塊を得た。鋳
造時に冷却速度を測定すると図2のようであり、本発明
例の電磁鋳造法の場合、表面から30mmまでの冷却速
度が6℃/秒以上と大きく、一方比較例のDC鋳造法の
場合は、表面から約10mmの位置で冷却速度が小さく
なっている。
【0018】なお、この時の鋳造条件は、電磁鋳造法で
は鋳造速度70mm/分、冷却水量700リットル/
分、鋳造温度700Å、コイル電流7000Å、周波数
2800Hzであり、DC鋳造法では鋳造速度55mm
/分、冷却水量600リットル/分、鋳造温度700℃
である。
【0019】
【表1】 注:単位%、不可避的不純物は省略。
【0020】次に、鋳塊に均質化処理を行った後、所定
の合金材のみ面削を行い、熱間圧延、冷間圧延、中間焼
鈍及び仕上げ冷間圧延を行って0.30mmのアルミニ
ウム合金材(H18)を得た。得られた合金材の表面程
度を目視観察した。次に、合金材の表面をブラシグレイ
ン法とNaOH水溶液による化学エッチング法により粗
面化した後、硝酸水溶液中で交流電解を行った。その
後、硫酸水溶液中で陽極酸化皮膜を設け、その上に感光
層を塗布した。そして露光、現像を行い、印刷機にかけ
て耐刷性(印刷可能枚数)及び非画像部の汚れ(インキ
汚れ)を調べた。結果を表2に示す。
【0021】
【表2】
【0022】本発明例のNo.1〜7の場合、表面程度
は良好であり、耐刷性にすぐれ、インキ汚れも極小のレ
ベルである。面削を実施しなかったNo.6、No.7
も同様である。
【0023】比較例No.8〜12の場合、耐刷性が発
明例より劣り、インキ汚れも少からやや多と発明例より
やや増加している。No.13,14は面削を実施しな
かったために表面欠陥が多数存在したので、印刷テスト
には供さなかった。
【0024】
【発明の効果】本発明によれば、耐刷性にすぐれ、イン
キ汚れの少ない平版印刷版用アルミニウム合金材料を提
供することができる。又、鋳塊を無面削のまま使用する
ことができるので、コストダウンに寄与する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に用いる電磁鋳造法の説明図である。
【図2】鋳造法による鋳肌面の冷却速度の差を示すグラ
フである。
【図3】従来のDC鋳造法の説明図である。
【符号の説明】
1 鋳型 2 溶湯 3 凝固殻 4 粗大晶出物形成範囲 5 冷却水ジャケット 6 磁場遮蔽スクリ―ン 7 電磁コイル
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山内 重徳 愛知県名古屋市港区千年3丁目1番12号 住友軽金属工業株式会社技術研究所内 (72)発明者 鈴木 祐治 愛知県名古屋市港区千年3丁目1番12号 住友軽金属工業株式会社技術研究所内

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 アルミニウム合金溶湯を連続鋳造後、均
    質化処理、熱間圧延冷間圧延、中間焼鈍及び仕上げ冷間
    圧延を行って、平版印刷版用アルミニウム合金材料を製
    造する方法において、Fe:0.1〜1.0%(重量基
    準、以下同じ)、Si:0.03〜0.2%を含有し、
    残部Al及び不可避的不純物からなるアルミニウム合金
    の溶湯を、電磁鋳造法を用いて鋳塊を直接水冷すること
    によって鋳造し、鋳肌から深さ30mmまでの各位置の
    冷却速度を5℃/秒以上とすることを特徴とする平版印
    刷版用アルミニウム合金材料の製造方法。
  2. 【請求項2】 アルミニウム合金溶湯がFe:0.1〜
    1.0%、Si:0.03〜0.2%を含有し、Cu:
    0.005〜0.05%、Ti:0.1%以下の1種又
    は2種を含有し、残部Al及び不可避的不純物からなる
    アルミニウム合金材料よりなる請求項1記載の平版印刷
    版用アルミニウム合金材料の製造方法。
JP12181391A 1991-04-25 1991-04-25 平版印刷版用アルミニウム合金材料の製造方法 Pending JPH0596874A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016098412A (ja) * 2014-11-21 2016-05-30 株式会社Uacj アルミニウム合金板の製造方法

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