JPH0655871A - 平版印刷版用支持体の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 転写ロールの円筒度等の加工精度にこだわる
必要もなく、アルミニウム板の厚み変化、伸び等の管理
も必要とせず、印刷版用支持体として好適な充分均一な
凹凸をもつ平均印刷版用支持体の製造方法を提供する。 【構成】 プラスチックシートに平均直径８μｍの微細
粒子を塗布・乾燥した表面をＪＩＳ１０５０アルミニウ
ム板で上下からはりあわせニップロールの間を複数回繰
返し通過させ、プラスチックシートに微細粒子を塗布し
た面のパターンをアルミニウム面に転写させた結果、全
面に凹凸が形成された。しかし、平版印刷版用アルミニ
ウム支持体として好適な凹凸をもつ表面は４回，５回，
６回繰り返し転写したものであった。またこれらのアル
ミニウム板の表面に生成した凹部は長円状とは異なる複
雑な形をしており方向性は認められなかった。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は印刷版用支持体に関す
る、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平版印刷版用支持体の製造方法に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、平版印刷版用支持体としてア
ルミニウム板が広く使用されているが、その上に設けら
れる感光層との密着性を良好にし、且つそれを用いて作
製される平版印刷版の非画像部（印刷時に使用される湿
し水を受容し、油性インクを反発する領域で、支持体の
表面が露出している領域がこれを担う。）の保水性を改
善することを目的として、アルミニウム板の表面は粗面
化されるのが通例である。この粗面化の処理は、いわゆ
る砂目立てと称され、平版印刷版用支持体の調製におい
ては不可欠の工程で、しかも相当の熟練度を必要とする
作業である。この砂目立てはボールグレイン、ワイヤー
グレイン、ブラシグレイン等の機械的な粗面化方法と電
気的な粗面化方法に大別される。ボールグレインの場合
にはボールの材質、研磨剤の種類、研磨の際の水分の調
整等、熟練を要する因子が多く、また作業を連続的に行
なうことは不可能で一枚一枚仕上げる必要がある。又ワ
イヤーグレインは、得られる砂目が不均一である。これ
に対してブラシグレインは、これ等の方法を改良したも
のであって、均一な砂目のものが得られ、連続的処理が
可能であるので、大量生産に向いている。しかし、上記
機械的な方法では、平版印刷版用支持体として十分な性
能を得るのが難しかった。一般に表面粗さが大きいと水
持ち（即ち、保水性）が良くなると言われており、水持
ちを良くするためや印刷し易くする目的の平版印刷版を
作製する場合には、その支持体の表面形状はできるだけ
均一な凹凸をもっているものが好ましいとされている。
このような好ましい表面形状が得られる方法として、電
気化学的な粗面化方法が着目されている。この方法によ
る場合には、電解液の組成、温度、電解条件などの諸条
件を一定に維持しておけば、一定の粗面化表面を有する
アルミニウム板が得られるが、それ等の電解条件の巾が
非常に狭く、従って、そのような範囲内に常に保つよう
に調整して電解することは、極めて困難である。又電気
化学的な粗面化は、その電力消費が大であるので経済的
な見地からも問題がある。しかも、電解によって、電解
液中にアルミニウムイオンが相当量蓄積されていき、こ
の廃液の処理に対する人件費及び薬品代が、かなりの金
額に達する欠点があった。またアルミニウム表面に凹凸
をつける方法として、反転グレイニング面を有する圧延
ロールを用いる方法が、特開昭５５−７４８９８号公報
で公知となっているが、ロールに印刷版用支持体として
好適な微細な反転グレイニング面を形成させることが非
常に難しいという欠点がある。特開昭６０−３６１９５
号公報、特開昭６０−３６１９６号公報では長軸平均長
さ１０〜１４０μｍ、短軸平均長さ７〜８０μｍの長円
状のプレス凹部を形成させた後に化学的または電気化学
的に１〜１０μｍの微細凹凸を形成させる方法が記され
ている。特開昭６０−２０３４９６号公報では平均直径
１０〜１００μｍの凹凸をエンボス加工したロールによ
り転写した後に化学的なエッチング処理と電気化学的な
エッチング処理をおこなったアルミニウム板が記されて
いる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、凹凸面
をアルミニウム板に圧接し、転写によりアルミニウム板
の表面に凹凸をつける平版印刷版用支持体の製造方法
は、圧延ローラに凹凸をつけたものが各種提案されてい
るが、ローラ表面に印刷版用アルミニウム支持体として
好適な充分均一で微細な凹凸を精度よく加工することが
難しかった。また、転写ローラの円筒度等の加工精度を
高くすることが難しく、仮に加工精度を上げられたとし
ても一回転写をおこなっている間に転写ローラの円筒度
等は変化していく。そのため転写ローラ表面の微細な凹
凸をアルミニウム板に転写しようとしたときには、圧下
率を高く設定しなければならず、アルミニウム板の厚み
変化、伸び等を管理していく上で問題が大きかった。

【０００４】本発明の目的は上記問題点を解消し、転写
ロールの円筒度等の加工精度にこだわる必要もなく、ア
ルミニウム板の厚み変化、伸び等の管理も必要とせず、
印刷版用支持体として好適な充分均一な凹凸をもつ平版
印刷版用支持体の製造方法を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段及び作用】本発明者らは凹
凸面をアルミニウム板に圧接し、転写によりアルミニウ
ム板の表面に凹凸をつける方法において、転写を複数回
繰り返しおこなうことにより転写ロールの円筒度等の加
工精度にこだわる必要もなく、アルミニウム板の伸びを
少なくし、印刷版用アルミニウム支持体として充分均一
な粗面が得られることを見いだし、本発明に至った。即
ち、本発明の上記目的は、凹凸面をアルミニウム板に圧
接し、転写によりアルミニウム板の表面に凹凸をつける
平版印刷版用支持体の製造方法において、転写を複数回
繰り返しおこなうことを特徴とする平版印刷版用アルミ
ニウム支持体の製造方法，特に転写回数が４回以上であ
ることによって好適に達せらる。

【０００６】本発明において転写を複数回繰り返しおこ
なうということは、放電加工・ショットブラスト・レー
ザー・プラズマエッチングやフォトレジストを使ったパ
ターンエッチングなどを用いて、微細な凹凸を食刻した
ローラを用いて繰り返し転写をおこなうことや、微細粒
子を塗布した凹凸のある面を、アルミニウム板に接面さ
せ、その上より複数回繰返し圧力を加え、アルミニウム
板に微細粒子の平均直径に相当する凹凸パターンを複数
回繰り返し転写させることをいう。転写ローラへ微細な
凹凸を付与する方法としては、特開平３−０８６３５
号、特開平３−０６６４０４号、特開昭６３−０６５０
１７号各公報などが公知となっている。また、ローラ表
面にダイス、バイトまたはレーザーなどを使って２方向
から微細な溝を切り、表面に角形の凹凸をつけてもよ
い。このローラ表面は、公知のエッチング処理などをお
こなって、形成した角形の凹凸が丸みを帯びるような処
理をおこなってもよい。表面の硬度を上げるために焼き
入れ、ハードクロムメッキなどを行なってもよいことは
勿論である。転写によって粗面化されたアルミニウム表
面は、酸またはアルカリまたは中性塩の水溶液中で化学
的または電気化学的にエッチング処理し、酸または中性
塩水溶液中で交流または直流またはパルス直流を用いて
電気化学的に粗面化することでさらに印刷版用支持体と
して好適なものになる。転写によって表面に凹凸をつけ
た後に、化学的または電気化学的にエッチング処理をお
こない、つぎに電気化学的に粗面化処理をおこなうこと
でアルミニウム板に凹凸を形成させる方法で、エッチン
グ処理後の表面には平均直径４〜２０μｍの凹凸（更に
好ましくは平均直径４〜１０μｍの凹凸）が存在してい
ることが好ましい。電気化学的に粗面化処理を行なった
あとは、エッチング処理後の表面に平均直径１〜３μｍ
の凹凸が重なりあっていることが好ましい。本発明の具
体的方法の一つとして、微細粒子を塗布した凹凸のある
面としては、支持体として紙、ポリエチレンフィルムま
たは金属ロールの表面に、直径０．３〜２０μｍの微細
粒子を分散させた液を塗布し乾燥することによって、ま
たはアルミニウム板に直接、微細粒子を分散させた液を
塗布乾燥することによって設けることが出来る。微細粒
子を分散させた液としては、水または溶剤中に粘着性の
バインダーと微細粒子とを分散させたもの、又は水また
は溶剤中に微細粒子のみを分散させたものをいう。液の
粘度を調整するために必要に応じて増粘剤を添加しても
よい。微細粒子を分散させる液としては公害・安全上か
ら水を主体とするものが好ましい。本発明の具体的方法
の一つとして微細粒子を塗布した凹凸のある面に圧力を
加え、アルミニウム板に凹凸パターンを転写させるため
に、アルミニウム板と、シートに微細粒子を塗布・乾燥
した面とをあわせ、アルミニウム板と前記シートを合わ
せた厚みよりも狭い隙間を持つ２ロール間またはニップ
ロール間を通過させ、アルミニウム／シート間に圧力を
加えるによってシートの粒子面に接するアルミニウム面
に凹凸パターンを転写させることをいう。または、ロー
ル面上に微細粒子を塗布し、そのロール面をアルミニウ
ム板上に圧力を加えて転写してもよい。または、被転写
物であるアルミニウム板に微細粒子を分散させた液を塗
布し、その面に圧力を加えてもよい。微細粒子を分散さ
せた液を塗布した後は、必要に応じて塗布面を乾燥処理
してもよい。本発明に於て使用する微細粒子としては直
径が０．３〜２０μｍの粒子をいい、特に３〜１０μｍ
が好ましいアルミナ、砂，ダイアモンド，酸化珪素，シ
リコンカーバイト，ジルコニアなどが用いられるが、ア
ルミナが好ましい。粒度分布はできるだけ揃っているこ
とが好ましい。本発明の具体的方法の一つとして、ロー
ル表面にダイス、バイトまたはレーザーなどを使って２
方向から微細な溝を切り、表面に角形の凹凸をつける方
法を用いてもよい。この場合ロール表面に方向の違う２
本の溝が螺旋状に切られ凹凸面が形成される。溝のピッ
チは４〜１０μｍ、深さは１〜５μｍが好ましい。溝を
切る角度は円周方向に対して３０〜６０°が好ましい。
溝の角度はロール面の鉛直方向に対して３０〜８０°が
好ましい。

【０００７】このように、アルミニウム板表面に凹凸パ
ターンを転写したアルミニウム板は、次いで酸またはア
ルカリまたは中性塩の水溶液中で化学的または電気化学
的にエッチング処理することでさらに印刷版用支持体と
して好適なものになる。上記の酸性水溶液とは塩酸、硫
酸、硝酸を主体とする水溶液をいう。アルカリ水溶液と
は苛性ソーダを主体とする水溶液をいう。処理時間は５
〜１２０秒が好ましい。濃度は、１〜４０％が好まし
い。液温は、３５〜７５℃が好ましい。必要に応じて酸
またはアルカリ水溶液中でアルミニウム板を陰極電解洗
浄処理してもよい。又、中性塩水溶液は、アルカリ金属
ハロゲン化物、アルカリ金属硝酸塩であり、塩化ナトリ
ウム、硝酸ナトリウム、硫酸ナトリウムが好ましい。Ｐ
Ｈは５〜９が好ましい。濃度は、１〜４０％が好まし
い。液温は、３５〜７５℃が好ましい。中性塩水溶液を
用いるときはアルミニウム板を陰極にして電解処理する
必要がある。陰極電解処理時間は５〜１８０秒が好まし
い。中性塩またはアルカリ水溶液中で処理されたアルミ
ニウム板は表面に生成したスマット成分を除去する目的
で、更に硫酸、硝酸または塩酸の水溶液中に浸漬するこ
とが好ましい。

【０００８】このように処理されたアルミニウム板はさ
らに電気化学的な粗面化処理を行なってもよい。電気化
学的な粗面化方法は、特開昭５３−１４５７０１号公報
に開示されているように酸性水溶液中で交流を用いて電
気化学的に粗面化処理する方法、特開平４−１４０９４
号公報に記載されているような酸性水溶液中で直流を用
いて電気化学的に粗面化処理する方法、特願平３−６５
０６号明細書に記載されているような中性塩水溶液中で
電気化学的に粗面化処理する方法などが知られている。
電気化学的な粗面化処理を行なった後は、酸性水溶液中
でのデスマット処理、アルカリ水溶液中での変性処理、
中性塩水溶液中でアルミニウム板を陰極にしての変性処
理を行うことが好ましい。酸性水溶液中でのデスマット
処理は特開昭５３−１２７３９号公報などで公知となっ
ている。アルカリ水溶液中での変性処理は特開昭５６−
１３９７００号公報などで公知となっている。中性塩水
溶液中での変性処理は特開昭５９−１１２９５号公報な
どで公知となっている。

【０００９】さらに、このように処理されたアルミニウ
ム板は、親水性、保水性、耐印刷性能を向上させるため
に、常法により硫酸または燐酸を含む電解液中で陽極酸
化処理を行うことが出来る。また、陽極酸化処理後に封
孔処理を行うことが出来る。さらに珪酸ソーダなどを含
む水溶液中に浸漬し、親水化処理を行うこともできる。

【００１０】本発明に用いるアルミニウム板は、純アル
ミニウム板またはアルミニウム合金板がいずれも使用で
きる。

【００１１】

【実施例】本発明の実施例を示すが、本発明は本実施例
のみに限定されるものではない。 （実験例−１）紙に平均直径４μｍの微細粒子を塗布・
乾燥した表面をＪＩＳ１０５０アルミニウム板で上下か
らはりあわせ、ニップロールの間を１回，３回，６回と
通過させ、紙に微細粒子を塗布した面のパターンをアル
ニウム面に転写させた。このときのニップロールのクリ
アランスは紙とアルミニウム板を合わせたときの厚さよ
りも、０．０５ｍｍ狭くした。転写後のアルミニウム板
の表面は白くなっており、全面に凹凸が形成されたこと
が判る。その平均表面粗さは０．３３μｍであった。こ
の時のアルミニウム板の伸び率は１％であった。この表
面を走査型電子顕微鏡で観察したところ平均直径４μｍ
を中心とした微細な凹凸ができていたが、１回および３
回繰り返し転写では平版印刷版用支持体としては不充分
であり６回繰り返し転写で均一に微細な凹凸ができてお
り、平版印刷版用支持体として好適なものであった。

【００１２】（実験例−２）プラスチックシートに平均
直径８μｍの微細粒子を塗布・乾燥した表面をＪＩＳ１
０５０アルミニウム板で上下からはりあわせ、ニップロ
ールの間を１回、２回、３回、４回、５回、６回と通過
させ、プラスチックシートに微細粒子を塗布した面のパ
ターンをアルミニウム面に転写させた。このときのニッ
プローラのクリアランスはプラスチックシートとアルミ
ニウム板を合わせたときの厚さよりも０．０５ｍｍ狭く
した。転写後のアルミニウム板の表面は白くなってお
り、全面に凹凸が形成されたことがわかる。この表面を
走査型電子顕微鏡で観察したところ平均直径８μｍを中
心とした凹凸が均一にかつランダムな配列でできてい
た。しかし、平板印刷版用アルミニウム支持体として好
適な凹凸をもつ表面は４回、５回、６回繰り返して転写
したものであった。また、これらアルミニウム板の表面
に生成した凹部は長円状とは異なる複雑な形をしてい
た。また、はっきりと方向性は認められなかった。

【００１３】（実験例−３）実験例−１で６回繰り返し
転写して粗面化したアルミニウム板を、５％苛性ソーダ
水溶液４５℃に１５秒間浸漬させ、アルミニウム板が１
ｇ／ｍ² 溶解させるような化学的なエッチング処理を行
った。水洗後更に硫酸水溶液２５％，６０℃に１５秒間
浸漬させ、その後水洗した。このアルミニウム板を硝酸
１％水溶液４０℃中でカーボンを対極としてＤＵＴＹ比
１：１電流密度５０Ａ／ｄｍ² の矩形波交流で６秒間電
気化学的な粗面化処理をおこない、水洗した。次に５％
苛性ソーダ水溶液中でアルミニウム板を０．５ｇ／ｍ²
溶解させるようなエッチング処理を行なった。更に硫酸
２５％水溶液中６０℃に１２０秒間浸漬し、水洗した。
次に硫酸水溶液１０％、３３℃で直流を用いて陽極酸化
処理を行った後水洗した。この表面を走査型電子顕微鏡
で観察したところ、５〜１０μｍの大きな凹凸の中に１
〜２μｍの凹凸が均一に形成されていた。その平均表面
粗さは０．４９μｍであった。このアルミニウム板に感
光層を塗布して平版印刷版としたところ、汚れ性能が良
好な印刷版であった。

【００１４】（実験例−４）紙に微細粒子を塗布・乾燥
した表面をＪＩＳ１０５０アルミニウム板で上下からは
りあわせ、ニップロールの間を１回通過させ、紙に微細
粒子を塗布した面のパターンをアルミニウム面に転写さ
せた。このときのニップロールのクリアランスは紙とア
ルミニウム板を合わせたときの厚さよりも、０．３ｍｍ
狭くした。微細粒子の平均直径は４μｍ、８μｍ、１５
μｍ、２０μｍ、３０μｍと変化させた。この時のアル
ミニウム板の延び率は２０％であった。転写後のアルミ
ニウム板の表面は白くなっていた。その平均表面粗さと
走査型電子顕微鏡で観察した結果を実施例−１，２と併
せて表１に示す。

【００１５】

【表１】

【００１６】表１より実験例−４の各サンプルは微細粒
子の形状評価欄より、微細粒子径として上限粒径が２０
μｍぐらいであり、好ましくは４〜８μｍということが
判る。しかし、その平均表面粗さは、良好な平版印刷版
用支持体としてはすべて大きすぎる。また、アルミの伸
びが２０％もあるため、その分アルミニウム板の厚さが
変化し、品質保証上好ましくない。

【００１７】（実験例−５）パミンストン懸濁液と８号
ナイロンブラシによってアルミニウム板の表面を研磨
し、粗面化した。この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、長さ１０μｍ〜２０μｍ程
度の方向性のある細長い深い凹部が不均一に存在してい
た。ひとつひとつのピットは分離独立していなかった。
このアルミニウム板を、５％苛性ソーダ水溶液中に浸漬
させ、アルミニウム板が１ｇ／ｍ² 溶解させるような化
学的なエッチング処理を行った。水洗後更に硫酸水溶液
２５％、６０℃に１５秒間浸漬させ、その後水洗した。
この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、平均ピッチが５μｍ〜２０μｍ程度の凹部が
重なりあって不均一に存在していた。このアルミニウム
板を硝酸１％水溶液４０℃中でカーボンを対極としてＤ
ＵＴＹ比１：１電流密度５０Ａ／ｄｍ² の矩形波交流で
６秒間電気化学的な粗面化処理を行い、水洗した。次に
５％苛性ソーダ水溶液中でアルミニウム板を０．５ｇ／
ｍ² 溶解させるようなエッチングエッチング処理をおこ
なった。更に硫酸水溶液１０％、３３℃で直流を用いて
陽極酸化処理をおこなったあと水洗した。この表面を走
査型電子顕微鏡で観察したところ、５〜２０μｍの大き
な凹凸の中に、１〜２μｍの凹凸が均一に生成されてい
た。その平均表面粗さは０．５５μｍであった。このア
ルミニウム板に感光層を塗布して平版印刷版としたとこ
ろ、実験例−３（実験例−１の面）に比較して汚れ性能
が劣っていた。

【００１８】

【発明の効果】圧接による転写でアルミニウム板の表面
に凹凸をつける方法で、プレスによる転写を４回以上繰
り返しおこなうことで、アルミニウム板の伸び率を押
え、なおかつ方向性の無い、平均直径が３〜１０μｍの
充分均一な凹部を有する平版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】

【図１】第１図は実験Ｎｏ．２−５（実施例−４）の表
面写真である（倍率３７５倍）

【図２】実験例−５（比較例１１）のナイロンブラシで
粗面化をおこなった表面写真である。（倍率３７５倍）

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【手続補正書】

【提出日】平成５年６月１４日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】図面の簡単な説明

【補正方法】変更

【補正内容】

【図面の簡単な説明】

【図１】第１図は実験Ｎｏ．２−５（実施例−４）の基
板上に形成された微細なパターンの写真である。（倍率
３７５倍）

【図２】実験例−５（比較例１１）のナイロンブラシで
粗面化をおこなった基板上に形成された微細なパターン
の写真である。（倍率３７５倍）

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 凹凸面をアルミニウム板に圧接し、転写
   によりアルミニウム板の表面に凹凸をつける平版印刷版
   用支持体の製造方法において、転写を複数回繰り返しお
   こなうことを特徴とする平版印刷版用支持体の製造方
   法。
2. 【請求項２】 前記圧接による転写回数が４回以上であ
   ることを特徴とする請求項１記載の平版印刷版用支持体
   の製造方法。