JPH1016419A - 平版印刷版用アルミニウム支持体 - Google Patents
平版印刷版用アルミニウム支持体Info
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- JPH1016419A JPH1016419A JP8176586A JP17658696A JPH1016419A JP H1016419 A JPH1016419 A JP H1016419A JP 8176586 A JP8176586 A JP 8176586A JP 17658696 A JP17658696 A JP 17658696A JP H1016419 A JPH1016419 A JP H1016419A
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Abstract
き、品質の安定を確保することができる、アルミニウム
支持体の表面形状の測定方法及び評価範囲を規定する。 【解決手段】原子間力顕微鏡(AFM)で規定した値を
用いて定義した表面形状が、0.1μmの分解能で比表
面積が1.15〜1.5であり、1.9μmの分解能で
平均表面粗さが0.35〜1.0μm、且つ、傾斜度3
0°以上の割合が5〜40%となるアルミニウム支持
体。
Description
に利用される平版印刷版用アルミニウム支持体に関する
ものである。
る計測で求めた平均表面粗さが0.35μm以上1.0
μm以下、表面傾斜度30度以上の分布が5%以上40
%以下である支持体について、又粗面化処理方法として
は、機械的な粗面化、化学的なエッチング、電気化学的
な粗面化(直流または交流、硝酸または塩酸水溶液によ
る)を組み合わせた方法を出願している(特願平8−4
6170号)。
として、表面積差が32%以上90%以下の範囲の表面
形状であることを特徴とする、又表面形状がボックスカ
ウンティング法でのフラクタル次元で2.29以上2.
4以下の範囲にあることを特徴とする平版印刷版用アル
ミニウム支持体(特開平8−58256号公報参照)が
開示されている。
術には良好な印刷性能を有するアルミニウム支持体形状
を代表する特性について規定はしてあるが、これらを生
産管理に結びつけて、安定した性能を示すアルミニウム
支持体を定常的に製造して提供するには不十分であっ
た。
ルミニウム支持体の表面形状の測定方法及び評価範囲を
規定し、良好な印刷性能を有する支持体を提供すること
が可能であり、しかもその良好な支持体を的確に判断し
て生産管理に結びつけ、品質の安定及び供給の安定を確
保できる平版印刷版用アルミニウム支持体を提供するこ
とにある。
子間力顕微鏡(AFM)を用て測定した表面形状につい
て、水平(X,Y)方向の分解能0.1μmで100μ
m角の測定範囲で測定し、近似三点法により求めた表面
積をa、上部投影面積をbとしたとき、a/bの値(比
表面積)が1.15〜1.5であり、水平(X,Y)方
向の分解能1.9μmで240μm角の測定範囲で測定
し、平均表面粗さが0.35〜1.0μm、且つ、傾斜
度30度以上の割合が5〜40%である平版印刷版用ア
ルミニウム支持体により達成される。
ルミニウム支持体は、JIS Z9741−1983で
規定している85度光沢度が30以下が好ましく、30
をこえると印刷機上の湿し水の量が見にくくなる。
観察したとき、80μmの視野の中に、平均直径0.5
〜20μmのハニカムピットがしめる面積の割合が30
〜100%である平版印刷版用アルミニウム支持体がよ
り好適である。特に、走査型電子顕微鏡で観察したとき
に平均ピット径が0.5〜3μmのハニカムピットまた
はクレーター状のビットが生成している部分が全表面積
に占める割合が30〜100%である。30を未満だと
印刷版としたときの面質が悪くなり、校正作業がしにく
くなる。
の生成している部分の面積は以下の如くにして求める。 倍率1500倍のSEM写真を走査型電子顕微鏡で
試料を真上から撮影する。 富士写真フィルム(株)製ピクトログラフィーに
て、200%に拡大コピーする。 200%に拡大コピーした画像に、透明なPETシ
ートを重ね合わせ、人手によってピットの生成している
部分を黒く塗りつぶす。 フラットベッドスキャナーにてPETシートの画像
を取り込み、マッキントッシュ上のフォトショップで2
値化処理した後に、黒く塗りつぶした部分の面積を算出
した。
形状を基に算出した平均表面粗さ、比表面積、傾斜度が
30度以上の面積の割合(a30)は、ブランケット状
の汚れ性能(ブラン汚れ)、網点比画像部の汚れ難さ
(絡み難さ)、耐刷性能に関わっており、互いにトレー
ドオフの関係にあり、上記の様な範囲が好ましい。
1μmとしたAFMを用いて100μm角の測定範囲で
測定し、近似三点法により求めた表面積をa、上部投影
面積をbとしたとき、a/bの値(比表面積)が1.1
5〜1.50となる場合である。この時、特に1.15
〜1.30が好ましく、1.15未満だと感光層と支持
体の密着性が悪くなり(耐刷性能が劣る)、1.50を
越えるとブラン汚れ性能が悪くなる。
9μmとしたAFMを用いて240μm角の測定範囲で
測定した平均表面粗さが0.35〜1.0μmとなる場
合である。この時、特に0.35〜0.8μmが好まし
い。平均表面粗さが0.35μm未満だと網点非画像部
で汚れやすくなり、1.0μmよりも大きいとブランケ
ット状で非画像部が汚れやすくなる。
9μmとしたAFMを用いて240μm角の測定範囲で
測定した傾斜度が30度以上の割合が5〜40%となる
場合である。この時、傾斜度が30度以上の割合が5%
未満だと、網点非画像部で汚れやすくなり、40%より
も大きいとブランケット上で非画像部が汚れやすくな
る。
ル次元は、水平(X,Y)方向の分解能が0.1μmま
たは1.9μmとしたAFMを用いて100μm角また
は240μm角の測定範囲で測定したボックスカウンテ
ィング法、スケール変換法、カバー法、回転半径法、密
度相関関数法などで求めたフラクタル次元が2.1〜
2.5である。
(Atomic Force Microscope:AFM)は、セイコー
電子工業(株)製SP13700で、測定は1cm角の
大きさに切り取ったアルミニウム板をピエゾスキャナー
上の水平な試料台にセットし、カンチレバーを試料表面
にアプローチし、原子間力が働く領域に達したところ
で、XY方向にスキャンし、その際、試料の凹凸をZ方
向のピエゾ変位でとらえた。ピエゾスキャナーはXY1
50μm、Z10μm走査可能なものを使用した。カン
チレバーはNANOPROBE社製SI−DF20で、共振周波
数120〜150kHz、バネ定数12〜20N/mの
もので、DFMモード(Dinamic Force 00)で測定
した。また、得られた3次元データを最小2乗近似する
ことで試料の僅かな傾きを補正し、基準面を求めた。
きは、240μm角(120μm角を4視野)の測定を
行い、Z方向の分解能は1nm、スキャン速度は60μ
m/secであった。XY方向の分解能が0.1μmの
測定のときは、100μm角(50μm角を4視野)の
測定を行い、Z方向の分解能は1nm、スキャン速度は
25μm/secであった。
数分析することにより算出した。平均表面粗さは、JI
S B0601−94で定義されている中心線平均粗さ
Raを3次元に拡張したものである。表面傾斜度は、3
次元データより隣り合う3点を抽出し、その3点で形成
する微小三角形と基準面とのなす角を全データについて
算出し、傾斜度分布曲線を求め、これより傾斜度30度
以上の割合を算出した。中波のピット径は、ピットのエ
ッジで囲まれた上部投影面積Sを求め、2・(S/π)
1/2により算出した。表面積は、3次元データより隣り
合う3点を抽出し、その3点で形成する微小三角形の面
積の総和から求めた。
間層および感光層を塗布・乾燥することによって印刷性
能が優れた平版印刷版となる。感光層の上には常法に従
い、マット層を設けるなどしてもよい。現像時のアルミ
ニウムの溶け出しを防ぐ目的で裏面にバックコート層を
設けてもよい。本発明は片面のみでなく両面を処理した
平版印刷版であっても良い。本発明のおける平版印刷版
用アルミニウム支持体に対する条件は、平版印刷版用ア
ルミニウム支持体の粗面化のみならず、あらゆるアルミ
ニウム板の粗面化に応用できる。
続的表面処理に使用する公知のものがいずれも適用でき
る。本発明に使用されるアルミニウム板は、純アルミニ
ウム板、アルミニウムを主成分として微量の異元素を含
む合金板、またはアルミニウムがラミネートまたは蒸着
されたプラスチックフィルムの中から選ばれる。該アル
ミニウム合金に含まれる異元素には、珪素、鉄、ニッケ
ル、マンガン、銅、マグネシウム、クロム、亜鉛、ビス
マス、チタン、バナジウムなどがある。通常はアルミニ
ウムハンドブック第4版(1990、軽金属協会)に記
載の、従来より公知の素材のもの、例えばJIS A
1050、JIS A 3103材、JIS A 30
05材、JIS A 1100材、JIS A 300
4材または引っ張り強度を増す目的でこれらに5重量%
以下のマグネシウムを添加した合金を用いることが出来
る。また、アルミニウム板の製造方法において、中間焼
鈍を省略したアルミニウム板も使用することができる。
最終圧延はプレーンフィニッシュでもミルフィニッシュ
でもよい。
よるアルミニウム板の他、連続鋳造圧延法により製造さ
れたものでも良い。連続鋳造圧延の方法としては双ロー
ル法、ベルトキャスター法、ブロックキャスター法など
を用いることができる。また、本発明に用いられるアル
ミニウム板の厚みはおよそ0.1〜0.6mm程度であ
る。
面化処理方法について順次述べると、 (実施態様1) (a)機械的な粗面化処理 原子間力顕微鏡で測定したアルミニウム板表面を、平均
表面粗さ0.35〜1.0μmとする目的で、特開平6
−135175、特公昭50−40047各号公報に記
載されている機械的な粗面化処理をおこなう。第1段目
の電解研磨処理の前に行うことが好ましい。毛径が0.
2〜0.9mmの回転するナイロンブラシロールと、ア
ルミニウム板表面に供給されるスラリー液で機械的に粗
面化処理することが有利である。勿論スラリー液を吹き
付ける方式、ワイヤーブラシを用いた方式、凹凸を付け
た圧延ロールの表面形状をアルミニウム板に転写する方
式などを用いても良い。研磨剤としては公知の物が使用
できるが、珪砂、石英、水酸化アルミニウムまたはこれ
らの混合物が好ましい。
または、酸またはアルカリ水溶液中での化学的なエッチ
ング処理。 前記(a)の機械的な粗面化によって生成した凹凸のエ
ッジ部分を溶解し、滑らかなうねりを持つ表面を得、汚
れ性能がよ印刷版を得る目的でおこなう。このときのア
ルミニウム板の溶解量は5〜20g/m2 が好ましい。
液中での、直流又は交流を用いた電気化学的な粗面化処
理。 平均直径約0.5〜20μmのクレーターまたはハニカ
ム状のピットをアルミニウム表面に30〜100%の面
積率で生成し、原子間力顕微鏡で測定したアルミニウム
板表面を、平均表面粗さ0.35〜1.0μmとする目
的でおこなう。印刷版の非画像部の汚れにくさと耐刷新
力を向上する作用がある。
または、酸またはアルカリ水溶液中での化学的なエッチ
ング処理。 前記(c)の交流を用いた電気化学的な粗面化で生成し
た、水酸化アルミニウムを主体とするスマット成分の除
去と、生成したピットのエッジ部分を滑らかにし、印刷
版としたときの汚れ性能を良化させる目的でおこなう。
アルミニウム板の溶解量は0.05〜5g/m2 溶解す
ることが好ましく、0.1〜3g/m2溶解することが
より好ましい。 (e) 陽極酸化処理 アルミニウム板の表面の耐磨耗性を高めるために陽極酸
化処理が施される。
たはアルカリ水溶液中での化学的なエッチング処理 アルミニウム板にある圧延油、自然酸化皮膜、汚れなど
を除去し、電気化学的な粗面化が均一におこなう目的で
処理する。アルミニウム板の溶解量は1〜30g/m2
溶解することが好ましく、1.5〜20g/m2 溶解す
ることがより好ましい。
液中での、直流又は交流を用いた電気化学的な粗面化処
理 平均直径約0.5〜20μmのクレーターまたはハニカ
ム状のピットをアルミニウム表面に30〜100%の面
積率で生成し、原子間力顕微鏡で測定したアルミニウム
板表面を、平均表面粗さ0.35〜1.0μmとする目
的でおこなう。印刷版の非画像部の汚れにくさと耐刷力
を向上する作用がある。
または、酸またはアルカリ水溶液中での化学的なエッチ
ング処理 前記(b)の電気化学的な粗面化で生成したスマット
と、ピットのエッジ部分またはピットが生成していない
プラトーな部分の溶解をおこない、滑らかな凹凸を持つ
表面を得る目的でおこなう。印刷版の非画像部の汚れに
くさと耐刷力を向上する作用がある。アルミニウム板の
溶解量は1〜30g/m2 溶解することが好ましく、
1.5〜20g/m2 溶解することがより好ましい。
液中での、直流又は交流を用いた電気化学的な粗面化処
理 平均直径約0.5〜20μmのクレーターまたはハニカ
ム状のピットをアルミニウム表面に30〜100%の面
積率で生成する目的でおこなう。印刷版の非画像部の汚
れにくさと耐刷力を向上する作用がある。
または、酸またはアルカリ水溶液中での化学的なエッチ
ング処理 前記(d)の交流を用いた電気化学的な粗面化で生成し
た、水酸化アルミニウムを主体とするスマット成分の除
去と、生成したピットのエッジ部分を滑らかにし、印刷
版としたときの汚れ性能を良化させる目的でおこなう。
アルミニウム板の溶解量は0.05〜5g/m2 溶解す
ることが好ましく、0.1〜3g/m2溶解することが
より好ましい。 (f) 陽極酸化処理 アルミニウム板の表面の耐磨耗性を高めるために陽極酸
化処理が施される。
たはアルカリ水溶液中での化学的なエッチング処理 アルミニウム板にある圧延油、自然酸化皮膜、汚れなど
を除去し、電気化学的な粗面化が均一におこなう目的で
処理する。アルミニウム板の溶解量は1〜30g/m2
溶解することが好ましく、1.5〜20g/m2 溶解す
ることがより好ましい。
液中での、直流又は交流を用いた電気化学的な粗面化処
理。 塩酸または硝酸を主体とする水溶液中での直流または交
流を用いた電気化学的な粗面化処理は、平均直径約0.
5〜20μmのクレーターまたはハニカム状のピットを
アルミニウム表面に30〜100%の面積率で生成し、
原子間力顕微鏡で測定したアルミニウム板表面を、平均
表面粗さ0.35〜1.0μmとする目的でおこなう。
印刷版の非画像部の汚れにくさと耐刷力を向上する作用
がある。
または、酸またはアルカリ水溶液中での化学的なエッチ
ング処理 前記(b)の直流または交流を用いた電気化学的な粗面
化で生成した、水酸化アルミニウムを主体とするスマッ
ト成分の除去と、生成したピットのエッジ部分を滑らか
にし、印刷版としたときの非画像部汚れ性能を良化させ
ることと耐刷性を向上させる目的でおこなう。アルミニ
ウム板の溶解量は0.05〜5g/m2溶解することが
好ましく、0.1〜3g/m2 溶解することがより好ま
しい。 (d) 陽極酸化処理 アルミニウム板の表面の耐磨耗性を高めるために陽極酸
化処理が施される。
詳細について説明する。(酸性水溶液中でアルミニウム
板を電解研磨処理、または、酸またはアルカリ水溶液中でア
ルミニウム板を化学的なエッチング処理を行うことにつ
いて) 酸性水溶液中でアルミニウム板を電解研磨処理 間宮富士雄:洗浄設計 NO.21,P65ー72
(1984)に電解研磨処理の材質別による処方例が記
載されている。公知の電解研磨に用いる水溶液が使用で
きる。好ましくは硫酸またはリン酸を主体とする水溶液
であり、特に好ましくはリン酸を主体とする水溶液であ
る。
〜80重量%)、液温10〜90℃(好ましくは50〜
80℃)、電流密度1〜100A/dm2 (好ましくは
5〜80A/dm2 )、電解時間は1〜180秒の範囲
から選択できる。リン酸水溶液中に、硫酸、クロム酸、
過酸化水素、クエン酸、硼酸、フッ化水素酸、無水フタ
ール酸などを1〜50重量%添加しても良い。また、ア
ルミニウムは勿論アルミニウム合金中に含有する合金成
分が0〜10重量%含有していてよい。電流は直流、パ
ルス直流、交流を用いることが可能であるが、連続直流
が好ましい。
槽など公知の電解処理に使われているものを用いること
ができる。流速はアルミニウム板に対して、パラレルフ
ロー、カウンターフローどちらでもよく、0.01〜1
0000cm/minの間から選定される。アルミニウム
板と電極との距離は0.3〜10cmが好ましく、0.
8〜2cmがとくに好ましい。給電方法はコンダクタロ
ールを用いた直接給電方式を用いてもよいし、コンダク
タロールを用いない間接給電方式(液給電方式)を用い
ても良い。使用する電極材質、構造は電解処理に使われ
ている公知のものが使用可能であるが、陰極材質はカー
ボン、陽極材質はフェライト、酸化イリジウムまたは白
金が好ましい。アルミニウム板の処理面は、上面でも下
面でも両面でもよい。
ウム板を化学的なエッチング処理 かかるエッチング方法の詳細については米国特許第38
34398号明細書に記載されており、公知の手段を用
いることが出来る。酸性水溶液に用いることの出来る酸
またはアルカリとしては特開昭57−16918号公報
などに記載されているものを単独または組み合わせて用
いることが出来る。液温は40〜90℃で、1〜120
秒間処理することが好ましい。酸性水溶液の濃度は0.
5〜25重量%が好ましく、さらに酸性水溶液中に溶解
しているアルミニウムは0.5〜5重量%が好ましい。
アルカリ水溶液の濃度は5〜30重量%が好ましく、さ
らにアルカリ水溶液中に溶解しているアルミニウムは1
〜30重量%が好ましい。
を次工程に持ち込まないためにニップローラーによる液
切りとスプレーによる水洗を行うことが好ましい。化学
的なエッチングを塩基の水溶液を用いて行った場合は一
般にアルミニウムの表面にはスマットが生成するので、
この場合には燐酸、硝酸、硫酸、クロム酸、塩酸または
これらの2以上の酸を含む混酸で処理する。さらに酸性
水溶液中にはアルミニウムが0〜5重量%が溶解してい
ても良い。
間は1〜30秒が好ましい。デスマット処理が終了した
後には、処理液を次工程に持ち込まないためにニップロ
ーラーによる液切りとスプレーによる水洗を行うことが
好ましい。また、電気化学的な粗面化処理で用いる電解
液のオーバーフロー廃液を使用することが出来る。電気
化学的な粗面化処理で用いる電解液のオーバーフロー廃
液を使用するときは、デスマット処理後の水洗処理は省
略しても良いが、アルミニウム板が乾いてデスマット液
中の成分が析出しないように注意する必要がある。
を用いた電気化学的な粗面化処理) 直流を用いた電気化学的な粗面化 塩酸または硝酸を主体とする水溶液は、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を使用でき、
1〜100g/リットルの塩酸または硝酸水溶液に、硝酸
アルミニウム、硝酸ナトリウム、硝酸アンモニウム等の
硝酸イオン、塩化アルミニウム、塩化ナトリウム、塩化
アンモニウム、等の塩酸イオンを有する塩酸または硝酸
化合物の1つ以上を1g/リットル〜飽和まで添加して使
用することができる。また塩酸または硝酸を主体とする
水溶液中には、鉄、銅、マンガン、ニッケル、チタン、
マグネシウム、シリカ等のアルミニウム合金中に含まれ
る金属が溶解していてもよい。好ましくは、塩酸0.5
〜2重量%水溶液中にアルミニウムイオンが3〜50g
/リットルとなるように塩化アルミニウム、硝酸アルミ
ニウムを添加した液を用いることが好ましい。温度は1
0〜60℃が好ましく、20〜50℃がより好ましい。
処理装置は公知の直流を用いたものを使用することが出
来るが、特開平1−141094号公報に記載されてい
るように一対以上の陽極と陰極を交互に並べた装置を用
いることが好ましい。公知の装置の一例としては特開平
6−328876号、特開平8−670785号、特開
昭61−19115号公報、特公昭57−44760号
公報などに記載されている。電解処理が終了した後に
は、処理液を次工程に持ちこまないためにニップローラ
ーによる液切りとスプレーによる水洗を行うことが好ま
しい。
プル率が20%以下の直流を用いることが好ましい。電
流密度は10〜200A/dm2 が好ましく、アルミニ
ウム板が陽極時の電気量は100〜1000C/dm2
が好ましい。陽極はフェライト、酸化イリジウム、白
金、白金をチタン、ニオブ、ジルコニウムなどのバルブ
金属にクラッドまたはメッキしたものなど公知の酸素発
生用電極から選定して用いることが出来る。陰極はカー
ボン、白金、チタン、ニオブ、ジルコニウム、ステンレ
スや燃料電池用陰極に用いる電極から選定して用いるこ
とができる。
いた電気化学的な粗面化処理に用いるものを使用でき、
1〜100g/リットルの塩酸または硝酸水溶液に、硝
酸アルミニウム、硝酸ナトリウム、硝酸アンモニウム、
等の硝酸イオン、塩化アルミニウム、塩化ナトリウム、
塩化アンモニウム、等の塩酸イオンを有する塩酸または
硝酸化合物の1つ以上を1g/リットル〜飽和まで添加
して使用することができる。また塩酸または硝酸を主体
とする水溶液中には鉄、銅、マンガン、ニッケル、チタ
ン、マグネシウム、シリカ等のアルミニウム合金中に含
まれる金属が溶解していてもよい。好ましくは、塩酸ま
たは硝酸0.5〜2重量%水溶液中にアルミニウムイオ
ンが3〜50g/リットルとなるように塩化アルミニウ
ム、硝酸アルミニウムを添加した液を用いることが好ま
しい。温度は10〜60℃が好ましく、20〜50℃が
より好ましい。
な粗面化では平均直径0.5〜3μmのピットが1×1
05 から1×106 個/mm2 の割合でピットが生成し
ていることが好ましい。但し、電気量を比較的多くした
ときは、電解反応が集中し、3μmを越えるハニカムピ
ットも生成する。塩酸を主体とする水溶液中での電気化
学的な粗面化では平均直径2〜20μmのクレーター状
またはハニカム状の大きなうねりに重畳して0.1〜
0.4μm角のキュービック状のピットが全面に均一に
生成する。クレーター状のピットは500〜30000
0個/mm2 の密度で生成していることが好ましい。
は、サイン波、矩形波、台形波、三角波などが用いられ
る。硝酸水溶液中での電気化学的な粗面化には矩形波ま
たは台形波が好ましく、台形波が特に好ましい。台形波
において、電流が0からピークに達するまでの時間TP
は0.5〜3msecが好ましい。硝酸水溶液中での電
気化学的な粗面化にはサイン波、矩形波、台形波、三角
波が好ましく、電源波形及びその周波数によって粗面化
形状が異なるため、求める表面形状によって選択する。
塩酸水溶液中での電気化学的な粗面化には台形波、サイ
ン波、三角波が好ましく、台形波、三角波が特に好まし
い。台形波、三角波において、電流が0からピークに達
するまでの時間TPは、電流波形1周期の中で、アルミ
ニウム板が陽極である時間の0〜50%、更に1〜30
%、とくに1〜10%が好ましい。
電流波形のピークを保持する時間THは、電流波形1周
期の中で、アルミニウム板が陽極である周期の1〜50
%、更に1〜30%、とくに1〜10%が好ましい。硝
酸または塩酸を主体とする水溶液中での電気化学的な粗
面化に用いる電源波形は、いずれもduty比は1:2
〜2:1が好ましく、電源本体のコストからするとdu
ty比1:1の物がとくに好ましい。周波数は0.1〜
120Hzのものを用いることが可能であるが、20〜
70Hzが設備上好ましい。但し、硝酸水溶液中での電
気化学的な粗面化で、Cuが0.1重量%よりも多く含
まれるアルミニウム合金を用いるときには周波数0.1
〜10Hz、とくに0.3−1.2Hzの交流を用いる
ことが好ましい。
00A/dm2 が好ましい。本発明で交流を用いた電気
化学的な粗面化に用いる電解槽は、縦型、フラット型、
ラジアル型など公知の表面処理に用いる電解槽が使用可
能であるが、特開平5−195300号公報に記載のよ
うな図1に示すようなラジアル型電解槽がとくに好まし
い。電解槽内を通過する電解液はアルミニウムウエブの
進行とパトラレルでもカウンターでもよい。
上の交流電源10を接続することができる。主極3a,
3bに対向するアルミニウムウエブ1に加わる交流の陽
極と陰極の電流比をコントロールし、均一な砂目立てを
行うことと、主極3a,3bのカーボンの溶解を少なく
する目的で、図1に記載のように補助陽極8を設け、交
流電流の一部を分流させることが好ましい。整流素子9
a,9bまたはスイッチング素子を介して電流値の一部
を2つの主電極とは別の補助陽極槽30に設けた補助陽
極8に直流電流として分流させることにより、主極に対
向するアルミニウムウエブ上で作用するアノード反応に
あずかる電流値と、カソード反応にあずかる電流値との
比を制御できる。主極に対向するアルミニウムウエブ上
で作用するアノード反応にあずかる電気量と、カソード
反応にあずかる電気量は0.3−0.95であることが
好ましい。
耐磨耗性を高めるために陽極酸化処理が施される。アル
ミニウム板の陽極酸化処理に用いられる電解質としては
多孔質酸化皮膜を形成するものならば、いかなるもので
も使用することができる。一般には硫酸、リン酸、シュ
ウ酸、クロム酸、またはそれらの混合液が用いられる。
それらの電解質の濃度は電解質の種類によって適宣決め
られる。陽極酸化の処理条件は用いる電解質によって変
わるので一概に特定し得ないが、一般的には電解質の濃
度が1〜80重量%、液温は5〜70℃、電流密度1〜
60A/dm2 、電圧1〜100V、電解時間10秒〜3
00秒の範囲にあれば適当である。硫酸法は通常直流電
流で処理がおこなわれるが、交流を用いることも可能で
ある。
が適当である。1g/m2 よりも少ないと耐刷性が不十分
であったり、平版印刷版の非画像部に傷が付きやすくな
って、同時にキズの部分にインキが付着する、いわゆる
キズ汚れが生じやすくなる。
理)陽極酸化処理が施された後、アルミニウム表面は必
要により親水化処理が施される。本発明に使用される親
水化処理としては、米国特許第2714066号、同第
3181461号、同第3280734号及び同第39
02734号各明細書に開示されているようなアルカリ
金属シリケート(例えば珪酸ナトリウム水溶液)法があ
る。この方法においては、支持体が珪酸ナトリウム水溶
液中で浸漬されるか、また電解処理される。他に特公昭
36−22063号公報に開示されているフッ化ジルコ
ン酸カリウム、および、米国特許第3276868号、
同第4153461号および同第4689272号各明
細書に開示されているようなポリビニルホスホン酸で処
理する方法などが用いられる。また、砂目立て処理及び
陽極酸化処理後、封孔処理を施したものも好ましい。か
かる封孔処理は熱水および無機塩または有機塩を含む熱
水溶液への浸漬ならびに水蒸気浴等によっておこなわれ
る。
体の上には、従来より知られている感光層を設けて、感
光性平版印刷版を得ることができ、これを製版処理して
得た平版印刷版は優れた性能を有している。この感光層
中に用いられる感光性物質は特に限定されるものではな
く、通常、感光性平版印刷版に用いられているものを使
用できる。例えば特開平6−135175号公報に記載
のような各種のものを使用することが出来る。アルミニ
ウム板は感光層を塗布する前に必要に応じて有機下塗層
(中間層)が設けられる。この下塗層に設けられる有機
下塗層としては従来より知られているものを用いること
ができ、例えば特開平9−135175号公報に記載の
ものを用いることができる。感光層はネガ型でもポジ型
でもよい。
造法によるJIS1050アルミニウム板を用いて以下
の処理を連続しておこなった。 (a) 比重1.12の研磨剤(水酸化アルミニウム)
と水の懸濁液を研磨スラリー液としてアルミニウム板の
表面に供給しながら、回転するローラー状ナイロンブラ
シにより機械的な粗面化をおこなった。ナイロンブラシ
の材質は6・10ナイロンを使用し、毛長50mm、毛
の直径は表1に示したとおりであった。ナイロンブラシ
はΦ300mmのステンレス製の筒に穴をあけて密にな
るように植毛した。回転ブラシは3本使用した。ブラシ
下部の2本の支持ローラ(Φ200mm)の距離は30
0mmであった。ブラシローラはブラシを回転させる駆
動モータの負荷が、ブラシローラをアルミニウム板に押
さえつける前の負荷に対して7kwプラスになるまで押
さえつけた。ブラシの回転方向はアルミニウム板の移動
方向と同じであった。
26重量%、アルミニウムイオン濃度6.5重量%、液
温75℃でスプレーによるエッチング処理をおこない、
アルミニウム板を15g/m2 溶解した。その後スプレ
ーによる水洗をおこなった。 (c) 液温30℃の硝酸濃度1重量%水溶液(アルミ
ニウムイオンを0.5重量%含む)で、スプレーによる
デスマット処理をおこない、その後スプレーで水洗し
た。前記デスマットに用いた硝酸水溶液は、硝酸水溶液
中で交流を用いて電気化学的な粗面化をおこなう工程の
廃液を用いた。
を用いて連続的に電気化学的な粗面化処理を行った。こ
のときの電解液は、硝酸1重量%水溶液(アルミニウム
イオン0.5重量%、アンモニウムイオン0.007重
量%含む)、液温35℃であった。交流電源波形は電流
値がゼロからピークに達するまでの時間TPが2mse
c、duty比1:1、台形の矩形波交流を用いて、カ
ーボン電極を対極として電気化学的な粗面化処理を行っ
た。電気量はアルミニウム板が陽極時の電気量の総和で
表1に示したとおりであった。その後、スプレーによる
水洗をおこなった。
26重量%、アルミニウムイオン濃度6.5重量%でス
プレーによるエッチング処理をおこない、アルミニウム
板を、表1に示す量で溶解し、前段の交流を用いて電気
化学的な粗面化をおこなったときに生成した水酸化アル
ミニウムを主体とするスマット成分の除去と、生成した
ピットのエッジ部分を溶解し、エッジ部分を滑らかにし
た。その後スプレーで水洗した。
水溶液(アルミニウムイオンを0.5重量%含む)で、
スプレーによるデスマット処理をおこない、その後スプ
レーによる水洗をおこなった。 (g) 液温35℃の硫酸濃度15重量%水溶液(アル
ミニウムイオンを0.5重量%含む)で、直流電圧を用
い、電流密度2A/dm2 陽極酸化皮膜量が2.4g/m2に
なるように陽極酸化処理をおこなった。その後、スプレ
ーによる水洗をおこなった。処理されたアルミニウム板
の表面を日立製作所製FESEMで観察したところ、5
〜30μmの大きなうねりに、平均直径0.5〜3.0
μmのハニカムピットが重畳していた。平均直径0.5
〜3.0μmのピットが生成している面積割合は表1の
とおりであった。85度光沢度は表1のとおりであっ
た。原子間力顕微鏡で求めた平均表面粗さ、表面傾斜度
分布、比表面積は表1に示すとおりであった。このアル
ミニウム板に中間層および感光層を塗布し、乾燥し、乾
燥膜厚2.0g/m2のネガ型平版印刷版を作成した。この
平版印刷版を用いて印刷したところ表1の評価結果を得
た。
後に珪酸ソーダ水溶液に浸漬した以外は実施例1−1、
1ー2、1ー3と全く同じ条件でアルミニウム板の表面
処理をおこなった。この処理したアルミニウム板に中間
層とネガ型感光層を塗布、乾燥して平版印刷版を作成し
た。この平版印刷版を印刷したところ良好な印刷版であ
った。
0mmの、JIS 1050アルミニウム板を用いて以
下の処理を行った。 (a) アルミニウム板を苛性ソーダ濃度26重量%、
アルミニウムイオン濃度6.5重量%、液温75℃でス
プレーによるエッチング処理をおこない、アルミニウム
板を6.0g/m2 溶解し、圧延油や自然酸化皮膜を除
去した。その後スプレーによる水洗をおこなった。 (b) 液温30℃の硝酸濃度1重量%水溶液(アルミ
ニウムイオンを0.5重量%含む)で、スプレーによる
デスマット処理をおこない、その後スプレーで水洗し
た。前記デスマットに用いた硝酸水溶液は、硝酸水溶液
中で直流を用いて電気化学的な粗面化をおこなう工程の
廃液を用いた。
置し、直流電源が接続された陽極と陰極に対して一定間
隔を保ってアルミニウム板を走行させる、直流電圧を用
いて連続的に電気化学的な粗面化処理を行った。このと
きの電解液は、硝酸1重量%水溶液(アルミニウムイオ
ン0.5重量%、アンモニウムイオン0.007重量%
含む)、液温45℃であった。アノードにはフェライ
ト、カソードにはチタンを用いた。電解にはリップル率
20%以下の直流電圧を用いた。電流密度50A/dm
2 、アルミニウム板が陽極時の電気量400C/dm2
であった。 (d) アルミニウム板を苛性ソーダ濃度26重量%、
アルミニウムイオン濃度6.5重量%、液温75℃でス
プレーによるエッチング処理をおこない、アルミニウム
板を5g/m2 溶解し、その後スプレーによる水洗をおこ
なった。 (e) 液温30℃の硝酸濃度1重量%水溶液(アルミ
ニウムイオンを0.5重量%含む)で、スプレーによる
デスマット処理をおこない、その後スプレーで水洗し
た。前記デスマットに用いた硝酸水溶液は、硝酸水溶液
中で直流を用いて電気化学的な粗面化をおこなう工程の
廃液を用いた。
的に電気化学的な粗面化処理を行った。このときの電解
液は、硝酸1重量%水溶液(アルミニウムイオン0.5
重量%、アンモニウムイオン0.007重量%含む)、
液温20、35、45℃であった。交流電源波形は電流
値がゼロからピークに達するまでの時間TPが1.0m
sec、duty比1:1、台形の矩形波交流を用い
て、カーボン電極を対極として電気化学的な粗面化処理
をおこなった。電気量はアルミニウム板が陽極時の電気
量の総和で130C/dm2 であった。その後、スプレ
ーによる水洗をおこなった。
5重量%、アルミニウムイオン濃度0.5重量%でスプ
レーによるエッチング処理をおこない、アルミニウム板
を0.1g/m2 溶解し、前段の交流を用いて電気化学
的な粗面化をおこなったときに生成した水酸化アルミニ
ウムを主体とするスマット成分の除去と、生成したピッ
トのエッジ部分を溶解し、エッジ部分を滑らかにした。
その後スプレーで水洗した。 (h) 液温60℃の硫酸濃度25重量%水溶液(アル
ミニウムイオンを0.5重量%含む)で、スプレーによ
るデスマット処理をおこない、その後スプレーによる水
洗をおこなった。 (i) 液温35℃の硫酸濃度15重量%水溶液(アル
ミニウムイオンを0.5重量%含む)で、直流電圧を用
い、電流密度2A/dm2 で陽極酸化皮膜量が2.4g
/m2 になるように陽極酸化処理をおこなった。その
後、スプレーによる水洗をおこなった。
ダ2.5重量%、70℃の水溶液に14秒間浸漬し、そ
の後スプレーで水洗し、乾燥した。各処理および水洗の
後にはニップローラで液切りをおこなった。処理された
アルミニウム板の表面を日立製作所製FESEMで観察
したところ、5〜30μmの大きなうねりに、平均直径
0.5〜3μmのハニカムピットが重畳していた。平均直
径0.5〜3.0μmのピットが生成している面積割合
は50%であった。85度光沢度は12であった。1.
9μmの分解能のAFMで求めた平均表面粗さ0.6μ
m、表面傾斜度分布10%であった。0.1μmの分解
能のAFMで求めた比表面積1.30であった。このア
ルミニウム板に中間層および感光層を塗布し、乾燥し、
乾燥膜厚2.0g/m2のネガ型平版印刷版を作成した。こ
の平版印刷版を用いて印刷したところ良好な印刷版あっ
た。
0mmの、JIS 3005アルミニウム板を用いて以
下の処理を連続して行った。 (a) アルミニウム板を苛性ソーダ濃度26重量%、
アルミニウムイオン濃度6 5重量%、液温75℃でス
プレーによるエッチング処理をおこない、アルミニウム
板を6.0g/m2 溶解した。その後スプレーによる水
洗をおこなった。 (b) 液温60℃の硫酸濃度25重量%水溶液(アル
ミニウムイオンを0.5重量%含む)で、スプレーによ
るデスマット処理をおこない、その後スプレーで水洗し
た。
的に電気化学的な粗面化処理を行った。このときの電解
液は、硝酸1重量%水溶液(アルミニウムイオン0.5
重量%、アンモニウムイオン0.007重量%含む)、
液温45℃であった。交流電源波形は電流値がゼロから
ピークに達するまでの時間TPが2msec、duty
比1:1、台形の矩形波交流を用いて、カーボン電極を
対極として電気化学的な粗面化処理をおこなった。補助
アノードにはフェライトを用いた。電流密度は電流のピ
ーク値で60A/dm2 電気量はアルミニウム板が陽極
時の電気量の総和で276C/dm2 であった。補助陽
極には電源から流れる電流の10%を分流させた。その
後、スプレーによる水洗をおこなった。
5重量%、アルミニウムイオン濃度0.5重量%でスプ
レーによるエッチング処理をおこない、アルミニウム板
を0.1g/m2 溶解し、前段の交流を用いて電気化学
的な粗面化をおこなったときに生成した水酸化アルミニ
ウムを主体とするスマット成分の除去と、生成したピッ
トのエッジ部分を溶解し、エッジ部分を滑らかにした。
その後スプレーで水洗した。
水溶液(アルミニウムイオンを0.5重量%含む)で、
スプレーによるデスマット処理をおこない、その後スプ
レーによる水洗をおこなった。 (f) 液温35℃の硫酸濃度15重量%水溶液(アル
ミニウムイオンを0.5重量%含む)で、直流電圧を用
い、電流密度2A/dm2 で陽極酸化皮膜量が2.4g
/m2 になるように陽極酸化処理をおこなった。その
後、スプレーによる水洗をおこなった。
ダ2.5重量%、70℃の水溶液に14秒間浸漬し、そ
の後スプレーで水洗し、乾燥した。各処理および水洗の
後にはニップローラで液切りをおおなった。処理された
アルミニウム板の表面を日立製作所製FESEMで観察
したところ、ピッチ5〜30μmの大きなうねりに、平
均直径0.5〜3μmのハニカムピットが重畳していた。
平均直径0.5〜3.0μmのピットが生成している面
積割合は95%であった。85度光沢度は28であっ
た。1.9μmの分解能のAFMで求めた平均表面粗さ
0.45μm、表面傾斜度分布は30度以上の割合が5
〜40%であった。0.1μmの分解能のAFMで求め
た比表面積1.40であった このアルミニウム板に、
中間層および感光層を塗布、乾燥し、乾燥膜厚2.0g
/m2 のネガ型平版印刷版を作成した。この平版印刷版
を用いて印刷したところ良好な印刷版であった。
ルミニウム支持体について特定の測定方法を用い特性を
規定した結果、良好な印刷性能を有する支持体を提供す
ることが可能であり、しかもその良好な支持体を的確に
判断し、生産管理に結びつけ品質の安定を確保すること
ができる。又、酸性水溶液中で交流電流を用いた電気化
学的粗面化処理でも比較的大きなピットを生成すること
ができるようになった。
いた電気化学的な粗面化を行うラジアルル型電解装置の
一例の側面図。
Claims (3)
- 【請求項1】 原子間力顕微鏡(AFM)を用て測定し
た表面形状について、 水平(X,Y)方向の分解能0.1μmで100μm角
の測定範囲で測定し、近似三点法により求めた表面積を
a、上部投影面積をbとしたとき、a/bの値(比表面
積)が1.15〜1.5であり、 水平(X,Y)方向の分解能1.9μmで240μm角
の測定範囲で測定し、平均表面粗さが0.35〜1.0
μm、且つ、傾斜度30度以上の割合が5〜40%であ
る、ことを特徴とする平版印刷版用アルミニウム支持
体。 - 【請求項2】 JISに規定の85度光沢度が30以下
であることを特徴とする請求項1記載の平版印刷版用ア
ルミニウム支持体。 - 【請求項3】 走査型電子顕微鏡で、倍率750倍で観
察したとき、80μmの視野の中に、平均直径0.5〜
20μmのハニカムピットが占める面積の割合が30〜
100%であることを特徴とする請求項1または請求項
2記載の平版印刷版用アルミニウム支持体。
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