JPH11157242A - 平版印刷版用支持体の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】薬液の反応活性を向上させることにより薬液の
劣化を抑制し、また電気化学的に処理を行う処理工程で
は電解液の活性を向上させることにより通電時の電気抵
抗を抑え、処理効率を向上させる。 【解決手段】アルミニウム板を化学的、または／および
電気化学的に処理することによりアルミニウム板の表面
を粗面化する平版印刷版用支持体の製造方法において、
脱脂工程のアルカリ性溶液、第１中和工程の酸性溶液、
電解粗面化工程の酸性溶液、デスマット工程のアルカリ
性溶液、第２中和工程の酸性水溶液、陽極酸化工程の酸
性水溶液、後処理工程の薬液のいずれか、または２種以
上を超音波処理する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、アルミニウム板
の表面を粗面化する平版印刷版用支持体の製造方法であ
る。

【０００２】

【従来の技術】アルミニウム板の表面の粗面化処理の主
な工程はアルカリ溶液によりアルミニウムを化学的に溶
解する化学研磨工程、酸性溶液中で交流電解により電気
化学的に研磨を行う電解粗面化工程、酸性溶液中で直流
電解によりアルミニウム板の表面に酸化皮膜を設ける陽
極酸化工程が挙げられ、これらの工程は化学反応または
電気化学反応によりアルミニウム板の表面を改質するも
のである。またアルカリ処理工程と酸性処理工程の間に
は必要に応じて中和工程が設けられ、ここでも化学反応
による処理が施される。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】近年、生産性の向上の
ために処理速度がますます速くなる傾向にある。この場
合化学反応では薬液を高温化したり高濃度化することが
必要となり、さらに電気化学反応では電気強度を強くす
る必要がある。このような手法では必要エネルギーが増
加するばかりでなく、強い強度での短時間処理となるた
めしばしばアルミニウム板の表面に化学反応、電気化学
反応により部分的な焼けなどの故障を生じる。

【０００４】この発明は、薬液の反応活性を向上させる
ことにより薬液の劣化を抑制し、また電気化学的に処理
を行う工程では電解液の活性を向上させることにより通
電時の電気抵抗を抑え、処理効率を向上させる平版印刷
版用支持体の製造方法を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決し、かつ
目的を達成するために、この発明は、以下のように構成
した。

【０００６】請求項１記載の発明は、『アルミニウム板
を化学的、または／および電気化学的に処理することに
より前記アルミニウム板の表面を粗面化する平版印刷版
用支持体の製造方法において、脱脂工程のアルカリ性溶
液、第１中和工程の酸性溶液、電解粗面化工程の酸性溶
液、デスマット工程のアルカリ性溶液、第２中和工程の
酸性水溶液、陽極酸化工程の酸性水溶液、後処理工程の
薬液のいずれか、または２種以上を超音波処理すること
を特徴とする平版印刷版用支持体の製造方法。』であ
る。

【０００７】この請求項１記載の発明によれば、工程の
薬液のいずれか、または２種以上を超音波処理すること
で薬液の反応活性を向上させることにより薬液の劣化を
抑制し、また電気化学的に処理を行う工程では電解液の
活性を向上させることにより通電時の電気抵抗を抑え、
処理効率を向上させることができる。

【０００８】請求項２記載の発明は、『前記超音波処理
を処理槽への送液配管中で行う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。』である。

【０００９】この請求項２記載の発明によれば、超音波
処理を処理槽への送液配管中で行うことで、薬液の反応
活性を向上させることにより薬液の劣化を抑制し、また
電気化学的に処理を行う工程では電解液の活性を向上さ
せることにより通電時の電気抵抗を抑え、処理効率を向
上させることができる。

【００１０】請求項３記載の発明は、『処理されるアル
ミニウム板と接触している搬送ロールに超音波照射する
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。』である。

【００１１】この請求項３記載の発明によれば、処理さ
れるアルミニウム板と接触している搬送ロールに超音波
照射することで、薬液の反応活性を向上させることによ
り薬液の劣化を抑制し、また電気化学的に処理を行う工
程では電解液の活性を向上させることにより通電時の電
気抵抗を抑え、処理効率を向上させることができる。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、この発明の平版印刷版用支
持体の製造方法の実施の形態を説明する。

【００１３】図１は平版印刷版用支持体の製造の処理工
程の一般的なフロー図である。

【００１４】感光性平版印刷版は親水性の平版印刷版用
支持体上に感光層を設けたもので、露光、現像によりイ
ンク受容性の感光層を画像部とし、感光層が除去され、
平版印刷版用支持体が露出した部分を非画像部とする感
光性平版印刷版が得られる。平版印刷版用支持体は通常
親水性の高いアルミニウム板が用いられ、さらなる親水
性を得るために感光層を設ける面を粗面化する。この粗
面化工程を砂目処理工程と呼ぶ。

【００１５】砂目処理は次のような工程を経て行われ
る。

【００１６】コイル状のアルミニウム板をアンワインダ
ーにより繰り出し、脱脂工程Ａでアルカリ性の薬液に浸
漬することによりアルミコイルの圧延時に表面に付着し
ている油分、樹脂分を溶解除去する。ここで用いられる
アルカリ性溶液としては水酸化ナトリウム、水酸化カリ
ウム水溶液が用いられる。

【００１７】次に、酸性水溶液を処理液とした第１中和
工程Ｂにアルミニウム板を浸漬させ中和反応により表面
のアルカリ成分を除去する。

【００１８】電解粗面化工程Ｃではアルミニウム板と対
向する位置に配置した電極版とアルミニウム板の間に酸
性電解液を介して電流を流すことにより粗面化を行う。
ここで用いられる酸性電解液は硝酸または塩酸またはこ
れらを含む各種の酸を用いることができる。使用される
電流は一般的には商用交流電流が用いられるが、矩形
波、ノコギリ波、台形波、の様に波形を加工した交流電
流を用いることもできる。

【００１９】粗面化されたアルミニウム板は、電解粗面
化工程Ｃでアルミニウム板の表面に生じたスマットを除
去するために、アルカリ性溶液からなるデスマット工程
Ｄで浸漬処理される。ここで用いられるアルカリ性溶液
としては水酸化ナトリウム、水酸化カリウム水溶液が用
いられる。

【００２０】次に、酸性水溶液を処理液とした第２中和
工程Ｅにアルミニウム板を浸漬させ中和反応により表面
のアルカリ成分を除去する。

【００２１】次に、アルミニウム板は陽極酸化工程Ｆに
搬送され、酸性溶液中でアルミニウム板と対向する電極
板との間に直流電流を通じることによりアルミニウム板
の表面に酸化アルミニウム層を形成する陽極酸化処理が
施される。ここで用いられる酸性溶液としては硫酸また
は燐酸またはこれらの混酸を用いることができる。直流
電流はアルミニウム板が陽極となるように通電する。

【００２２】陽極酸化処理が行われたアルミニウム板は
必要に応じ、後処理工程Ｇで封孔処理、親水化処理等の
表面改質処理を施して平版印刷版用支持体として完成す
る。

【００２３】また、各処理工程の処理槽間は必要に応じ
水洗処理を行うことで次工程への薬液の持ち込みを防止
することができる。

【００２４】砂目処理ではいずれの工程でも薬液がアル
ミニウム板の表面に化学的に働きかけ化学反応、または
電気化学反応によりアルミニウム板の表面を改質するも
のである。従って、化学薬品の活性が高いほどその反応
性が高く、高効率の処理が可能となる。

【００２５】薬液の活性を高くするためには濃度を高く
する、温度を高くするなどの手段が挙げられるが、高エ
ネルギーが必要となる。そこで、処理液を超音波処理す
ることにより処理液の反応活性を高めることができるこ
とを見出した。これにより同一の処理を行う場合、超音
波照射を施した場合は未処理の場合に比べ消耗する処理
液が少量で済むだけでなく、反応速度自体が速くなるた
め処理時間が短縮でき高速処理が可能となる。

【００２６】処理に用いられる超音波は１０〜６０ｋＨ
ｚで効果が認められ、１５〜３０ｋＨｚで最も効率的に
効果が得られる。超音波処理の効果は薬液中での水と薬
品分子の結合状態をより均一にしているものと考えら
れ、特定の周波数範囲帯でしか効果が得られず、この発
明で使用する薬液に対しては１０ｋＨｚ以下、６０ｋＨ
ｚ以上では効果が得られなかった。しかしながら薬液の
種類、濃度により有効な周波数帯は異なることから、こ
の発明はこの周波数帯に限定されるものではない。

【００２７】超音波の出力は処理する液量、処理位置の
液深により異なるが、２００〜１０００Ｗで効果が得ら
れる。２００Ｗ以下では効果が得られるまでの処理時間
が長くかかってしまい、１０００Ｗ以上では時間に対す
る処理速度（処理効率）の向上は見られずエネルギー的
に不利となる。

【００２８】また、アルミニウム板に対する処理開始前
の処理液に対する初期の超音波照射時間は３〜３０分間
で効果が得られる。好ましくは１５〜３０分間の処理が
望ましい。３０分以上の処理を続けても処理液の活性は
それ以上向上しない。３分以下の処理では目的とする薬
液活性化の効果が充分に得られない。アルミニウム処理
中は化学反応または電気化学反応によって消費された薬
液成分を補うべく処理槽に供給される新しい処理液の量
に見合った超音波を照射し続ければ良く、処理液活性の
効果が連続的に持続する。

【００２９】超音波の照射は超音波振動子を処理液の入
った処理槽外壁を介して行うことが可能である。具体的
には、例えば、図２に示すように、処理槽１の処理液２
中に搬送ロール３を配置し、この搬送ロール３によりア
ルミニウム板Ｐを搬送する。処理槽１には送液口４と、
排液口５が設けられ、処理液２中に電極板６が配置され
ている。処理槽１の底部の外壁に超音波振動子７が設け
られ、この超音波振動子７から超音波が照射される。

【００３０】また、処理槽外壁に超音波振動子を配置し
た場合では超音波振動子に対向する処理液量が多くなり
有効な超音波深度を得るために超音波出力を高くする必
要があるときは、処理槽内の薬液を循環させている配管
に振動子を配置することができる。具体的には、例え
ば、図３及び図４に示すように、送液口４と排液口５と
を送液配管８により連結し、この送液配管８に配置した
送液ポンプ９により処理液を循環させている。この送液
配管８に超音波振動子７が配置され、具体的には図４に
示すように送液配管７の一部に超音波振動子７を複数取
り付けて超音波発生装置１０により作動させる。これに
より比較的低出力の超音波処理で有効な効果が認められ
た。

【００３１】また、化学反応または電気化学反応によっ
て消費された薬液成分を補うべく処理槽に供給される新
しい処理液は、循環させている処理液と混合され送液配
管８を通過して送液口４へ送られるため、処理槽への薬
液供給配管に超音波振動子を配置する方法では超音波処
理をまだ施されていない処理液に選択的に超音波を照射
することができるため効率的であり、かつ超音波処理さ
れた薬液が処理槽内を循環するために処理槽内の薬液活
性を処理槽内で常に一定にすることが可能となる。

【００３２】また、超音波の照射をアルミニウム板の搬
送のために設けた搬送ロールに照射することにより同様
の効果が得られる。具体的には、図５に示すように、搬
送ロール３に超音波振動子７を取り付けて超音波発生装
置１０により作動させる。この場合超音波の振動は搬送
ロール３から処理液へ伝播するだけでなく液中を搬送さ
れているアルミニウム板Ｐからも振動が伝播し、広い面
積で処理液に効果を及ぼすことが可能となる。さらに、
アルミニウム板Ｐが振動することにより反応により疲労
した処理液や発生した気泡の除去を助け処理速度は向上
する。

【００３３】搬送ロールヘの超音波照射の代わりに、図
６に示すように超音波処理を行うための超音波照射ロー
ル１１を搬送されるアルミニウム板Ｐと接触するように
新たに配置しても同様の効果が得られる。

【００３４】次に、平版印刷版用支持体の製造の実施例
を説明する。 ［実施例１］電解粗面化工程処理後のアルミニウム板の
表面性状を、通電強度に応じて測定した。その結果を表
１に示す。

【００３５】処理液：塩酸１０ｇ／ｌ 処理温度：常温
商用交流電流 表１

【００３６】

【００３７】超音波処理を行わない条件下で、処理速度
が上がることにより処理時間が３０秒（比較例１）から
２０秒（比較例２）に短くなると処理面の研磨量が不足
し、充分な粗度が得られず、研磨量を確保するために通
電強度を強くすると（比較例３）処理面に焼けが発生し
た。図２の電解の処理槽を用いて、アルミニウム処理前
の塩酸に２０ｋＨｚ、１０００Ｗで２０分間超音波処理
を行った後、アルミニウム溶解処理中は２０ｋＨｚ、５
００Ｗで超音波処理を施した場合（実施例１）、初期条
件（比較例１）より電流強度を強くする必要があるもの
の増分は少量で済み、焼けも発生しない。 ［実施例２］脱脂工程のアルミニウム溶解量を水酸化ナ
トリウム濃度、処理液温度に応じて測定した。その結果
を表２に示す。

【００３８】表２

【００３９】

【００４０】超音波処理を行わない条件下で、処理速度
が上がることにより処理時間が１５秒（比較例４）から
１０秒（比較例５）に短くなるとアルミニウム溶解量は
５ｇ／ｍ²から４ｇ／ｍ²に減少した。超音波処理無しで
５ｇ／ｍ²の溶解量を得るためには処理温度を高くする
（比較例６）または、薬液濃度を高くする（比較例７）
ことが必要となる。

【００４１】配管中へ超音波処理を施す図４の機構を有
する図３の処理槽で、アルミニウム処理前の水酸化ナト
リウムに２０ｋＨｚ、１０００Ｗで２０分間超音波処理
を行った後、アルミニウム溶解処理中は２０ｋＨｚ、５
００Ｗで超音波処理を施した場合（実施例２）、アルミ
ニウムの溶解量は５ｇ／ｍ²となり、搬送速度を上げる
前の濃度、温度と同じ条件（比較例４）で目標の溶解量
が得られた。 ［実施例３］デスマット工程のアルミニウム溶解量を水
酸化ナトリウム濃度、処理液温度に応じて測定した。そ
の結果を表３に示す。

【００４２】表３

【００４３】

【００４４】図５の処理槽を用いて、アルミニウム処理
前の水酸化ナトリウムに２０ｋＨｚ、１０００Ｗで２０
分間超音波処理を行った後、アルミニウム溶解処理中は
２０ｋＨｚ、５００Ｗで超音波処理を施した（実施例
３）ところ、超音波処理を行わない場合（比較例８）と
比較して同量のアルミニウム溶解量を得るのに短時問で
済み、かつ必要となる水酸化ナトリウムの補充量が少量
で済む。

【００４５】

【発明の効果】前記したように、請求項１記載の発明で
は、脱脂工程のアルカリ性溶液、第１中和工程の酸性溶
液、電解粗面化工程の酸性溶液、デスマット工程のアル
カリ性溶液、第２中和工程の酸性水溶液、陽極酸化工程
の酸性水溶液、後処理工程の薬液のいずれか、または２
種以上を超音波処理することで薬液の反応活性を向上さ
せることにより薬液の劣化を抑制し、また電気化学的に
処理を行う工程では電解液の活性を向上させることによ
り通電時の電気抵抗を抑え、処理効率を向上させること
ができる。

【００４６】請求項２記載の発明では、超音波処理を処
理槽への送液配管中で行うことで、薬液の反応活性を向
上させることにより薬液の劣化を抑制し、また電気化学
的に処理を行う工程では電解液の活性を向上させること
により通電時の電気抵抗を抑え、処理効率を向上させる
ことができる。

【００４７】請求項３記載の発明では、処理されるアル
ミニウム板と接触している搬送ロールに超音波照射する
ことで、薬液の反応活性を向上させることにより薬液の
劣化を抑制し、また電気化学的に処理を行う工程では電
解液の活性を向上させることにより通電時の電気抵抗を
抑え、処理効率を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】平版印刷版用支持体の製造の処理工程の一般的
なフロー図である。

【図２】超音波振動子を処理槽外壁に配置した処理装置
の構成図である。

【図３】超音波振動子を処理槽の送液配管に配置した処
理装置の構成図である。

【図４】超音波振動子を処理槽の送液配管に配置した構
成図である。

【図５】搬送ロールに超音波振動子を取り付けた処理装
置の構成図である。

【図６】超音波照射ロールに超音波振動子を取り付けた
処理装置の構成図である。

【符号の説明】

Ａ 脱脂工程 Ｂ 第１中和工程 Ｃ 電解粗面化工程 Ｄ デスマット工程 Ｅ 第２中和工程 Ｆ 陽極酸化工程 Ｇ 後処理工程 Ｐ アルミニウム板 １ 処理槽 ２ 処理液 ３ 搬送ロール ４ 送液口 ５ 排液口 ６ 電極板 ７ 超音波振動子 ８ 送液配管 ９ 送液ポンプ １０ 超音波発生装置

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】アルミニウム板を化学的、または／および
   電気化学的に処理することにより前記アルミニウム板の
   表面を粗面化する平版印刷版用支持体の製造方法におい
   て、脱脂工程のアルカリ性溶液、第１中和工程の酸性溶
   液、電解粗面化工程の酸性溶液、デスマット工程のアル
   カリ性溶液、第２中和工程の酸性水溶液、陽極酸化工程
   の酸性水溶液、後処理工程の薬液のいずれか、または２
   種以上を超音波処理する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】前記超音波処理を処理槽への送液配管中で
   行う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。
3. 【請求項３】処理されるアルミニウム板と接触している
   搬送ロールに超音波照射す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。