JPS6041720B2 - アルミニウムまたはアルミニウム合金の表面を電解的に粒状化する方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、アルミニウムの電解表面粒状化に係り、特
に、これらに限らず、石版印刷板製造の感光板製造用に
適する基板製造におけるアルミニウムの電解粒状化に関
するものである。

石版印刷板は、従来感光性組成物て被覆された基板を
具えた感光板から光化学的技術によつて製造される。

感光被覆が化学線すなわち紫外線に映像のように露光さ
れるため、その感光被覆の一部が光に当てられて、光に
当てられない部分より適当な液体により多く溶けるかま
たはより少ししか溶けなくなる。映像のように露光され
た被覆は、次いでこの被覆のより多く溶ける部分を選択
的に除去するためそのような液体にて現像される。現”
像後基板上に残る被覆のそれらの部分は通常印刷板の水
をはじきインクを受け入れる印刷像を構成し、現像の際
に現わされる基板のそれらの部分は通常印刷板の水を受
け入れインクをはじく非映像区域を構成する。

この基板表面は、印刷像が基板に強く接着しかつ水で容
易に濡れることができるようにすべきことが明らかにな
ろう。感光被覆の塗布前に基板表面を粗くすること（従
来粒状化として指示される）によつて印刷像の接着を改
善しかつ非映像区域の濡れ特性を改良することは知られ
ている。基板の表面粒状化の粗さまたは深さは、メータ
ーに平均の読みを与えるため表面を横切つて針を横断さ
せることによつて通常測定される。

この平均は、粗さ平均（Ｒａ）として知られ、参照線の
上方の表面輪部によつて包含される区域の合計が参照線
の下方のそれらの合計に等しいように線が引かれること
として定義される参照線の上下への表面輪部のそれ（す
なわち逸脱）の算術平均である。Ｒａは通常ミクロンに
おいて測定され、表面に沿つた長さの数個のサンプリン
グの結果である。しかしながら、同一のＲａ値を有する
二つの表面が必ずしも同一の型の粒子を持つものではな
いことが認識されるだろう。

かくして、同じ深さ、すなわちくぼみがすべて略々同じ
深さの粒子を有する表面は、同じでない深さ、すなわち
変動する深さのくほみの粒子を有する表面と同一のＲａ
値５を有することができよう。石版印刷板製造用の感光
板基板に対し必要とする粒子の型は、最終の印刷板の必
要条件に依存する。

かくして細かい粒子、すなわち、浅いくぼみは、粗い粒
子、すなわち、深いくぼみがより良い！濡れ特性を有す
る非映像区域をもたらすのに対して、半調部（明暗中間
のぼかし）のより良い再現性すなわち複写をもたらす。
どちらの場合にも、しかしながら、くぼみが基板表面一
面にわたつて平等に間隔を置いて配置されること、さら
にくぼｊみが十分互いに接近しているための台地よりむ
しろ峰がくぼみの間に形成されることが重要である。電
解技術によつて石版印刷板製造において基板を粒状化す
ることは知られている。

普通にはこれ１は、適当な電解質に基板を浸漬しかつ交
流電流の作用を基板に受けさせることによつてもたらさ
れる。アルミニウム基板を粒状化するための電解質とし
て塩酸の使用はよく知られ、これは有用なＲａ値の範囲
にわたつて石版印刷板に適した平らな粒子を形成する。
しかしながら、この方法にて電解質として塩酸を用いる
場合は、０．８μよりも小さいＲａ値を持つた平らな粒
子を得ることが困難であり、調和した結果を保証するた
め操作条件、すなわち電解質の酸濃度を注意深く制御す
る必要がある。電解質として塩酸と燐酸との混合物を用
いてアルミニウム基板を粒状化することもまた知られて
ノいる。

これは、塩酸単独で行なうよりも低いＲａ値を有する平
らな粒子を形成するが、しかし多すぎる量の汚れが基板
上に生ずるという欠点がある。この基板上の汚れの存在
は、場合によつては、印刷板の貯蔵中に印刷板の感光性
被覆を不溶．性にすることが起る。電解質として塩酸／
燐酸混合物を用いる別の欠点は、Ｒａ値の範囲を有する
粒子を形成することが困難であること、すなわちこの処
理方法が形成することができるこの型の粒子について適
応性がないということである。ある一定のカルボン酸と
混合して塩酸を含む電解質を用いると、種々の型の電解
粒子がアルミニウム基板上に形成することができること
を驚くべきことには見出したのである。主として大きな
強度のため、石版印刷板製造における基板として用いる
ことが特に望ましいが、塩酸と燐酸との両方の電解質か
合金中の不純物を攻撃してあはたを生するという事実の
ため塩酸単独または塩酸と燐酸との混合物を電解質とし
て用いて電解的に十分に粒状化するのが困難な、ある一
定のアルミニウム合金がある。

ある一定のカルボン酸を混合して塩酸から成る前述の電
解質を用いると、そのようなアルミニウム合金が十分に
電解的に粒状化されうることが驚くべきことに見出され
た。

それ故、本発明は、アルミニウムまたはアルミニウム合
金を電解的に粒状化する方法を提供し、それは、塩酸と
、１〜４個の炭素原子を含む一価カルボン酸との混合物
から成る電解質水溶液にアルミニウムまたはアルミニウ
ム合金を浸漬し、この電解質を通して交流電流を通過さ
せ、この電解質における塩酸の濃度が０．０５〜０．５
モルであり、この電解質における一価カルボン酸の濃度
が０．０５〜２．２０モルであることを特徴とする。

このカルボン酸は、蟻酸、プロピオン酸、または酪酸に
することができるが、好ましくは醋酸である。

一般に、混合物中の塩酸の濃度は、約２ｙ／ｅ〜約１７
ｙ／′（ＨＣｌとして表わされる）であり、混合物中の
カルボン酸の濃度は、約５ｙ／′〜約４０ｙ／ｅであろ
う。

好ましくは混合物中の塩酸：カルボン酸のモル比は、そ
れぞれ２．７：１．０〜１．０：７．０である。一般に
、混合物中の塩酸：カルボン酸の比は、ｙ／′ベースに
おいて、１．１：１．０〜１．０：１０．０であろう。
１：２からの塩酸：醋酸のモル比を含む電解質を用いる
と特に好適であり、塩酸濃度が８．３ｙ／ｅ（ＨＣｌと
して表わされる）てあり、醋酸濃度が３０ｙ／ｅである
と有利である。

この粒状化は、電解質に浸漬されたアルミニウムまたは
アルミニウム合金のシートを用いたバッチ処理方法によ
つてもたらすことができ、交流電流を電極としてこのシ
ートを用い電解質を通して通過させる。

第２の類似のシートを第２の電極として用いることがで
きる。その代りに、この粒状−化を電解質中を連続する
ウェブ（すなわち、一巻きの印刷用紙状のシート）を通
すことにより連続的方法によつてもたらすことができる
。この場合に交流電流を電解質中に導入するのに用いら
れる電極は、ウェブの反対側に設置される炭素電極にす
ることができる。電解的の粒状化は、例えば、５Ｖ〜４
０■、好ましくは９■〜２５Ｖの電圧において２〜４分
間でもたらすことがてきる。

一般に、電流密度は３〜４Ａ／Ｄ７Ｔｌにすべきである
。この電解液は、適当な温度にすることができるが、好
ましくは２５〜３０′Ｃであり、電極間隔は一般に１０
〜１００Ｔｒ０ｆＬであろう。驚くべきことに、カルボ
ン酸の存在は、他の点では同様の条件のもとに塩酸だけ
を単独で含む電解質を用いた場合に得られるＲａ値より
も低いＲａ値を有する粒状化された表面をもたらす。ま
た、カルボン酸が醋酸である場合には、Ｒａ値はこの酸
の濃度に依存するよりもむしろ電圧に依存し、これは粒
状化の方法の制御を一層簡単にする。電解質として塩酸
および燐酸の混合物を用いるのと比較して、本発明によ
る電解質を用いると一層大きい範囲のＲａ値を得ること
ができ、さらに、生成する汚れの量を可成り少くする。
粒状化後、このアルミニウムまたはアルミニウム合金を
、交流電流、しかし好ましくは直流電流、および、例え
ば、電解質として硫酸または燐酸を用いて陽極酸化処理
することがてきる。

その後、アルミニウムまたはアルミニウム合金の粒状化
した表面（場合次第て、また粒状化し陽極酸化した表面
）を、感光性組成物て被覆して感光板を形成することが
できる。この感光性組成物は、ジアゾニウム塩およびノ
ボラック樹脂の混合物のような、正またはポジに働く組
成物に、また光重合性樹脂のような、負またはネガに働
く組成物にすることができる。この感光板を次いで映像
のように露光し、適当に加工処理して石版印刷板を形成
することができる。次の例は本発明を説明する。

例１ １ｄｄの面積を有する石版印刷品質のアルミニウム（９
９．５％Ａｅ）のシートの対を、種々の濃度の塩酸から
成る電解質水溶液に浸漬した。

各対のシート間の距離が５０ｍ１ｎであつた。交流電源
はシートの各対を横切つて接続され、各場合において、
２８゜Ｃの電解温度および示された電圧において２．０
分間電流を通過させた。次の結果が得られた。すなわち
、こ）で用いられた１フラツトョすなわち１平ら・なョ
という言葉は、粒子沈下の間に峰（ピーク）よりもむし
ろ台地（プラトウ）が形成されたことを表わす。

０．８μより小さいＲａ値を有する平らな（すなわちイ
ーブン）粒子を得ることが可能でないこと、および、電
圧のほかに酸の濃度における変動がＲａ値における変動
を引き起すことが、この例から明らかである。

例２ 例１が、種々の電圧において塩酸と燐酸との次の混合物
から成る電解質水溶液を用いることを繰返され次の結果
を得た。

すなわち、上のすべての場合に、多すぎる量の汚れが生
じた。

この例はＲａ値の範囲の生成についての塩酸と燐酸との
混合物の限界を示す。例３ 例１が、種々の電圧において塩酸と醋酸との次の混合物
から成る電解質水溶液を用いることを繰返され次の結果
を得た。

すなわち、この例は、Ｒａ値の範囲が電圧を変化させる
ことによつて生成されること、および、酸濃度の変動が
生成されるＲａ値に大きな影響を及ぼさないことを示す
。

例４ ４枚のアルミニウムシートが、２％（８．６ｙ／ｅ）の
塩酸と、３％（３０ｖ／ｅ）の醋酸とから成る電解質水
溶液を用いる例３におけるように表面を粒状化された。

これらのシートは、次いで１４Ｖて２０℃において３分
間、２５０ｙ／ｅの硫酸を含む電解質水溶液にて陽極処
理され、ゆすぎさらに乾燥された。表面を粒状化されさ
らに陽極処理された各シートの表面は、次いで、０．５
１１／ＴＴＩの被覆重量を与えるため英国特許第１，３
７７，７４７号明細書の例３のエポキシ樹脂４−アジド
ーベンジリデンーα−シアノ醋酸エステルから成る感光
性組成物で被覆された。乾燥後、得られた感光板を、０
．６５７Ｔ１．の距離において８０００Ｗの、パルスさ
れたキセノンランプに負（すなわち、ネガ）に接触して
６囲ノ間露光した。この露光した板は、グリコースエス
テルと湿潤剤との混合物を用いて現像し、水でゆすぎ、
さらにすべつこいインクで塗つた。良好な、きれいなコ
ピーが、困難なしに得られた。例５例４は、これらのシ
ートが４００ｙ／ｆの燐酸を含む電解質水溶液中て３０
■、２０′Ｃ、３分間、陽極処理される以外は繰返され
た。

同様な結果が得られた。例６ 例４は、表面を粒状化したシートの陽極処理した表面が
、ノボラック樹脂とジフェニルアミンー４ージアゾニウ
ム弗化硼酸塩とから成る陽（すなわちポジ）に働く感光
性組成物で被覆され、得られた感光板が２フィート（６
１ｃｍ）の距離において２１１２分間、４０００Ｗでパ
ルスされたキセノンランプに陽画を通して露光され、次
いで１％の苛性ソーダ溶液で現像された。

ゆすいでさらにすべつこいインクを塗つた後、良好なき
れいなコピーが再び困難せずに得られた。例７ 例５は、表面を粒状化したシートの陽極処理した表面が
、例６の被覆によつて覆われ、この例６におけるように
加■処理された。

同様な結果が再び得られた。例８ 例１は、塩酸と蟻酸との次の混合物から成る電解質水溶
液を用いて繰返され、次の結果を得た。

すなわち、例９ 例１は、塩酸とプロピオン酸との次の混合物から成る電
解質水溶液を用いて繰返され、次の結果を得た。

すなわち、例１０ 例１は、塩酸と酪酸との次の混合物から成る電解質水溶
液を用いて繰返され、次の結果を得た。

すなわち、例１１ 次表に示されたアルミニウム合金（それは塩酸単独かま
たは塩酸と燐酸との混合物を含む電解質において十分に
表面を粒状化することができない）は、例３におけるよ
うに、２％（８．６ｙ／××ｅ）の塩酸と３％（３０ダ
／ｌ）の醋酸とを含む電解質水溶液を用いて表面を粒状
化した。

得られた結果は、例３のアルミニウムに対して得られた
結果に類似した。本発明の実施に当つては以下の諸項を
実施上の条件とすることができる。

（１）表面を電解的に粒状化しかつ所望に陽極処理を行
なつたアルミニウムまたはアルミニウム合金片を感光性
組成物で被覆することによつて石版印刷板の製造用に適
する、感光板の製造方法において、アルミニウムまたは
アルミニウム合金が特許請求の範囲第１項〜第６項いず
れかの記載の方法によつて電解的に表面を粒状化される
ことを特徴とする感光板の製造方法。

（２）特許請求の範囲第１項〜第６項いずれかの記載の
方法によつて得られた電解的に表面を粒状化したアルミ
ニウムまたはアルミニウム合金。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 酸性の電解質水溶液にアルミニウムまたはアルミニ
   ウム合金を浸漬し、この電解質を通して交流電流を通過
   させることによつてアルミニウムまたはアルミニウム合
   金の表面を電解的に粒状化する方法において、この電解
   質が塩酸と、１〜４個の炭素原子を含む一価カルボン酸
   との混合物から成り、この電解質における塩酸の濃度が
   ０．０５〜０．５モルであり、かつこの電解質における
   一価カルボン酸の濃度が０．０５〜２．２０モルである
   ことを特徴とするアルミニウムまたはアルミニウム合金
   の表面を電解的に粒状化する方法。 ２ 一価カルボン酸が蟻酸、プロピオン酸または酪酸で
   あることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の方法
   。 ３ 一価カルボン酸が醋酸であることを特徴とする特許
   請求の範囲第１項記載の方法。 ４ 塩酸：醋酸のモル比が１：２であることを特徴とす
   る特許請求の範囲第３項記載の方法。 ５ この電解質が８．６ｇ／ｌの塩酸（ＨＣｌとして表
   わす）および３０ｇ／ｌの醋酸を含むことを特徴とする
   特許請求の範囲第４項記載の方法。 ６ 塩酸：カルボン酸のモル比がそれぞれ２．７：１．
   ０〜１．０：７．０であることを特徴とする特許請求の
   範囲第１項、第２項または第３項いずれかの記載の方法
   。