JPS62149856A - 平版印刷版用アルミニウム合金支持体の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明はオフセット印刷用支持体または平版印刷用支
持体に用いる印刷版用アルミニウム合金支持体を製造す
る方法に関するもので、さらに詳しくは画像部の耐刷力
向上を目的として行なうバーニング処理を行なっても軟
化せず、逆に強度が高くなり、取扱い性に優れた平版印
刷版用熱処理型アルミニウム合金支持体の製造方法に関
するものである。

従来の技術 従来一般に平版印刷版用アルミニウム合金支持体として
は、板厚０，１〜０．５＃程度のＪＩＳ規格（７）Ａｌ
０５０Ｐ、　Ａｌ１００Ｐ、　ＭルイＬｔＡ３００３Ｐ
等ノ圧延仮が使用されている。これらの平版印刷版用ア
ルミニウム合金支持体の素板は、通常は半連続鋳造によ
り得られた鋳塊の表面を面側により除去して、必要に応
じて均質化処理を施した後、所定の温度に力０熱して熱
間圧延し、その後２０〜９５％の加工率で冷間圧延して
中間板厚とするか、おるいは板厚１２ｍｍ以下のコイル
を連続鋳造によって直接鋳造し、熱間圧延工程を経るこ
となくそのまま冷間圧延して中間板厚とし、次いでその
中間板厚の板に対して中間焼鈍を施した後、必要な機械
的性質を得るために２０〜９５％の加工率で最終冷間圧
延を施すことにより製造され一〇いる。

このような平版印刷版用アルミニウム合金支持体を実際
に印刷に使用するに必たっては、先ず素板表面を機械的
方法、化学的方法、電気化学的方法のいずれか１種、あ
るいは２１以上組み合ねされた工程によって粗面化した
後、必要に応じて印刷性向上のために厚さ０．５〜３ｐ
ｍ陽？／４化皮膜を生成し、その後感光剤を塗布して露
光し、現象等の製版処理を行ない、次いで耐刷性を向上
させる必要かある場合には感光皮膜の強度を向上させる
ために短時間加熱処理（これをバーニング処理と称す）
Ｓ：施し、印鼎］機の円筒形版胴に春き付け、湿し水の
存在下でインクを画像部に付着させ、ゴムブランケット
に転写後紙面に印刷する。

このような処理工程の中でＴテなわれるバーニング処理
に関しては、特公昭４４−２７２４３号公報おるいは特
公昭４４−２７２４４号公報に詳細に記載されている。

バーニング処理の加熱温度および時間は画像を形成して
いる樹脂の種類にもよるが、２００’Ｃ〜３００°Ｃの
温度範囲で３〜１５分の範囲が通例とされている。

発明が解決すべき問題点 従来から使用されてきた平版印刷版用アルミニウム合金
支持体は、上述のようなバーニング処理温度（２００〜
３００°Ｃ）で加熱した場合、回復必るいは再結晶現象
を起こして強度が極度に低下し、版の腰がなくなるため
に版の取扱いか極めて困難となったり、印刷機に固定し
た部分が印刷中に変形または破損し、多色刷りにおける
印！ｉｌ！￥れが発生したり、おるいは版が切れる事に
より印見１不能となることが度々めった。そこでこのバ
ーニング処理に耐え得る、即ち耐熱性に冨む平版印刷版
用アルミニウム合金支持体の開発か強く望まれている。

この発明は以上の事情を背景としてなされたもので必り
、バーニング処理時に軟化しないという優れた性質を有
する平版印刷版用熱処理型アルミニウム合金支持体を提
供することを目的とするものでおる。

問題点を解決するための手段 上述の目的を達成するため、本発明者等は素材となるア
ルミニウム合金および製造法について鋭意実験・検討を
重ねた結果、特にｌ’−Ｃｕ系、Ａｌ−Ｚｎ−ＭＣｌ系
もしくはＡｌ−ＭＣｌ−８ｉ系の熱遅理型アルミニウム
合金を素材とし、その板材を連続焼鈍炉にて焼鈍して１
°Ｃ／　５８０以上の冷却速度で冷却し、その後冷間圧
延を施した場合には、通常のバーニング処理すなわち２
００〜３００　’Ｃで３〜１５分の加熱処理でも容易に
軟化しないことが判明し、この発明をなすに至った。

すなわちこの発明の平版印刷版用アルミニウム合金支持
体の製造方法は、１１’−Ｃｕ系、ＡｌＡｌ−２ｎ−系
もしくはＡｆ−ＭＱ−３ｉ系の熱処理型アルミニウム合
金板材を連続焼鈍炉によって焼鈍して、冷却速度１°Ｃ
／　ＳｅＣ以上で冷却し、その後冷間圧延を施すことを
特徴とするものでおる。

作　　　用 この発明の平版印刷版用アルミニウム合金支持体の素材
のアルミニウム合金としては、時効硬化性を有する熱処
理型合金でおるＡ、＆−Ｃ１，，Ｉ系合金、１−Ｚｎ−
Ｍｇ系合金、もしくはＡｌ−ＭＣｌ−３ｉ系合金を用い
る。

ここでＡｌ−Ｃｕ系合金は、ＣＬＩを０．２％（重量％
、以下同じ）以上、６％未満を含む合金で必る。Ｃｕが
０．２％未渦では耐熱軟化性向上の効果が少ないためバ
ーニング処理での軟化を防止する効果が充分に得られず
、一方６％以上Ｃｕを含有すればＣｕＡｌ’２の粗大晶
出相が形成されて印刷中に非画像部にインク汚れが発生
する原因となって印刷版用支持体として好ましくないか
ら、この系の合金はＣＬｌを０．２％以上、６％未満含
むものとした。なおＡｉ’−Ｃｕ系合金においては、ざ
らに耐熱軟化性を向上させるためにＭＯを必要に応じて
添加することもでき、この場合ＭＱが３％を越えて含有
されれば印刷中の非画（象部のインク汚れが多くなるか
ら、ｆＶｌｇを添加する場合の上限は３％とすることが
好ましい。

Ａｌ−Ｚｎ−１ｖｌｃ＋系合金は、Ｚｎを１．０％以上
、８％未満含み、かつＭ（］を００．２％以上４％未満
含む合金でおる。Ｚｎが１．０％未満またはｉＶＩ　ｇ
が０．２％未満では耐熱軟化性向上の効果が少なく、一
方Ｚｎが８％以上またはＭＯが４％以上では印刷中の非
画像部のインク汚れが多くなって好ましくなく、したが
ってこの系の合金はｚｎを１．０％以上８％未満、Ｍｇ
を０．２％以上４％未満とする。

なおこの系の合金では、ざらに耐熱軟化性を向上させる
ためにＣｕを３％以下の範囲で添加しても良い。Ｃｕが
３％を越えれば印刷中の非画像部のインク汚れが多くな
るから、Ｃｕを添加する場合の上限は３％とする。

なお以上の／１−ＣＬＪ系合金、Ａｌ−Ｚｎ−：Ｍｇ系
合金は、ともに結晶粒微細化のために必要に応じてＭｎ
１．２％以下、Ｃｒ０．２％以下、Ｚｒ０９２０％以下
の１種または２種以上を添加しても艮い。ここでＭｎ　
１．２％、Ｃｒ０．２０％、ＺｒＯ，２０％をそれぞれ
越えて添加すれば粗大晶出物か形成されて印刷中の非画
像部のインク汚れが多くなって印刷版用支持体として好
ましくなくなる。

また不可避的不純物としてのＦｅ、３ｉは、Ｆｅ０．６
０％以下、３ｉ０．４０％以下とすることが好ましい。

Ｆｅが０．６０％を越えれば、または３ｉが０．４０％
を越えれば、非画像部のインク汚れが多くなって好まし
くない。

ＡＩ−Ｍｇ−ｓ　ｒ系合金は、３ｉを０．３０％以上、
７．３％以下含み、かつＭｇを０．１０％以上、２．０
％以下含む合金である。３ｉ０．３０９も未満またはＭ
ｇ０．１０％未満では耐熱軟化性向上の効果が少なく、
一方Ｓ１を１．３％を越えてまたは入／１ｇを２．０％
を越え一〇含有させれば、印刷中の非画嫁部の汚れが多
くなって好ましくないから、３ｉは０．３０〜１，３％
、ＭＯは０．１〜２．０％とする。またこの△１−Ｍｇ
−５ｉ系合金にさらに耐熱軟化性向上のために必要に応
じてＣＬｌを１．０％以下添加しても良く、また結晶粒
Ｗｉ細化のために必要に応じてＭｎ１．２％以下、Ｃｒ
０．３０％以下、ＺｒＯ，２０％以下の１種または２種
以上を添加しても良い。なおこの系における不可避的不
純物としてのＦｅは０．６０％以下が好ましい。

以上のＡｌ−ＣＩＪ系、Ａｌ−Ｚｎ−Ｍに］系、ＡＩ　
Ｍｇ　Ｓｉ系の各合金においては、通電゛鋳塊組織微細
化のために、Ｔｉおるいは、ＴｉおよびＢが添加される
ことが多いか、この発明においてもＴｉ０．１％以下、
Ｂ’０．０２％以下であれば、特に支障はない。

次にこの発明におけるアルミニウム合金支持体の製造プ
ロセスについて説明する。

先ず前述のような合金の溶湯を常法にしたがって鋳造す
る。この鋳造方法としては半連続鋳造法が一段的である
が、省エネルギや機械的性質向上等の点から薄板連続鋳
造を行なっても良い。次に通常の方法で均熱して熱間圧
延し、必要に応じて冷間圧延した後、中間焼鈍を行なう
。

この中間焼鈍では、バーニング処理時にあける耐熱軟化
性を良好にするために、各合金の一般的な溶体化処理温
度、例えばＪＩＳ　　Ｈ４０００（１９８２）またはＪ
ＩＳ　　Ｗ　　１１０３−１９７９で規定する溶体化処
理温度の±４０′Ｇの範囲で、連続焼鈍炉による焼鈍を
行なう。例えば各種合金の一般的な溶体化処理温度は、
Ａｌ−Ｃｕ系の２０１４合金の場合４９５〜５０５°Ｃ
１同じ＜Ａｌ−Ｃｕ系の２０１７合金の場合４９５〜５
１０℃、同じ＜１’−Ｃｕ系の２０２４合金の場合４９
０〜５００’Ｃ，Ａ　ｌ　−Ｍ　ｇ−８ｉ系の６０６１
合金の場合５１５〜５５０°Ｃ，ｌ？−Ｚｎ−Ｍｇ系の
７０７５合金の場合４６０〜５００″Ｃ（但し厚さ１．
３Ｍ未満では４９０〜５００′Ｃ）、同じ＜Ａｉ’−Ｚ
ｎ−Ｍｇ系の７ＮＯ１合金の場合約４５０’Ｃとされて
あり、合金種類に応じたこれらの溶体化処理温度の±４
０℃の範囲で焼鈍すれば良い。このような熱処理温度範
囲より低い場合にはバーニング処理時の耐熱軟化性が不
良となり、また高い場合には共晶融解等が発生して板の
表面品質が低下するから、上）ボのように一般的溶体化
処理温度の±４０°Ｃの範囲で熱処理を行なう必要がお
る。なおこの焼鈍における上記温度での保持時間は２０
分以下が好ましい。

上述の焼鈍後の冷却過程では、ＦＣ／　５８０以上の冷
却速度で冷却する。この冷去〇速度よりも遅い場合には
、バーニング処理時の耐熱軟化性が不良となる。なお冷
却方法としては、上）ホの冷却速度が得られるならば、
空冷、水焼入れ、ミスト焼入れ等のいずれの方法でも良
い。

次いで、冷間圧延を施して所定の板厚とする。

ここで、平版印刷版用支持体としての取扱い性向上およ
び版胴への固定部の破損を防止するＢ６から、支持体の
耐力が１５に９ｆ／−以上となるように冷間圧延率を設
定することが好ましく、通常は冷間圧延率１０％程度以
上とすれば良い。

次にこの発明による平版印刷版用支持体の印刷版処理方
法について詳細に説明する。

この発明における砂目立て方法としては、堪茫又は硝酸
電解液中で電気を流し、砂目立てする電気化学的砂目立
て方法、及びアルミニウム表面を金属ワイヤーてひっか
くワイヤーブラシグレイン法、研摩体と研摩剤でアルミ
ニウム表面を砂目立てするボールダレイン法、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
のような渫域的砂目立て方法を用いることができ、上記
のいずれの砂目立て方法を単独あるいは組合せて用いる
こともできる。

このように砂目立て処理したアルミニウム合金板は、駿
またはアルカリにより化学的にエツチングされる。酸を
エツチング剤として用いた場合は、微細溝造を破壊する
ために時間がががつい工業的に適用するに際しては不利
であるが、アルカリをエツチング剤として用いることに
より改善できる。この発明において好適に用いられる化
学エツチング用のアルカリ剤は、苛性ソーダ、炭賭ンー
ダ、アルミン醸ソーダ、メタ珪酸ソーダ、燐酸ソーダ、
水酸化カリウム、水酸化リチウム等を用い、濃度と温度
の好ましい範囲はそれぞれ１〜５０重邑％、２０〜１０
０’Ｃｔｆ＋す、Ａｌ（７］Ｕ解１ｊｉ　カ５〜２０３
／尻となるような条件が好ましい。

エツチングの後には表面に残留する汚れ（スマット）を
除去するために＠洗いが行なわれる。用いられる酸とし
ては硝酸、硫酸、りん鍍、クロム酸、ぶつ酸、はうふつ
化水素酸等がめる。

特に電気化学的粗面化処理後のスマット除去処理として
は、特開昭５３−１２７３９＠に記載されているような
５０〜９０’Ｃの温度の１５〜６５重量％の硫酸と接触
させる方法及び特公昭４８−２８１２３Ｍに記載されて
いるようなアルカリエツチングする方法が好ましい。

以上のようにして処理されたアルミニウム合金板は、そ
のままでも平版印刷版用支持体として使用することがで
きるが、更に陽極酸化皮膜処理、化成処理などの処理を
施すこともできる。

陽極酸化処理は、この分野で従来より行なわれている方
法で行なうことができる。具体的には硫酸、リン酸、ク
ロム酸、シュウ醸、スルファミン醒、ベンゼンスルホン
散等あるいはこれらの二種類以上を組み合わせた水溶液
又は非水溶液中でアルミニウム仮に直流または交流の電
流を流すと、アルミニウム支持体表面に陽極酸化皮膜を
形成することができる。

陽極酸化処理の条件は使用される電解液によって種々変
化するので一概には決定され得ないが、一般的には電解
液の濃度が１〜８０％、液温５〜７０°Ｃ，電流密度０
．５〜６０アンペア／ｄｒｒ１、電圧１〜１ｏｏｖ、電
解時間１０〜１００秒の範囲が適当である。

これらの陽極酸化皮膜処理の内でも待に英国特許第１４
１２７６８号公報明細書に記載されている発明で使用さ
れている、硫酸中で高電流密度で陽極酸化する方法およ
び米国特許第３５１１６６１＠公報明細書に記載されて
いる′ｒＸ酸を電解浴として陽極酸化する方法か好まし
い。

陽極酸化されたアルミニウム板は、更に米国特許第２７
１４０６６＠及び同第３１８１４６１＠の各明細書に記
されているようにアルカリ金属シリケート、例えば珪酸
ナトリウムの水溶液で浸漬などの方法により処理したり
、米国特許第３８６０４２６号に記載されているように
水溶性金属塩（例えば、酢酸亜鉛など）を含む親水性セ
ルロース（例えば、カルボキシメチルセルロースなど）
の下塗り層を設けることもできる。

この発明による平版印刷版用アルミニウム合金支持体の
上には、ＰＳ版の感光層として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すぐれた性能を有して
いる。

上記感光層の組成物としては、次のようなものが含まれ
る。

■ジアゾ１樹脂とバインダーとからなる感光層米国特許
第２０６３Ｂ３１＠及び同第２６６７４１５号、特公昭
４９−４８００１＠公報、同４９−４５３２２＠公報、
同４９−４５３２３号公報、英国特許第１３１２９２５
号明細書に記載されているジアゾ樹脂が好ましく、バイ
ンダーは、英国特許第１３３５０５２１＠、同第１４６
０９７８号及び米国特許第４１２３２７６号、同第３７
５１２５７号、同第３６６００９７号明細書に記載され
るバインダーが好ましい。

■０−キノンジアジド化合物からなる感光層特に好まし
いＱ−キノンジアジド化合物はＯ−ナフトキノンジアジ
ド化合物であり、例えば米国特許第２７６６１１８号、
同第２７６７０９２号、同第２７７２９７２号、同第２
８５９１１２号、同第２９０７０６５号、同第３０４６
１１０号、同第３０４８１１１号、同第３０４６１１５
号、同第３０４６１１８号、同第３０４６１１９号、同
第３０４６１２０号、同第３０４６１２１号、同第３０
４６１２２号、同第３０４６１２３号、同第３０６１４
３０号、同第３１０２８０９　＠、同第３１０６４６５
号、同第３６３５７０９号、同第３６４７４４３号の各
明細書をはじめ、多数の刊行物に記されており、これら
は好適に使用することができる。

■アジド化合物とバインダー（高分子化合物からなる感
光層 例えば英国特許第１２３５２８１号、同第１４９５８６
１号の各明細書及び特開昭５１−３２３３１号公報、同
５１−３６１２８＠公報などに記されているアジド化合
物と水溶性またはアルカリ可溶性高分子化合物からなる
組成物の他、特開昭５０−５１０２号、同５０〜８４３
０２＠、同５０−８４３０３＠、同５３−１２９８４号
の各公報などに記されているアジド基を含むポリマーと
バインダーとしての高分子化合物からなる組成物が含ま
れる。

■その他の感光性樹脂層 例えば、特開昭５２−９６６９６号に開示され−Ｃいる
ポリエステル化合物、英国特許第１１１２２７７号、同
＠　１３１３３９０号、同第１３４１００４＠、同第１
３７７７４７号等の各明細書に記載のポリビニルシンナ
メート系樹脂、米国特許第４０７２５２８＠、及び同第
４０７２５２７号の各明細書等に記されている光重合型
フォトポリマー組成物が含まれる。

支持体上に設けられる感光層の量は、約０．１〜７３／
Ｔｒｔ、好ましくは０．５〜４３／Ｔ／ｉの範囲でおる
。

ＰＳ版は画像露出されたのち、常法により現像を含む処
理によって樹脂画像か形成される。

例えばジアゾ樹脂とバインダーとからなる前記感光層■
を有するＰＳ版の場合には、画像露光後、未露光部分の
感光層が現像により除去されて平版印、９１版が得られ
る。また感光層■を有するＰＳ版の場合には画像露光後
、アルカリ水溶液で現像することにより露光部分が除去
されて、平版印刷版が得られる。

上述のようにして得られた平版印刷版に対しては、耐刷
性を向上させるために２００’Ｃ〜３００°Ｃで３〜１
５分程度の短時間加熱処理（バーニング処理）を施す。

Ａ！！−Ｃｕ系、Ａｌ−Ｚｎ−Ｍｇ系もしくはＡｌ−Ｍ
ｇ−５ｒ系の熱処理型合金を素材として用いて前述のよ
うな方法・条件で製造された支持体を用いた印刷版では
、このバーニング処理において軟化が殆ど生じないばか
りか、むしろ耐力が上昇する傾向を示す。

実施例 第１表に示すような各種の成分組成の合金を常法に従っ
て半連続鋳造し、均熱、熱間圧延を行なって板厚３．０
＃とじた。この熱間圧延板に対し冷間圧延を施した後、
第２表に示ず条件で中間焼鈍を施し、冷却後ざらに冷間
圧延を施して板厚０．３ｍの板を作製した。

以上のようにして得られた板厚０．３＃の圧延板を用い
、２７０″ＯＸ　７分のバーニング処理を施して、その
処理前後の耐力を調べることにより、バーニング処理に
対する耐軟化性を調査した。その結果を第３表に示す。

第　　１　　表 第３表から明らかなように、熱処理型合金であるＡｌ−
ＣＬＩ系合金、Ａｌ−ＭＱ−Ｚｒｌ系合金もしくはＡｌ
−Ｍｇ−８ｉ系合金についてこの発明の条件で製造した
支持体はいずれもバーニゲ９！１理によって耐力は低下
せずにかえって上昇しており、耐熱軟化性が優れている
ことがわかる。

これに対し、従来合金を用いた製造条件Ｎｏ、　７．８
では、バーニング処理によって耐力が著しく低下してお
り、耐熱軟化性に劣ることが明らかである。またＮｏ、
　２はｌ’−ＣＬＩ系合金について中間焼鈍後の冷却速
度が遅過ぎた例、Ｎｏ、　４はＡｆ−Ｍｇ−３ｉ系合金
について焼鈍温度が低過ぎた例、Ｎｏ。

６はＡ／’−Ｍｇ−Ｚｎ系合金について連続焼鈍ではな
くバッチ焼鈍を適用した例であるが、これらの場合にも
バーニング処理によって耐力が低下していることが明ら
かである。

なおこの発明による仮を粗面化して平版印刷版として使
用したところ、良好な画像再現性、耐久性、取り扱い性
を示することか確認された。

発明の効果 以上の実施例からも明らかなように、この発明の方法に
よれば、耐熱軟化性が優れていてバーニング処理による
強度の低下のない平版印刷版用アルミニウム合金支持体
を得ることができ、したがってこの発明の方法により得
られた支持体は、バーニング処理後の取扱いが困難とな
ったり印刷態に固定した部分のくわえ切れや多色刷りに
あける出願人　　スカイアルミニウム株式会社富士写真
フィルム株式会社 代理人　　弁理士　豊　１）武　久 （ほか１名）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. Ａｌ−Ｃｕ系、Ａｌ−Ｚｎ−Ｍｇ系もしくはＡｌ−Ｍｇ
   −Ｓｉ系の熱処理型アルミニウム合金板材を連続焼鈍炉
   によって焼鈍して、冷却速度１℃／ｓｅｃ以上で冷却し
   、その後冷間圧延を施すことを特徴とする平版印刷版用
   アルミニウム合金支持体の製造方法。