JPS6255517B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は親水性、保水性、親インキ性物質の密
着性にすぐれた平版印刷用金属板の製造法に関す
るものである。 通常平版印刷は水と油の非混和性を利用したも
ので、平版面上には親油性（親インキ性）を有す
る画像域と親水性を有する非画像域がもうけられ
ている。そして印刷時において、版全面に水をひ
たすと、親油性のある画像域は水をはじき、非画
像域に水が保持され、これに油性インキを塗布す
ると画像域のみにインキが乗つた状態で直接、あ
るいはブランケツトロール等を介して版の画像は
紙などに転写される。親インキ性の画像を版面上
にもうける方法として、写真法あるいは印刷法な
どがあり、これらの方法により感光性樹脂、熱硬
化型の樹脂、紫外線硬化型の樹脂などからなる親
インキ性物質の画像が版面に形成される。 金属印刷版の場合、親インキ性の画像域以外の
非画像域には親水性を有する金属面が露出してい
る。印刷性および印刷板の寿命などを評価する上
で、非画像域の親水性は特に重要であり、非画像
域に親水性の悪い部分、即ち水をはじきやすい部
分があると印刷物に、しみや斑点、著しくは全面
的に汚れた状態の地汚れを発生する。また親水状
態が長く継続せず、劣化するようであれば版の寿
命も短かい。 また、親インキ性物質の密着性が悪いと、耐刷
性が悪く印刷時に印刷ができくなる。 このような観点から、印刷用金属板には種々の
処理がなされており、その主なものは、Alを主
体とした金属板を機械的あるいは電気化学的に研
摩していわゆる砂目立てし、次いで親水処理的方
法がなされている。 しかしAlをベースとした版材は、Alが高価で
あることから、Al版の厚みを薄くする方法がと
られているがAl版を薄くすると、機械特性に劣
り、一般には0.3mmを必要とする。従つて0.3mm以
下で使用する場合は軽印刷用しか適用できない。 また、Al版を機械的あるいは電気化学的に研
磨し、次いで親水処理をすることは処理工程が著
しく複雑であり、これらに関する特許も数多くみ
られるが、いまだ単純化されておらず、Al板を
ベースとした印刷用平板が高価である原因にもな
つている。 本発明は、この親水性にすぐれ、かつこの親水
性が劣化することなく長期にわたつて維持され、
しかも親インキ物質との密着性にすぐれた印刷用
金属板を安価に得る方法を提供することを目的と
するものであつて、その要旨は、金属板の表面に
親水処理を施す版材用金属板の製造法において、
厚み30〜250μｍの圧延鋼箔または鋼板の表面
に、鉄めつきあるいはエツチングを施し、金属め
つき、もしくは金属めつき後化成処理を施し、更
に親水処理を施した表面平均粗度0.1〜３μｍの
素材を用いることにある。 以下、本発明の内容について詳細に説明する。 まず、用いるべき金属板としては、厚み30〜
250μｍの冷間圧延鋼箔または鋼板で、これらの
表面に、鉄めつきあるいはエツチングを施し、諸
種のめつき、もしくはめつき後化成処理を施し、
更に親水処理を施したその表面平均粗度が0.1〜
３μｍのものである。 鋼板の厚みが250μｍを超えると、版材加工上
扱い難く、また材料費の面からも不経済である。
また、鋼箔の厚み40μｍ未満は現状ではその製造
にコストがかかり過ぎて不経済である。なお、冷
延鋼板のうち100μｍ以下の厚みのものを一般的
に鋼箔と呼んでいるようであり、定かなる定義は
ない。 つぎに、これらの鋼板または鋼箔あるいは鉄箔
の表面に鉄めつきまたはエツチングを施すのは、
表面平均粗度を調整するためであり、めつきを施
すのは耐食性を付与するためである。 めつき処理は、鋼板並びに鋼箔に対して防錆効
果をもつNi、Cr、Cu、Sn、またはZnをめつき金
属として用い鉄箔を対してもNi、Cr、Cu、Snま
たはZnを用いる。なお、めつき金属は前述の金
属単体に限らず、これらの１種以上を含む合金、
あるいはこれらの２種以上の複合めつきも含まれ
る。めつき厚みは特に限定しないが、耐食性付与
あるいは表面粗度調整の目的を達成すればよく、
あとは経済性を配慮して決定すればよい。 化成処理は、クロム酸塩、重クロム酸塩、リン
酸塩、モリブデン酸塩、ホウ酸塩、過ホウ酸塩な
どを含む溶液での浸漬、あるいは電解による化成
処理法がある。 このような表面処理は、耐食性の改善と同時に
版面に形成される画像の密着性に対しても効果的
に作用する。特にめつきする方法では、電着核の
適当な成長によつて、表面の二次粗面化にも役立
つているので特に効果的である。その場合は平滑
なめつき条件よりも凹凸になるような、めつき条
件を選ぶ方が好ましく、そのめつき厚みは鋼板の
耐食性が保証されるところを下限とするように設
定するのが経済的である。Znのように安価な金
属ならともかくCrやNiのように高価な金属はい
たずらに厚くする必要はない。 つぎに良好な親水性を維持するためには、表面
の平均粗さRa（JIS Ｂ 0601）が0.1〜３μｍの
範囲にあるのが好ましく、0.1μｍ以下であれば
表面が平滑に近くなるので親水性が十分でなく、
また３μｍ以上になると粗すぎて印刷での画像の
にじみが多くなり良好な印刷物は得られない。親
水性に好ましい表面粗さを得る方法として、砂目
立てなどの機械的な方法、薬液により金層表面を
エツチングする化学的な方法、電解により金属板
面に厚くめつきするか、電解により金属板面をエ
ツチングする電気化学的な方法などがあるが、電
気めつきを施す際に調整するのが最も簡単な方法
である。このような表面粗さは、前述の表面処理
を施した後に評価すればよい。 さて、前述の表面粗さをもつ金属板および表面
処理をした金属板のうちには、ある程度の親水性
を示すものもあるが、ほとんどの金属板は親水性
不十分で、しかも親水性の経時劣化が著しいの
で、あらためて親水処理を施す必要がある。 親水処理は金属の化合物のゾルを含む溶液中で
処理を施すものであり、この処理は、金属板の版
となる面の平面でも、表裏両面であつても良い。
処理溶液中の主成物である金属の化合物のゾルと
は酸化物、あるいは水和酸化物よりなり、溶液中
ではプラスに帯電した水分散性ゾルである。この
ようなゾルを形成する金属としてAl、Ti、Zr、
Cr、Ni、Zn、Sn、Mn、Cu、Co、Fe、Pb、
Cd、Mg、Ca、があり、この他水溶液でプラスに
電荷を帯るものであれば、すべての金属が含まれ
る。印刷用金属板の親水処理として好ましい金属
の化合物ゾルの粒径は１〜500nｍであり、500n
ｍ以上であれば、金属板へのゾルの付着が不均一
で、したがつて親水性も不均一になり、また1n
ｍ以下ではゾルの製造がむづかしく、非常に高価
となり、経済性に欠ける。水溶液中での金属ゾル
の安定性を良くするために、処理液中にクロム
酸、リン酸などの無機酸、クエン酸、酢酸などの
有機酸、あるいは界面活性剤を添加することもあ
る。また処理液中に上記金属の化合物のゾルを２
種以上添加してもさしつかえない。この金属の化
合物のゾルの濃度は１〜100ｇ／が好ましく、
１ｇ／以下であれば親水性に効果がなく、100
ｇ／以上では親水性に影響ないが、外観を著し
くそこなうと同時にドラグアウトなどでいたづら
にゾルを消費するので好ましくない。金属の化合
物のゾルは水溶液中でプラスの電荷を有し、容易
に金属板に吸着しやすく、吸着した後の結合も強
固であるから、処理液中に浸漬するだけでも効果
がある。又浸漬後そのまま乾燥しても、あるいは
水洗した後、乾燥しても良好な親水性を示し、親
水状態は長く持続する。さらに、ゾルがプラスに
帯電しているので、金属板を陰極として電解すれ
ば、ゾルが泳動吸着して、ゾルと金属板との結合
はより一層強固なものとなる。またゾルの安定化
のためにクロム酸、リン酸を添加した溶液で処理
を行うと、耐食性にもすぐれた親水性皮膜が形成
され、鋼板や電解鉄箔等の処理には特に好ましい
ものである。ゾル安定化のための酸として酢酸、
塩酸、硫酸等を添加するのもさしつかえなく、こ
れらの酸は水洗で容易に除去されるので、耐食性
を低下させる原因とはならない。このようにして
得た金属板面上の親水性皮膜は金属板と強固に結
合しているので、経時によつて劣化することもな
い。また処理液は中性ないし弱酸性であり、アル
カリイオンを含まないので親インキ樹脂との密着
性は良好で、印刷において画像の脱離という問題
はなく、同一版で従来より多く印刷できる。 以下実施例で具体的に説明する。 実施例 １ 厚み90μｍの圧延鋼箔表面に５μｍのFeめつ
きを施して、表面平均粗さを0.4μｍとし、更
に、サージエント浴を用い、温度45℃、電流密度
40A／ｄm²の条件で、厚み0.1μｍのCrめつきを
行い、粒径50nｍのアルミナゾル（アルミナゾル
−200、日産化学製）30ｇ／、クロム酸５ｇ／
を含む水溶液中に浸漬し、乾燥してCrめつき
鉄箔上に親水性皮膜を有する印刷用金属板を得
た。 実施例 ２ 厚み200μｍの鋼板の平面をボーメー40′の塩化
第２鉄溶液でエツチングして、表面の平均粗さを
８μｍに粗化した。これに硫酸塩浴を用い、温度
50℃、電流密度5A／ｄm²の条件で、Znを４μｍ
めつきし、粒径100nｍのCrゾル20ｇ／、りん
酸10ｇ／を含む溶液で、鋼板を陰極として
2A／ｄm²の電流密度で30秒電解を行い、水洗後
乾燥して印刷用金属板を得た。 比較例 １ 実施例２と同一条件で表面粗化し、８μｍの粗
さの表面を有する鋼板（板厚200μｍ）を用い、
表面の親水処理は行わなかつた。 比較例 ２ 厚み0.3mm、平均粗さ0.05μｍの鋼板に、表面
処理を施さず、また親水処理も施さないで印刷用
金属板とした。 実施例１〜２、比較例１〜２のようにして作成
した印刷用金属板につき製造直後、および印刷面
を露出させたまま３カ月室内放置した後の親水性
を調べた。親水性の評価は版上に水を滴下したと
きの接触角により評価を行い、接触角が30゜以下
であれば〇印、30゜〜50゜で△印、50°以上で×
印とする。なお比較例３として市販のアルミベー
ス製版材について測定を行つた。 また、親インキ物質の密着性を評価するため
に、上野化学のネガタイプの感光液を用いて親イ
ンク物質を形成し、粘着テープで剥離試験を行つ
た。剥離なしを〇、わずかに剥離を△、完全に剥
離した場合を×とした。 その結果を第１表に示す。

【表】 上記の第１表に示すように実施例１〜２の本発
明による印刷用金属版は親水性、および親水性の
持続とも良好で、特に親水性の持続に関しては市
販のアルミベース製版材よりすぐれている。比較
例１は表面処理及び親水化の処理を行わない例、
比較例２は表面の粗さが小さい場合の例について
示す。 実施例１〜２の印刷用金属版について、これら
のネガ型感光性樹脂（上野化学製）を塗布し、画
像パターンを紫外線露光で焼付け、現像して、画
像を得た。このようにして作成した版について印
刷テストを行つたところ40000枚印刷しても何ら
異常が認められなかつた。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 厚み30〜250μｍの圧延鋼箔または鋼板の表
   面に、表面平均粗度0.1〜３μｍになるように鉄
   めつきまたはエツチングを施し、次のＡ〜Ｅのい
   ずれかの表面処理すなわち、 Ａ：Ni、Cr、Cu、SnまたはZnのめつき処理、 Ｂ：Ni、Cr、Cu、SnまたはZnのうち２種以上の
   複層めつき処理、 Ｃ：Ni、Cr、Cu、SnまたはZnのうち１種もしく
   は２種以上を含む合金のめつき処理、 Ｄ：Znをベースとし、Ni、Cr、Cu、Sn、Moま
   たはCoのうち１種もしくは２種以上を含む複
   合めつき処理、 Ｅ：前記Ａ、Ｂ、ＣまたはＤのめつき処理後、ク
   ロム酸塩、重クロム酸塩、リン酸塩、モリブデ
   ン酸塩、ホウ酸塩または過ホウ酸塩での化成処
   理 を施し、更に、金属の化合物のゾルを含んだ溶液
   中で陰極処理または浸漬処理による親水処理を施
   すことを特徴とする版材用金属板の製造法。