JPS62146694A - 平版印刷用アルミニウム合金支持体の製造法 - 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】 「発明の目的」 本発明は平版印刷用アルミニウム合金支持体の創案に係
り、粗面化処理における局部的な欠陥の少ない、かつ印
刷中に非＋ａ１１部の汚れの生じにくい平版印刷用アル
ミニウム合金支持体を＆［しょうとするものでるる。

産業上の利用分野 粗面化処理において、局部的な欠陥の少ない、かつ印刷
中に非画像部の汚れの生じにくい平版印刷用アルミニウ
ム合金支持体。

従来の技術 平版印刷用アルミニウム合金支持体は従来から知られて
いる。即ち一般にアルミニウムお工びアルミニウム合金
は＠量で加工性に優れ、しかも表面処理性が良好でろる
から平版印刷用支持体に適し、特にＪＩＳ１０５０　（
純度９９．５チ以上のＡｔ）、ＪＩＳＩｌｏｏ　（＠度
９９．０チ以上のＡｌｌ、ＪＩＳ３００３　（ＡＭ　−
０，０５〜０．２　％　Ｃｕ−１，０〜１．５Ｍｎ　　
合金）等のアルミニウムないしアルミニウム合金（以下
単にアルミニウム合金という）が広く採用されている。

これらのアルミニウム合金は例えば製＠、鏝、その表面
を機械的方法、化学的方法又は開気的方法の何れか１つ
又は２つ以上を組合わせた工程によって粗面化し且つ陽
極酸化処理を行ってから、その板面に感光性組成物（一
般には感光性樹脂）を塗布、乾燥させ、所。ｔｌＰｓ版
に加工される。次いで、この２８版に画像露光、現ｌ：
ｙ１水洗およびガム引き等の製版処理を施して印刷原版
を製作するが、この画像露光により前記感光性樹脂層の
露光部分と未露光部分との間に後。

続現像処理における現像液に対する溶解性に差を生じ、
該現像処理により前記露光部分と未露光部分の何れか一
方が現像液中に溶解或いは脱膜し、他方は支持体たるア
ルミニウム板上に残存して画像を形成する。前記画像部
分がインキ受容性を呈し、又上述の如く感光性樹脂が溶
解脱膜した非画像部分は親水性のアルミニウム支持体表
面が露出して水受容性を呈する。

次いで上記印刷原液の両端部を折曲げ加工して印刷機へ
のくわえ込み部を形成し、印刷機の円筒形版胴に固定せ
しめ、その版面に（８し水（水ないし水性液）を供給す
ることに工っで非画像部に該湿し水の皮膜を保持させ、
他方画像部分にはインキを供給付着させ、この画像部分
に付層されたインキをブランケット胴に転写したのち紙
面等に転与する、という工程を繰返すことによって印刷
が行われる。この印刷は支持体として用いられるアルミ
ニウム合金、止面化処理方法および支持体上に塗布され
た感光性組成物を適当に選択することにより、１０万枚
にも及ぶ良好な印刷物を得ることが可能であるが、特に
アルミニウム合金、例えばＪＩＳ１０５０゜ＪＩＳＩｌ
ｏｏ等のＡｅ　−Ｆ’ｅ　−８１系合金の場合は、粗面
化処理に電気化学的な粗面化処理が一般的に深川されて
いる。

発明が解決しようとする問題点 ところが近年における２８版の品質同上への要望は、粗
面化処理における微視的な欠陥の生じにくい、かつ印刷
中に非画像部の汚れの少ない支持体の要求が犬となって
おり、一方においては工業的な生産性向上に対する要請
から、１つのアルミニウム合金鋳塊が数千ｍにお工ぶ長
尺の薄板コイルとされ、かつそれが連続的に粗面化およ
び２８版としての加工処理に供されており、アルミニウ
ム合金支持体の製造処理において適切な制御に欠けるも
のは、長尺コイルの連続処理後に２８版としての商品価
値および印刷性能面から不適格と判明する結果、その工
業的な経済損失は大とならざるを得ない。

ここで、粗面化処理における微視的な欠陥とは、巨視的
には均一な粗面中に散在する微視的な筋状の過エツチン
グおるいは未エツチング領域（以下単に、微小粗面欠陥
という）のことであり、この微小粗面欠陥は特に粗面化
処理を電気化学的に行なう場合、その電気化学的な処理
条件と同時に、アルミニウム合金薄板の板面における表
面処理性に起因するものでおり、従来の平版印刷用アル
ミニウム合金薄板は、必ずしも適切な表面処理性を有す
るとは言えないのが実情であった。印刷中の非＠１像部
の汚れは、印刷用に湿し水に接触している支持体表面に
孔食を生じ、そこにインキが付着して印刷物に転与きれ
る現象であり（以下単にインキ汚れという）、このイン
キ汚れを防止するためには、支持体弁ｌＩ！ＩＩ像部の
保水性と耐食性を向上することが重要であり、そのため
には粗面化処理、特に電気化学的粗面化処理によって従
来よりも潰れｆｃ徂而面均一性と支持性素地の耐孔食性
および健全な陽極酸化皮膜を得る必要がある。

「発明の構成」 問題点を解決するための子役 本発明者らは上記した実情に基づき種々研究した結果、
支持体中に存在する単体Ｓ１　　が粗面の均一性、支持
体素地の耐孔食性並びに陽極酸化皮膜の健全性に影響し
ているという知見を得、更に検討し、単体Ｓｔ　　の電
を所定以下とした場合は、上記諸性質を良好なものとす
ることを艶出し本発明を完成したものである。

即ち不発明は、 Ｆｅ　：　０．１０〜１．８　ｗｔ％、Ｓｉ：０．０３
〜Ｑ、　３　ｗｔ％、 を甘有し、残部がアルミニウム及び不純物からなり、し
かも単体として存在する５ｉｔｔｉＨが００１２ｗｔ　
　％以下であることをｔ￥ｊ徴とする平版印刷用アルミ
ニウム合金支持体。

作用 Ｆｅ　：　０．１０〜１．８　ｗｔ％ｒ　Ｓｉ：　０１
０３〜０．３０ｗｔ係含有させることにより、支持体に
必要な強度を付加するとともに、板面中に存在する金、
￥４間化合物の種類と存在状態を制御し粗面化処理性を
良好なものとする。

裏板工程において上記含有Ｓ１　　から生ずる単体Ｓ１
　　を０．０１２ｗｔ％以下に制御することにより上記
金属間化合物に含まれる以外のＳｉ　　の存在状態を制
御する。なお本発明でいうところの単体Ｓ１　　とは、
主に熱間圧延後および中間焼鈍後の冷却過程で析出する
薄い板状単体Ｓｔ　　のことであり、単体Ｓｉ債を０．
０１２ｗｔ％以下とすることにより粗面化処理時の微小
粗面欠陥および印刷中のインキ汚れを適切に防止する。

単体Ｓｉ量が０．０１２ｗｔ％を越えて存在すると最終
冷間圧延中に粉砕されｆｃ薄い板状単体Ｓｔ　　が板面
中に局部的に偏在することになり、微小粗面欠陥おＬび
インキ汚れの原因となり易いので、０．０１２ｗｔ％以
下とすることに工りこれを防止し支持体の品質を向上さ
せる。

実施例 本発明によるものについて史に仔細を説明すると、先ず
不発明合金支持体における含有成分組成は以下の如くで
ある。

即ち、Ｆｅ　：　０．１０〜１．８　ｗｔ　％　、　８
１　；　０．０３〜０．３ｗｔ％　を含有させるのは、
強度を付与し、支持体使用時の取り扱いを良好とするも
ので、１）ＩＩ）、線間化合物の種類と存在状態を制御
するためである。このような化合物の存在状態は、Ａ１
ｍＦｅ　＋ＡＩＢＦ＠　　６るいはａ−ＡＵ（Ｆ＠・Ｍ
　）　Ｓｌ　　が単味で、あるいはこれらのいずれか２
つ以上が混在して均一に分布することが望ましいが、Ｆ
ｅ　　が０．１０ｗｔ％未満、ＳＩが０．０３ｗｔチ未
満では工業的な均質化処理後の金属間化合物の存在量が
不足し、かつ分布状態が不均一となり、このため電気化
学的粗面化処理において不均一な粗面となり、また支持
体の強度が不足する。Ｆｅが１．８ｗｔ％、Ｓ量が０．
３ｗｔ％　を越えて含有されると、ｐ′を速時の晶出相
が粗大化するので好ましくない。従ってＦ＠：０．１０
〜１．８ｖｔチ、　Ｓｔ　：　０．０３〜Ｑ、３ｗｔ％
とする。

これらＦｅ　、　８１の必須成分以外にＴｉ　　を含有
させることができる。このＴＩ　　は、鋳塊の結晶微細
化のためにＡｔ−ＴＳ　　系あるいはＡＵ−Ｔｌ−Ｂ系
＃細化剤として添加することがあるが、Ｔｉ−Ｂ系粒子
の凝集を生じると粗面化処理時に微小粗面欠陥となり易
いので、ＴＩ　　を含有させるｍ会にはＡｔ−Ｔｉ系め
るいは高Ｔｌ／Ｂ比のＡＬ−Ｔｉ−Ｂ系微細化剤を用い
、Ｔｔ　；　０．’０６ｗｔ％以下とすることが望まし
い。

その他の不純物としてＢ　＋　Ｃｕ　ｇ　Ｚｎ　＊　Ｖ
　＋Ｃｒ　、　Ｍｎ　＋　Ｍｇ　　等が含まれる場合も
あるが、本しく、即ちＢはＴｉ　　と共に凝集物を生じ
易く、また単体Ｓｔ　　との共存下で粗面化処理時に倣
小柑田ｉ欠陥となるので、Ｂ　：　０．００１０　ｗｔ
％以下とすることが好ましい。またＣｕ　、　Ｚｎはそ
れぞれインキ汚れ防止のためいずれもｏ、ｏ３ｗｔ％以
下とするが、特にインキ汚れに対する要求品位の高いと
きには陽極酸化皮膜の健全性を維持する必要があり、こ
のためＣｕ　：　０．０２０ｗｔ％以下とすることが好
ましく、■は一塊の結晶微細化を妨げる傾向があるので
０．０２ｗｔ％以下、好ましくは０．０１５ｗｔチ以下
とすることが望ましい。

更にＣｒ　、　Ｍｎは電気化学的粗面化処理において溶
解し難い金属間化合物を形成しやすいので０．０３ｗｔ
％以下にそれぞれ規制するのが望ましい。またＭｇ　は
０．０５ｗｔ％以下、好ましくは０．０３Ｗｔ係以下が
望ましい。

上記のような組成になる本発明の−Ｐ版印刷用アルミニ
ウム会金支持体の製版ならびに２８版としての製版工程
について説明すると以下の９０くである。

即ち、上記組成の合金溶湯から得た鋳造スラグを面側し
た後、通常の４６０〜６００℃、望ましくは５２０〜６
００℃の温度で１時間以上保持する均質化処理を行なう
。矢いで熱間圧延お工び冷間圧延を行なうが、熱間圧延
においては、均質化処理後に存在する金属間化合物を工
り一晴均−な分布とするため、数回以上の熱間圧延パス
と再結晶・析出をｄ返し、より好ましくは逆転式熱間圧
延機により個々の圧延パス後に数秒以上放置して再結晶
を行わしめ、その過程で金属間化合物の析出をうながし
、３００℃以上で圧延を完了する。これにより、金属間
化合物の平均サイズを実質上１μ以下とすることができ
る。また引続く冷間圧延においては、熱間圧延後の冷却
過程で析出する薄い板状の単体ｓｉ　　を粉砕し、微粒
化するために冷間加工度を５０％以上とする。次いで中
間清純を行なうが、微粒化した単体Ｓｌ　　をマトリク
ス中に溶は込ませると共に加熱後の冷却過程で薄い板状
単体ＳＬの析出を防止することが重要であり、具体的に
は、例えば連続焼鈍装置Ｎにおいて、Ｓｉ　：　０．０
３〜０．１５ｗｔ％を含有する場合１ｉ４００〜６００
Ｕ、Ｓｌ　：　０．１５ｗｔ％　を越えＱ、３ｗｔ％　
まで含有する場合は５００〜６００℃に加熱し、所定の
温度に到達後、１５０℃／式以上の冷却速度により１０
０℃以下まで冷却するもので、好ましくは５００℃／ｓ
ｅｃ以上の水冷却による急速冷却を施すことが望ましい
。これによって単体Ｓｉ量を０．０１２ｗｔ％以下にす
ることができる。なお、甲間炉鈍を行なうだめの連続焼
鈍装置はいずれの方法を用いても差支えないが、例えば
加熱方法がアルミニウム合金自体の発９Ｐ！金利用する
磁気誘導加熱（Ｔｒａｎｓｖｅｒｓｅ　Ｆｌｕｘ　Ｉｎ
ｄｕｃｔｉｏｎ）ｉｅａｔｌｎｇ　）方式は、アルミニ
ウム会金板表面の酸化皮膜形成量が少なく、粗面化処理
への悪影害が少ないので好ましい。引続き、支狩体とし
ての所定の強度を得るために加工度３０チ以上、好まし
くは５０％以上の最終冷間圧延を行ない０．１〜０．５
　ｍの板厚とする。

何れの製造条件下であれ、微量不純物の規制、金属間化
合物の種類と存在状態の制御、特に単体Ｓ１をｏ、ｏｔ
ｚｗｔ％以下に制御することに工って、板面上の微小な
金属組繊の不均一領域の形成を防止すると共に、素地の
耐孔食性を向上させ、かつ健全な陽極酸化処理を得るよ
うに処理することが望まれ、それによって粗面化処理に
おける微小粗面欠陥を解消すると共に、印刷中のインキ
汚れを適切に防止することができる。

また、経済性等を追求するために芯材として安価なスク
ラップを使用し、皮材に平版印刷坂出に適したアルミニ
ウム合金を用い、いわゆるクラツド材を支持体として製
造することがあるが、その場合の皮材として本発明によ
るものを使用することができる。

このように製版されたアルミニウム合金板は、２８版と
しての加工処理と製版加工処理とを経て実際の印−り作
業に供される。即ち先ず機械的砂目立て法や篭気化学的
砂目立て法によるｆｆ１面化処理を行った後、酸または
アルカリによる化学的エツチング処理と酸洗いによる脱
スマット処理に供される。更に必要に応じて陽極酸化処
理や化成処理による酸化皮膜形成処理し、その上にアル
カリ金属シリケートや親水件セルローズなどの下塗り層
形成処理が行なわれる。続いて適宜の感光性組成物を（
洒布し、乾燥後所望サイズに裁断することによって２８
版が得られる。

この２８版に所望＋１！１＋　ｊ＃！の露光を行ない、
現像、水洗、バーニング処理並びにガム引き等の製版処
理が行われる。

製版された印刷原版は、爽にその両端を折曲力ロエして
印刷機へのくわえ部を形成した後、印刷機の円筒形版胴
に固定され、印刷作業に供される。

本発明によるものの具体的な製造例について説明すると
以下の如くである。

製造例１ 最終板の組成が後述する第２衣に示す会合への組成にな
るように常法によって蛎製し、微細多孔フィルターを用
いて、盪過した後、ＤＣ鋳造にて５６０Ｂ厚のスラブを
得、欠いで５９０℃、４時間保持の均質化処理を施した
後、６ｆｉ厚（Ｃ熱間圧延し、次いで冷間圧延を経て１
．５稿厚の板とした。更にこの板を空気加熱炉中で１０
０Ｃ／Ｈｒの昇温速度で５２０℃まで加熱し、１０分間
保持して中間焼塊処理を施こした後、水付、空冷（室τ
晶まで平均１℃／ｓｅｃの冷均速度）および炉冷（室温
まで約５時間を要した）の３塊類の冷却速度で冷却した
。

このようにして得られた板の一部を（１＋１）塩酸およ
び過酸化水素水に工り浴解し、濾過した残渣から重量法
で単体Ｓｌ斌を求めると共にその一部をＸＲＤ測定、Ｔ
ＥＭ観察に供した。

次いで、中間焼鈍され７’Ｃ３種類の板を最終冷間圧延
によって０．３日厚の板となし、ＸＲＤ測定、電気化学
的な粗面化処理お工び財貨性評価に供した。

暖気化学的粗面化処理は、１０チＮａＯＨ水浴液中で６
０℃、１分間の予備エツチングの後、硝酸系Ｉ１１解浴
中で交流′電解を行ない、デスマット後、粗面他面を目
視お工びＳＥＭ観祭により評価すると共に、水道水流水
中に１週間浸漬してｌｌｏｔ食件を調べた。

次の第１表に単体Ｓｔ　　量と最終冷延板の粗面化状態
および耐食性の評価結果を示す。

なお、中間惧鈍後の単体Ｓｉ　　の形状は、水冷材は粒
状（サイズ０．１μ以下）であり、空冷お工び炉冷材は
薄い板状（サイズ１０μ前後で、数百オングストローム
厚さ）のものがほとんどであった。最終冷延、仮につい
ても測定したが、単体Ｓｔ　　量は中間焼鈍後と変らす
、形状は大部分が粒状（サイズ０．１μ以下）を呈して
いた。

−万、最終冷延板のＸ　ＲＤ　ｌ５Ｉ１１定では、３揮
類の板いずれにおいてもＡｇ３　Ｆ　ｅお工びα−ＡＨ
（ＦｅＭ　）Ｓｌ　　が検出された。

第　　１　　表 第１表に見るように、単体８１　　量が少ない杢発明例
では、粗面化性、耐食性ともに良好であるが、単体８１
　′量が規定値以上に存在する比較例においては、粗面
化性、耐食性ともに不勇足なレベルにある。

製造例２ 最終板の組成が次の第２表に示す合金Ｂお工びＣの組成
になる工うに常法に工って浴製し、微細多孔フィルター
を用いて濾過した後、合金ＢについてはＤＣ＠造にて５
６０ｍ厚の、合金Ｃについては４０６ｍ＋厚のスラブを
得、合金Ｂについては５６０℃、４時間保持、合金Ｃに
ついては５９０℃、４時間保持の均質化処理を施した後
、逆転式圧延機によりいずれの合金も６゛咽厚まで熱間
圧延し、次いで冷間圧延により１、０　ｍｍの板とした
。その後いずれの合金も磁気誘導７ＪＯ熱装＋？ｔを用
いて連続的に中間併鈍を行なったが、合金Ｂについては
１５０℃／ｓｅｅの昇温速度で、３８０〜５５０℃Ｘ５
ｓｅｃの保持および５００℃／式以上の速度による水冷
却、合金Ｃについては１５０℃／ｓＰｅの昇温速度で５
００℃Ｘ５ｓｅｃの保持および５００℃／就以上の速度
による水冷却の処理を行なった。いずれも引続き０、３
　ｍ厚まで最終冷間圧延し、目的の平版印刷用アルミニ
ウム合金取を製造し次。

得られた合金について・凋造例１と同様のＸＲＤ測定、
単体Ｓｔ　　量の測定を行なった。

引続き、合金板に印刷用支持体としてのへ・１１埋を行
ない、粗面化性および印刷適性について評価した。即ち
これらのアルミニウム合金数をパミストンと水の懸濁液
中で回転ナイロンブラシで砂目立処理しｆｃ後、苛性ソ
ーダ２０ｗｔ％水溶液でエツチング処理し、次いで水洗
し、２５ｗｔ％　イｌｎ酸水浴液でのｒ夕洸い及び再１
皮の水洗処理を経て、硝ＣＲＯ，５〜２．５ｗｔ％　を
含有する電解浴中で直流密度２０　Ａ／ｃ／＊”以上で
交流五解し、＾究いて１５ｗｔ％　硫酸の５０℃水浴液
中に３分間浸漬して表面を清浄化した後、２０Ｗｔチ　
硫酸を主成分とする′４解液中で浴■詰３０℃の陽極化
処理を行った。

以上のようにして得られた支持体の８１而化性について
底面の１睨お↓びＳＥＭｉ４％を行ない、微小粗面欠陥
を覗察すると共に、史に印刷版としての製版処理を行な
い、印刷版としての評価を行なった。

即ち上記支持体に下記の感光層を乾燥時の堂布量が２５
２／イとなるように形成した。

ナフトキノン−１，２−ジアジド−５−スルホニルクロ
ライドとピロガロールアセトン倒置との化合物（米国特
許第３６５７０９号明細Ａ実施例に記載されているもの
）　０．７５９クレゾールノボラツク樹１１旨　　　　
　２．００ｒオイルブルー＃６０３（オリエント化学社
ｍ）　　　０．０４ｆエチレンジクロライド　　　　　
　　　１６９２−メトキシエチルアセテート　　　　１
２２得られた感光性平版印刷版を遺明陽面に蟹臂させて
１ｍの距離からＰＳライト（東芝メタルハライドランプ
ＭＵ２０００−２−ＯＬ型、３調の光源を有する）で３
０秒間露光を行った後、珪酸ナトリウム５　ｗｔ　％　
　水％　＃Ｌに約１分間浸漬して現象し、水先乾燥して
印刷原版を得た。

これらの印刷原版をオフセット印刷機ＫＯＲに取付け、
１０万部の印刷テストを行なった。

以上の測定ないし複祭結果については、次の第３表に示
す通りである。

なお、ＸＲＤ測定によると、合金ＢについてはＡ１ｆ３
Ｆｅ、合金Ｃについては、’ＶｍＦｅ、　Ａ１．ＢＦｅ
　　が検出された。

第　　３　　表 即ち、第３表から明らかなように、本発明材は単体８１
　　猾を側脚することにより、微小粗面欠陥のない、印
刷中のインキ汚れに優れた印刷機が得られることを示し
ている。また第３衣に示す本発明１才における支持体の
強度は、常法に工って０，２％＋ｍｔ力を側型したとこ
ろいずれも１３　Ｋｒ　／　ｗｎ”　　以上を有してお
り、印刷版の１■扱い性も良好なものてらった。

「う０す１の効果」 以上説明したような不発）Ｆｌの半ｊＷ印刷用アルミニ
ウム合金支持体によるときは、従来材に比較し粗面化に
おける微小粗面欠陥を適切に防止し、かつ印刷通性にも
優れていることから、品質の安定した耐用性の高い製品
を提供し得るものでおって、工業的にその効果の大きい
発明である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 Ｆｅ：０．１０〜１．８ｗｔ％ Ｓｉ：０．０３〜０．３ｗｔ％ を含有し、残部がアルミニウム及び不純物からなり、し
   かも単体として存在するＳｉ量が０．０１２ｗｔ％以下
   であることを特徴とする平版印刷用アルミニウム合金支
   持体。