JPH03126900A - 印刷版用支持体の製造方法 - 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〕 本発明は印刷版用アルミニウム支持体の製造方法に関す
るものであり詳しくはアルミニウム板（アルミニウム合
金を含む）を電気化学的に粗面化処理と電気化学的な変
性処理を行なう方法に関するもので、特にオフセット印
刷版用に適する均一に粗面化処理されたアルミニウム板
からなる印刷版用アルミニウム支持体の製造方法に関す
るものである。

（従来の技術〕 従来、オフセット印刷版用支持体としてアルミニウム板
が使用されているが、その表面は、その上に設けられる
感光層との密着性を良好にすることと、印刷時に使用す
る湿し水を保持することなどを目的として粗面化される
のが通例である。かかる粗面化方法として、ボールグレ
イニング、ブラシグレイニングなどの機械的粗面化方法
が知られているが、近年、塩酸、硝酸などの酸性電解液
中でアルミニウム板の表面を電気化学的に粗面化処理を
する電解粗面化方法が注目されている。この電解粗面化
方法によれば、従来の機械的粗面化方法に比べて平均粗
さ分布の小さな均一な粗面を有するアルミニウム板が得
られるがそのような粗面を得るための条件選択の範囲は
極めて狭い。しかしながら、電解液組成、温度、電解条
件等の諸条件を一定にすれば、製品のばらつきも極めて
少なく均一な性能を有するものを容易に得ることが出来
る。そして、交流を用いて電気化学的に粗面化を行なう
とき、被粗面化アル旦ニウム板の対極としてカーボン極
を用いることが常法である。対極にカーボンを用いた時
に特公昭６１−４８５９６号公報に記載されているよう
にカーボン極はバインダー等の劣化により溶解していく
。そこで、前記公告特許では補助極を用い、主極に流れ
る電流をダイオードなどの整流素子を用いて分流し、主
極から流れ出る電流が流れ込んでくる電流よりも少なく
なるように抑制することで主極の溶解を抑止している。

この方法の応用例が、米国特許第４５３３４４４号明細
書、同第４５９７８５３号明細書、同第４５３６２６４
号明細書などに開示されている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながらこれらの公知特許では、主極の溶解抑制が
目的であり、補助極での反応は何ら粗面化反応に寄与し
ておらず、設備コスト的には不利な点が多かった。特に
米国特許第４５３３４４４号明細書に記載のように、補
助極槽を別に設けた時など設備コスト面での不利益は大
であった。また常法として、電解粗面化処理の前には、
脱脂、自然酸化皮膜の除去を目的とした苛性ソーダによ
る洗浄処理が、電解粗面化処理の後には電解粗面化処理
で生成した水酸化アルミニウムの除去と、生成したビッ
トのエツジ部分の形状を整えるための目的の苛性ソーダ
による軽度なエンチング処理が行なわれている。しかし
ながら苛性ソーダによる化学的な溶解反応であるため、
熔解量の抑制は難しかった。また苛性ソーダ中に溶出し
たアルミの除去には透析膜などを用いるために廃液処理
コストは大きかった。

この問題点を解決するために、特開昭５９−１１２９５
号公報では中性塩水溶液中での陰極電解により電気化学
的にアルミニウム板の表面を変性する方法が示されてい
る。特に有利な条件であるｐＨ６〜８の水性塩水溶液に
おいては、溶解したアルミニウムイオンは水酸化アルミ
ニウムまたは酸化アルミニウム水和物の形で沈澱するた
め、ろ過または遠心分離により、中性塩水溶液から連続
的に除去することが可能である。

しかしながらこの方法を使用するとき、−ＥＧには陰極
電解に使用する電源を別に設ける必要があり、給電ロー
ルなどを用いて通電するために給電ロールとアルミニウ
ム板間でスパークが発生し、アルミニウム板に穴があき
易いという欠点があった。

たとえば第４図に示すように、アルカリ前処理゛および
水洗されたアルミニウム板（１）が交流電源（２）によ
って酸性電解液（１２〉中で、主極（４）との間で電解
粗面化され、ついで直流電源（５）から給電ロール（８
）を通じて給電された陽極（９）との間で、中性塩水溶
液中での陰極電解によって、粗面上の水酸化アルミニウ
ムを除去する等の処理を受ける従来工程の態様を図示し
たものであり、この場合、給電ロール（８）とアルミニ
ウム板との間のスパークによって、アルミニウム板に穴
が開く心配がある。

〔問題を解決するための手段及び作用〕本発明の目的は
従来の欠点を解消し、従来電解粗面化反応に直接寄与し
ていなかった補助極での反応に役割を与え印刷版用支持
体の製造工程をより簡素化しコスト的に有利な製造方法
を提供することにある。

本発明の上記目的は、アルミニウム板を交流を用いて連
続的に電気化学的に粗面化を行なう方法において粗面化
に用いる電流の一部を整流装置を介して分流し、その分
流した電流を補助極を利用して中性塩水溶液中での陰極
電解に使用することを特徴とする印刷版用支持体の製造
方法によって達成される。本発明において粗面化に用い
る電流の一部を整流装置を介して分流するということは
、ダイオード、サイリスク、ＧＴＯ，）ランジスタ等を
用いて分流することをいう。

本発明において交流を用いて酸性電解液中で電気化学的
に粗面化するということは金属イオンを含む酸性電解液
中でアルミニウム板と対極との間に交流電流を供給して
電気化学的な粗面化処理を施すことをいう０本発明でい
う酸性電解液とは通常の交流を用いた電気化学的な粗面
化に用いるものがいずれも使用できるが、特に好適なも
のは硝酸を５〜１５（ｇ／ｊり含有する液又は塩酸を５
〜１５　（ｇ／ｊり含有する液である。これらの液に硝
酸アルミニウム、塩化アルミニウム、硝酸アンモニウム
、塩化アンモニウム、硝酸マンガン、塩化マンガン、硝
酸鉄、塩化鉄などのＮ０１−または　−を含む塩類を添
加してもよい。本発明でいう、アルミニウム板に交流電
流を供給する対極とはカーボンが好ましい。

本発明でいう中性塩水溶液とは特開昭５２−２６９０４
号公報や特開昭５９−１１２９５号公報に記載されてい
るような塩の水溶液であり、アルカリ金属ハロゲン化物
またはアルカリ金属硝酸塩であり、とくに塩化ナトリウ
ム１、硝酸ナトリウムが好ましい。ｐＨは６〜８が好ま
しい。濃度は０．１〜１０％が好ましい。本発明でいう
陰極電解に用いるアルミニウム板に対向する電極として
は、白金、フェライト、酸化イリジウムなどが使用可能
であるが、とくにフェライトや酸化イリジウムが好まし
い。電解処理時間は長ずぎても短かすぎても最適な粗面
が得られず、５〜９０秒の範囲にあることが好ましい。

本発明でいう陰極電解に用いる直流の電流密度は１〜１
００Ａ／ｄｎ（が好ましい。電解処理時間は０．１〜９
０秒の範囲にあることが好ましい。本発明では、電気化
学的な粗面化の前にアルミニウム板の表面の化学的な洗
浄を目的とした苛性ソーダ、硫酸、燐酸、硝酸、塩酸、
弗酸、クロム酸などへの浸漬処理をおこなってもよい。

とくに本発明を実施するにあたり第２図、第３図のよう
に電気化学的な前工程に、本発明でいう陰極電解処理工
程を設けたときは表面の変性効果により脱脂及びアルミ
ニウム板表面層の溶解がおこなわれるために電解粗面化
のための化学的本発明による改良された印刷版用支持体
の製造工程を添付の図によって以下に説明する。

第１図は、従来のアルミニウム板のアルカリ処理等化学
的な前処理・洗浄工程の代わりに、中性塩水溶液（１１
）中で陽極との間でアルミニウム板（１）を陰極として
陰極電解処理によって前処理を行う陰極電解前処理にお
いて、アルごニウム板（１）に対向する補助極（７）に
供給する電流を、交流電ｉ１ｍ！（２）よりサイリスク
（３）によって整流された直流分電流とする製造方法を
、示したものである。

陰極電解工程（Ａ）で電解洗浄されたアルミニウム板は
水洗工程（Ｗ）でスプレーノズル（９）から清浄な水を
噴射して水洗されて、次の電解粗面化工程（Ｂ）に送ら
れる。ここでアルミニウム板（１）は酸性電解液（１２
）中で交流電源（２）から供給される交流によって主極
（４）との間で電解粗面化の作用を受ける。交流電解粗
面化されたアルミニウム板は次に水洗工程（Ｗ）に送ら
れる。

第１図では粗面化前のアルミニウム板（１）の前処理に
、電解粗面化工程（Ｂ）の電源からの整流分電流による
陰極電気分解を利用したのに対して、第２図は、電解粗
面化工程（Ｂ）の交流電源（２）からサイリスク（３）
により整流された分電流を利用して、電解粗面化された
アルミニウム板の粗面上の水酸化アルミニウムの除去と
、生成したピットのエツジ部分の整形する後処理を行う
工程図である。

すなわち、第２図ではアルミニウム板（１）は先ず電解
粗面化工程（Ｂ）では酸性電解液（１２）中で主極（４
）との間で、交流電源（２）からの給電によって交流電
解粗面化される。次いでアルミニウム板（１）は陰極電
解工程（Ａ）において中性塩水溶液（１１）中で補助極
（７）との間で、交流電源（２）からサイリスタ（３）
によって整流された直流分電流の給電によって陰極電解
される。陰極電解工程（Ａ）で水酸化アルミニウムの除
去等の処理を受けたアルミニウム板（１）は水洗工程（
Ｗ）に送られスプレーノズル（９）からの清浄な水で水
洗される。

第３図は第１図で説明した交流電源（２）からの整流分
電流による前処理工程としての陰極電解処理と第２図で
のやはり交流電源からの整流分電流によるアルミニウム
板（１）の陰極電解後処理とを同時に組み込んで、前・
後処理共に、電解粗面化工程（Ｂ）用の交流電源（２）
からサイリスタ（３）によって整流された直流分電流の
給電によって、補助極（７）とアルミニウム板との間で
中性塩水溶液（１１）中での陰極電解処理を行なう場合
の説明図であって、説明の詳細は第１図および第２図で
の説明によって明らかである。

本発明でいう中性塩水溶液中での陰極電解洗浄処理の電
流調整は、主極と陰極電解に用いる電極との面積の比率
や、サイリスク、ＧＴＯ、トランジスタの点弧タイミン
グに依って制御可能である。

〔実施例〕

本発明の実施例を以下に示すが本発明の実施形態はこれ
に限定されるものではない。

実施例−１ ＪｒＳ１０５０−Ｈ１８アルミニウム板を第１図に示す
装置において連続的に電解粗面化処理をおこなった。こ
のときの中性塩電解液の条件は、塩化ナトリウム５％水
溶液、温度５０℃であった。

酸性電解液の条件は塩酸１％水溶液、温度３５“Ｃであ
った。陰極電解と酸性水溶液中での電解粗面化に用いる
電極の面積比率は２：８であり、電極の材質はそれぞれ
カーボンと酸化イリジウムを用いた。粗面化に用いる電
流から分流する整流装置はサイリスタを用いた。電流密
度は電解粗面化が５０Ａ／ｄｒｒｆ、陰極電解処理が２
５Ａ／ｄボであった。このアルミニウム板を硫酸３６０
　ｇ／Ｉ！、を含む６０°Ｃの水溶液６０秒間浸漬して
水洗し、電解粗面化の際に生成したスマット成分を除去
した。

その表面を走査型電子顕微鏡で観察したところ、均一に
粗面化されていた９また、長時間処理しても主極である
カーボンの溶解はなかった。

実施例−２ 苛性ソーダ水溶液中でアルミニウム板の表面を２ｇ／ボ
溶解洗浄したＪＩＳ１０５０−Ｈ１８アルミニウム板を
第２図に示す装置において連続的に電解粗面化処理をお
こなった。このときの中性塩電解液の条件は、塩化ナト
リウム５％水溶液、温度５０℃であった。酸性電解液の
条件は塩酸１％水溶液、温度３５°Ｃであった。陰極電
解と酸性水溶液中での電解粗面化に用いる電極の面積比
率は２：８であり、電極の材質はそれぞれカーボンと酸
化イリジウムを用いた。粗面化に用いる電流から分流す
る整流装置はサイリスクを用いた。電流密度は電解粗面
化が５０Ａ／ｄボ、陰極電解処理が２５Ａ／ｄｎ（であ
った。そのアルミニウム板の表面を走査型電子顕微鏡で
観察したところ電解粗面化で生成したスマットの存在は
認められず、均一に粗面化されていた。また、長時間処
理しても主極であるカーボンの溶解はなかった。

比較例−■ ＪＩＳ１０５０−Ｈ１８アルミニウム板を第１図に示す
装置において連続的に電解粗面化処理をおこなった。こ
のときの中性塩電解液の条件は、塩化ナトリウム５％水
溶液、温度５０°Ｃであった。

酸性電解液の条件は塩酸１％水溶液、温度３５°Ｃであ
った。使用した電極の材質は中性塩電解液中で酸化イリ
ジウム、酸性電解液中の主極はカーボンを使用した。電
流密度は電解粗面化が５０Ａ／ｄｒｒｆ、陰極電解処理
が２５Ａ／ｄｏ（となるように調整した。その結果処理
されたアルミニウム板の表面はスパークの発生が認めら
れ、主極であるカーボンが溶解し、酸性電解液は真っ黒
になっていた。

〔発明の効果〕

本発明でいうアルミニウム板を交流を用いて酸性電解液
中で連続的に電気化学的に粗面化を行なう方法において
粗面化に用いる電流の一部を整流装置を介して分流し、
その分流した電流を中性塩水溶液中での陰極電解に使用
することを特徴とする印刷版用支持体の製造方法により
、給電ロールによるスパークの発生無しに有利にアルく
ニウム板の表面の変性をおこなうことが可能となり電解
粗面化に用いる主極のカーボンの溶解もなく連続的に印
刷版用支持体を製造することが可能となった。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図、第３図は本発明の実施態様を示す処理
設備の概要図である。第４図は比較例の実施態様を示す
処理設備の概要図である。 図において付番はそれぞれ １・・・アルくニウム板、　２・・・交流電源、３・・
・サイリスク、４・・・主極（交流電解粗面化用）、５
・・・直流電源、　７・・・補助極、　８・・・給電ロ
ール、９・・・陽極（直流電源の）、１０・・・スプレ
ーノズル、１１・・・中性塩水溶液、　　１２・・・酸
性電解液、Ａ・・・陰極電解工程、　Ｂ・・・酸性粗面
化工程、Ｗ・・・水洗工程 をあられしている。 （ほか３名） 手続補 正 書 平成１年／７月７７日

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）アルミニウム板を交流を用いて酸性電解液中で連
   続的に電気化学的に粗面化を行なう方法において粗面化
   に用いる電流の一部を整流装置を介して分流し、その分
   流した電流を中性塩水溶液中での陰極電解に使用するこ
   とを特徴とする印刷版用支持体の製造方法。