JPH0472720B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

［産業上の利用分野］ 本発明は、アルミニウム合金からなる平版印刷
版用支持体の製造法に関するものである。 ［従来の技術］ 平版印刷版としては、表面に粗面化処理を施し
たアルミニウム板上に感光性組成物を塗布して乾
燥させたいわゆる“PS版”に画像露光、現像、
水洗ラツカー盛りなどの製版処理を施したものが
広く用いられている。この画像露光により前記の
感光性樹脂層の露光部分と非露光部分との間に後
続の現像処理における現像液に対する溶解性に差
を生じ、次いで現像処理により前記の露光部分と
非露光部分のいずれか一が現像液中に溶解あるい
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。この画像部分がインキ
受容性を呈し、また上述のごとく感光性樹脂層が
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。従つ
て、この両部分によつて構成される版面に湿し水
（水もしくは水性液）を供給することによつて非
画像部分に湿し水の皮膜を保持させておき、他方
画像部分にインキを付着させ、この画像部に付着
させたインキを直接あるいは間接に（即ち、ブラ
ンケツトに一度転写したのちに）紙面に転写する
という工程をくり返すことによつて印刷が行なわ
れるのである。 この印刷は、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、１枚の印刷版か
ら、10万枚にも及ぶ良好な印刷物が得られるよう
な印刷版を得ることが可能である。しかし印刷業
界の現状において、さらに多数枚の印刷が可能な
印刷版の需要があり、また印刷版のコスト低減、
印刷作業の簡略化などの理由にもより、より多く
の印刷物を得ることができるようにする、つまり
印刷版の耐刷力の向上の強く要望されている。 この耐刷力の向上の一手段としては、アルミニ
ウムを支持体とする平版印刷版の場合には、前述
したごとき通常の方法で露光、現像処理した後、
高温で加熱（いわゆるバーニングと称される処
理）することにより画像部分を形成している組成
物をいわば焼結せしめて硬化し、画像部分を強化
する方法が有効で一般によく行なわれている方法
である。そして通常のバーニング処理の加熱温度
及び加熱時間は、画像を形成している組成物にも
よるが、200〜280℃の温度、３〜７分程度であ
る。しかし、このバーニング処理においても耐刷
力の向上と作業時間の短縮のため、さらに高温で
しかも短時間に行なうことが要望されている。 一方、この平版印刷版用支持体として用いられ
るアルミニウムとしては、AA1050、AA1100、
AA3003等のアルミニウム合金を通常の連続鋳造
によつて造塊し、熱間圧延と冷間圧延及び必要に
応じて中間工程での熱処理を施して板状体あるい
は帯状体となし、その表面を機械的方法、化学的
方法、電気化学的方法のいずれかの一あるいはそ
れらを二以上組合せた工程により粗面化し、さら
に陽極酸化処理を施したものである。 ［発明が解決するための問題点］ しかしながら、上述したごとき従来から使用さ
れてきたアルミ合金板は、280℃以上の高温で加
熱した場合、アルミニウムの再結晶現象を起こ
し、その結果、強度が極度に低下して板の腰がな
くなるため、その板を平版印刷版用支持体とした
場合には、版の取扱いが非常にむずかしく、たと
えば印刷機への版の取付けが不能になつたり、多
色りの場合に行なう版の色を見当合わせができな
いなどの欠点が生ずるという問題があつた。 本発明の目的は、上述のような従来技術の欠点
を解消し、従来の平版印刷版用支持体の優れた印
刷版性能を損わず、かつ熱軟化しにくいアルミニ
ウム合金板の製造方法を提供するものである。 ［問題と解決するための手段］ ジルコニウム0.02〜0.20重量％含むアルミニウ
ム合金から熱間圧延、冷間圧延、中間焼鈍及び最
終冷間圧延を含む一連の工程によちて平版印刷版
用支持体を製造する方法において、中間焼鈍を、
最終冷間圧延後の圧延板の電気抵抗値から380℃、
６時間加熱後の電気抵抗値と加工硬化により寄与
分の補正値とを差引いた値が0.01μΩ・cm以上に
なるように行うことを特徴とする平版印刷版用支
持体の製造方法。 本発明におけるアルミニウム合金は、その地金
としては鈍度99.50重量％以上のものを使用し地
金に含まれる不純物は鉄0.40重量％以下、珪素
0.20重量％以下であることが望ましい。アルミニ
ウム合金の量も特徴的な成分はジルコニウムであ
り、その含有量は0.02〜0.20重量％である。0.02
％未満では熱硬化特性の改善の効果が不十分であ
り、0.20重量％を越えると熱軟化特性は一層改善
されるが、アルミニウム板の結晶組織が不均一と
なり印刷適性が低下する。また鉄は合金の結晶微
細化及び再結晶粒粗大化防止の効果を有するもの
であるが0.40重量％を越えると鋳造時に形成され
る鉄系化合物のサイズが大きくなり印刷性能を低
下させる原因となる。また、珪素は、その含有量
が0.20重量％を越えるとジルコニウムにより熱軟
化特性改善の効果を減ずるため、0.20重量％以下
としておくことが好ましい。 なお、本発明におけるアルミニウム合金は、
AA1050、AA1100同様、DC鋳塊を面削した後、
520℃以上の温度でソーキングを行ないこれを開
始温度450℃以上から終了温度350℃以上の熱間圧
延及び40％以上の圧下率の冷間圧延の工程を経し
めることにより、適当な板厚となし次いでこの冷
間圧延板に中間焼鈍を施し、更にその加工度によ
つて所定の調質を行なうように最終冷間圧延が行
なわれて0.1〜0.5mm厚の板状物に加工され、平版
印刷版支持体用アルミニウム合金板とされる。 本発明においては、この一連の工程の中で中間
焼鈍の条件が重要で、これによりジルコニウムの
添加効果がより一層発揮される。 中間焼鈍は従来用いられていたバツチ法より連
続法が好ましく、Zr、Fe等の析出を抑え、それ
らの固溶量を十分確保することができる。 その条件は以下のごとく、 昇温20℃／秒以上、好ましくは50℃／秒以上、 保持温度350℃以上、好ましくは400℃以上、 保持時間30秒以下、好ましくは15秒以下、 冷却速度500℃／秒以上、 好ましくは1000℃／秒以上、 以上により中間焼鈍時に固溶分の析出を抑えて
耐軟化性を向上し、さらに均一な再結晶をさせて
印刷特性を保つ。 なお、固溶分を直接測る方法は複雑で工業的に
は利用しがたいので、簡便な固溶分推定法として
電気抵抗値を測るを本発明では採用した。以下の
式で求まる△ρを測つて代用し、その際△ρ≧
0.01μΩ・cmであることが必要である。 △ρ＝ρ_H−ρ_O−P_W＝0.01μΩ・cm ρ_W＝0.002×（UTS_H−UTS380℃×６時間） 但し： ρ_H：最終冷延板の電気抵抗値（μΩ・cm） ρ_O：最終冷延板を380℃、６時間加熱することに
より得られる電気抵抗値（μΩ・cm） ρ_W：加工硬化による寄与分の補正値（μΩ・cm） UTS_H：最終冷延板の抗張力（Kg／mm²） UTS380℃×６時間：最終冷延板を380℃６時間
加熱した状態の抗張力（Kg／mm²） このようにして製造されたアルミニウム合金板
状物は、たとえば塩酸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目立て法、及びア
ルミニウム表面を金属ワイヤーでひつかくワイヤ
ーブラシグレイン法、研摩球と研摩剤でアルミニ
ウム表面を砂目立てするボールグレイン法、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機械的砂目立て法を用いるこ
とができ、上記のいずれの砂目立て方法も単独あ
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は
酸又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
構造を破壊するのに、非常に時間がかかり、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。 これらの目的に好適に用いられるアルカリ剤は
苛性ソーダ、炭酸ソーダ、アルミン酸ソーダ、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重量％、20〜100℃であり、
Alの溶解量が５〜20ｇ／m²となるような条件が
好ましい。 アルカリエツチングのあと表面に残留する汚れ
（スマツト）を除去するために酸洗いが行われる。
用いられる酸は、硝酸、硫酸、りん酸、クロム
酸、ふつ酸、ほうふつ化水素酸等が用いられる。 また、電気化学的粗面処理後のスマツト除去処
理には、好ましくは、特開昭53−12739号公報に
記載されているような50〜90℃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−
28123号公報に記されているアルカリエツチする
方法である。 以上のようにして処理されたアルミニウム板は
半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、りん酸、クロム酸、蓚酸、スルフアミン
酸、ベンゼンスルホン酸等あるいはこれらの二種
類以上を組み合せた水溶液又は非水溶液中でアル
ミニウム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させるこ
とができる。 陽極酸化の処理条件は使用される電解液によつ
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重量％、液温５
〜70℃、電流密度0.5〜60アンペア／ｄm²、電圧
１〜100V、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、特に英国
特許第1412768号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
する方法及び英国特許第3511661号明細書に記載
されている燐酸を電解浴として陽極酸化する方法
が好ましい。 陽極酸化されたアルミニウム板は、更に米国特
許第2714066号及び同第3181461号の各明細書に記
されている様にアルカリ金属シリケート、例えば
珪酸ナトリムウ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号明細書に記載
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。 上記のようにして処理された平版印刷版用支持
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。 上記の感光層の組成物しては、次のようなもの
が含まれる。 ジアゾ樹脂とバインダーとからなる感光層米
国特許第2063631号及び同第2667415号の各明細
書、特公昭49−48001号公報、同49−45322号公
報、同49−45323号公報、英国特許第1312925号
明細書等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1350521号、同
1460978号公報及び米国特許第4123276号公報、
同第3751257号、同第3660097号明細書等に記載
されているバインダーが好ましい。 ｏ−キノンジアジド化合物からなる感光層 特に好ましいｏ−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2859112号、同第2907665号、
同第3046110号、同第3046111号、同第3046115
号、同第3046118号、同第3046119号、同第
3046120号、同第3046121号、同第3046122号、
同第3046123号、同第3061430号、同第3102809
号、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をこと
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1495861
号の各明細書及び特開昭51−32331号公報、同
51−36128号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
50−84302号、同50−84303号、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号公報に開示され
ているポリエステル化合物、英国特許第
1112277号、同第1313390号、同第1341004号、
同第1377747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号
及び同第4072527号の各明細書などに記されて
いる光重合型フオトポリマー組成物が含まれ
る。 これら各種の感光性組成物には、適宜添加物を
加えることができる。たとえば感度を高めるため
に増感剤として環状酸無水物など、露光像を直ち
に可視像とするための焼出剤として染料を、さら
に画像部分のための増量剤を、また版面の着色の
ための着色剤など各種の添加剤を加えることがで
きる。 上記の各成分（素材）を適宜配合して有機溶媒
により溶液となし、塗布液を調製する。塗布液の
濃度としては固形分量で２〜50重量％である。こ
れを常套手段により前記の支持体上に塗布する。
塗布方法としては、ロールコーター、リバースロ
ールコーター、グラビアコーター、エアナイフ法
カーテン塗布法など種々の方法があり、本発明の
ため適宜選択して利用することができる。塗布量
は固形物として0.1〜7.0ｇ／m²程度であり好まし
くは0.5〜4.0ｇ／m²程度の範囲である。塗布後、
やはり公知の常套手段により乾燥せしめ、必要に
より適当なサイズに裁断される。 このように製造された印刷版（現版）は、画像
状に露光されたのち、現像液に接触させることに
より、具体的には原版を現像液浴中に浸漬したり
あるいは原版に現像液をスプレーなどの方法で供
給して現像する。現像液は前記の各組成物に独特
の組成のものであり、具体例は各組成物の文献中
に記載されているので、適宜それらを各組成物に
対応させて現像液として使用することができる。
組成物によつて、現像時に露光部分が除去される
ポジ型と、非露光部分が除去されるネガ型とがあ
り、印刷の目的あるいは作業内容によつて適宜ポ
ジ型組成物あるいはネガ型組成物を選択する必要
がある。現像処理後、印刷版は所望により適宜後
処理が施される。 後処理において、最も関連のある処理は画像部
分の強化のためのバーニングである。バーニング
については、たとえば特開昭52−6205号、特開昭
51−34001号、特公昭55−28062号公報、特公昭57
−3938号公報及び米国特許第4191570号明細書な
どに記載されているが、基本的にはバーニングは
温度150°〜350℃の雰囲気中に現像済みの印刷版
を置き、版面の画像部分を焼結、硬化させること
である。この場合、バーニングの前あるいは後に
たとえばほう酸やほう酸塩、アニオン性界面活性
剤あるいは他の特定化学構造式を有する化合物の
水溶液を版面に供給させることが好ましい。これ
により、バーニングによる種々の弊害を防ぐこと
ができる。バーニング温度は処理時間と共にバー
ニング効果に関連し、処理時間３〜10分程度であ
れば180〜300℃の温度で行うことができる。 本発明により製造されたアルミニウム合金支持
体は、このようなバーニング処理にも十分耐え、
本来備えている物性を維持し、特に平版印刷版用
支持体として、著しく高い耐刷力を実現するもの
である。 以下実施例により本発明を更に詳しく説明す
る。なお、％は他に指定のない限り重量％を示す
ものとする。 実施例 １ 第１表は、４種類のアルミニウムDC鋳塊（560
mm厚）それぞれに、560℃、６時間保持の均質化
処理を施したのち、熱間圧延及び冷間圧延によ
り、厚さ1.5mmとし、ついでバツチ法では100℃／
時間の昇温、400℃に１時間の保持、自然放冷の
中間焼鈍を施し、また、連続法によるときは磁気
誘導加熱（Transverse Flux Induction
Heating）による150℃／秒の昇温、450℃、５秒
間の保持、及び500℃／秒以上の水冷却の中間焼
鈍を施し、何れの場合も引続き最終冷間圧延によ
り厚さ0.3mmとした。第１表にはオフセツト印刷
版用アルミニウム合金Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄの化学組成
を示す。

【表】 次に、これらのアルミニウム合金圧延板をパミ
ストンと水の懸濁液中で回転ナイロンブラシで、
砂目立て処理したのち、苛性ソーダ20％水溶液を
用いて、アルミニウムの溶解量が５ｇ／m²となる
ようにエツチングした。流水で充分に洗つたの
ち、25％硝酸水溶液で酸洗し、水洗して基板を用
意した。このように用意した基板を特開昭54−
146234号公報に記載されているように、硝酸0.5
〜2.5％を含む電解浴中で電流密度20A／ｄm²以
上で交流電解した。ひきつづき15％硫酸の50℃水
溶液に３分間浸漬して、表面を清浄化したのち、
20％の硫酸を主成分とする電解液中で浴温30℃
で、３ｇ／ｄm²の酸化皮膜を設けた。 このように作製したサンプルに下記の感光層を
乾燥時の塗布量が2.5ｇ／m²となるように設けた。 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、アセトン樹脂とのエ
ステル化合物（米国特許3635709号明細書実施例
に記載されているもの） 0.75ｇ クレゾールノボラツク樹脂 2.00ｇ オイルブルー＃603（オリエント化学製） 0.04ｇ エチレンジクロライド 16ｇ ２−メトキシエチルアセテート 12ｇ かくして得られた感光性平版印刷版を透明陽画
に密着させて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3KWの
光源を有し、富士写真フイルム(株)より販売されて
いるもの］で30秒間露光を行なつた後、珪酸ナト
リウム５重量％水溶液に約１分間浸漬して現像し
た。次に水洗した後、バーニング処理によつて発
生する地汚れを防止するために、硼酸カリウム４
重量％水溶液をスポンジに浸み込ませ、現像され
た印刷版上に塗布し、スキージして塗布ができる
だけ均一になるようにした。 このように処理された印刷版を乾燥後バーニン
グプロセサー1300［12KWの熱源を有し、富士写
真フイルム(株)より販売されているもの］中で260
℃、280℃、300℃、320℃それぞれの温度で７分
間加熱した。 冷却後、260℃〜320℃までバーニング処理した
印刷版の引張試験による0.2％耐力値を測定した。
その結果支持体として用いた上記各アルミニウム
圧延板の△ρ（最終冷間圧延後の圧延板の電気抵
抗値から380℃、６時間加熱後の電気抵抗値と加
工硬化による寄与分の補正値とを差引いた値）
（μΩ・cm）と共に第２表に示した。なお、各電気
抵抗値はJISH0505「非鉄金属の体積抵抗率及び導
電率測定方法」によつて測定した。

【表】 上記のように、アルミニウム合金、Ａ，Ｂ，
Ｃ，Ｄを圧延する場合、この実施例において中間
焼鈍をバツチ法で行つた場合は△がいづれも本発
明の範囲より小さく、連続法によつた場合には何
れも本発明の範囲にあり、後者の方が高温におい
て耐力が高く、版に腰があり、版の取扱いが良好
であつた。 また、これらの印刷版をオフセツト印刷機
KORに取り付け、印刷したところ、非画像部の
汚れや点状の汚れが発生せず、良好な印刷物が得
られた。第３表に、その時の耐刷力を示す。

【表】 ［発明の効果］ 以上のように、本発明によるときは熱軟化性が
少なく、耐熱力が大で、良好な印刷性を示す印刷
版を与え得るような平版印刷版用支持体を得るこ
とができる。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ ジルコニウム0.02〜0.20重量％含むアルミニ
   ウム合金から熱間圧延、冷間圧延、中間焼鈍及び
   最終冷間圧延を含む一連の工程によつて平版印刷
   版用支持体を製造する方法において、中間焼鈍
   を、最終冷間圧延後の圧延板の電気抵抗値から
   380℃、６時間加熱後の電気抵抗値と加工硬化に
   より寄与分の補正値とを差引いた値が0.01μΩ・
   cm以上になるように行うことを特徴とする平版印
   刷版用支持体の製造方法。