JP2008152048A - 感光性平版印刷版用現像処理装置の洗浄廃水の処理方法、現像処理方法、および現像処理装置 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明の目的は、感光性平版印刷版の現像処理において発生する洗浄廃水の凝集処理において、凝集効果を高め、凝集処理された洗浄廃水の濾過特性を高める、洗浄廃水を処理する簡便な方法を提供することである。
【解決手段】感光性平版印刷版の現像処理装置において発生する洗浄廃水を処理する方法であって、（１）当該洗浄廃水にカチオン系高分子凝集剤を添加し、その後（２）アニオン系高分子凝集剤を添加し、そして（３）濾過することを含む処理方法。
【選択図】図１

Description

本発明は、感光性平版印刷版、特にＣＴＰ（コンピュータ・トゥ・プレート）
版の自動現像処理装置の洗浄ユニットで疲労した洗浄廃水の処理方法に関する。また本発明はそのような洗浄廃水の処理工程を有する現像処理方法および現像処理装置に関する。

特開２００３−３５９５９号公報は、ネガ型感光性平版印刷版の現像廃液の処理方法を開示している。ここでは洗浄廃水を処理するために、無機系凝集剤、有機高分子化合物系の凝集剤を単独使用もしくは併用することが提案されている。

特開平６−２７６８３号公報は、非銀塩感光材料の自動現像機による現像処理方法を開示している。ここでは洗浄廃水を溶質分と水とに分離する手段の一つとして凝集処理＋濾過法が提案されている。洗浄廃水に中和剤および／又は凝集剤を添加して凝集処理を行う。凝集剤として、無機凝集剤又は有機凝集剤が提案されている。

特開平０４−３３４５８９号公報は、非銀塩感光材料の水洗疲労液の処理方法を開示する。ここでは水洗疲労液を処理するために、凝集手段として濾過助剤と中和剤を用いることが提案されている。

特開平０４−３５３８４７号公報は、非銀塩感光材料の水洗疲労液の処理方法を開示する。ここでは凝集手段として濾過助剤と中和剤を用いた後、二段階濾過法を用いることが提案されている。

特開平０７−０２０６３６号公報は、非銀塩感光材料の水洗疲労液の処理方法を開示する。ここでは凝集手段として濾過助剤と中和剤を用いた後、二段階濾過法を用い、その濾液を第二の凝集工程に送るか又は第三の濾過工程に送ることが提案されている。

特開平０４−３２２７８４号公報は、感光材料の水洗水廃液の処理方法を開示する。ここでは、水洗水廃液を、第一凝集工程、中和工程、そして第二凝集工程により処理する方法が提案されている。第一凝集工程では無機凝集剤が用いられ、第二凝集工程ではカチオン性高分子凝集剤が用いられている。

特開平０５−００５９９８号公報は、感光性平版印刷版の循環水洗水の処理方法を開示する。ここでは、循環水洗水を、中和凝集処理することが提案されている。中和凝集処理には、中和剤添加、濾過助剤添加、および凝集剤添加の少なくとも一つの処理を用いる。ここには具体的な凝集剤は記載されていない。

これらの従来の凝集法では、凝集剤を添加した後の沈殿物は、粘着性・付着性で濾過することは困難であり、自然流下濾過では時間がかかり、遠心濾過、プレス濾過、限外濾過膜による処理等の高度な分離装置を必要とし、実用的でない。
特開２００３−３５９５９公報 特開平６−２７６８３号公報 特開平０４−３３４５８９号公報 特開平０４−３５３８４７号公報 特開平０７−０２０６３６号公報 特開平０４−３２２７８４号公報 特開平０５−００５９９８号公報

本発明の目的は、感光性平版印刷版の現像処理装置において発生する洗浄廃水中の溶解物質またはコロイド状物質の凝集処理において、凝集効果を高め、凝集処理された洗浄廃水の濾過特性を高める、洗浄廃水を処理する簡便な方法を提供することである。

また本発明の目的は、凝集処理された洗浄廃水を現像後の洗浄工程に戻して再使用することができる感光性平版印刷版の現像処理方法を提供することである。

さらに本発明の目的は、凝集処理された洗浄廃水を洗浄工程に戻して再使用することができる感光性平版印刷版の現像処理装置を提供することである。

本発明は、感光性平版印刷版の現像処理装置において発生する洗浄廃水を処理する方法であって、
（１）当該洗浄廃水にカチオン系高分子凝集剤を添加し、その後
（２）アニオン系高分子凝集剤を添加し、そして
（３）濾過する
ことを含む処理方法に関する。

本発明は、また、感光性平版印刷版を現像する工程、現像処理された前記印刷版を洗浄する工程、そして前記洗浄された印刷版を仕上げ処理する工程を含んで成る感光性平版印刷版の現像処理方法であって、上述の凝集処理方法によって処理された洗浄廃水を、前記洗浄工程で再使用することを含む感光性平版印刷版の現像処理方法に関する。

本発明は、さらに、現像ユニット、洗浄ユニットおよび仕上げユニットを含んで成る感光性平版印刷版の現像処理装置であって、
前記洗浄ユニットが、カチオン系高分子凝集剤タンク、アニオン系高分子凝集剤タンク、凝集槽、濾過部および処理済み洗浄水保存タンクを有する洗浄廃水処理ユニットをさらに含む現像処理装置に関する。

本発明では、２種類の凝集剤を凝集槽に添加した後濾過するという非常に簡単な分離装置で短時間で洗浄廃水から汚染物質を分離することができる。本発明の処理方法は前処理としてのｐＨ調整又は酸処理を必要としない。

また、本発明は、高度に処理された洗浄廃水を現像装置の洗浄工程に戻して再使用することにより洗浄水の使用量を低減し、且つ寿命を長くすることができる。処理後の洗浄廃水は溶解している汚染物質が全く無く、現像装置内の水洗ローラーやスプレーパイプ等の汚れも低減でき、メンテナンスが容易になる。

また、本発明は、非常に簡単な洗浄廃水処理ユニットを有する感光性平版印刷版の現像処理装置を提供することができる。

本発明の方法を用いて処理される洗浄廃水は、感光性平版印刷版の現像処理装置内の現像ユニットの後に置かれた洗浄ユニットから排出される。

本発明に係る感光性平版印刷版は、特にＣＴＰシステム用感光性平版印刷版であり、典型的には、アルカリ可溶性樹脂と赤外線吸収剤を含有する感光層からなり、熱により現像液に対する溶解性が増加するタイプのもの、光又は熱により酸を発生させる物質を感光層に導入することにより、露光時に発生した酸を触媒として、露光後の加熱処理による縮合架橋反応を生起させ、露光部の感光層を硬化させて画像を形成するタイプのもの、また光又は熱によりラジカルを発生させる物質を感光層に導入し、露光時に発生したラジカルを開始剤として重合反応を生起させ、露光部の感光層を硬化させて画像を形成するタイプのものである。

これらの感光性平版印刷版の例として、サーマルポジタイプ、サーマルネガタイプ、フォトポリマータイプを挙げることができる。
例えば、サーマルポジタイプの感光性平版印刷版は、赤外線レーザー照射部が熱により現像液に対する溶解性が増加するポジ型の感光層である。サーマルネガタイプの感光性平版印刷版は、赤外線レーザー照射部が硬化して画像部を形成するネガ型の感光層である。このようなサーマルネガタイプの感光層の一つは重合型の層となることができる。この重合層は、赤外線吸収剤、ラジカル発生剤（ラジカル重合開始剤）、発生したラジカルにより重合反応を起こして硬化するラジカル重合性化合物、バインダーポリマーを含有する。
フォトポリマータイプの感光層は、光重合型感光性組成物、光重合開始剤、高分子結合剤を必須成分として含有し、必要に応じて、着色剤、可塑剤、熱重合禁止剤等の種々の化合物を含有する。

感光性平版印刷版は、例えば、レーザー光を用いて画像を書き込んだ後、現像処理される。現像処理に使用される現像液としては、水、または水性アルカリ現像液を使用できる。

水性アルカリ現像液は、一般的には、ｐＨ１２以上のアルカリ性水溶液を用いる。現像液に用いられるアルカリ化剤としては、例えば、ケイ酸ナトリウム、ケイ酸カリウム、水酸化カリウム、水酸化ナトリウム、水酸化リチウム、第二又は第三リン酸のナトリウム、カリウム又はアンモニウム塩、メタケイ酸ナトリウム、炭酸ナトリウム、アンモニア等の無機のアルカリ化合物；モノメチルアミン、ジメチルアミン、トリメチルアミン、モノエチルアミン、ジエチルアミン、トリエチルアミン、モノイソプロピルアミン、ジイソプロピルアミン、ｎ−ブチルアミン、ジ−ｎ−ブチルアミン、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、エチレンイミン、エチレンジアミン等の有機のアルカリ化合物が挙げられる。

現像液には例えば、ベンジルアルコール、酢酸エチル、酢酸ブチル等の有機溶剤を添加することもできる。さらにまた、現像液中には必要に応じて、水溶性亜硫酸塩、ヒドロキシ芳香族化合物、硬水軟化剤、各種界面活性剤や各種消泡剤を添加することができる。

現像ユニット後に置かれた洗浄ユニットから排出される洗浄廃水には、上述の感光性平版印刷版の感光性層の溶解物質またはコロイド状物質、および現像ユニットから持ち越された現像液等が混入している。本発明は、この洗浄廃水を（１）当該洗浄廃水にカチオン系高分子凝集剤を添加し、その後（２）アニオン系高分子凝集剤を添加し、そして（３）濾過することにより処理する。

本明細書で用いる、「カチオン系高分子凝集剤」の用語はカチオン性基を有するモノマー由来の高分子凝集剤を言う。また、「アニオン系高分子凝集剤」の用語はアニオン性基を有するモノマー由来の高分子凝集剤を言う。

本発明に用いることができるカチオン系高分子凝集剤には、例えば、ポリアミノメチルアクリルアミド、ポリビニルイミダゾリン、ポリアミノアルキル（メタ）アクリレート、ハロゲン化ポリビニルピリジウム、ハロゲン化ポリジメチルジアリルアンモニウム、アイオネン系が挙げられる。カチオン系高分子凝集剤の中で、カチオン度の高い強カチオン系高分子凝集剤が特に好ましい。カチオン度とは、カチオン部とノニオン部からなる高分子凝集剤のカチオン部分のモル％をいい次式で表される。

高分子凝集剤の構造式中のカチオン性部分のモル数をｙ、ノニオン性部分のモル数をｘとした場合において、
カチオン度（モル％）＝｛ｙ／（ｘ＋ｙ）｝×１００
カチオン度が、１００〜６０モル％を強カチオン、６０〜３０モル％を中カチオン、そして３０モル％以下を弱カチオンと言う。
具体的な好ましい強カチオン系高分子凝集剤としては、例えば、サンフロック７００（商標），サンフロックＣ−００９Ｐ，サンフロックＣＨ−１０９Ｐ，サンフロックＣＥ−６８６０Ｐ（以上、三洋化成工業株式会社製）、アコフロックＣ４８８，アコフロックＣ４９８Ｌ，アコフロックＣ５７７，アコフロックＣ５９１（以上、三井化学アクアポリマー株式会社製）、，ニッシンフロックＣ１０４８Ｌ、ニッシンフロックＣ８５０Ｍ，ニッシンフロックＣ７４０（以上、日進産業株式会社製）等を挙げることができる。

本発明に用いることができるアニオン系高分子凝集剤には、例えば、ポリアクリル酸ナトリウム（またはアクリルアミド−アクリル酸ナトリウム共重合物）、ポリアクリルアミド部分加水分解物、スルホメチル化ポリアクリルアミドが挙げられる。
具体的な好ましいアニオン系高分子凝集剤としては、例えば、サンフロックＡＨ−２００Ｐ（商標），サンフロックＡＨ−４００Ｐ，サンフロックＡＳ−１１０Ｐ，サンフロックＡＭ−１７０Ｐ（以上、三洋化成工業株式会社製）、アコフロックＡ９５Ｈ，アコフロックＡ１２０，アコフロックＡ１５０，アコフロックＡ１９０，アコフロックＡ２４０（以上、三井化学アクアポリマー株式会社製）、，ニッシンフロックＡ５５Ｍ，ニッシンフロックＡ７３ＭＵ，ニッシンフロックＡ９５Ｍ（以上、日進産業株式会社製）等を挙げることができる。

カチオン系高分子凝集剤の洗浄廃水に対する添加量は洗浄廃水の汚染の程度によるが、一般的に、洗浄廃水の量に対して０．０１重量％〜１０重量％の範囲で用いることが好ましい。

アニオン系高分子凝集剤の添加量はカチオン系高分子凝集剤の量に比べて少量でよく、カチオン系高分子凝集剤１００重量部に対してアニオン系高分子凝集剤０．０５〜１０重量部、より好ましくは、１００：０．１〜５重量部である。

本発明の処理方法においては、現像液又は洗浄廃水の処理で、凝集剤を添加する前に、通常用いられるｐＨ調整剤または酸処理剤を添加する必要はない。

凝集処理の後、洗浄廃水は濾過される。本発明の方法により凝集処理すると、生成される凝集フロックが大粒となるので、濾過法として、簡便な、重力沈降、フィルターを用いることができる。より高度な、遠心濾過法、限外濾過法又は精密濾過法等を用いることもできるが、本発明の凝集処理の後では用いる必要はない。特に好ましい、濾過法はフィルター濾過である。
また、凝集処理においては、消泡剤、水垢防止剤、防腐剤等を添加してもよい。

感光性平版印刷版の自動現像装置において、洗浄廃水を処理する時期は、洗浄水の補充量、処理する感光性平版印刷版の枚数、稼動時間によって変わる。ｐＨ値、汚染物質濃度等をモニタして、それらの値が一定基準値を超えた時に行うのが好ましい。自動現像装置の稼働中に、本発明の洗浄廃水処理を実施することもできる。

本発明の洗浄廃水処理を実施して得られた処理水は汚染物質が完全に除去されており、濾過後にｐＨ７〜１２の値を有する。従って、そのまま、洗浄水タンクに戻して洗浄ユニットで再使用することができる。これにより、洗浄水の使用量および最終的は廃水量を低減することができる。

次に、本発明の方法を実施する装置例について図を参照して説明する。
図１は本発明の洗浄廃水処理方法を実施する自動現像装置１の概略図である。自動現像装置の内部構造をここでは簡単に示しているが、現像槽２、水洗槽３、ガム槽４から成っている。矢印１１は自動現像装置内を感光性平版印刷版が移動する方向を示している。感光性平版印刷版は、先ず現像槽２に入り非画像部の感光層が除去された後、洗浄ユニットの水洗槽３に入る。洗浄ユニットでは洗浄水を版面に噴射して洗浄する。次に、洗浄された印刷版は仕上げ処理ユニットのガム槽４に送られる。

洗浄ユニットで使用された洗浄水の廃水はポンプ９により凝集槽７に送られる。凝集剤タンク５にはカチオン系高分子凝集剤が用意されており、凝集剤タンク６にはアニオン系高分子凝集剤が用意されている。凝集槽７の液面が所定の高さに達すると、タンク５から所定量のカチオン系高分子凝集剤が投入される。攪拌機１２でゆっくりと廃水をかき混ぜた後、タンク６から所定量のアニオン系高分子凝集剤が投入される。さらにゆっくりとかき混ぜた後、廃水はフィルター８に送られ濾過される。濾液はポンプ１０により水洗槽３に戻され再使用される。フィルター８とポンプ１０の間に濾液を一旦溜める処理済み洗浄水保存タンクが設けられている。

このように、本発明の洗浄廃水処理を実施する装置は２つの凝集剤タンクと凝集槽およびフィルター部とからなる簡単なものとなることができ、自動現像装置内に容易に組み込むことができる。
以上、洗浄廃水の処理について述べたが、現像廃液についても同様な処理方法が可能であり、現像廃液単独、又は現像廃液と洗浄廃液を混合して同様に処理して再使用することが可能である。

以下、本発明を例によりさらに具体的に説明する。

本発明の洗浄廃水処理方法を実施するための感光性平版印刷版としてサーマルポジタイプの感光性平版印刷版、ＴＰ−ＲおよびＴＰ−Ｗ（いずれも商品名であり、コダックポリクロームグラフィックス株式会社製である）を用意した。これらはいずれも、電気的に粗面化されたアルミニウム基板上に、ノボラック樹脂と赤外線吸収剤を主成分とする感光層を有するＣＴＰ版である。これらの感光性平版印刷版の像様露光を大日本スクリーン製造株式会社製のプレートセッターＰＴ−Ｒ４３００を用いて行った。

この露光された感光性平版印刷版を、現像処理装置として自動現像機ＰＫ−９１０II（コダックポリクロームグラフィックス株式会社製）を用いて現像処理した。この自動現像機の内部構成は図１に示したものと概略同じであった。
自動現像機ＰＫ−９１０II内の現像処理としては、まず１：８に希釈した現像液ＰＤ1（コダックポリクロームグラフィックス株式会社製）で現像が行われる。現像された印刷版は次に洗浄ユニットに送られ洗浄される。その後、この印刷版に、１：１．５に希釈したフィニッシングガムＰＦ２（コダックポリクロームグラフィックス株式会社製）で仕上げ処理を行った。この平版印刷版処理中、現像液補充液として１：３に希釈したＰＤ１Ｒ希釈溶液、およびフィニッシングガム補充液として１：１．５に希釈したＰＦ２溶液を規定補充量添加して、現像能力およびガム保護能力を維持した。

この自動現像機ＰＫ−９１０IIを用いて、1日当り露光済みの感光性平版印刷版（サイズ：０．２４×１０３０×８００mm）を通常の処理条件（ｐＨ１２．５〜１３．０）で１５０枚処理した。

（タンク５の凝集剤の処方）
カチオン系高分子凝集剤：
希釈されていないサンフロック７００（三洋化成工業株式会社製、５０％溶液）
（タンク６の凝集剤の処方）
アニオン系高分子凝集剤：
サンフロックＡＨ−２００Ｐ（三洋化成工業株式会社製） ０．０５%
水 ９９．９５％

濾過用フィルターとしては、株式会社ロキテクノ製Ｍｉｃｒｏ Ｃｉｌｉａ ２５０−ＥＸ−５０と２５０Ｌ−ＥＸ−１００を用いた。

例１（発明例）
自動現像機の洗浄ユニットからの洗浄廃水２０Ｌを凝集槽７に入れた。凝集剤タンク５から２００ｇの希釈されてないサンフロック７００を、凝集槽７に添加した。ゆっくりと攪拌した後、凝集剤タンク６の溶液４００ｇを、凝集槽７に添加した。その後、Ｍｉｃｒｏ Ｃｉｌｉａ ２５０−ＥＸ−５０をフィルターとして用いて濾過した。その後この処理された洗浄液（ｐＨ＝１０．２）を洗浄水保存タンクに保存した。

例２（発明例）
自動現像機の洗浄ユニットからの洗浄廃水２０Ｌを凝集槽７に入れた。凝集剤タンク５から２００ｇの希釈されてないサンフロック７００を、凝集槽７に添加した。ゆっくりと攪拌した後、凝集剤タンク６の溶液５０ｇを、凝集槽７に添加した。その後、Ｍｉｃｒｏ Ｃｉｌｉａ ２５０−ＥＸ−５０をフィルターとして用いて濾過した。その後この処理された洗浄液（ｐＨ＝１０．５）を洗浄水保存タンクに保存した。

例３（発明例）
自動現像機の洗浄ユニットからの洗浄廃水２０Ｌを凝集槽７に入れた。凝集剤タンク５から２００ｇの希釈されてないサンフロック７００を、凝集槽７に添加した。ゆっくりと攪拌した後、凝集剤タンク６の溶液１５００ｇを、凝集槽７に添加した。その後、Ｍｉｃｒｏ Ｃｉｌｉａ ２５０−ＥＸ−５０をフィルターとして用いて濾過した。その後この処理された洗浄液（ｐＨ＝９．０）を洗浄水保存タンクに保存した。

比較としてカチオン性凝集剤のみ添加した場合（比較例１）と、アニオン性凝集剤のみを添加した場合（比較例２）について実験を行った。
評価結果を次の表１に示す。フロックの状態や洗浄水保存タンクの洗浄水の状態については目視にて評価した。

表１の結果からわかるように、例１〜３ではいずれも凝集槽内での凝集速度が速く、市販のフィルターで捕獲でき、処理後の洗浄廃水は透明であった。比較例１では凝集は起こるが、市販のフィルターではほとんど捕獲できなかった。比較例２では凝集を起こさず、水洗槽の状態は変わらず、色は濃青色だった。これは比較例では、洗浄廃水が浄化されていないことを表している。

例４
この例では、本発明の凝集処理方法によって、感光性平版印刷版の感光層のアルカリ性樹脂が処理後に完全に除去されていることを確認する。
感光性平版印刷版としてＣＴＰ用感光性平版印刷版、ＴＰ−Ｗ（商品名、コダックポリクロームグラフィックス株式会社製）を用意した。上述の例１〜３と同様に像様露光済みのこの印刷版（１０６１ｍ²）を１：８に希釈した現像液ＰＤ1（コダックポリクロームグラフィックス株式会社製）で現像処理・水洗処理し、その洗浄廃水を得た。この洗浄廃水２００ｍｌをそれぞれ２つの容器Ａ、Ｂにいれた。一方の容器Ａに、サンフロック７００（カチオン系凝集剤）を洗浄廃水の０．５重量％の量を添加し、その後サンフロックＡＨ−２００Ｐ（アニオン系凝集剤）の０．０５％水溶液を洗浄廃水の２重量％の量を添加した。その後この洗浄廃水を濾紙で濾液と固形分に分離した。容器Ｂの洗浄廃水はそのままとした。

濾液が入った容器Ａと、未処理の洗浄廃水の入った容器Ｂにそれぞれ硫酸水溶液（１０％水溶液）を添加した。洗浄廃水に酸を添加すると、アルカリ性樹脂や染料等を全て分離できることがわかっている。容器Ｂから沈殿物が生成したが、容器Ａからは沈殿物や分散物の生成はまったく無かった。これは、本発明の凝集方法によって、アルカリ樹脂等が完全に分離除去されていることを示している。前処理としてのｐＨ調整又は酸処理を用いることなしに、本発明の処理方法に従って、カチオン系高分子凝集剤およびアニオン系高分子凝集剤を用いるだけでアルカリ樹脂等が完全に分離除去できたことは驚きであった。因みに、容器Ａの洗浄廃水を凝集処理した後で濾過分離したアルカリ樹脂等の固形物は約０．０９ｇであった。

図１は、本発明の凝集処理方法を用いた現像処理装置を表す概略図である。

符号の説明

１ 自動現像装置
２ 現像槽
３ 水洗槽
４ ガム槽
５ 凝集剤タンク
６ 凝集剤タンク
７ 凝集槽
８ フィルター
９ ポンプ
１０ ポンプ
１１ 感光性平版印刷版
１２ 攪拌機
１３ 処理済み洗浄水保存タンク

Claims (5)

1. 感光性平版印刷版の現像処理装置において発生する洗浄廃水を処理する方法であって、
   （１）当該洗浄廃水にカチオン系高分子凝集剤を添加し、その後
   （２）アニオン系高分子凝集剤を添加し、そして
   （３）濾過する
   ことを含む処理方法。
2. 前記カチオン系高分子凝集剤１００重量部に対して、前記アニオン系高分子凝集剤を０．０５〜１０重量部の量で用いる請求項１記載の処理方法。
3. 前記カチオン系高分子凝集剤１００重量部に対して、前記アニオン系高分子凝集剤を０．１〜５重量部の量で用いる請求項２記載の処理方法。
4. 感光性平版印刷版を現像する工程、現像処理された前記印刷版を洗浄する工程、そして前記洗浄された印刷版を仕上げ処理する工程を含んで成る感光性平版印刷版の現像処理方法であって、
   請求項１〜３記載の処理方法によって処理された洗浄廃水を、前記洗浄工程で再使用することを含む感光性平版印刷版の現像処理方法。
5. 現像ユニット、洗浄ユニット及び仕上げユニットを含んで成る感光性平版印刷版の現像処理装置であって、
   前記洗浄ユニットが、カチオン系高分子凝集剤タンク、アニオン系高分子凝集剤タンク、凝集槽、濾過部及び処理済み洗浄水保存タンクを含む洗浄廃水処理ユニットをさらに含む現像処理装置。

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