JP2016037037A - Cylinder roll for photogravure printing - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、下地銅メッキ層を用いないでバラードメッキするグラビア印刷用シリンダーロールに関する。 The present invention relates to a cylinder roll for gravure printing that performs ballad plating without using a base copper plating layer.
グラビア印刷用シリンダーロールは、鋼製母材ロール（１）の表面に版材となる８０〜１２０μｍの銅メッキ層を形成させて行う。この版材用銅メッキを行う方法としては、これまでに直付けメッキ法とバラードメッキ法が知られている。 The cylinder roll for gravure printing is performed by forming an 80-120 μm copper plating layer serving as a plate material on the surface of the steel base material roll (1). As a method for performing copper plating for printing plates, a direct plating method and a ballad plating method have been known so far.
直付けメッキ法によるシリンダーロールのメッキ層の構成及びメッキ工程は［図７］及び［図１１］に示す通りであり、新規シリンダーロールの場合は鋼製母材ロールを電解脱脂、ニッケルストライクメッキ、銅メッキ、仕上げ研磨を行い、版材銅メッキ層（５）を形成する。印刷を終えたシリンダーロールを再利用して製版する場合は、印刷済の柄を掘った版材銅メッキ層（５）を削り落とす落版と呼ばれる処理を行う。落版の各工程は再利用シリンダーロールを薬品によってクロム剥離した後、旋盤、研磨機にて銅を除去する。落版工程以降は新規製作工程の電解脱脂以下と同じである。 The structure and plating process of the cylinder roll plating layer by the direct attachment plating method are as shown in [FIG. 7] and [FIG. 11]. In the case of a new cylinder roll, the steel base material roll is electrolytically degreased, nickel strike plated, Copper plating and finish polishing are performed to form a plate material copper plating layer (5). When plate making is performed by reusing the cylinder roll after printing, a process called plate dropping is performed to scrape off the plate material copper plating layer (5) in which the printed pattern is dug. In each process of releasing the plate, the recycled cylinder roll is peeled off by chrome with chemicals, and then copper is removed with a lathe and a polishing machine. The process after the plate-off process is the same as that after the electrolytic degreasing in the new production process.
従来のバラードメッキ法によるシリンダーロールのメッキ層の構成、断面概略図及びメッキ工程は［図５］、［図６］及び［図１０］に示す通りであり、新規シリンダーロールを製作する場合、８０〜１００μｍの下地銅メッキ層（３）を形成する処理を行う。下地銅メッキ処理の工程では電解脱脂、ニッケルストライクメッキ、銅メッキ、表面仕上げ研磨を行う。その後、再度電解脱脂を行い、少量の硝酸銀を含むバラード定着液を塗布し、銅表面にバラード層（４）と呼ばれる銀薄層を形成する。そして、このバラード層（４）の表面上に８０〜１２０μｍの版材用銅メッキを行う。版材用銅メッキが行われたシリンダーロールの表面すなわち版材銅メッキ層（５）はエッチング又は彫刻で印刷版となるセルを加工した後、耐久性向上のために７〜１０μｍのクロムメッキ層（６）を形成し、シリンダーロールが完成する。
バラードメッキ法で製造したシリンダーロールを再利用する場合は、バラード層（４）を刃物で裂いて剥離する。バラード層（４）の剥離処理を行った後、露出した下地銅メッキ層（３）の電解脱脂を行い、下地銅メッキ層（３）表面にバラード定着液を塗布しバラード層（４）を形成した後、さらに銅メッキを行い、版材銅メッキ層（５）を形成する。この後、前記と同様の加工を行い、シリンダーロールが再製版される。The structure, cross-sectional schematic diagram, and plating process of the cylinder roll plating layer by the conventional ballad plating method are as shown in [FIG. 5], [FIG. 6] and [FIG. 10]. The process which forms a ~ 100 micrometer base copper plating layer (3) is performed. In the base copper plating process, electrolytic degreasing, nickel strike plating, copper plating, and surface finish polishing are performed. Thereafter, electrolytic degreasing is performed again, and a ballad fixing solution containing a small amount of silver nitrate is applied to form a thin silver layer called a ballad layer (4) on the copper surface. And 80-120 micrometers copper plating for plate materials is performed on the surface of this ballad layer (4). The surface of the cylinder roll on which the copper plating for the printing plate has been performed, that is, the printing plate copper plating layer (5) is processed by etching or engraving the cell that becomes the printing plate, and then a 7-10 μm chromium plating layer for improving durability (6) is formed, and the cylinder roll is completed.
When reusing the cylinder roll manufactured by the ballad plating method, the ballad layer (4) is torn and peeled off with a blade. After removing the ballad layer (4), the exposed base copper plating layer (3) is electrolytically degreased, and a ballad fixing solution is applied to the surface of the base copper plating layer (3) to form the ballad layer (4). Then, further copper plating is performed to form a plate material copper plating layer (5). Thereafter, the same processing as described above is performed, and the cylinder roll is remade.
直付けメッキ法の場合、再利用する場合の落版工程がバラードメッキ法のシリンダーロールを再利用する場合のバラード剥離と比較して工数がかかり材料コストも高くなる。バラードメッキ法の場合は新規にシリンダーロールを製造する場合、下地銅メッキ層（３）を形成する工程が必要になるため、メッキ工程も銅素材使用量も直付けメッキ法の約２倍のコストを要することになり、それぞれに一長一短が存在する。 In the case of the direct plating method, the printing plate release process in the case of reuse increases man-hours and the material cost as compared with ballad peeling in the case of reusing the ballad plating cylinder roll. In the case of ballad plating, when a new cylinder roll is manufactured, the process of forming the base copper plating layer (3) is required, so the plating process and the amount of copper material used are approximately twice the cost of the direct plating method. Each has its own merits and demerits.
シリンダーロールの軽量化を目的としてアルミニュウム素材を母材ロールとして使用することもある。この場合には、母材ロールに亜鉛メッキを行った後、ニッケルメッキ、次いで銅メッキを行い研磨にて表面を仕上げた銅表面にバラード定着液を塗布しバラード層（４）を形成する。この後の工程は前記と同様である。 An aluminum material is sometimes used as a base material roll for the purpose of reducing the weight of the cylinder roll. In this case, the base material roll is galvanized, then nickel-plated, then copper-plated, and a ballad fixing solution is applied to the copper surface that has been polished to form a ballad layer (4). The subsequent steps are the same as described above.
シリンダーロールのリサイクル技術として、直付け銅メッキ法では落版工程を改良した方法（例えば、特許文献１参照。）、バラードメッキ法では、版材銅メッキ層を剥離し易くするための方法（例えば、特許文献２参照。）、前記の従来法とは異なる新規の方法としてチタン膜を利用する方法（例えば、特許文献３参照。）等が提案されている。これらは、シリンダーロールのリサイクルを含めたトータルコストを削減する一方法ではあるが必ずしも有効な方法とはいえない。 As a cylinder roll recycling technique, a direct printing copper plating method is a method in which the plate-off process is improved (for example, see Patent Document 1), and a ballad plating method is a method for easily peeling the plate copper plating layer (for example, , Refer to Patent Document 2), and a method using a titanium film (for example, refer to Patent Document 3) has been proposed as a new method different from the conventional method. These are one method for reducing the total cost including recycling of the cylinder roll, but are not necessarily effective methods.
バラードメッキ法によるシリンダーロールは、直付け銅メッキ法と比較して、版材銅メッキ層（５）及びクロムメッキ層（６）を容易に剥離することが出来るため、再利用目的での製版コストを大幅に削減することが出来る。しかし、新規にシリンダーロールを製作する場合、鋼製母材ロール（１）にバラードメッキのための下地銅メッキを施す必要があり、さらに研磨による表面仕上げを伴うため、直付け銅メッキ法と比較して逆にコスト高になるという欠点がある。 The cylinder roll by the ballad plating method can easily peel the plate copper plating layer (5) and the chromium plating layer (6) as compared with the direct copper plating method. Can be greatly reduced. However, when manufacturing a new cylinder roll, it is necessary to apply a base copper plating for ballad plating to the steel base material roll (1), and it is accompanied by a surface finish by polishing. On the contrary, there is a disadvantage that the cost is high.
コストが高くなるにも拘らずバラードメッキの下地として銅メッキ処理が行われる理由は、後工程で使用される弱酸による表面の活性化が容易であるため、バラード層（４）の形成が安定すること及び腐食し易い鋼製母材ロール（１）表面を保護し、劣化を防止するためであると言われている。しかし、鋼製母材ロール（１）にバラードメッキを行うために必要とされてきた下地銅メッキ層（３）を省いても安定したバラード層（４）の形成と鋼製母材ロール（１）の保護が可能であるならば、それは極めて有効な手法である。
バラードメッキ法にてバラード層（４）を形成させるための下地としての銅メッキ処理を行わず、ニッケルストライクメッキ槽内にバラード定着液をスプレー塗布する構造を追加し、且つバラード定着液のスプレー塗布時にはニッケルメッキ槽に蓋をする構造とすることで、ニッケルメッキ後の表面又は鋼製母材ロール（１）表面における不活性酸化皮膜の生成を抑制し、ニッケルストライクメッキ層（２）の表面又は鋼製母材ロール（１）の表面に直接安定したバラード層（４）形成させることを可能にした。The reason why the copper plating process is performed as the base of the ballad plating despite the high cost is that the surface activation by the weak acid used in the subsequent process is easy, so that the formation of the ballad layer (4) is stabilized. It is said that this is for protecting the surface of the steel base material roll (1) that is easily corroded and preventing the deterioration. However, even if the base copper plating layer (3), which has been required for ballad plating on the steel base material roll (1), is omitted, the formation of the stable ballad layer (4) and the steel base material roll (1 ) Protection is possible, it is a very effective technique.
Added a structure to spray ballad fixer in the nickel strike plating tank without applying copper plating as a base for forming the ballad layer (4) by ballad plating, and spray application of ballad fixer Occasionally, the nickel plating tank has a lid structure to suppress the formation of an inert oxide film on the surface after nickel plating or on the surface of the steel base roll (1), and the surface of the nickel strike plating layer (2) or A stable ballad layer (4) can be directly formed on the surface of the steel base material roll (1).
本発明により、再製版に有効であるバラードメッキ法によるグラビア印刷用シリンダーロールの課題である新規製作時のコストを低減することが可能となる。 According to the present invention, it is possible to reduce the cost at the time of new production, which is a problem of the gravure cylinder roll by the ballad plating method that is effective for re-making.
従来のバラードメッキ法にてバラード層（４）を形成するために下地銅メッキ層（３）が必要とされる理由は、銅表面が弱酸にて容易に活性化されることである。活性化した銅表面に硝酸銀を少量含むバラード定着液を塗布すると銅と銀のイオン化傾向の差により銀が銅と置換され銀薄層が形成される。しかし、不活性な金属の酸化皮膜が存在すると前記の置換が均一に反応し難くなる。このために下地銅メッキ層（３）が必要であると説明されてきた。本発明は、従来必要であるとされてきたバラードメッキのための下地銅メッキ層（３）を省くことでコストダウンを図り、しかも従来と同等の性能を有するグラビア印刷用シリンダーロールを提供するものである。
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。The reason why the base copper plating layer (3) is required to form the ballad layer (4) by the conventional ballad plating method is that the copper surface is easily activated by a weak acid. When a ballad fixing solution containing a small amount of silver nitrate is applied to the activated copper surface, silver is replaced with copper due to the difference in ionization tendency between copper and silver, and a thin silver layer is formed. However, the presence of an inert metal oxide film makes it difficult for the substitution to react uniformly. For this reason, it has been explained that a base copper plating layer (3) is necessary. The present invention provides a cylinder roll for gravure printing which reduces costs by omitting the base copper plating layer (3) for ballad plating which has been conventionally required, and which has the same performance as the conventional one. It is.
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
鋼製母材ロール（１）にストライクメッキとしてニッケルメッキを行ったあと、このニッケルストライクメッキ層（２）表面に酸化皮膜が生成するのを防止するために表面が常に濡れた状態のままバラード定着液を塗布（ニッケルバラードメッキ）し、バラード層（４）形成後、版材用銅メッキを行う方法と鋼製母材ロール（１）に直接バラード定着液を塗布（鉄バラードメッキ）し、バラード層（４）形成後、ニッケルストライクメッキを行い、次いで版材用銅メッキ行う方法がある。いずれもバラード層（４）形成のための下地銅メッキ層（３）は用いない。ニッケル表面又は鋼表面にバラード定着液を塗布し、バラードメッキによる安定した銀薄層を形成させるためにはニッケル又は鋼表面の不活性な酸化皮膜の生成を抑制する必要があるが、工程上ニッケル又は鋼表面の濡れを管理しながらバラード液の塗布を行う。また、バラードメッキの応力によるシリンダーへの密着性を確保するためにシリンダーロールのＲ部（７）及びフランジ部（８）に十分なメッキ層厚を確保することも重要である。 After nickel plating as strike plating on the steel base roll (1), ballad fixing with the surface always wet to prevent the formation of an oxide film on the surface of the nickel strike plating layer (2) Applying the solution (nickel ballad plating), forming the ballad layer (4), and then performing the copper plating for the plate material, and applying the ballad fixing solution directly to the steel base roll (1) (iron ballad plating) There is a method in which after the layer (4) is formed, nickel strike plating is performed, and then copper plating for printing plate is performed. In either case, the base copper plating layer (3) for forming the ballad layer (4) is not used. In order to apply a ballad fixing solution to a nickel or steel surface and form a stable silver thin layer by ballad plating, it is necessary to suppress the formation of an inactive oxide film on the nickel or steel surface. Alternatively, ballad solution is applied while controlling the wetness of the steel surface. It is also important to secure a sufficient plating layer thickness at the R part (7) and the flange part (8) of the cylinder roll in order to ensure adhesion to the cylinder due to the stress of ballad plating.
本発明のグラビア印刷用シリンダーロールのメッキ層の構成、シリンダーロール断面の概略図及び処理工程を、ニッケルバラードメッキ法については［図１］、［図２］及び［図８］に、鉄バラードメッキ法については［図３］、［図４］及び［図９］に示す。
比較のために、前記した通りではあるが、従来のバラードメッキ法については、シリンダーロールのメッキ層の構成、シリンダーロール断面の概略図及び処理工程を［図５］、［図６］及び［図１０］に示す。また、従来の直付けメッキ法については、シリンダーロール断面の概略図及び処理工程を［図７］及び［図１１］に示す。The structure of the plating layer of the cylinder roll for gravure printing of the present invention, the schematic diagram of the cross section of the cylinder roll and the processing steps are shown in [FIG. 1], [FIG. 2] and [FIG. 8] for the iron ballad plating method. The method is shown in [FIG. 3], [FIG. 4] and [FIG. 9].
For comparison, as described above, for the conventional ballad plating method, the configuration of the plating layer of the cylinder roll, the schematic diagram of the cross section of the cylinder roll and the processing steps are shown in FIG. 5, FIG. 6 and FIG. 10]. Moreover, about the conventional direct plating method, the schematic of a cylinder roll cross section and a process process are shown in FIG. 7 and FIG.
本発明のニッケルバラードメッキ法は鋼表面にニッケルストライクメッキを行い、ニッケル表面にバラード定着液を塗布しバラード層（４）を形成する。その上に銅メッキ処理し版材銅メッキ層（５）を形成する。製版加工を行ったのちクロムメッキを行う。再利用時は刃物で版材銅メッキ層（５）及びクロムメッキ層（６）をニッケルストライクメッキ層（２）から剥離し再度バラード層（４）を形成した後、版材用銅メッキを行う。
本発明の鉄バラードメッキ法は鋼表面にバラード定着液を塗布しバラード層（４）を形成する。その表面上にニッケルストライクメッキを行い、次いで銅メッキ処理し版材銅メッキ層（５）を形成する。製版加工を行った後クロムメッキを行う。再利用時は刃物でニッケルストライクメッキ層（２）、版材銅メッキ層（５）及びクロムメッキ層（６）を鉄シリンダーロール表面から剥離し、再度バラード層（４）を形成した後ニッケルストライクメッキ、次いで版材用銅メッキを行う。In the nickel ballad plating method of the present invention, nickel strike plating is performed on a steel surface, and a ballad fixing solution is applied to the nickel surface to form a ballad layer (4). A plate material copper plating layer (5) is formed thereon by copper plating. Chromium plating is performed after plate making. When reusing, the plate copper plating layer (5) and the chrome plating layer (6) are peeled off from the nickel strike plating layer (2) with the blade to form the ballad layer (4) again, and then the copper plating for the plate material is performed. .
In the iron ballad plating method of the present invention, a ballad fixing solution is applied to the steel surface to form a ballad layer (4). Nickel strike plating is performed on the surface, and then copper plating is performed to form a plate material copper plating layer (5). After plate making, chrome plating is performed. When reusing, the nickel strike plating layer (2), plate copper plating layer (5) and chrome plating layer (6) are peeled off from the surface of the iron cylinder roll with a blade, and then the ball strike layer (4) is formed again and then the nickel strike. Plating and then copper plating for printing plate is performed.
ニッケルバラードメッキ及び鉄バラードメッキ共に下地銅メッキ層（３）を必要としないため、新規シリンダーロールの製作を行う場合、下地メッキ工程が不要で工時と材料である銅の使用量削減が可能になる。また、直付けメッキ法と比較しても新規シリンダーロールを製作する場合の工数には大きな差が無くなり、再利用する場合も落版工程と比較してバラード剥離は極めて容易に行えるので有利である。
本発明による、ニッケルバラードメッキ法、鉄バラードメッキ法のいずれも従来のバラードメッキ法で用いられる下地銅メッキ層（３）を用いずにバラード層（４）を形成させるため極めて有効な方法である。Since nickel ballad plating and iron ballad plating do not require a base copper plating layer (3), when manufacturing a new cylinder roll, the base plating process is not required, and the amount of copper used as a material can be reduced during construction. Become. Also, compared to the direct plating method, there is no significant difference in man-hours when manufacturing a new cylinder roll, and it is advantageous when reusing it because ballad peeling can be performed very easily compared to the plate-off process. .
Both the nickel ballad plating method and the iron ballad plating method according to the present invention are extremely effective methods for forming the ballad layer (4) without using the base copper plating layer (3) used in the conventional ballad plating method. .
次に、ニッケル及び鋼表面に酸化皮膜の生成を抑制するための具体的管理内容を以下に示す。これらの処理を行う自動メッキ装置は、ロールを仮置きするストッカーと電解脱脂槽、ニッケルストライクメッキ槽、銅メッキ槽を設置し、各槽へのロールの搬送をロボットが行う構成になっている。
ニッケルバラードメッキ法の場合は、ニッケルはメッキ後乾燥し表面が空気と接触すると短時間で酸化皮膜が生成する。ニッケルの酸化皮膜は安定した物質でありニッケルと比較して通電性も低下する。そのためバラード定着液を塗布してもバラード定着液に含まれる銀が均一に置換せず安定した銀薄層のバラード層（４）が形成されない。ニッケル表面の不活性な酸化皮膜生成を防止するためにニッケルメッキ後シリンダーの搬送は行わず、ニッケルメッキ装置内でニッケルメッキ後、水洗及び希硫酸による活性化処理を行い、この直後にバラード定着液を塗布することで安定したバラード層（４）を形成させることができる。
ニッケルバラードメッキ法を適用したシリンダーロールを再利用するときは、刃物で版材銅メッキ層（５）及びクロムメッキ層（６）を剥離する。剥離後電解脱脂し、そのままバラード塗布以降の作業を行う。剥離後の表面に損傷が認められるときは、砥石研磨によりニッケルストライクメッキ層（２）を除去し、ニッケルストライクメッキからの処理を行う。この場合砥石研磨によるニッケル層の除去という工程が増えるがニッケルストライクメッキは数μｍという薄い層であるので直付けメッキ法の落版工程と比較して、コスト負担は相当程度軽くなる。Next, the concrete management content for suppressing the production | generation of an oxide film on nickel and the steel surface is shown below. The automatic plating apparatus that performs these treatments has a configuration in which a stocker for temporarily placing a roll, an electrolytic degreasing tank, a nickel strike plating tank, and a copper plating tank are installed, and the robot conveys the roll to each tank.
In the case of nickel ballad plating, nickel is dried after plating, and when the surface comes into contact with air, an oxide film is formed in a short time. Nickel oxide film is a stable material, and its conductivity is also reduced compared to nickel. Therefore, even if the ballad fixing solution is applied, the silver contained in the ballad fixing solution is not uniformly replaced, and a stable thin ballad layer (4) is not formed. In order to prevent the formation of an inactive oxide film on the nickel surface, the cylinder is not transported after nickel plating, but after nickel plating in the nickel plating device, it is washed with water and activated with dilute sulfuric acid. A stable ballad layer (4) can be formed by applying.
When the cylinder roll to which the nickel ballad plating method is applied is reused, the plate material copper plating layer (5) and the chromium plating layer (6) are peeled off with a blade. After peeling, electrolytic degreasing is performed, and the work after ballad application is performed as it is. When damage is recognized on the surface after peeling, the nickel strike plating layer (2) is removed by grinding the grindstone, and the treatment from the nickel strike plating is performed. In this case, the number of steps for removing the nickel layer by grinding wheel increases. However, since the nickel strike plating is a thin layer of several μm, the cost burden is considerably reduced compared with the plate-falling step of the direct plating method.
鉄バラード法の場合は、電解脱脂後にバラード定着液の塗布を行い、鋼製母材ロール（１）の鋼面にバラード層（４）を形成させる。その表面上にニッケルストライクメッキ層（２）、版材銅メッキ層（５）を形成する。鋼面に銀を置換させバラード層（４）を定着させるためには酸化物皮膜の生成を防止する必要があるが、鉄バラード法の場合も電解脱脂装置からシリンダーロールを搬送せず、電解脱脂、水洗、希硫酸活性化処理の直後にバラード定着液を塗布する。
鉄バラード法を適用したシリンダーロールを再利用するときは、刃物でニッケルストライクメッキ層（２）、版材銅メッキ層（５）及びクロムメッキ層（６）を鋼面から剥離する。剥離したあと電解脱脂以降の作業を行う。剥離後鋼面の腐食等劣化が認められるときは、砥石研磨により鋼面の劣化部分を除去し、電解脱脂以降の作業を行う。この場合も砥石研磨による鋼面劣化部分の除去という工程が増えるが、除去量は数μｍという薄い層であるので、直付けメッキ法の落版工程と比較して、この場合のコスト負担も相当程度軽くなる。In the case of the iron ballad method, a ballad fixing solution is applied after electrolytic degreasing to form a ballad layer (4) on the steel surface of the steel base material roll (1). A nickel strike plating layer (2) and a plate material copper plating layer (5) are formed on the surface. In order to replace the silver on the steel surface and fix the ballad layer (4), it is necessary to prevent the formation of an oxide film. The ballad fixing solution is applied immediately after washing with water and dilute sulfuric acid activation treatment.
When the cylinder roll to which the iron ballad method is applied is reused, the nickel strike plating layer (2), the plate material copper plating layer (5) and the chromium plating layer (6) are peeled off from the steel surface with a blade. Work after electrolytic degreasing after peeling. When deterioration such as corrosion of the steel surface is observed after peeling, the deteriorated portion of the steel surface is removed by grinding with a grindstone, and the work after electrolytic degreasing is performed. In this case as well, the process of removing the deteriorated part of the steel surface by grinding the grinding wheel increases, but the removal amount is a thin layer of several μm, so the cost burden in this case is also considerable compared to the plate-falling process of direct plating It becomes lighter.
ニッケルバラードメッキ法及び鉄バラードメッキ法における版材銅メッキ層（５）には製版工程、すなわちエッチング、彫刻及びクロムメッキでの熱と運搬その他の衝撃に耐えうる母材との密着性が要求される。バラードメッキ法は版材銅メッキ層（５）の内部応力（引張応力）と円周面からＲ部（７）、フランジ部（８）へ連続的にメッキ層を形成することで密着性を保っている。Ｒ部（７）とフランジ部（８）のメッキ層厚を十分確保するためシリンダーロール面長（Ｌ）より十分に巾の広い陽極を用いて銅メッキを行う。またシリンダー端面部が電気的に陰にならないようにマスキングする等の手法は用いない。 The plate material copper plating layer (5) in the nickel ballad plating method and the iron ballad plating method is required to have adhesion with the base material that can withstand the plate making process, that is, etching, engraving and heat in chrome plating, transportation and other impacts. The The ballad plating method maintains the adhesion by continuously forming the plating layer from the internal stress (tensile stress) of the plate copper plating layer (5) and the circumferential surface to the R part (7) and the flange part (8). ing. Copper plating is performed using an anode that is sufficiently wider than the cylinder roll surface length (L) in order to sufficiently secure the plating layer thickness of the R portion (7) and the flange portion (8). Also, a method such as masking so that the cylinder end face is not electrically shaded is not used.
版材用の硫酸銅電気メッキ浴は、通常の添加剤を使用した場合、銅メッキ層の応力は引張応力（母材を締め付ける方向の応力）となるが、更に引っぱり応力を強くし、密着強度を上げる為に銅メッキ工程中の液温を管理する。
銅の平均的な熱膨張係数は１．６６×１０−６／℃であり、鋼は１１．７×１０−６／℃である。メッキ中シリンダーロールは４０℃〜５０℃のメッキ液に浸漬されており、通電により電熱が発生するため常温より高い温度となっている。メッキ後常温に戻ったとき、鋼より銅の収縮が大きいため、収縮も銅メッキ層の引っぱり応力を上げる方向に働く。ニッケルバラードメッキ法及び鉄バラードメッキ法において密着強度を上げる手法として、銅メッキの品質に影響が出ない範囲でメッキ装置の硫酸銅メッキ液の温度を上げ、電流密度も上げてメッキを行う。液温と通電による電熱によりメッキ中のシリンダーロールの温度を高くすることで常温に戻った時の銅メッキ層の収縮を大きくすることで密着性を上げるのも有効である。In the case of copper sulfate electroplating baths for printing materials, when normal additives are used, the stress of the copper plating layer becomes tensile stress (stress in the direction in which the base material is tightened), but the pulling stress is further strengthened and the adhesion strength is increased. In order to increase the temperature, the liquid temperature during the copper plating process is controlled.
The average coefficient of thermal expansion of copper is 1.66 × 10 −6 / ° C., and that of steel is 11.7 × 10 −6 / ° C. During plating, the cylinder roll is immersed in a plating solution at 40 ° C. to 50 ° C., and since electric heat is generated by energization, the temperature is higher than room temperature. When the temperature returns to normal temperature after plating, the shrinkage of copper is greater than that of steel, so the shrinkage also works to increase the pulling stress of the copper plating layer. As a method for increasing the adhesion strength in the nickel ballad plating method and the iron ballad plating method, the plating is performed by increasing the temperature of the copper sulfate plating solution in the plating apparatus and increasing the current density within a range that does not affect the quality of the copper plating. It is also effective to increase the adhesion by increasing the shrinkage of the copper plating layer when the temperature of the cylinder roll during plating is raised by raising the temperature of the cylinder roll during plating by liquid temperature and electric heating by energization.
本発明の詳細を実施例で説明する。本発明はこの実施例によって何ら限定されるものではない。
通常グラビア印刷に使用される規格である面長（Ｌ）１１００ｍｍ、外径（Ｄ）１９０ｍｍ、肉厚（ｔ１）７ｍｍ、フランジ厚み（ｔ２）１４ｍｍの鋼製母材ロールを準備し、表面を溶剤で拭き取った後、自動メッキ装置内でアルカリ陽極電解脱脂を行った。次いで８％希硫酸をスプレーし、表面を活性化処理した後、９０μｍニッケルストライクメッキを行った。ニッケルストライクメッキ直後に水洗し、ニッケルストライクメッキ槽内でバラード定着液（銀濃度１ｇ／Ｌ）をスプレーで塗布し銀薄層のバラード層（４）を形成させた。次いで水洗し、銅メッキ槽にて銅を１００μｍメッキし版材銅メッキ層（５）を形成した。
ニッケルバラード法にて銅メッキされたシリンダーロールの版材銅メッキ層（５）は精密円筒研磨機を用い表面研磨した後、バフ研磨して鏡面仕上げし、レーザー焼付け、エッチング製版にて１７５線、版深度２４μｍの総ベタ柄を製版し、その後クロムメッキにより、９μｍの耐久性向上のためのクロムメッキ層（６）を形成した。製版されたシリンダーロールをグラビア印刷機にセットし３０００ｍ印刷した後、刃物によりバラード剥離を行った。
本発明のニッケルバラードメッキ法を適用したシリンダーロールについて、従来のバラード法でメッキしたときと同様の手順で製版を行ったが、運搬時の衝撃やバフ研磨時の摩擦熱による膨張やクロムメッキ時の電熱によるメッキ層剥離は確認されなかった。また、グラビア印刷機にセットして印刷テストを実施したが、従来の直付け法及びバラード法による製版をおこなったシリンダーロールと比較して、印刷特性及び強度に差異は見られなかった。バラード剥離においても従来のバラード法を用いたシリンダーロールとの差異はなかった。
前記の内容から本発明のニッケルバラードメッキ法は、従来のバラード法と同等の強度及び密着性を有し、しかも下地銅メッキ層（３）を用いないため、従来のバラード法より低コストで製版できると結論された。Details of the present invention will be described in the examples. The present invention is not limited in any way by this example.
Prepare a steel base material roll with standard surface length (L) of 1100mm, outer diameter (D) of 190mm, wall thickness (t1) of 7mm, flange thickness (t2) of 14mm, which is a standard used for gravure printing. Then, alkaline anodic electrolytic degreasing was performed in an automatic plating apparatus. Next, 8% dilute sulfuric acid was sprayed to activate the surface, and then 90 μm nickel strike plating was performed. Immediately after the nickel strike plating, the plate was washed with water, and a ballad fixing solution (silver concentration 1 g / L) was applied by spraying in a nickel strike plating tank to form a thin ballad layer (4). Next, the plate was washed with water, and copper was plated by 100 μm in a copper plating tank to form a plate material copper plating layer (5).
The plate material copper plating layer (5) of the cylinder roll plated with copper by the nickel ballad method is subjected to surface polishing using a precision cylindrical polishing machine, then buffed to give a mirror finish, laser baking, 175 lines by etching plate making, A total solid pattern with a plate depth of 24 μm was made, and then a chromium plating layer (6) for durability improvement of 9 μm was formed by chromium plating. After the plate-making cylinder roll was set on a gravure printing machine and printed 3000 m, ballad peeling was performed with a blade.
For cylinder rolls to which the nickel ballad plating method of the present invention was applied, plate making was performed in the same procedure as when plating by the conventional ballad method, but during expansion due to impact during transportation and frictional heat during buffing or during chromium plating No peeling of the plating layer due to electric heating was confirmed. Moreover, although it set to the gravure printing machine and the printing test was implemented, compared with the cylinder roll which performed plate making by the conventional direct attachment method and the ballad method, the difference was not seen by the printing characteristic and intensity | strength. In ballad peeling, there was no difference from the conventional cylinder roll using the ballad method.
From the above contents, the nickel ballad plating method of the present invention has the same strength and adhesion as the conventional ballad method and does not use the underlying copper plating layer (3), so the plate making is less expensive than the conventional ballad method. It was concluded that it was possible.
通常グラビア印刷に使用される規格である面長（Ｌ）１１００ｍｍ、外径（Ｄ）１９０ｍｍ、肉厚（ｔ１）７ｍｍ、フランジ厚み（ｔ２）１４ｍｍの鋼製母材ロールを準備し、表面を溶剤で拭き取った後、自動メッキ装置内でアルカリ陽極電解脱脂を行った。次いで８％希硫酸をスプレーし、表面を活性化処理した直後に脱脂槽内でバラード定着液（銀濃度１ｇ／Ｌ）をスプレーで塗布し銀薄層のバラード層（４）を形成させたあと水洗し、９０μｍニッケルストライクメッキを行った。その後、銅メッキ槽にて銅を１００μｍメッキし版材銅メッキ層（５）を形成した。
鉄バラードメッキ法にて銅メッキされたシリンダーロールの版材銅メッキ層（５）は精密円筒研磨機を用い表面研磨した後、バフ研磨して鏡面仕上げし、レーザー焼付け、エッチング製版にて１７５線、版深度２４μｍの総ベタ柄を製版し、その後クロムメッキにより、９μｍの耐久性向上のためのクロムメッキ層（６）を形成した。製版されたシリンダーロールをグラビア印刷機にセットし３０００ｍ印刷した後、刃物によりバラード剥離を行った。
本発明の鉄バラードメッキ法を適用したシリンダーロールについて、従来のバラード法でメッキしたときと同様の手順で版材銅メッキ層（５）を製版加工したが、運搬時の衝撃やバフ研磨時の摩擦熱による膨張、クロムメッキ時の電熱によるメッキ層剥離は確認されなかった。また、グラビア印刷機にセットして印刷テストを実施したが、従来の直付け法及びバラード法による製版をおこなったシリンダーロールと比較して、印刷特性及び強度に差異は見られなかった。バラード剥離においても従来のバラード法を用いたシリンダーロールとの差異はなかった。
前記の内容から本発明の鉄バラード法は、従来のバラード方法と同等の強度及び密着性を有し、しかも下地銅メッキ層（３）を用いないため、従来のバラード法より低コストで製版できると結論された。Prepare a steel base material roll with standard surface length (L) of 1100mm, outer diameter (D) of 190mm, wall thickness (t1) of 7mm, flange thickness (t2) of 14mm, which is a standard used for gravure printing. Then, alkaline anodic electrolytic degreasing was performed in an automatic plating apparatus. After spraying 8% dilute sulfuric acid and immediately activating the surface, a ballad fixing solution (silver concentration 1 g / L) was sprayed in a degreasing tank to form a ballad layer (4) of a thin silver layer. The plate was washed with water and subjected to 90 μm nickel strike plating. Thereafter, copper was plated by 100 μm in a copper plating tank to form a plate material copper plating layer (5).
The plate material copper plating layer (5) of the cylinder roll plated with copper by the iron ballad plating method is polished with a precision cylindrical polishing machine, then buffed to give a mirror finish, laser baked, and 175 lines by etching plate making. A total solid pattern with a plate depth of 24 μm was made, and then a chromium plating layer (6) for durability improvement of 9 μm was formed by chromium plating. After the plate-making cylinder roll was set on a gravure printing machine and printed 3000 m, ballad peeling was performed with a blade.
For the cylinder roll to which the iron ballad plating method of the present invention was applied, the plate material copper plating layer (5) was subjected to plate making processing in the same procedure as when plating by the conventional ballad method. Expansion due to frictional heat and peeling of the plating layer due to electric heating during chrome plating were not confirmed. Moreover, although it set to the gravure printing machine and the printing test was implemented, compared with the cylinder roll which performed plate making by the conventional direct attachment method and the ballad method, the difference was not seen by the printing characteristic and intensity | strength. In ballad peeling, there was no difference from the conventional cylinder roll using the ballad method.
From the above, the iron ballad method of the present invention has the same strength and adhesion as the conventional ballad method, and does not use the underlying copper plating layer (3), so it can be made at a lower cost than the conventional ballad method. It was concluded.
１ 鋼製母材ロール
２ ニッケルストライクメッキ層
３ 下地銅メッキ層
４ バラード層
５ 版材銅メッキ層
６ クロムメッキ層
７ Ｒ部
８ フランジ部
Ｌ 面長
Ｄ 外径
ｔ１ 肉厚
ｔ２ フランジ厚みDESCRIPTION OF
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