JPH061090A

JPH061090A - 平版印刷版用アルミニウム支持体の製造方法

Info

Publication number: JPH061090A
Application number: JP18470992A
Authority: JP
Inventors: Nagayoshi Kaneko; 修芳金子; Akio Uesugi; 彰男上杉
Original assignee: Fuji Photo Film Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Holdings Corp
Priority date: 1992-06-19
Filing date: 1992-06-19
Publication date: 1994-01-11

Abstract

(57)【要約】【目的】酸性水溶液を使用することによる工程設備の
腐食、大規模な廃液処理設備の必要性、作業者の安全等
の懸念が不必要で、耐摩耗性やスクラッチ抵抗性を有す
る硬度の高い皮膜を付与し、更に封孔処理のような付加
的な親水化処理をする必要がなく、オフセット印刷にお
いて非画像部の汚染及び地汚れしない支持体を得ること
ができる平版印刷版用支持体の製造方法を提供する【構成】アルミニウム又はアルミニウム合金からなる
シート状又はウエブ状支持体を、機械的、化学的及び／
又は電気化学的に粗面化処理した後、物理蒸着法により
親水性皮膜を形成することによって上記課題を達成でき
ることが明らかになった。又その場合の親水性皮膜とし
ては酸化アルミニウム皮膜が好ましい。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は平版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、粗
面化処理されたアルミニウム支持体に、平版印刷版とし
て優れた諸性能を付与するための皮膜を形成させる方法
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】平版印刷は、水と油が物性上混合しない
ことを利用した印刷方式であって、一平面上に水受容性
の非画像部と、インキ受容性の画像部とからなる版面を
形成させ、その版面に水を供給して非画像部分に水を保
持させた状態でさらに版面にインキを供給すると画像部
分のみにインキが保持されるので、このようにして形成
されたインキ画像を、ブランケットに転写したのち、紙
に印刷する技術である。従来、平版印刷に使用する平版
印刷版を作成する感光材料として“ＰＳ版”と称せられ
るものがあり、これは一般には版状のアルミニウム又は
アルミニウム合金からなる支持体（以下には特に区別し
た記述が必要がない限りアルミニウム支持体と略記す
る）に感光組成物が被覆されたものであって、その使用
に際してはＰＳ版の感光製版面を所望の画像状に露光
し、ポジ型ＰＳ版においては、露光部分を水や有機溶剤
あるいはそれらの混合物により、溶解させて、非画像部
分となし、非露光部分は上記溶液に溶解しない性質を維
持させ、画像部分となし、ネガ型ＰＳ版においては、非
露光部分を上記溶液により溶解させて非画像部分とな
し、露光部分は上記溶液に溶解しない性質を維持させ
て、画像部分となして印刷版面を形成せしめるものであ
る。上述のごとく、印刷版面の非画像部分は、感光性組
成物の層が除かれた部分であるので、支持体のアルミニ
ウム表面そのものである。従ってアルミニウム支持体の
表面は非画像部分を構成する場合、水を保持する性質が
必要なので、一般に粗面化などによりその水を保持する
性質（保水性）を向上させている。またアルミニウムは
比較的軟らかく、耐摩耗性、耐腐食性に劣る材料なの
で、平版印刷版の支持体として用いる場合は通常、上述
の粗面化処理を施した後、必要により酸またはアルカリ
等の溶液によりエッチングし、次に陽極酸化処理を行っ
て硬い皮膜を形成させる。

【０００３】アルミニウム支持体の表面を粗面化する方
法は、例えば機械的な粗面化法としては、ワイヤーブラ
シグレイニング法、ブラシグレイニング法、サンドブラ
スト法、ボールグレイニング法が用いられる。化学的な
方法としてはアルカリエッチグ法が、また電気化学的粗
面化法としては、硝酸、塩酸およびその塩の水溶液中
で、直流または交流で粗面化する方法が用いられる。ま
た、特開昭５４−６３９０２号公報に開示されている直
流と交流の両者を組合せて粗面化する法も用いることが
できる。

【０００４】アルミニウム支持体は表面を粗面化した
後、上記したように表面の耐摩耗性や耐腐食性を向上す
るために陽極酸化処理を施す。この陽極酸化処理は従来
硫酸やリン酸等の水溶液中でアルミニウム支持体を陽極
として交流または直流の電流を用いて陽極酸化すること
によって行われてきた。例えば、米国特許第４２１１６
１９号明細書には、粗面化されたアルミニウム支持体の
表面に硫酸を電解液として０．５〜１０ｇ／ｍ²の陽極
酸化皮膜の形成例が記載されている。この硫酸を電解液
として形成された陽極酸化皮膜は一般には無定型皮膜で
あり、比較的厚い皮膜が得られるがアルカリ性の溶液に
たいする抵抗性が低くアルカリ性の溶液を現像液として
製版する場合皮膜が侵されてアルミニウム支持体表面の
耐摩耗性が劣化したり、印刷時の地汚れが起こり易い。
また米国特許第３５１１６６１号明細書には、４２〜８
５％の濃度のリン酸水溶液中で陽極酸化した例が記載さ
れている。リン酸水溶液中で陽極酸化して得られた酸化
層は硫酸水溶液中で陽極酸化して得られた酸化層よりも
アルカリに対する抵抗性が優れており、かつ現像中の汚
れも起こり難い特徴が有るが、スクラッチに対する抵抗
性に乏しい欠点を有する。以上の硫酸やリン酸を使用す
る陽極酸化処理をして得られた陽極酸化層を有する粗面
化されたアルミニウム支持体はその表面の耐摩耗性や耐
腐食性の一層の向上が望まれている。

【０００５】またオフセット印刷を行った時非画像部の
汚染及び地汚れしないためには従来は陽極酸化処理した
後さらに親水化処理を必要とした。この親水化処理には
陽極酸化層を有する粗面化されたアルミニウム支持体表
面をアルカリ金属珪酸塩の水溶液中に浸漬する方法や５
０〜３００℃かつ９０Ｔｏｒｒ以上の水蒸気雰囲気中で
「封孔処理」する方法等により親水化処理することが通
常であった。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、陽極酸
化処理には、上述したように、硫酸やリン酸等の酸を使
用するため、工程設備の腐食、大規模な廃液処理設備の
必要性、作業者の安全面への懸念等の問題点が存在し
た。

【０００７】本発明の目的は、上記問題点を解消し、酸
性水溶液を使用することによる工程設備の腐食、大規模
な廃液処理設備の必要性、作業者の安全等の懸念が不必
要で、耐摩耗性やスクラッチ抵抗性を有する硬度の高い
皮膜を付与し、更に封孔処理のような付加的な親水化処
理をする必要がなく、オフセット印刷において非画像部
の汚染及び地汚れしない支持体を得ることができる平版
印刷版用支持体の製造方法を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段及び作用】本発明者らは鋭
意検討の結果、アルミニウム又はアルミニウム合金から
なるシート状又はウエブ状支持体を、機械的、化学的及
び／又は電気化学的に粗面化処理した後、物理蒸着法に
より親水性皮膜を形成することを特徴とする平版印刷版
用アルミニウム支持体の製造方法によって上記課題を達
成できることが明らかになった。又その場合の親水性皮
膜としては酸化アルミニウム皮膜が好ましい。

【０００９】物理蒸着法はＰＶＤ（Pyhsical vapor dep
osition)法と呼ばれている方法であり、一般的に、真空
蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法の
３種類に大別される。このうち真空蒸着法には通常の蒸
着法，反応蒸着法，レーザー蒸着法，イオンビーム蒸着
法，電子ビーム蒸着法，分子線エピタキシー(MBE) 法，
電解蒸着法等が含まれる。スパッタリング法には、通常
のスパッタリング法，反応性スパッタリング法，高周波
スパッタリング法，反応性高周波（ＲＦ）スパッタリン
グ法，ホローカソードスパッタリング法，イオンビーム
スパッタリング法等が含まれる。イオンプレーティング
法には、Mattox法，反応性イオンプレーティング法，中
空陰極放電（ＨＣＤ）法，反応性ＨＣＤ法，活性化反応
蒸着（ＡＲＥ）法，高周波イオンプレーティング法，ク
ラスターイオンプレーティング法，アーク放電型イオン
プレーティング法等が含まれる。本発明においては、上
記方式の中で、適宜選択して実施できる。本発明におい
て、粗面化処理されたアルミニウム板には、上記物理蒸
着法によって硬膜及び親水性皮膜が形成される。本発明
における親水性皮膜としては酸化アルミニウム皮膜，酸
化ケイ素皮膜，酸化チタン皮膜等があり、これらに限ら
ず、親水性皮膜であればよい。これらの中で、酸化アル
ミニウム皮膜が最も好ましい。形成させる親水性皮膜の
厚みは、一般に１０μｍ以下であるが、平版印刷版用支
持体としての性能上、２μｍ以下が好ましい。この物理
蒸着法によって得られた親水性皮膜を有する支持体によ
って従来のように陽極酸化処理及び付加的に親水化処理
をなわなくともオフセット印刷において、耐スクラッチ
性，耐刷性が良く更に非画像部の汚染及び地汚れしない
印刷版が得られる。

【００１０】本発明に用いられるアルミニウム板として
は、純アルミニウムおよびアルミニウム合金板が含まれ
る。アルミニウム合金としては、種々のものが使用で
き、例えば珪素、鉄、銅、マンガン、マグネシウム、ク
ロム、亜鉛、ビスマス、ニッケルなどの金属とのアルミ
ニウム合金が用いられる。アルミニウム板は、シート状
であってもウエブ状であってもよく、また材料の構成の
上から表面をアルミニウムとして、紙、プラスチックあ
るいは他の金属などをラミネートしたものも用いること
ができる。アルミニウム板は、これが印刷版として印刷
機に装着された場合に、寸法の変化を生じないものでな
ければならず、例えばアルミニウム単独の板の場合に
は、一般に０．１〜０．５ｍｍの厚みのものが用いられ
る。

【００１１】アルミニウム板の表面は粗面化処理に先だ
って必要に応じて表面の圧延油を除去するための脱脂処
理をおこなってもよい。アルミニウム板表面は、保水性
およびその上に塗設される感光性材料の層との密着性を
向上させるために粗面化される。粗面化する方法は既に
上記した方法、すなわち機械的な粗面化法、化学的粗面
化法、電気化学的粗面化法あるいはそれらを組み合わせ
た方法を用いることができる。このように粗面化された
アルミニウム板は、必要に応じてアルカリエッチング処
理および中和処理される。電気化学的粗面化方法を用い
た場合には、りん酸、硫酸、クロム酸等を用いたデスマ
ット処理を必要に応じておこなうのが通常である。

【００１２】粗面化処理したアルミニウム板には、前述
の物理蒸着法により、親水化皮膜が生成される。本発明
においてはこの後、従来のような陽極酸化処理及び付加
的な親水化処理は不要である。しかしながら勿論、かか
る親水化処理を行なっても差し支えない。この付加的な
親水化処理としては、米国特許第２，７１４，０６６号
および同第３，１８１，４６１号の各明細書に記されて
いるようにアルカリ金属シリケート、例えば珪酸ナトリ
ウム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３，８６０，４２６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）の下塗層を設けることもできる。このようにして得
られた平版印刷版用支持体の上には、ＰＳ版（Pre-sens
itized Plateの略称）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
きる。

【００１３】これらの感光層の感光性組成物としては、
例えば（１）ｐ−ジアゾフェニルアミンとパラホルムア
ルデヒドとの縮合物に代表されるジアゾ化合物で、水溶
性或いは水不溶性有機溶剤可溶性の、好ましくは水不溶
性有機溶剤可溶性のものが使用される。好ましいジアゾ
化合物の例としては、ｐ−ジアゾジフェニルアミンとパ
ラホルムアルデヒドとの縮合物のフルオロカプリ酸塩や
５−ニトロオルトトルエンスルホン酸塩等がある。かか
るジアゾ化合物は単独でもレジストの作成に使用される
がシェラックやヒドロキシエチルアクリレートを含む共
重合化合物等のバインダーと共に使用される。（２）ｏ
−キノンジアジド化合物、特に好ましいものは、ｏ−ナ
フトキノンジアジドスルホン酸エステル、ｏ−ナフトキ
ノンジアジドカルボン酸エステル、ｏ−ナフトキノンジ
アジドスルホン酸アミドなどが使用される。かかるｏ−
キノンジアジド化合物は単独でもレジストの作成に使用
されるがアルカリ可溶性樹脂、例えばノボラック型フェ
ノール樹脂等と混合して使用される。（３）感光性アジ
ド化合物、例えばアジド基が直接またはカルボニル基ま
たはスルホニル基を介して芳香族環に結合している芳香
族アジド化合物である。好ましい芳香族アジド化合物と
してはアジドフェニル、アジドスチリル、アジドベンザ
ル及びアジドシンナモイルの如き基を１個またはそれ以
上含む化合物である。これら感光性アジド化合物もバイ
ンダーと共に使用される。好ましいバインダーはアルカ
リ可溶性樹脂（例えばノボラック型フェノール樹脂やポ
リアクリル酸を含むビニル共重合体等）である。（４）
桂皮酸基を含む高分子化合物、例えば米国特許第３，０
３０，２０８号、同３，７０７，３７３号及び同３，４
５３，２３７号の各明細書に記載されているようなシン
ナミリデンマロン酸等の（２−プロピリデン）マロン酸
化合物と２官能性グリコール化合物とからの感光性樹脂
を主成分とする感光性樹脂等、が好適な感光性組成物と
して挙げられる。これら感光性組成物を、必要により熱
重合防止剤，可塑剤や顔料と共に、上記本発明の製造方
法によるアルミニウム支持体の上に塗布して、優れた平
版印刷版を作成することができる。

【００１４】

【実施例】

（実施例−１）ＪＩＳ１０５０アルミニウムシートをパ
ミスー水懸濁液を研磨剤として回転ナイロンブラシで表
面を砂目立てした。このときの表面粗さ（中心線平均粗
さ）は０．５μｍであった。水洗後、１０％苛性ソーダ
水溶液を７０℃に温めた溶液中に浸漬して、アルミニウ
ム表面の溶解量が５ｇ／ｍ²になるようにエッチングし
た。水洗後３０％硝酸水溶液中に一分間浸漬し、０．７
％硝酸水溶液中で陽極時電圧２３Ｖ、陰極時電圧１２Ｖ
の矩形波交番波形を用いて、（特開昭５２−７７７０２
号公報の実施例に記載されている電流波形）１６０クー
ロン／ｄｍ²の陽極時電気量で電解エッチングを行い、
３０％硫酸の５０℃溶液中に浸漬してデスマットした
後、水洗した。次に、真空中で粗面化したアルミニウム
板上にＣＯ₂レーザーを酸化アルミニウムに照射するこ
とにより、上記粗面化処理されたアルミニウム板上に酸
化アルミニウム皮膜を蒸着し、アルミニウム基板（Ａ）
を得た。レーザーのパワーは７０Ｗ，処理時真空度は１
０^-4Ｔｏｒｒ，アルミニウム基板温度は２５０℃であ
り、酸化アルミニウム皮膜の厚みは１μｍであった。

【００１５】（実施例−２）実施例−１と同じ粗面化処
理されたアルミニウム板上に、Ａｒ＋Ｏ₂ガス雰囲気中
で、スパッタリング法により、酸化アルミニウム皮膜を
生成させ、アルミニウム基板（Ｂ）を得た。ガス圧力は
１０^-2Ｔｏｒｒであり、酸化アルミニウム皮膜の厚み
は、１μｍであった。

【００１６】（比較例−１）実施例−１と同じ粗面化処
理されたアルミニウム板を硫酸水溶液（濃度１５０ｇ／
リットル）中で陽極酸化処理を行ない、アルミニウム板
上に陽極酸化皮膜を生成させ、アルミニウム基板（Ｃ）
を得た。陽極酸化皮膜を生成させ、アルミニウム基板
（Ｃ）を得た。陽極酸化処理には電流密度２Ａ／ｄｍ²
の直流電流を用い、陽極酸化皮膜の厚みは１μｍであっ
た。

【００１７】次に、下記感光液を乾燥後の塗布量が、
２．５ｇ／ｍ²となるように、上記アルミニウム基板
（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）上にそれぞれ塗布し、感光層を
設け、平版印刷版を作成した。（感光液）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物（米国特許第３，６３５，７０９号の明細書に実施例−１に記載されているもの）０．９０ｇクレゾールノボラック樹脂２．００ｇ無水フタル酸０．２０ｇ２−（ｐ−ブトキシフェニル）−４，６−ビス（トリクロメチル−Ｓ−トリアジン０．０２ｇ油溶性染料（Ｃ１４２５９５）０．０３ｇエチレンクロライド１５ｇメチルセロソルブ１２ｇこのようにして作られたＰＳ版を真空枠中で透明ポジテ
ィブフィルムを通して１ｍの距離から３ｋｗのメタルハ
ライドランプにより、５０秒間露光を行った後、ＳｉＯ
₂／Ｎａ₂Ｏのモル比が１．７４の珪酸ナトリウムの
５．２６％水溶液（ｐＨ＝１２．７）で現像した。この
ように現像した後、非画像部の汚染度、耐スクラッチ性
能を調べた。また、オフセット印刷機での耐刷性能も調
べた。非画像部汚染の評価方法非画像部の反射光学濃度と感光層を塗布する直前の支持
体表面の反射光学濃度との差で判定。耐スクラッチ性の評価方法スガ試験機性摩耗試験機（ＮＵＳ−ＩＳＯ−１型）を用
いて非画像部をアルミナ研磨紙で３５０往復した後の非
画像部表面の程度で判定。その結果を表１に示す。

【００１８】

【表１】

【００１９】

【発明の効果】本発明の平版印刷版アルミニウム支持体
の製造方法により（１）耐スクラッチ性や耐刷性能の向上した平版印刷版
用支持体が得られる。（２）付加的な親水化処理をする必要なしに、非画像部
汚染や地汚れが改善された平版印刷版用支持体が得られ
る。（３）陽極酸化処理による工程設備の腐食、大規模な廃
液処理設備の必要性、作業者の安全等の懸念のある酸性
水溶液を使用することなく、性能上優れた平版印刷版用
支持体が得られる。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】アルミニウム又はアルミニウム合金から
なるシート状又はウエブ状支持体を、機械的、化学的及
び／又は電気化学的に粗面化処理した後、その上に物理
蒸着法により親水性皮膜を形成することを特徴とする平
版印刷版用アルミニウム支持体の製造方法。
【請求項２】前記親水性皮膜が酸化アルミニウム皮膜
であることを特徴とする請求項１に記載の平版印刷版用
アルミニウム支持体の製造方法。