(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
精度良く頂点の揃った凹凸が表面に形成された支持ローラーに、帯状のアルミニウム板を所定のラップ角で密着させ、かつ前記支持ローラーとアルミニウム板との間に形成される空間にエッチング液を供給し、前記空間に貯留したエッチング液に接したアルミニウム表面をエッチングすることにより、開口径が５〜２００μｍの大波構造を形成しながらアルミニウム板を搬送することを特徴とする平版印刷版用支持体の製造方法。
【請求項２】
前記支持ローラーが表面に開口径２〜２００μｍで、深さが１〜１０００μｍの凹部を有するものであることを特徴とする請求項１に記載の平版印刷版支持体の製造方法。
【請求項３】
表面からロール内部の空洞部に貫通する複数の微細な孔を有し、かつ空洞部の内部にエッチング液を貯留した支持ローラーに、帯状のアルミニウム板を所定のラップ角で密着させ、前記孔からエッチング液を供給し、前記孔に貯留したエッチング液に接したアルミニウム表面をエッチングすることにより、開口径が５〜２００μｍの大波構造を形成しながらアルミニウム板を搬送することを特徴とする平版印刷版用支持体の製造方法。
【請求項４】
前記孔の開口径が２〜２００μｍであることを特徴とする請求項３に記載の平版印刷版用支持体の製造方法。
【請求項５】
前記支持体ローラーがＳＵＳ３０４、ＳＵＳ３１６、ＳＣＭ鋼、ＳＳ４１から選択されるものであることを特徴とする請求項１から４のうちいずれか１つに記載の平版印刷版用支持体の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は平板印刷版用支持体の製造方法に関し、特に平板印刷版用支持体となるアルミニウム板の表面に滑らかな凹凸を均一に形成する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
平版印刷版用支持体として、従来からアルミニウム板またはアルミニウム合金板（以下、アルミニウム板と略す。）が広く使用されている。
このアルミニウム板を平版印刷版用支持体として使用するためには、この平版印刷版用支持体の上に設けられる感光層との密着性を良好にして、かつこれを用いて形成される平版印刷版の非画像部（印刷時に使用される湿し水を受容し油性インクを反ぱつする領域）の保水性を改善することを目的としてアルミニウムの表面は粗面化されているのが通例である。更に均一に粗面化されていることが必要である。ここで、均一に粗面化されているということは、生成されたピットの大きさが適度に揃っており、かつそのようなピットが全面に均一に分布していることを意味する。
またこのピットは、版材の印刷性能である汚れ難さ、耐刷性能等に著しい影響を及ぼし、その良否は版材製造上重要な要素になっている。
【０００３】
この粗面化処理の一つとして、アルミニウム板の表面に５〜２００μｍ程度の比較的大きな波状に凹凸を形成することが行われる。
この大波を形成する方法としては、ボールグレイニング、ワイヤーグレイニング、ブラシグレイニング等の機械的な方法、表面に凹凸が形成された転写ロールをアルミニウム板に押し合てて、アルミニウム板表面に凹凸パターンを転写する方法、酸性の水溶液中で電気化学的にエッチングを行う電解グレイニング等がある。
例えば、特開昭６３ー１０４８９０号公報においては、ブラシグレイニングによる粗面化処理に引き続いて、ニトレート含有電解液中での電気化学的エッチング処理を直流を用いて行う工程が提案されている。
特開平６−１７１２６３号公報においては、精度良く頂点が揃った凸面が形成された特殊な転写ロールを使用して、特定の圧下率をもって転写する方法が記載されている。
また、特開平１ー２２８８９６号公報においては、硝酸または塩酸を主体とする水溶液中で連続的に電解グレイニングする方法において、アルミニウム板に対向して陽極と陰極とを交互に配置して、これら両極板間に直流電圧を印加しながらアルミニウム板をこれらの電極と任意の間隔を保って通過させ、更にこの処理を２段に分けて行うことで水酸化アルミニウムを主体としたスマット成分を除去する工程が記載されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、これらの方法には次のような問題がある。
即ち、機械的処理方法では、機械や研磨材の調整に熟練を要すること、粗面化されたアルミニウム板の表面に食い込んだ研磨材やアルミニウム屑などを取り除く作業を要すること、また大波の形状制御が困難であること等である。
また、電解グレイニングによる方法では、液組成や液温度、印加電気量等の電解条件を細かく調整する必要があり、また電力消費が大きく原価に占める割合が相当大きくなるとういう点である。
また、転写ローラの凹凸パターンを転写させる方法では、たとえ上記特開平６−１７１２６３号公報で提案されているように凸部の高さを揃えた転写ローラを用いても、形成された凹凸面には突起状の角部が存在するため、転写後、更に化学的および／または電気化学的エッチング処理が必要であった。
【０００５】
本発明の目的は上記問題点を解消し、アルミニウム板表面に均一な凹凸形状を有する大波を容易に形成することが可能な平版印刷版用支持体の製造方法を提供するものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記の目的は、本発明に係る以下の方法により達成される。
（１）  精度良く頂点の揃った凹凸が表面に形成された支持ローラーに、帯状のアルミニウム板を所定のラップ角で密着させ、かつ前記支持ローラーとアルミニウム板との間に形成される空間にエッチング液を供給し、前記空間に貯留したエッチング液に接したアルミニウム表面をエッチングすることにより、開口径が５〜２００μｍの大波構造を形成しながらアルミニウム板を搬送することを特徴とする平版印刷版用支持体の製造方法。
（２）  前記支持ローラーが表面に開口径２〜２００μｍで、深さが１〜１０００μｍの凹部を有するものであることを特徴とする上記（１）に記載の平版印刷版支持体の製造方法。
（３）  表面からロール内部の空洞部に貫通する複数の微細な孔を有し、かつ空洞部の内部にエッチング液を貯留した支持ローラーに、帯状のアルミニウム板を所定のラップ角で密着させ、前記孔からエッチング液を供給し、前記孔に貯留したエッチング液に接したアルミニウム表面をエッチングすることにより、開口径が５〜２００μｍの大波構造を形成しながらアルミニウム板を搬送することを特徴とする平版印刷版用支持体の製造方法。
（４）  前記孔の開口径が２〜２００μｍであることを特徴とする上記（３）に記載の平版印刷版用支持体の製造方法。
（５）  前記支持体ローラーがＳＵＳ３０４、ＳＵＳ３１６、ＳＣＭ鋼、ＳＳ４１から選択されるものであることを特徴とする上記（１）から（４）のうちいずれか１つに記載の平版印刷版用支持体の製造方法。
【０００７】
上記本発明の方法によれば、支持ローラー表面の凹凸もしくは微細な孔とアルミニウム板との間に形成される局所的な空間において、アルミニウム板とエッチング液とが接触するため、アルミニウム板表面の特定箇所に同一条件でエッチング処理を施こすことができる。
それにより、アルミニウム板表面に形状が揃った比較的大きな凹凸、即ち大波を容易に形成することができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の平版印刷版用アルミニウム支持体の製造方法に関して、図面を参照して詳細に説明する。
本発明において、使用されるアルミニウム板には純アルミニウムの他、アルミニウム合金が含まれる。アルミニウム合金としては種々な物が使用出来、例えば珪素、銅、マンガン、マグネシウム、クロム、亜鉛、鉛、ニッケル、ビスマス、チタン、バナジウム等を含むアルミニウム合金が用いられる。通常はアルミニウムハンドブック第４版（１９９０、軽金属協会）に記載の、従来より公知の素材のもの、例えばＪＩＳ  Ａ  １０５０材、ＪＩＳ  Ａ  ３１０３材、ＪＩＳ  Ａ３００５材、ＪＩＳ  Ａ  １１００材、ＪＩＳ  Ａ  ３００４材、または引っ張り強度を増す目的でこれらに５ｗｔ％以下のマグネシウムを添加した合金を用いることができる。
上記アルミニウム板は、通常のＤＣ鋳造法によるアルミニウム板の他、連続鋳造圧延法により製造されたものでも良い。連続鋳造圧延の方法としては、例えば双ロール法、ベルトキャスター法、ブロックキャスター法等を用いることができる。
【０００９】
また、前記アルミニウム板は、本発明の処理に先立ち、必要に応じて前処理が行われてもよい。
この前処理は、代表的には、トリクレン等の溶剤や界面活性剤を用いてのアルミニウム板表面の圧延油の除去や、水酸化ナトリウムや水酸化カリウム等のアルカリエッチング剤を用いての清浄なアルミニウム板表面の露出である。
【００１０】
上記の如くして得られたアルミニウム板は、本発明の方法に従いその表面に大波が形成される。
図１及び図２は本発明の方法を実施するために適した装置の第１の実施形態を示す概略図であるが、図１に示されるように、アルミニウム板１０は支持ローラー２０に適当なラップ角をもって密着して巻回され（以下、アルミニウム板１０と支持ローラー２０との接触領域と呼ぶ）、所定の速度で搬送される。
また、支持ローラー２０の表面には、ノズルもしくはスプレー等からなるエッチング液供給手段３０からエッチング液４０が連続して供給されている。
【００１１】
前記支持ローラー２０はＳＵＳ３０４、ＳＵＳ３１６、ＳＣＭ鋼、ＳＳ４１等の耐腐食性、耐薬品性に優れた筒体であり、図２に示されるように、その表面に精度よく頂部高さが揃った多数の凹凸２１が形成されている。
この精度よく揃った凹凸は、例えば特開平６−１７１２６３号公報に記載の方法に従い、支持ローラー２０の表面にレーザを照射して溝を形成することにより得ることができる。使用するレーザはエキシマレーザが最も微細な加工ができ、溝幅を２〜３０μｍ程度に形成することができる。また、第４高調波を用いたＹＡＧレーザも使用することができる。ＣＯ２  レーザは波長が長い（１０．６３μｍ）ため、４０〜５０μｍ程度以上の溝幅を形成する場合に使用することができる。そして、レーザを所定間隔で、直交ないしはある角度をもって交差させて支持ローラー２０の表面に走査して照射することにより、図３に示されるように、縦溝２２及び横溝２３で囲まれて互いに独立した、頂点高さ並びに縦横寸法が一定に揃った凸部２４を整然と得ることができる。
尚、レーザによる縦溝２２、横溝２３の形成後、凸部２４の角部を滑らかにすしたり、溝２２、２３底部の洗浄のためにエッチング処理してもよい。
【００１２】
また、フォトリソ工程に従って、精度良く頂部の揃った凹凸を形成することも可能である。
図４にその工程を示すが、支持ローラー２０の表面にフォトレジスト７１を塗布乾燥し、その上に所望のパターンを有するマスク７２を載置して露光し、マスク７２のパターンに従った感光部分７３を形成した後（同図（Ａ））、現像によって非感光部分７４を除き（同図（Ｂ））、エッチング処理を施して凹部７５を作り、かつ感光部分７３を除去することで、支持ローラー２０の表面に開口径並びに高さの揃った凹凸２１を形成することができる（（Ｃ）図参照）。
【００１３】
ここで、支持ローラー２０の凹凸２１の寸法は、凹部の開口径が２〜２００μｍ、望ましくは５〜５０μｍで、深さが１〜１０００μｍ、望ましくは１〜１００μｍが適当である。
上記のレーザによる加工では、縦溝２２及び横溝２３の間隔が支持ローラー２０の凹凸２１の凹部の開口径に相当し、凸部２４の高さが凹部の深さに相当するため、使用するレーザ並びにその出力を調整して凹部の寸法制御を行う。
一方、フォトリソ工程による加工では、凹部７５の形状が支持ローラー２０の凹凸２１の凹部の形状に相当するため、マスク７２のパターンにより寸法制御することができる。
【００１４】
上述したように、支持ローラー２０の表面には頂部高さ（凹部深さ）の揃った凹凸２１が形成されているため、図１において、アルミニウム板１０と支持ローラー２０との接触領域では、アルミニウム板１０は実質的に支持ローラー２０の凹凸２１の頂部と接触することになる。一方、エッチング液供給手段３０から供給されたエッチング液４０は、支持ローラー２０の凹凸２１の凹部に保持されてアルミニウム板１０と支持ローラー２０との接触領域に送られる。
従って、アルミニウム板１０と支持ローラー２０との接触領域では、アルミニウム板１０とエッチング液４０とが支持ローラー２０の凹部を介して局所的に接触することとなり、その結果アルミニウム板１０の表面の特定箇所に、形状の揃った凹部、即ち大波が形成される。この時、形成される大波の波と波との間隔は、実質的に支持ローラー２０の凹凸２１の凹部の開口径に従う。
尚、図２に示されるように、エッチング液供手段３０の下流側に絞りロール５０を支持ローラー２０に当接させて配設することにより、支持ローラー２０の凹部に保持されるエッチング液４０の液量を一定にして各凹部のエッチング条件を同等に揃えたり、エッチング液４０がアルミニウム板１０と支持ローラー２０との接触開始地点Ａに滞るのを防止することできる。
【００１５】
使用されるエッチング液４０は特に制限されるものではなく、平版印刷版用アルミニウム板の化学的粗面化に使用される溶液を使用することができるが、好ましくはｐＨ１１以上、より好ましくはｐＨ１３以上のアルカリ溶液である。具体的には水酸化ナトリウム、炭酸ナトリウム、重炭酸ナトリウム、硫酸ナトリウム等のソーダ塩水溶液、オルトケイ酸ナトリウム、メタケイ酸ナトリウム、二号ケイ酸ナトリウム、三号ケイ酸ナトリウム等のケイ酸塩水溶液、第一燐酸ナトリウム、第二燐酸ナトリウム、第三燐酸ナトリウム、トリポリリン酸ナトリウム、ピロリン酸ナトリウム、ヘキサメタリン酸ナトリウム等の燐酸塩水溶液等を挙げることができる。
また、このエッチング液４０は、濃度０．０１％〜５０重量％、液温２０℃〜９０℃であることが好ましい。
【００１６】
エッチング液４０とアルミニウム板１０との接触時間は所望する大波の形状、特にその深さに応じて適宜設定されるが、上記のアルカリ溶液を使用する場合１〜６０秒の範囲である。特に、接触時間が短いとエッチングが不十分で大波が形成されない。この接触時間は、アルミニウム板１０の支持ローラー２０へのラップ角及びアルミニウム板１０の搬送速度により調整できる。
また、エッチング液４０の温度、もしくは支持ローラー２０の加熱・冷却によってもアルミニウム板１０の大波の形状制御が可能である。
【００１７】
また、本発明においては、支持ローラー２０を図５に示すように、表面から空洞部６０に貫通する多数の微細な穴６１を有し、空洞部６０にエッチング液４０を貯留した構造とすることもできる。孔６１の直径は２〜２００μｍ、好ましくは５〜５０μｍであり、レーザー加工により形成することができる。
これにより、アルミニウム板１０と支持ローラー２０との接触領域では、空洞部６０のエッチング液４０が支持ローラー２０の孔６１を通じてアルミニウム板１０と接触し、その結果アルミニウム板１０の表面の特定箇所に、形状の揃った大波が形成される。
使用されるエッチング液やエッチング条件等は、上述した第１の実施形態に準じて適宜選択される。
【００１８】
このようにして、その表面に大波が形成されたアルミニウム板は、常法に従い化学的処理や電気化学的処理等の各種処理を施されて粗面化され、その上に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とされる。
この感光層中に用いられる感光性物質は特に限定されるものではなく、通常、感光性平版印刷版に用いられているものを使用できる。例えば、（１）ｏ−ナフトキノンジアジドスルホン酸エステルおよびフェノール・クレゾール混合ノボラック樹脂を含有する感光層、（２）ジアゾ樹脂と水不溶性かつ親油性光分子化合物を含有する感光層、（３）光二量化型感光性組成物及び光重合性感光性組成物を含有する感光層、（４）電子写真用感光層等、特開平６−１３５１７５号公報に記載のような各種のものを使用することが出来る。また、感光層はネガ型でもポジ型でもよい。
塗布する際の感光性組成物の固形分濃度は１〜５０重量％の範囲とすることが望ましい。この場合、感光性組成物の塗布量は、概ね０．２〜１０ｇ／ｍ２  （乾燥重量）程度とすればよく、さらに好ましくは、０．５〜３ｇ／ｍ２  とするとよい。
【００１９】
また、感光層を塗布する前に必要に応じて有機下塗層（中間層）を設けてもよい。この下塗層に設けられる有機下塗層としては従来より知られているものを用いることができ、例えば特開平６−１３５１７５号公報に記載のものを用いることができる。また、感光層の上には真空焼き付け時のリスフィルムとの密着性を良好にするためにマット層を設けるなどしてもよい。更に、現像時のアルミニウムの溶け出しを防ぐ目的で裏面にバックコート層を設けてもよい。
【００２０】
本発明は片面のみでなく両面を処理したＰＳ版の製造にも適応できる。
更に、本発明は、平版印刷版用アルミニウム支持体の粗面化のみならず、あらゆるアルミニウム板の粗面化にも応用できる。
【００２１】
【実施例】
以下実施例に基づいて本発明を説明するが、本発明はその要旨を越えない限り下記実施例によって限定されるものではない。
（実施例−１）
ＳＣＭ鋼製ローラ表面に酸化クロムを溶射した後、鏡面仕上げされたローラ表面にフォトレジストを塗布乾燥後、マスクを用いてパターン露光し、現像により非感光部を除去し、更にエッチング処理により凹部を形成した。得られた支持ローラーの表面の凹凸形状は、凹部の開口径５μｍ、深さ１０μｍであった。
そして、図１に示す如く、この支持ローラーに厚さ０．３ｍｍの帯状アルミニウム板（ＪＩＳ１０５０材）をラップ角１８０°で巻回し、ノズルからエッチング液として濃度２０重量％、液温６０℃の苛性ソーダーを供給した。またアルミニウム板とエッチング液との接触時間が１０秒となるように、支持ローラーの回転数を調整した。
処理後のアルミニウム板表面を電子顕微鏡で観察したところ、直径約７μｍ、深さ約１μｍの凹部が均一に形成されていた。
【００２２】
（実施例−２）
支持ローラーの表面温度が７０℃となるように、支持ローラーを加熱した以外は実施例−１と同様にしてアルミニウム板を処理した。
そして処理後のアルミニウム板表面を電子顕微鏡で観察したところ、直径約１０μｍ、深さ約３μｍの凹部が均一に形成されていた。
【００２３】
（実施例−３）
ＳＣＭ鋼製ローラ表面に酸化クロムを溶射した後、鏡面仕上げされたローラ表面に、定格出力４００ＷのＣＯ２  レーザ加工装置により溝幅５μｍ、深さ１０μｍの縦溝及び横溝を１ｍｍ当り２００ライン形成した。形成された凹凸の頂点高さの精度は±１μｍ以下であった。
そして、図１に示す如く、この支持ローラーに厚さ０．３ｍｍの帯状アルミニウム板（ＪＩＳ１０５０材）をラップ角１８０°で巻回し、ノズルからエッチング液として濃度２０重量％、液温６０℃の苛性ソーダーを供給した。またアルミニウム板とエッチング液との接触時間が１０秒となるように、支持ローラーの回転数を調整した。
処理後のアルミニウム板表面を電子顕微鏡で観察したところ、直径約１０μｍ、深さ約３μｍの凹部が均一に形成されていた。
【００２４】
（実施例−４）
ＳＣＭ鋼製ローラ表面に酸化クロムを溶射した後、鏡面仕上げされたローラにレーザー加工装置を用いて内部の空洞部に通じる直径５μｍの微細孔を多数貫設して、図５に示すような支持ローラーを作成した。
そして、この支持ローラーに厚さ０．３ｍｍの帯状アルミニウム板（ＪＩＳ１０５０材）をラップ角１８０°で巻回し、支持ローラーの空洞部に貯留した濃度２０重量％、液温６０℃の苛性ソーダ水溶液を微細孔から供給しながらアルミニウム板を搬送した。尚、アルミニウム板と苛性ソーダ水溶液との接触時間が１０秒となるように、支持ローラーの回転数を調整した。
処理後のアルミニウム板表面を電子顕微鏡で観察したところ、直径約１０μｍ、深さ約３μｍの凹部が均一に形成されていた。
【００２５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、支持ローラー表面の凹凸もしくは微細な孔とアルミニウム板との間に形成される局所的な空間において、アルミニウム板とエッチング液とが接触するため、アルミニウム板表面の特定箇所に同一条件でエッチング処理を施こすことができる。
それにより、アルミニウム板表面に形状が揃った比較的大きな凹凸、即ち大波を容易に形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の方法に使用される装置の第１の実施形態を示す概略図である。
【図２】図１における支持ローラーを示す要部拡大図である。
【図３】支持ローラー表面の凹凸をレーザ加工により形成する方法を説明する図である。
【図４】支持ローラー表面の凹凸をフォトリソ工程により形成する方法を説明する図であり、露光後（Ａ）、現像後（Ｂ）、エッチング後（Ｃ）を示す断面図である。
【図５】支持ローラーの他の実施形態を示す要部断面図である。
【符号の説明】
１０  アルミニウム板
２０  支持ローラー
２１  凹凸
２２  縦溝
２３  横溝
２４  凸部
３０  エッチング液供給手段
４０  エッチング液
５０  絞りロール
６０  空洞部
６１  孔
７１  フォトレジスト層
７２  マスク
７３  現像後のフォトレジスト感光部分
７４  現像後のフォトレジスト非感光部分
７５  凹部
【図１】
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【図２】
0003632873.tif 000003
【図３】
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【図４】
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【図５】
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