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高機能性塗料コラム

 第36回、色の三原色から調色までNEW

投稿日:2021/2/15

 

 

こんにちは。「こんな塗料できないの?」に私たちが答えます。

高機能性塗料設計技術ソリューションパートナーの松田です。

 

 前回と今回の連載で、塗料(塗膜)への「色」という

加飾機能(付加価値)を与えるための重要技術である

「調色」についてのお話をさせていただこう、と思い・・・

前回の「第35回、日本で虹は7色ですが・・・」において、

色に関する基本のお話として「色彩と日本人」、

「色の見え方」についての説明をいたしました。

 今回、いよいよ「調色」のお話しをするにあたり、

もう少しだけ、色に関する基本のお話しである

「三原色」と「色材」についての説明を最初にさせていただき、

それから、本題の「調色」、それも当社主要製品の一つである

『カラークリアーの調色方法』についてのお話しさせていただきます。

 

まず、色には「光の三原色」と「色の三原色」がありますが、ご存じですか?

似たような言葉ですが、簡単に違いについてお話しいたします。

 

◇光の三原色とは1)2)

 光の三原色とは、光の色に関する三原色です。赤 (Red) ・緑 (Green) ・青 (Blue) の

三色で成り立っており、「RGB」と記載されることが多いです。

光を発するものに関して使われており、身近なものではスマートフォンやテレビなどのディスプレイでは、

赤・緑・青の光を発する画素の発光を調整して様々な色を発現しています。

この場合の色の調整(調色)は、光の色を足していくことで行われるため、加法混色といわれています。

光の色を加えるほど明るくなり、3つの色の光が混ざると白色光になります。(図1)

 

◇色の三原色とは1)2)

 色の三原色は、水色に近い青緑(Cyan)・赤紫 (Magenta) ・黄 (Yellow) の三色で成り立っています。

先ほどの光の三原色とは補色の関係(R⇔C、G⇔M、B⇔Y)にあります。

絵の具などの着色物質の混合に関して使われており、身近ではインクジェットプリンターのカラーインキや、

雑誌のグラビアカラー印刷などで、これら三原色を組み合わせて様々な色を表現しています。

この場合の色の調整(調色)は、色を足していくほど明るさが減って黒に近づくことから、

減法混色といわれています。塗料における色の調色は、この方法を用います。

黒を加えて「CMYK」と記載されることもあります。(図2)

         


◇塗料の色材について

 洋服、自動車、建物、携帯電話など、日常で目にする様々な物の着色に用いられているのが「色材」です。

色材とは、「色の原材料」のことで、大きく「染料(Dye)」と「顔料(Pigment)」の2つに分けられます。

どちらも色のついた粉末ですが、染料は水や油に溶け、布や紙などの繊維の間にしみこんで色を染めて、

繊細な色合いや発色を表現できますが、光や水に弱いという性質を持っているのに対し、

顔料は水や油に溶けず、バインダー(定着剤)を加えて塗ることでくっきりと鮮明に素材表面を着色します。

また、堅牢性(光や風雨、温度変化に対する耐久性)に優れます。

身近なものでは、プリンターのインクにも、染料インクと顔料インクがありますね3)

当社で扱っている自動車の部品用塗料は、塗膜の堅牢性(耐久性)が必要不可欠であるため、

色材として顔料を用いております。また、塗料の色材としては、通常の着色顔料に加え、

光輝材と呼ばれているメタリック顔料、パール顔料などもあります。

 

◇塗料による意匠性付与

 本来、塗料を塗って着色するのは、基材表面に意匠性を付与することが目的であり、

基材を隠蔽するのが一般的です。例えば、画一的で安物に見えるプラスチックの表面を、

色鮮やかな塗装で被覆して高級感を与えることが出来ます。

また、特殊な例として、当社のカラークリアー塗料の様に、アルミなどの金属蒸着膜で基材を隠蔽した上に

非隠蔽性の薄膜塗装(4~6μm程度)を施して、

金属調の明るい外観を活かした意匠性付与もあります。(図3)

高い透明性と高彩度の色を発現できることが特徴ですが、非隠蔽性の塗膜であることから、

調色には特有の難しさがあります。主に自動車のヘッドランプ内部の意匠性付与や

アミューズメント機器の装飾部品などで使用されており、

塗料タイプとしては熱硬化タイプとUV硬化タイプがあります。

詳しくはこちらの「製品情報」よりご確認いただけます。

 

 

◇カラークリアーの調色方法

 次に、色見本を用いたカラークリアーの調色方法について説明いたします。

図4に簡単な調色作業の流れを示しました。基本的な流れは通常の着色塗料の調色と同じなのですが、

カラークリアーは非隠蔽性の塗料であるため、通常塗料の調色には無い、特有の注意ポイントがあります。

 

 <注意すべきポイント>

・③の塗装時には、明度を合わせるというのが1番の肝であり、塗装技術が求められます。

 カラークリアーは、同じ塗料を塗装しても、下地の影響や膜厚の違いにより、少しでも明度が違っただけで、

 全く別の色に見えてしまい、求める色見本との差を見誤ることになりかねません。

 

・④の色を比較する時には、求める色見本と正面色、底色を見比べた時に合致していることを確認すること。

 また、違った光源で比較した時に2色性(図6)がないことを確認することです。

 差が出てしまうようであれば、使用する顔料等を再検討し、見本との差を詰めていきます。

 

以上、2回にわたって「色」と「調色」についてお話しさせていただきました。

 当社は、高い透明性と高彩度を実現するカラークリアー塗料をはじめ、

様々な色彩のプラスチック用塗料に関して、経験と実績に基づく高度な調色技術を保有しております。

機能性はもちろんのこと、さらに商品価値を高めるために、

お客様のご希望に沿った色彩をご提案させていただきます。

「こんな塗料できないの?」にレスポンス良くお応えしますので、

特にカラークリアーの調色は、私たちにお任せください。

 

<参考文献>

1) やさしい塗料読本シリーズ“④やさしい塗料読本《色彩 色いろいろ編》”、

株式会社カンペ・アイ・エス・エス(1995.改定第3刷)

2) (一社)色材協会 “色彩工学ハンドブック”、朝倉書店(1989)

3) “「顔料」と「染料」の違いとは”、TRANS.Biz WEBマガジン(参照2021/1/27)

 

その他・・・

 前回のコラムでも、紹介しておりますが、当社が加盟している関東の塗料メーカーお仲間の商工組合である

関東塗料工業組合のホームページの情報ライブラリーでは、

以下のような「色」や「色材」に関するコラムが掲載されています。(参照2021/2/12)

タイトルに興味をもたれた方は、是非 覗いてみてください。

また、前回コラムご紹介以降では、一番最後の“シクラメンの花の色”が追加されました。

“雪と白顔料”

“二酸化チタンの光散乱について”

“フェルメールの青”

“フェルメールの青、資料歴史的青顔料-1”

“フェルメールのアトリエ”

“アジサイが青くなる理由”

“セザンヌのパレット その1”

“セザンヌのパレット その2”

“セザンヌのパレット その3”

“セザンヌのパレット その4”

“空の青と海のあを”

“世界一黒いもの 黒のものがたり その1 その2”

“世界一黒いもの 黒のものがたり その3 その4”

“世界一黒いもの 続報 真っ黒な深海魚”

“紅葉の化学”

“ポインセチアの赤”

”シクラメンの花の色”

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