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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

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”

“フェルメールのアトリエその1”

“フェルメールのアトリエその2”

“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、海のあを その1”

“空の青、海のあを その2”

“空の青、海のあを その3”

“世界一黒いもの 黒の物語 その1”

“世界一黒いもの 黒の物語 その2”

“世界一黒いもの 黒の物語 その3”

“世界一黒いもの 黒の物語 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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