【カーボンナノチューブ漆黒性の測定事例】コニカミノルタの色と光の測定機器

CNTなどの黒色顔料試料は山本通産株式会社様より提供 カーボンナノチューブ漆黒性の測定事例 コニカミノルタの色と光の測定機器 山本通産株式会社 http://www.ytc-j.co.jp/ 本社 〒541-0059 大阪市中央区博労町1-7-16 TEL：06 -6252-2131（代表） FA X：06 -6264-0556 東日本事業所 〒100-0004 東京都千代田区大手町2-2-1 新大手町ビル４階 TEL：03-3548-2351（代表） FA X：03-3548-1275 中部日本事業所 〒450-0002 名古屋市中村区名駅3-25-9　堀内ビルディング7階 TEL：052-588-3411（代表） FA X：052-588-3455 カーボンブラック（CB） 分光測色計 炭素を主成分とするが酸素、水素も含有する黒色無機顔料 CM-M6 比重 表面抵抗値 1.8-1.85 102～10 6 カーボンナノチューブ（CNT） カーボンナノチューブとは、炭素六員環のシート（グラッフェンシート）を筒状に丸めた形状の物質。 直径がナノ単位であり、中空であるためナノチューブと呼ばれている無機顔料 比重 表面抵抗値 1.45-1.5 102～10 8 分光測色計 CM-700d チタンブラック 電気伝導性をコントロール可能となり、可視光・紫外線および赤外線領域における 電磁波吸収性（光吸収特性）を有する無機顔料 比重 表面抵抗値 ピアノブラックの「漆黒性」の評価に 3.9 10-1～105 アニリンブラック 光をほとんど反射することなく強く吸収する事から深いベルベットのような色調を有する有機顔料 比重 表面抵抗値 1.6-2 － 光沢計 ペリレンブラック GM-268A 濃色ではやや赤みの黒となるが、薄色では緑味がかったグレーとなり、 赤外線を透過する特性を有する有機顔料 比重 表面抵抗値 1.45-1.5 － コニカミノルタ ホームページ https://sensing.konicaminolta.jp セミナー開催や展示会、新製品情報、アプリケーション事例など、 アピアランスアナライザー コニカミノルタ計測製品をご活用いただく上でお役に立つ情報を発信しています。 E-mail:sensing@konicaminolta.jp Rhopoint IQ-S ●計測機器のお問い合わせは右記まで 東 京 営 業 所 〒105-0023 東京都港区芝浦1-1-1 TEL（. 03）6324-1010（代） 大 阪 営 業 所 〒550-0005 大阪市西区西本町2-3-10 TEL（. 06）6110-0550（代） 名古屋営業所 〒460-0008 名古屋市中区栄2-9-15 TEL（. 052）229-4651（代） 福 岡 営 業 所 〒812-0007 福岡市博多区東比恵1-2-12 TEL（. 092）415-3518（代）

CNTなどの黒色顔料の漆黒性評価結果 色 測定機器 CM-700d 側面図 ■拡散照明（積分球）方式積分球などを使って、試料をあらゆる方向から均等に照明する方法です。（積分球は、光をほぼ完全に拡散反射する硫酸バリウムなどの白い塗料で内面を塗布した球です）d:n （de:8˚）、D:n（di:8˚）では、試料をあらゆる方向から均等に照明し、試料面の法線に対して8˚の方向で受光します。 ①カーボンブラック（CB) 条件c(D:n)[di:8°] 明 L（* SCI） 赤 a*（SCI） 黄 b*（SCI）29 1.6 0.1 測 1.4 0.0②カーボンナノチューブ（ ） 受光器CNT 28 -0.1 定 S n= 0°±10° 1.2 27 1 -0.2 ③チタンブラック 照明光 26 -0.3C 0.8 -0.4 25 0.6 ④アニリンブラック I -0.50.424 -0.6 0.2 -0.7 クリア樹脂面 ⑤ペリレンブラック１ 23 0 -0.8 22 緑 -0.2 青 -0.9 黒色顔料コーティング ⑥ペリレンブラック２ 試料 暗 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ 条件c(d:n)[de:8°] 明 L*（SCE） 赤 a*（SCE） 黄 b*（SCE） 5 5.0 2.0 受光器 4 4.0 1.5 S 光トラップ n= 0°±10°照明光 3.0 1.0 光沢 測定 3 C 2.0 0.5 機器 GM-268A 横 縦 E 2 1.0 0.0 1 0.0 -0.5 0 -1.0 -1.0 試料 暗 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ 緑 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ 青 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ 光沢 GLOSS 光沢計の測定方法の規格 受光器 100 方法 1 方法 3 方法 5 SCI： 各試料正反射光成分が高いため正反射光を含むSCI方式では、L*値が高くなり漆黒の色測定には向かない。 95 名称 85°鏡面光沢 60°鏡面光沢 20°鏡面光沢 SCE： 明度L*値では②CNTが最も黒い。また色味では、a*値では①CB②CNT④アニリンブラックが０(無彩色）に近く、 90 ・塗膜 ・プラスチック ・プラスチック 　　　b*値では①CBと②CNTがマイナス方向で青味を示す。漆黒性は「暗さ」＋「青味」と定義される場合がある。 85 ・アルミニウムの ・塗膜 ・塗膜 適用例 　陽極酸化被膜 ・ほうろう ・ほうろう 80 ・その他 ・アルミニウムの ・アルミニウムの ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ 　陽極酸化被膜 　陽極酸化被膜 ■光沢度 Gloss ・その他 ・その他 光沢とは、物体表面の正反射光の強さを 20（° 横） 60（° 横） 85（° 横） 方法3による光沢度が 方法3による光沢度が 表す。20°、60°、85°で測定。 20（° 縦） 60（° 縦） 85（° 縦） 適用範囲 10以下の表面 70を超える表面 色(多角）測定機器 CM-M6 どの試料も大きなグロス差はなく、測定方向（横・縦）による差はない。 ■1方向照明、6方向受光の照明受光光学系を採用 「ダブルパス」光学系を採用したことにより、半径300mm程度の曲率が強い部品でも安定して測定することが可能。　 照明：45°　受光：-15°、15°、25°、45°、75°、110° 反射ヘイズ 写像性 測定 機器 Rhopoint IQ-S 横 ■ダブルパス光学系 縦 測定器の中心軸に対し、対称に配列された2つの照明・受光系「ダブルパス光学系」の採用により、測定時に測色計が傾い 正反射ピーク値 た場合でも高い安定性を実現（。ドアミラー外装のようなR300程度の曲率の強い測定対象物でも安定して測定が可能） ■反射ヘイズ　REFLECTION HAZE ■像鮮明度（写像性） DOI ■正反射ピーク値　Rspec 明 L* 赤 a* 黄 b* 反射ヘイズは、高光沢試料表面の曇り度合（曇り価）を評 像鮮明度（写像性）は、試料表面で反射して見える物体 通常の光沢測定に比べ、非常に狭い角度範囲での光沢 5 6 2 価。金属光沢仕上げ・自動車塗装の高光沢仕上げ・その の像がどの程度鮮明に歪みなく見えるかの度合。 自動 値を測定。光沢度では検知しにくい表面状態の変化を、 54 1.5 他高光沢非金属面などの評価に有効。受光角 420°の正反 車の外装色表面・金属などの仕上がり具合などの評価に 局所的に捉えることが可能。 13 3 射光からの広がりの程度を測定。光沢度では表現できな 有効で、反射ヘイズに比べ、より狭い受光角度で評価。光 0.5 沢度および反射ヘイズでは表現できない、反射像のより 横 2 2 明度L*値に関しては、い表面状態の曇り価を捉えることが可能。 0 高い鮮明度を捉えることが可能。 11 0 -0.5 どの角度においても② HAZE DOI Rspec 0 -1 -1-15° 15° 25° 45° 75° 110° -15° 15° 25° 45° 75° 110° -15° 15° 25° 45° 75° 110° CNTがもっとも暗い。 10 100 100 暗 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ 緑 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ 青 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ 9 98 90 また色味では、a*値で 8 96 80 正反射プロファイル 7 94 70 ※ピーク値が は① ② ④アニRspecに対応 CB CNT 6 92 60 5 90 50 L* a* b* リンブラックが０(無彩 表面の滑らかさ 明 赤 黄 4 88 40 高 5 6 2 3 86 30 中 色）に近く、b*値では5 1.5 2 84 20 低 4 4 1 1 82 10 ①CBと②CNTがマイ 3 0 80 0 3 0.5 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ 縦 2 2 0 ナス方向で青味を示す。 横 縦 横 縦 横 縦 1 -0.5 1 Angle 0 -1 0 -1 -1.5 -15° 15° 25° 45° 75° 110° -15° 15° 25° 45° 75° 110° -15° 15° 25° 45° 75° 110° 暗 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ 緑 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ 青 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ どの試料も、HAZE、DOI、Rspecともに大きな差は みられない。 画像に示すような試料（金属鏡面、高光沢の塗装面や 見る方向や照明の位置の違い 照明・受光光学系（ジオメトリー） 樹脂など）の評価に適している。 一般に物体の色は見る角度がほんの少し違っただけでも、明るい色に見えたり、暗い感じに 色は見る方向や照明する方向によって違って見えます。測色計で色を測定する場合、センサ 見えたりします。透明感のある色や金属感のある色などは特にこの傾向が強いようです。色 ーで受光する方向と光源によって照明する光の入射方向の条件を「照明および受光の幾何 を正しく伝えるためには、見る方向も一定にしなければなりません。また、光の当たる方向（照 学条件」と言い、CIE（国際照明委員会）やJISなどで定められています。 明光源の位置）が違っていても、色の見え方は違ってきます。

CNTなどの黒色顔料の漆黒性評価結果 色 測定機器 CM-700d 側面図 ■拡散照明（積分球）方式積分球などを使って、試料をあらゆる方向から均等に照明する方法です。（積分球は、光をほぼ完全に拡散反射する硫酸バリウムなどの白い塗料で内面を塗布した球です）d:n （de:8˚）、D:n（di:8˚）では、試料をあらゆる方向から均等に照明し、試料面の法線に対して8˚の方向で受光します。 ①カーボンブラック（CB) 条件c(D:n)[di:8°] 明 L（* SCI） 赤 a*（SCI） 黄 b*（SCI）29 1.6 0.1 測 1.4 0.0②カーボンナノチューブ（ ） 受光器CNT 28 -0.1 定 S n= 0°±10° 1.2 27 1 -0.2 ③チタンブラック 照明光 26 -0.3C 0.8 -0.4 25 0.6 ④アニリンブラック I -0.50.424 -0.6 0.2 -0.7 クリア樹脂面 ⑤ペリレンブラック１ 23 0 -0.8 22 緑 -0.2 青 -0.9 黒色顔料コーティング ⑥ペリレンブラック２ 試料 暗 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ 条件c(d:n)[de:8°] 明 L*（SCE） 赤 a*（SCE） 黄 b*（SCE） 5 5.0 2.0 受光器 4 4.0 1.5 S 光トラップ n= 0°±10°照明光 3.0 1.0 光沢 測定 3 C 2.0 0.5 機器 GM-268A 横 縦 E 2 1.0 0.0 1 0.0 -0.5 0 -1.0 -1.0 試料 暗 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ 緑 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ 青 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ 光沢 GLOSS 光沢計の測定方法の規格 受光器 100 方法 1 方法 3 方法 5 SCI： 各試料正反射光成分が高いため正反射光を含むSCI方式では、L*値が高くなり漆黒の色測定には向かない。 95 名称 85°鏡面光沢 60°鏡面光沢 20°鏡面光沢 SCE： 明度L*値では②CNTが最も黒い。また色味では、a*値では①CB②CNT④アニリンブラックが０(無彩色）に近く、 90 ・塗膜 ・プラスチック ・プラスチック 　　　b*値では①CBと②CNTがマイナス方向で青味を示す。漆黒性は「暗さ」＋「青味」と定義される場合がある。 85 ・アルミニウムの ・塗膜 ・塗膜 適用例 　陽極酸化被膜 ・ほうろう ・ほうろう 80 ・その他 ・アルミニウムの ・アルミニウムの ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ 　陽極酸化被膜 　陽極酸化被膜 ■光沢度 Gloss ・その他 ・その他 光沢とは、物体表面の正反射光の強さを 20（° 横） 60（° 横） 85（° 横） 方法3による光沢度が 方法3による光沢度が 表す。20°、60°、85°で測定。 20（° 縦） 60（° 縦） 85（° 縦） 適用範囲 10以下の表面 70を超える表面 色(多角）測定機器 CM-M6 どの試料も大きなグロス差はなく、測定方向（横・縦）による差はない。 ■1方向照明、6方向受光の照明受光光学系を採用 「ダブルパス」光学系を採用したことにより、半径300mm程度の曲率が強い部品でも安定して測定することが可能。　 照明：45°　受光：-15°、15°、25°、45°、75°、110° 反射ヘイズ 写像性 測定 機器 Rhopoint IQ-S 横 ■ダブルパス光学系 縦 測定器の中心軸に対し、対称に配列された2つの照明・受光系「ダブルパス光学系」の採用により、測定時に測色計が傾い 正反射ピーク値 た場合でも高い安定性を実現（。ドアミラー外装のようなR300程度の曲率の強い測定対象物でも安定して測定が可能） ■反射ヘイズ　REFLECTION HAZE ■像鮮明度（写像性） DOI ■正反射ピーク値　Rspec 明 L* 赤 a* 黄 b* 反射ヘイズは、高光沢試料表面の曇り度合（曇り価）を評 像鮮明度（写像性）は、試料表面で反射して見える物体 通常の光沢測定に比べ、非常に狭い角度範囲での光沢 5 6 2 価。金属光沢仕上げ・自動車塗装の高光沢仕上げ・その の像がどの程度鮮明に歪みなく見えるかの度合。 自動 値を測定。光沢度では検知しにくい表面状態の変化を、 54 1.5 他高光沢非金属面などの評価に有効。受光角 420°の正反 車の外装色表面・金属などの仕上がり具合などの評価に 局所的に捉えることが可能。 13 3 射光からの広がりの程度を測定。光沢度では表現できな 有効で、反射ヘイズに比べ、より狭い受光角度で評価。光 0.5 沢度および反射ヘイズでは表現できない、反射像のより 横 2 2 明度L*値に関しては、い表面状態の曇り価を捉えることが可能。 0 高い鮮明度を捉えることが可能。 11 0 -0.5 どの角度においても② HAZE DOI Rspec 0 -1 -1-15° 15° 25° 45° 75° 110° -15° 15° 25° 45° 75° 110° -15° 15° 25° 45° 75° 110° CNTがもっとも暗い。 10 100 100 暗 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ 緑 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ 青 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ 9 98 90 また色味では、a*値で 8 96 80 正反射プロファイル 7 94 70 ※ピーク値が は① ② ④アニRspecに対応 CB CNT 6 92 60 5 90 50 L* a* b* リンブラックが０(無彩 表面の滑らかさ 明 赤 黄 4 88 40 高 5 6 2 3 86 30 中 色）に近く、b*値では5 1.5 2 84 20 低 4 4 1 1 82 10 ①CBと②CNTがマイ 3 0 80 0 3 0.5 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ 縦 2 2 0 ナス方向で青味を示す。 横 縦 横 縦 横 縦 1 -0.5 1 Angle 0 -1 0 -1 -1.5 -15° 15° 25° 45° 75° 110° -15° 15° 25° 45° 75° 110° -15° 15° 25° 45° 75° 110° 暗 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ 緑 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ 青 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ どの試料も、HAZE、DOI、Rspecともに大きな差は みられない。 画像に示すような試料（金属鏡面、高光沢の塗装面や 見る方向や照明の位置の違い 照明・受光光学系（ジオメトリー） 樹脂など）の評価に適している。 一般に物体の色は見る角度がほんの少し違っただけでも、明るい色に見えたり、暗い感じに 色は見る方向や照明する方向によって違って見えます。測色計で色を測定する場合、センサ 見えたりします。透明感のある色や金属感のある色などは特にこの傾向が強いようです。色 ーで受光する方向と光源によって照明する光の入射方向の条件を「照明および受光の幾何 を正しく伝えるためには、見る方向も一定にしなければなりません。また、光の当たる方向（照 学条件」と言い、CIE（国際照明委員会）やJISなどで定められています。 明光源の位置）が違っていても、色の見え方は違ってきます。

CNTなどの黒色顔料試料は山本通産株式会社様より提供 カーボンナノチューブ漆黒性の測定事例 コニカミノルタの色と光の測定機器 山本通産株式会社 http://www.ytc-j.co.jp/ 本社 〒541-0059 大阪市中央区博労町1-7-16 TEL：06 -6252-2131（代表） FA X：06 -6264-0556 東日本事業所 〒100-0004 東京都千代田区大手町2-2-1 新大手町ビル４階 TEL：03-3548-2351（代表） FA X：03-3548-1275 中部日本事業所 〒450-0002 名古屋市中村区名駅3-25-9　堀内ビルディング7階 TEL：052-588-3411（代表） FA X：052-588-3455 カーボンブラック（CB） 分光測色計 炭素を主成分とするが酸素、水素も含有する黒色無機顔料 CM-M6 比重 表面抵抗値 1.8-1.85 102～10 6 カーボンナノチューブ（CNT） カーボンナノチューブとは、炭素六員環のシート（グラッフェンシート）を筒状に丸めた形状の物質。 直径がナノ単位であり、中空であるためナノチューブと呼ばれている無機顔料 比重 表面抵抗値 1.45-1.5 102～10 8 分光測色計 CM-700d チタンブラック 電気伝導性をコントロール可能となり、可視光・紫外線および赤外線領域における 電磁波吸収性（光吸収特性）を有する無機顔料 比重 表面抵抗値 ピアノブラックの「漆黒性」の評価に 3.9 10-1～105 アニリンブラック 光をほとんど反射することなく強く吸収する事から深いベルベットのような色調を有する有機顔料 比重 表面抵抗値 1.6-2 － 光沢計 ペリレンブラック GM-268A 濃色ではやや赤みの黒となるが、薄色では緑味がかったグレーとなり、 赤外線を透過する特性を有する有機顔料 比重 表面抵抗値 1.45-1.5 － コニカミノルタ ホームページ https://sensing.konicaminolta.jp セミナー開催や展示会、新製品情報、アプリケーション事例など、 アピアランスアナライザー コニカミノルタ計測製品をご活用いただく上でお役に立つ情報を発信しています。 E-mail:sensing@konicaminolta.jp Rhopoint IQ-S ●計測機器のお問い合わせは右記まで 東 京 営 業 所 〒105-0023 東京都港区芝浦1-1-1 TEL（. 03）6324-1010（代） 大 阪 営 業 所 〒550-0005 大阪市西区西本町2-3-10 TEL（. 06）6110-0550（代） 名古屋営業所 〒460-0008 名古屋市中区栄2-9-15 TEL（. 052）229-4651（代） 福 岡 営 業 所 〒812-0007 福岡市博多区東比恵1-2-12 TEL（. 092）415-3518（代）