開発品概要単分散微粒子合成技術×周期配列化技術

モルフォ蝶やタマムシをはじめとした生物が持つ鮮やかな色は、構造色と呼ばれる仕組みで発色しています。 色素の光吸収による発色ではなく、光の波長と同程度の間隔の規則構造により光の回折・干渉が生じて発色しています。当社では、新規色材として構造色を利用したシートを開発しました。

従来、人工の構造発色シートは樹脂の溶融押し出しにより作製した多層フィルムが一般的でしたが、本開発品は有版印刷により構造色が発現するため、構造色を利用した用途・デザインの自由度を拡張できます。新たな構造色の可能性・活用法を提案し、お客様と共にパッケージや光学関連市場においてソリューションを提供することを目指しています。

構造色シートの構成

本開発品の作製プロセス

開発品の特長

  1. 薄膜で鮮やかな構造色を発現
    角度によって見える色が変化するため優れた意匠性を付与
  2. シャープな反射・透過スペクトル
  3. 優れた基材追従性
  4. Roll to Roll方式による印刷が可能
  5. 有版印刷による絵柄形成も可能

開発品の特性

極大反射波長 350~800 nm(青~赤)
反射光強度 25~35%
半値幅 20~35 nm
適用可能基材 PET、PP、ガラス、アルミ、 紙
発色層膜厚 5~20μm

入射光の特定波長だけを選択的に取りだすことができます。

開発品の用途例

分野を問わず様々な用途でご利用になれます。(パッケージや加飾シート、光学フィルター)
皆様の「こんなところに使ってみたい」をサポートします。

私たちはこれからも構造色シートの新たな可能性を追求していきます

技術概要単分散微粒子合成技術×周期配列化技術

構造色を発現する材料は、フォトニック結晶と呼ばれ、屈折率が光の波長と同程度の間隔で変わるナノ周期構造を有します。フォトニック結晶は、光が入射すると、光の回折・干渉が生じるため、鮮やかな発色や見る角度によって色が変化する等、特徴的な色彩や光学特性を示します。

フォトニック結晶はその構造によっていくつかの種類に分類されますが、当社では設計自由度が高いことから、微粒子が3次元的に規則配列した構造を有するコロイド結晶に着目しました。本開発品では、当社独自の「単分散微粒子合成技術」及び「周期配列化技術」を活用して、印刷型の構造色シートを実現しています。

単分散微粒子合成技術

鮮やかな構造色を発現するためには、色味を決定する粒子の大きさ(粒子径)の制御と、鮮やかさを決定する粒子径のバラつき(単分散性)の制御が必要です。

独自の単分散微粒子合成技術により、150~350 nmの範囲で任意の粒子径に制御した単分散粒子を作製しています。

周期配列化技術

独自の周期配列化技術により技術課題であった、硬く密着性の悪い粒子の規則配列化とその固定化を実現しました。

粒子が規則配列することにより鮮やかな構造色が発現し、基材追従性向上にもつながります。

構造色シート

  • 可視領域(350~800nm)で選択的な波長の光を反射、または透過する材料
  • 印刷可能な構造色によるデザインの自由度拡張と高意匠性付与

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