分光光度法を用いた着色コンクリートの配合と製造の最適化

バルセロナのフォーラムは、カラーコンクリートの可能性を示す代表的な例である。画像出典Flickrユーザー Rick Ligthelm

コンクリートは特にカラフルな建築材料というイメージはない。多くの人にコンクリートの色を尋ねれば、"グレー "という答えが返ってくるだろう。実際、グッゲンハイムの白いリボン、グエルミム・テクノロジー・スクールの暖かみのあるオレンジがかった茶色、バルセロナのフォーラムのオーシャンブルーなど、コンクリートは事実上、虹のような色をしている。かつては主にその強度と耐久性で珍重されてきたコンクリートは、コンクリート・メーカーが増え続けるカラー・オプションを導入するにつれ、現在ではその審美的な美しさでますます注目されるようになっている。歴史的にカラーコンクリートはニッチな市場であったが、今日、生コンとプレキャストコンクリートの両方の生産者の多くは、次の象徴的な傑作を作ろうとする世界的に有名な建築家から、中庭に新鮮な外観を求める郊外の住宅所有者に至るまで、あらゆる人の高まる需要に応えて競争力を維持するためには、顔料オプションを提供することが不可欠であると考えている。

着色コンクリートへの関心が拡大し続けるにつれ、魅力的な製品の製造を容易にする革新的な技術へのニーズも高まっている。たとえば、自動液体カラー分注装置を使用してコンクリートに添加される液体着色剤は、従来の乾燥粉末に取って代わりつつあり、「バッチ間の色の一貫性を高め、バッチ誤差を減らし、4～5色の原色を在庫しておくだけで無限の色を生産する能力」を可能にしています。1 しかし、最高レベルの色管理は、分光光度計を戦略的に使用することによって達成することができ、コンクリート生産者とユーザーに前例のない柔軟性と品質保証を与えています。

グッゲンハイム美術館の白いコンクリートの渦は、世界で最も象徴的な建物のひとつとなっている。画像出典Unsplashユーザー Drew Patrick Miller

着色コンクリート配合の分光光度法による評価

着色コンクリートの調合は繊細な芸術であり、合成顔料または天然顔料をコンクリート・ベースと正確に統合する必要がある。2 これらの要素には以下が含まれる：

• 顔料の種類: 天然顔料は合成顔料よりも粗いことが多く、一般的に人工製品のような色の強さはありません。
• 顔料の比率：コンクリートに多すぎる顔料を加えると、混合物が過剰な水を必要とし、材料の強度を損なうことがある。
• 骨材：骨材は最終製品の色の外観に大きな影響を与え、独特の色彩効果を生み出すために選択されることがある。場合によっては、特定の外観を得るために、高度に専門化された骨材を探さなければならないこともある。

開発段階を通してカラーコンクリート配合を分光光度計でモニターすることで、最も目の肥えた人の精査や材料が耐えなければならない環境ストレスに耐えられる、美しく実用的なコンクリートを作成するために必要なデータを確実に得ることができます。分光光度計をHunterLabのEasyMatch QCのような最新のソフトウェアパッケージと組み合わせることで、色の結果とプロセス変数の関連付けが簡単になり、希望する結果を達成するために最高レベルの精度で製品を調整することができます。また、これらの高度な技術は、日光、雨、汚染、温度変動などの影響をシミュレートする人工的なエージングプロセスにさらされた場合の経時的な色品質の評価にも使用でき、配合の性能についてさらに深い洞察を得ることができます。

液体顔料は、公共空間と私的空間の両方で魅力的な色の配列を作成するためにコンクリートミックスにますます統合されている。画像ソースペトラ・ベンステッド

完璧な色素沈着を保証する

配合が完成し、生産に移った後、完璧な色合いを再現するには、原材料の色をモニターすることから始めます。顔料もコンクリートの色も、バッチや場所によって異なることがあり、希望する色合いを作り出す能力を損なう可能性があるからです。分光光度計は、可能な限り正確な色測定を提供し、即座に色情報を客観的なデータに抽出するため、材料が基準を満たしているかどうかを判断することができます。不要なカラーバリエーションを早期に発見することで、色彩的に欠陥のある顔料や生コンクリートを分離し、直ちに是正措置を講じることができ、コストのかかるミスを防ぐことができます。材料が要件を満たしている場合、顔料添加プロセスを開始することができます。

コンクリート着色工程をインラインで分光光度計でモニターすることで、製造期間中、製品を継続的に評価することができるため、色の品質管理を極限まで高めることができ、満足のいかない製品を市場に放出するリスクを実質的に排除することができます。これは、着色セメントの複数のバッチが1つのプロジェクトで使用され、シームレスな色合わせを形成する必要がある場合に特に重要です。また、HunterLab機器の統合された高さ測定機能により、形状に関係なく、テクスチャーのあるコンクリートでも正確に測定することができます。

しかし、分光光度計の使用は開発・製造段階に限定されるものではありません。建設業者が現場でカラーコンクリートを混合する場合、ポータブル分光光度計は現場でリアルタイムにコンクリートの色を評価する能力をオペレーターに提供します。ワンタッチ、デュアルビーム設計のHunterLabのポータブル機器は、複雑なサンプル前処理や専門的な技術知識を必要としないため、あらゆるオペレーターの使用に理想的です。ユーザーは、色の品質を判断し、色の一致を確認し、望ましくない色の変化を検出するために必要な情報を即座に得ることができます。これにより、製造業者は大幅なコスト削減を実現できるだけでなく、事業の完全性と評判を守る上で計り知れない利点があります。

ハンターラボの革新

ハンターラボは60年以上にわたり、色測定のパイオニアとして活躍してきました。継続的な技術革新、卓越した技術、お客様のニーズへの対応への取り組みにより、分光光度計で最も人気のある企業となっています。インライン、ベンチトップ、ポータブルなど、幅広いラインナップを取り揃えており、どのような状況でも信頼性の高いカラーデータを簡単に取得し、最高レベルのカラー品質管理を実現します。当社の洗練された分光光度計、カスタマイズ可能なソフトウェアパッケージ、およびワールドクラスのカスタマーサポートサービスの詳細については、当社までお問い合わせください。