グロス・スタンダードについて知っておくべきこと

高光沢から半光沢、つや消しの表面まで、あらゆる素材や物体の光沢レベルは、その素材や物体に対する人間の視覚認識に直接的な影響を与えます。企業は、機能的な理由と、製品の外観を向上させ、競合他社から際立たせるために、製品の光沢を特定のレベルにするよう努力しています。そのため、光沢の測定方法を知っておくことは重要である。適切なガイドラインがあれば、企業は一貫して高品質の製品を製造することができるからである。

以下では、光沢とは何か、光沢が重要な理由、光沢の測定方法について詳しく説明します。また、光沢に依存する業界の種類や、企業が光沢の基準を満たす方法についても詳しく説明します。

グロスとは何か？

光沢とは、物体の表面から入射した光が反射することである。反射の法則では、入射角（入射角）と出射角（反射角）は等しく、Ɵi = Ɵr と表されます。2つの媒質の境界に入射する波では、反射が起こります。  

境界面の表面欠陥が（入射光の波長に比べて）小さい場合、反射は鏡面反射となり、光源の像が観察される。例えば、自動車に使用されるコーティングは一般的に高光沢で、周囲の鏡像を反射する。

拡散反射は圧倒的に一般的で、物体の表面が滑らかではなく、ざらざらしていたりテクスチャーがある場合に起こる。この場合、光はランダムな方向に散乱する。拡散反射は光源のイメージを保持しません。典型的な例は、住宅やその他の建物の内壁に使用される低光沢またはマット仕上げの塗料である。 

もちろん、混合反射（鏡面反射＋拡散反射）も可能で、この場合、光は鏡面反射を中心に分布して散乱する。 混合反射には半光沢のサンプルも含まれ、光源の像は観察されるが明確ではない。

機能的な観点からは、製造された製品の光沢をコントロールすることは、製造業者にとって、バッチ間の一貫性を確保し、製品に望ましい結果をもたらすために極めて重要である。消費者は内壁に鏡のような高光沢仕上げを望んでおらず、自動車に低光沢の低光沢コーティングを望むことは一般的にない（一部の市場ではこの傾向があるが）。 

また、光沢度は消費者心理に直接影響を与え、対象物を二度見させる可能性があるため、企業は製品のパッケージや表面に特定の光沢仕上げを施し、見た目を良くすることで、売上を伸ばす可能性がある。

なぜ光沢を測定するのか？

光沢レベルをコントロールする最初のステップは、光沢レベルを測定できるようにすることです。物体の光沢外観は、下地の質感、素材自体の滑らかさ、物体や表面に塗布されたコーティングの膜厚など、いくつかの要因によって影響を受けます。光沢の外観に影響を与える可能性のある要素がすべてあるため、企業は定期的に光沢を測定し、すべての製品の外観が一貫していることを確認しています。 

製品の光沢を測定しないことは、いくつかの問題を引き起こす可能性がある。例えば、塗料メーカーは通常、特定の光沢レベルを達成するために光沢添加剤を使用する。多すぎても少なすぎても、乾燥時の外観だけでなく、塗膜の流動性やレベリング性、硬化時間、密着性、長期耐久性にも影響を及ぼします。また、光沢レベルは表面や物体の色の視覚的な認識も変化させます。平滑な面とテクスチャーのある面に同じ塗料を塗ると、平滑な面の方がテクスチャーのある面よりもずっと濃く見えます。

グロスの測定方法

光沢は光沢計を用いて測定され、光沢計は測定表面に光沢単位（GU）を割り当てることで機能する。光沢計は表面に入射光を照射する。光沢計は、入射光と等しいが反対側の角度で、反射光の量を測定する。通常、産業界では、希望する光沢レベルに応じて3つの角度で光沢を測定する。GUが70以上の高光沢表面は、20°の光沢計を使用して測定する。GUが10～70の半光沢の表面は、60°光沢計で測定する。GUが10以下の低光沢面は、光沢度計の85°の角度で測定する。

グロス・ユニットとは何か？

GUは光沢の測定に用いられる。光沢計の標準GU測定スケールは、基準となる黒ガラス標準によって決定されます。この黒ガラスは高度に研磨され、特定の角度に置かれたときに100GUの鏡面反射率を持つ屈折率を特徴としています。100GUは無光沢表面の上限校正を確立するため、GUはこの標準によって決定されます。 

これらの100GU光沢度計は、プラスチックや塗料など、ほとんどの非金属コーティングや材料に適しています。鏡やメッキされた金属部品のような反射率の高い素材には、上限校正値が高く、通常2,000GUまでの光沢計を使用します。 

グロスの測定が必要な産業とは？

いくつかの業界では、動きの速い消費者の注目を集めるために、光沢仕上げの製品に頼っている。たとえ最高の製品であっても、魅力がなければ購入されることはない。例えば、製薬業界、家具業界、家電業界では、製品が一貫した視覚的魅力を持つように光沢を測定する必要があります。

グロスに依存している主要産業と、その用途について詳しくご覧ください：

• 家電: 家電メーカーは、光沢のある表面を特徴とするように製品を設計し、その結果、製品をより魅力的で光沢のあるものにします。光沢は金属的な外観を提供するため、電子機器に最先端の外観を与えることができます。
• 医薬品 医薬品メーカーは、製品の外観を向上させるために、光沢仕上げを施した錠剤や包装を製造している。製薬会社が栄養補助食品のフィルムコーティングとして光沢を使用することもあります。
• 食品: 食品メーカーは、食品包装の外観を向上させるために光沢仕上げに頼っている。光沢は消費者の目を引くので、光沢を採用したパッケージは、店の棚に並んでいる間、競争相手より目立つことができます。
• 家具: 家具メーカーは、製品に光沢と艶を与えるために、光沢塗料や光沢仕上げの素材を利用することがある。たとえば、メーカーは椅子などの家具に光沢のある塗料を塗り、魅力的な外観を与えます。
• 印刷: 印刷メーカーは、雑誌や書籍の表紙に光沢仕上げのコート紙を使用することが多く、特定の消費者層にとって魅力的な美観を与えている。これらの企業はまた、光沢のあるパンフレットやチラシ、印刷された写真を利用して、色合いをより明るく鮮やかにしている。
• 車両：車両メーカーは、よりメタリックで注目を集める外観を与えるために、光沢のあるボディパネルを持つ一部の車両を製造している。グロスペイントはまた、自分の車をスタイリッシュにしたい顧客のために個別に販売されています。

グロス・スタンダードの範囲内にとどまるには

グロス標準への準拠は、製品にグロスを適用する上で最も重要な要素の1つです。GUが低い製品であれば、目視で違いを発見できることもありますが、GUが高い製品であればあるほど、光沢サンプル間の違いを見分けるのは難しくなります。そのため、企業は光沢レベルの基準内にとどまる方法を知り、光沢を適切に測定することが極めて重要である。

様々な種類の光沢計の要件と使用方法を定義した国際規格がいくつかあります。これらの規格は、プラスチック、金属、紙、セラミック、塗料など、特定の種類の材料に光沢計を使用する際の情報をユーザーに提供します。例えば、ISO 2813は、塗料の光沢をチェックする方法を理解するのに役立つ国際規格です。企業は、光沢製品を製造する際の一貫性を確保するため、品質管理段階で定期的にこれらの規格と光沢計の仕様を利用します。

光沢を適切にチェックし、光沢基準を満たす方法を知る上で重要なのは、光沢測定に適した角度を選択することです。ほとんどの工業用コーティング用途で使用される主な測定角度は3つあり、測定角度とは入射光と反射光の間の角度を指す。3つの主要な測定角度は20度、60度、85度である。

正しい角度で測定することで、光沢の質をより正確に判断することができます。低光沢、中光沢、高光沢のいずれで作業しているかを判断するため、60度の測定から始めます。低光沢の表面は、測定値が10GUより低いため、角度を85度に変更する必要があります。10～70GUの場合は、同じ60度の角度を維持できます。測定値が70GUを超える場合は、セットアップを20度の角度に調整する必要があります。

主な3種類の測定のほかに、フィルム、アルマイト、織物、セラミックには45度の角度が必要です。紙を測定する場合は、角度を75度に調整する必要があります。これらの角度標準に従うことで、製品が全体的に最も正確な測定ができるようになります。

ハンターラボの測定器で光沢を測定

ハンターラボでは、光沢や色を測定できる機器を数種類取り扱っています。当社の様々な測定ソリューションと技術により、製品の外観や色に関する多くの情報を提供することができます。例えば、アゲーラ分光光度計は、印象的な品質管理ソフトウェアと、正確な測定のための60度光沢計を備えています。

光沢をより正確に測定する準備が整いましたら、高品質の測定機器と技術をお探しのハンターラボにお任せください。お客様のニーズに最適なソリューションを見つけるには、今すぐお問い合わせください。