「色が変わる」

最近ではデジタルの技術も発展し、色が変化する現象はそこまで珍しくないように感じますよね。

「色が変化する色水」や、「色が変化する飲み物」など、

生活の中には物質と物質の掛け合わせで化学反応が起こり、実際に色が変化するという商品がたくさん存在します。

生活の中で「温度変化で色が変わる」という現象を見たことがある人も多いのではないでしょうか？

それは「サーモクロミック」という科学物質の働きによるものです。

今回はこの「サーモクロミック」について分かりやすく解説していきます。

おもちゃや、マグカップ、タンブラーなど「温度で色が変わる」デザインの商品はたくさんありますよね。

視覚を楽しませる商品として、非常に人気があります。

「温度変化で色が浮かび上がる」「寒い場所と暑い場所では色が異なる」など…

そうした温度変化で色が変わる現象は「サーモクロミズム」と呼ばれています。

日本では「示温色材」とも呼ばれており、一定の温度に達すると色が消えたり、浮かび上がったりする現象です。

ロイコ色素と顕色剤の働き

温度で色が変わるサーモクロミックの仕組みは、「ロイコ色素」と「顕色剤」の働きによって起こります。

ロイコ色素とは、外部からの刺激によって有色と無色を切り替えられる色素のことです。

サーモクロミズムは、ロイコ色素と顕色剤が接近することで、

色を発色させるのですが、「接近させる」「引き離す」の動作を温度変化で操作しています。

この動作により、有色と無色を操作しています。

ちなみにサーモクロミックには、

有色と無色を繰り返す、『可逆性』のものと一度色変化してしまったら二度と変化が起こらない『非可逆性』のもの、どちらも存在します。

サーモクロミックについて説明してきましたが、「クロミズム」という現象は、温度で色変化するだけではありません。

温度だけでなく、その他の刺激によって色が変化するものもあります。

・フォトクロミズム・・・光によって引き起こされるクロミズム

・エレクトロクロミズム・・・電気的に引き起こされる酸化還元反応によって生じるクロミズム

・ソルバトクロミズム・・・溶媒 (solvent) の種類によりその色が変わるクロミズム

・ピエゾクロミズム・・・圧力によって引き起こされるクロミズム

・ベイポクロミズム・・・蒸気によって引き起こされるクロミズム

特にサーモクロミックとフォトクロミックは、生活の中で色変化を楽しむことができるため、様々な雑貨に用いられます。

【フォトクロミックを使った雑貨】

サングラス、UVチェッカー、ブレスレット、Tシャツ、トートバッグなど

弊社が取り扱っているのはフォトクロミック材料【サニーカラー】です。

太陽の光(紫外線)に反応し、色変化が起こります。

サニーカラーは室内・屋外など紫外線量で色の薄さ、濃さが変化します。

この性質を用いて、紫外線量を可視化する紫外線チェッカーとしても利用されています。

サニーカラーについては別途詳細ページをご覧ください。

【サーモクロミックを使った雑貨】

マグカップ、タンブラー、おもちゃ、傘、ステッカーなど

またサーモクロミックは一定の温度で変色するという特性を生かし、温度管理の場でも活躍しています。

サーモクロミックを使うと以下のメリットがあげられます。

・オリジナル商品で他の製品との差別化

・温度によって、2種のデザインを表現できる

・温度を目視することができる。

・話題作りになる　など

特にデザイン表現として、使われることが多いです。

一方、サーモクロミックにはこんなデメリットもあります。

・半永久的に色変化が起こるわけではない。

・過度な高温の場では使用できない。

・普通の塗料と比べて高価。

サーモクロミックの色変化は徐々に劣化していくため、半永久的に使うことができません。

またあまりにも高温すぎる場所では、物質自体が損傷してしまうというデメリットがあります。

我が社では、このサーモクロミックを『サーマルカラー』という商品名で販売しています。

サーマルカラーはこれまでに、フィギュアの着色剤や、マグカップのデザインなどに使われてきました。

また2022年からは、企業様だけでなく一般人のお客様向けに少量販売をECサイトで始めています。

また、2023年には、お子様のおもちゃ、

化学研究などで気軽に使うことができる『サーマルカラー固形水彩絵の具』の販売を開始しました。

サーマルカラーは全部で10色のカラーバリエーションを有しており、

変色する温度範囲も設定が可能で、何通りもの色彩表現を可能にしています。

温度の変化によって色が変化する現象は「サーモクロミズム」といいます。

最近では企業だけでなく、ハンドメイドや自由研究などで一般の人でも気軽に購入することができるようになりました。

実際に温度で色が変わる瞬間を目の当たりにしてみると、その不思議さに、思わず驚いてしまうはずです。

街中で色が変わる商品を見かけたら、ぜひ意識して見てくださいね。