【徹底解説】世界を変える“黒”!? 化学メーカー・DICが発明した「近赤外線コントロール黒顔料」の秘密

黒の顔料は主に「カーボンブラック」（炭素からできた微粒子から出来ているもの）が主流になっています。

黒いクルマの塗装、タイヤやゴムベルト、スマートフォンの枠の黒い部分、コピー機のトナーなど、日常生活のなかで見かける“黒”は基本的にカーボンブラックが使用されています。

ただ、カーボンブラックには「近赤外線を吸収して熱に変換する」という特徴があり、ここが大きな弱点になってるんですよ。

1つ目に「熱」による問題。

黒や、ダークカラーのクルマのボディは、暑い季節には太陽光に含まれる近赤外線を吸収して、触れないほど熱くなってしまうんです。

結果として、車内温度の上昇やエアコン使用量の増加、バッテリーの消耗など人にも車にも支障が出てしまうことが課題でした。

もう1つが、「安全運転支援」が活かせないという点。

昨今、安全で正確な自動運転を実現するために「LiDAR（ライダー）」というセンサー技術が注目されています。

既存のレーダーが“電波”を使うのに対して、LiDARでは“赤外線レーザー”を使って周囲をセンシング（検知）しています。

そうなんです。

黒やダークカラーなどカーボンブラックで塗装されたクルマや物体は、LiDARでセンシングされにくくなり、せっかくの最先端技術も活かしきれないという課題を抱えていました。

そんななかで、LiDARの検知能力を向上させることができ、自動車ボディのデザインにおいてもカーボンブラックと同等の漆黒性が再現できる新しい機能性黒色顔料を開発してほしいという声が自動車メーカーや塗料メーカーよりあがっていました。

そこで我々が開発したのが「近赤外線コントロール黒顔料」です。

DICが開発した「近赤外線コントロール黒顔料」は、その名の通り近赤外線の吸収を抑えることで「遮熱性」を持ち自動運転のセンシングに対応しているという点が大きな特徴です。

これを見てください。

この3つのうち、もっとも“黒”と感じるのはどれですか？

実は真ん中が、今回開発された「近赤外線コントロール黒顔料」を使用した色なんです。

赤外線の吸収を抑えるという機能性を維持しながら、カーボンブラックに負けない深みのある“黒らしい黒”の発色を実現することに成功しました。

「近赤外線コントロール黒顔料」の開発はコロナ禍ということもあり、正直簡単なことではありませんでした。

しかし、DICグループがこれまで培った技術力とネットワーク、取引先との強固なパートナーシップによって生み出すことができたと考えています。

ドイツにある顔料研究開発チームが長年培ってきたノウハウと先進的な技術を活かして開発し、各国のスタッフが連携して世界の主要な自動車用塗料メーカーに迅速に情報共有し評価を行っていただいたことで、様々な課題をクリアすることができました。

「近赤外線コントロール黒顔料」が自動車で使用されれば、車体の温度上昇を抑えられるので、エアコンを小型化できたり、そもそもエアコンを利用する機会が減ります。
バッテリーの消費量を抑えることで、EV（電気自動車）の航続距離も延びます。

また、「近赤外線コントロール黒顔料」の採用が進めば、LiDARのセンシング技術によって自動運転車が車間距離や障害物との位置関係を正確に把握できるようになり、安心・安全なモビリティ社会が実現可能になります。

自動車以外にも、リサイクルの分野などでも活用することができます。

カーボンブラックで着色されたプラスチックは近赤外線を吸収するため選別されにくいという問題がありました。

「近赤外線コントロール黒顔料」はカーボンブラックよりも非常に高い近赤外線の反射率を持つため、黒いプラスチックボトルや食品トレーなどの回収品もプラスチックの種類の識別が可能となり、リサイクル問題を改善することができます。

これからのAIやロボットを活用したスマート社会では、センシング機能を搭載した製品が飛躍的に普及し、さまざまなモノが一層繋がっていくようになります。

すでに自動運転車だけでなく、AI家電や自動掃除ロボット、自動配膳ロボットなど、日常生活から産業、物流のさまざまなシーンでセンシング機能の実用化が進んでおり、私たちの「近赤外線コントロール黒顔料」が活躍する場も広がりつつあります。

私たち化学メーカーは素材の力で、AIやロボットと人間が共存する未来の社会の実現に貢献できるよう、これからもさらなる開発を続けていきます。