二、納米顏料

1. 納米顏料及其發(fā)展概況

顏料具有耐水、耐光、耐候的特性，然而在色彩的鮮艷度上，顏料卻遠(yuǎn)不及染料，納米技術(shù)的出現(xiàn)使此問(wèn)題有了解決的希望。在2002印刷機(jī)材展的研討會(huì)中，徐敬添（2002）曾提及，目前實(shí)驗(yàn)室己開(kāi)發(fā)出來(lái)納米級(jí)顏料，其與傳統(tǒng)顏料的主要區(qū)別是在于粒子顆粒的大小。傳統(tǒng)顏料的平均粒徑是在100到數(shù)微米（um）不等，而小于100 nm的顏料則可稱之為「納米級(jí)顏料」。徐敬添與張義和等（2002）表示，透過(guò)濕式分散技術(shù)的改良，使得納米顏料已于1997年在美國(guó)問(wèn)市，工研院化學(xué)工業(yè)研究所在顏料微�；�上，也已積極投入納米技術(shù)的研發(fā)，并于2001年正式驗(yàn)證在實(shí)驗(yàn)室的產(chǎn)制的可行性與再現(xiàn)性（圖2）。而濕式分散技術(shù)就是指用機(jī)械力帶動(dòng)研磨介質(zhì)，產(chǎn)生高能量密度之碰撞力與剪接力，將存在于研磨介質(zhì)間，且分散于溶媒中之聚集或較大的固體粒子破壞，以達(dá)到所要求的微細(xì)度。目前，已經(jīng)可以將顏料粒子分散至30nm左右。納米級(jí)顏料，不僅保留了傳統(tǒng)顏料耐水、耐光、耐候等特性，更能充分展現(xiàn)鮮艷的色澤。因此，不管是在印刷、打印或涂料上，均能發(fā)揮更大的應(yīng)用空
間及開(kāi)拓更大的市場(chǎng)。

2. 納米顏料的特性與應(yīng)用

（1）特性

徐敬添（2002）表示，現(xiàn)今的納米級(jí)產(chǎn)品外觀大多比原色較深，其原因是顏料經(jīng)粒化后，粒子變小了、體表面積變大，在光線穿透顏料的行進(jìn)路線，遇到小粒子便不斷地散射，透出去的光較少，致使其反射率下降。由于顏料的粒徑變小，光學(xué)特性改變，光譜變的愈銳利，色彩更為飽和，于是看起來(lái)就會(huì)有點(diǎn)深黑色狀，其黏度也由原本的數(shù)百到數(shù)萬(wàn)的高黏度變的較低黏度（約小于20 cps）。由此可知，顏料經(jīng)納米化后，其色彩品質(zhì)會(huì)有所改變，而最明顯的就是亮度與彩度的提升，色彩也會(huì)隨之與傳統(tǒng)顏料不
同。
（2）應(yīng)用
顏料納米化之后，可應(yīng)用至多種領(lǐng)域。在徐敬添、張義和等（2002）的文章中提到，納米化后之顏料，調(diào)制成噴墨墨水，應(yīng)用在高級(jí)相片的噴墨打印上，不僅不會(huì)阻塞，更能呈現(xiàn)出自然的色彩品質(zhì)、精細(xì)度高的畫質(zhì)，而且還具有耐水性及耐旋旋光性等優(yōu)點(diǎn)，若將納米顏料運(yùn)用在精美印刷、數(shù)位印刷油墨、栩栩如生的仿真皮膜或高解析的織物印刷上，也能得到相當(dāng)精致的印刷品。而傳統(tǒng)或更精致的新顯色產(chǎn)品之應(yīng)用上也可以廣泛研發(fā)，而這方面的市場(chǎng)產(chǎn)值也被預(yù)估應(yīng)可大于350億。另外，納米顏料也能應(yīng)用在平面顯示器上，其畫面精致，且顯現(xiàn)的亮度及色彩將會(huì)更好。

三、納米紙

1. 納米紙及其發(fā)展?fàn)顩r

在以往傳統(tǒng)的做法，我們使用樹(shù)木、竹、麻等等纖維較粗的材料制成紙張，因其纖維較粗，所以涂料、充填物的顆粒也相對(duì)的較大，故一般的普通紙皆具有怕水、怕潮等缺點(diǎn)。而平版印刷紙張和靜電復(fù)印紙雖有防水、防潮等功能，但卻書(shū)寫不便。納米技術(shù)出現(xiàn)后，納米技術(shù)在造紙業(yè)應(yīng)用也愈益廣泛，納米紙也在積極的研發(fā)中應(yīng)運(yùn)而生。齊成（2002）指出，目前木纖維只能加工到微米(100~1000nm)的水平，由于木材的細(xì)胞直徑相對(duì)較粗，通過(guò)木材納米技術(shù)可改變木材細(xì)胞結(jié)構(gòu)和控制細(xì)胞生長(zhǎng)，就可能改變木材的特性。若將木材加工到納米級(jí)，木材原來(lái)的細(xì)胞結(jié)構(gòu)將被破壞，纖維組織結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，纖維素、半纖維素和木素可在加工過(guò)程中用機(jī)械方法分離，這樣就可以大大提高制槳率和降低制槳造紙工業(yè)對(duì)環(huán)境的污染。另外，在造紙涂料中，將納米碳酸鈣應(yīng)用于涂布白紙板涂料中也能有效改善白紙板的性能，而且納米碳酸鈣的加入有利于涂層幾種重要性能指針的提高，如 IGT值、K&N油墨吸收性、平滑度等。

2. 納米紙的特性與應(yīng)用

將木材納米化后所制成的納米紙，因其木材細(xì)胞結(jié)構(gòu)被破壞，木材特性改變，因此紙張?zhí)匦砸矔?huì)隨之改變。在齊成（2002）的文章中提到，目前，納米技術(shù)在造紙工業(yè)中的利用已開(kāi)始進(jìn)入實(shí)用性生產(chǎn)，例如：中國(guó)大陸的河南銀鴿公司和華中師范大學(xué)納米科技研究院采用國(guó)際最先進(jìn)的納米技術(shù)，在普通紙表現(xiàn)制備納米結(jié)構(gòu)層，成功研制防水納米紙。它除保持紙張?jiān)�有的�?shū)寫、復(fù)印