二、纳米颜料

1. 纳米颜料及其发展概况

颜料具有耐水、耐光、耐候的特性，然而在色彩的鲜艳度上，颜料却远不及染料，纳米技术的出现使此问题有了解决的希望。在2002印刷机材展的研讨会中，徐敬添（2002）曾提及，目前实验室己开发出来纳米级颜料，其与传统颜料的主要区别是在于粒子颗粒的大小。传统颜料的平均粒径是在100到数微米（um）不等，而小于100 nm的颜料则可称之为「纳米级颜料」。徐敬添与张义和等（2002）表示，透过湿式分散技术的改良，使得纳米颜料已于1997年在美国问市，工研院化学工业研究所在颜料微粒化上，也已积极投入纳米技术的研发，并于2001年正式验证在实验室的产制的可行性与再现性（图2）。而湿式分散技术就是指用机械力带动研磨介质，产生高能量密度之碰撞力与剪接力，将存在于研磨介质间，且分散于溶媒中之聚集或较大的固体粒子破坏，以达到所要求的微细度。目前，已经可以将颜料粒子分散至30nm左右。纳米级颜料，不仅保留了传统颜料耐水、耐光、耐候等特性，更能充分展现鲜艳的色泽。因此，不管是在印刷、打印或涂料上，均能发挥更大的应用空
间及开拓更大的市场。

2. 纳米颜料的特性与应用

（1）特性

徐敬添（2002）表示，现今的纳米级产品外观大多比原色较深，其原因是颜料经粒化后，粒子变小了、体表面积变大，在光线穿透颜料的行进路线，遇到小粒子便不断地散射，透出去的光较少，致使其反射率下降。由于颜料的粒径变小，光学特性改变，光谱变的愈锐利，色彩更为饱和，于是看起来就会有点深黑色状，其黏度也由原本的数百到数万的高黏度变的较低黏度（约小于20 cps）。由此可知，颜料经纳米化后，其色彩品质会有所改变，而最明显的就是亮度与彩度的提升，色彩也会随之与传统颜料不
同。
（2）应用
颜料纳米化之后，可应用至多种领域。在徐敬添、张义和等（2002）的文章中提到，纳米化后之颜料，调制成喷墨墨水，应用在高级相片的喷墨打印上，不仅不会阻塞，更能呈现出自然的色彩品质、精细度高的画质，而且还具有耐水性及耐旋旋光性等优点，若将纳米颜料运用在精美印刷、数位印刷油墨、栩栩如生的仿真皮膜或高解析的织物印刷上，也能得到相当精致的印刷品。而传统或更精致的新显色产品之应用上也可以广泛研发，而这方面的市场产值也被预估应可大于350亿。另外，纳米颜料也能应用在平面显示器上，其画面精致，且显现的亮度及色彩将会更好。

三、纳米纸

1. 纳米纸及其发展状况

在以往传统的做法，我们使用树木、竹、麻等等纤维较粗的材料制成纸张，因其纤维较粗，所以涂料、充填物的颗粒也相对的较大，故一般的普通纸皆具有怕水、怕潮等缺点。而平版印刷纸张和静电复印纸虽有防水、防潮等功能，但却书写不便。纳米技术出现后，纳米技术在造纸业应用也愈益广泛，纳米纸也在积极的研发中应运而生。齐成（2002）指出，目前木纤维只能加工到微米(100~1000nm)的水平，由于木材的细胞直径相对较粗，通过木材纳米技术可改变木材细胞结构和控制细胞生长，就可能改变木材的特性。若将木材加工到纳米级，木材原来的细胞结构将被破坏，纤维组织结构发生变化，纤维素、半纤维素和木素可在加工过程中用机械方法分离，这样就可以大大提高制桨率和降低制桨造纸工业对环境的污染。另外，在造纸涂料中，将纳米碳酸钙应用于涂布白纸板涂料中也能有效改善白纸板的性能，而且纳米碳酸钙的加入有利于涂层几种重要性能指针的提高，如 IGT值、K&N油墨吸收性、平滑度等。

2. 纳米纸的特性与应用

将木材纳米化后所制成的纳米纸，因其木材细胞结构被破坏，木材特性改变，因此纸张特性也会随之改变。在齐成（2002）的文章中提到，目前，纳米技术在造纸工业中的利用已开始进入实用性生产，例如：中国大陆的河南银鸽公司和华中师范大学纳米科技研究院采用国际最先进的纳米技术，在普通纸表现制备纳米结构层，成功研制防水纳米纸。它除保持纸张原有的书写、复印