【CPP114】訊：納米技術(shù)已經(jīng)越來越成為當(dāng)今科學(xué)的熱門話題，它的應(yīng)用范圍不僅限于化妝品成份，還直接涉及到產(chǎn)品包裝領(lǐng)域。許多全球重要運營商都已經(jīng)開始研究納米技術(shù)，究竟納米技術(shù)是什么呢？據(jù)估計，目前每年全球市場對納米技術(shù)產(chǎn)品的需求已經(jīng)達(dá)到幾千億美元。到2015年，納米技術(shù)商品和服務(wù)據(jù)測甚至有可能高達(dá)1萬億美元。
　　“納米技術(shù)”一詞一般是指控制原子，分子和超分子結(jié)構(gòu)，使之能創(chuàng)造出與原分子屬性相同，但結(jié)構(gòu)更復(fù)雜的技術(shù)。1納米（nm）等于一百萬分之一毫米或十億分之一米[1]。當(dāng)人們談到小于100納米的結(jié)構(gòu)時（如原子結(jié)構(gòu)或原子聚合結(jié)構(gòu)），或當(dāng)談到使用某種大型結(jié)構(gòu)不能達(dá)到化學(xué)或物理效果的時候，人們常常會涉及到納米技術(shù)。工程師可以利用納米技術(shù)制備精細(xì)的納米級結(jié)構(gòu)，并且利用這些結(jié)構(gòu)產(chǎn)生某種效應(yīng)。當(dāng)我們以納米級別觀察一些材料時會看到一些平常難以被觀察到的行為。納米粒子通常具有較大的比表面積，其內(nèi)部的每顆原子間具有很強(qiáng)的排它性。這些納米粒子可以在金屬外部形成一層防刮性硬層，使金屬外觀看上去“透明”，并且能夠抵抗低溫，還會在高溫下變得像塑料一樣柔軟。經(jīng)納米技術(shù)處理的材料表面可以具備防水或防灰塵的功能，當(dāng)和大量的其他材料聚合在一起甚至可能成為“爆炸性”材料。因此，可以說納米科技可以無限小地滲透到世界上任何物質(zhì)中。

        全世界大約有35個國家已經(jīng)加入了“納米”創(chuàng)新競賽中[2]。每年用于納米科學(xué)和納米技術(shù)的公共或私人研究項目預(yù)算能達(dá)到90億美元。

　　伊諾國際公司馬丁.科本尼克強(qiáng)調(diào)指出，紙張是一種易彎曲、用途廣泛、由多種材料復(fù)合而成的物質(zhì)。對于納米技術(shù)進(jìn)步，紙張無疑是一個理想的選擇，但奇怪的是，造紙行業(yè)（紙，紙板和專門用途紙）很少涉及納米方程。

　　然而，使用納米技術(shù)的紙張卻有相當(dāng)多的好處：

　　涂層更薄、更流暢、更堅韌、且無毒；

　　紙張表面更加平滑，這樣印刷效果更好，還可以選擇采用納米油墨印刷；
　
　　紙張表面的白度和亮度更高；

　　如果紙張含有豐富的礦物質(zhì)，可以增強(qiáng)礦物質(zhì)的屬性，并降低纖維的使用量；
　
　　紙張和紙板的等級更高，質(zhì)量更輕；

　　“智能”文件（RFID）技術(shù)；

　　降低紙張產(chǎn)品對原料的需求，同時，紙張可生物降解、更容易回收；

　　納米過濾技術(shù)幫助清潔生產(chǎn)廢水。

　　不過，一部分造紙工業(yè)化學(xué)家和的工程師們已經(jīng)研究前沿納米技術(shù)。現(xiàn)在已經(jīng)能在納米尺度上觀察到孔隙結(jié)構(gòu)的變化，這將可能為光學(xué)和印刷業(yè)帶來重大變化。此外，納米技術(shù)也已經(jīng)在像鋁這樣的輕金屬表面處理領(lǐng)域顯示了它的優(yōu)越性。例如，用“溶膠-凝膠”納米技術(shù)為輕金屬表面電鍍鉻層可以消除這種物質(zhì)中含有的有毒物質(zhì)。事實上，含有的納米粒子的金屬和金屬氧化物在干燥的過程中已經(jīng)開始形成凝膠狀（液態(tài)形式是漆狀）。該材料被加熱至160℃左右，會蒸發(fā)一層漆溶劑，而后將納米粒子綁定在一個穩(wěn)定的聚合物網(wǎng)絡(luò)上。

　　克萊爾.卡尼爾在她的文章《納米科技的煉金術(shù)》（www.lentreprise.com）中指出，這個由丹尼斯和蓋爾納萊克在2005年成立的QuertechIngenierie公司，運用納米技術(shù)使得“鋁比剛硬”，因此獲得了國際社會認(rèn)可的專利。另一個體現(xiàn)納米技術(shù)的影響的例子來自玻璃工業(yè)，加拿大安全玻璃生產(chǎn)商Prelco提出了一種保護(hù)性疏水涂料。我們知道，水能夠附著在玻璃表面是因為所謂的分子“表面張力”。而使用這項專利的保護(hù)層被稱為“納米融合”，水分子不再直接與玻璃接觸。鍍膜的物理性能能將水滴珠從玻璃表面剝離出來。這項技術(shù)的主要優(yōu)點在于：防水和防油，良好的抗劃傷性能，可防止灰塵和污漬，防止手紋印，抗菌，有效增加玻璃表面的光澤度（提高20％），和使玻璃表面更加平滑（平滑度提高30％）。
 
　　在塑料領(lǐng)域，最新的一個例子是納米壓印親水性薄膜的發(fā)明。研究人員設(shè)計了一個納米結(jié)構(gòu)模具用以在一片普通疏水塑料薄膜上壓印，利用納米結(jié)構(gòu)增加其親水性。只要輕輕一彈，就能將水滴從薄膜表面上趕走。成型技術(shù)也可以改造材料的表面性能，不論這種材料是親水或是疏水的。

　　一些包裝廠商也在積極籌備，于2011年推出納米技術(shù)產(chǎn)品。而這些“納米包裝”僅僅是參與到生產(chǎn)工藝中呢（包括原材料，組件等的生產(chǎn)），還是徹頭徹尾將包裝產(chǎn)品轉(zhuǎn)變?yōu)榧{米包裝？納米技術(shù)實際上涉及的領(lǐng)域非常寬泛，我們現(xiàn)在處于試驗階段，實際上是在“捕捉風(fēng)險”。而這個話題背后有一個問題---包裝制造商想為他們最為重視的兩個群體（客戶和消費者）帶來些什么？然而，當(dāng)我們看到納米技術(shù)邁向大規(guī)模生產(chǎn)的過程，可能從長期利益上能降低生產(chǎn)成本，但也會導(dǎo)致生產(chǎn)商利益之爭，要知道這并不是研究納米技術(shù)的主要目的。

　　最終的問題是：“納米技術(shù)是新的領(lǐng)先技術(shù)還是大規(guī)模生產(chǎn)的未來？”

　　Alcan包裝美容公司的索恩說他們公司一直關(guān)注并追隨納米技術(shù)的進(jìn)展，因為將納米技術(shù)融入聚合物，油漆，甚至膠水的生產(chǎn)中可以有效改善諸如硬度，強(qiáng)度等基本的材料屬性…...事實上，項目研究的后續(xù)效果非常良好，我們參與了歐洲計劃的“納米雜化”項目，一同加入的還有很多，例如菲亞特，法國CEA，倍耐力和許多其他的公司。項目研究的目的是獲取更多的防刮聚烯烴或阻隔性能改良的聚烯烴。至今還有一些其他項目在延續(xù)這個研究。經(jīng)過多年研究，雖然最初我們所希望的得到一切仍然還在前方，但是現(xiàn)在納米技術(shù)的應(yīng)用已經(jīng)成為可能，我們正在將我們的資產(chǎn)轉(zhuǎn)移到具體的應(yīng)用領(lǐng)域。

　　Pfeiffer公司雅尼.布魯內(nèi)特說：“提到較熱門的話題---納米成分的表述，目前出現(xiàn)了兩種相反的情形。第一種，一些生產(chǎn)商在生產(chǎn)過程中使用納米技術(shù)和納米成分，另外還有一些生產(chǎn)商正耐心等待到2013年納米成分的界定進(jìn)入歐洲條例規(guī)定[3]，然后再引入納米技術(shù)。”

　　賽德爾首席執(zhí)行官安德烈說：“很顯然，這項新技術(shù)是今后幾年賽德爾的主要挑戰(zhàn)之一。我們正同這方面的專科大學(xué)保持密切合作。當(dāng)然我們的項目不僅涉及鋁材，還有很多其他材料。另外，納米技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域也不僅局限于材料表面處理，同樣還涉及其他，舉例來說，環(huán)境問題。” 

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