CPP114—中華印刷包裝網(wǎng)  記者：余建良

人類(lèi)從誕生至今的幾十萬(wàn)年間一直都未停下探求的腳步，而是亙古不變一步步地不間斷地往前開(kāi)拓：從森林到草原再到平坦的大地；從月球到火星再到遨游浩瀚的外太空；從物體到分子原子再到捕捉更為微小的電子。

我們?nèi)祟?lèi)就這樣改變和創(chuàng)造著我們?nèi)找股�活的物質(zhì)世界，并使整個(gè)進(jìn)化發(fā)展的過(guò)程貫穿成了一條清晰鮮明的脈絡(luò)：人類(lèi)一直在拓展自己的空間世界，外至更為浩瀚渺渺的太空，內(nèi)至更為微小的物質(zhì)內(nèi)核，使我們的視線呈幾何倍數(shù)地?cái)U(kuò)展。而那如雷貫耳的名詞--納米，正是在這樣的時(shí)代背景下應(yīng)運(yùn)而生，給我們展現(xiàn)了一個(gè)更為微小的嶄新的物質(zhì)微粒王國(guó)。

納米科學(xué)技術(shù)是科學(xué)家在20世紀(jì)50年代提出的構(gòu)想，80年代末誕生并迅速崛起的高新科技，它的基本含義是在納米尺寸(即0.1~100nm)范圍內(nèi)認(rèn)識(shí)和改造自然，通過(guò)直接操作和安排原子、分子運(yùn)動(dòng)規(guī)律和特性，創(chuàng)造新物質(zhì)的技術(shù)方法。這意味人們可生產(chǎn)極純的材料和豐富多彩的新產(chǎn)品。

納米是英文namometer的譯名，是微觀世界的長(zhǎng)度單位，它是1米的10億分之一，大約只有45個(gè)原子串起來(lái)那么長(zhǎng)，相當(dāng)于網(wǎng)球與地球的差距。而納米結(jié)構(gòu)通常指的就是尺寸在100納米以下的微小結(jié)構(gòu)。

研究表明，當(dāng)材料粒子進(jìn)入納米級(jí)粒子時(shí)，本身就具有量子尺寸效應(yīng)、小尺寸效應(yīng)、表面效應(yīng)和宏觀量子隧道效應(yīng)等特性。由于納米粒子的尺寸已接近光的波長(zhǎng)，加上其具有大表面的特殊效應(yīng)，其所表現(xiàn)的特性如熔點(diǎn)、磁性、光學(xué)、導(dǎo)熱、導(dǎo)電特性等往往不同于該物質(zhì)在整體狀態(tài)時(shí)所表現(xiàn)的特性。因此，運(yùn)用納米技術(shù)可以直觀地重新操縱原子、分子或原子團(tuán)、分子團(tuán)的排列結(jié)構(gòu)和運(yùn)動(dòng)規(guī)律及特性，創(chuàng)造出自然界還未或根本無(wú)法自然產(chǎn)生的物質(zhì)和具有新功能的產(chǎn)品，將人類(lèi)的夢(mèng)想變?yōu)橛|手可及的現(xiàn)實(shí)。這也許就是科學(xué)神秘而美妙的所在。

納米技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域極為廣泛，幾乎各個(gè)領(lǐng)域的所有行業(yè)都有所涉及，并起到了至關(guān)重要的作用，帶動(dòng)了行業(yè)的迅速發(fā)展。如信息技術(shù)、醫(yī)學(xué)、環(huán)境科學(xué)、自動(dòng)化技術(shù)及能源科學(xué)的發(fā)展，納米技術(shù)可謂是功不可沒(méi)。在印刷包裝領(lǐng)域，納米技術(shù)也發(fā)揮著舉足輕重的作用。

用納米材料制造印刷材料或把納米材料添加到印刷材料中去，制成納米油墨、納米紙張、納米印刷機(jī)以及其他的各種納米印刷輔助材料，可以大大提高印刷品質(zhì)量，或者產(chǎn)生有特殊功能的印刷品，給印刷行業(yè)帶來(lái)繼光與電之后的又一次技術(shù)革命。

而通過(guò)對(duì)包裝材料進(jìn)行納米合成、納米添加、納米改性，使其具備納米結(jié)構(gòu)、尺度、特異功能的包裝新物體--納米包裝材料，則可提高塑料薄膜的透明度、強(qiáng)度和韌性和防水性，可作為特殊用途的高級(jí)塑料包裝薄膜。由于納米粒子具有表面效應(yīng)、量子尺寸效應(yīng)、體積效應(yīng)和宏觀量子隧道效應(yīng)，所以納米材料表現(xiàn)出傳統(tǒng)固體不具有的許多特異性質(zhì)，如特異的化學(xué)性能、機(jī)械性能、電子性能、磁學(xué)性能及光學(xué)性能。而納米包裝材料是由納米顆粒包裝材料合成的復(fù)合材料，因此也有許多新的特性，如納米SiO因其透光、粒度小等。

納米包裝材料與傳統(tǒng)包裝材料相比，具有以下特性：

一、較高的機(jī)械性能。納米包裝材料具有較高的強(qiáng)韌性，耐磨性和可塑性，作為包裝材料可靠性更好，使用壽命更長(zhǎng)。

二、優(yōu)異的物理化學(xué)性能。納米微粒由于粒徑小，比表面積大，具有奇異或反常的物理、化學(xué)性能，如高耐熱性、好的光澤和透明度、高阻隔性、抗磁防爆等特性，可用于特種包裝如耐蝕包裝、防靜電防電磁包裝、防火防爆包裝、迷彩包裝、高阻包裝、隱身包裝、危險(xiǎn)品包裝等，優(yōu)良的加工性能。由于納米包裝材料具有較高的彈性、韌性和屈撓度等，在吹塑、壓延、澆鑄、注塑等成型中，表現(xiàn)出較好的加工性能。

三、較好的生態(tài)性。如納米TiO具有很強(qiáng)的紫外線吸收和光催化降解能力，作為包裝材料可通過(guò)降解作用避免對(duì)環(huán)境造成危害，也可涂在塑料或玻璃表面，在光的照射下，粘污在表面的油污、細(xì)菌等。