【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(yùn)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(jì)，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(shí)（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(shí)候，人們常常會(huì)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(jí)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(jí)別觀察一些材料時(shí)會(huì)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(huì)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(gè)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(xiàng)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(gè)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(jiān)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(jí)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(shí)，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(shí)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(huì)蒸發(fā)一層漆溶劑，而后將納米粒子綁定在一個(gè)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(gè)由丹尼斯和蓋爾納萊克在2005年成立的QuertechIngenierie公司，運(yùn)用納米技術(shù)使得“鋁比剛硬”，因此獲得了國際社會(huì)認(rèn)可的專利。另一個(gè)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?yàn)樗�謂的分子“表面張力”。而使用這項(xiàng)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(xiàng)技術(shù)的主要優(yōu)點(diǎn)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(gè)例子是納米壓印親水性薄膜的發(fā)明。研究人員設(shè)計(jì)了一個(gè)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(shí)際上涉及的領(lǐng)域非常寬泛，我們現(xiàn)在處于試驗(yàn)階段，實(shí)際上是在“捕捉風(fēng)險(xiǎn)”。而這個(gè)話題背后有一個(gè)問題---包裝制造商想為他們最為重視的兩個(gè)群體（客戶和消費(fèi)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(huì)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?yàn)閷⒓{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(shí)上，項(xiàng)目研究的后續(xù)效果非常良好，我們參與了歐洲計(jì)劃的“納米雜化”項(xiàng)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(xiàng)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(xiàng)目在延續(xù)這個(gè)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(xiàng)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(xiàng)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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