納米技術(shù)從20世紀(jì)80年代末誕生并迅速崛起，到目前可以說是發(fā)展到了炙手可熱的地步，似乎成了一個人人都能脫口而出的流行新名詞?？墒钦嬲f起來，究竟什么是納米技術(shù)？可能很多人都答不上來。
納米是英文namometer的譯名，1納米為10億分之一米，大約只有45個原子串起來那么長，納米結(jié)構(gòu)通常指尺寸在100納米以下的微小結(jié)構(gòu)。納米技術(shù)的基本含義是在納米結(jié)構(gòu)范圍內(nèi)認(rèn)識和改造自然，通過直接操作和安排原子、分子運動規(guī)律和特性，創(chuàng)造新物質(zhì)的技術(shù)方法。這意味著人們可以利用這種技術(shù)來生產(chǎn)極純的材料和豐富多彩的新產(chǎn)品。目前，對納米技術(shù)的研究主要在納米材料方面，納米材料是指其晶粒大小在1～100納米范圍的物質(zhì)。
特性及優(yōu)勢
納米材料如今已開始滲透各個領(lǐng)域，包括我們印刷業(yè)的油墨制造領(lǐng)域。1994年，美國馬薩諸塞州的XMX公司已成功獲得一項用于制造油墨用的納米級均勻微粒原料的專利。國內(nèi)近來被科技部評為國家重點新產(chǎn)品的納米級透明氧化鐵系列顏料也已開發(fā)成功。
那么，納米技術(shù)于油墨制造來說究竟有何應(yīng)用價值，納米油墨比起普通的油墨來有什么特性呢？
眾所周知，油墨細(xì)度與印刷品質(zhì)量有密切關(guān)系。油墨細(xì)度愈好，著色力愈強(qiáng)，印刷品的網(wǎng)點也愈清晰和飽滿有力。納米油墨在細(xì)度上無疑是具有特別優(yōu)勢的，因為納米材料就是目前晶粒最細(xì)的材料了。
由于納米金屬微粒能對光波全部吸收而使自身呈現(xiàn)黑色，同時對光又有散射作用，因此，可把納米金屬微粒添加到黑色油墨中，以提高其純度和密度。此外，半導(dǎo)體納米粒子由于存在顯著的量子尺寸效應(yīng)和表面效應(yīng)，因而對光的吸收表現(xiàn)出一定的特性。實驗證明，有些納米微粒的光吸收邊有明顯的藍(lán)移，有些納米微粒的光吸收邊出現(xiàn)較大幅度的紅移。據(jù)此，如果把它們分別加到黃色和青色油墨中制成納米油墨，便可提高其純度。添加了特定納米微粒的納米油墨用于彩色印刷，色彩層次會更豐富，階調(diào)會更鮮明，就類似于等離子技術(shù)用于電視顯示屏，能在很大程度上提高圖像的表現(xiàn)力。
另外，由于納米微粒具有很好的表面濕潤性，它們吸附于油墨中的顏料顆粒表面，能大大改善油墨的親油和可潤濕性，并能保證整個油墨分散系的穩(wěn)定。所以，加有納米微粒的納米油墨，其印刷性能可以得到較大的改善。
我們還可以將油墨中各種成分（如樹脂、顏料、填料等）制成納米級原材料，因為它們高度微細(xì)，而且具有很好的流動與潤滑性，可以達(dá)到更好的分散懸浮和穩(wěn)定效果。
把納米級原材料加入不同用途不同種類的油墨中，會收到不同的效果。若用于UV油墨中，可加快其固化速度，并消除墨膜的收縮起皺現(xiàn)象；納米級碳墨具有導(dǎo)電性，若加入油墨便可制成導(dǎo)電油墨;在玻璃陶瓷的印墨中，若無機(jī)原料構(gòu)成是納米級的細(xì)度，將能節(jié)省大量原料。
還有一些特定的納米級材料，如果加入油墨中，可以達(dá)到一些特定的效果。如納米Al2O3這類無機(jī)納米材料具有很好的流動性，若加入油墨中可大大提高耐磨性。有些物質(zhì)在納米級時，粒度不同顏色也不同，這可以使我們的彩色油墨制造不再依賴于化學(xué)顏料，而是選擇適當(dāng)體積的不同納米微粒來呈現(xiàn)不同的顏色。
更為奇妙的是，納米油墨還可以用于夜光圖文印刷。有些納米微粒自身具有發(fā)光基團(tuán)，可以自己發(fā)光。用加有這種微粒的油墨印出的印品不需外來光源的照射，靠自身發(fā)光就能被人眼識別。這種油墨如果用于戶外大型廣告噴繪或夜間閱讀的圖文印刷品，就不再需要外來光源，不但可節(jié)省能源，且大大方便了使用者。
開發(fā)與應(yīng)用
納米科技應(yīng)用于油墨的開發(fā)生產(chǎn)目前已取得了可喜的成果，尤其是在防偽油墨方面。將納米技術(shù)和防偽技術(shù)相結(jié)合，研制開發(fā)的納米防偽印刷油墨，不僅具有良好的印刷效果，而且可使防偽效果和防偽性能進(jìn)一步改善。例如，針對熒光防偽油墨耐光性差、防偽機(jī)理已被破譯而失去防偽功能的現(xiàn)狀，由廣州大學(xué)研究成功的近紅外線吸收的納米防偽油墨，其小試樣品的性能在可靠、安全、穩(wěn)定及耐老化等方面都達(dá)到令人滿意的程度。目前該產(chǎn)品已被應(yīng)用于外包裝，票證防偽以及紅外傳感器等高新技術(shù)領(lǐng)域。
對納米油墨我們目前基本上還只是處于紙上談兵的階段，離廣泛應(yīng)用于油墨制造和印刷工業(yè)之中還有一段距離，但有專家預(yù)測，納米油墨將為油墨制造業(yè)開辟一片廣闊的新天地，為世界油墨和印刷技術(shù)帶來一場新的變革。
共有 網(wǎng)友評論