納米科學(xué)技術(shù)是20世紀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。這意味人們可生產(chǎn)極純的材料和豐富多采的新產(chǎn)品。

納米技術(shù)的特性
「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)。目前，納米科技研究主要在納米材料方面，納米材料指其晶粒大小在1~100納米范圍的物質(zhì)。研究表明，當材料粒子進入納米級粒子時，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，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、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)時所表現(xiàn)的特性。

納米技術(shù)在印刷領(lǐng)域的應(yīng)用

1.納米紙

傳統(tǒng)紙張所用的樹木、竹、麻等纖維較粗，而涂料、充填物的顆粒較大，令普通紙具有怕水、怕潮等缺點，柯式印刷紙張和靜電復(fù)印紙雖有防水、防潮等功能，但書寫不便。納米技術(shù)在造紙業(yè)應(yīng)用愈益廣泛。目前木纖維只能加工到微米(100~1000nm)的水平，由于木材的細胞直徑相對較粗，通過木材納米技術(shù)可改變木材細胞結(jié)構(gòu)和控制細胞生長，就可能改變木材的特性。將木材加工到納米級，木材原來的細胞結(jié)構(gòu)將被破壞，纖維組織結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，纖維素、半纖維素和木素可在加工過程中用機械方法分離，這樣就可以大大提高制槳率和降低制槳造紙工業(yè)對環(huán)境的污染。

在造紙涂料中，將納米碳酸鈣應(yīng)用于涂布白紙板涂料中能有效改善白紙板的性能。納米碳酸鈣的加入有利于涂層幾種重要性能指針的提高，如IGT值、K&N油墨吸收性、平滑度等。

目前，納米技術(shù)在造紙工業(yè)中的利用已開始進入實用性生產(chǎn)，例如：河南銀鴿公司和華中師范大學(xué)納米科技研究院采用國際最先進的納米技術(shù)，在普通紙表現(xiàn)制備納米結(jié)構(gòu)層，成功研制防水納米紙。它除保持紙張原有的書寫、復(fù)印功能，還具有普通紙不具備的超級疏水性和防潮、提高印刷表面強度、降低伸縮率的特殊性能。

2.納米油墨

油墨細度與印刷品質(zhì)量有密切關(guān)系。油墨細度愈好，著色力愈強，印刷品的網(wǎng)點也愈清晰和飽滿有力。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已開發(fā)成功。納米金屬微粒可吸收全部光波而使自身呈黑色，同時對光亦有散射作用。將納米金屬微粒添加到黑色油墨中，可提高黑色油墨的純度和密度。另半導(dǎo)體納米粒子表面經(jīng)化學(xué)修飾后，粒子周圍的介質(zhì)可強烈影響其光學(xué)特質(zhì)，表現(xiàn)為吸收光譜發(fā)生紅移或藍移。如把它們分別加入黃色和青色油墨中制成納米油墨，可增加黃墨和青墨的純度，令印刷品層次更豐富。如今，借助高新技術(shù)可將油墨中各種成分(如樹脂、顏料、填料等)制成納米級原材料，因它們高度微細而具有很好流動與潤滑性，可達到顏料用量少反而遮蓋力高的效果。若用于UV油墨中，可加快固化速度，并消除墨膜的收縮起皺現(xiàn)象。納米級碳墨具有導(dǎo)電性，對靜電具很好的屏蔽作用，若加入油墨便可制成導(dǎo)電油墨。在導(dǎo)電油墨中將如Ag制成納米級而代替微米級Ag，可節(jié)省50%的Ag粉，這種墨可直接印在陶瓷和金屬上，墨膜層薄且均勻光滑；若將Cu、Ni材料制成0.1~1μm的超微顆粒，可代替鈀與銀等貴重金屬導(dǎo)電。將納米與防偽技術(shù)結(jié)合，將開辟防偽油墨另一個廣闊天地。

有些納米粉微粒可自己發(fā)光，如「－N≡N－」納米微粒等，經(jīng)幾分鐘光照就能在黑暗中自行發(fā)光12~24小時以上，其發(fā)光強度和維持時間是傳統(tǒng)熒光材料的30倍以上，且材料本身無毒、無害，不含任何放射性元素。又因納米微粒具有很好的表面濕潤性，它們吸附于油墨的顏料顆粒表面，可大大改善油墨的親油和可潤濕性。