納米科技是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)律和特性而創(chuàng)造新物質(zhì)的技術方法。在印刷領域，納米材料的應用主要以納米粉體為主，應用范圍有納米油墨涂料、納米紙、納米網(wǎng)紋輥、納米零件等。下面介紹印刷和包裝中已開發(fā)應用的納米紙的特性和應用。
一、納米粉體在紙張制造中的作用
在印刷領域中，與油墨涂料一樣，納米粉體材料在紙張上的應用也已呈現(xiàn)出良好的效果。我們知道，紙張是印刷和包裝中最常用的材料，其品質(zhì)的優(yōu)劣是印刷品質(zhì)量的最佳體現(xiàn)。由于傳統(tǒng)紙張所用的樹木、竹、麻等纖維物的纖維較粗，而涂料（如碳酸鈣等）、充填物（如高嶺土等）的顆粒較大，還有一些膠等配料的性能不好等原因，使傳統(tǒng)的紙張存在著一些缺陷，如普通紙具有怕水、怕潮等缺點，膠版印刷紙和靜電復印紙雖然有防水、防潮等功能，但書寫不方便，還有一些特殊的性能無法實現(xiàn)等，從而影響了印刷品的品質(zhì)。近年隨著納米材料學的迅速發(fā)展，納米技術在造紙工業(yè)的應用領域愈來愈廣，新成果不斷涌現(xiàn)。和制漿造紙中有關的是納米化學和納米材料學，它可能會對造紙工業(yè)的發(fā)展造成新的飛躍，使印刷品的品質(zhì)將再次提高。
根據(jù)目前的技術水準和紙張的實際應用，木纖維只能加工到微米（100-1000nm）的水準，由于木材的細胞直徑相對較粗，通過木材納米技術可以改變木材的細胞結(jié)構(gòu)和控制細胞的生長，就可能改變木材的特性。對于絕大多數(shù)木材來說，當纖維加工到微米級后，木材細胞的胞管已經(jīng)全部破開，胞管內(nèi)的粘性液體可以容易地流出。機械制漿后就可以不必再用化學方法提取胞管內(nèi)的有害液體和分離纖維，而若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漿率和降低制漿造紙工業(yè)對環(huán)境的污染。
此外，在科技高速發(fā)展的今天，人們對紙張性能、品質(zhì)等將有更高的要求，除了常規(guī)的印刷、書寫紙張外，對于具有特殊功能紙張的需求也不斷增多。而納米材料作為特種紙張制造的一種特殊助劑，正愈來愈引起人們的重視。目前，在造紙行業(yè)中，納米材料主要用于抗水、抗菌、抗靜電、抗老化以及加香、阻燃、變色等功能性用紙的開發(fā)，而且已有一些產(chǎn)品面市。將納米復合材料應用于包裝印刷領域，將徹底改變包裝印刷領域的面貌，為包裝印刷開辟一條新的道路。
雖然納米材料及納米復合材料在造紙領域有著良好的性能和廣泛的用途，但是目前納米材料的研發(fā)還不太成熟和完善，它還有一些問題需要進一步的研究和解決，如破碎、團聚、分散技術等還不夠理想，有待于進一步提高，對于納米制品的性能檢測，產(chǎn)品標準還有待進一步完善。但可以預言，隨著納米粒子生產(chǎn)成本的降低，功能性納米粒子品種的增多，納米技術將在印刷領域和造紙工業(yè)中發(fā)揮更大的作用，給印刷和相關行業(yè)帶來無限的生機和活力。
二、目前已生產(chǎn)應用的納米紙
1、納米石科紙
大家知道草漿、木漿、竹漿、麻纖維等是最基本和常見的造紙原料，但是隨著納米高新技術在造紙領域的應用，如今已開發(fā)出利用石頭造紙的新技術，這種用石頭造成的紙就叫做納米石科紙，它首先由臺灣龍盟科技企業(yè)梁石輝先生于2001年初研發(fā)成功并于年底開始生產(chǎn)的，如今這種納米紙已有多家開始生產(chǎn)。
石科紙是將納米級碳酸鈣涂布到基材上制成的。鑒于納米的特性，任何物質(zhì)在達到納米級時都是可涂布的。由于石頭富含碳酸成分，所以在實際運用中成為首選材料。石科紙的造紙工藝與傳統(tǒng)造紙工藝有嚴格的區(qū)別，它要求更接近于塑料制作工藝，生產(chǎn)設備也更類似于制造塑料的設備，而且其工藝流程也不像傳統(tǒng)造紙那么復雜。兩者間一個重要區(qū)別是，石科紙的制作不是用漿去抄紙，因此客觀存在的整個工藝過程不用一滴水。相對于傳統(tǒng)紙巨大的耗水量，這可以算是一個革命性的進步。另外，石科紙造紙工藝對環(huán)境的要求比傳統(tǒng)工藝更嚴格，要求十分精細、干凈，只要有一點雜質(zhì)，就會影響到紙的表面光潔度和平滑度等。雖然目前這種石科紙大力生產(chǎn)推出的還只有彩色噴墨打印相紙一種，但新聞紙、銅版紙等印刷用紙的紙樣也已經(jīng)生產(chǎn)出來，因此可以相信，隨著研究的深入，其它印刷用石科紙的大規(guī)模生產(chǎn)也是為期不遠了。
這種新的彩色chinasigns.c
