印刷奈米材料研發現況與展望　　　　　　 《2004/03/15 經濟日報》

　　2003年是政府開始陸續推動有關奈米產業技術計畫的第一年，其產業落實目標鎖定在金屬機電、民生化工及電子資訊等三大產業；而印研技術研發即屬於民生化工領域。多種有關印刷的機材可經由印研中心相關奈米計畫的執行，由印刷適性觀點，協助並推動印刷用奈米複合材料的研究發展，使奈米應用技術能生根於印刷產業。

　　對於國內的傳統印刷產業而言，奈米技術是產業轉型的契機，也是提升傳統印刷產業附加價值的重要途徑。近年奈米技術興起，吸引產官學研紛紛進入印刷材料與技術領域，試圖開創奈米印刷材料技術發展新契機。但奈米技術仍屬新穎科技，印刷工業技術研究中心（印研中心）為國內印刷技術研究的先驅，有責任負起國內印刷技術研發重任；由於奈米技術在國內尚未廣泛運用於印刷產業，若能積極發展印刷奈米技術，可望加速提升印刷材料產業附加價值，達到奈米印刷材料產業高值化的目標。

奈米技術在印刷材料上的發展

　　目前奈米技術在印刷材料上已有進展，例如奈米顏料、奈米油墨、奈米紙張等。以國內而言，在印刷相關材料當中，以奈米顏料的研發最受矚目，實驗室已開發的奈米級顏料，與傳統顏料的區別在於顏料顆粒的大小，透過濕式分散技術的改良，奈米顏料已於1997年在美問市；而工研院化學工業研究所在顏料微粒化上也投入奈米技術研發，並於2001年正式驗證在實驗室產製的可行性與再現性。

　　在油墨上，美國的馬薩諸塞州XMX公司，已獲得用於製造油墨的奈米級均勻微粒原料專利，利用「奈米金屬微粒能對光波全部吸收而使自身呈現黑色，同時對光又有散射作用」的特性，添加到黑色油墨中，提高油墨純度和密度。另外，奈米油墨也可應用在各方面印刷，例如印刷電路板的導電油墨、靜電複印的磁性奈米色粉、含有奈米化樹脂的UV油墨、玻璃陶瓷的印墨，及運用奈米微粒發光特性的防偽印刷。

　　在紙張上，奈米技術造紙的利用已進入實用性生產，例如中國大陸的河南銀鴿公司和華中師範大學奈米科技研究院，研製防水奈米紙張，具有超級疏水性和防潮、提高印刷表面強度、降低伸縮率的特殊性能。另外，在奈米級無機材料及澎潤性無機層材料，則已成功在造紙業推廣應用。

　　奈米技術並不僅限於顏料、油墨、紙張的研發，其它如非紙類被印材、印版也能應用奈米技術。然就目前印研中心的情況而言，實施油墨與紙張檢測多年，擁有龐大的油墨與紙張數據資料，對於油墨、紙張的特性分析具有優勢，所以先由油墨與紙張導入奈米技術研發，並於92年度與數家財團法人研發單位組成「奈米複合材料研發聯盟」，針對奈米油墨進行研發工作。目前國內只有極少數單位或公司在研發奈米級油墨，即使對全世界而言，奈米油墨仍是新穎的產品，如能研發成功，將對油墨、印刷產業帶來極大的震撼。

印研中心在奈米研發上的角色定位

　　21世紀的奈米技術將對人類健康、財富和安全產生重大的影響，如同20世紀的抗生素、積體電路和人工合成高分子。根據清大教授馬振基的「奈米科技在化工及材料之產業調查」指出，國科會針對奈米科技的議題曾做過一份產業調查，在125份受訪問卷中接受調查的公司類別，以橡塑膠及化工業等傳統產業所佔比例為大宗，而其中有95％的受訪公司表示對奈米有需求。這則訊息顯示往後奈米材料應用於印刷產業界的前景樂觀，並且對於印刷用奈米複合材料的研發更具有信心。

　　然而就目前印研中心人力、物力缺乏下，如何完成奈米印刷材料的研發是一大挑戰，要解決問題就必須從中心的定位著手。目前印研中心的定位為提升印刷技術、輔導傳統產業昇級的研發單位，著重於技術應用層面問題的解決，因此，對於奈米材料，將以印刷專業觀點從事研究分析。未來著重在奈米油墨的粘度、抗分裂力是否適合印刷；也強調其印刷品上的耐候、耐磨擦、抗化學藥品、耐高溫、高濕、高壓及色彩的呈現情形；而對奈米紙張則著重在基重、白度、平滑度、撕裂強度、吸墨性等特性。

　　至於材料上的開發，則需由材料界奈米專家共同分擔此大任，以專業分工的理念從事研發工作，較符合經濟效益。

未來展望

　　以往印研中心常專注於色彩上的研究，對於奈米複合材料的研發，可以說是一項新的嘗試，與其他相關研發單位所組合而成的研發聯盟是一個很好的起步。計劃以後的研發過程中，將舉辦技術討論會與聯盟交流會，針對奈米技術提出建議並規劃方向。

　　協助輔導印刷業界應用奈米科技產品，將是未來印研中心的重點工作，因為奈米複合材料諸多特點，若印刷業者不知加以利用，就違背研發奈米印刷材料的美意。未來印研中心不僅應著重於奈米印刷材料的印刷適性研究，也將為產業界介紹奈米技術，讓業界人士有所瞭解，並從中提升技術，開發產業競爭力。

　　奈米印刷材料的研發，不只對少數業者有利，並且極有可能帶來連鎖效應，產生明顯的市場區隔，而消弰多年傳統業者的惡性競爭情形。同時，以奈米複合材料為重心的特殊印刷方式，更有益於印刷產業的發展，且有助於印刷產業外銷市場的拓展。

　　　　　　　　　資料來源：張中一（印刷工業技術研究中心總經理)