納米技術對包裝印刷設備的影響
印刷機的供墨系統是保證正常印刷的重要部件。墨輥作用是向印版表面傳遞油墨。因此,墨輥材料的選擇對印刷質量的影響是十分重要的。利用納米材料可以改變墨輥的彈塑性、耐油性、耐酸性、耐溶劑性、抗衰老化性和親墨性、傳遞性、耐磨性,進而穩定印刷傳遞條件。同樣,利用納米材料可以提高印刷橡皮布質量,進而穩定印刷的壓印條件,提高印刷質量。
納米技術在傳動上也將得到應用。如極小的微電機系統(MEMS),微電子系統能在一個硅晶片上放置100萬個微型機器,每臺機器都有電子控制系統。美國德克薩斯公司已使用MEMS技術開發顯示視頻圖像的芯片。印刷機上安裝了那么細的傳感器———傳動裝置,就可以十分精確地對壓力、速度、位置等進行調控。
印刷設備的主要問題是機械精度問題。一是在制造過程中由于制造技術水平而產生的固有缺陷;二是在印刷生產過程中由于機械磨損而產生的故障。印刷設備中易磨損的主要部件有:齒輪、凸輪、滾筒的軸頸與軸套(或偏心套)等部件。隨著納米技術的運用,可以大幅度提高這些關鍵部件的精度和耐磨損程度,降低維修成本,提高印刷產品的印刷質量。通過采用納米技術,可以開發出納米包裝系統。把微米級的各種不同類型的添加劑制成納米級的產品,就會使傳統的包裝印刷產品更新換代。同時,納米技術產業將通過納米粉末和薄膜的制造和應用,把精密制造技術推廣到整個包裝印刷產業中去。
納米包裝印刷產業化的目標展望
包裝印刷行業在國民經濟中的份額已排在第十四位,年產值超過3000億元,年增長15%左右。無疑,我國已是世界包裝大國,但還不是包裝強國。環保、IT技術與納米技術相結合將是本學科發展的方向。
納米包裝產業的重點是包裝材料與包裝技術。就目前的情況而言,納米技術在包裝中的研究及應用基本上還剛起步,然而,納米技術必將成為世界包裝領域的“制高點”。過去,我國包裝工業的一些先進設備、先進材料、先進技術,大多是依靠進口。納米技術的出現,將為我國包裝工業發展和技術創新帶來機遇,我們必須加快技術創新的進程,力爭走在世界的前列。納米,將圓我包裝強國之夢。
與任何技術產生后的影響一樣,市場對納米技術非常關注。目前,全球納米技術營業額已經超過500億美元/年。納米科技將徹底改變目前的產業結構,并孕育著巨大的商機。根據斯坦福商業信息咨詢公司的《納米技術》報告,到2010年全世界納米材料的市場規模預計將超過2000億美元,很快就將展現給人們一個多夢的時代。
盡管科學界與企業界都做了大量努力,但兩者的接觸渠道還不夠通暢,企業界對納米科技的認識還有待逐步提高。納米技術畢竟是高科技,在轉化到產業的過程中需要成熟的技術,對這些在材料合成和材料添加方面的成熟技術,需要與企業工藝流程相吻合。于是,一個新的產業———納米產業已經產生。
對細微處顯神奇的納米技術,在制造行業里,有人把納米稱為“工業味精”。因為,把納米顆粒撒入許多傳統材料中,可以改進或獲得一系列的新功能,出現令人叫絕的舊貌換新顏,這種改進并不見得昂貴,但卻使產品更具有市場競爭力。
要用納米技術改變包裝印刷企業的原有產品和制造技術是非常不易的。實際上,作為制造技術,納米技術可以制造出許多出人意料、具有全新特性、全新功能的產品。比如,以“白堊和貝殼”為例,這兩種東西質地相同,都是碳酸鈣,但是在硬度上一個脆,一個非常硬,具有完全不同的性質。從這種考慮出發,利用納米技術制造工藝,就有可能提高它們的質地。所以,納米技術不僅僅只是提高質地的手段,而且可以作為重要的制造技術,這也是今后企業發展的重要課題之一。從日本關西地區的成功企業來看,幾乎都與研究或使用納米技術有關,所以對日本企業來說,納米技術的應用與否是使企業間產生差別的非常有效的手段。日本有位科學家甚至說:“今后與納米技術毫無關聯的企業,必定會走向崩潰。”
為了使我國包裝界在21世紀的納米技術產業化中占有一席之地,從前沿性、戰略性、基礎性來考慮,當前要繼續做好基礎研究與應用研究的銜接和成果的轉化,研究納米合成、納米添加對傳統包裝印刷材料改性和技術改造,擴大納米材料在包裝印刷的應用范圍,提升高新技術含量,搶占產業先機,實現跨越式的發展。很明顯,誰要在21世紀站在世界最高新技術領域的前沿,誰就應該在納米科技領域領先一步。
目前在我國,納米包裝印刷材料的改性更貼近于應用,要找到納米技術的應用與現實技術體系的結合點,使納米技術得到盡快的應用。國家973納米領域首席科學家說:“納米塑料將是我國最有希望實現產業化的納米技術之一。”在包裝印刷領域有:納米油墨、納米顏料、納米紙、納米薄膜、聚合物基納米復合材料、納米發光材料、納米抗菌包裝、納米黏合劑、納米防偽印刷、納米軍品防護包裝、納米綠色包裝、納米光刻印刷技術、納米磁印刷等都已經獲得突破,有些已經初步產業化,納米材料和納米結構的評價手段基本齊全,已達到20世紀90年代末的國際先進水平。
為此,下一步必須加快引進、消化、吸收與創新相結合,以重點示范企業為突破口,推動納米產業發展,重點建設若干推廣示范企業,引進若干納米新技術和新產品,尋找若干納米技術依托研究單位。由從事納米技術包裝印刷應用研究的高等院校、研究機構的專家及開發納米技術、納米材料包裝印刷應用的企業家,共同組建“全國納米技術包裝應用研究會”,隸屬于中國包裝聯合會,承擔全國范圍的納米技術包裝印刷應用研究的咨詢、規劃、技術培訓、研究課題及納米包裝印刷產業化的協調指導等工作。要不失時機地導入納米技術,率先打開納米級包裝印刷領域的大門。
納米技術和納米材料的應用和開發,為中國包裝界提供了一個千載難逢的大好時機,機不可失,時不再來。對于行使全國包裝行業管理職能的中國包裝聯合會來說,責無旁貸,必須緊緊抓住這次機遇,堅持“有所為,有所不為”的原則,突出重點,強化支持,狠抓數年,必有成效。
“試看明日之包裝,竟是納米的天下。”
西方有句格言:“機遇永遠落在有準備的人們頭上。”一位納米科技專家的至理名言:“發達國家尚處在納米科技產業化的前夜,我國存在跨越式的發展機遇。”面對我們國家處于跨越式的納米科技產業化的發展機遇時,中國包裝印刷界準備好了嗎?這是一項意義深遠的戰略,必將承載著歷史重任,實現中華民族的偉大復興。
納米包裝印刷的創新技術應用(下)
2013-03-13 15:30:24 作者: 來源: 評論:0 點擊:
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