文章摘要：纳米科技是本世纪科技发展的重要技术领域，纳米科技将创造另一波技术创新及产业革命。其应用领域非常广，遍及电子产业﹑光电产业﹑医药生化产业﹑化纤产业﹑建材产业﹑金属产业﹑基础产业﹑油漆、油墨、肥皂、皮革、电子陶瓷、导电浆料、胶印油墨、纺织品、铅笔、食品、生物制药、喷绘油墨、芯片抛光液、细胞破碎、化妆品、药品、喷墨墨水、金属纳米材料、塑料材料…等。不论其应用领域为何，所需要用的材料均为亚微米或纳米级细度的材料。如何得到纳米级粉体及如何将纳米级材料分散到其最终产品已成为目前产﹑经及学术界共同之研究课题。本文将针对如何研究-超微细纳米研磨技术在纳米科技上应用，也就得到纳米粉体研磨及如何将纳米材料分散到其最终产品技术加以详加探讨。

　　    传统型的研磨机因受限于研磨桶内热交换只靠研磨桶表面的冷却水夹套层来做冷热转换，因此当研磨桶内的大小从实验型放大到量产型时，热交换面积之放大比例因无法与研磨室体积之放大比例均一，导致无法将实验型研磨机所得到的结果等比例地放大到量产型的机器上。同时，对于对温度较敏感或纳米级材料之应用，往往因热转换面积无法随研磨室之体积等比例放大，导致其量产型研磨机的产能无法等比例放大，甚至质量因研磨室内所承受的动力密度不够而无法达到要求。本文所推荐出新一代双缸冷却型设计的研磨机则将研磨室之体积缩小，并增加热交换面积且使其与研磨室之体积成固定比例，如此不管研磨室之体积大小为何，其热交换面积与研磨室大小成固定比例，可使单位研磨室体积之动力密度不受研磨室大小之影响，达到实验型研磨机之研发结果与量产型研磨机在同一品质下之产能等比例放大之目的，同时对于较难分散研磨或对温度较敏感之应用及纳米级材料之分散研磨皆能运用无碍。

　　    关键词：传统型研磨机(Conventionalfullspaceagitationmills)、放大(Scale-up)、纳米级材料(Nano-sizematerial)、动力密度(Powerdensity)、新一代双缸冷却型设计的研磨机(DoubleCoolingwatercylindricalannulargapmills)

　　   

　　    引言：

　　    随着3C产品之轻、薄、短小化及纳米细度材料应用之白热化，如何将超威细研磨技术应用于纳米材料之制作及分散研磨已成为当下之重要课题。传统产业所需之染料、涂料及油墨之产品粒径需求只到微米级，所需之分散研磨技术门坎较低，同时因为该产品之单价较低，所以研发较不受到重视。但目前国内上述大部分之传统产业业者已逐渐将其产品从传统之微米级尺寸产品应用领域转型到高科技所需之之纳米级尺寸产品所需之材料，如薄膜型液晶显示器（TFTLCD）所需之彩色光阻（colorresist）、打印机所需之喷墨（jetinks）、被动组件、光电产业及生化产业所需之纳米级材料等，因上述高科技所需之纳米级尺寸之材料单价较高，每公斤约为数千到数万元，且不同产品或厂家所需之规格亦不同，所以研究与开发便成为产业转型之重要课题。

　　    但由于传统型砂磨机设计的单缸细长研磨桶型研磨机受限于热交换只来自于研磨室表面的冷却水热夹套层，故对于不同研磨室体积的研磨机之产能无法满足线性放大之需求。相反地，本文所介绍之新一代双缸冷却型设计的研磨机则将研磨桶的长度缩短，直径加大，并增加热转换面积且使其与研磨室之体积成固定比例，如此不管研磨桶的体积大小为何，其热交换面积与研磨室大小成固定比例，可使单位研磨桶体积的动力密度不受研磨桶大小的影响，而且达到了物料快进快出；研磨次数多，且在研磨桶内停留时间短，同时达到物料温度不会过快升高，避免了传统砂磨机在研磨物料时，物料在研磨桶内停留时间过长导致温度升高过快等弊端，达到实验型研磨机之研发结果与量产型研磨机在同一质量下的产能等比例放大的目的，同时对于较难分散研磨或对温度较敏感之应用及纳米级材料之分散研磨皆能运用无碍，本文将详细地对上述之论点做一报告并以实例来说明之。