產出單位：紡織綜合所
作者：吳其章
一、前言
依據美國的國家奈米科技啟動計畫所定義的奈米是「1至100奈米尺寸間的物體」，但是對於奈米纖維的定義在國際間卻有狹義及廣義的定義。以日本為例，狹義的奈米纖維定位為纖維直徑在1～100奈米之間的纖維，但廣義奈米纖維的定義則是在1000奈米以下的纖維即屬於奈米纖維 (日本京都市產業技術研究所及日本三菱製紙株式會社) 。本文採用廣義定義，將纖維直徑在1000奈米以下者視為奈米纖維。
二、全球奈米纖維重要廠商分析
奈米纖維具有高孔洞性、高表面積、高透濕性、高吸收力與多化學官能基，故可應用在工業用、航太用、建築用、生醫用、防護用、光電用、化妝品與其他各類產品。目前已有將其應用在無塵室紡織品、過濾材、外科手術衣、生物醫藥相關產品、組織重建骨架、蓄電池薄膜與化妝品薄膜等產品，除前述應用產品生產廠商外，奈米纖維因其生產技術獨特，故有設備生產廠商，亦有生產並販售奈米纖維作為加工素材的廠商。依據國外知名廠商之營運型態，大致可分為四大類，各類型廠商經營特性概述如下：
第一類廠商是從事技術研發，將技術轉換成製造設備，營運方式為販售技術與設備，但本身並不販售奈米纖維或下游產品，代表廠商為捷克Elmarco、美國Hills、Nano-Tex公司和NanoFMG公司。雖然這些公司本身不販售纖維及相關應用產品，但必須針對顧客需求，調整設備或技術才能產出各類奈米纖維(材質及纖維型態)，方可擴大纖維應用市場。以Elmarco為例，為擴展其設備之銷售，該公司除在2008年設立一座新的研發中心外，還以不同應用議題與許多單位進行特定研發，例如：和北卡大學和MIT共同合作執行美國軍方的計畫，協助美國軍發開發新奈米纖維紡織品和材料；與南非Stellenbosch大學共同研發「降低水滲透能力以及防止病菌感染」的奈米纖維紗；與新加坡國家大學(National University of Singapore)合作過濾材以及太陽光電方面應用的奈米纖維。
第二類自有技術並販售奈米纖維廠商，如Finetex公司。此類型公司本身販售奈米纖維作為下游產品的原料。因本身不生產終端產品，所以本類型公司在因應客戶對產品需求的情況下，必須與客戶密切合作，隨時因應顧客需求變化，生產獨特的奈米纖維。與第一類廠商類似，此類型廠商須與眾多下游廠商合作並投入研發，產出多樣性的奈米纖維，才能迎合市場需求。例如該公司與日本濾芯與過濾系統製造和供應商，Roki Techno，將奈米纖維應用在電子產品、精細化工、化工和食物飲料；與Awa Paper將50-300奈米纖維，作成過濾材，應用於汽車引擎和燃氣輪機；與韓國Polartec簽訂7年合約，將奈米纖維氈，用在軍方防風透氣服飾。
第三類自有技術但並不販售奈米纖維，直接銷售半成品(如電池隔離膜或過濾基材)或終端成品(空氣或機油濾心)，此類型公司如杜邦公司、Donaldson、NANOVAL、 Hyperion Catalysis、日本Showa Denko、日本帝人及TORAY。各公司只需要針對自有的半成品或終端產品需求，研發特性相符的奈米纖維。由於本身俱備奈米纖維技術，所以在原料取得以及終端產品區隔具上，具有高度自主性，可開發出獨特產品。以TORAY為例，其纖維直徑在300-700奈米之間的NANOFRONTTM，應用纖維的磨擦力特性，開發出手套、內著服、支撐物產品；利用奈米纖維織物光反射及折射性佳的不透明特性作出不透光織物；運用毛細現象，吸濕排汗快，具優異的冷卻特性生產舒適性極佳的服飾。
第四類為本身無自有技術，必須自第一或第二類廠商引進設備或技術，再開發特有特性應用的下游產品，代表廠商如Ahlstrom、Unitika。此類廠商可免去纖維製造技術研發過程，直接將奈米纖維加諸於下游產品，縮短產品開發時程。但廠商必須付出較多的權利金或授權金。廠商本身若無強大的再開發能力，有可能淪為代工或從事me too生產。以Unitika為例，該公司引進美國「NanoTex」加工技術，在長短纖維上覆蓋奈米鬚，並推出耐久撥水撥油加工素材的「Nano Peru」、具耐久性親水速乾加工素材的「Nano Dry」、型態安定性／防?／撥水撥油加工素材的「Nano Care」以及具天然手感加工素材的「Nano Touch」。
三、結論
目前並未見國內廠商投入奈米纖維研發，無論是奈米纖維的基礎或應用研究皆然，未來國內廠商在奈米纖維經營，將勢必面臨缺乏專利權的問題。就初期來看大概只能以前述第四類型營運模式跨入此一行業。即使此類廠商可不必投入基礎研究，只要直接購入設備或奈米纖維進行加工即可產出奈米纖維應用產品。但若考量長久之發展，廠商還是需要投入技術研發，方可產出具差異性的應用產品。
參考文獻：《奈米纖維發展趨勢分析》，紡織所ITIS計畫，2009年10月