「五高」材料產值百億 搶攻全球兆元綠經濟
綠經濟訴求環境友善,美國、歐盟更以法規催生綠色材料需求。歐盟市調預估,2013~2030年,全球生質塑膠占整體塑膠比率將從1%成長至40%,產值達3,200億美元。
台灣天然資源不足,經濟部技術處以「高品質、高價值、高友善、高循環、高安心」等「五高」條件,科技專案開發環境友善材料多年。
技術處長羅達生表示,台灣材料業產值逾6兆元,為僅次電子業的第二大產業,全球七成機能性布料、1/6寶特瓶原料和5億雙鞋,原料皆來自台灣工廠。
目前技術處已掌握45項專利、技轉超過55家廠商,未來每年將持續投入研發,衍生產業商機超過5千億元。
此外,技術處將協助產業躋身綠色供應鏈,接軌全球綠經濟。經濟部則將透過工研院積極與歐盟、東南亞合作,近期盼與泰國合作,掌握木薯、蔗糖、棕櫚油等生質材料料源。
此次記者會,技術處發表5項環境友善材料技術,展現研發成果,包括生質PEF聚酯材料、生質發泡材、生質吸水觸感調控助劑、輕量化生質複合材料,以及熱塑性碳纖維複合材料技術。
「五高愛地球,舞動綠經濟」成果說明:
一、生質PEF聚酯材料
生質PEF聚酯材料的阻氧氣能力高於PET材料達十倍以上,工研院應用其分子結構特性,製造出更輕、薄、小和結實的飲料包裝瓶或食品包材,降低50~70%碳排放量及延長食品保存期限。未來可應用於下世代的食品飲料高阻氣包裝材料,降低對石油資源的依賴與二氧化碳溫室氣體的排放。
在國際品牌大廠Coca Cola等推動之下,環境友善的生質PEF聚酯材料,已讓世界大廠爭相投入研發。工研院積極開發PEF及其上游單體材料技術,並協助遠東新世紀公司開發100%生質材料的可樂瓶身,協助國內廠商與世界品牌大廠接軌。
二、生質發泡材
木質素是構成樹木細胞壁的主要成分,同時也是造紙業的副產物。全球造紙業每年產生約5千萬噸的木質素,目前約九成以上被當做廢料燒掉或丟棄。
木質素分子結構剛硬,機械特性與熱性質優異,工研院透過自行研發的「混合分散安定模擬與應用系統」,可改善木質素與傳統石化材料的相容性,開發環境友善的高強度生質複合材料,可應用於隔熱材、結構材、運動器材、包裝材等高價值、高循環、高品質產品。
技術處已協助久聯化工建立環保包裝保護材開發及驗證技術,可減少碳排放並具有高性能,提升產品毛利及市佔率,改善國外產品的壟斷,預估每年產值2~3億元。
三、生質吸水觸感調控助劑
國際知名運動品牌約有七成的機能性布料來自臺灣,在安全環保的趨勢下,為提昇機能性布料的吸溼排汗功能與親膚觸感,工研院開發市場首創之生質系水性PU化合物,運用生質助劑調控布料表面吸水性能,使其兼具吸濕排汗機能性及親膚觸感。
此紡織品具一般酯類化合物無法達到之特殊絲柔感及反撥彈性,且具極佳之耐洗濯堅牢度,可同時取代既有之吸水劑與柔軟劑,其生質成分為42%(ASTM D 6866),符合美國農業部USDA之Bio Preferred product生質產品認證,具高技術層次,可廣泛應用於高階機能性紡織品。
四、輕量化生質複合材料
將工業澱粉或是紙廠紙纖維或稻殼、咖啡渣等農業廢棄物,透過環保生質塑化劑塑化改質後,進行發泡程序,馬上就可以變身為拖鞋裡的軟墊。
因為一般純澱粉發泡後孔洞大,容易壓碎,耐水性差,遇水易溶解;工研院將澱粉改質均勻分散於高分子基材中,使其孔洞發泡均勻,孔徑達到30~150微米等級,柔軟可彎曲,經驗證可應用在拖鞋中層軟墊,未來能依產品需求作成各種應用形狀。
我國是全球最大的的運動鞋代工廠,每年約生產超過5億雙鞋,佔全球產能的1/3,工研院攜手全球第三大鞋墊公司開發出生質鞋墊,成為全球第一個符合現有鞋墊量產製程之生質發泡材,並獲得美國BioPreferred標章,協助我國鞋類代工廠躋身綠色供應鏈。
五、熱塑性碳纖維複合材料技術
熱塑型碳纖維複合材料技術具有可回收再生重複使用、可多樣化加工成型、製程能耗可縮減、產製工時快速等優點,是一種相對於環境友善的材料技術,符合綠色產業應用之環保趨勢。
熱塑型碳纖維表面處理技術將優先應用於行李箱、鞋大底等,未來可衍伸應用於錶帶、釣魚捲線組煞車來令片、汽車內裝配件、手機外殼、競速模型車車底盤及零組件、多軸航拍機、自行車零組件、滑雪板等多樣化產業。◇