工研院开发碳纤维复材回收技术 助产业抢攻绿金商机

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工研院开发「碳纤维复合材料回收再利用」技术,可使废弃物变黄金。

经济部技术处以科技专案支持工研院研发的「碳纤维复合材料回收再利用技术」,相较传统电热炉加热回收法,可减少2至4成能耗,且回收过程中无有害气体产生外,回收碳纤维的成本可降低60%以上,将可协助国内复合材料业者解决每年3000吨废弃物处理难题,创造循环经济新商机。

工研院材化所所长李宗铭表示,碳纤维复合材料具质轻高强度等特性,已广泛应用在3C、自行车及高尔夫球杆等产品,其中热固性树脂为纤维复合材料的主要成分之一,使用后有硬化不易分解及回收的情形,因此,全球每年累积待处理的废弃材料高达1200万吨,其中又以玻璃纤维和碳纤维为大宗。

而传统碳纤维复合材料回收后,纤维强度会下降,再生性价比低,国内目前主要以掩埋、堆置及焚烧等3种方式处理。

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李宗铭说,工研院透过新技术导入,以特殊树脂降解液及2.45GHz微波热分解处理方式,使碳纤维快速升温至裂解温度,进而在极短的数分钟内,将碳纤维附近的塑料快速裂解碳化,有效率地将复合材料及树脂材料分离并回收使用。

更重要的是,回收后的碳纤维的机械强度,可以维持原本的80%以上,材料特性近似新料状态,使废弃物变黄金,让材料在循环系统中发挥最高的价值与应用性。

李宗铭强调,工研院建立的碳纤维复合材料回收技术流程快且能耗低,使回收成本大幅降低,已吸引厂商导入意愿,目前将回收的纤维及树脂材料,成功制成手机零组件。

未来,更可开发复合纤维及树脂材料回收技术与产品高值化再利用技术,建构碳纤维复合材料回收产业链,协助国内厂商突破技术门槛,转型到绿色生产制造,扩大应用于3C、运输、航太、建筑等产业,透过材料处理及产品设计技术,协助产业实现永续发展目标。

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