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改变世界材料 - 木质素环氧树脂
 

【CTIMES / SMARTAUTO ABC_1 报导】    2013年05月31日 星期五

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在毒淀粉事件如滚雪球般扩大之际,社会开始高度关注食品安全!在经济部技术处支持下,工研院「木质素环氧树酯」成果获美国科学人(Scientific American)杂志肯定,成为报导中7个改变未来世界材料「植物塑料」类的代表研究。该材料取自天然植物,可取代塑料环氧树脂特点荣登封面故事,同时并列的材料还有NASA、哈佛大学、史丹佛大学及西北大学等单位的下世代材料。

工研院材化所沈永清博士
工研院材化所沈永清博士

美国科学人杂志在5月号封面故事报导中将植物塑料与奈米碳管电池、固体烟、SLIPS表面涂层、混凝土布、不锈钢合金、防火阻燃织物是7个未来改变世界的下世代材料,在植物塑料类中肯定工研院木质素环氧树脂相关研究。报导写道「木质素是一个在植物中发现的天然复合聚合物原料有可能取代含双酚A(Bisphenol-A,BPA)材料。

双酚A是一种长期用来制作透明防碎头灯、眼镜镜片、DVD、奶瓶、水瓶、印刷电路板及食品罐内漆的聚碳酸酯(PC)及环氧树酯(Epoxy)的化学材料,但可能引起潜在的健康风险。位于台湾新竹的工业技术研究院,其研究人员正利用木质素做为新的无毒塑料,包括食品罐头内的表面防护漆及进行其他石化塑料材料替代研究。」

工研院材料与化工研究所苏宗粲所长表示,木质素环氧树脂在2012年获全球百大科技奖(R&D 100 Awards)肯定,工研院在这项技术上有二项重大突破,一是找到控制木质素水溶性的方式,突破过去因太容易溶于水,用途有限的困扰;二是将具有不同植物来源的木质素调整成相同物质特性,能针对不同需求进行不同特性制造生产。

苏宗粲进一步指出,双酚A具有环境荷尔蒙的特性,对人体健康有危害,其相关产品几乎无所不在。工研院开发的木质素环氧树脂,是一种运用植物中的「木质素」开发的生质环氧树脂,没有双酚A成份残存的疑虑,结构及性质和传统以石油化学为材料的含双酚A的环氧树脂接近,可以运用在罐头内作成防锈内膜或取代其他环氧树脂的应用产品。

工研院已完成台湾第一个环氧树脂生质产品,通过SGS容器、食品器具、包装卫生金属罐等标准测试,确定无双酚A、重金属的残留,未来将可取代双酚A型环氧树脂,制成罐头等食品容器的防锈内膜,保障消费者食的安全。

所有植物都含有木质素,因此,木质素环氧树脂材料是取之不尽、用之不竭,成本也相对便宜,极具市场竞争力。地球上木质素的存量仅次于纤维素,估计每年全世界由植物生长可产生1500亿吨木质素,全世界制纸厂每年舍弃的木质素液,便高达1亿多吨,若能「废物利用」,台湾将可创造数十亿元计的商机,衍生产品商机更是数百亿以上。

目前有两大主要应用研究,其一是在树脂制程中,取代双酚A,其二则是在各式家具、装潢材料制程中,取代聚氨酯发泡板原料及含甲醛之接着剂。因木质素具有淡淡、清新的植物香味,以木质素取代甲醛及聚氨酯发泡材所产制的家具、装潢材料,不会飘散令人不快的刺鼻臭味,可大大提升居家生活质量,势必成为家具、天花板、柜子、衣橱等产品的主流原物料。工研院已将相关技术移转给台湾相关厂商,未来相关应用将日趋多元。

關鍵字: 木质素环氧树脂  工研院 
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