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作者：張怡雯/工研院

一、前言

近年來受到禁塑、資源逐漸枯竭等因素影響，石化產業技術發展多扣合著循環經濟與環保議題，例如：直接與環保議題相關的生物可降解材料，或是在循環經濟概念下開發塑膠循環利用技術，主要以「材料生產原料生質化」與「材料產品可循環使用化」兩大趨勢發展，全球材料產業技術已由以往追求功能性逐漸轉為注重永續化。

二、石化業新興技術

(一)生物可降解材料

1.英國開發椰棗纖維/聚己內酯生物複合材料

英國朴茨茅斯大學的研究團隊開發出一種新的生物複合材料，利用椰棗纖維/聚己內酯生產汽車的非結構部件，例如汽車保險桿和門內襯板。

2.以色列開發海藻類微生物製成生物可降解的塑膠

以色列特拉維夫大學研究人員研發出一種生物可降解塑膠聚羥基羧酸(polyhydroxy-alkanoates, PHA)，該塑膠是以海藻為主食的微生物(Haloferax mediterranei，簡稱H. mediterranei)所製成。

3.螺旋環雙縮醛結構用於製備可降解熱固性樹脂

中國科學院寧波材料技術與工程研究所生物基高分子材料團隊將螺旋環雙縮醛結構用於生產可降解熱固性樹脂，並應用於碳纖維複合材料。

(二)塑膠材料循環再利用

1.可多次迴圈利用的新一代塑膠

美國能源部(DOE)勞倫斯伯克利國家實驗室的研究人員開發出一種名為聚二酮烯胺(PDK)的新材料，可以在分子基礎上分解成其組成部分，然後一次又一次地重新組裝成不同的形狀、紋理和顏色，且不會影響性能或品質。研究團隊從分子角度考慮回收再利用的塑膠組裝新方法，希望透過鼓勵回收和再利用塑膠來降低送入垃圾掩埋場和流入海洋的塑膠。

2.Ineos Styrolution開發解聚技術回收聚苯乙烯

Ineos向來致力從事ABS(Acrylonitrile-Butadiene-Styrene, 丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物), PS(聚苯乙烯polystyrene)以及 EPS (發泡聚苯乙烯, Expandable Polystyrene )等材料的回收再利用。例如：該公司與義大利的食品包裝生產商Sirap共同研發經由解聚方式，來回收食品包裝中的PS材料，經由熱裂解製程將PS回收料分解成苯乙烯油，再通過蒸餾製程將苯乙烯油變成清晰狀態的苯乙烯，再經聚合後加工成為片材或成型。此種製程雖然昂貴，但因它將回收的PS料還原成苯乙烯單體，這種作法將控制做出的回收料品質可達到新料的等級，特別是可應用於食品包裝領域。

三、結論

為了降低及減緩塑膠對環境帶來的問題，各國政府以及產業皆開始布局因應策略，不論是規範可再生材料的使用或是提高回收再生料的應用比例，皆顯示了未來關於塑膠原料技術的開發方向。

1.同時解決多項問題：例如「椰棗纖維/聚己內酯生物複合材料」除了開發生物降解材料降低對環境負擔，還解決椰棗對當地造成的困擾，如此更能擴大技術開發的綜效；對臺灣而言，一年產生的農業廢棄物高達400多萬公噸一方面應加速擴大農業廢棄物資源再利用，另一方面則開發利用農業廢棄物轉化成可降解塑膠原料技術。

2.化學回收為塑膠回收再利用的方向：以往塑膠回收以物理回收為主，且材料較侷限在PET、PP、PE，但在塑膠材料回收僅能降階使用，且結構材質強度會減弱，因此國際廠商轉往化學回收方向來開發，期望回收後的塑膠原料能回到原本、甚至更高端應用。

完整內容請詳見：【產業技術評析】循環經濟趨勢下石化產業新技術發展方向