產業技術評析

一、前言

「無水染色」的學名為「超臨界流體染色」，而超臨界流體染色是德國西北紡織品研究中心的Schollmeyer在1989年所發明，並已安全地被利用於去咖啡因和提取天然香精香料等行業。

「無水染色」技術以二氧化碳做為染色媒介，染色過程不需用水或任何染整助劑，可直接以超臨界二氧化碳將分散性染料溶解擴散，再以分段減壓的方式使染料完全滲透到纖維毛細孔內，這樣深層的滲透原理也讓上色更容易，留下更少的殘餘染料，甚至後續這些殘餘染料與二氧化碳還能再新回收使用。但目前無水染色技術的開發僅限於聚酯織物，適用於耐隆纖維及其他天然與合成纖維之染料尚未出爐。

實際上，利用超臨界流體染色織物並非新概念，而荷蘭DyeCoo Textile Systems BV是首家投入技術研發、將無水染設備應用在布料染色之（參見圖1）商業運作的公司，其他如運動品牌Nike、家具零售商IKEA及泰國Tong Siang等公司皆有投資該項技術。

圖1 DyeCoo無水染設備
資料來源：DyeCoo網站。

二、無水染整設備應用於紡織產業的SWOT分析

（一）優勢
 

1. 台灣紡織業投入無水染研發時間點領先全球，有助於鞏固與國際品牌的供應鏈合作關係

   台灣是DyeCoo紡織無水染設備的主要買家，根據紡織所訪談（2014/12），截至2014年為止，全球下單DyeCoo無水染設備數量達8台（有5台為台灣廠商下單），6台已出貨，其中3台座落於泰國Tong Siang公司、3台分別座落於台灣的遠東新世紀（NIKE投資）、福懋興業及儒鴻企業等三家公司。

   由於無水染色能夠免除水的使用，並降低化學品與能源的使用，符合當今環保趨勢，更有助於幫助各品牌達成Joint Roadmap中2020年有害化學品零排放的目標，因此Nike、adidas等國際品牌皆將布料無水染色技術視為紡織製造業創新的重要里程碑，台灣投入無水染研發時間點領先全球，有助於鞏固與國際品牌的供應鏈關係。

2. 無水染設備具節水、省染料等環保效益，符合全球市場趨勢

   傳統的紡織印染需要大量的水，平均而言估計需要有100~150升水處理1公斤的紡織材料。採用DyeCoo的超臨界流體二氧化碳染色技術在紡織品染色上，不再需要使用大量的水，也不需使用化石燃料把大量的水加熱，且因省去紡織印染過程中的用水，也去除了惡名昭彰的污水排放，染色過程中所使用的二氧化碳也被回收和重複使用，符合環保效益。

    

（二）劣勢

1. 設備投資成本及風險高，非中小型企業所能負擔

   目前每台無水染色設備採購金額高達新台幣1億元左右（約300萬歐元），約為傳統染機價格的30倍左右，且採用該設備進行布料染色尚屬開發試驗階段，是否能成功量產仍充滿變數，且採用CO2染色需在250 bar（衡量壓力的單位）的高壓下進行染色，從業人員需具備專業高壓證照，因此無論在設備成本、人力成本、作業及財務風險皆非一般中小型企業所能負擔。

2. 目前僅限於聚酯纖維材質染色，材質多元性不足

   目前無水染色技術的開發僅限於聚酯織物，適用於耐隆纖維及其他天然與合成纖維之染料尚未出爐，材質多元性不足。

3. 目前應用在織物染色尚屬試運轉階段，產能尚無法大量開出

   現階段DyeCoo無水染設備的操作上仍面臨硬體設備不穩定、染缸清洗不易、布料色光不一致、第一缸染色的布匹再現性不佳等問題，故現階段布料產能仍無法大量開出，但在DyeCoo技術人員、引進無水染設備的廠商（目前皆為具研發能力的大廠）與台灣無水染設備相關技術人員的共同努力與改善之下，無水染設備在紡織產業的應用邁入量產階段仍指日可待。

（三）機會

各大國際品牌關注無水染技術在紡織產業的應用，Nike同時也是DyeCoo無水染設備的技術投資者之一

各大國際品牌為達成Joint Roadmap中2020年有害化學品零排放的目標，及創造更多環保行銷的議題，皆非常關注無水染技術應用在紡織產業的發展，全球第一大運動品牌Nike更同時是DyeCoo無水染設備的技術投資者之一。以下舉例國際品牌Nike及adidas近年來分別採用無水染色設備推出限量商品，說明如下：

1. Nike在2014年6月推出第一款ColorDry無水染色polo衫

   Nike公司將採用無水染設備進行布料染色的技術命名為ColorDry，ColorDry技術主要訴求採用回收二氧化碳染色技術，每件染色Polo衫可節省30公升乾淨的水，不僅具環境效益，也保證顏色的飽和度，可節約能源，並減少化學品的使用。該無水染布料由台灣供應商—遠東新世紀的無水染染廠進行生產。

   Nike ColorDry Polo（參見圖2）衫由100%再生聚酯纖維材料製成，並採用Nike Dri-FIT技術，可使汗水快速沿著纖維傳送至衣服表面迅速蒸發。目前提供六種不同的顏色可選擇。市售價US$90/件。

   
   圖2 Nike ColorDry Polo衫
   資料來源：Nike官網。

2. adidas 2012年推出Dry Dye無水染T-shirt

   adidas公司將無水染色技術命名為DryDye。2012年adidas 推出5萬件限量DryDye T-shirt（由泰國Tong Siang進行無水染布料生產），這是它們第一個無水染技術的商品，2013年adidas 將Dry Dye染色產品推廣到旗下adidas Performance Prime Tee系列產品。

   
   圖3 adidas Prime DryDye Tee
   資料來源：adidas官網

（四）威脅

基於設備投資成本考量，節能節水染色機有可能降低業者對無水染設備的投資意願

節能節水染色機設備投資成本遠低於DyeCoo無水染設備，且現階段節水節能染色機已可比一般染色機省下50%以上的水，隨著技術的發展，預期未來節能節水染色機設備的節水量可望持續增加，基於設備投資成本的考量，節能節水染色機有可能降低業者對無水染設備的投資意願。

三、結論

台灣紡織產業在國際機能性紡織品供應鏈佔有領導角色，更是台灣主要創匯來源之一，但卻也經常被視為是高污染產業。在全球環保意識的提升下，無水染色因能夠免除水的使用外，且能夠降低化學品與能源的使用，其染廠環境也非常乾淨，完全顛覆了紡織業是高污染產業的形象，實可堪稱是紡織製造業邁向環保方向的重要突破與革命。

然而不可諱言的是，無水染設備應用在紡織產業仍為試驗階段，現階段操作過程仍有許多瓶頸待突破，因此仍難以達到可量產、商品化的階段；另一方面，現階段國際品牌也尚未推出較有震撼人心、打動消費者的行銷故事。但預期未來隨著技術逐漸成熟，及透過國際品牌後續的推廣，相信市場的接受度也是指日可待。

四、參考文獻

1. Tnet全球紡織資訊網，www.tnet.org.tw
2. DyeCoo公司
3. 楊維漢（2013），〈有了adidas及Nike的加持「無水染色」商機無限〉，《流行快訊》，473期。

（本文作者為紡織所ITIS計畫產業分析師）