熱固型樹脂再生樹 循環減廢打造永續環境
循環經濟興起，減廢、再生成為產業新課題。工研院從源頭材料端著手，將全球每年使用量超過2,000萬噸、臺灣使用量超過200萬噸的一次型熱固型環氧樹脂，化為可循環再利用的環保材，解決工業廢棄物問題，讓臺灣產業朝向綠色企業轉型邁進。
工研院材化所邱國展組長提到，一般對於「熱固型」這個名詞比較難理解，其實，我們時常看到最多的塑膠袋，是屬於「熱塑型」的材料，而高分子材料分成兩種，一是「熱固型」另一種是「熱塑型」。
兩種材料的區別在於是否可以重複使用。「熱塑型」就是一種可以加工重複使用的材料，雖然無法到很乾淨，但他可以經過多次的加工，多次的再回收使用。例如塑膠袋或是身上穿的纖維衣服，都是屬於熱塑型。像之前世足賽的球員身上的運動服都是屬於熱塑型，他就是經過再加工、再回收使用所做成的衣服。
「熱固型」就像是我們平常所用的強力膠，把很多種材質可以互相連著在一起的接著劑，都是熱固性，它是一次性的加工，且擁有很強的機械特性、耐化性，所以經過一次加工後，就沒辦法再做使用。平常所用的很多電子產品，為了要求它擁有很好的機械特性，就是使用了熱固型，它可以維持很好的尺寸安定性而不會變形，讓我們有很好的一個功能性。然而，這個產品經過回收後，是沒有辦法再供使用的，就會成為廢棄物全部碾碎，透過焚燒或是掩埋的方式處理掉。
由於台灣現在電子產品的垃圾越來越多，零組件越來越複雜，因此要透過焚燒來處理是有它的困難度。這也是引發我們開發熱固型樹脂技術很重要關鍵因素。熱固性樹脂的全球使用量，一年大概有近2千噸，而台灣的加工產業佔全世界排名第一第二的地位，市佔率約10%。若以10%來計算，台灣每年只少用掉2百萬噸的熱固性樹脂。如果沒有處理的話，對環境就會造成大的衝擊。
目前熱固型環氧樹脂廣泛使用在印刷電路板（PCB）、複合材料、塗料和接著劑四大產業，臺灣是全球PCB產業龍頭，對熱固型環氧樹脂需求量極大，每年廢棄量超過15萬噸。而一般聽眾的所謂塑膠回收再加工，其實是把這些熱固性樹脂的材料多次加工，但在加工的過程中，會讓他的分子鏈斷掉，所以它的機械性會變差，因此也只能做降級的使用。
工研院研發的「可循環熱固型樹脂合成設計」，其設計概念可比喻為拉鍊，設計分子結構在低溫時拉上拉鍊，固定分子型態，形成穩定鏈結，類似蜘蛛網一樣強度的樹脂強度，可以用在電子產品上。當我們不使用，溫度拉高時，則像拉開拉鍊（解鏈），但他的分子鏈還是維持原本的大小跟強度。所以它就不需要去做其他用途，可以回到原本的產業中去使用，產生一個完全循環的概念。而不是像現在做的只是一個半循環，雖然回收後可以再利用，但達到一定程度強度不夠時，還是會產生廢棄物，因此我們希望利用這個新技術的導入，可以達到一個零廢棄物、全循環概念。
其實這項技術在2017、2018年經過兩年的前瞻技術，就開發出來了，但後來我們沒有在關鍵材料技術裡面去做開發，而是直接拿到外面廠商去驗證。一開始，我們是找樹脂廠，每個廠商都說這樣的技術很好，也希望可以使用這樣的技術，但他看不到下游的使用者是誰，覺得我們把樹脂當上游，CCL廠、材料廠當中游，PBC板廠、電子廠、手機廠、或是電腦傷當下游廠商，這樣的區分方式，造成這些上游廠商他也無法說服客戶使用這樣的材料。雖然有廠商詢問過，但品牌商沒有要求。因此在初期的推廣上碰到很大的困難與阻礙。
團隊覺得這是一個必須要做的事情，因此我們重新思考商業模式，改成從下游廠商來做。因為是環保材料，成本相對比較高一些，因此怎麼將成本、需求跟產品的特性做一個連結，就變成一個重要且要突破的思考點。後來我們就思考是否從下游廠商來做突破，是比較有機會的，從下往上去推，這樣技術才能真正的落實下來。
經過這樣的經驗之後，後來我們很多的技術思考邏輯也有所顛覆，不只是在找這個技術的產業領域，重要的是把完整的產業鏈找出來，看見關鍵的突破點，才比較容易連起來。也讓我們整個技術在開發的過程中，成功力可以提高，也可以讓廠商看見這些技術的一個真正的價值，找到正式市場的需求破口，真正做到與產業接軌，落實技術。