廢棄碳粉有解了！台灣富士軟片資訊與工研院日前共同發表一項突破性的重大技術，將廢棄碳粉循環再製成水性塗料，成為全球首創的碳粉環保塗料。
過去難以回收的事務機廢棄碳粉，終於也能點廢成金了！
故事主角，是1970年引進複印機的台灣富士軟片資訊公司。它，不僅是國內事務機市占率第一的品牌，更早在28年前就開始回收舊機再利用，堪稱循環經濟先鋒。
17年前，台灣富士軟片就率先拆解事務機與零配件、耗材，回收再利用，包括鐵變身為角鋼、H型或U型鋼等原料，鋁、銅再製為銅錠、鋁錠等用於各式產品的原料，然而唯獨碳粉只能視為廢棄物，以燃燒處理。
一年回收65頓碳粉，台灣富士軟片實踐永續挑戰高難度技術
「資源再生最困難的地方，是如何將原本要丟棄的東西變成原料。」台灣富士軟片資訊董事長暨總經理勝田明典坦言，將廢棄碳粉研發為另一種產品，遠比想像中來得困難，因為循環經濟最具挑戰之處，在於成本需要謹慎分析，經仔細評估後，才能取得環保與成本的平衡，也就是市場、環境與技術，三者缺一不可。
別小看細如粉末的廢棄碳粉，台灣富士軟片光1年就要回收65噸之多，在尚未找到循環再生技術之前，過去都是運回日本供鋼鐵廠再利用，卻不符合減碳趨勢。為了讓碳粉也能循環再利用，台灣富士軟片2021年找上熟悉國際產業法規與專利認證的工研院，尋求解決之道，歷時18個月研發，終於發掘到廢棄碳粉獨家開發製成水性塗料的循環經濟「出海口」。
工研院材料與化工研究所經理莊文斌指出，最初接到這個題目時，團隊苦思碳粉的材料特性、最合適的終端應用，首先想到的是將廢棄碳粉製成塗料，因塗料用於牆面、地板、建築外觀，在生活中處處可見，若採用回收原料，不但能將廢棄物的價值極大化，也可將環保概念全面落實在日常。
工研院副總經理暨材料與化工研究所所長李宗銘補充說，碳粉中有80％的樹脂、20％的粉粒，「光塗料就分為溶劑型及水性，因碳粉本身親油不親水，以廢棄碳粉製成溶劑型塗料，技術門檻不高，但溶劑型塗料並不符合環境永續精神，工研院團隊毅然決定以難度更高的水性塗料為目標。」
一開始，團隊採用常見的界面活性劑，讓浮在水面上的碳粉能散布於水體，沒想到，碳粉雖不再浮於水面，卻會沉到水下結塊，依舊難以使用，導致開發歷程遇到不少挑戰。
工研院研發團隊接著不斷測試各種可能性，2022年6月終於成功篩選出特定分散劑，可牢牢抓住碳粉與之結合，並均勻分散在水體。
但問題又來了，不同批次的碳粉在製成塗料時會出現色差，導致品質不穩定，於是團隊再利用富士軟片多年來回收碳粉匣累積的龐大型號資料，透過管理顏色，讓不同批次的碳粉在製成塗料後，色差降到可接受範圍之內。
最後，工研院利用獨家開發的分散混合技術及表面處理技術，將特性不親水的碳粉，成功製成水性黑漿，去年下半年再與國內塗料廠合作，加工製成環保水性塗料，適用於室內裝潢、戶外建物與家具表面的塗層，其中回收碳粉比率高達50％，足以申請要求最嚴苛的全球回收標準（GRS）。
該項專利技術應用的終端產品，為各色水性塗料，品質符合台灣的乳膠漆規範，目前台灣富士軟片已向工研院取得技術授權，並進入商業化，由台灣富士軟片製作並販售黑漿給塗料大廠，現階段會以台灣作為首發與應用場域，再評估日後推展至其他市場。
「這是在台灣才做得出來的技術。」曾經派駐新加坡的勝田明典說，相較於東南亞國家，台灣很早提倡垃圾分類政策，對環境友善這件事也走得很前面，所以當他向日本總部回報工研院研發碳粉為塗料的成果時，總公司也非常驚豔，畢竟光是回收碳粉匣這件事就相當不容易。
台灣獨創技術，瞄準全球市場
這項循環技術預計每年可減少國內65噸的廢棄碳粉，未來還有機會與富士軟片資訊或其他國際企業合作，推廣到全球市場。「透過回收碳粉循環再利用，達到減廢目的，同時碳粉製成的黑漿，還能取代市面塗料使用的石化原料，也能落實減碳。」莊文斌說，希望藉由此項技術，拋磚引玉促成更多跨產業減碳實例。
廢棄碳粉加工製成水性塗料的技術，已成為獨步全球的創舉，目前也正在申請有「科技業奧斯卡獎」之稱的全球百大科技研發獎（R&D 100 Awards）。不論是油墨、包裝材、塑成形、織品……，台灣富士軟片和工研院團隊都很有信心，而且該技術的好，肯定有機會在更多應用領域開花結果。
本文授權轉載自：今周刊
責任編輯：蘇祐萱
