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20190812 高雄大學化材系教授蘇進成 攜手日月光集團 廢電木板再利用 開發「高比表面積之多孔洞碳材」

Submitted by 神行 on 2019/08/12 – 12:17:42No Comment

(圖由國立高雄大學提供)

全台每月生產承載IC元件、配電盤上下蓋等的「酚醛樹脂(Phenol formaldehyde,PF)積層板」高達150公噸,過去視為無法回收的事業廢棄物、多以焚化處理,但國立高雄大學化學工程及材料工程學系教授蘇進成,攜手「日月光半導體製造股份有限公司」,成功開發「高比表面積之多孔洞碳材」,可有效處理工業廢水純化、廢氣過濾淨化、吸附生物醫藥工程與較大體積汙染物等多重功能,體現循環經濟高值化。

該項產學合作技術由高雄大學化材系教授蘇進成所主持之「綠色材料與資源實驗室」,與日月光「集團研發化學實驗室」兩團隊共同發表。

蘇進成表示,酚醛樹脂板俗稱「電木板(Bakelite Sheets)」,因具備優良電氣絕緣、機械及加工性質,不只用途廣且用量驚人,諸如半導體、光電產業中常用於IC元件與相關產品製程中之承載板或隔板、汽車零件;或是生產工業用配電盤、銅排座、超音波機械、成型或裁切加工時做為上下蓋保護之用,光是台灣,每月就有150噸電木板產出,但過往無法回收再加工利用,多以焚化處理,不僅浪費資源且因碳排放造成溫室效應。

蘇進成表示,雙方合作開發的「高比表面積之多孔洞碳材」,即是民眾熟悉的「活性碳」,但性能更加優異,產品外觀為高度多孔性的黑色粉狀與顆粒狀或纖維狀固體,密集分布「大孔(Macropore,孔徑尺寸> 50nm)」、「中孔(Mesopore,2~50nm)」、「微孔(Micropore,< 2nm)」,因此每公克可吸附表面積高達8個網球場的汙染物。

日月光集團研發副總經理洪志斌表示,電子產業中酚醛墊板主要使用在封裝基板(Substrate)的鑽孔、成型或裁切加工時,做為上下墊蓋保護之用。透過與蘇團隊合作專案,將產線原本一次性使用的酚醛墊板材料,回收循環製成的活性碳經過吸附驗證實驗,比市售活性碳效果更好,且可再利用於封裝製程中廢水與廢氣淨化處理上。

洪志斌進一步指出,日月光在永續發展的經營基礎上,材料與能源回收再利用的相關專案將持續與高雄大學合作激發出新創意與產品,在循環經濟上有更多貢獻。

雙方合作開發的產品可再進階加工,做成粉末狀或是顆粒狀,用於產業污染防治,可做為工業廢水純化處理與廢氣之過濾淨化,對於民眾日常生活,則是良好的空氣過濾與水質淨化的吸附劑。

為檢視產品表現,蘇團隊也以「碘值分析(Iodine Number)」、「亞甲基藍吸附分析(Methylene Blue Capacity)」兩實驗,分別驗證微孔、中孔吸附效果,短時間內均將溶液中的碘、亞甲基藍吸收殆盡,還原近乎透明無色。另一項優點則是製程穩定簡易且可透過再生程序重複使用,符合環保永續精神。

日月光集團與蘇進成合作,著眼於藉由該技術,不僅省去電木積層板材處理費用,還可取代原有除汙設備的過濾、吸附耗材,未來推廣移轉給協力廠商後,更可望處理全台每月150噸廢料帶來的市場商機。

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