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環保意識抬頭,以植物纖維製作產品蔚為風潮。工研院合作綠冠農場,創新開發植物纖維一貫式機械取纖技術,30秒內經乾濕程序快速取出鳳梨葉纖維並分離葉渣料,提高取纖品質,鳳梨葉纖維後續可供應給紡織業者,葉渣料供應天然植物皮革開發等產業作為產品原料,可望創造億元以上產值,透過跨領域合作讓剩餘資材變身為新的有價材料。
鳳梨採收後留下的莖葉,過去多半被視為農業剩餘物,其實當中富含植物纖維,具有替代棉、麻或化學類功能性纖維的潛力,除了可作為紡織、皮革產業原料,還能應用汽車工業、航太、建築、生醫、食品包裝、休閒用品等領域,成為產業永續環保新選擇。
工研院中分院副執行長李士畦表示,鳳梨葉蘊藏豐厚潛力,提取後質感類似聚脂纖維,可用於紡織材料成為環保替代品,另外處理後的渣料甚至有取代動物皮革的潛力,加上鳳梨生長期用水量和碳當量遠低於棉花,更具經濟與環保效益。
鳳梨莖葉纖維取纖過程,包括刮除鳳梨葉的葉肉和防水層,經過水洗去除表面灰塵、土屑,接著進行脫膠、拋光、晾乾曝曬,現行多半仰賴人工,或是半自動式滾輪式機械,如果無法即時清潔加工,纖維內殘留的黏液會使後續處理更加困難,也會影響國際紡織廠採用為原料的意願。
由農糧署推動工研院開發的植物纖維一貫式機械取纖技術,將乾刮、濕刮、裁切、抽絲、清洗等步驟自動化整合,30秒就能完成取纖,且不論形狀或大小不一的鳳梨莖葉都能處理,此設備使鳳梨纖維提取速度提高超過50%,且纖維潔淨度達到80%。
這台結合乾刮、濕刮與梳理三大功能的取纖設備,相較現行設備,可謂集大成之作,更是全球第一台整合自動化取纖設備,但從無到有的研究過程非常不易。
初期團隊不熟稔鳳梨纖維背景,投入近兩年時間與綠冠農場多次測試、優化參數,也研究相關文獻,隨時帶著放大鏡觀察纖維刮淨程度,成天守在鳳梨纖維左右,終於突破困難,研發更高效取纖技術。
工研院串連農會、生產合作社及紡織業,成功開發出柔軟舒適的紡織品,搭配聚酯纖維、棉或麻等材料配方,能因應不同開發需求,創新方式不僅提升農民收益,農業剩餘物變身為高附加價值材料,助力循環經濟與企業的ESG發展。
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