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創新平台/工研院環保膠 打造無毒家園

2019-08-14 23:44經濟日報 李珣瑛

入新居或買新家具時,有時候會聞到一股味道,多半有些刺鼻,讓人想打噴嚏,有些人會笑稱是「新家的味道」!遇到這樣的情況,多半會選擇先開窗通風,讓室內或家具放在空氣流通處讓味道散去,或者是新家先裝潢一陣子後再入住。這股「新家的味道」其實源自於建材、裝潢及家具中,裡頭所含的「甲醛」揮發到空氣中的味道。

目前多數木材合板、建材中,通常會使用甲醛樹脂作為黏著劑,除了成本便宜、黏著力強外,白蟻也不愛吃,對業者來說,不僅板材可以黏著力牢固,保存上也不必擔心蟲害問題。截至2018年全球人造板膠黏劑年總需求量約3,700萬噸,市場規模約170億美元。不過甲醛已被世界衛生組織(WHO)的國際癌症研究機構(IARC)列為第一類致癌物,亦即已確定會對人類產生致癌性的物質,吸入過量容易發生癌症機率。

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為了更好的居住環境品質,避免受到甲醛的汙染,德國、美國及台灣不約而同投入「無甲醛黏著劑」的開發。工研院材化所林顯光組長表示,當初也是在美國參加研討會時受到啟發,興起做無甲醛黏著劑的念頭。隨後回到台灣,國內最大生產甲醛樹脂的業者也找上他,詢問製成無甲醛黏著劑的可能性。

「美國的公司是用大豆作為原料,但會有與人爭糧的疑慮!」林顯光說,正因為如此,他從原料的選擇上就與他國作法不同,挑中的是植物中最多的「纖維素」作為基底材料,經過大約五年的研發時間,全球首款利用纖維素製成的無甲醛黏著劑在工研院誕生。

其實在研究初期,研究團隊也曾遭遇過瓶頸,「纖維素黏著劑雖然黏著劑強,但卻不耐水性,泡在水裡煮一會兒就開了,這樣的合板材不能用在廚房、浴室等潮濕環境。」林顯光說,為了突破困境,研究團隊融合親油性樹脂技術概念,成功通過耐水性測試。

接著研究團隊接到一筆大訂單,要協助工研院產服中心的高雄財稅大樓鋪設無甲醛地板約400坪,研究成果將從實驗室走入量產階段,林顯光回憶道:「大量製造初期出現攪拌不均,比例抓不準的問題,也是浪費了不少的原料。」

好在經過多次實驗,反覆驗證,團隊終於如期在高雄財稅大樓施作,林顯光驕傲地說:「我前段時間還有去看過,地板沒有凸起或破損的跡象。」

除了高雄財稅大樓已使用這款無甲醛黏著劑做的地板外,研究團隊也在苗栗使用約400片無甲醛黏著板材搭建小木屋,面對苗栗山區的潮濕,板材依舊通過測試順利完成場域驗證。

目前除了木材合板外,此項技術還可用在竹板及曲木製程上,無甲醛黏著劑已通過台、美、日多國專利及美國環保局EPA的最新法規標準:甲醛釋放量不得高於0.05 ppm,等於接近原本木材的背景值。

這項卓越技術已成立新創公司,並與日本及歐洲知名家具大廠合作應用於家具產品中,讓消費者用得更安心。研發團隊下一步希望能將技術應用在粒子板建材並增強耐燃性,繼續往無毒家園的研發前進。

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