PCB材料循環再利用技術：材料世界網

在歐盟循環經濟政策中，2030年時廢棄電子產品需能做到原物料再回收率>70%，所以未來全球電路板大廠勢必得投入相關非金屬材料回收技術開發。另外，目前許多廠商在資訊不對稱的狀況之下，電路板廢棄物及資源化回收物質的供給與需求並未能有效媒合，因此若能建立廢棄物及資源化回收物質的供給與需求數據平台，將更有利於循環經濟的加速推動。

本文將從以下大綱，針對台灣電路板回收再利用技術進行評估和分析，並介紹工研院材化所開發的非金屬廢棄電路板樹脂回收循環再利用技術。

‧前言

‧台灣電路板產業概述

‧國內電路板產業循環狀況

‧國內電路板廢棄物回收技術

　1. 電路板固態廢棄回收技術

　2. 電路板液態廢棄物回收技術

　3. 電路板廢棄物尚無回收技術之物質種類

‧工研院材化所研發電路板材料循環回收技術

‧結論

【內文精選】

前言

近年來，由於全球經濟迅速發展，導致地球有限資源急遽消耗，因此資源永續利用與發展已成為國際共識，各組織亦積極制訂環保協定（如斯德哥爾摩公約針對持久性有機汙染物、聯合國氣候變化綱要公約針對溫室效應、蒙特婁議定書針對臭氧層保護、巴賽爾公約針對有害廢棄物越境轉移等），並研討與環境衍生之社經發展等永續的重要課題，促使循環經濟(Circular Economy)議題成為未來工業技術發展與環保兼顧之重要趨勢。

電路板(Printed Circuit Board; PCB)不論是在製造過程中產生的各式廢棄物，或是最後的製成產品，皆含有許多有價金屬及物質，電路板蘊藏的循環經濟價值相當驚人，因此，有效的PCB回收技術(Recycling Technology)是未來循環經濟重要一環，不僅能減低對環境的衝擊，其產生的經濟效益更是不可小覷。目前電路板協會(TPCA)與業界專家和工研院協同合作下，在今(2019)年7月發表PCB循環經濟策略發展藍圖，從技術面、法規面、商業面等角度，提出提高廢水與廢化學液資源化比重、加強固體回收資源化、循環經濟效益最大化等三大關鍵議題之建議，供國內相關廠商參考，促使台灣電路板產業進入循環再生產業之列。

國內電路板產業循環狀況

電路板是電子產品不可或缺的電子元件，隨著電子產品日新月異的演進，台灣PCB產業也從家電、電腦、通訊產品、手機、穿戴、半導體、車用電子等各方面應用蓬勃發展，產品從單/雙面板、多層板、軟板精進到軟硬結合板、IC載板、高密度多層板及MSAP類載板高階製程。而目前電路板整體上/中/下游產業鏈，從原物料到終端產品報廢回收和製程中產生之廢棄物，其線性流程如圖二所示。PCB的主要原材料為銅（銅箔）、玻纖布及樹脂，經由基板廠製造形成銅箔基板(Copper Clad Laminate; CCL)，隨後銅箔基板送至電路板廠經過數十道製程，不同製程則會加入使用如金、鈀、化學品、水等物質，除了最終形成的電路板產品外，製程中則會產生如報廢裸板、化學廢液（光阻）及廢水等廢棄物，其皆可回收再處理，而製成的電路板使用後最終報廢亦須回收再處理。

圖二、電路板產業循環生態鏈

工研院材化所研發電路板材料循環回收技術

目前台灣每年會產生10萬噸以上的電路板廢棄物，其中電路板有60%以上非金屬(Nonmetallic)廢棄物（~6萬噸），雖然回收廠商將金屬回收後，嘗試將PCB板粉碎作為填充材料，但是去化量不大，無法有效回收再利用。因此，工研院材化所針對PCB板材料研發回收技術，來解決電路板中廢棄樹脂與玻纖布回收問題。

目前的電路板樹脂以環氧樹脂類型居多，因其化學和耐熱性穩定不易回收。工研院材化所研發之「基板樹脂降解技術」，透過高選擇性觸媒，可在特定溫度下將硬化的樹脂斷鏈成小分子，並溶解在一般醇類中，將玻纖布分離取出，其反應製程如圖三所示。降解技術中的觸媒可以回收再度使用，降低二次汙染疑慮。表三為從銅箔基板廠和電路板回收廠取回的不含金屬廢棄物（FR-5基板、廢PP片和膠框），經過本技術處理後，樹脂可回收率皆大於…以上為部分節錄資料，完整內容請見下方附檔。