全球生物循環經濟的技術與其應用發展(下)

 

刊登日期:2020/3/25
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                                廖聖茹/工研院材化所
Open Innovation and Networking with Industries (Forum)
2019 ICBP會議特別安排Industrial Production and Applications of Bio-based Polymers (IPAP)議題與論壇,並邀請台灣、韓國、日本、泰國以及荷蘭的生物材料廠商分享其在工業生產與創新研發之經驗(圖十七)。
1. 韓國生物塑膠的工業發展現況與展望
此次大會安排韓國生物塑膠協會(Korean Bioplastics Association)理事長 Prof. In Joo Chin分享韓國生物塑膠的工業發展現況與展望。韓國政府從1993年開始注入基金投入生物塑膠的研發(圖十八),2008年韓國的生物塑膠工業才趨於成熟,陸續有成功的商品推出與更多國內廠商投入研發與生產。2008年Samsung Electronic/Cheil Industry 成功開發 PC/PLA Eco Phone,2011年Samsung Fine Chemical 和IRE Chemical 投入PBS 研發,2013年CJ/Lotte Chem 和Daegu City 開始投入PLA的聚合生產,2014年Samyang 開始發展生物質的Isosorbide,2015年Ulsan Biochemical Pilot Center 發展由糖一步法合成PLA,2016年CJ Bio 開始發展PHA , Biobased Succinic Acid和Polybutylene Succinate (PBS) 技術,2017年S-EnPol 和Lotte Fine Chem一起生產生質聚酯。圖十九進一步收集了韓國在生物塑膠產業的著名上游原料生產商和下游產品應用廠商,上游生物塑膠原料生產廠商包括生產BDO, Succinic Acid. Isosorbide…等單體廠商,如CS Caltex、CJ Bio、Hanwha、 Samyang,以及PLA、Bio-PET、PBS/PBAT、PHA、Thermoplastic Starch、Nylon4、PC (from sequestered CO2)等,高分子廠如LG Chem、Lotte Chemical、SK Chemical、SK Innovation、S-EnPol、GS Caltex、CJ Bio、GIOSOLTECH。而下游產品應用包括生物可分解的膜、生物可分解包材、纖維、地毯、地板、汽車內裝件應用…等,如圖廿所示。
 
圖十八、韓國生物塑膠的發展歷程
圖十八、韓國生物塑膠的發展歷程
 
2. Kuraray
日本Kuraray集團公司成立於1926年,是以生產人造絲(Rayon)起家的著名企業。主要從事生產纖維、紡織、服裝、土木建築材料、高性能材料、醫療產品和化妝品原料及成品,目前在樹脂、化學薄膜、人工皮革及纖維尼龍等方面居於世界領導地位,共有60多項產品之生產量為世界第一。該公司發展的主要生物塑膠產品有具高氣體阻隔且家庭可堆肥玉米澱粉包材(Plantic™)以及水溶性生物可分解PVOH Film(圖廿一),高氣體阻隔Plantic™膜可降低CO2散佚速度,達到延長食品保存期限的目標(圖廿二)。
 
圖廿一、Kuraray的家庭可堆肥玉米澱粉包材(Plantic™)以及水溶性生物可分解PVOH
圖廿一、Kuraray的家庭可堆肥玉米澱粉包材(Plantic™)以及水溶性生物可分解PVOH
 
3. PTT MCC Biochem
PTT MCC Biochem主要生產生物基的PBS,其年產能已達20,000噸,其射出級以及吹膜級PBS在食品包材應用的技術已發展相當成熟。目前公司主要的研發標的為纖維之應用,已成功發展實驗級工業可堆肥以及家庭可堆肥的熔融態紡絲Bio-PBS,如圖廿三所示。目前已完成Pre-Pilot Scale的生產,圖廿四說明BioPBSTM Fiber產品應用,包括Multifilament Melt Spun Fibers以及Nonwoven Fibers,前者應用於織物,後者應用於濾材。
 
圖廿三、工業可堆肥以及家庭可堆肥的Bio-PBS Fiber
圖廿三、工業可堆肥以及家庭可堆肥的Bio-PBS Fiber
 
4. 泰國的National Nanotech Center
 與PTT MCC Biochem技術合作發展Bio-PBS 和Bio-PBS/PLA Fiber,可應用於濾材,如濾材或空氣清淨機(圖廿五)。
 
5. 台灣銘安科技(MINIMA)
位於台灣台中太平區的銘安科技,歷經20多年的艱辛發展可分解塑膠,直到2018年4月,美國星巴克找上了銘安科技,終於開花結果。使得西雅圖成為全世界第一個禁用不可分解塑膠吸管的城市。為了提供包括星巴克在內的5,000家西雅圖餐飲業者所需,現在銘安啟動---以上為部分節錄資料,完整內容請見下方附檔。
 

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