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【高反應性奈米複合材料高值化應用】與【聚烯烴交聯材料低碳循環技術】專題

工業材料雜誌 463 期

出版日期: 2025/7/5

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當期雜誌簡介

從微觀到宏觀―奈米複合材料的跨領域應用

空氣污染與病原體傳播已成為全球環境治理的重要課題。空氣中常見的懸浮微粒、氮氧化物、揮發性有機物等污染物，已被證實與多種呼吸及心血管疾病密切相關，各國重污染事件顯示治理挑戰依舊嚴峻。同時，醫療機構與公共場所中細菌與病毒的傳播，也對公共衛生構成風險，特別是在新冠疫情爆發後，全球對空氣品質改善與微生物控制的需求更加迫切。奈米複合材料因擁有極高的比表面積與表面能，具備獨特的物理與化學性質，被視為空氣淨化與病原控制的關鍵材料，其可顯著提升與污染物的接觸效率與反應活性。

透過材料設計與多種奈米粒子的複合配置，可同時具備吸附、催化與抗菌等多重功能，表現遠勝傳統淨化材料。其中，光催化技術是奈米材料應用的一大亮點。此外，奈米複合材料可結合水凝膠、高分子或多孔性載體，發展為具長效除臭與緩釋消毒功能的新型產品，應用於室內空氣淨化系統、穿戴式防護裝置與公共空間消毒設備等領域。除了環境治理，其應用近年也延伸至日常生活中。例如，奈米銀複合於二氧化鈦的組合，具備優異的抗菌抗病毒能力，已廣泛應用於抗菌洗手乳、清潔劑、除臭噴霧等產品，有效防黴抑菌。未來亦可擴展至保養品與化妝品領域，透過奈米化技術增強成分滲透與穩定性，實現控油、抗老與舒緩等功能，甚至應用於醫療敷料、藥品載體與皮膚護理等專業用途。奈米複合材料因其高比表面積、多功能整合與優異的催化與抗菌特性，正迅速成為對抗空氣污染與微生物威脅的重要技術平台。其應用涵蓋環境工程、公共衛生、居家清潔、美妝保養乃至醫療領域，展現極高的發展潛力。隨著製程技術持續進步與成本降低，未來奈米複合材料將在推動健康、潔淨與永續生活中扮演更加關鍵的角色。

創新研發聚烯烴材料低碳循環應用技術，提升廢料價值！

聚烯烴材料是由一種含雙鍵的碳氫化合物所構成的聚合物，常見包括：聚乙烯(PE)、乙烯-辛烯共聚物(POE)、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)、乙烯-丙烯共聚物(EPDM)等，可加工製成薄膜、泡棉、管材、板材、異形材等各種形狀，廣泛應用於汽車、包裝、電線電纜、太陽能、民生和運動用品等領域。為了達成特定產品應用標的，聚烯烴材料需進一步透過化學交聯手段來改善其物理和化學性能，例如賦予其熱穩定性、電氣絕緣性、力學物性、耐磨性和耐老化性。然這也導致交聯聚烯烴材料經加工製成產品的過程中，無論作為工業後回收(PIR)或消費後回收(PCR)，數量龐大的廢棄物更難回收再利用。目前製造商主要採取焚化或堆置方式處理，故面臨大量碳排污染環境、資源浪費和廢棄物處理費用大幅增加等問題亟需解決。雖有業者採取磨粉或破碎方式將廢棄物作為填料再利用，但因與原料相容性差導致產品物性下降，因此僅能少量取代原料或降階應用於低階製品。另一方面，在現今全球低碳循環趨勢下，國外先進國家對於橡塑膠廢棄物管理加強推動生產者衍生責任制，促使生產者在設計產品與選擇材料時，須考量到後續的回收以及再製的設計。已有許多國際品牌大廠積極推動減碳措施，承諾製品生產使用一定比例的回收或永續材料，同時要求其供應鏈合作夥伴也跟進。台灣聚烯烴製品以外銷出口為主，更須思考如何創新研發聚烯烴材料低碳循環應用技術滿足品牌客戶需求，才能在國際綠色市場占有一席之地。本期「聚烯烴交聯材料低碳循環技術」專題提供讀者瞭解各項技術進展，期盼與業界夥伴攜手合作，為台灣聚烯烴材料與製品產業環境注入創新技術能量以提升廢料價值，並提高台灣在全球推行「循環經濟」和「淨零碳排」政策下之產業競爭力。

主題專欄與其他

陶瓷材料專欄「熔射超高溫陶瓷塗層」將分兩期，詳盡介紹包括硼化物、碳化物、氮化物等超高溫陶瓷，以及利用先進熔射技術所製作的超高溫陶瓷塗層相關特性，其可不受大面積尺寸和複雜形狀限制，提供如航太應用等極高溫度下運作的元件保護。材料與技術專欄「捷運基鈑之設計開發及其測試驗證」延續上期，報導工研院協助整合國內製造廠商的技術人員建立複合基鈑輕量化之外型設計及應力分析能力，開發低成本、高性能複合基鈑之相關製程技術。專文篇篇精彩，歡迎賞閱！

凡對以上內容有興趣的讀者，歡迎參閱2025年7月號《工業材料》雜誌463期或參見材料世界網，並歡迎長期訂閱 或 加入材料世界網會員，以獲得最快、最即時的資訊！

展開/收回

雜誌目錄

▓ 高反應性奈米複合材料高值化應用

24 從微觀到宏觀—奈米複合材料的跨領域應用

25 氧化物光觸媒技術發展趨勢

41 抗微生物有機無機複合塗料技術發展現狀

52 高效氣味分解技術的全球趨勢與前沿突破

61 環境消毒技術的現況與挑戰─抗病毒奈米複合材料應用與檢測

71 從科技到健康—奈米複合材料為醫療院所帶來的新契機

▓ 聚烯烴交聯材料低碳循環技術

84 創新研發聚烯烴材料低碳循環應用技術，提升廢料價值！

85 EVA化學交聯發泡廢棄物的回收再利用：光譜分析與流變性能評價

97 交聯聚烯電線電纜解聚技術

113 塑膠包裝趨勢與低碳聚烯包裝膜材技術

121 從困難廢料到碳資產：太陽光電模組塑膠材料的循環經濟創新路徑

▓ 主題專欄

130 熔射超高溫陶瓷塗層(上)

141 捷運基鈑之設計開發及其測試驗證(下)

150 耐熱可循環之PET環保餐具

152 全固態電池之產業化

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