金志龍、蘇秀麗、杜子邦、湯偉鉦、莊文斌、呂健瑋、洪煥毅 / 工研院材化所
結合有機、無機、分析、物化、高分子與混合分散基礎理論，並依照需求開發新材料與解決問題的模式。包括複雜分子結構設計、不對稱合成與連續製程開發，以及古典分析、微量分析與氣體微量分析能力，再到以循環理念出發，進行功能性無機材料之結構設計與應用開發，與建立高值塗料技術和低碳樹脂技術雙核心平台，開發各類功能性、節能減碳塗料，最後則是由界面化學與分散製程，配合AI技術，開發墨水與3D列印材料。
【內文精選】
精準純化應用研究室
本研究室的核心技術為功能性無機材料之結構設計與應用開發，亦導入循環設計概念，發展低碳、零廢、高循環之解決方案。目前重點發展的材料為功能性玻璃奈米孔洞吸附材料（NaPoGlass），榮獲2025年Edison Awards材料科學循環設計金獎。關鍵在於NaPoGlass可用於各種金屬製程水的吸附處理，達成材料和製程水循環的雙重效果。且吸附金屬後的NaPoGlass可利用其吸附的金屬離子特性（見圖五），添加進不同材料成為抗菌、抗病毒、防霉、除臭等機能性產品。
圖五、高效金屬吸附材–NaPoGlass
NaPoGlass主體為玻璃，不同於一般玻璃只有0.4 m2/g的表面積，功能性NaPoGlass材料的比表面積可大於200 m2/g，所以可吸附~200 mg/g的金屬離子（包含銅、鎳、鋅、鉻、鉛等），且玻璃特性為耐化性極佳，適用於不同pH值水體，應用範圍極廣。實廠化的NaPoGlass吸附系統約為25 CMD處理量，使用如家用濾水器的模組化系統設計，每套系統僅占地2坪，可配合既有生產線設計安裝。目前NaPoGlass吸附系統已導入12家廠商，共安裝了16套處理系統，主要用於電鍍和電子半導體產業，並已創造5萬噸水資源循環及減少225噸污泥量產生，持續協助產業降低金屬製程水的處理成本及製程碳排。
機能樹脂與塗料研究室
3. 服務案例
(1) 高日光反射耐候塗料
在常溫場域中，因近年異常氣候造成的熱損害日漸明顯，如化學品桶槽在高溫照射下原儲放液體揮發，不僅造成原料損失和增加成本，桶槽內的有機化學品逸散揮發(VOCs)而增加碳排放和空氣污染。將高日光反射耐候塗料應用於5,000噸級化學品儲槽外表面後，可使表溫降低超過20˚C、槽內液體降溫約4˚C，有效減少 20%以上化學品揮發損失，並達到年減碳超過12噸CO2e的環保效益。在儲能櫃(ESS)應用中，經高日光反射耐候塗料塗裝處理後的櫃體表溫可下降12˚C~16˚C，全年空調耗電量可減少約10.5%，同時有效降低鋰電池高溫膨脹與爆炸風險，進一步提升系統運轉安全與儲電效率。另一方面，建築外牆與屋頂長期曝曬吸熱，室內溫度上升導致冷氣長時間運轉而增加電耗。導入高日光反射耐候塗料後，外牆表面降溫約13˚C~15˚C，鐵皮屋頂更可降溫達20˚C，整體空調能耗可節省10%~15%。不僅能改善居住舒適度，更可作為綠建築節能評估的重要材料，兼顧美觀與節能雙效價值（見圖八）---以上為部分節錄資料，完整內容請見下方附檔。
圖八、儲能櫃塗裝高日光反射耐候塗料可節電逾10%
★本文節錄自《工業材料雜誌》469期，更多資料請見下方附檔。