廢偏光板找對「碘」 循環利用不是夢

07 / 26 . 2021
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行動生活的便利讓民眾的生活中充滿著大大小小的面板,從手機到汽車,從電腦到電視,這一片片螢幕可以在大家眼前顯示五彩繽紛的畫面,除了仰賴裡面的液晶或是LED,更不可或缺的是夾在面板前後兩片薄得有如汽車隔熱紙的偏光板。

說到偏光板,大家可能很陌生,但說到太陽眼鏡,可能就「略懂略懂」了。其實偏光板的作用就像太陽眼鏡,主要的功能是遮光,因為可以控制光線通過的方向,所以面板背後的光源才能順利變換方向前進,最後進入到人的瞳孔中生成影像。

臺灣生產偏光板的技術優良,占全球偏光板市場規模的15%以上,但是高產量的背後帶來的是龐大的隱憂。因為偏光板在製作的過程中,必須用碘溶液對裡面的膜層進行染色,而含碘的偏光板要進行廢棄物處理時,如果送到焚化爐燃燒,那可是會造成不小的騷動—因為碘在高溫燃燒時會產生紫色煙霧,哪怕只有一點點的碘,煙霧都會由白轉紫,多數民眾看到紫色煙霧都會恐慌。倘若選擇不將廢偏光板送至焚化爐燃燒,目前歸屬非有害事業廢棄物的偏光板只能掩埋或堆在廠房,處理相當不易。

臺灣每年光是偏光板廢料就有一萬公噸,以特斯拉Model 3的車重1.8噸左右來換算,大約是5,555台特斯拉,每台特斯拉相連的距離大概比半馬21公里再多一些。想想要擺放5千多台特斯拉,即使全部壓成廢鐵也很佔空間,但偏光板的廢料非常蓬鬆,需要極大的空間堆放,在場地有限的情況下,蓬鬆的廢料佔據的不僅是空間,更是無法換成產值的浪費。

為了解決偏光板廠的窘境,經濟部技術處開發「廢棄偏光板高效循環資源化技術」,要解決偏光板無處堆放的問題。工研院材料與化工研究所研究員劉怡君說,偏光板的回收最主要的問題在「碘」,如果可以把偏光板中的碘去除,那偏光板焚化時就不怕燒出紫煙讓民眾有所疑慮。

尤其,碘是一種天然的稀缺資源,如果廢偏光板去除的碘,可以再回收利用,又能提高偏光板廠的原料掌控能力,何樂而不為?劉怡君說,目前全球用的碘有20%都是回收再利用,像是碘的主要出產國日本,也都有針對偏光板廠的碘廢液進行回收,顯見偏光板回收不僅可以解決廠商的困擾,更能夠增持重要的原料,一舉數得。

經濟部技術處的這項技術,目標是用最簡單的設備、最高效率的製程,幫助廠商在成本的考量下可以達到循環經濟的效益。以特殊比例調製的萃取液,將廢偏光板中的碘萃取出來,並純化還原成如鹽巴結晶般的碘化鉀,純度可達工業用等級,且不論是三層或五層的偏光板,這桶「特調」都能輕鬆搞定。目前該技術已技轉給台塑能源,並進行噸級設備建置,同時也串連起生產偏光板的明基材料,共同建置回收一條龍方案,專注於光學材料研究的劉怡君說,「這真的是找對點(碘)了!」

除了碘回收之外,偏光板去碘後的塑料,研究團隊也打算要進行再利用,經濟部技術處將會持續開發改質技術,讓廢材料一滴不剩的完整回收再利用,幫助產業開創產值新方向。