從廢棄寶特瓶發展PET跟新一代PEF的化學回收製程及循環經濟(1/3)

循環經濟是基於以下原則：設計避免廢物和污染，使材料和產品保持使用狀態以及使自然系統再生。與傳統的線性經濟相比，循環經濟通過設計具有恢復性和再生性，而不僅僅是垃圾回收。在尋找可以擴大量產塑膠循環經濟規模的解決方案的同時，已經認識到僅通過清理來解決塑膠廢棄物是不夠的。因此，我們需要擺脫當今的線性“製造–使用–浪費”模型，將塑膠廢棄物重新利用，以實現塑膠的循環經濟。許多塑膠包裝都需要回收利用，大多數是使用物理方式重新加工成質量或價值較低的產品且後續無法再回收利用，而非將舊的塑膠包裝材料製成新的塑膠包裝材料。在台灣的聚酯工業中，一些製造商已經開發了主要基於物理方法的PET回收技術。然而，僅通過物理手段不能實現其對具有許多成分和/或雜質的其他PET產品的再循環。化學回收符合永續發展的原則，重新回到原物料（即高分子單體），並減輕廢棄物對環境的影響。在PET回收的發展上，台灣與世界各國有著差距，因此迫切需要開發PET化學回收方法，建立PET循環經濟，並提升回收產物的產品及製程性質。本計劃書有三個研究主題：（1）開發鹼水解和醇解方法以回收PET，並更詳細地全面比較這兩種方法，以用於未來的化學回收製程，（2）研究如何在鹼水解和醇解後改善其製程性質，使在後續的製程操作得以順利進行，以及（3）開發PEF的化學回收方法，超前佈署下一代寶特瓶的循環經濟。在第一年期計畫中，我們已成功地將PET進行鹼水解及醇解來回收其單體，分別為TPA及BHET，並對其產物進行分析以及進一步的溶劑篩選與溶解度量測。透過不同的操作條件與溶劑使用可提升TPA的顆粒大小，以避免不利的結晶性質與後續製程操作。在第二年期計畫中，我們已將鹼水解與其後續TPA的回收製程、以及醇解與其後續BHET的分離純化製程進行探討和優化，並針對各自的過濾與乾燥的性質進行比較，好的製程性質將有利於塑膠回收製程的發展。