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摘要
由于环保意识抬头，促使资源回收再利用等相关议题受到国际社会及大众的重视。全球印刷电路板（printed circuit board 简称PCB）的主要应用而言，约有34.8%应用在计算机及其接口设备产品，26.1%应用于汽车及消费性产品上。至于国内部分，其中有72%应用在计算机和外围产品，19%并用于通讯产品。3C产品淘汰率甚高，若不将此资源回收再利用，将造成环境重大的污染。
利用热塑性塑料与PCB粉末（纸纤维粉或玻璃纤维粉）混练及加工成型的技术，其成型方法大多以射出、押出及热压法为主，来源大多是再生塑料及废弃PCB板粉碎之粉末，可制成各种板材、栈板、户外庭院桌椅、休闲设施用材、建筑装潢饰材、饰品、日常生活用品、文具、玩具等。采用回收塑料与PCB粉来生产复合材料产品，可以提高塑料的回收率、降低并消除塑料制品对环境的潜在危害，并提高回收资源的附加价值。
本研究利用乙烯基偶合剂（Vinyltrimethoxy Sliane, VTMOS）做PCB纸基纤维粉的偶合，先将具双官能基的VTMOS之硅氧烷（-OCH3）端，易与PCB纸基纤维的-OH基反应，VTMOS的另一端的乙烯基（-CH=CH2）则利用自由基反应方式接枝到基材（LLDPE）主链上，再以硅烷水交联法，进行具水交联反应之纸基印刷电路板回收材/聚烯烃塑木复合材料之性质研究。
【关键词】印刷电路板（PCB）、聚烯烃（polyolefin）、硅烷（silane ）、相容剂（compatibilizer）
一、前言
在经济高度开发的社会，物质的淘旧换新率大幅提高，使得许多资源的使用周期缩短，废弃物增加速率极快，并且衍生许多环保抗争问题。由于环保意识的抬头，促使资源回收再利用等相关议题，受到国际社会大众的重视。在台湾地区所产生的一般固体废弃物中，木材纸类的含量约占25.13﹪至34.12﹪，塑料类约为16.9﹪至19.72﹪，故宜充分回收利用，以达废弃物减量化及资源化之目标。
印刷电路板（printed circuit board 简称PCB）是广泛应用于各种电子相关产品中的基础零组件。在分类上依其材质不同和可挠性可概分为硬质板和软质板，若以其导电层数又可细分为单层、双层和多层板。在材质部分，PCB 的主要原材料包括有基板、铜箔和化学品，其中在基板部分依材质不同又可分为纸基材、复合基材、玻纤布基材和制造软板基材的Polyester、Polyamide等数类。在特殊基材部分包括有金属基板、热塑性基板和陶瓷基板等不同种类。其应用范围包含了整个3C产业，如信息、通讯、消费电子、航天军事和工业仪器设备等。3C产品固然带给人们优异的生活质量，然而其汰换率甚高，若不将此资源回收再利用，将造成重大的环境污染。再者，过去五十几年来，复合材料几乎已经遍及所有材料的领域，如家庭用品、运动器材、休闲用品、汽车、航空器、航天飞机等。所有的合成高分子，包括热塑性、热固性或弹性体，都可以当作基材。而补强材，除了无机粉末外，大部分的使用是人造的无机(如玻璃纤维、碳化硅纤维等)或有机(如植物性纤维、碳纤维、克维拉纤维等)的纤维，其排列的方式则有单向纤维(连续或切股)、2D或3D的编织物。除了植物性纤维及玻璃纤维以外，其它补强纤维价格都相当昂贵。
本研究计划乃利用polyolefin 类塑料（聚乙烯）与PCB 纸基板纤维粉末，制成复合材料（塑木复合材料），其最终可以被回收或是还原成热能，有极高的可更新性(renewability)。并针对PCB纸基纤维粉/Polyolefin进行改质、造粒、押出制程最适化及配方设计技术等进行研究，以解决回收PCB问题。
二、研究目的
本计划乃在研发如何将回收之聚烯烃类塑料如PP、PE 等，与废电子回收品之印刷电路板PCB 粉结合，透过配方技术、改质技术、混练技术等之开发及设备之选用改良，产生一种全新之复合材料，应用于建筑及结构型材。
纸基印刷电路板回收材/聚烯烃塑木复合材料，是用纸纤维粉填充，并增强改质热塑性材料，兼有复合材料的成本和性能优点，经押出或热压、射出成型为异型材、板材或其它产品，可替代木材和塑料。由于这种材料有不腐蚀、不翘曲、维修方便、外观与木材非常相似等诸多优点，因此把PCB 纸基纤维粉填充混配料加工成建筑和结构用型材，已成为目前塑料押出行业中最为活跃的领域之一，以此制成的建筑型材市场潜力十分巨大。
如何合理地利用地球的有限资源，是开发印刷电路板回收材/聚烯烃复合材料的推动力。回收再利用PCB 粉和塑料是有限资源综合开发利用的一件好事。它可以有效地减少原始木材用量，保护森林。众所周知，废弃的PCB 经精密研磨所生成的纸纤维粉和玻璃纤维来源充足，质轻价廉，对设备磨损小，制成品尺寸稳定性良好、电绝缘强度高、可反复加工、无毒、且能回收，对自然环境不会造成污染。热塑性塑料则主要为聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)等聚烯烃树脂，可用新料、回收料或二者的复合材料。因此，随着加工技术不断提高和加工形式的增加，印刷电路板回收材/聚烯烃复合材料将在建筑行业中发挥巨大作用。
另外回收法须社会大众与政府法令规范配合外，因其回收成本高，且回收料市场不易开发，故其实行效果亦不佳。这些塑料废弃物主要的材质为HDPE、LDPE、PP 等，占所有废塑料的八成以上，而这些材质大都应用于塑料袋、包装材、农业覆盖膜、容器等产品，若这些使用即丢的产品回收再利用，结合偶合技术及兼容技术，将其与PCB纸纤维粉结合成的纸基印刷电路板回收材/聚烯烃塑木复合材料，可大大解决废塑料难以处理的问题，故印刷电路板回收材/聚烯烃复合材料制程技术之开发，已变得非常需要且刻不容缓。
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