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22.Apr.2024
X-ray螢光-XRF 塑膠回收新紀元：XRF在PCR塑料檢測的創新應用
消費性塑料回收PCR (Post-Consumer Recycled)
消費性塑料回收PCR是從工業、商業及民生塑膠廢棄物中進行再製的塑料，並將其投入生產其他產品中創造塑膠的循環經濟。在世界各國碳中和的驅使下，使用塑膠回收材也就是二次料，可帶來低碳的額外效益，依據國際認可的碳排計算模型公式中，使用回收塑料再製的產品，相較於新料製造的產品，碳排放效益能減一半以上。
PCR消費性塑料回收材，所投用的原料皆需來自消費端使用後的塑膠經過回收、分選而再製的塑料。然而並非所有塑料產品皆可再回收循環，例如產品中塑料為熱固型塑料(PU, PC/ABS…等)，由於塑料在固化的過程中形成交連結構，無法再重塑，故不適用於塑料再循環材。反之熱塑型塑料(PE, PP, PVC, ABS, PC, PS, TPU…等)，塑料固化後依然能透過加熱重新溶化，固化過程屬可逆且可重塑，故適用於塑料再循環回收材。
在目前產業材料應用中，使用兩種以上塑材的複合材塑料具有優異的機械物理性質，廣泛應用於更多元的產品上，但也衍生出回收效益及再應用的門檻相對較窄，並需留意再應用的終端產品是否有符合在地各式重金屬法規的規範，如塑化劑含量、歐盟RoHS及歐盟REACH法規、加州65法案、電子產品無鹵素規範等。
PCR消費性塑料回收材，所投用的原料皆需來自消費端使用後的塑膠經過回收、分選而再製的塑料。然而並非所有塑料產品皆可再回收循環，例如產品中塑料為熱固型塑料(PU, PC/ABS…等)，由於塑料在固化的過程中形成交連結構，無法再重塑，故不適用於塑料再循環材。反之熱塑型塑料(PE, PP, PVC, ABS, PC, PS, TPU…等)，塑料固化後依然能透過加熱重新溶化，固化過程屬可逆且可重塑，故適用於塑料再循環回收材。
在目前產業材料應用中，使用兩種以上塑材的複合材塑料具有優異的機械物理性質，廣泛應用於更多元的產品上，但也衍生出回收效益及再應用的門檻相對較窄，並需留意再應用的終端產品是否有符合在地各式重金屬法規的規範，如塑化劑含量、歐盟RoHS及歐盟REACH法規、加州65法案、電子產品無鹵素規範等。
▲桌上型Evident Olympus Vanta XRF用於RoHS法規規範檢測
消費性電腦及電子大廠如：蘋果、三星、華碩、戴爾、宏碁等，逐步從2020-2030間投入PCR消費性塑料回收材運用於自家的產品中。然而投入且運用終端產品的用量依然偏低，如上述提及的電腦大廠華碩所述，塑膠用量是電腦產品重量30%以上的最大宗材料，然而目前筆電使用PCR材料約只有5%，因此不斷跟原料廠商討論如何維持高品質，但同時逐步並提高PCR用量，畢竟PCR再生塑膠可以大大降低二氧化碳的排放，且只有PCR消費後再生塑膠材料可以幫助企業減少碳權。
此外若在包裝材製程上，若採用回收再製的PCR材料，減碳幅度更可高達60%~80%，是循環經濟的最後一哩路。然而產品使用PCR塑料回收材需符合歐盟RoHS及REACH法規外，包裝材若添加PCR材料，也同樣需符合各國重金屬法規，目前業界電腦代工大廠如英業達及廣達全球GP實驗室，皆是透過Evident Olympus Vanta XRF(X-Ray螢光分析儀)用於RoHS法規規範檢測，以及電子無鹵素(Halogen Free)氯(Cl)及溴(Br)規範。由於Evident Olympus Vanta XRF本身測試無需樣品前處理，檢測時程也只需數秒鐘，和傳統ICP-OES (感應耦合電漿光學發射光譜儀)檢測相比，除了減少碳排的含量，又能符合如歐盟RoHS、REACH以及加州65與電子產品無鹵素的規範，同步達成更理想的綠色循環(Green Cycle)。
此外若在包裝材製程上，若採用回收再製的PCR材料，減碳幅度更可高達60%~80%，是循環經濟的最後一哩路。然而產品使用PCR塑料回收材需符合歐盟RoHS及REACH法規外，包裝材若添加PCR材料，也同樣需符合各國重金屬法規，目前業界電腦代工大廠如英業達及廣達全球GP實驗室，皆是透過Evident Olympus Vanta XRF(X-Ray螢光分析儀)用於RoHS法規規範檢測，以及電子無鹵素(Halogen Free)氯(Cl)及溴(Br)規範。由於Evident Olympus Vanta XRF本身測試無需樣品前處理，檢測時程也只需數秒鐘，和傳統ICP-OES (感應耦合電漿光學發射光譜儀)檢測相比，除了減少碳排的含量，又能符合如歐盟RoHS、REACH以及加州65與電子產品無鹵素的規範，同步達成更理想的綠色循環(Green Cycle)。
▲手持式Evident Olympus Vanta XRF用於各式重金屬規範檢測
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