墨水匣或碳粉匣等用完就丟的耗材如今有了新的應用商機。台灣富士軟片資訊(FUJIFILM Business Innovation)攜手工研院(ITRI)開發水性黑漿新技術，運用事務機/影印機/印表機回收廢棄碳粉，製成環保水性塗料的原料，對循環經濟做出貢獻。

隨著節能減碳時代來臨，「得碳者得天下」，意味著擁有碳權、碳稅才具有競爭優勢。工研院材料與化工研究所應用化學研究組數位印刷材料研究室經理莊文斌介紹，FUJIFILM自2006年即已意識到這一點，因而積極投入已使用的碳粉匣之回收與拆解。然而，「碳粉匣在拆解後，大約有75%的鐵、塑膠等資源可回收再利用，剩餘25%的碳粉仍是個棘手的問題。」

因此，FUJIFILM委託工研院開發出號稱全球首創的碳粉環保塗料，為廢棄碳粉創造環保再生應用，期望實現「重複使用資源、循環再生、零浪費」的循環經濟。

為了讓廢棄碳粉資源再利用，FUJIFILM拆解已使用的碳粉匣後，原本必須將廢棄碳粉運回日本進行回收處理，而在與工研院合作後，為廢棄碳粉找到了新的應用與回收機制。工研院利用這些廢棄碳粉製作出水性塗料的原料——水性黑漿，取代塗料原料的碳黑(碳的微粒子)，並調製為黑漿(黑色的半固形液體)，塗料廠商再將黑漿調製為各種顏色的水性塗料。

透過介面改質與分散技術，讓廢棄碳粉可安定於水中，開發的水性黑漿可轉製成多色水性塗料。
(來源：FUJIFILM/工研院)

莊文斌說：「一個重大的意義是，我們把黑漿中廢棄碳粉的比例調到50%以上，順利申請到全世界認可的全球回收標準(GRS)。」此外，透過這項技術，FUJIFILM與客戶以及塗料廠商得以建立廢棄碳粉的再資源化流程，預計每年可再生利用65噸廢棄碳粉。

莊文斌說，由於既有的技術問題，廢棄碳粉表面為疏水性結構，無法均勻分散於水中，使用常用的介面活性劑又易於聚積沈降。因此，該計劃的突破之處在於透過介面改質與分散技術，讓廢棄碳粉可安定於水中，開發的水性黑漿可轉製成多色水性塗料，擴大廢棄碳粉的應用範圍。

這種回收碳粉轉製的水性塗料不僅符合台灣CNS4940水性水泥漆(乳膠漆)規範，並已於去年5月完成三色(深灰、草綠和白)塗料場域驗證，今年初進行性能確認，接下來將推廣至塗料廠，適用於室內裝潢、戶外建物與家具表面的塗層。

本文同步刊登於《電子工程專輯》雜誌2023年3月號

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