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木質廢料新製品於國內製造之技術與經濟可行性評估

第四章 木質建材回收再利用技術之收益評估

第二節 木質廢料新製品於國內製造之技術與經濟可行性評估

2-1 製 造 技 術 可 行 性 評 估

國 內 對 於 木 質 廢 棄 材 料 的 機 械 加 工 再 資 源 化,如 製 造 粒 片 板 , 已 有 初 步 的 研 究 成 果 , 但 對 於 以 木 質 廢 棄 材 料 研 製 浸 酚 定 向 粒 片 板 及 粒 片 板 , 則 尚 屬 首 見 。 本 研 究 以 木 質 廢 棄 材 料 研 製 浸 酚 定 向 粒 片 板 及 粒 片 板 之 目 的 , 乃 針 對 國 內 隨 著 生 活 水 準 及 國 民 所 得 提 昇 , 回 歸 自 然 且 使 用 具 有 許 多 優 點 的 木 質 材 料 受 到 大 眾 的 認 同,加 上 若 能 增 加 生 態 材 料 - 木 材 的 使 用 量 , 將 可 減 緩 或 避 免 對 生 態 環 境 的 衝 擊 , 因 木 材 是 一 種 省 能 源 、 可 再 生 、 可 回 收 、 再 利 用 、 低 公 害 之 生 物 材 料 , 亦 是 一 種 碳 儲 藏 庫 ( 因 木 材 之 構 成 元 素 中 50%為 C、 43%為 O2、6%

為 H2)。但 是 台 灣 的 氣 候 高 溫 多 濕,不 利 於 木 質 材 料 的 使 用 , 所 以 研 製 的 新 製 品 , 若 能 抵 抗 濕 氣 與 水 分 的 危 害 , 將 有 助 於 其 應 用 於 日 益 增 加 需 求 量 之 戶 外 遊 樂 設 施,休 閒 桌 椅、涼 亭 , 室 外 側 壁 基 材 及 室 內 流 理 台 、 地 板 等 基 材 , 而 上 一 節 有 關 以 木 質 廢 棄 材 料 研 製 之 定 向 粒 片 板 及 粒 片 板 之 靜 曲 強 度 性 質 、 內 聚 強 度 、 吸 水 厚 度 膨 脹 率 、 浸 溫 水 劣 化 處 理 試 驗 , 均 對 其 品 質 加 以 認 定 。

就 新 產 品 研 製 步 驟 與 流 程 而 言 ( 圖 4-2.1), 除 了 在 流 程 中 加 入 含 浸 設 備 外 , 國 內 振 昌 粒 片 板 工 廠 皆 有 全 自 動 且 現 代 化 的 機 械 設 備 與 廠 房 , 大 量 生 產 浸 酚 粒 片 板 , 不 會 造 成 困 難 與 困 擾 。 而 就 浸 酚 定 向 粒 片 板 之 生 產 線 來 說 , 除 鋸 切 設 備 與 定 向 設 備 外 , 基 本 上 與 粒 片 板 之 生 產 線 相 差 不 多 , 且 鋸 切 設 備 與 定 向 設 備 皆 不 是 貴 重 的 投 資 , 所 以 浸 酚 定 向 粒 片 板 及 粒 片 板 之 製 造 生 產 技 術 在 國 內 不 成 問 題 。 相 關 技 術 與 資 訊 較 欠 缺 的 是 , 木 廢 料 的 選 別 與 金 屬 除 去 裝 置 , 不 過 國 內 唯 一 使 用 廢

棄 木 料 生 產 粒 片 板 的 振 昌 粒 片 板 工 廠 表 達 投 資 相 關 裝 置 的 高 度 意 願 , 本 研 究 也 收 集 了 相 關 裝 置 的 目 錄 轉 交 予 該 廠 負 責 人 , 同 時 也 已 在 專 家 座 談 會 邀 請 雙 方 進 行 意 見 溝 通 , 相 信 政 府 若 能 儘 速 制 訂 相 關 木 質 廢 棄 物 回 收 系 統 的 法 令 , 包 括 木 質 廢 棄 物 回 收 的 補 貼 與 減 稅 以 及 利 多 的 配 套 措 施 , 相 信 國 內 木 質 廢 棄 材 料 再 資 源 化 腳 步 會 加 快 進 行 。

圖 4-2.1 浸 酚 定向粒片板及粒片板之研製步驟 2-2 經 濟 可 行 性 評 估

浸 酚 定 向 粒 片 板 及 粒 片 板 之 經 濟 性 評 估 的 影 響 因 子 與 變 數 有 很 多 , 僅 能 以 研 究 室 研 製 時 可 知 的 因 子 ( 如 酚 膠 成 本 ) 加 以 計 算 說 明 , 供 具 有 興 趣 與 意 願 的 不 同 廠 商 依 本 身 的 條 件 進 行 成 本 效 益 分 析 。

2-2-1 研 究 室 研 製 時 酚 膠 成 本

本 研 究 購 買 的 酚 膠 價 格 為 80 公 斤 台 幣 3700 元 , 酚 膠 的 固 形 分 為 76% , 所 以 每 公 斤 酚 膠 的 固 形 分 61 元 [3700÷( 80×76

水分乾燥

水分乾燥

% ) =60.85 元 /公 斤 ]。

(1)研 製 之 定 向 粒 片 板

就 L10 系 列 ( 柳 安 含 浸 酚 膠 濃 度 10%) 而 言 , 其 成 板 尺 寸 為 8 呎 ×4 呎 ×1.8cm( =240×120×1.8=51840cm3), 成 板 密 度 為 0.8g/cm3 假 設 所 取 長 薄 片 量 為 x,則 (x)×1.3688( 柳 安 含 浸 10%

之 含 脂 率 為 36.88%) =51840×0.8×1.1( 製 板 配 向 時 木 片 損 失 量 10% ), 可 反 推 出 x 為 33327g , 故 所 用 膠 重 為 33327 × 0.3688=12291g, 膠 成 本 為 61×12291/1000=748 元 , 而 木 質 廢 料 的 費 用 若 能 在 制 訂 法 令 後 , 是 由 回 收 利 用 者 收 取 費 用 ( 如 2 元/公 斤 ), 而 非 支 出 , 則 製 造 成 本 可 再 降 低 。

就 L6.5 系 列 ( 柳 安 含 浸 酚 膠 濃 度 6.5%) 而 言 , 其 成 板 尺 寸 為 8 呎 ×4 呎 ×1.8cm( =240×120×1.8=51840cm3), 成 板 密 度 為 0.8g/cm3。 假 設 所 取 長 薄 片 量 為 x, 則 (x)×1.1778( 柳 安 含 浸 6.5%之 含 脂 率 為 17.78%) =51840×0.8×1.1( 製 板 配 向 時 木 片 損 失 量 10%), 可 反 推 出 x 為 38733g, 故 所 用 膠 重 為 38733×

0.1778=6887g, 膠 成 本 為 61×6887/1000=419 元 。

就 L3 系 列( 柳 安 含 浸 酚 膠 濃 度 3%)而 言 , 其 成 板 尺 寸 為 8 呎 × 4 呎 × 1.8cm ( =240 × 120 × 1.8=51840cm3), 成 板 密 度 為 0.8g/cm3。 假 設 所 取 長 薄 片 量 為 x, 則 (x)×1.0669( 柳 安 含 浸 3%之 含 脂 率 為 6.69%) =51840×0.8×1.1( 製 板 配 向 時 木 片 損 失 量 10% ), 可 反 推 出 x 為 42759g , 故 所 用 膠 重 為 42759 × 0.0669=2861g, 膠 成 本 為 61×2861/1000=174 元 。

就 J10 系 列 ( 柳 杉 含 浸 酚 膠 濃 度 10%) 而 言 , 其 成 板 尺 寸 為 8 呎 ×4 呎 ×1.8cm( =240×120×1.8=51840cm3), 成 板 密 度 為 0.8g/cm3。 假 設 所 取 長 薄 片 量 為 x, 則 (x)×1.3806( 柳 杉 含 浸 10%之 含 脂 率 為 38.06%) =51840×0.8×1.1( 製 板 配 向 時 木 片 損 失 量 10%), 可 反 推 出 x 為 33043g, 故 所 用 膠 重 為 33043×

0.3806=12576g, 膠 成 本 為 61×12576/1000=765 元 。

就 J6.5 系 列( 柳 杉 含 浸 酚 膠 濃 度 6.5%)而 言,其 成 板 尺 寸 為 8 呎 ×4 呎 ×1.8cm( =240×120×1.8=51840cm3), 成 板 密 度 為 0.8g/cm3。 假 設 所 取 長 薄 片 量 為 x, 則 (x)×1.1639( 柳 杉 含 浸

6.5%之 含 脂 率 為 16.39%) =51840×0.8×1.1( 製 板 配 向 時 木 片 損 失 量 10%), 可 反 推 出 x 為 39195g, 故 所 用 膠 重 為 39195×

0.1639=6424g, 膠 成 本 為 61×6424/1000=391 元 。

就 J3 系 列 ( 柳 杉 含 浸 酚 膠 濃 度 3%) 而 言 , 其 成 板 尺 寸 為 8 呎 × 4 呎 × 1.8cm ( =240 × 120 × 1.8=51840cm3), 成 板 密 度 為 0.8g/cm3。 假 設 所 取 長 薄 片 量 為 x, 則 (x)×1.0818( 柳 杉 含 浸 3%之 含 脂 率 為 8.18%) =51840×0.8×1.1( 製 板 配 向 時 木 片 損 失 量 10% ), 可 反 推 出 x 為 42170g , 故 所 用 膠 重 為 42170 × 0.0818=3449g, 膠 成 本 為 61×3449/1000=210 元 。

(2) 研 製 之 粒 片 板

就 P10 系 列( 粒 片 含 浸 酚 膠 濃 度 10%)而 言 , 其 成 板 尺 寸 為 8 呎 ×4 呎 ×1.8cm( =240×120×1.8=51840cm3), 成 板 密 度 為 0.8g/cm3。假 設 所 取 長 薄 片 量 為 x,則 (x)×1.326( 粒 片 含 浸 10%

之 含 脂 率 為 32.6%) =51840×0.8×1.1( 製 板 配 向 時 木 片 損 失 量 10% ), 可 反 推 出 x 為 34404g , 故 所 用 膠 重 為 34404 × 0.326=11216g, 所 用 膠 成 本 為 61×11216/1000= 682 元 。

就 P6.5 系 列 ( 粒 片 含 浸 酚 膠 濃 度 6.5%) 而 言 , 其 成 板 尺 寸 為 8 呎 ×4 呎 ×1.8cm( =240×120×1.8=51840cm3), 成 板 密 度 為 0.8g/cm3。假 設 所 取 長 薄 片 量 為 x,則 (x)×1.213( 粒 片 含 浸 6.5%

之 含 脂 率 為 21.3%) =51840×0.8×1.1( 製 板 配 向 時 木 片 損 失 量 10%),可 反 推 出 x 為 37609g,故 所 用 膠 重 為 37609×0.213= 8011 公 克 , 所 用 膠 成 本 為 61×8011/1000= 487 元 。

就 P3 系 列( 粒 片 含 浸 酚 膠 濃 度 3%)而 言 ,其 成 板 尺 寸 為 8 呎 × 4 呎 × 1.8cm ( =240 × 120 × 1.8=51840cm3), 成 板 密 度 為 0.8g/cm3。 假 設 所 取 長 薄 片 量 為 x, 則 (x)×1.0638( 粒 片 含 浸 3%之 含 脂 率 為 6.38%) =51840×0.8×1.1( 製 板 配 向 時 木 片 損 失 量 10% ), 可 反 推 出 x 為 42883g , 故 所 用 膠 重 為 42883 × 0.0638=2736g, 所 用 膠 成 本 為 61×2736/1000= 166 元 。

第三節 結論

3-1 研 發 新 產 品 - 浸 酚 定 向 粒 片 板 及 浸 酚 粒 片 板

(1) 經 含 浸 不 同 酚 甲 醛 樹 脂 濃 度 ( 10% 、 6.5% 、 3% ) 之 柳

杉、柳 安 定 向 粒 片 板 及 粒 片 板,其 含 脂 率 方 面:柳 杉 含 浸 濃 度 10%,含 脂 率 為 38.06%;柳 杉 含 浸 濃 度 6.5% , 含 脂 率 為 16.39%;含 浸 濃 度 3%,含 脂 率 為 8.18%;柳 安 含 浸 濃 度 10% , 其 含 脂 率 達 36.88% ; 含 浸 濃 度 6.5

% , 含 脂 率 為 17.78% ; 含 浸 濃 度 3% , 含 脂 率 為 6.69

% ; 混 和 粒 片 板 含 浸 濃 度 10% , 含 脂 率 為 32.63% ; 含 浸 濃 度 6.5% , 含 脂 率 為 21.29% ; 含 浸 濃 度 3% , 含 脂 率 為 6.38%。含 脂 率 有 隨 著 含 浸 濃 度 之 增 加 而 增 加 之 趨 勢 。

(2) 在 定 向 角 度 方 面,其 木 理 方 向 與 機 械 定 向 方 向 所 成 之 角 度,在 30 度 以 內 者 累 積 達 74.3∼ 89.6%,以 達 相 當 程 度 之 定 向 性 。

(3) 本 研 究 所 研 發 之 柳 杉、柳 安 定 向 粒 片 板,其 靜 曲 強 度 均 可 達 CNS2215 粒 片 板 200 型 之 檢 驗 標 準,並 超 過 其 規 定 值 甚 多 , 同 時 與 JIS 5908 粒 片 板 檢 驗 標 準、 CSA 0437-93 定 向 粒 片 板 和 方 薄 片 板 檢 驗 標 準 比 較 時,亦 均 可 達 其 規 定 之 要 求 , 無 配 向 粒 片 板 則 除 試 材 編 號 PC 之 試 材 無 法 通 過 CNS2215 粒 片 板 200 型 之 檢 驗 標 準 外,其 餘 均 可 通 過 。

(4) 本 研 究 所 研 製 之 定 向 粒 片 板,其 內 聚 強 度 方 面,除 柳 安 試 材 編 號 LC 外 , 其 餘 均 可 達 CNS2215 之 200 型 標 準 之 要 求 。 同 時 若 與 日 本 JIS A 5908 粒 片 板 檢 驗 標 準 加 以 比 較 時,可 發 現 本 實 驗 製 作 之 定 向 粒 片 板,同 樣 除 柳 安 試 材 編 號 為 LC 之 試 材 外,均 能 通 過 日 本 JIS A 5908 24-10 型 素 面 粒 片 板 (3.1 以 上 ) 之 要 求 。 無 配 向 粒 片 板 則 除 試 材 編 號 PC 之 試 材 無 法 通 過 CNS2215 粒 片 板 200 型 之 檢 驗 標 準 外,其 餘 均 可 達 其 要 求。柳 杉 或 柳 安 定 向 粒 片 板 以 及 無 配 向 粒 片 板,其 內 聚 強 度 均 有 隨 含 浸 濃 度 之 增 加 而 增 加 之 趨 勢 。

(5) 在 吸 水 厚 度 膨 脹 率 方 面 , 除 柳 杉 試 材 編 號 為 JC 之 試 材 無 法 達 CNS2215 之 規 定 外,其 餘 柳 杉、柳 安 定 向 粒 片 板

均 低 於 CNS2215 之 規 定 ( 12% 以 下 ), 但 若 與 日 本 JIS A 5908 粒 片 板 檢 驗 標 準 ( 25% ) 及 加 拿 大 CSA 0437-93 定 向 粒 片 板 和 方 薄 片 板 檢 驗 標 準 比 較 則 可 達 其 規 定。無 配 向 粒 片 板 則 除 試 材 編 號 PC 之 試 材 無 法 通 過 CNS2215 粒 片 板 200 型 之 檢 驗 標 準 外 , 其 餘 均 可 達 其 規 定 。

(6) 經 70℃,2 小 時 之 溫 水 劣 化 處 理 後 之 試 材,其 定 向 粒 片 板 之 MOR、 MOE 保 留 率 約 為 26.78∼ 95.62% , 且 經 劣 化 處 理 後 之 強 度 均 尚 能 通 過 CNS2215 粒 片 板 200 型 檢 驗 標 準 之 要 求 , 可 見 其 強 度 之 信 賴 性 。

(7) 綜 上 所 述,若 能 建 立 一 有 效 木 質 廢 棄 物 回 收 體 制,將 木 質 廢 材 資 源 化 以 有 效 再 利 用 , 其 品 質 可 達 國 際 認 證 水 準 。

3-2 木 質 廢 料 新 製 品 於 國 內 製 造 之 技 術 與 經 濟 可 行 性 評 估

(1) 新 產 品 研 製 技 術 在 國 內 可 行。而 新 產 品 研 製 之 步 驟 與 流 程,國 內 廠 商 表 達 投 資 相 關 裝 置 的 高 度 意 願,若 政 府 能 應 儘 速 制 訂 相 關 木 質 廢 棄 物 回 收 系 統 的 法 令,廠 商 必 有 利 多,國 內 木 質 廢 棄 材 料 的 再 資 源 化 腳 步 會 加 快 進 行 。

(2) 研 製 的 新 製 品,以 能 抵 抗 抵 抗 台 灣 的 高 濕 氣 候 為 目 標 , 新 產 品 應 用 的 範 圍 包 括 日 益 增 加 需 求 量 之 戶 外 遊 樂 設 施,休 閒 桌 椅、涼 亭,室 外 側 壁 基 材 及 室 內 流 理 台、地 板 等 基 材 。 新 製 品 的 品 質 可 達 國 際 認 證 水 準 。

(3) 新 製 品 的 品 質 在 國 際 認 證 水 準 前 提 下 ( 參 看 實 驗 結 果 ), 產 品 之 酚 膠 成 本 是 介 於 浸 酚 膠 濃 度 3%與 6.5%之 間 。

第五章 廢木料回收再利用之產業輔導與相關技術研

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