化學工業是民生工業和高科技產業的基礎,主要應用的橡塑膠材料 屬於大宗化學品,特用化學品在化學工業中是一群用量少、品質精、組 成複雜、用途特殊且附加價值高的化學品。
2.1.1 特用化學品產業定義
由化學品的特徵分類,可以將化學品分為大宗化學品與特用化學品 兩大類,如表 2-1 所示。大宗化學品具有成分簡單、產量大且利潤不高 等特色,如塑膠、合成纖維即為典型的例子,也正因為其成分簡單,大 宗化學品的使用者可以較輕易的更換供應商,而不影響使用效果。特用 化學品為具特殊性能之高附加價值化學品,其常為複合物或配方物,產 品功能受到成份的影響,由於用戶端的使用量不大,在生產上特用化學 品多採用批次生產。特用化學品在用戶端的產品中,所占的成本往往不 會太高,因此對用戶端而言,通常不太願意冒險更換供應廠商,特用化 學品的用戶對於供應的忠誠度也較大宗化學品的用戶來的高。
表 2-1、化學品之類別與特徵 產品類別 產品特徵
大宗化學品
僅基於某化學成份銷售 為單一化學物質
供應商間替換容易
採大量生產,附加價值較低
產品類別 產品特徵
中類 分類名稱
意識、安全衛生等考量逐漸成為產業發展趨勢,未來業者需在經營上 高度重視,以達永續發展。
2. 塗料產業
早期塗料所使用的溶劑多為油性溶劑,因此常常與油漆畫上等號,
而現代塗料的原材料已遠遠超出傳統範圍,有更寬廣的定義。劉登良
(2010)對於塗料的定義如下:「塗料是一種材料,這種材料可以用 不同的施工技術塗覆在物件表面,形成黏附牢固、具有一定強度、連 續的固態薄膜。這樣形成的膜通稱塗膜,又稱漆膜或塗層。」現代的 塗料正在逐步發展成為多功能性的工程材料,是化學工業中的一個重 要行業。
3. 染顏料產業
染顏料是一種具有染著色能力,且賦予被染物染著成各種顏色與 色澤外觀的有機化合物及部份無機化合物。傳統染顏料品種項目很多,
各有其獨特的機能與色彩,其中 85%以上用於紡織、皮革、造紙、塑 膠、塗料及印刷油墨等民生工業產品的染著色,因此工業應用的發展 與市場需求,會直接影響和帶動染顏料工業的發展。
隨著社會的繁榮與生活品質的提高,紡織、塑膠、資訊、家電、
汽車等下游染著色關連產業呈穩定發展,並急速朝向以亞洲為主的中 國大陸與印度等地轉移。
4. 界面活性劑與清潔用品製造產業
台灣界面活性劑與清潔用品產業最早只有家用清潔劑及肥皂,時 至今日家用清潔劑仍是界面活性劑最主要的下游工業。50 年代,利 台公司(後被花王公司併購)建立了第一套以硫磺酸磺化的設備,臺灣 之陰離子界面活性劑合成能力乃由此建立。1970 年中日公司成立,
並引入非離子型界面活性劑之環氧乙烷添加技術,使得台灣界面活性 劑產業較具雛型。經過業者數十年的努力,國內已擁有九家陰離子界 面活性劑磺酸化專業公司,三家非離子界面活性劑環氧乙烷化公司,
及百家擁有烴化、酯化、四級銨化、醯胺化等能力之中小型配方廠,
就界面活性劑之生產能力而言,已構成完善的生產體系。
5. 化妝品製品產業
1980 年代初期,進口化粧品製品需負擔 100%貨物稅以及 115%
的關稅,因此當時的進口化粧品製品價格極高,一般消費大眾無法負 擔。然而在 1983 年,政府開始逐漸降低關稅,1990 年 1 月 18 日 政府正式取消化粧品製品的貨物稅,大量知名的國際化粧品製品品牌 如日本的資生堂、佳麗寶、奇士美、法國的蘭蔻、美國的雅詩蘭黛等 紛紛湧入國內市場,在各大百貨公司設立獨立的專櫃銷售品牌產品,
藉由專櫃小姐專業的產品解說、親切的服務態度、完整的售後服務,
逐漸將品牌的知名形象成功地深植在消費者的心中。
6. 塑膠添加劑產業
塑膠添加劑係指塑膠於製造、成型時,所添加之化學品,其種類 多而且複雜,如可塑劑、難燃劑、熱安定劑、光安定劑、抗氧化劑與 發泡劑等,塑膠添加劑之使用,多針對塑膠種類與應用目的不同,以 數種組合方式使用,鮮有單獨使用者;其目的乃針對塑膠原料之性能,
改善其品質、賦與某些特性、維持成型品之長期品質安定或改進加工 性等。
我國塑膠添加劑產業,早期隨著塑膠工業發展,並於 80 年代逐 步投入生產高附加價值之產品,具有產品應用範圍大、重視技術服務、
個別項目生產廠商集中度高、易達經濟規模、價格受國際市場影響與 產品生命週期趨向成熟期等特性。
7. 接著劑產業
接著劑係由石油上游原料得來的聚合物、添加劑、溶劑等或天然 物所合成,並可廣泛被應用在製鞋、合板、電子電機、汽車機車、建 築、纖維加工、膠帶、家具、造紙、航太等產業。從接著劑應用結構 可以看出,包裝行業是接著劑應用的最大行業,它廣泛分布於紙製品、
印製裝潢、塑膠等包裝行業的各個領域,同時隨著接著劑行業的發展,
也提高了包裝產品的層次,促進了包裝行業的發展;而未來建築與汽 車運輸的比重,在技術持續發展下,將可望進一步提高。
8. 電子用化學品產業
電子產業包羅萬象其所使用的化學品種類亦繁雜,本論文僅摘要 說明半導體化學品及平面顯示器化學品。半導體製程所使用到的化學 品可區分為:黃光化學品、濕製程化學品和化學機械研磨液(CMP)三 大類;黃光化學品主要是達到曝光、顯影、線路成像之目的,濕製程 化學品主要用於清洗、蝕刻,CMP 為 IC 元件在微影製程前,將 chip 表面平坦化以利於提升元件良率之化學品。
平面顯示器最早起源於液晶顯示器發展,因此液晶材料為關鍵原 料,但因單一液晶材料無法達到 LCD 在低電壓驅動、高速化的要求,
因而在使用時需混合 10~20 種不同液晶材料,才可符合顯示器要求。
平面顯示器使用到的化學品有玻璃基板、彩色濾光片、偏光板、配向 膜、間隙子等。
2.1.3 特用化學品產業未來發展方向
特用化學品主要以化學品的配方提升產品性能,但是由於化學品對 於環境、人體健康、回收處理的考量,國際上對於特用化學品提出種種 限制,包括:歐盟提出 REACH、RoHS、WEEE 立法禁用或限制有害環境、
毒性化學品規範。
環保法規對於特用化學品的應用規範和限制,除了對於人類和環境 的保護外,各國基於提升國家的形象,以及保護國內產業之考量,把環 保規定作為非關稅障礙之手段,因此包括美國、日本、中國都研議類似 歐盟的法規標準,未來這些新標準將更進一步限制特用化學品的註冊、
檢驗、應用,也提高業者開發新產品之成本,因此新法規將提高新業者 進入特用化學品之門檻,對於產業的發展造成深遠的影響。未來在特用 化學品產業之技術發展方向,估計如下所述:
1. 植物保護用藥產業
隨著人民生活水準提高,農產品除注重品質外,更重視環境的永 續發展,而生物農藥的發展是世界趨勢。生物農藥產品目前在全世界
有登記的已超過 100 多種,90%以上為微生物殺蟲劑,而因為世界各 國對於生物農藥的登記較於寬鬆,使得各個企業爭相投資開發新型生 物農藥。
2. 塗料產業
2011 年國光石化投資開發案,因環評問題,宣布停止。2011 年 末經濟部推動石化產業高值化,整體策略目標為「質的提升在台灣、
量的提升在海外」,希望帶動國內石化產業的永續發展與高值化,藉 由石化產業高值化讓產品附加價值率大於 30%,提升國內石化產業競 爭力。塗料為石化產業下游工業,高值化的趨勢,也勢必帶動台灣塗 料產業高值化,國內塗料業者也順應政府政策,以塗料產品高值化為 產品開發方向。
塗料高值化有三個方式,第一是環保型塗料,塗料的環保化是全 球的趨勢,國內業者與消費者對於環保塗料需求也會日漸提昇,相對 而言,部分的消費者也願意以更高的價格買到環保型塗料產品,進而 提高塗料產品附加價值。第二為高性能塗料,目的是將原本塗料的效 能、美觀或保護性更加提升,如耐久性由原本 5 年提升至 10 年。第 三是賦予其他功能性,賦予塗料電、熱、光、抗污等功能,如賦予塗 料隔熱能力,避免室外熱氣進入室內,減少空調使用,相對於一般防 水塗料,隔熱防水塗料具有更高的附加價值率。
3. 染顏料產業
全球染料產業必須面對歐盟化學總署(ECHA)所頒布的 REACH 指令,此指令於 2008 年 12 月 1 日起實施,未依規定完成註冊程序者,
必須立即登記註冊,否則無法繼續出口到歐盟所屬國家。
合成染料工業為有機合成技術中的關鍵技術,促進化學工業的發 展,過去德國和瑞士等先進國家主導染顏料業發展,歐洲在煤化學到 石油化學等產業的發展具領先地位。2010 年初,印度 KDCL 收購德國 的 DyStar,一向以歐洲為主的染料工業發展,在全球金融風暴後,逐 漸變成新興國家所主導的時代。
4. 界面活性劑與清潔用品製造產業
界面活性劑為具備親水端與親油端之長鏈型化合物,其上游原物 料來自石油以及天然油脂,原物料藉由提煉後得到芳香烴與烯烴等石 化原料,石化原料及天然油脂再經由化學反應形成烷基苯與脂肪酸等 碳鏈較長之中間體,最後分別與帶有不同官能基的化合物反應,形成
界面活性劑為具備親水端與親油端之長鏈型化合物,其上游原物 料來自石油以及天然油脂,原物料藉由提煉後得到芳香烴與烯烴等石 化原料,石化原料及天然油脂再經由化學反應形成烷基苯與脂肪酸等 碳鏈較長之中間體,最後分別與帶有不同官能基的化合物反應,形成