臺灣博碩士論文加值系統

廢棄材料為生產過程中經常會產生的遺留產物，且多數廢棄材不會受到重視，往往最後只剩下成為產業垃圾一途。然而，從綠色設計概念的角度而言，在現今環境資源有限的狀況下，應該盡量利用這些可能仍有可用之處的廢棄物，以達到物盡其用目的。
　　近幾年來，節能減碳的口號出現，帶動起一股綠色風潮，使用可循環利用與可腐化的材料開始受到關注，符合環保概念的綠設計產品逐漸形成新的消費趨勢。由於竹製品在製作過程中幾乎完全使用竹材，甚少使用人工材質塗料，故在製造與毀損後的處理上，皆是自然帶有具環保綠色概念的重要材質，此也顯示竹子將可成為未來綠色新能源之一。
　 回到產業現況，以竹產業聞名的竹山鎮，地方竹材加工廠卻在無法跟隨社會環境轉變的腳步下逐漸萎縮。但如果以靈活運用材料的角度來看，竹材與其加工後產生的竹廢材，應該還是有著經濟發展效益的潛力。
所以本研究進行的材料開發實驗，便是以竹粉廢材與澱粉物質混合實驗製作而成之物。完成的複合材料再透過各種硬度、燃燒與吸水性的測試，以測試出最具開發潛力的新複合材料。
　　歸納本研究的實驗結果與意義有四點說明：
1.竹粉的質地鬆散，不同於原竹材可以直接取來加工利用，經實驗
發現，與一定比例的玉米粉混合加熱後的竹粉，會如黏土般具有
黏性與塑性，透過烘烤過程，會硬化成為結構穩定的固體。
2.本研究開發的竹粉與玉米粉複合材料組成原料與加工方式天然，
不會對環境造成汙染，也不須擔心材料耗損。經過實驗測試，材
料硬度值為Shore D 32，具有類似塑膠材料的硬度，可以思考發
展製作成為各種器物的可能性。
3.透過燃燒與含水實驗，瞭解竹粉與玉米粉複合材料具有不易燃燒
與吸水性強的性質。
4.本研究以地方竹藝工藝社將竹廢材當作養分型態處置的想法，應
用於竹粉與玉米粉複合材料的應用發展上。研究者發展的再生栽
培盆產品與後續應用在廢棄後，材料本身可以繼續作為土壤養料
，而自成一生態循環。

In the process of production, waste materials are always the remnants of regular products. Most of the abandoned materials are not regarded by people, and they are often left and become industrial garbage eventually. However, from the concept of green design, we should make full use of these waste materials under the condition of limited resources nowadays.
In recent years, the slogan of energy saving and carbon reduction have appeared. Using recycled and corruptible materials began are so popular that it leads trend of green life. Design with the concept of environmental protection become a new mode of consumption. The bamboos are entirely used in the process of bamboo products, no other artificial material contains, therefore not only the manufacture but also the disposal of the damaged material bamboo plays an important role in environmentalism and Green energy in the future.
Back to the industry status, Zhu-shan, a small town in Nantou County, is famous for its bamboo industry. However, the local bamboo processing plants are unable to follow the footsteps of gradually social reform and are reduced gradually in recent years. From the perspective of flexible usage of materials, bamboos and the bamboo processing waste materials, there are still some benefits in economic developments.
So the study focused on the experiments of material exploitation. We mixed the waste bamboo powder with amylum and the compound materials were tested by different hardness, incendiary agent and absorbent to output a new composite materials with the most development potential.
According to the present experimental results, there are four significances of the research:

1. The texture of the bamboo powder are loose, unlike the original bamboo material, it can be manufactured directly. Besides, through the experiment, we found that after heating the bamboo powder and mixed with a certain proportion of corn powder, it will become sticky and plastic, such as the clay-like condition. And after the baking process, it can be integrated into solid and stable structure.

2. The research developed the compound materials of bamboo and corn powder , the materials composed and the processing method are natural, it does not cause pollution to the environment, and the consumers don’t have to worry about the material consumption. After testing, the material hardness is Shore d 32, with the similar hardness of plastic materials. We could even give some thought to develop all kinds of artifacts in our daily life.

3. Through the fire and water experiments, we learn about the bamboo and corn mixed powder has the characteristics that it is difficult to get fire but easy to hydrophile.

4. The study is based on the usage of disposal bamboo materials as the nutriment materials from the local bamboo handicraft factories. With the application of the mixed material, the researchers uses it on the reprocessed plants and the soil nutriment. The development of the material itself can be continued and became the ecological cycle.

目　錄

中文摘要 I
英文摘要 III
誌　謝 V
目　錄 VIII
表目錄 X
圖目錄 XII
一、緒論 1
1-1研究背景與動機 3
1-2研究目的 4
1-3研究方法與流程 5
1-4研究架構與內容 5
1-5文獻分析 6
1-6名詞釋義 11
二、文獻探討 13
2-1台灣廢棄物處理政策的發展軌跡 15
2-1.1環保意識的形成與環保組織的建立 15
2-1.2減少掩埋量的垃圾處理政策 15
2-1.3永續利用的零廢棄政策 16
2-1.4小結 16
2-2廢棄物的再生發展 17
2-2.1廢棄物的定義 17
2-2.2一般廢棄物再利用 18
2.2.3事業生產廢棄物再利用 19
2.2.4生活消費品的廢棄物再利用 20
2.2.5小結 21
2-3地方產業廢材的再利用概況 21
2-3.1地方廢棄物的再利用實例 22
2-3.2鄉土童玩的竹廢材再利用 22
2-3.3製紙業的竹廢材再利用 23
2-3.4竹山地方產業廢料的處理與再利用現況檢討 24
2-3.5小結 25
三、竹廢材再生實驗前思維 27
3-1竹材的特性與利用 29
3-1.1竹的材料性質 29
3-1.2竹與生態 30
3-1.3竹與生活 31
3-1.4竹的活用哲學 32
3-1.5小結 34
3-2環保再生與竹廢材結合之策略實踐思考 34
3-2.1竹廢材的形式種類 35
3-2.2竹粉廢材的再利用思考 36
3-2.3竹粉廢材的材料性質 37
3-3竹粉再生實驗的架構流程 38
3-3.1實驗目的 38
3-3.2實驗架構 39
3-3.3試驗反應物質類型 40
3-3.4反應物質的試驗方式與實驗過程 40
3-3.5小結 42
四、竹廢材再生材的性質測試與應用可能性發展 43
4-1竹粉複合原料的測試過程 45
4-1.1竹粉複合原料的混合與製作流程 45
4-1.2實驗試片製作過程說明 45
4-1.3竹粉複合材料的硬度分析 46
4-1.4小結 47
4-2燃燒速率測試 47
4-2.1實驗步驟 47
4-2.2燃燒速率測試分析 48
4-2.3小結 48
4-3吸水率測試 49
4-3.1實驗步驟 49
4-3.2吸水率分析 49
4-3.3小結 50
4-4實驗總結 50
4-5竹粉與玉米粉複合材料的發展與應用可能性檢討 51
4-5.1竹粉與玉米粉複合材料的特質與應用方向 51
4-5.2竹粉與玉米粉複合材料的產品應用 52
4-5.3小結 52
4-6再生栽培盆產品的雛型製作 53
4-6.1栽培盆產品的特性介紹 53
4-6.2產品實作測試與比較 54
4-6.3小結 56
4-6.4竹粉複合材料的教育延伸思考 56
五、結論與建議 57
5-1竹廢材再利用的價值性 59
5-1.1竹廢材與地方產業結合 59
5-1.2竹廢材與環保教育結合 59
5-2本研究的實驗精神、目的、過程、結果與意義 59
5-2.1研究實驗的精神、目的、過程與結果 59
5-2.2材料重新組合與建構的意義 60
5-2.3重新賦予使用方式的意義 61
5-3再生材料的未來發展與建議 61
參考文獻 63
附錄一 67
附錄二 75
附錄三 77

表目錄

表1-1竹材相關領域文獻一覽表 7
表1-2材料再利用相關領域文獻一覽表 10
表2-1建築裝潢現場排出之廢棄物來源 18
表2-2資源再生利用的產品 19
表3-1竹材之物理性質 29
表3-2竹材之力學性質 30
表3-3竹材利用分類 31
表3-4竹材的一物全體活用例 33
表3-5竹材之材料特質 34
表3-6試驗反應物質之種類 40
表3-7竹粉固化試驗一 40
表3-8竹粉固化試驗二 41
表4-1竹粉複合材料硬度分析 46
表4-2肖氏硬度介於30-40硬度值之材料 47
表4-3燃燒每秒鐘下降長度 48
表4-4吸水率測試分析 49
表4-5各項材料實驗結果之等級評估 50
表4-6各式栽培盆材質與功能 54
表4-7再生栽培盆產品與硬栽培盆產品比較 55

圖目錄

圖1 研究流程 5
圖2 研究架構 6
圖3寶特瓶花器 21
圖4鋁罐花籃 21
圖5包裝盒玩具 21
圖6免洗筷藝品 21
圖7家庭的薪柴燃料 22
圖8稻草的再利用 22
圖9實驗有機農區 22
圖10竹搖響 23
圖11仙人擺渡 23
圖12竹紙製作過程 24
圖13紙廠製紙原料 24
圖14竹材去油處理 25
圖15竹材加工廢料 25
圖16大量的竹粉廢材 25
圖17燃料用途的竹廢料 32
圖18以竹廢料炊煮食物 32
圖19竹條加工產生的廢料 35
圖20機具加工產生的廢料 35
圖21柱狀廢料 35
圖22柱狀廢料 35
圖23片狀廢料 35
圖24絲狀廢料 35
圖25 粉狀廢料 35
圖26 粉狀廢料 35
圖27竹材加工 36
圖28孟宗竹片加工 36
圖29 竹片抽條 37
圖30含糖的竹粉廢料 37
圖31結塊的竹粉 38
圖32完全吸水的竹粉 38
圖33第一階段的實驗流程步驟 39
圖34第二階段的實驗架構 39
圖35竹粉複合原料製作流程 45
圖36竹粉纖維 46
圖37蒸過的複合原料 46
圖38竹粉複合材料試片 46
圖39泡水的竹粉與玉米粉、地瓜粉複合材料 50
圖40 泡水的竹粉與地瓜粉複合材料 50
圖41泡水的竹粉與玉米粉複合材料 50
圖42 竹粉與玉米粉複合材料的應用關係圖 52
圖43 盆栽器具製作 56
圖44 面具製作 56
圖45 作品彩繪 56

參考文獻

一、書籍

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三、期刊

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四、網路資料

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