60周年
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專利名稱

中空球體的製造方法及其中空球體
年度 112
狀態 獲證維護中
獲證編號
類別 發明
申請國家 中華民國
專利權人 金屬中心
專利起訖 1120911~1301114
專利證號 I815215
摘要 本案主要利用工業飛灰再造成中空球體，以飛灰混合膨脹劑(如硼化物、尿素、含水化合物...等)與可固化液態樹酯(如酚醛樹脂等)形成粒狀前驅物，在低溫烘烤過程，將含矽樹脂(例如：矽氧樹脂、矽酸鈉…等)披覆於該粒狀前驅物表面；經高溫加熱，飛灰前驅物成分產生熱化學反應釋放氣體，披覆於表面的含矽樹脂因溫度高於玻璃轉換溫度，轉為具流動性之彈性薄膜，可將所釋放氣體包覆，形成中空球體。
特色 台灣使用玻璃中空微球每年1,200公噸產值達20億元，主要應用於建材，未來離岸風電建置與運維等相關海洋科技發展需求，將會帶動此材料大量應用需求。
1.建立中空球體快速製程開發與新產品試作：，建立可量產之中空球體製程與設備國產化，串聯國內創新應用需求，強化新興材料及產品自主研發能量。
2.推動中空球體產業化應用：加速中空球體於民生、工業、運輸、能源及國防等應用，擴延產業創新性，以達到提升產業升級轉型能力之最終目標。
3.結合飛灰回收再生製程：導入特殊功能性綠色材料的創新應用市場，以廢棄循環材料降低原材料成本。
創造效益 1.本案使用工業飛灰為主要材料，透過廢棄物循環再利用，可以降低材料成本，提高後續中空球體的產品競爭性，亦提供工業廢棄產物(如飛灰)高值有價應用之去化方法
2.有別於傳統高溫製程所產生大量能源消耗，本案選用適當成分降低燒結溫度，製造程序簡易且降低能耗，可以為一綠色新材料。
3.於常溫壓下以乾式造粒法製備core-shell飛灰前驅物粉材，其粒徑可藉由混料轉速與黏結劑添加量快速調整。
4.透過矽氧化物樹脂包覆調整中空球體成份，可快速應對不同飛灰來源之成分不穩定問題。
5.利用急熱急冷膨脹成形技術製備低密度中空球體。
市場資訊 中空微球國際市場需求量巨大屬於成熟產品，中國年需求量在9萬公噸以上，歐洲及亞太區域國家於微球產品以進口滿足需求(如日本需求量90%依賴進口)。全球微球材料以玻璃中空微球市場應用於2010~2020年每年平均增長率為11.6%，目前年總額已突破50億美元。
中空微球具備潤滑、低密度、輕量化、隔熱/音...等功能，於中高階市場應用比例為油井探勘(8%)、海洋科技(18%)、航太(24%)與建築(30%)；此外，近年更朝向特殊新功能需求，如電磁波遮蔽與微波訊號吸收，為未來功能性材料研發重點布局。
聯絡人 黃偉咸 電話 07-3513121分機 2365 
E-mail：vincent@mail.mirdc.org.tw
更新日期：106-02-15　/　維護單位：系統管理者
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