全球紡織業每年消耗超過5,000萬噸聚酯纖維，而傳統石油基PET（聚對苯二甲酸乙二醇酯）正面臨前所未有的環保壓力。對此，納米及先進材料研發院（NAMI）成功開發出一種創新生物基聚酯——化學改性聚2,5-呋喃二甲酸乙二醇酯（CM-PEF），不僅生物基含量超過80%，還兼具可降解性與卓越性能，有望為紡織產業開啟低碳永續新篇章。
石油基PET的環境挑戰與限制
PET作為紡織材料中最廣泛使用的合成纖維，年產量突破3,000萬噸，其中約60%用於紡織製造。該材料的生產過程每噸平均排放約0.9噸二氧化碳，且自然降解周期長達450年，對環境造成沉重負擔。根據預測，2030年全球聚酯纖維產量將突破8,000萬噸，現時僅約900萬噸PET可被有效回收再利用，其餘多數採填埋或焚燒處理，加劇廢棄物及生態危機。
PEF材料的生物基革命與瓶頸
PEF（聚2,5-呋喃二甲酸乙二醇酯）因使用玉米芯、甘蔗渣等農業廢棄物作為原料，可實現100%生物基含量，且生產過程碳排放較石油基PET減少80%以上，其獨特分子結構還具備可堆肥及自然降解的特性，符合循環經濟理想。不過，PEF本身存在斷裂伸長率低（僅3~5%）的脆性問題，限制其在紡織及其他領域的廣泛應用。
NAMI生物基CM-PEF的技術突破與優勢
針對PEF材料的瓶頸，NAMI以先進化學改性技術結合軟硬段結構設計，成功研發出新一代CM-PEF。這種材料不但將斷裂伸長率提升10至100倍，達到彈性體級別韌性，更在保持超過80%生物基含量及降解性的同時，維持高拉伸強度和優良氣密性。CM-PEF能以較低溫加工，提升能源效率且降低熱損傷，具備優異的吸濕性和染色性能，確保紡織品色彩鮮明、耐久且穿著舒適。
多功能性能及應用前景
憑藉高韌性與彈性，CM-PEF不僅適用於製作功能性紡織品，更可滿足服裝穿著對舒適度與耐用度的嚴格要求。其高氣密性有助強化產品的防護性能，而良好的加工適應性促使其成為現有生產線的理想替代材料。該材料的推出，標誌著紡織行業在綠色轉型中邁出關鍵一步，為全球減碳目標及循環經濟提供了強有力的科技支撐。
結語
隨著全球碳中和政策的推進，NAMI生物基CM-PEF不僅能減少產業對傳統石油基聚酯的依賴，還推動整個紡織產業向著更永續、更環保的未來邁進。這項技術創新展現了科研如何在材料科學中驅動產業變革，期待它為全球紡織市場帶來深遠影響。
