潘炯丞材料趋势博客转载之7
原文：JC的部落格

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欧盟环保法规对於资讯产品外壳设计的影响

“环保爱地球”喊得震天轧响，但是资讯产品制造商作了些什麽？
在资讯产品毛利总是得面临保五保六的激烈竞争压力下，除非环保是有利可图的，否则业者们似乎没有余力去关心地球。在这样的情况下，来自於法律的强制性或许才是推动资讯产品越来越「绿」的主要力量。

堆积如山的废弃手机
Source: Community Fonebak

欧盟的环保指令
从2006年起，欧盟一连串的指令，包括大家熟知的RoHS(电子及电器设备限用物质指令)、WEEE(电子及电器设备废弃物处理法)、以及EuP指令(Energy-using Product，能源使用产品之生态化设计指令)，开始规范了电子产品的材料使用、回收比例与回收体系、甚至是产品生命周期中因为能源的使用对生态所产生的冲击。以上的这一些要求，对於电子产品的机壳设计或是材料应用会产生怎样的影响呢？

RoHS规范了重金属以及溴系耐燃剂等六大危害物质的使用。它主要限制了电子元件的制程选用，对於资讯产品外壳材料与制程的影响其实并不大，顶多就是亮晶晶的饰条与按键所采用的水电镀制程从原本的六价铬改为三价铬。WEEE则明确定义了电子电器产品回收的重量比例。对於产品机壳设计所产生的影响是：结构设计必须考虑到产品拆卸，以及不同材料分离的难易程度。从这个角度来看，整合越多制程或是材料的外观件，例如：塑胶加上喷漆、或是金属件与塑胶进行埋入射出，都是不利回收的外观设计，单纯的塑料射出或是金属才有助於促使材料的回收利用。WEEE虽然已经从2006年开始规范各会员国的回收重量，但由於是采取总量管制(每人每年回收4kg)，并不针对个别产品进行检验；至於产品制造商也只要与当地回收业者签约按重量付费即可，事实上并未直接影响到产品设计时Design for Disassembly的考量。因此，市场上仍旧充斥着以吸引消费者目光为优先考量、结合各种材质或是表面处理於一身的机壳，至於塑料染色永远只会在Cost Down的入门机种出现。市场的竞争与法令的不足使得在设计之初即考量产品寿命结束时的拆卸、回收与再利用，仍旧只是空谈。不过即使市场是如此现实，实验室中仍有一些进展。拆卸难易程度在回收效率中扮演重要的角色，为此Motorola进行了一项名为ADSM(Active Disassembly using Smart Materials)的计画，采用记忆材料SMP (Shape Memory Polymer)作为机壳卡勾材料，再利用加温来使SMP变形进而达到快速拆解的目的。至於EuP指令相较於RoHS与WEEE具有更大的企图，试图从产品完整的生命周期规范其对生态的影响。对产品机壳而言，从原料提炼所消耗的能量与资源、一直到生产加工、运输、消费者使用与最终回收所消耗或是产生的资源都必须被量化比较。或许在不久的将来，设计师或是工程师在选用机壳材料时，应该考量的将不仅仅是美感、成本、良率……还需要有材料制程相关的环境评估。

Active Disassembly拆解的手机
Source: Brunel University

生物可分解塑胶(Biodegradable Polymer)外壳
限制毒害物质的使用、提高可回收材料的比例、以及减少产品生命周期中能源的消耗分别是RoHS、WEEE以EuP等环保指令的精神，也的确能够减低大量电子产品对於环境产生的负荷。在电子产品机壳材料的发展中，废弃後可自行分解的生物塑胶应该算是极为符合上述精神的材料。

从废弃手机壳长出来的向日葵
Source: Warwick University

Motorola在2004年曾经发表一项与英国Warwick大学及PVAXX公司合作的生物可分解塑胶手机机壳。在这个机壳中有一个透明的小视窗，里面装有一颗向日葵种子，当这个机壳在废弃被埋入土壤之後，经过一段时间可以自行分解并且长出一朵新生的向日葵。可惜这只是实验性的产品，Motorola至今尚未将它应用在量产机种上。不过别灰心，如果你真的想为地球尽一份心力，NEC可以提供的不只是概念而已，他们真正克服了生物塑胶在资讯产品应用上的两大技术障碍：强度不足与耐燃温度偏低(当然还有一个更大的障碍就是成本)，并且将这样的新材料实际应用在该公司推出的NEC 701i Eco手机上。不过如果你没办法使用日系手机，现在还有另外一个选择–Nokia 3110 Evolve。它采用了50%的再生材料(Renewable Material, 原厂新闻搞是这样讲, 应该就是生物塑胶bio-plastics吧!)作为机壳，在包装材料上也使用了超过60%的回收材质，这样换手机的时候就不会觉得太对不起地球了。

采用生物塑胶为机壳的NEC 701i Eco手机

Nokia 3310 Evolve环保手机
Source: Nokia