Er det biologisk nedbrydelige PCB miljøvenligt nok?

PCB er en integreret del af ethvert elektronisk produkt. Med stigningen i brugen af ​​elektroniske gadgets i alle aspekter af vores liv og på grund af deres forkortede levetid, er én ting stigningen i mængden af ​​e-affald. Med udviklingen af ​​nye industrier som Internet of Things og den kraftige udvikling af avancerede førerassistentteknologier i bilsektoren, vil denne vækst kun accelerere.

ipcb

Hvorfor PCB-affald er et reelt problem?

Selvom PCB-design kan bruges i mange år, er faktum, at disse små værktøjer, som PCB dominerer, bliver udskiftet med en alarmerende frekvens. Derfor er et centralt spørgsmål, der opstår, nedbrydningsproblemet, som fører til mange miljøproblemer. Især i udviklede lande, fordi et stort antal kasserede elektroniske produkter transporteres til lossepladser, frigiver de giftige stoffer til miljøet, såsom:

Kviksølv – kan forårsage nyre- og hjerneskade.

Cadmium er kendt for at forårsage kræft.

Bly er kendt for at forårsage hjerneskade

Bromerede flammehæmmere (BFR) kendt for at påvirke kvinders hormonelle funktion.

Beryllium er kendt for at forårsage kræft

Selvom pladen genbruges og genbruges i stedet for at smide den på en losseplads, er genbrugsprocessen farlig og kan forårsage sundhedsfarer. Et andet problem er, at efterhånden som vores udstyr bliver mindre og lettere, er det en vanskelig opgave at skille dem ad for at genbruge de genanvendelige dele. Inden genanvendelige materialer trækkes tilbage, skal al anvendt lim og klæbemidler fjernes manuelt. Derfor er processen meget besværlig. Normalt betyder det at sende printplader til mindre udviklede lande med lavere lønomkostninger. Svaret på disse spørgsmål (elektronisk udstyr stablet op på lossepladser eller de genbruges) er åbenlyst bionedbrydeligt PCB, som i høj grad kan reducere e-affald.

At erstatte nuværende giftige materialer med forbigående metaller (såsom wolfram eller zink) er et stort skridt i denne retning. Et team af forskere ved Frederick Seitz Materials Research Laboratory ved University of Illinois i Urbana-Champaign har sat sig for at skabe et fuldt funktionelt PCB, der nedbrydes, når det udsættes for vand. PCB er lavet af følgende materialer:

Kommercielle hyldekomponenter

Magnesium pasta

Tungsten Paste

Sodium Carboxymethyl Cellulose (Na-CMC) Substrat

Polyethylenoxid (PEO) bindelag

Faktisk er fuldt bionedbrydelige PCB’er blevet udviklet ved hjælp af biokompositter lavet af naturlige cellulosefibre udvundet af bananstængler og hvedegluten. Biokompositmaterialet indeholder ikke kemiske stoffer. Disse biologisk nedbrydelige forbigående PCB’er har lignende egenskaber som konventionelle PCB’er. Nogle bionedbrydelige PCB’er er også blevet udviklet ved hjælp af kyllingefjer og glasfibre.

Biopolymerer som kulhydrater og proteiner er biologisk nedbrydelige, men de naturlige ressourcer, de kræver (såsom jord og vand), bliver knappe. Vedvarende og bæredygtige biopolymerer kan også opnås fra landbrugsaffald (såsom bananfibre), som udvindes fra plantestængler. Disse landbrugsbiprodukter kan bruges til at udvikle fuldt bionedbrydelige kompositmaterialer.

Er miljøbeskyttelsestavlen pålidelig?

Normalt minder udtrykket “miljøbeskyttelse” folk om billedet af skrøbelige produkter, hvilket ikke er den egenskab, vi ønsker at forbinde med PCB. Nogle af vores bekymringer vedrørende grønne printplader inkluderer:

Mekaniske egenskaber-Det faktum, at miljøvenlige plader er lavet af bananfiber, får os til at tro, at plader kan være lige så skrøbelige som blade. Men faktum er, at forskere kombinerer substratmaterialer for at lave plader, der kan sammenlignes i styrke med konventionelle plader.

Termisk ydeevne-PCB skal være fremragende i termisk ydeevne og ikke let at antænde. Det er kendt, at biologiske materialer har en lavere temperaturtærskel, så på en måde er denne frygt velbegrundet. Imidlertid kan lavtemperaturlodning hjælpe med at undgå dette problem.

Dielektrisk konstant – Dette er det område, hvor ydeevnen af ​​den biologisk nedbrydelige plade er den samme som den traditionelle plade. De dielektriske konstanter opnået af disse plader ligger godt inden for det krævede område.

Ydeevne under ekstreme forhold – Hvis biokompositmaterialets PCB udsættes for høj luftfugtighed eller høj temperatur, vil outputafvigelsen ikke blive observeret.

Varmeaflednings-biokompositmaterialer kan udstråle meget varme, hvilket er en påkrævet egenskab for PCB.

I takt med at brugen af ​​elektroniske produkter bliver mere og mere udbredt, vil elektronisk affald fortsætte med at vokse i et alarmerende omfang. Den gode nyhed er dog, at med den videre udvikling af forskning i miljøbeskyttelsesmuligheder vil grønne tavler blive en kommerciel realitet, og derved reducere e-affald og e-genbrugsproblemer. Mens vi kæmper med tidligere e-affald og nuværende elektronisk udstyr, er det tid for os at se på fremtiden og sikre den udbredte brug af bionedbrydelige PCB’er.