PCB minden elektronikai termék szerves része. Az elektronikus kütyük életünk minden területén történő elterjedésével és rövidebb élettartamuk miatt az egyik dolog az e-hulladék mennyiségének növekedése. Az olyan feltörekvő iparágak fejlődésével, mint a tárgyak internete és a fejlett járművezető-segítő technológiák erőteljes fejlesztése az autóiparban, ez a növekedés csak felgyorsul.

Miért jelent valódi problémát a PCB hulladék?

Bár a nyomtatott áramköri lapok sok éven át használhatók, tény, hogy ezeket a kis szerszámokat, amelyekben a PCB dominál, riasztó gyakorisággal cserélik le. Ezért kulcskérdésként felmerül a bomlási probléma, amely számos környezeti problémához vezet. Különösen a fejlett országokban, mivel nagyszámú kiselejtezett elektronikai terméket szállítanak a szeméttelepekre, amelyek mérgező anyagokat bocsátanak ki a környezetbe, mint pl.

A higany vese- és agykárosodást okozhat.

A kadmiumról ismert, hogy rákot okoz.

Az ólomról ismert, hogy agykárosodást okoz

Brómozott égésgátlók (BFR), amelyekről ismert, hogy befolyásolják a nők hormonális működését.

A berilliumról ismert, hogy rákot okoz

Még ha a táblát újrahasznosítják és újra felhasználják ahelyett, hogy a szemétlerakóba dobnák, az újrahasznosítási folyamat veszélyes és egészségügyi kockázatokat okozhat. További probléma, hogy a berendezéseink egyre kisebbek és könnyebbek, így nehéz feladat szétszedni, hogy az újrahasznosítható alkatrészeket újrahasznosíthassuk. Az újrahasznosítható anyagok eltávolítása előtt az összes használt ragasztót és ragasztót kézzel el kell távolítani. Ezért a folyamat nagyon munkaigényes. Ez általában azt jelenti, hogy a NYÁK-kártyákat kevésbé fejlett országokba szállítják alacsonyabb munkaerőköltséggel. Ezekre a kérdésekre (a hulladéklerakókban felhalmozott vagy újrahasznosított elektronikus berendezések) a válasz nyilvánvalóan a biológiailag lebomló PCB, amivel nagyban csökkenthető az e-hulladék.

A jelenlegi mérgező anyagok tranziens fémekkel (például volfrám vagy cink) való helyettesítése nagy lépés ebbe az irányba. Az Urbana-Champaign állambeli Illinoisi Egyetem Frederick Seitz Anyagkutató Laboratóriumának tudóscsoportja egy teljesen működőképes PCB létrehozását tűzte ki célul, amely víz hatására lebomlik. A PCB a következő anyagokból készül:

Kereskedelmi kész alkatrészek

Magnézium paszta

Volfrám paszta

Nátrium-karboximetil-cellulóz (Na-CMC) szubsztrát

Polietilén-oxid (PEO) kötőréteg

Valójában a biológiailag teljesen lebontható PCB-ket banánszárból és búzagluténből kivont természetes cellulózszálakból készült biokompozitok felhasználásával fejlesztették ki. A biokompozit anyag nem tartalmaz kémiai anyagokat. Ezek a biológiailag lebomló tranziens PCB-k hasonló tulajdonságokkal rendelkeznek, mint a hagyományos PCB-k. Néhány biológiailag lebomló PCB-t csirketollak és üvegszálak felhasználásával is kifejlesztettek.

A biopolimerek, például a szénhidrátok és a fehérjék biológiailag lebomlanak, de az általuk igényelt természeti erőforrások (mint például a föld és a víz) egyre szűkösek. Megújuló és fenntartható biopolimerek nyerhetők mezőgazdasági hulladékból (például banánrostból), amelyet növényi szárból vonnak ki. Ezek a mezőgazdasági melléktermékek felhasználhatók biológiailag teljesen lebomló kompozit anyagok fejlesztésére.

Megbízható a környezetvédelmi testület?

A „környezetvédelem” kifejezés általában a törékeny termékek képére emlékezteti az embereket, ami nem az az attribútum, amelyet a PCB-khez akarunk társítani. Néhány aggályunk a zöld PCB kártyákkal kapcsolatban a következők:

Mechanikai tulajdonságok – Az a tény, hogy a környezetbarát táblák banánrostból készülnek, arra késztet bennünket, hogy a táblák olyan törékenyek, mint a levelek. A tény azonban az, hogy a kutatók hordozóanyagokat kombinálnak, hogy olyan táblákat készítsenek, amelyek erőssége összemérhető a hagyományos táblákkal.

A hőteljesítményű PCB-nek kiváló hőteljesítményűnek kell lennie, és nem kell könnyen meggyulladnia. Ismeretes, hogy a biológiai anyagoknak alacsonyabb a hőmérsékleti küszöbe, tehát bizonyos értelemben ez a félelem megalapozott. Az alacsony hőmérsékletű forrasztás azonban segíthet elkerülni ezt a problémát.

Dielektromos állandó – Ez az a terület, ahol a biológiailag lebomló lap teljesítménye megegyezik a hagyományos lapéval. Az ezekkel a lemezekkel elért dielektromos állandók jóval a szükséges tartományon belül vannak.

Teljesítmény extrém körülmények között – Ha a biokompozit anyag PCB-je magas páratartalomnak vagy magas hőmérsékletnek van kitéve, a kimeneti eltérés nem figyelhető meg.

A hőleadó biokompozit anyagok sok hőt sugározhatnak, ami a PCB-k kötelező jellemzője.

Az elektronikai termékek használatának egyre elterjedtebbé válásával az elektronikai hulladék mennyisége továbbra is riasztó mértékben fog növekedni. Jó hír azonban, hogy a környezetvédelmi lehetőségekkel kapcsolatos kutatások továbbfejlesztésével a zöld táblák kereskedelmi valósággá válnak, csökkentve ezzel az e-hulladékot és az e-újrahasznosítást. Miközben a múltbeli e-hulladékkal és a jelenlegi elektronikai berendezésekkel küzdünk, itt az ideje, hogy a jövőbe tekintsünk, és biztosítsuk a biológiailag lebomló PCB-k széles körű használatát.