生分解性PCBは環境にやさしいですか？

PCB すべての電子製品の不可欠な部分です。私たちの生活のあらゆる面で電子機器の使用が増加し、寿命が短くなっているため、XNUMXつは電子廃棄物の量の増加です。モノのインターネットなどの新興産業の発展と自動車セクターにおける先進運転支援技術の活発な開発により、この成長は加速するだけです。

なぜPCB廃棄物が本当の問題なのですか？

PCB設計は何年にもわたって使用できますが、実際には、PCBが支配するこれらの小さなツールは驚くべき頻度で交換されています。したがって、発生する重要な問題は分解の問題であり、それは多くの環境問題につながります。特に先進国では、廃棄された電子製品の多くが埋め立て地に運ばれるため、次のような有毒物質が環境に放出されます。

水銀-腎臓と脳に損傷を与える可能性があります。

カドミウム-癌を引き起こすことが知られています。

鉛-脳損傷を引き起こすことが知られています

臭素系難燃剤（BFR）-女性のホルモン機能に影響を与えることが知られています。

ベリリウム-ガンを引き起こすことが知られています

ボードを埋め立て地に捨てる代わりにリサイクルして再利用したとしても、リサイクルプロセスは危険であり、健康に害を及ぼす可能性があります。もう一つの問題は、私たちの機器が小型化および軽量化するにつれて、リサイクル可能な部品をリサイクルするためにそれらを分解することが困難な作業であるということです。リサイクル可能な材料を引き出す前に、使用したすべての接着剤と接着剤を手動で取り除く必要があります。したがって、このプロセスは非常に面倒です。通常、これは、PCBボードをより低い人件費で発展途上国に輸送することを意味します。これらの質問（埋め立て地に積み上げられた、またはリサイクルされた電子機器）に対する答えは、明らかに生分解性のPCBであり、これにより電子廃棄物を大幅に削減できます。

現在の有毒物質を一時的な金属（タングステンや亜鉛など）に置き換えることは、この方向への大きな一歩です。イリノイ大学アーバナシャンペーン校のフレデリックザイツ材料研究所の科学者チームは、水にさらされると分解する完全に機能するPCBの作成に着手しました。 PCBは次の材料でできています。

市販の既製のコンポーネント

マグネシウムペースト

タングステンペースト

カルボキシメチルセルロースナトリウム（Na-CMC）基質

ポリエチレンオキシド（PEO）結合層

実際、完全に生分解性のPCBは、バナナの茎と小麦グルテンから抽出された天然セルロース繊維で作られたバイオコンポジットを使用して開発されています。バイオコンポジット材料には化学物質は含まれていません。これらの生分解性過渡PCBは、従来のPCBと同様の特性を持っています。一部の生分解性PCBも、鶏の羽とガラス繊維を使用して開発されています。

炭水化物やタンパク質などの生体高分子は生分解性ですが、それらが必要とする天然資源（土地や水など）は不足しつつあります。再生可能で持続可能な生体高分子は、植物の茎から抽出される農業廃棄物（バナナ繊維など）からも取得できます。これらの農業副産物は、完全に生分解性の複合材料を開発するために使用できます。

環境保護委員会は信頼できますか？

通常、「環境保護」という用語は、壊れやすい製品のイメージを人々に思い出させます。これは、PCBに関連付けたい属性ではありません。グリーンPCBボードに関する懸念事項は次のとおりです。

機械的特性-環境に優しいボードがバナナ繊維でできているという事実は、ボードが葉のように壊れやすいかもしれないと私たちに思わせます。しかし、実際には、研究者は基板材料を組み合わせて、従来のボードと同等の強度のボードを作成しています。

熱性能-PCBは、熱性能に優れ、発火しにくいものである必要があります。生物学的材料は温度閾値が低いことが知られているので、ある意味で、この恐れは十分に根拠があります。ただし、低温はんだはこの問題を回避するのに役立ちます。

誘電率-これは、生分解性ボードの性能が従来のボードの性能と同じである領域です。これらのプレートによって達成される誘電率は、必要な範囲内に十分に収まっています。

極端な条件下での性能-バイオコンポジット材料のPCBが高湿度または高温にさらされた場合、出力の偏差は観察されません。

熱放散-バイオコンポジット材料は、PCBに必要な特性である大量の熱を放射する可能性があります。

電子製品の使用がますます普及するにつれて、電子廃棄物は驚くべき程度まで増加し続けるでしょう。しかし、幸いなことに、環境保護オプションに関する研究がさらに発展するにつれて、グリーンボードは商業的に現実のものとなり、それによって電子廃棄物と電子リサイクルの問題が減少します。過去の電子廃棄物や現在の電子機器と戦っている間、私たちは未来に目を向け、生分解性PCBの普及を確実にする時が来ました。