PCB este parte integrantă a fiecărui produs electronic. Odată cu creșterea utilizării gadgeturilor electronice în toate aspectele vieții noastre și datorită duratei de viață scurte a acestora, un lucru este creșterea cantității de deșeuri electronice. Odată cu dezvoltarea industriilor emergente, cum ar fi internetul obiectelor și dezvoltarea viguroasă a tehnologiilor avansate de asistență pentru șofer în sectorul auto, această creștere nu va face decât să accelereze.

De ce deșeurile de PCB sunt o problemă reală?

Deși modelele PCB pot fi utilizate de mulți ani, adevărul este că aceste instrumente mici pe care PCB-ul domină sunt înlocuite la o frecvență alarmantă. Prin urmare, o problemă esențială care apare este problema de descompunere, care duce la multe probleme de mediu. În special în țările dezvoltate, deoarece un număr mare de produse electronice aruncate sunt transportate la gropile de gunoi, acestea eliberează substanțe toxice în mediu, cum ar fi:

Mercur – poate provoca leziuni ale rinichilor și creierului.

Cadmiul este cunoscut pentru a provoca cancer.

Plumbul este cunoscut pentru a provoca leziuni ale creierului

Ignifuge bromurate (BFR) – cunoscute ca afecteaza functia hormonala a femeilor.

Beriliul este cunoscut pentru a provoca cancer

Chiar dacă placa este reciclată și refolosită în loc să o arunce într-o groapă de gunoi, procesul de reciclare este periculos și poate provoca pericole pentru sănătate. O altă problemă este că, pe măsură ce echipamentele noastre devin mai mici și mai ușoare, este o sarcină dificilă să le demontăm pentru a recicla piesele reciclabile. Înainte de a retrage orice materiale reciclabile, toate adezivii și adezivii utilizați trebuie îndepărtați manual. Prin urmare, procesul este foarte laborios. De obicei, aceasta înseamnă expedierea plăcilor PCB în țările mai puțin dezvoltate, cu costuri mai mici cu forța de muncă. Răspunsul la aceste întrebări (echipamente electronice îngrămădite în gropi de gunoi sau sunt reciclate) este, evident, PCB biodegradabil, care poate reduce foarte mult deșeurile electronice.

Înlocuirea actualelor materiale toxice cu metale tranzitorii (cum ar fi wolfram sau zinc) este un mare pas în această direcție. O echipă de oameni de știință de la Laboratorul de Cercetare a Materialelor Frederick Seitz de la Universitatea Illinois din Urbana-Champaign și-a propus să creeze un PCB complet funcțional care se descompune atunci când este expus la apă. PCB-ul este realizat din următoarele materiale:

Componente comerciale disponibile la raft

Pastă de magneziu

Pastă de wolfram

Substrat de carboximetil celuloză de sodiu (Na-CMC).

Strat de legătură cu oxid de polietilenă (PEO).

De fapt, PCB-urile complet biodegradabile au fost dezvoltate folosind biocompozite realizate din fibre de celuloză naturale extrase din tulpini de banane și gluten de grâu. Materialul biocompozit nu conține substanțe chimice. Aceste PCB-uri tranzitorii biodegradabile au proprietăți similare cu PCB-urile convenționale. Unele PCB-uri biodegradabile au fost, de asemenea, dezvoltate folosind pene de pui și fibre de sticlă.

Biopolimerii precum carbohidrații și proteinele sunt biodegradabili, dar resursele naturale de care au nevoie (cum ar fi pământul și apa) devin din ce în ce mai rare. Biopolimerii regenerabili și durabili pot fi obținuți și din deșeurile agricole (cum ar fi fibrele de banane), care sunt extrase din tulpinile plantelor. Aceste subproduse agricole pot fi utilizate pentru a dezvolta materiale compozite complet biodegradabile.

Este de încredere consiliul de protecție a mediului?

De obicei, termenul „protecția mediului” reamintește oamenilor de imaginea produselor fragile, care nu este atributul pe care vrem să-l asociem cu PCB-urile. Unele dintre preocupările noastre cu privire la plăcile PCB verzi includ:

Proprietăți mecanice – Faptul că plăcile ecologice sunt fabricate din fibre de banane ne face să credem că plăcile pot fi la fel de fragile ca frunzele. Dar adevărul este că cercetătorii combină materialele de substrat pentru a face plăci care sunt comparabile ca rezistență cu plăcile convenționale.

Performanța termică-PCB-ul trebuie să fie excelent în performanță termică și să nu ia foc ușor. Se știe că materialele biologice au un prag de temperatură mai scăzut, așa că, într-un fel, această teamă este întemeiată. Cu toate acestea, lipirea la temperatură scăzută poate ajuta la evitarea acestei probleme.

Constanta dielectrică – Aceasta este zona în care performanța plăcii biodegradabile este aceeași cu cea a plăcii tradiționale. Constantele dielectrice atinse de aceste plăci sunt bine în intervalul necesar.

Performanță în condiții extreme – Dacă PCB-ul materialului biocompozit este expus la umiditate ridicată sau temperatură ridicată, abaterea de ieșire nu va fi observată.

Materialele biocompozite cu disipare a căldurii pot radia multă căldură, care este o caracteristică necesară a PCB-urilor.

Pe măsură ce utilizarea produselor electronice devine din ce în ce mai răspândită, deșeurile electronice vor continua să crească într-o măsură alarmantă. Cu toate acestea, vestea bună este că, odată cu dezvoltarea în continuare a cercetării privind opțiunile de protecție a mediului, panourile verzi vor deveni o realitate comercială, reducând astfel problemele legate de deșeurile electronice și de reciclare electronică. În timp ce ne confruntăm cu deșeurile electronice din trecut și cu echipamentele electronice actuale, este timpul să privim spre viitor și să asigurăm utilizarea pe scară largă a PCB-urilor biodegradabile.