Исследователи из Вашингтонского университета разработали новый тип печатных плат (PCB) со значительно более высоким потенциалом переработки, чем у традиционных моделей. Используя передовые экологически чистые полимеры, эти новые платы могут помочь решить существенную часть мировой проблемы электронных отходов, если они получат широкое распространение.
Традиционные печатные платы изготавливаются из тонких слоев стекловолокна, покрытых твердым пластиком и слоем меди. Проблема в том, что пластиковые компоненты трудно отделить от стекла, что приводит к тому, что печатные платы часто оказываются на свалках, а электронные компоненты остаются неиспользованными. Современные методы переработки печатных плат включают их сжигание для извлечения ценных материалов, как например медь и золото. Этот процесс часто проводится в развивающихся странах и представляет опасность для здоровья из-за токсичных паров. Исследователи из UW разработали новый тип плат под названием "витримерные печатные платы", используя полимер, который можно расщеплять и собирать заново на молекулярном уровне.
Витримерные модели были впервые созданы в 2015 году и обладают способностью распадаться на новые соединения при воздействии определенных условий, таких как нагрев при определенной температуре. Стекловолокно может превращаться в "железообразное" вещество в растворителе без повреждения его основной структуры, что позволяет перерабатывать его с минимальными потерями материала. Когда стекловолокно превращается в металл, электронные компоненты становятся легко восстанавливаемыми и многоразовыми. Переработанный пластик сохраняет высококачественные характеристики по сравнению с переработанным пластиком, изготовленным из традиционных печатных плат. С помощью этих новых материалов исследователи из университета в Беркли смогли восстановить 98% стекловолокна, 100% стекловолокна и 91% растворителя, использованного в процессе переработки.
По словам доктора Викрама Айера из Калифорнийского университета в Беркли, ПХД составляют значительную часть электронных отходов. Хотя они спроектированы так, чтобы выдерживать высокие температуры и химические вещества, необходимые для производства потребительских товаров, они создают проблемы при вторичной переработке. Электронные свойства печатных плат аналогичны свойствам традиционных пластиковых моделей, но их гораздо легче разобрать для производства новых печатных плат.