PCB是每個電子產品的不可或缺的組成部分。隨著電子產品在我們生活的各個方面的使用越來越多，并且由于壽命縮短，增加的一件事就是電子廢物的數(shù)量。隨著物聯(lián)網等新興產業(yè)和汽車蓬勃發(fā)展的先進駕駛輔助，增長只會加速。

為什么PCB廢棄物是一個真正的問題
印刷電路板的設計可以使用多年，事實上這些印刷電路板所在的小工具正以驚人的頻率被替換。因此產生的一個關鍵問題是分解，導致許多環(huán)境問題。由于大部分被丟棄的電子設備被運往垃圾填埋場，特別是在發(fā)達國家，它們會向環(huán)境釋放有毒物質，例如：

• 水星 - 這可能會導致腎臟和大腦受損。
• 鎘 - 已知會導致癌癥。
• 鉛 - 已知會導致腦損傷
• 溴化阻燃劑（BFRs） - 已知會影響荷爾蒙女性的功能。
• 鈹 - 已知會導致癌癥

即使電路板被回收而不是被扔進垃圾填埋場，回收過程也是危險的，可以導致健康危害。增加的問題是，隨著我們的設備變得更小更輕，將它們拆開以回收可回收的組件，這是一項巨大的工作。在撤回任何可回收材料之前，需要手動移除所有膠水，粘合劑。因此，該過程極其耗費人力。通常這意味著PCB板被運往勞動力成本較低的欠發(fā)達國家。這兩個問題的答案 - 電子設備登陸垃圾填埋場或者它們被回收的問題 - 顯然是可生物降解的PCB，它可以在很大程度上減少電子垃圾。

用鎢或鋅等瞬態(tài)金屬取代目前的有毒物質是朝這個方向邁出的一大步。伊利諾伊大學厄本那 - 香檳分校弗雷德里克塞茨材料研究實驗室的一組科學家已著手創(chuàng)造一種功能齊全的PCB，當暴露在水中時會崩解。 PCB由以下部分組成：

• 商用現(xiàn)成組件
• 鎂膏
• 鎢膏
• 羧甲基纖維素鈉（Na-CMC）底物
• 聚氧化乙烯（PEO）粘合層

事實上，完全可生物降解的PCBs是使用生物復合材料開發(fā)的。從香蕉莖和小麥面筋中提取的天然纖維素纖維。生物復合材料不含化學物質。這些可生物降解的瞬態(tài)PCB具有與傳統(tǒng)PCB類似的性能。使用雞毛和玻璃纖維也開發(fā)了部分可生物降解的多氯聯(lián)苯。

生物聚合物如碳水化合物和蛋白質是可生物降解的，但它們需要土地和水等天然資源，這些資源正變得稀缺?？稍偕涂沙掷m(xù)的生物聚合物也可以從農業(yè)廢物中獲得，例如從植物莖中提取的香蕉纖維。這些農副產品可用于開發(fā)完全可生物降解的復合材料。

環(huán)境友好的電路板是否可靠？
環(huán)境友好這個詞常常讓人聯(lián)想到易碎產品的圖像，這不是我們想要將PCB與之相關聯(lián)的屬性。我們與綠色PCB板相關的一些擔憂包括：

• 機械性能 - 環(huán)保板由香蕉纖維制成的事實使我們認為板可能像葉子一樣脆弱。然而事實是，研究人員正在將基板材料結合起來，以創(chuàng)建與傳統(tǒng)??電路板強度相當?shù)碾娐钒濉?/li>
• 熱性能 - PCB需要在熱性能方面表現(xiàn)出色，并且不易著火。已知生物材料具有低溫閾值，因此在某種意義上，這種恐懼是有根據的。然而，低溫焊料有助于解決這個問題。
• 介電常數(shù) - 這是生物可降解板與傳統(tǒng)電路板在同一水平上運行的一個領域。使用這些電路板實現(xiàn)的介電常數(shù)完全在要求的范圍內。
• 在極端條件下的性能 - 在生物復合PCB暴露于高濕度或高溫的情況下，未觀察到輸出偏差。/li>
• 散熱 - 生物復合材料能夠消散大量的熱量，這是PCB的理想特性。

隨著電子產品的使用變得更加普遍E - 廢物將繼續(xù)增長到驚人的比例。然而，好消息是，隨著對環(huán)保選項的研究進一步推進，綠板將成為商業(yè)現(xiàn)實，從而減少廢棄物和電子產品回收問題。雖然我們正在與過去的電子廢棄物以及當前的電子設備競爭，但現(xiàn)在是時候展望未來并確保廣泛使用可生物降解的PCB。

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