Un nuevo tipo de placa de circuito impreso (PCB) podría reducir drásticamente la cantidad de residuos electrónicos que acaban en los vertederos. Aunque la mayoría de los PCB son difíciles de reciclar, no es el caso de éste, que se convierte parcialmente en una gelatina reutilizable cuando es necesario.
Entre otros componentes, los PCB suelen incorporar una capa de fibra de vidrio no conductora que sirve como sustrato para piezas electrónicas como chips, resistencias y transformadores. La fibra de vidrio, a su vez, se compone de dos ingredientes (fibras de vidrio tejidas y resina epoxi) que son muy difíciles de separar entre sí.
Debido a que este material de sustrato no se puede descomponer fácilmente, recuperar los componentes electrónicos para su reutilización requiere mucho trabajo y tiempo. A veces, la fibra de vidrio se quema para recolectar los componentes electrónicos, pero este proceso no es respetuoso con el medio ambiente y además puede dañar los componentes que se liberan.
Ahí es donde entra en juego el nuevo PCB experimental.
Creado por científicos de la Universidad de Washington, reemplaza la resina de la fibra de vidrio por un polímero conocido como vitrimero. Mientras la PCB esté en uso, ese vitrimero permanece fuerte, rígido y no conductor, lo que permite que el sustrato funcione como uno hecho de fibra de vidrio tradicional.
Mark Stone/Universidad de Washington
Una vez que dicha «vPCB» (placa de circuito impreso vitrimer) haya llegado al final de su uso, se enviará a una instalación de reciclaje y se sumergirá en un disolvente orgánico que tiene un punto de ebullición relativamente bajo. Cuando ese disolvente hierve, hace que el vitrimero se hinche y se vuelva gelatinoso.
Todas las fibras de vidrio y los componentes electrónicos, que permanecen completamente intactos, se pueden retirar fácilmente para su reutilización. Además, los experimentos de laboratorio han demostrado que el 98% del vitrimero se puede reutilizar, junto con el 91% del disolvente.
Y lo que es más importante, los vPCB se pueden fabricar en instalaciones existentes y, además, se pueden reciclar una y otra vez. De hecho, los científicos estiman que el uso de vPCB reciclados podría suponer una reducción del 48% en el potencial de calentamiento global y una reducción del 81% en las emisiones cancerígenas en comparación con los PCB tradicionales.
«Los PCB constituyen una fracción bastante grande de la masa y el volumen de los desechos electrónicos», dice Asst. Prof. Vikram Iyer, coautor principal de un artículo sobre la investigación. «Están construidos para ser resistentes al fuego y a los productos químicos, lo cual es excelente porque los hace muy robustos. Pero eso también los hace básicamente imposibles de reciclar. Aquí, creamos una nueva formulación de material que tiene propiedades eléctricas comparables a las convencionales. PCB, así como un proceso para reciclarlos repetidamente».
El artículo fue publicado recientemente en la revista Sostenibilidad de la naturaleza. Y como nota al margen interesante, algunos de los mismos científicos utilizaron previamente vitrimeros en un Tipo de fibra de carbono más fácilmente reparable y reciclable..
Fuente: Universidad de Washington
