Investigadores del Reino Unido están trabajando para avanzar en el uso de cáñamo y otras fibras naturales para reemplazar materiales contaminantes en placas de circuitos convencionales.
Expertos de Jiva Materials, con sede en Waterlooville, y de la Universidad de Portsmouth recibieron recientemente una subvención del gobierno para seguir desarrollando y comercializando el concepto, que también se ha estudiado en Alemania y Suecia.
Las placas de circuito impreso (PCB), utilizadas en todo, desde marcapasos hasta cohetes, son los omnipresentes cerebros ocultos detrás de la tecnología moderna. Los laminados rígidos necesarios para los PCB se fabrican desde hace más de 70 años utilizando epoxi de fibra de vidrio altamente contaminante.
Al final de su ciclo de vida, menos del 50% de los residuos electrónicos de esas placas son reciclables y el contenido de oro, plata y platino suele ser demasiado pequeño para recuperarse.
El problema de los residuos electrónicos
«La electrónica representa un problema de residuos creciente a nivel mundial», dijo Jiva en un comunicado de prensa en el que anunciaba la asociación con el Grupo de Investigación de Polímeros y Compuestos Avanzados (APC) de la universidad. “En promedio, cada persona en el mundo genera 7,5 kg (16,5 libras) de desechos electrónicos cada año. . . Se cree que los PCB representan el 8% de todos los desechos electrónicos”.
La alternativa desarrollada por Jiva y los investigadores de APC se elabora impregnando fibras naturales con un retardante de llama soluble en agua y libre de halógenos, lo que hace más factible la recuperación de componentes electrónicos que contienen materiales valiosos cuando se desechan los PCB.
Los laminados rígidos de PCB totalmente reciclables basados en fibras naturales pueden tener una huella de carbono un 60% menor en comparación con las tecnologías de fibra de vidrio y epoxi, y pueden reducir los £8 mil millones ($10 mil millones) en minerales críticos que van a los vertederos del Reino Unido cada año, Jiva dicho.
Totalmente compatible
Según los investigadores, los laminados de base biológica pueden ser totalmente compatibles con los procesos existentes, como el grabado ácido/alcalino, la galvanoplastia, la perforación, el fresado y el curado necesarios en la producción de PCB.
Jiva ya ha producido un PCB soluble en agua a partir de un compuesto a base de lino que se descompone cuando se sumerge en agua caliente durante un período prolongado. La subvención permitirá al equipo de investigación continuar su estudio del lino y comenzar a explorar el potencial de los compuestos a base de cáñamo y yute.
El Grupo de Investigación APC de la Universidad de Portsmouth forma parte de la Escuela de Mecánica y Diseño, que se centra en la investigación aplicada sobre materiales compuestos sostenibles y fabricación a través de asociaciones con la industria.
Financiación ‘Innovate UK’
La financiación proviene de una Asociación de Transferencia de Conocimiento (KTP) en el marco de “Innovate UK”, un programa gubernamental que conecta a empresas con universidades para llevar a cabo iniciativas innovadoras.
En Alemania, investigadores del Centro de Investigación Nagele de la Universidad Técnica de Munich han desarrollado laminados de PCB a partir de termoplástico de base biológica reforzado con fibras de cáñamo y madera. Además, los Institutos de Investigación de Suecia (RISE) están trabajando en un proyecto para desarrollar placas de circuitos de base biológica utilizando cáñamo y otras fibras naturales.
