科學家發明幾乎 100% 可回收的電路板，在拆卸時會變成果凍狀

一種新型印刷電路板（PCB）可大幅減少最終被填埋的電子垃圾數量。

雖然大多數印刷電路板難以回收利用，但這種印刷電路板並非如此，它在必要時可以部分變成可重複使用的果凍。除其他元件外，印刷電路板通常包含一層不導電的玻璃纖維，作為晶片、電阻器和變壓器等電子零件的基板。玻璃纖維又由兩種成分組成--玻璃纖維編織物和環氧樹脂，這兩種成分很難相互分離。

▲ 從左到右依次是玻璃纖維基印刷電路板、採集的玻璃纖維片、從電路板上剝離的膠狀玻璃纖維聚合物塊以及採集的電子元件

由於這種基底材料不容易分解，因此回收電子元件再利用需要耗費大量人力和時間。有時，為了回收電子元件，玻璃纖維會被燒掉，但這一過程並不環保，而且可能會損壞所回收的元件。

這就是試驗性新 PCB 的用武之地。

它由華盛頓大學的科學家們創造，用一種被稱為玻璃聚合物的聚合物取代了玻璃纖維中的樹脂。只要印刷電路板還在使用，這種玻璃聚合物就能保持強度、剛度和非導電性，使基板的功能與傳統玻璃纖維基板無異。

▲ 華盛頓大學機械工程博士後學者 Agni K. 華盛頓大學機械工程博士後學者比斯瓦爾使用熱壓機壓合玻璃纖維印刷電路板馬克-斯通/華盛頓大學

一旦這種「vPCB」（玻璃纖維印刷電路板）達到使用年限，就會被送往回收設施，並浸入沸點相對較低的有機溶劑中。當溶劑沸騰時，會使玻璃纖維膨脹並變成膠狀。

所有的玻璃纖維和電子元件（完全沒有損壞）都可以很容易地取出來重新使用。此外，實驗室實驗還表明，98% 的玻璃聚合物本身可以重複使用，91% 的溶劑也可以重複使用。

重要的是，vPCB 可以在現有設施中生產，而且可以反覆回收利用。事實上，科學家們估計，與傳統的多氯聯苯相比，使用回收的 vPCB 可使全球變暖潛能值降低 48%，致癌物質排放量減少 81%。

研究論文的共同資深作者 Vikram Iyer 副教授說：「在電子垃圾的品質和體積中，PCB 佔了相當大的一部分。它們的構造具有防火和防化學腐蝕的特性，這使它們非常堅固耐用。但這也使它們基本上無法回收利用。在這裡，我們創造了一種新的材料配方，其電氣性能可與傳統的多氯聯苯媲美，同時還創造了一種可反覆回收利用的工藝。」

該論文最近發表在《自然-可持續性》雜誌上。此外，有趣的是，同一批科學家還曾在一種更易於修復和回收的碳纖維中使用過玻璃纖維。