美國華盛頓大學開發了一項具有與既有材料同等強度與電氣特性,可將材料損失控制在最小限度並能予以再利用之新型電路板「vPCB(vitrimer Printed Circuit Boards)」。
研究團隊使用了一種溶劑,可將永續聚合物(vitrimer)在不損壞的狀態下變成果凍狀,並成功地抽取出固體成分以供回收再利用。以vitrimer為基材製造的vPCB可以回收98%的vitrimer、100%的玻璃纖維及91%的溶劑。
vitrimer是一種高永續性架橋樹脂,在維持聚合物之間架橋狀態的同時,分子可隨著一定溫度以上的熱能等特定條件重新排列形成新的結合。若以vitrimer製作PCB,彎曲的印刷電路板將可予以拉直、修復,使其更易於回收。
vPCB的製作流程與PCB略有不同。既有半硬化PCB層在透過熱壓進行壓合之前會在低溫、乾燥條件下保管一段時間。由於vitrimer可以形成新的結合,故可層壓完全硬化的vPCB層。回收時因浸入沸點較低的有機溶劑後會膨脹,即可在不損壞玻璃板或電子元件的情況下取出。
經測試確認,vPCB的強度、電氣特性與最常見的PCB材料(FR-4)相當。此外,透過環境影響分析可知與既有PCB相比,回收的vPCB可以降低全球暖化潛勢48%,減少致癌物排放量81%。