Des fibres de chanvre pour remplacer les matériaux polluants en électronique ?

Des chercheurs britanniques s’efforcent de faire progresser l’utilisation du chanvre et d’autres fibres naturelles pour remplacer les matériaux polluants dans les circuits imprimés conventionnels nous apprend Hemp Today.

Des experts de la société Jiva Materials, basée à Waterlooville, et de l’université de Portsmouth ont récemment reçu une subvention du Royaume-Uni pour poursuivre le développement et la commercialisation du concept, qui a également été étudié en Allemagne et en Suède.

Les cartes de circuits imprimés (PCB), utilisées dans tous les domaines, des stimulateurs cardiaques aux fusées, sont les cerveaux cachés omniprésents de la technologie moderne. Depuis plus de 70 ans, les stratifiés rigides nécessaires à la fabrication des circuits imprimés sont fabriqués à l’aide de fibres de verre époxy hautement polluantes.

À la fin de leur cycle de vie, moins de 50% des déchets électroniques issus de ces cartes sont recyclables, et la teneur en or, en argent et en platine est généralement trop faible pour être récupérée.

Le problème des déchets électronique

« Les produits électroniques représentent un problème croissant de déchets à l’échelle mondiale », a déclaré M. Jiva dans un communiqué de presse annonçant le partenariat avec le groupe de recherche sur les polymères et composites avancés (APC) de l’université.

« En moyenne, chaque personne dans le monde produit 7,5 kg de déchets électroniques par an. On estime que les PCB représentent 8 % de l’ensemble des déchets électroniques ».

L’alternative développée par Jiva et les chercheurs de l’APC consiste à imprégner des fibres de chanvre d’un retardateur de flamme soluble dans l’eau et sans halogène, ce qui permet de récupérer plus facilement les composants électroniques contenant des matériaux précieux lorsque les PCB sont mis au rebut.

Les stratifiés de PCB rigides entièrement recyclables à base de fibres naturelles peuvent avoir une empreinte carbone inférieure de 60 % à celle des technologies à base de fibres de verre et d’époxy, et peuvent réduire la valeur de 8 milliards de livres sterling (10 milliards d’euros) de minéraux critiques qui se retrouvent chaque année dans les décharges du Royaume-Uni, a déclaré Jiva.

Entièrement compatibles

Les stratifiés biosourcés peuvent être entièrement compatibles avec les processus existants tels que la gravure acide/alcaline, l’électrodéposition, le perçage, le routage et le durcissement nécessaires à la production de PCB, selon les chercheurs.

Jiva a déjà produit un PCB soluble dans l’eau à partir d’un composite à base de lin qui se décompose lorsqu’il est immergé dans l’eau chaude pendant une période prolongée. La subvention permettra à l’équipe de recherche de poursuivre son étude du lin et de commencer à explorer le potentiel des composites à base de chanvre et de jute.

Le groupe de recherche APC de l’université de Portsmouth fait partie de l’école de mécanique et de conception, qui se concentre sur la recherche appliquée dans le domaine des matériaux composites durables et de la fabrication grâce à des partenariats avec l’industrie.

D’autres applications des fibres de chanvre pourraient servir à remplacer le similicuir dans les voitures ou le graphène dans les batteries automobiles.