Come un divieto UE sui PFAS influenzerà i vostri PCB

La produzione elettronica, come molte industrie, ha compiuto grandi passi avanti per diventare più ecologica nel tempo. I lettori più esperti probabilmente ricordano il movimento libero da Pb per eliminare il Pb da molti prodotti di consumo e commerciali, inclusi leghe di saldatura e rivestimenti nei PCBAs. Ora l'attenzione si è spostata sulle sostanze perfluoroalchiliche e polifluoroalchiliche (PFAS), in particolare perché i rischi per la salute associati alle PFAS sono diventati molto più compresi.

Attualmente, l'Agenzia Europea delle Sostanze Chimiche (ECHA) sta proponendo un divieto ampio su molte PFAS, e un tale divieto potrebbe creare una interruzione della catena di approvvigionamento in alcuni angoli dell'industria dei PCB. Questo influisce su una gamma di materiali utilizzati nei prodotti finali e nei processi di produzione:

• Laminati PCB
• Materiali di pulizia
• Film nei display a pannello piatto
• Alcuni adesivi e sigillanti
• Cablaggi
• Leganti nelle batterie

Nuovi divieti PFAS proposti in Europa

Le PFAS sono talvolta definite come "sostanze chimiche eterne" a causa del lungo periodo di tempo che persistono nell'ambiente naturale. Queste sostanze chimiche hanno pochissimi meccanismi di degradazione naturale e sono resistenti alla decomposizione in molti processi industriali. Per queste ragioni, sono utilizzate in molti materiali utilizzati per costruire elettronica moderna e prodotti di consumo. Il risultato è stato l'aumento costante della presenza di PFAS nell'ambiente naturale.

Sebbene non sia un inquinante rilasciato intenzionalmente, e nonostante l'esistenza di regolamenti sul contenuto di PFAS in molti prodotti, l'ECHA ha recentemente proposto un divieto ampio su PFAS e prodotti contenenti PFAS. Le PFAS comprendono un gruppo di 4730 sostanze chimiche artificiali, e il divieto ampio dell'UE su alcuni di questi composti potrebbe interrompere la catena di approvvigionamento per materiali PCB particolari, più notevolmente i materiali basati su PTFE utilizzati nei circuiti stampati RF.

PTFE nel mirino

Se sei familiare con l'acronimo PTFE, allora dovresti sapere che il PTFE è uno dei materiali principali utilizzati nei laminati RF/microonde, come Rogers e Arlon. Quello che potresti non sapere è che il PTFE, o politetrafluoroetilene, appartiene a un sottogruppo di PFAS noto come polimeri fluorurati. Ciò significa che i tuoi laminati per microonde preferiti potrebbero dover essere riformulati o potrebbero essere totalmente vietati se l'ECHA determina che il PTFE dovrebbe essere ulteriormente limitato.

Ovviamente, questo sarebbe un grosso problema per la produzione di circuiti stampati RF, e le persone cercherebbero naturalmente alternative ai laminati basati su PTFE per l'uso nell'elettronica per microonde.

E le alternative ai laminati?

Sebbene possa sembrare semplice sostituire un laminato contenente PTFE con un equivalente conforme di grado FR4 con perdite simili, questo potrebbe non essere così semplice. Esistono molti laminati FR4 avanzati che hanno valori di Dk bassi e tangente di perdita ridotta rispetto alle opzioni FR4 più economiche, e questi sono talvolta utilizzati come alternativa a basso costo a un materiale Rogers.

Il problema è che questi laminati contengono anche PFAS! Se si scegliesse un materiale laminato per PCB a caso, c'è almeno il 90% di probabilità che il laminato contenga alcuni PFAS. Poiché ci sono così tanti PFAS che potrebbero essere oggetto di un divieto più ampio, è difficile dire quali laminati specifici sarebbero interessati. L'industria dovrebbe muoversi rapidamente per trovare materiali alternativi che possano garantire l'affidabilità che tutti ci aspettiamo dai materiali per PCB.

Cosa stanno facendo i gruppi industriali?

Ad oggi, il team strategico per l'Ambiente e la Salute guidato dai membri dell'IPC sta chiedendo ai produttori e ai fornitori di materiali informazioni sul loro attuale utilizzo dei PFAS. L'obiettivo è che l'IPC fornisca una guida efficace e sostegno per le aziende del nostro settore. L'obiettivo è garantire che i responsabili delle politiche dell'UE dispongano del miglior insieme di informazioni sull'uso dei PFAS e di alcune esenzioni raccomandate dal divieto. Questi sforzi potrebbero aiutare a prevenire un potenziale disturbo della catena di approvvigionamento nell'UE.

Se qualche lettore è interessato a fornire dati, visitare ipc.org per saperne di più.

Per saperne di più sugli sforzi di sostenibilità dell'industria più in generale relativi ai regolamenti e alla bonifica dei PFAS, date un'occhiata al nostro recente podcast con Kelly Scanlon, Lead Sustainability Strategist dell'IPC.

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