Zalewy pochodzenie biologicznego kontra tradycyjne

© Electrolube

Jaki procent ogólnej objętości chemii do conformal coatingu może pochodzić z surowców biologicznych bez powodowania szkodliwego wpływu na działanie produktu?

Beth Turner Senior Technical Specialist, Electrolube; Uczciwa odpowiedź na to pytanie brzmi po prostu: to zależy. Generalnie, do 70% zawartości mieszaniny może być pochodzenia biologicznego […]. Limit 70% jest bardziej związany z dostępnością ekologicznych alternatyw niż z potencjalnym szkodliwym wpływem wysokiego poziomu tych substancji. Jest prawdopodobne, że niektóre składniki preparatu nigdy nie będą miały biologicznej alternatywy, ale korzyści, jakie widzimy z przejścia na surowce pochodzenia biologicznego tam, gdzie jest to tylko możliwe, sugerują, że powinniśmy dążyć do możliwie największej ich zawartości. Jest rzeczą oczywistą, że biopowłoki mają znacznie mniejszy wpływ na środowisko i spełniają etyczne potrzeby producentów i użytkowników końcowych. Jednak najbardziej zaskakującą zaobserwowaną korzyścią była poprawa wydajności. […]

Czy konkretna substancje, tj. żywica epoksydowa lub PU mogą być zastąpione związkami pochodzenia biologicznego?

Beth Turner: Tak, obie te substancje mogą być zastąpione przez związki pochodzenia organicznego. […] Natura oferuje obfitość makrocząsteczek i związków o mniejszej masie cząsteczkowej, które - w przeciwieństwie do ropy naftowej - stanowią odnawialne źródła polimerów. Odnawialne zasoby stanowią idealną strukturalną podstawę do syntezy biopolimerów, monomerów na bazie substancji odnawialnych, wypełniaczy i dodatków, a więc kluczowych składników termoutwardzalnych mieszanin poliuretanowych i epoksydowych. Badania mające na celu promowanie innowacyjnych rozwiązań prowadzących do zrównoważonej gospodarki pokazują, że materiały pochodzenia biologicznego mogą stanowić realną alternatywę dla materiałów pochodzących z ropy naftowej, również w zastosowaniach związanych z hermetyzacją elektroniki.

Czy żywice pochodzenia biologicznego zachowują się inaczej podczas zalewania lub utwardzania w porównaniu z ich chemicznymi wersjami i czy karty danych technicznych są identyczne pod względem wykazywanych właściwości?

Beth Turner: Żywice pochodzenia biologicznego wykazują takie same właściwości na etapie dozowania i identyczne profile utwardzania jak żywice konwencjonalne, więc nie ma potrzeby inwestowania w sprzęt celem adaptacji do nowych mieszanek. Stosowanie materiałów pochodzenia biologicznego nie ma negatywnego wpływu na przetwarzalność czy utwardzanie, również wydajność jest równoważna. Widzimy jednak znaczące korzyści we właściwościach tych biomateriałów po ich utwardzeniu. Połączenie biologicznej matrycy polimerowej i utwardzacza z biogennym wypełniaczem zapewnia znaczną poprawę przewodności cieplnej w porównaniu z w pełni syntetycznym poliuretanem, wykorzystującym syntetyczną matrycę polimerową pochodzącą z ropy naftowej i mineralnego wypełniacza skalnego. Żywica pochodzenia biologicznego zapewnia również lepszą izolację elektryczną i stabilność termiczną, a jednocześnie ma wyższą odporność na hydrolizę w porównaniu z syntetyczną żywicą poliuretanową.

Czy bioprodukty zyskują popularność wyłącznie ze względu na ich kojarzenie ze zrównoważonym rozwojem, czy też wykazują cechy lepsze od ich chemicznych odpowiedników?

Beth Massey, Global Product Manager for Encapsulation Resins, Electrolube: Na początku, zainteresowanie bioproduktami często pojawia się ze względu na rosnący nacisk na zrównoważony rozwój, jednak później do głosu dochodzą również wyniki badań, które wykazały znaczące korzyści w zakresie wydajności żywic pochodzenia biologicznego. Najważniejszych czynnikiem sukcesu w przypadku bioproduktów jest pewność, że ich użytkownicy nie będą musieli rezygnować z jakości, aby dokonać bardziej zrównoważonego wyboru. Jak udokumentowano w opracowaniu autorstwa Beth Turner, wykorzystanie niektórych surowców pochodzenia biologicznego zapewnia znaczne korzyści pod względem parametrów elektrycznych i termicznych utwardzonej żywicy w porównaniu z surowcami syntetycznymi. Fakt, że te wysokowydajne biomateriały są bardziej zrównoważonym rozwiązaniem, jest jedynie dodatkowym bonusem. Szczególnie interesujący jest szczegół, że niektóre z testowanych surowców pochodziły z odpadów biogennych, co dodaje kolejnych walorów związanych ze zrównoważonym rozwojem – ponownie wykorzystuje się materiały odpadowych z innych gałęzi przemysłu.

Czy zrównoważony rozwój jest czymś, co naprawdę wpływa na producentów i ich reputację na rynku jako tych, którzy robią wszystko, co w ich mocy, aby zmniejszyć swój ślad węglowy?

Beth Massey: Myślę, że w tej chwili obserwujemy istotne zmiany w nastawieniu do zrównoważonego rozwoju, od postrzegania tego problemu jako niszowego obszaru zainteresowania do wyzwania, będącego dużym problemem dla całego społeczeństwa. W przeszłości koncentrowano się na zrównoważonym rozwoju jako narzędziu marketingowym, co doprowadziło do ukucia perioratywnego określenia ‘greenwashing’ [zabieg marketingowy polegający na przyciąganiu klientów usługami lub produktami rzekomo przyjaznymi dla środowiska – przyp.tłum], ale coraz więcej producentów zdaje sobie sprawę, że zrównoważony rozwój musi znajdować się w centrum ich działań, zarówno po to, aby sprostać rosnącym wymaganiom konsumentów w zakresie zrównoważonych produktów, jak i w celu zabezpieczenia swojej działalności na przyszłość.

Co więcej, w ostatnim czasie obserwujemy niedobory podaży i niestabilność cen, co sprawia, że ​​materiały syntetyczne pochodzące z ropy naftowej, są znacznie mniej atrakcyjnym wyborem, co stanowi dodatkową zachętę komercyjną do korzystania z bardziej zrównoważonych materiałów pochodzenia biologicznego […].

Szeroko zakrojone badania firmy Electrolube wskazują, że przyszłość żywic pochodzenia biologicznego wygląda niezwykle obiecująco, zapewniając wyraźne korzyści w zakresie wydajności w trudnych warunkach, w tym w zastosowaniach podwodnych czy gorącym i wilgotnym środowisku operacyjnym. Chemikalia pochodzenia biologicznego doskonale nadają się do szerokiej gamy zastosowań w przemyśle elektronicznym, w tym również się do zastosowań RF. […] Prawdopodobnie  udział chemii pochodzenia biologicznego w segmencie produkcji elektrochemicznej wzrośnie, a producenci chemii do montażu i firmy OEM staną się ważną częścią biogospodarki przyszłości.

Źródło: What’s The Difference Between Traditional Resins and Bio-Based Resins? Beth Massey, © Electrolube

Zapraszamy na jednodniowe targi elektroniki we Wrocławiu! Zapisz się