新的研究表明3D打印危害健康,PLA材料最安全!
3D打印安全問題是縈繞在每一位有意進入該領域朋友心頭的一個問題,一直以來,相關調查研究也不少,早在2013年,來自德州大學的研究人員就表明:ABS和PLA線材在熔化過程中會產(chǎn)生顆粒,影響空氣質量,近日,他們又公布了一系列更加詳盡的數(shù)據(jù),總的來說,這份報告所顯示的結果可能會引起大家的熱議:當某些3D打印線材在有限空間里被使用時,會令空氣中產(chǎn)生體積較大的致癌顆粒。
這份報告的相關論文已經(jīng)發(fā)布在了《環(huán)境科學與技術》期刊上,研究人員表示:塑料被加熱的過程中的確會產(chǎn)生有毒氣體和顆粒。雖然他們在2013年就ABS和PLA進行了測試,但是實驗數(shù)量相對還是較少,并不能得出任何確定性的結果。但當時研究人員仍稱:熱塑性塑料在加熱過程中的確會產(chǎn)生有害物質,并且會形成超細顆粒,對人體造成不良影響。
為了得到結論性成果,他們啟動了一項全新研究,涉及16組當下最普遍的3D打印機和線材,其中包括FlashForge Creator 雙擠出機 3D打印機、Dremel 3D Idea、XYZprinting da Vinci 1.0、MakerBot Replicator、LulzBot Mini;線材則包括ABS、PLA、HIPS(高抗沖聚苯乙烯)、半透明尼龍、木質材料(laywood)、聚碳酸酯、聚酯樹脂(TGlase)等等。
測試詳情清單
據(jù)中國3D打印網(wǎng)了解,在測試過程中,研究小組的重點考量對象放在超細顆粒和揮發(fā)性有機化合物上,測試環(huán)境和機器設備都是確保絕對干凈的。
那么最終的測試結果究竟如何呢?首先,超細顆粒密度在3D打印開始的10-20分鐘尤為顯著,在之后的過程中會繼續(xù)存在。“但是這些動態(tài)超細顆粒的大小和形狀則取決于打印機、線材、打印物品的形狀、噴頭和熱床的溫度。這些顆粒可能會很大,造成呼吸道問題。”研究人員稱。
超細顆粒排放
ABS線材的排放率和預測中一樣高,不過PLA則低了不少。有意思的是,MakerBot在使用ABS打印的過程中,排放率比平均值要低不少(大約35%)。總的來說,噴頭和加熱床的溫度越高,排放率就越大,而溫度越低,排放率也會相應減少。
關于有害揮發(fā)性有機化合物,研究人員也有所發(fā)現(xiàn):產(chǎn)生概率最大的是苯乙烯,在六組ABS線材和打印機上都出現(xiàn)了。在LulzBot打印過程中也出現(xiàn)了大量的己內酰胺排放,其中尼龍最為明顯。TGlase稍微好一些,PLA排放的丙交酯最少。
綜合來看,ABS,PCTPE, HIPS 在超細顆粒和有機物揮發(fā)兩方面都比較明顯,PLA 相對較好,laywood和laybrick的超細顆粒排放量較高,有機物揮發(fā)量較低。不過,問題的關鍵在于:“這些排放物危險嗎?”雖然超細顆粒可以想辦法避免,但是有機物揮發(fā)潛在的危害則較大,苯乙烯被國際癌癥研究機構界定為致癌物質,己內酰胺目前也不被認為是安全的物質,但是它們對人體的眼部和神經(jīng)系統(tǒng)都有很強的刺激性。而丙交酯是否含有毒性目前也不確定。
研究人員建議大家盡量避免在小型空間里進行3D打印作業(yè),避免選擇危害性較大的線材。這樣看來,只有PLA能稍微安全一些了,你們說是嗎?不妨告訴3D虎你對這項研究結果的看法。
文章來源:3ders
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