3D 프린터에서 배출되는 미세입자와 휘발성유기화합물: 새로운 건강 위협
2021-11-07
org.kosen.entty.User@6d508f19
문철환(highmoon)
3D 프린팅은 다양한 원료물질을 이용하여 원하는 제품을 얇게 층층이 쌓아 올려(layer-by-layer) 제조하는 기술로 기존의 몰딩이나 주조 방식으로는 제조가 어려운 복잡한 구조의 제품도 제조가 가능하기 때문에 현대 제조업에서 혁신적인 기술 중 하나로 알려져 있다. 3D 프린터는 2016년 ~ 2018년에 전 세계적으로 약 52만대가 판매되었고, 항공우주, 국방, 자동차, 생체 의학, 소비제 등 다양한 분야에 활용되고 있으며, 향후에도 3D 프린터 시장은 계속 증가할 것으로 전망된다. 3D 프린터 시장의 급격한 성장에도 불구하고 이 기술의 사용이 인간의 건강에 미치는 영향에 대해서는 잘 알려지지 않았다.
3D 프린팅 기술은 다음과 같이 7가지로 분류된다[2]; Binder jetting(접착제 분사 방식), directed energy deposition(직접 에너지 적층 방식), material extrusion(재료 압출 방식), material jetting(재료 분사 방식), powder bed fusion(분말 적층 용융 방식), Vat photopolymerization(액층 광중합 방식), sheet lamination(시트 적층 방식). 이 중 직접 에너지 적층 방식과 시트 적층 방식을 제외한 나머지 5가지 방식의 3D 프린터에서 직경이 100㎚ 이하인 초미세 입자 수 십 억 개와 다양한 종류의 휘발성유기화합물(volatile organic compounds; VOCs)이 배출된다. 이러한 사실은 3D 프린터에서 배출되는 해로운 물질로 실내 공간이 오염되어 사용자에게 위해가 발생한다는 것을 의미한다.
이미 3D 프린터 사용으로 인한 천식, 접촉성 피부염, 알레르기성 비염과 같은 직업병이 발병한 사례를 국내에서도 찾아볼 수 있다[3]. 이러한 위해성을 감안하면 3D 프린터 사용시 배출되는 물질의 잠재적 위험성 및 환경과 인간에게 미치는 영향에 대한 체계적인 검토가 필요하지만 현재는 이러한 조사가 부족한 실정이다. 본 리포트에서는 3D 프린팅 과정에서 배출되는 미세입자 및 유해물질과 관련된 최근의 연구들을 검토하여 이들이 어떤 물질을 배출하는지와 인간에게 어떤 영향을 미치는지 알아보고, 3D 프린터 사용자를 위한 안전 지침을 제안하고자 한다.
3D 프린팅 기술은 다음과 같이 7가지로 분류된다[2]; Binder jetting(접착제 분사 방식), directed energy deposition(직접 에너지 적층 방식), material extrusion(재료 압출 방식), material jetting(재료 분사 방식), powder bed fusion(분말 적층 용융 방식), Vat photopolymerization(액층 광중합 방식), sheet lamination(시트 적층 방식). 이 중 직접 에너지 적층 방식과 시트 적층 방식을 제외한 나머지 5가지 방식의 3D 프린터에서 직경이 100㎚ 이하인 초미세 입자 수 십 억 개와 다양한 종류의 휘발성유기화합물(volatile organic compounds; VOCs)이 배출된다. 이러한 사실은 3D 프린터에서 배출되는 해로운 물질로 실내 공간이 오염되어 사용자에게 위해가 발생한다는 것을 의미한다.
이미 3D 프린터 사용으로 인한 천식, 접촉성 피부염, 알레르기성 비염과 같은 직업병이 발병한 사례를 국내에서도 찾아볼 수 있다[3]. 이러한 위해성을 감안하면 3D 프린터 사용시 배출되는 물질의 잠재적 위험성 및 환경과 인간에게 미치는 영향에 대한 체계적인 검토가 필요하지만 현재는 이러한 조사가 부족한 실정이다. 본 리포트에서는 3D 프린팅 과정에서 배출되는 미세입자 및 유해물질과 관련된 최근의 연구들을 검토하여 이들이 어떤 물질을 배출하는지와 인간에게 어떤 영향을 미치는지 알아보고, 3D 프린터 사용자를 위한 안전 지침을 제안하고자 한다.