3D打印樹(shù)脂有毒嗎？

魔猴君  知識(shí)堂   316天前

樹(shù)脂3D打印是一種使用光化學(xué)技術(shù)3D打印物體的增材制造技術(shù)。更具體地說(shuō)，集中的紫外線(xiàn)照射在樹(shù)脂上，將分子連接在一起，最終逐層形成所需部件的形狀。

與FDM不同的是，這種打印的原材料并不是一卷卷固態(tài)的線(xiàn)狀長(zhǎng)絲。相反，它使用的是液態(tài)樹(shù)脂，這是單體和低聚物的光敏混合物--短鏈碳分子在光化學(xué)固化過(guò)程中結(jié)合成長(zhǎng)鏈，成為硬化的熱固性聚合物，一種塑料。

不幸的是，樹(shù)脂的化學(xué)性質(zhì)比FDM長(zhǎng)絲毒性更大。不過(guò)不用擔(dān)心，專(zhuān)家們已經(jīng)向我們介紹了使用這些材料的最安全方法。

了解樹(shù)脂

使用3D打印樹(shù)脂時(shí)，安全是關(guān)鍵（來(lái)源：Reddit）

那么，樹(shù)脂究竟為什么有毒呢？歸根結(jié)底，就是因?yàn)槟闶褂玫氖窃牧?，而不是最終的聚合物，FDM打印就是這種情況。如果你必須用化學(xué)前體原料來(lái)制造FDM長(zhǎng)絲，這也是一個(gè)危險(xiǎn)的過(guò)程。

問(wèn)題在于小分子比長(zhǎng)聚合物鏈更具流動(dòng)性。這種流動(dòng)性意味著樹(shù)脂成分很容易進(jìn)入空氣和皮膚。

雖然流動(dòng)性小的分子本身并不危險(xiǎn)，但樹(shù)脂中的成分在設(shè)計(jì)上具有很強(qiáng)的反應(yīng)性，與錯(cuò)誤的東西發(fā)生反應(yīng)會(huì)導(dǎo)致健康和環(huán)境問(wèn)題。下面是一些關(guān)于3D打印樹(shù)脂的注意事項(xiàng)：

刺激皮膚和呼吸系統(tǒng)：切勿讓裸露的皮膚接觸到3D打印樹(shù)脂的液態(tài)化學(xué)物質(zhì)！它們會(huì)引起接觸性皮炎，這是一種表面皮疹，如果長(zhǎng)時(shí)間接觸樹(shù)脂，可能會(huì)發(fā)展成過(guò)敏癥。肺部也是如此！一定要在通風(fēng)良好的地方工作，以防樹(shù)脂煙霧進(jìn)入肺部，對(duì)肺部也造成刺激。

入眼或誤食有害：切勿讓樹(shù)脂接近或進(jìn)入眼睛或口腔。期間。如果發(fā)生意外，請(qǐng)立即用大量清水沖洗，如果刺激癥狀持續(xù)，請(qǐng)聯(lián)系醫(yī)生。

對(duì)環(huán)境，尤其是水生生態(tài)系統(tǒng)有毒：不幸的是，一些獨(dú)立的科學(xué)研究表明，打印機(jī)樹(shù)脂中的成分會(huì)損害魚(yú)類(lèi)和其他水生動(dòng)物的中樞神經(jīng)系統(tǒng)，最終導(dǎo)致死亡。納米顆粒是另一個(gè)令人擔(dān)憂(yōu)的問(wèn)題，因?yàn)樗鼈冸m然微小，卻是3D打印不可避免的副產(chǎn)品。綜上所述：負(fù)責(zé)任地處理廢棄物！

需要徹底的固化過(guò)程：在樹(shù)脂3D打印的最后一步，使用紫外線(xiàn)燈（或陽(yáng)光，如果有的話(huà)）來(lái)固化（完全硬化）打印表面。這對(duì)于避免樹(shù)脂殘留在零件上并確保用未戴手套的手觸摸時(shí)的安全性至關(guān)重要。

保護(hù)自己

處理樹(shù)脂時(shí)請(qǐng)務(wù)必戴上手套（來(lái)源：來(lái)自YouTube的Maker’s Muse）

盡管樹(shù)脂液體具有毒性，但仍有一些方法可以確保您在使用樹(shù)脂打印時(shí)保持安全。以下是工作時(shí)保護(hù)自己的一些方法：

佩戴防護(hù)眼鏡和丁腈手套：防止身體接觸刺激性化學(xué)品的最簡(jiǎn)單、最經(jīng)濟(jì)的方法就是穿戴物理防護(hù)服。當(dāng)然沒(méi)有必要每次使用樹(shù)脂打印時(shí)都穿上全套危險(xiǎn)防護(hù)服，但全套丁腈手套和護(hù)目鏡會(huì)大大保障你的安全。

在通風(fēng)的地方工作：還記得樹(shù)脂小分子的流動(dòng)性嗎？最好的辦法是在通風(fēng)櫥中工作，如果你是在工業(yè)或研究場(chǎng)所，這是標(biāo)準(zhǔn)操作程序。但如果你是家庭業(yè)余愛(ài)好者，最好將你的工作區(qū)設(shè)置在可以打開(kāi)的窗戶(hù)附近，買(mǎi)一個(gè)換氣扇，或者確保你不是在一個(gè)密封的環(huán)境中工作，因?yàn)槟抢锏臒熿F無(wú)處可逃，只能進(jìn)入你的肺部。

事先閱讀所有安全和操作說(shuō)明：我們希望這對(duì)所有3D打印材料和工藝來(lái)說(shuō)都不難，但當(dāng)您使用樹(shù)脂等有毒化學(xué)品時(shí)，這一點(diǎn)尤為重要。所有樹(shù)脂都會(huì)附帶一份"（材料）安全數(shù)據(jù)表"，詳細(xì)說(shuō)明具體的危害、如何正確處理和儲(chǔ)存材料，以及皮膚接觸時(shí)該怎么辦。教育自己如何使用這些數(shù)據(jù)表，在打印之前多次閱讀所有這些警告和說(shuō)明，并查找任何你不明白的地方。這樣你就能做好充分準(zhǔn)備，輕松安全地進(jìn)行印刷。

固化您計(jì)劃處理的任何樹(shù)脂：如上所述，將液態(tài)樹(shù)脂從有毒變?yōu)闊o(wú)害的一種方法是用紫外線(xiàn)固化。如果你有一批打算扔掉的液體樹(shù)脂，將其暴露在陽(yáng)光或人造紫外線(xiàn)源下，直到其完全硬化。一旦干燥，塑料就不會(huì)對(duì)人體造成傷害。

保護(hù)環(huán)境

紙巾和異丙醇是常見(jiàn)的家居用品，有助于清理樹(shù)脂（來(lái)源：Formlabs） 

眾所周知，如果處理不當(dāng)，樹(shù)脂會(huì)對(duì)使用者造成傷害。對(duì)環(huán)境來(lái)說(shuō)也是如此，因此在接觸和處理樹(shù)脂時(shí)一定要格外小心。以下是一些如何將樹(shù)脂污染降到最低程度的小貼士。

徹底清潔工作區(qū)域：與任何生產(chǎn)工藝一樣，保持工作場(chǎng)所清潔可限制您和周?chē)h(huán)境接觸有毒物質(zhì)。首先，用肥皂和水清理任何溢出物，然后用異丙醇擦拭。(異丙醇基本上是一種油漆稀釋劑，因此如果在使用肥皂和水之前使用異丙醇，就有可能損壞要清潔的物體）。這樣可以清除印刷周?chē)乃袠?shù)脂痕跡。

將樹(shù)脂用到最后一滴：雖然急于為所有項(xiàng)目購(gòu)買(mǎi)新樹(shù)脂的做法很誘人，但這可能會(huì)造成相當(dāng)大的浪費(fèi)（而且價(jià)格昂貴）。為了充分利用樹(shù)脂，可以使用聚丙烯網(wǎng)或不銹鋼網(wǎng)將印刷桶中剩余的樹(shù)脂倒回瓶中。但要非常小心，避免與其他顏色或類(lèi)型的樹(shù)脂交叉污染！

將其視為危險(xiǎn)廢物處理：未固化樹(shù)脂中的化學(xué)物質(zhì)以及與之接觸的任何材料都屬于危險(xiǎn)廢物。別忘了，你戴的手套和擦拭的紙巾都被樹(shù)脂污染了，需要先固化后才能處理。在陽(yáng)光充足的窗臺(tái)上就可以了（別忘了通風(fēng)）。如果使用熱源固化，要非常小心紙張和酒精等易燃材料。任何含有樹(shù)脂的異丙醇或其他溶劑都應(yīng)作為危險(xiǎn)廢物處理，并在處理前暴露在陽(yáng)光下。

總之，簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，樹(shù)脂這個(gè)材質(zhì)有毒無(wú)毒是要分開(kāi)來(lái)看看的，從化學(xué)成分來(lái)說(shuō)是有毒的，但是固化后大家拿到手里的3D打印成品是無(wú)毒的，可以放心用手直接接觸。

編譯整理：ALL3DP