美国环境保护署探索3D打印过程挥发性有机化合物的排放
时间:2019-09-21 16:07 来源:中国3D打印网 作者:中国3D打印网 点击:次
中国3D打印网9月21日讯, 在过去的几年中,挥发性有机化合物(VOC)的排放是FFF工艺的副产品,已经成为多项研究的主题。 2017年,由波兰SajTom Light Future Ltd.资助的一项研究得出的结论是,在充分通风的情况下,ABS,PLA,PET和尼龙等材料的熔融不会对其用户造成伤害。 UL的两年调查报告的发现还发现,在采取适当的预防措施时,3D打印过程产生的颗粒物和VOC排放通常较低。现在,美国环境保护署(EPA)的科学家正在研究ABS碳纤维增强碳纳米管排放的VOC。同样,在这种情况下,将适用围绕充分通风的相同规则,但通过与消费品安全委员会(CPSC)和国家纳米技术计划(NNI)的合作,EPA团队正在寻求对此进行更详细的研究。 ABS + CNT细丝3D打印以研究VOC排放。图片来自美国EPA。 3D打印纳米材料 EPA的研究人员正在探索纳米材料的独特化学和物理特征,包括尺寸,形状,化学成分和稳定性,以帮助开发预测模型,以确定可能带来更高风险的可能性。如EPA所述,此类纳米材料存在于1,300多种商业产品中,例如医疗设备,纺织品,燃料添加剂和化妆品。 为了了解纳米材料对人类和环境健康的影响,将商用ABS灯丝与Lulzbot TAZ 3D打印机配合使用,以确定VOC排放如何变化。在这种情况下,可以通过在各种条件下模拟3D打印过程中塑料的不同加热,熔化和形成的碳纳米管细丝(CNT)来量化和表征VOC排放。 Al-Abed博士的团队仔细考虑了温度,加热材料的时间以及喷嘴处的氧气浓度。这些因素在定制的反应器和质谱仪(也称为热诊断研究系统(STDS))中复制,以识别与燃烧有关的排放。 热诊断研究系统(STDS)的示意图 捕获挥发性有机化合物(VOC)排放 比较了注入CNT的灯丝和“普通” ABS灯丝的VOC排放量。研究小组发现,含有CNT的材料会释放出两种新的VOC气体,这可能会对3D打印几公斤材料的用户造成吸入危害。 此外,研究人员得出结论,升高打印温度对增加VOC排放量影响最大,其次是加热材料的时间延长。 CNT还展示了将某些VOC气体“捕获”在3D打印塑料颗粒中的能力。 研究指出,研究人员的仪器无法直接测量这些微粒,因此,需要进一步的研究,以了解它们对人体健康的潜在影响。 中国3D打印网原创文章! (责任编辑:admin) |