3D 프린터와 3D 펜이 학교, 공방, 집에서 쉽게 볼 수 있는 요즘. 창의력은 쑥쑥 자라지만, 혹시 유해물질 걱정은 안 하셨나요? 고온에서 플라스틱을 녹일 때 나노입자, 초미세입자, 휘발성 유기화합물(VOC) 같은 유해물질이 나올 수 있어요. 특히 어린이와 교사, 방과후수업에서 사용할 때는 더욱 조심해야 해요. 이 글에서는 3D 프린터와 3D 펜에서 나오는 유해물질을 차단하는 방법, 안전하게 사용하는 법, 어떤 필라멘트를 골라야 하는지까지 꼼꼼하게 알려드릴게요.
| 1. 3D 프린터와 3D 펜에서 나오는 유해물질 종류 |
| 2. 유해물질이 인체에 미치는 영향과 실제 사례 |
| 3. 유해물질 차단법과 안전 사용법 |
| 4. 필라멘트 선택 가이드와 친환경 소재 비교 |
| 5. 어린이·교사·방과후수업에서의 실천 팁 |
3D 프린터와 3D 펜에서 나오는 유해물질 종류
3D 프린터와 3D 펜은 플라스틱(필라멘트)을 고온에서 녹여서 모양을 만드는 기계에요. 이 과정에서 여러 유해물질이 나올 수 있는데, 대표적으로 나노입자와 초미세입자, 그리고 휘발성 유기화합물(VOC)이 있어요. 나노입자는 정말 작아서 폐 깊숙이 들어갈 수 있고, 초미세입자 역시 호흡기 건강에 해롭죠. VOC는 눈, 코, 목, 피부에 자극을 줄 수 있고, 일부는 발암물질로도 알려져 있어요.
특히 ABS 필라멘트를 사용할 때는 스틸렌이라는 유해물질이 많이 나오고, PLA 필라멘트는 상대적으로 안전하지만, 첨가제가 들어가면 VOC가 나올 수 있어요. PCL 필라멘트는 생분해성 소재라 유해물질이 적지만, 항상 성분표를 꼭 확인하는 게 좋아요.
유해물질이 인체에 미치는 영향과 실제 사례
3D 프린터를 오래 사용한 교사가 육종암 등 희귀암에 걸린 사례가 실제로 보고된 적이 있어요. 이 교사들은 환기가 잘 안 되는 공간에서 2년 이상, 하루에 2~10시간씩 3D 프린터를 사용했어요. 가족력이나 다른 원인이 없었는데도 암이 생겼다는 점에서, 유해물질이 건강에 영향을 줄 수 있다는 경고가 나왔죠.
미국 산업안전보건연구소(NIOSH)나 국내 연구도 3D 프린터 사용 시 미세먼지와 초미세먼지, VOC가 폐 세포에 중간 정도의 독성을 유발한다고 밝혔어요. 어린이는 체구가 작고 호흡이 많아 더 위험할 수 있고, 작업 후 미세먼지 농도가 최고 10배, VOC는 2배 이상 증가한다는 연구 결과도 있으니, 꼭 안전수칙을 지켜야 해요.
유해물질 차단법과 안전 사용법
3D 프린터와 3D 펜을 사용할 때는 반드시 환기가 잘 되는 곳에서 작업해야 해요. 창문을 열거나, 환풍기, 흄 후드, 국소배기장치를 사용해서 유해물질이 실내에 쌓이지 않도록 해야 해요. 작업 전·중·후로 꼭 환기하는 습관이 중요해요.
두 번째로, 보호장비를 착용해야 해요. KF94 이상의 마스크, 내열장갑, 보안경 등이 필요해요. 마스크는 미세입자를 차단할 수 있어야 하고, 장갑은 내열장갑을 사용해 화상에도 주의해야 해요. 작업 후에는 손을 꼭 씻는 것도 잊지 말고요.
세 번째로, 작업할 때는 가까이에서 오래 머물지 말고, 작업 후에는 프린터나 펜을 충분히 식혀야 해요. 어린이와 교사, 방과후수업에서 사용할 때는 반드시 어른이 지도하고, 안전수칙을 꼭 지키도록 안내해야 해요.
| 항목 | 내용 |
|---|---|
| 환기 | 창문, 환풍기, 흄 후드, 국소배기장치 사용 |
| 보호장비 | KF94 이상 마스크, 내열장갑, 보안경 착용 |
| 작업 후 관리 | 작업 후 충분히 환기, 손씻기, 프린터·펜 식히기 |
환기와 보호장비 착용, 작업 후 관리가 꼭 필요하다는 점을 꼭 기억하세요.
필라멘트 선택 가이드와 친환경 소재 비교
3D 프린터와 3D 펜에서 사용하는 필라멘트 종류에 따라 유해물질 발생량이 달라져요. 대표적으로 ABS, PLA, PCL 등이 많이 사용되는데, 각 소재별 특징과 유해성, 친환경 여부를 비교해볼 수 있어요.
| 필라멘트 | 특징 | 유해성 | 친환경 여부 |
|---|---|---|---|
| ABS | 강도 높음, 내구성 우수 | 스틸렌 등 발암물질 포함, 유해물질 다량 발생 | 비친환경 |
| PLA | 생분해성, 친환경 소재 | 유해물질 적음, 첨가제에 따라 다름 | 친환경(순수 PLA 기준) |
| PCL | 저온 가공, 생분해성 | 유해물질 적음 | 친환경 |
PLA와 PCL은 친환경 소재로 꼽히지만, 첨가제가 들어간 경우 유해물질이 발생할 수 있으니 성분표를 꼭 확인하는 것이 좋아요. 특히 어린이, 교사, 방과후수업 등에서는 ABS보다 PLA, PCL 등 친환경 소재를 선택하는 것이 더 안전해요.
어린이·교사·방과후수업에서의 실천 팁
어린이와 교사, 방과후수업 등에서 3D 프린터와 3D 펜을 사용할 때는 몇 가지 추가적인 실천 팁이 필요해요. 첫째, 작업 공간은 반드시 환기가 잘 되는 곳에서 진행해야 해요. 교실이나 방과후 수업장소라면 창문을 열고, 환풍기를 가동해 유해물질이 쌓이지 않도록 해야 해요.
둘째, 어린이는 보호장비(마스크, 장갑, 보안경)를 반드시 착용하고, 어른이 지도하에 작업하도록 해야 해요. 셋째, 작업 시간은 짧게 가져가고, 1시간마다 5분씩 환기하는 습관을 들이세요. 작업 후에는 프린터나 펜을 충분히 식히고, 손을 꼭 씻는 것도 잊지 말아요.
넷째, 필라멘트는 친환경 소재(PLA, PCL)를 선택하고, 성분표를 꼭 확인하는 것이 좋아요. 다섯째, 여러 대를 동시에 사용할 경우 유해물질 농도가 더 높아질 수 있으니, 반드시 환기와 보호장비 착용에 신경 써야 해요. 특히 교사나 장시간 사용자는 직업병 예방을 위해 꼭 안전수칙을 준수하세요.
FAQ
Q. 3D 프린터와 3D 펜에서 나오는 유해물질을 완전히 막을 수 있나요?
완전히 막는 건 어렵지만, 환기와 보호장비 착용, 친환경 필라멘트 사용 등으로 노출을 크게 줄일 수 있어요. 특히 밀폐형 프린터와 필터 장착, 국소배기장치 사용이 효과적이에요.
Q. 3D 프린터·펜 사용 시 나오는 나노입자와 초미세입자를 막으려면 어떤 마스크가 좋을까요?
나노입자와 초미세입자는 일반 마스크로는 막기 어려우니, KF94 이상의 방진마스크를 사용해야 해요. 필요하다면 활성탄 필터가 있는 산업용 방진마스크도 고려해볼 수 있어요.
Q. 집에서 3D 프린터·펜을 사용할 때도 보호장비가 필요할까요?
집에서도 짧은 시간 사용하더라도, 유해물질 노출을 줄이기 위해 마스크와 장갑 착용을 권장해요. 특히 어린이, 임산부, 노약자는 더 주의해야 해요.
마치며
3D 프린터와 3D 펜은 창의력을 키워주는 멋진 도구지만, 안전하게 사용하지 않으면 유해물질로 인해 건강에 해를 끼칠 수 있어요. 나노입자, 초미세입자, 휘발성 유기화합물 등 유해물질을 차단하려면 반드시 환기와 보호장비 착용, 친환경 필라멘트 선택이 필요해요. 특히 어린이와 교사, 방과후수업 등에서는 더욱 주의가 필요하니, 안전수칙을 꼭 지키고 건강을 지켜주세요.