표제지
목차
요약문 2
Ⅰ. 서론 20
1. 연구배경 21
2. 연구목적 22
Ⅱ. 연구방법 23
1. 관련자료분석 24
1) 관련법령 및 관련기관 현황 24
2) 실태조사 등 24
3) 관련논문 24
2. 평가대상 및 시기 25
3. 입자상물질 평가 37
1) 나노입자 수 평가 37
2) 나노입자의 형태 및 구성성분 47
3) 공기 중 금속 측정 및 분석 50
4. 기타 유해인자 51
1) 생물학적 노출지표 평가 51
2) 표면오염 및 피부노출 평가 51
3) 설문조사 52
4) 통계처리 53
Ⅲ. 연구결과 54
1. 관련자료분석 55
1) 관련법령 및 관련기관 현황 55
2) 실태조사 등 59
3) 관련연구, 논문 등 63
2. 입자상물질 평가 86
1) 사업장 온/습도 환경 86
2) 나노입자 수 평가 91
3) 입자의 성분분석 164
4) 공기 중 금속 212
3. 기타인자 215
1) 생물학적 노출지표 평가 215
2) 표면오염 및 피부노출 평가 217
3) 설문조사 228
Ⅳ. 결론 233
참고문헌 237
Abstract 241
[부록 1] 실태조사 설문지 243
판권기 250
〈표 Ⅱ-1〉 평가대상 사업장 현황 25
〈표 Ⅱ-2〉 Partector 2의 측정범위 및 정확도 41
〈표 Ⅱ-3〉 장비별 측정범위 및 주요원리 45
〈표 Ⅲ-1〉 자격증 현황을제공하는 자격종류별 취득자 현황 57
〈표 Ⅲ-2〉 표준산업분류 내 3D 프린팅업종 분류 59
〈표 Ⅲ-3〉 2020년 3D프린팅 공급사 현황 60
〈표 Ⅲ-4〉 2020 3D프린팅 수요사 현황 60
〈표 Ⅲ-5〉 2020년 3D프린팅 종사자 수 60
〈표 Ⅲ-6〉 금속 3D프린팅 미활용 이유(중복응답) 61
〈표 Ⅲ-7〉 2020 금속 3D프린터 장비 도입 현황 61
〈표 Ⅲ-8〉 평가대상 사업장별 온습도 현황 90
〈표 Ⅲ-9〉 사업장별 입자 수 농도 (전체 값, by CPC) 95
〈표 Ⅲ-10〉 작업시간동안 사업장별 입자 수 농도 96
〈표 Ⅲ-11〉 밤 시간동안 사업장별 입자 수 농도 97
〈표 Ⅲ-12〉 점심시간동안 사업장별 입자 수 농도 98
〈표 Ⅲ-13〉 평가대상 사업장별 입자 수 농도 105
〈표 Ⅲ-14〉 평가대상 사업장별 입자 수 농도 106
〈표 Ⅲ-15〉 평가대상 사업장별 입자 수 농도와 질량농도 비교(PAS) 117
〈표 Ⅲ-16〉 A 사업장 공정내 입자수 농도(#/㎤) (by Partector2) 119
〈표 Ⅲ-17〉 A 사업장 폐침착표면적 농도(㎛²/㎤) (by Partector2) 119
〈표 Ⅲ-18〉 B 사업장 공정내 입자수 농도(#/㎤) (by Partector2) 121
〈표 Ⅲ-19〉 B 사업장 폐침착표면적 농도(㎛²/㎤) (by Partector2) 122
〈표 Ⅲ-20〉 C 사업장 공정내 입자수 농도(#/㎤) (by Partector2) 124
〈표 Ⅲ-21〉 C 사업장 폐침착표면적 농도(㎛²/㎤) (by Partector2) 124
〈표 Ⅲ-22〉 D 사업장 공정내 입자수 농도(#/㎤) (by Partector2) 126
〈표 Ⅲ-23〉 D 사업장 폐침착표면적 농도(㎛²/㎤) (by Partector2) 126
〈표 Ⅲ-24〉 E 사업장 공정내 입자수 농도(#/㎤) (by Partector2) 128
〈표 Ⅲ-25〉 E 사업장 폐침착표면적 농도(㎛²/㎤) (by Partector2) 128
〈표 Ⅲ-26〉 평가대상 사업장별 입자 수 농도와 LDSA 비교 129
〈표 Ⅲ-27〉 사업장별 폐침착 표면적 농도(㎛²/㎤) 비교 (by NSAM) 131
〈표 Ⅲ-28〉 사업장별 폐침착 표면적 노출량(mm²) (by NSAM) 132
〈표 Ⅲ-29〉 A 사업장의 입경별 누적분포 (SMPS+OPS) 134
〈표 Ⅲ-30〉 B 사업장의 입경별 누적분포 (SMPS+OPS) 135
〈표 Ⅲ-31〉 C 사업장의 입경별 누적분포 (SMPS+OPS) 136
〈표 Ⅲ-32〉 D 사업장의 입경별 누적분포 (SMPS+OPS) 137
〈표 Ⅲ-33〉 E 사업장의 입경별 누적분포 (SMPS+OPS) 138
〈표 Ⅲ-34〉 A 사업장 측정장비간의 상관관계 149
〈표 Ⅲ-35〉 B 사업장 측정장비간의 상관관계 150
〈표 Ⅲ-36〉 C 사업장 측정장비간의 상관관계 151
〈표 Ⅲ-37〉 D 사업장 측정장비간의 상관관계 152
〈표 Ⅲ-38〉 E 사업장 측정장비간의 상관관계 153
〈표 Ⅲ-39〉 입자 수 측정장비간의 비교 154
〈표 Ⅲ-40〉 OPS 장비별 입자 수 농도 측정값의 비교 158
〈표 Ⅲ-41〉 폐침착 표면적 측정장비의 농도값 비교 163
〈표 Ⅲ-42〉 사업장 A의 시료채취지점 및 시간 181
〈표 Ⅲ-43〉 사업장 B의 시료채취지점 및 시간 188
〈표 Ⅲ-44〉 사업장 C의 시료채취지점 및 시간 193
〈표 Ⅲ-45〉 사업장 D의 시료채취지점 및 시간 201
〈표 Ⅲ-46〉 사업장 E의 시료채취지점 및 시간 207
〈표 Ⅲ-47〉 사업장 금속시료분석결과 212
〈표 Ⅲ-48〉 금속성분별 농도수준 214
〈표 Ⅲ-49〉 금속의 물리적특성 214
〈표 Ⅲ-50〉 소변 중 금속성분 분석결과 215
〈표 Ⅲ-51〉 표면 오염물질 평균량 217
〈표 Ⅲ-52〉 마그네슘의 사업장별 표면 오염량 218
〈표 Ⅲ-53〉 크롬의 사업장별 표면 오염량 219
〈표 Ⅲ-54〉 니켈의 사업장별 표면 오염량 219
〈표 Ⅲ-55〉 몰리브데늄의 사업장별 표면 오염량 220
〈표 Ⅲ-56〉 티타늄의 사업장별 표면 오염량 220
〈표 Ⅲ-57〉 구리의 사업장별 표면 오염량 221
〈표 Ⅲ-58〉 납의 사업장별 표면 오염량 221
〈표 Ⅲ-59〉 주석의 사업장별 표면 오염량 222
〈표 Ⅲ-60〉 알루미늄의 사업장별 표면 오염량 222
〈표 Ⅲ-61〉 사업장별 작업자 손 오염물질 평균량 223
〈표 Ⅲ-62〉 마그네슘의 작업자 손 오염량 224
〈표 Ⅲ-63〉 크롬의 작업자 손 오염량 224
〈표 Ⅲ-64〉 니켈의 작업자 손 오염량 225
〈표 Ⅲ-65〉 몰리브데늄의 작업자 손 오염량 225
〈표 Ⅲ-66〉 티타늄의 작업자 손 오염량 226
〈표 Ⅲ-67〉 구리의 작업자 손 오염량 226
〈표 Ⅲ-68〉 주석의 작업자 손 오염량 227
〈표 Ⅲ-69〉 알루미늄의 작업자 손 오염량 227
〈표 Ⅲ-70〉 설문조사 인적사항 및 건강증상조사 결과 229
[그림 Ⅱ-1] 보호구를 착용한 작업자 26
[그림 Ⅱ-2] A 사업장 배치도 및 주 측정위치 27
[그림 Ⅱ-3] B 사업장 배치도 및 주 측정위치 30
[그림 Ⅱ-4] C 사업장의 배치도 및 주 측정위치 32
[그림 Ⅱ-5] D 사업장의 배치도 및 주 측정위치 34
[그림 Ⅱ-6] E 사업장의 배치도 및 주 측정위치 36
[그림 Ⅱ-7] CPC의 나노입자 측정원리 38
[그림 Ⅱ-8] 입자수 농도 측정기기의 측정원리 39
[그림 Ⅱ-9] 표면적농도 측정기(NSAM)의 측정원리 40
[그림 Ⅱ-10] Partector2의 장비사진 41
[그림 Ⅱ-11] Deposition as function of particle size(ICRP model) 42
[그림 Ⅱ-12] Scheme of partector(Fierz et al., 2014) 43
[그림 Ⅱ-13] The ratios of LDSA by particle size 43
[그림 Ⅱ-14] Particle size distribution measured by an SMPS(Zurich) 44
[그림 Ⅱ-15] 장비별 측정입자의 범위 46
[그림 Ⅲ-1] A 사업장 온습도 환경 86
[그림 Ⅲ-2] B 사업장 온습도 환경 87
[그림 Ⅲ-3] C 사업장 온습도 환경 87
[그림 Ⅲ-4] D 사업장 온습도 환경 88
[그림 Ⅲ-5] E 사업장 온습도 환경 89
[그림 Ⅲ-6] A 사업장 입자 수 농도 변화 (CPC) 91
[그림 Ⅲ-7] B 사업장 입자 수 농도 변화 (CPC) 92
[그림 Ⅲ-8] C 사업장 입자 수 농도 변화 (CPC) 92
[그림 Ⅲ-9] D 사업장 입자 수 농도 변화 (CPC) 93
[그림 Ⅲ-10] E 사업장 입자 수 농도 변화 (CPC) 93
[그림 Ⅲ-11] 사업장별 입자 수 농도 변화 (CPC) 94
[그림 Ⅲ-12] 사업장별 입자 수 농도 95
[그림 Ⅲ-13] 작업시간동안 사업장별 입자 수 농도 96
[그림 Ⅲ-14] 밤 시간동안 사업장별 입자 수 농도 97
[그림 Ⅲ-15] 점심시간동안 사업장별 입자 수 농도 98
[그림 Ⅲ-16] 시간구분에 따른 입자 수 농도 비교 99
[그림 Ⅲ-17] A 사업장 입자 수 농도 변화 (H-CPC) 101
[그림 Ⅲ-18] B 사업장 입자 수 농도 변화 (H-CPC) 102
[그림 Ⅲ-19] C 사업장 입자 수 농도 변화 (H-CPC) 103
[그림 Ⅲ-20] D 사업장 입자 수 농도 변화 (H-CPC) 103
[그림 Ⅲ-21] E 사업장 입자 수 농도 변화 (H-CPC) 104
[그림 Ⅲ-22] A 사업장 입자 수 농도 변화 (SMPS+OPS) 107
[그림 Ⅲ-23] B 사업장 입자 수 농도 변화 (SMPS+OPS) 108
[그림 Ⅲ-24] C 사업장 입자 수 농도 변화 (SMPS+OPS) 108
[그림 Ⅲ-25] D 사업장 입자 수 농도 변화 (SMPS+OPS) 109
[그림 Ⅲ-26] E 사업장 입자 수 농도 변화 (SMPS+OPS) 110
[그림 Ⅲ-27] A 사업장 입자 수 및 질량농도 변화 (PAS) 112
[그림 Ⅲ-28] A 사업장 입경별 질량농도 변화 (PAS) 112
[그림 Ⅲ-29] B 사업장 입자 수 및 질량농도 변화 (PAS) 113
[그림 Ⅲ-30] B 사업장 입경별 질량농도 변화 (PAS) 113
[그림 Ⅲ-31] C 사업장 입자 수 및 질량농도 변화 (PAS) 114
[그림 Ⅲ-32] C 사업장 입경별 질량농도 변화 (PAS) 114
[그림 Ⅲ-33] D 사업장 입자 수 및 질량농도 변화 (PAS) 115
[그림 Ⅲ-34] D 사업장 입경별 질량농도 변화 (PAS) 115
[그림 Ⅲ-35] E 사업장 입자 수 및 질량농도 변화 (PAS) 116
[그림 Ⅲ-36] E 사업장 입경별 질량농도 변화 (PAS) 116
[그림 Ⅲ-37] A 사업장 주작업자 118
[그림 Ⅲ-38] A 사업장 지역+작업자 118
[그림 Ⅲ-39] B 사업장 공정내 지역평가(나노장비) 120
[그림 Ⅲ-40] B 사업장 주작업자 121
[그림 Ⅲ-41] B 사업장 후처리작업자 121
[그림 Ⅲ-42] C 사업장 공정내 지역평가(나노장비) 122
[그림 Ⅲ-43] C 사업장 3D 프린팅 주작업자 123
[그림 Ⅲ-44] C 사업장 실리콘렌즈 작업자 123
[그림 Ⅲ-45] D 사업장 공정내 지역평가(나노장비) 125
[그림 Ⅲ-46] D 사업장 3D 프린팅 주작업자(B1) 및 지역(B2) 125
[그림 Ⅲ-47] D 사업장 지역 및 작업자 125
[그림 Ⅲ-48] E 사업장 공정내 지역평가(나노장비) 127
[그림 Ⅲ-49] E 사업장 3D 프린팅 작업자1 127
[그림 Ⅲ-50] E 사업장 3D 프린팅 작업자2 128
[그림 Ⅲ-51] 사업장별 폐침착 표면적농도 변화 (NSAM) 130
[그림 Ⅲ-52] A 사업장 입경별 누적분포 134
[그림 Ⅲ-53] B 사업장 입경별 누적분포 135
[그림 Ⅲ-54] C 사업장 입경별 누적분포 136
[그림 Ⅲ-55] D 사업장 입경별 누적분포 137
[그림 Ⅲ-56] E 사업장 입경별 누적분포 138
[그림 Ⅲ-57] 사업장의 입경별 누적분포 139
[그림 Ⅲ-58] A 사업장의 입경분포 140
[그림 Ⅲ-59] B 사업장의 입경분포 141
[그림 Ⅲ-60] C 사업장의 입경분포 141
[그림 Ⅲ-61] D 사업장의 입경분포 142
[그림 Ⅲ-62] E 사업장의 입경분포 142
[그림 Ⅲ-63] A 사업장 공정내 입경별 입자농도 변화 (SMPS) 143
[그림 Ⅲ-64] B 사업장 공정내 입경별 입자농도 변화 (SMPS) 144
[그림 Ⅲ-65] C 사업장 공정내 입경별 입자농도 변화 (SMPS) 145
[그림 Ⅲ-66] D 사업장 공정내 입경별 입자농도 변화 (SMPS) 146
[그림 Ⅲ-67] E 사업장 공정내 입경별 입자농도 변화 (SMPS) 147
[그림 Ⅲ-68] 입자 수 농도 측정장비 비교(A사업장 공정내) 149
[그림 Ⅲ-69] 입자 수 농도 측정장비 비교(B사업장 공정내) 150
[그림 Ⅲ-70] 입자 수 농도 측정장비 비교(C사업장 공정내) 151
[그림 Ⅲ-71] 입자 수 농도 측정장비 비교(D사업장 공정내) 152
[그림 Ⅲ-72] 입자 수 농도 측정장비 비교(E사업장 공정내) 153
[그림 Ⅲ-73] OPS 입자 수 농도 비교(A사업장 공정) 155
[그림 Ⅲ-74] OPS 입자 수 농도 비교(B사업장 공정) 156
[그림 Ⅲ-75] OPS 입자 수 농도 비교(C사업장 공정) 156
[그림 Ⅲ-76] OPS 입자 수 농도 비교(D사업장 공정) 157
[그림 Ⅲ-77] OPS 입자 수 농도 비교(E사업장 공정) 157
[그림 Ⅲ-78] 폐침착 표면적 농도 측정장비 비교(B사업장 공정) 160
[그림 Ⅲ-79] 폐침착 표면적 농도 측정장비 비교(C사업장 공정) 161
[그림 Ⅲ-80] 폐침착 표면적 농도 측정장비 비교(D사업장 공정) 161
[그림 Ⅲ-81] 폐침착 표면적 농도 측정장비 비교(E사업장 공정) 162
[그림 Ⅲ-82] 금속분말재료 이미지 164
[그림 Ⅲ-83] A 사업장의 금속분말 시빙 전 재료 이미지 165
[그림 Ⅲ-84] A 사업장의 금속분말(시빙 전) 구성성분 166
[그림 Ⅲ-85] A 사업장의 금속분말 시빙 후 재료의 이미지 167
[그림 Ⅲ-86] A 사업장의 금속분말(시빙 후) 구성성분 168
[그림 Ⅲ-87] B 사업장의 금속분말 시빙 전 재료의 이미지 169
[그림 Ⅲ-88] B 사업장의 금속분말(시빙 전) 구성성분 170
[그림 Ⅲ-89] B 사업장의 금속분말 시빙 후 재료의 이미지 171
[그림 Ⅲ-90] B 사업장의 금속분말(시빙 후) 구성성분 172
[그림 Ⅲ-91] D 사업장의 금속분말 시빙 전 재료의 이미지 173
[그림 Ⅲ-92] D 사업장의 금속분말(시빙 전) 구성성분 174
[그림 Ⅲ-93] D 사업장의 금속분말 시빙 후 재료의 이미지 175
[그림 Ⅲ-94] D 사업장의 금속분말(시빙 후) 구성성분 176
[그림 Ⅲ-95] E 사업장의 금속분말 시빙 전 재료의 이미지 177
[그림 Ⅲ-96] E 사업장의 금속분말 시빙 전 재료의 구성성분 178
[그림 Ⅲ-97] E 사업장의 금속분말 시빙 후 재료의 이미지 179
[그림 Ⅲ-98] E 사업장의 금속분말 시빙 후 재료의 구성성분 180
[그림 Ⅲ-99] 공기 중 시료(1호기 앞) SEM 분석결과 181
[그림 Ⅲ-100] 공기 중 시료(1호기 앞) TEM 분석결과 182
[그림 Ⅲ-101] 공기 중 시료(전실_신발장) SEM 분석결과 183
[그림 Ⅲ-102] 공기 중 시료(전실_신발장) TEM 분석결과 183
[그림 Ⅲ-103] 공기 중 시료(장입작업 중) SEM 분석결과 184
[그림 Ⅲ-104] 공기 중 시료(장입작업 중) TEM 분석결과 184
[그림 Ⅲ-105] 공기 중 시료(시빙_소재투입) SEM 분석결과 185
[그림 Ⅲ-106] 공기 중 시료(시빙_소재투입) SEM-EDS 분석결과 186
[그림 Ⅲ-107] 공기 중 시료(시빙_소재투입) TEM 분석결과(1) 186
[그림 Ⅲ-108] 공기 중 시료(시빙기 가동 중) SEM 분석결과 187
[그림 Ⅲ-109] 공기 중 시료(시빙기 가동 중) TEM 분석결과 187
[그림 Ⅲ-110] 공기 중 시료(나노장비 설치위치) SEM 분석결과 188
[그림 Ⅲ-111] 공기 중 시료(1층복도(외기)) SEM 분석결과 189
[그림 Ⅲ-112] 공기 중 시료(1층복도(외기)) TEM 분석결과 189
[그림 Ⅲ-113] 3호기 unpack 및 door open 시 SEM 분석결과 190
[그림 Ⅲ-114] 3호기 unpack 작업시 시료의 TEM 분석결과 191
[그림 Ⅲ-115] Door open 시 TEM 분석결과 191
[그림 Ⅲ-116] 시빙 작업시 채취된 시료의 SEM 분석결과 191
[그림 Ⅲ-117] 시빙 작업시 채취된 시료의 TEM 분석결과 192
[그림 Ⅲ-118] 작업장(배경) 시료의 SEM 분석결과 193
[그림 Ⅲ-119] 작업장(배경) 시료의 SEM-EDS 분석결과 194
[그림 Ⅲ-120] 작업장(배경) 시료의 TEM-EDS 분석결과 195
[그림 Ⅲ-121] 사무실(배경) 시료의 SEM 분석결과 196
[그림 Ⅲ-122] 사무실(배경) 시료의 TEM-EDS 분석결과 196
[그림 Ⅲ-123] BE006 작동중 시료의 SEM-EDS 분석결과 197
[그림 Ⅲ-124] BE006 작동중 시료의 TEM 분석결과 197
[그림 Ⅲ-125] BE006 작동중 시료의 TEM-EDS 분석결과 198
[그림 Ⅲ-126] 작업장_나노 시료의 SEM-EDS 분석결과 199
[그림 Ⅲ-127] 작업장_나노 시료의 SEM-EDS 분석결과 199
[그림 Ⅲ-128] 작업장_나노 시료의 SEM-EDS 분석결과 200
[그림 Ⅲ-129] 작업장_나노2 시료의 SEM 분석결과 200
[그림 Ⅲ-130] 나노장비_2일차 시료의 SEM 분석결과 201
[그림 Ⅲ-131] 나노장비_3일차 시료의 SEM 이미지 202
[그림 Ⅲ-132] 나노장비_3일차 시료의 TEM 이미지 202
[그림 Ⅲ-133] 장비세팅_지역 시료의 SEM 이미지 203
[그림 Ⅲ-134] 장비세팅_개인 시료의 SEM 이미지 203
[그림 Ⅲ-135] 장비세팅_지역 시료의 SEM-EDS 분석결과 204
[그림 Ⅲ-136] 장비세팅_개인 시료의 TEM-EDS 분석결과 204
[그림 Ⅲ-137] 사무실 시료의 TEM 이미지 205
[그림 Ⅲ-138] 사무실 시료의 TEM-EDS 분석결과 206
[그림 Ⅲ-139] 현장공시료(PC필터) SEM 이미지 206
[그림 Ⅲ-140] 청소작업 시료 TEM 이미지 207
[그림 Ⅲ-141] 청소작업 시료 TEM-EDS 분석결과 208
[그림 Ⅲ-142] 사무실 시료 TEM-EDS 분석결과 209
[그림 Ⅲ-143] 작업장_2일차 시료 SEM-EDS 분석결과 209
[그림 Ⅲ-144] 작업장_3일차 시료 SEM-EDS 분석결과 209
[그림 Ⅲ-145] 작업장_2일차 시료 TEM-EDS 분석결과 210
[그림 Ⅲ-146] 작업장_3일차 시료 TEM-EDS 분석결과 210
[그림 Ⅲ-147] 금속성분별 농도비교 213
[그림 Ⅲ-148] 사용재료의 유해성에 대한 자각적인 인식도 230
[그림 Ⅲ-149] 소재에 대한 유해성여부 판단 근거 230
[그림 Ⅲ-150] 소재의 건강영향 최소화 위해서 필요한 조치 231
[그림 Ⅲ-151] 프린팅 작업장 환기방식 232