Gesundheit und Entsorgung beim 3D-Druck mit PLA: Vorsicht vor den Herstellerversprechen
Biologisch abbaubares PLA-Filament aus Maisstärke klingt toll, oder? Für einen 3D-Druck-Anfänger wie mich klingt dies nach schadstofffreiem 3D-Druck auf dem Schreibtisch sowie auf dem Komposthaufen oder der Biotonne zu entsorgendem Restfilament.
Im Rahmen meiner ersten 3D-Druckerfahrung im Anfänger-Artikel "Erfahrungsbericht Elegoo Neptune 3: Der Weg zu meinem allerersten 3D-Druck", haben meine Recherchen (zumindest für mich) überraschend ergeben, dass dies keineswegs so ist. Daher folgen hier meine Erkenntnisse für andere 3D-Druck-Anfänger.
Nanopartikel und die Gesundheit
Viele der heutigen 3D-Drucker, insbesondere die preiswerteren unter ihnen, sind in einer offenen Bauweise gestaltet. Dadurch können potentiell schädliche Stoffe natürlich viel leichter in den Raum und dann zum Menschen gelangen.
Kein Problem, dachte ich zunächst, denn glaubt man den Herstellern, dann besteht das PLA-Filament vorwiegend aus recyclebarer und biologisch abbaubarer Maisstärke, es wird als Bioplastik beworben.
Das ebenfalls verwendete, ältere ABS wird hingegen unter anderem aus Erdöl hergestellt und setzt bekanntermaßen deutlich mehr Schadstoffe frei.
Aber auch der Druck mit PLA sowie das Material selbst sind keineswegs unproblematisch. Diverse Studien (z.B. 2013, 2016, 2018, 2019) haben gezeigt, dass auch beim Druck mit PLA eine ganze Reihe an potentiell schädlichen Nanopartikeln freigesetzt werden, wenn auch weniger als beim Druck mit ABS. Die feinen Partikel gelangen in die Lunge und auch die Blutbahn, sie können potentiell Atemwegserkrankungen wie Asthma auslösen und einige Stoffe stehen zumindest im Verdacht Krebs zu erregen.
Übrigens besteht PLA eben nicht zu 100 Prozent aus Mais, sondern aus einer Mischung unterschiedlicher Materialien. Je nach Hersteller sind bis zu 40 Prozent an (teils problematischen) Additiven beigemischt.
Daher sollte man unbedingt auf eine gute Belüftung beim Druck achten und möglichst nicht direkt neben einem 8 Stunden druckenden Gerät im geschlossenen Raum Home Office betreiben. Ein geschlossenes Gehäuse mit Absaugung und Filter ist hier immer noch am besten, aber eben auch deutlich teurer.
Entsorgung
PLA ist aus natürlichen Rohstoffen gefertigt, biologisch abbaubar und recyclebar. Toll, also ab damit auf den Kompost oder die Biotonne?
Nein, denn was die Hersteller für gewöhnlich nicht dazuschreiben: Die Zersetzung erfolgt nur in speziellen Industrieanlagen, welche den Kompost garantiert auf 55 bis 70 °C erhitzen können. Unterhalb dieser Wärme zersetzt sich das Bioplastik leider nicht.
Aber selbst bei einer Umfrage der Deutschen Umwelthilfe an 1.000 Kompostieranlagen stellte sich heraus, dass 95 Prozent der Anlagen das Bioplastik nicht normgerecht kompostieren können.
In der Natur würde die Zersetzung eines ganzen Bauteils wegen der fehlenden Hitzbedingungen mindestens 80 Jahre dauern. Beispielsweise zersetzt es sich im Meer wie normales Plastik nur in immer kleinere Teile, ohne sich abzubauen, landet dadurch in der Umgebung, den Tieren und letztlich auch wieder im Menschen.
Mist, also dann- in den Plastikmüll? Tja, das ist auch so eine Sache. Recyclebar ist das Bioplastik zwar auch, aber wiederum eher theoretisch. Denn dazu müsste man das Druckreste-Bioplastik vom normalen Plastikmüll trennen. Da das nicht geschieht, verunreinigt das Bioplastik sogar den Prozess des Nicht-Bio-Plastikrecyclings.
Somit habe ich bislang nicht herausgefunden, wie PLA-Reste zu entsorgen sind, es scheint bislang keine optimale Lösung dafür zu geben, da es keine seperate Entsorgungsmöglichkeiten gibt. Daher verbleibt offenbar aktuell nur der Rest- oder eben doch der Plastikmüll, eine eindeutige Vorgabe scheint es hier nicht zu geben.
Die Entsorgungsfrage sollte in Zukunft jedoch besser gelöst werden, da sich 3D-Drucker immer weiter verbreiten und durch die erschwinglichen Preise längst in den "normalen" Haushalten angekommen sind. Dadurch wird das Maß an Bioplastik-Müll in naher Zukunft wohl stark anwachsen.
