Muovikuitujen määrän mittaus paperissa ja paperisulpussa
Rantanen, Pasi (2012)
2012
Materiaalitekniikan koulutusohjelma
Automaatio-, kone- ja materiaalitekniikan tiedekunta - Faculty of Automation, Mechanical and Materials Engineering
This publication is copyrighted. You may download, display and print it for Your own personal use. Commercial use is prohibited.
Hyväksymispäivämäärä
2012-08-15
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:tty-201208301258
https://urn.fi/URN:NBN:fi:tty-201208301258
Tiivistelmä
Paperin raaka-aineita ovat erilaiset kuidut, täyteaineet, liima-aineet, pigmentit, kemialliset lisäaineet sekä päällystysaineet. Tärkeimpiä raaka-aineita ovat puukuidut mutta myös muita kasvikuituja voidaan käyttää paperin raaka-aineena. Myös muita kuituja kuten muovikuituja voidaan käyttää kasvikuitujen rinnalla paperin tiettyjen ominaisuuksien parantamiseksi.
Paperiteollisuudessa käytetään PET-muovikuituja tiettyjen tapettipapereiden valmistuksessa. PET-kuituja ei kuitenkaan käytetä kaikissa tapettilajikkeissa, jolloin on tärkeää, että kyseiset tapettilajikkeet sisältävät PET-kuituja vain hyvin rajallisen määrän. PET-kuituja lisätään suoraan massan joukkoon, minkä lisäksi kuituja sekoittuu paperisulppuun paperikoneelta palaavien kiertovesien sekä pulpperoidun hylkypaperin mukana. Kiertoveden mukana kulkevien PET-kuitujen takia muovikuitujen määrän kontrollointi paperisulpussa on vaikeaa ja hidasta, mitä helpottamaan pyrittiin löytämään keinoja PET-kuitujen määrän mittaamiseksi muun massan seassa. Lisäksi pyrittiin löytämään helppo ja yksinkertainen keino mitata PET-kuitujen määrää valmiissa paperituotteissa.
Massakiertojen analysoinnissa lupaavimmilta menetelmiltä vaikuttivat kuvaukseen ja kuvankäsittelyohjelmien käyttöön liittyvät mittaukset. Niiden lisäksi tutkittiin mahdollisuuksia hyväksikäyttää FTIR menetelmää sekä sähkönjohtokyvyn mittausta PET-pitoisuuden mittaamiseksi. Myös tapettipaperien analysointikeinoina käytettiin FTIR menetelmää sekä mikroskopiatutkimuksia, joiden lisäksi tutkittiin paperien pintaresistiivisyyttä. Edellä mainituilla menetelmillä ei kuitenkaan saavutettu toivottuja tuloksia. Menetelmien joukosta löytyi kvalitatiiviseen analyysiin soveltuvia menetelmiä mutta tulosten perusteella niitä ei voi käyttää kvantitatiivisessa analyysissa.
Paperiteollisuudessa käytetään PET-muovikuituja tiettyjen tapettipapereiden valmistuksessa. PET-kuituja ei kuitenkaan käytetä kaikissa tapettilajikkeissa, jolloin on tärkeää, että kyseiset tapettilajikkeet sisältävät PET-kuituja vain hyvin rajallisen määrän. PET-kuituja lisätään suoraan massan joukkoon, minkä lisäksi kuituja sekoittuu paperisulppuun paperikoneelta palaavien kiertovesien sekä pulpperoidun hylkypaperin mukana. Kiertoveden mukana kulkevien PET-kuitujen takia muovikuitujen määrän kontrollointi paperisulpussa on vaikeaa ja hidasta, mitä helpottamaan pyrittiin löytämään keinoja PET-kuitujen määrän mittaamiseksi muun massan seassa. Lisäksi pyrittiin löytämään helppo ja yksinkertainen keino mitata PET-kuitujen määrää valmiissa paperituotteissa.
Massakiertojen analysoinnissa lupaavimmilta menetelmiltä vaikuttivat kuvaukseen ja kuvankäsittelyohjelmien käyttöön liittyvät mittaukset. Niiden lisäksi tutkittiin mahdollisuuksia hyväksikäyttää FTIR menetelmää sekä sähkönjohtokyvyn mittausta PET-pitoisuuden mittaamiseksi. Myös tapettipaperien analysointikeinoina käytettiin FTIR menetelmää sekä mikroskopiatutkimuksia, joiden lisäksi tutkittiin paperien pintaresistiivisyyttä. Edellä mainituilla menetelmillä ei kuitenkaan saavutettu toivottuja tuloksia. Menetelmien joukosta löytyi kvalitatiiviseen analyysiin soveltuvia menetelmiä mutta tulosten perusteella niitä ei voi käyttää kvantitatiivisessa analyysissa.