Viirutusongelman ratkaisu sauva-applikoinnissa lyhytviipymäasemalla

Abstract

Erään paperitehtaan eräällä paperilajilla esiintyi päällystettäessä viirutusta. Viirutus syntyi, kun paperi päällystettiin päällystyspastalla lyhytviipymäasemalla. Päällystekerroksen tasoittamiseen eli kaavintaan paperitehtaalla käytettiin sauva-applikointimenetelmää.

Viirutus on yleinen teräpäällystysmenetelmän ongelma, kun paperia päällystetään korkeassa päällystyspastan kuiva-ainepitoisuudessa ja korkeassa viskositeetissä. Päällystysaseman applikointialueelle kaavinterän taakse voi kulkeutua partikkelimaisia hiukkasia, jotka aiheuttavat terää kuormitettaessa kapeita päällystämättömiä kohtia. Kapeita päällystämättömiä kohtia kutsutaan viiruiksi.

Filminsiirtopäällystysmenetelmässä viirutus johtuu usein pastan kaavauksessa käytettävän sauvan likaantumisesta. Sauvaan koneistettujen urien tukkeutuminen johtaa filmin viiruisuuteen nippitelalla, jolta viirut vastaavasti voivat jäljentyä päällystysnipissä paperiin.

Tässä opinnäytetyössä tutkittiin viirutusta lyhytviipymäasemakonstruktiolla, jossa teräkaavainmenetelmän sijaan oli käytössä filminsiirtopäällystimen sauvakaavintamekanismin kaltainen sauva-applikointimenetelmä. Viirutusongelma ratkaistiin lyhytviipymäaseman rakenteellisilla muutoksilla ja päällystyspastan komponentteja optimoimalla.

Tämä opinnäytetyö sisältää luottamuksellista tausta-aineistoa.

Streaking problem occurred in pigment coating of a certain paper grade in a certain pa-per mill. Streaking arose when paper was coated on a short dwell time applicator (SDTA) coating unit. Rod metering method was used to meter the applied coating layer at the coating station.

Streaking is a general problem in short dwell time applicator coating, when paper is coated with high solid contents and high viscosities of coating colour. Small particles that can accumulate in application chamber behind the metering blade, cause thin, un-coated stripes to paper when blade is loaded. Thin uncoated stripes are named as streaks.

In film transfer coating method, streaking usually is due to dirt on metering rods. Small mechanized grooves blocked by dirt on the rod can affect on film’s streakiness on the nip drum, from which they can be reproduced to the paper at the coating nip.

This Bachelor’s thesis studied the streaking on a short dwell time applicator coating unit, where rod metering (similar to one in film transfer coating method) is used instead of traditional blade metering. Streaking problem was solved with structural modifica-tions of the unit and with the optimization of the coating colour.

This Bachelor’s thesis contains confidential background material.