Paperikemikaalien kuiva-ainepitoisuuden määritys halogeenikosteusanalysaattorilla
Heiskanen, Katja (2020)
Heiskanen, Katja
2020
All rights reserved. This publication is copyrighted. You may download, display and print it for Your own personal use. Commercial use is prohibited.
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2020051812146
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2020051812146
Tiivistelmä
Solenis Finland Oy on erikoiskemikaaleja teollisuuden käyttöön valmistava yritys Tampereella. Yrityksen laadunvalvontalaboratoriossa jokaisen kemikaalin tuotantoerän laatu varmistetaan valmistusprosessin aikana sekä ennen asiakkaalle lähettämistä. Yksi tutkittavista spesifikaatioista on tuotteiden kuiva-ainepitoisuus.
Kuiva-ainepitoisuus voidaan määrittää standardin SFS-EN ISO 3251:2019 mukaisella uunimenetelmällä, joka perustuu massahäviön mittaamiseen, kun näytteestä on poistettu vesi kuivaamalla sitä uunissa. Laadunvalvonnassa uunimenetelmä on mahdollista korvata nopealla ja automaattisella halogeenikosteusanalysaattorilla. Opinnäytetyön tavoitteena oli saada yhdeksän paperikemikaalin kuiva-ainepitoisuuden määritysohjelmat vastaamaan uunimenetelmän tuloksia laadunvalvontalaboratorion kolmella halogeenikosteusanalysaattorilla. Työn tarkoituksena oli vertailla uunimenetelmällä ja halogeenikosteusanalysaattoreiden kuivausohjelmilla saatuja tuloksia ja määrittää korjaustekijät parhaiten uunimenetelmää vastaavalle kuivausohjelmalle sekä tutkia menetelmän toistettavuutta.
Työn tulokseksi saatiin halogeenikosteusanalysaattoreiden kuivausohjelmat ja korjaustekijät kolmelle märkälujaliimalle ja viidelle massaliimalle. Prosessikemikaalille ei onnistuttu määrittämään sopivaa kuivausohjelmaa. Kuivausohjelmat ohjelmoitiin laitteille ja otettiin käyttöön laadunvalvontalaboratoriossa.
Halogeenikosteusanalysaattorilla kuiva-ainepitoisuus määritetään helposti ja nopeasti ja tulokset ovat verrattavissa uunimenetelmän tuloksiin. Laitevalmistajan ilmoittamaa toistettavuutta ei työssä saavutettu, mikä voi johtua siitä, ettei halogeenikosteusanalysaattoreiden punnitusastioita ja lasikuitupapereita säilytetä eksikaattorissa. Luotettavampien ja toistettavampien tulosten varmistamiseksi tulisi käyttää eksikaattoria. Eksikaattorin käytön lisäksi parannusehdotuksena on halogeenikosteusanalysaattoreiden lämmitys ja riittävä jäähdytys määritysten välillä. Koska menetelmä on tarkoitettu laadunvalvontaan eikä määrityksellä ole tarkoitus saada absoluuttista kuiva-ainepitoisuutta sekä tuotteiden kuiva-ainepitoisuudet annetaan yhden desimaalin tarkkuudella, ovat saadut tulokset tarkoituksenmukaisella tasolla. Työtä voitaisiin jatkaa kehittämällä prosessikemikaalille toimivampi uunimenetelmä ja halogeenikosteusanalysaattorin kuivausohjelma.
Kuiva-ainepitoisuus voidaan määrittää standardin SFS-EN ISO 3251:2019 mukaisella uunimenetelmällä, joka perustuu massahäviön mittaamiseen, kun näytteestä on poistettu vesi kuivaamalla sitä uunissa. Laadunvalvonnassa uunimenetelmä on mahdollista korvata nopealla ja automaattisella halogeenikosteusanalysaattorilla. Opinnäytetyön tavoitteena oli saada yhdeksän paperikemikaalin kuiva-ainepitoisuuden määritysohjelmat vastaamaan uunimenetelmän tuloksia laadunvalvontalaboratorion kolmella halogeenikosteusanalysaattorilla. Työn tarkoituksena oli vertailla uunimenetelmällä ja halogeenikosteusanalysaattoreiden kuivausohjelmilla saatuja tuloksia ja määrittää korjaustekijät parhaiten uunimenetelmää vastaavalle kuivausohjelmalle sekä tutkia menetelmän toistettavuutta.
Työn tulokseksi saatiin halogeenikosteusanalysaattoreiden kuivausohjelmat ja korjaustekijät kolmelle märkälujaliimalle ja viidelle massaliimalle. Prosessikemikaalille ei onnistuttu määrittämään sopivaa kuivausohjelmaa. Kuivausohjelmat ohjelmoitiin laitteille ja otettiin käyttöön laadunvalvontalaboratoriossa.
Halogeenikosteusanalysaattorilla kuiva-ainepitoisuus määritetään helposti ja nopeasti ja tulokset ovat verrattavissa uunimenetelmän tuloksiin. Laitevalmistajan ilmoittamaa toistettavuutta ei työssä saavutettu, mikä voi johtua siitä, ettei halogeenikosteusanalysaattoreiden punnitusastioita ja lasikuitupapereita säilytetä eksikaattorissa. Luotettavampien ja toistettavampien tulosten varmistamiseksi tulisi käyttää eksikaattoria. Eksikaattorin käytön lisäksi parannusehdotuksena on halogeenikosteusanalysaattoreiden lämmitys ja riittävä jäähdytys määritysten välillä. Koska menetelmä on tarkoitettu laadunvalvontaan eikä määrityksellä ole tarkoitus saada absoluuttista kuiva-ainepitoisuutta sekä tuotteiden kuiva-ainepitoisuudet annetaan yhden desimaalin tarkkuudella, ovat saadut tulokset tarkoituksenmukaisella tasolla. Työtä voitaisiin jatkaa kehittämällä prosessikemikaalille toimivampi uunimenetelmä ja halogeenikosteusanalysaattorin kuivausohjelma.