Kaurapaperin ominaisuuksien muutokset : kostutetun ja uudelleen kuivatun kaurapaperin lujuus-ominaisuuksien muutokset
Mansikka, Mika (2022)
Mansikka, Mika
2022
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-202202142462
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-202202142462
Tiivistelmä
Opinnäytetyö liittyy Tampereen ammattikorkeakoulussa toteutettuun Herää-Pahvi! -hankkeeseen. Kyseisessä hankkeessa valmistettiin useita koepisteitä paperia korvaamalla osa puukuidusta kauran kuorella. Kaurapaperissa havaittiin muutos sen kastuessa ja uudelleen kuivuessa. Uudelleen kastunut ja kuivunut paperi oli käsin repien ”sitkeämpää” ja vaikeammin revittävää, kuin paperi, jolle tätä kastelu-kuivatuskäsittelyä ei ollut tehty. Opinnäytetyö perustuu edellä kuvattuun ilmiöön ja sen todentamiseen. Työ on osittain luottamuksellinen, joten julkisesta raportista on poistettu tiettyjä osia.
Edellä kuvattua ilmiötä ei ollut aiemmin tutkittu, joten sitä varten kehitettiin kostutusmenetelmä ja kaksi kuivatusmenetelmää: uunikuivaus ja sylinterikuivaus. Sylinterikuivauksessa kaurapaperia kuivattiin ylä- ja ala-pinnalta sekä simuloitiin paperikonetta kuivaamalla näytettä molemmin puolin. Käsitellyn kaurapaperin mittauksiin valikoitui paperin lujuuteen perustuvia mittauksia, kuten puhkaisulujuus, repäisylujuus, vetolujuus ja murtovenymä.
Työhön valikoituivat HerääPahvi! -hankeen ajot, jotka olivat nimetty ”koepiste 8 kalanteroitu” ja ”koepiste 9”. Kaurapaperilaadut olivat neliömassaltaan lähellä toisiaan. Vain kauran kuoren määrässä oli eroa, muuten massojen reseptit olivat samanlaiset. Tutkittava ilmiö saatiin hyvin pian toistettua ja sitä tutkittiin edellä mainituilla mittauksilla. Myös kuivatusmenetelmää muutettiin ja selvitettiin, olisiko sillä vaikutusta lujuusmuutoksiin.
Osoittautui, että mittauksista repäisylujuus korreloi parhaiten lujuuden muutokseen. Muita mittauksia tehtiin hajanaisemmin tämän jälkeen. Työssä havaittiin myös, että kaurapaperin ala- ja yläpinnan repäisylujuudessa oli selkeä ero. Kuivatusmenetelmiä vaihtelemalla huomattiin erilaisia kutistumia näytearkeissa. Kutistuman aiheuttama suhteellisen neliömassan nousu parantaa paperin lujuusominaisuuksia.
Opinnäytetyö on onnistunut, sillä se antoi ainakin osittain lisätietoa ilmiöstä. Aiheeseen liittyvät lisätutkimukset olisivat kuitenkin hyödyllisiä
Edellä kuvattua ilmiötä ei ollut aiemmin tutkittu, joten sitä varten kehitettiin kostutusmenetelmä ja kaksi kuivatusmenetelmää: uunikuivaus ja sylinterikuivaus. Sylinterikuivauksessa kaurapaperia kuivattiin ylä- ja ala-pinnalta sekä simuloitiin paperikonetta kuivaamalla näytettä molemmin puolin. Käsitellyn kaurapaperin mittauksiin valikoitui paperin lujuuteen perustuvia mittauksia, kuten puhkaisulujuus, repäisylujuus, vetolujuus ja murtovenymä.
Työhön valikoituivat HerääPahvi! -hankeen ajot, jotka olivat nimetty ”koepiste 8 kalanteroitu” ja ”koepiste 9”. Kaurapaperilaadut olivat neliömassaltaan lähellä toisiaan. Vain kauran kuoren määrässä oli eroa, muuten massojen reseptit olivat samanlaiset. Tutkittava ilmiö saatiin hyvin pian toistettua ja sitä tutkittiin edellä mainituilla mittauksilla. Myös kuivatusmenetelmää muutettiin ja selvitettiin, olisiko sillä vaikutusta lujuusmuutoksiin.
Osoittautui, että mittauksista repäisylujuus korreloi parhaiten lujuuden muutokseen. Muita mittauksia tehtiin hajanaisemmin tämän jälkeen. Työssä havaittiin myös, että kaurapaperin ala- ja yläpinnan repäisylujuudessa oli selkeä ero. Kuivatusmenetelmiä vaihtelemalla huomattiin erilaisia kutistumia näytearkeissa. Kutistuman aiheuttama suhteellisen neliömassan nousu parantaa paperin lujuusominaisuuksia.
Opinnäytetyö on onnistunut, sillä se antoi ainakin osittain lisätietoa ilmiöstä. Aiheeseen liittyvät lisätutkimukset olisivat kuitenkin hyödyllisiä