Gurleyn ja Bendtsenin vertailu

Abstract

Opinnäytetyö toteutettiin Mölnlycke Health Care Oy:n toimeksiannosta. Työn tarkoituksena oli vertailla laboratoriossa aiemmin käytettyä Gurley-ilmanläpäisymenetelmää ja uutta Bendtsen-menetelmää. Tavoitteena oli arvioida ja verrata näitä menetelmiä ja niiden tulosten yhdenmukaisuutta, jotta laboratoriossa voitaisiin ottaa Bendtsen-menetelmä käyttöön.

Paperin ilmanläpäisevyyttä määrittää pääasiassa sen huokoisuus, joka puolestaan riippuu monista tekijöistä, kuten käytetystä paperimassasta, massan täyteaineista ja paperikoneen prosesseista, kuten märkäpuristuksesta, kuivatuksesta ja kalanteroinnista. Nämä tekijät vaikuttavat merkittävästi paperin rakenteeseen ja siten sen ilmanläpäisevyyteen.

Kokeellisessa osuudessa mitattiin haavanhoitotuotteiden pakkauspaperinäytteiden ilmanläpäisevyyttä ensin Gurley-menetelmällä ja sen jälkeen Bendtsen-menetelmällä. Bendtsen-mittari antoi Bendtsen-arvon lisäksi lasketun Gurley-arvon. Näitä Bendtsenin laskemia Gurley-arvoja verrattiin alkuperäisen Gurley-menetelmän antamiin arvoihin. Tulosten vertailukelpoisuutta analysoitiin yksittäisten näytteiden tulosten ja keskiarvojen avulla. Lisäksi tarkasteltiin hylättyjä näytteitä, joissa Gurley-menetelmällä mitattu ilmanläpäisevyysvastus oli liian korkea. Hylättyjen näytteiden avulla tutkittiin, antaako Bendtsen-menetelmä samoista näytteistä hylätyn tuloksen kuin Gurley-menetelmä.

Yksittäisten näytteiden ja keskiarvojen tulosten tarkastelussa havaittiin, että Gurley- ja Bendtsen-menetelmällä mitatut tulokset ovat hyvin yhteneväisiä, kun Bendtsen-tulos on välillä 30–70 ml/min. Kun ilmanläpäisy oli alhaisempi kuin 30 ml/min, alkoi tuloksissa näkyä enemmän hajontaa. Tästä voidaan päätellä, että menetelmät eivät ole enää vertailukelpoisia huonosti läpäisevien näytteiden kohdalla. Tämä johtuu siitä, että Gurley-menetelmä on tarkempi huonosti läpäisevien näytteiden kohdalla paremman erottelukykynsä vuoksi. Hylättyjen näytteiden analysoinnissa selvisi, että Bendtsen antaa saman hylätyn tuloksen näytteistä, jotka oli hylätty Gurley-menetelmällä. Tuloksissa havaittiin yksi poikkeama, mikä voi johtua esimerkiksi näytteen mittauskohdan vaihtelusta tai siitä, että Gurleyn mittauspinta-ala on pienempi kuin Bendtsenin.

This thesis was commissioned by Mölnlycke Health Care Oy. The purpose of the thesis was to compare the previously used Gurley air permeability method in the laboratory with the new Bendtsen method. The objective was to assess the comparability of these methods and their results to facilitate the adoption of the Bendtsen method in the laboratory.

The air permeability of paper is primarily determined by its porosity, which depends on several factors, such as the type of pulp used, fillers in the pulp, and paper machine processes, including wet pressing, drying, and calendering. These factors significantly affect the structure of paper and thus its permeability.

In the experiment, wound care product packaging paper samples were measured using both methods. The results showed high consistency between Gurley and Bendtsen methods when Bendtsen values were 30-70 ml/min, but variability increased below 30 ml/min. This suggests that the methods are no longer comparable for poorly permeable samples due to Gurley’s better resolution capability. The Bendtsen method yielded matching rejections to Gurley’s for the rejecte samples, with one noted deviation possibly due to measurement location variations or Gurley’s smaller measurement area.