Kierrätettävät ja biopohjaiset barrier-tuotteet ja niiden käyttökohteet

Abstract

Opinnäytetyö tehtiin Valmet Automation Oy:lle. Opinnäytetyön lähtökohtana oli Valmetin linjamittareiden kehitystyö. Työn tarkoituksena oli valmistaa näytteitä linjamittareiden kalibrointiin ja kehitykseen sekä luoda katsaus markkinoilla oleviin muovia korvaaviin barrier-tuotteisiin.

Työ aloitettiin päällystämällä kartonkiarkkeja TAMKin paperinvalmistuslaboratoriossa. Päällystepastoina käytettiin latekseja, pigmenttejä, näiden sekoituksia sekä kahden eri yrityksen barrier-pastoja. Päällystemäärille asetettiin tavoitemäärät ennen päällystyksiä. Päällystettäviä arkkeja oli yhteensä 321. Vain osasta arkkeja punnittiin kuivapainomäärityksellä päällystemäärä, jottei työmäärä kasvanut kohtuuttomasti. Päällystemäärissä päästiin tavoiteltuihin määriin. Pienen määrän lateksipäällystyksissä ei päästy alhaisimpiin tavoiteltuihin määriin. Kuivapainomääritykset tehtiin Valmet Lentokentänkadun tiloissa.

Päällystetyt näytteet menivät Jyväskylän yliopiston opiskelijalle Helena Ojaselle, joka tutki pro gradussaan, näytteitä UV-, IR- ja Raman-spektrometreillä. Mittausten tuloksena syntyi laskentamalli, jota voidaan käyttää linjamittareiden kehitystyössä.

Näytteiden avulla kalibroitiin RSM-mittari. Kalibroinnin jälkeen näytteitä mitattiin RSM-mittarilla. Mittarin tuloksia verrattiin kuivapainomäärityksellä saatuihin päällystemääriin. Tulokset vastasivat hyvin toisiaan.

Yksi osa katsausta tehtiin tutkimalla sähköisistä lähteistä, millaisia muovia korvaavia barrier-tuotteita yritykset tarjoavat. Tulokset on esitetty teoriaosiossa. Toinen osa tehtiin hankkimalla ja havainnoimalla kaupoista saatavia kuluttajatuotteita, joissa on maininta muovittomuudesta, biohajoavuudesta tai uusiutuvista raaka-aineista. Hankittuja tuotteita mitattiin RSM-mittarilla. RSM-mittarilla pyrittiin selvittämään, mitä raaka-aineita tuotteiden barrier-kerroksessa on käytetty. Mittauksista ei saatu täysin selviä tuloksia, koska mittaria ei ole kalibroitu kyseisille tuotteille.

This thesis was commissioned by Valmet Automation Oy, and it is part of developing their line scanners. The aim of this thesis was to produce coated sheets for calibration and to make an overview of recyclable and biobased barrier products in the market.

First the sheets were coated in the papermaking laboratory of TAMK. The sheets were coated with latexes, the combination of pigments and latexes and with two different companies’ barrier coating colours. Then the amount of coating was measured by oven dry method in Valmet Lentokentänkatu.

The sheets were used in University of Jyväskylä’s student Helena Ojanen’s Master’s Thesis and in the calibration of Valmet’s RSM measurer. The dry oven coating weight results were then compared to the RSM results. The RSM results were mostly in line with the dry oven method coating weights.

One part of the overview was made by studying web sources. These results were presented in the theory part of this thesis. The second part of the overview was to study what kind of biobased barrier products are there in stores for consumers. This part was done by observing disposable dishes in stores. Some of the consumer products were purchased and measured with the RSM measurer.