Väitöstilaisuus Oulun yliopistossa

 

Väittelijä
Filosofian maisteri Mika Körkkö

Tiedekunta ja laitos
Teknillinen tiedekunta, prosessi- ja ympäristötekniikan osasto
0294 48 0000

Oppiaine
Prosessitekniikka

Väitöstilaisuus
27.7.2012 klo 12

Väitöstilaisuuden paikka
Linnanmaa, Arina-sali (TA 105)

Aihe
On the analysis of ink content in recycled pulps

Jäännösmusteen mittaus kierrätysmassoista

Vastaväittäjä
Tohtori Elisabeth Hanecker, Papiertechnische Stiftung (PTS), Saksa

Kustos
Professori Jouko Niinimäki

Väitöskirja

---

Kuinka mitata painomusteen määrää ja poistumista uusiopaperin valmistuksessa?

Väitöstutkimuksessa on tarkasteltu painomusteen mittaukseen vaikuttavia tekijöitä uusiomassan valmistuksen yhteydessä. Tarkasteltu mittaus perustuu valon hajaheijastukseen paperinäytteen pinnasta ja se tunnetaan yleisesti jäännösmusteena tai ERIC:nä, joka tulee englannin kielen sanoista Effective Residual Ink Concentration. Jäännösmustemittauksen avulla voidaan arvioida painomusteen vaikutusta paperin vaaleuteen ja arvioida valmistetun paperin soveltuvuutta painotuotteeksi.

Uusiopaperivalmistuksen pyrkimyksenä on palauttaa keräyspaperi siihen tilaan kuin se oli ennen painatusta. Tämä tarkoittaa sitä että keräyspaperista on poistettava painomuste, sidontaan käytetyt liimat ja niitit sekä muut epäpuhtaudet. Nämä epäpuhtaudet poistetaan uusiomassavalmistusprosessin eli siistauksen aikana. Yleensä painomuste poistetaan paperiliuoksesta käyttäen vaahdotusta, jossa mustepartikkelit poistetaan ilmakuplien avulla.

Vaahdotus poistaa kuitenkin painomusteen ohella kuitumaisia hienoaineita ja mineraalisia täyteaineita, jolloin massan koostumus muuttuu muutenkin, kuin vain painomustepitoisuuden osalta. Massan koostumus muuttuu myös keräyspaperilaadun vaihtuessa ja eristettäessä kuitujae kuituihin kiinnittyneen mustepitoisuuden määrittämiseksi. Tällä on vaikutusta painomustemittauksessa silloin kun jäännösmuste mitataan käyttäen vakioarvoa valonsirontakertoimelle, kuten yleensä tehdään. Näin sen vuoksi, että massan koostumuksen muuttuessa voi myös sen valonsirontakerroin muuttua. Virheellisten jäännösmustetulosten välttämiseksi tulisikin valonsirontakerroin mitata määritettäessä jäännösmustepitoisuutta.

Jäännösmuste mitataan kuivasta näytteestä, joka voi olla valmistettu paperituote tai laboratoriossa valmistettu koearkki paperimassaa sisältävästä massaliuoksesta. Myös koearkin valmistustapa voi vaikuttaa mitattuun jäännösmusteen arvoon. Koearkin valmistus tulisi suorittaa siten, että painomustetta ei karkaa suodosveden mukana. Valmistamalla arkki uudella tavalla voidaan saavuttaa korkea painomustepitoisuus koearkissa ja samasta arkista voidaan määrittää myös edellä mainittu valonsirontakerroin. Pyrkimyksenä on luonnollisesti että mitattu jäännösmustepitoisuuden arvo vastaisi mahdollisimman hyvin näytteen mustepitoisuutta ja että mittaus huomioisi kaikki vaikuttavat tekijät.