haku: @keyword structure / yhteensä: 13
viite: 7 / 13
| Tekijä: | Ruottinen, Tanja |
| Työn nimi: | Structure and Properties of Calcium Sulfate Based Coating Layer |
| Kalsiumsulfaattipäällysteen rakenne ja ominaisuudet | |
| Julkaisutyyppi: | Diplomityö |
| Julkaisuvuosi: | 2005 |
| Sivut: | 107+56 Kieli: eng |
| Koulu/Laitos/Osasto: | Puunjalostustekniikan osasto |
| Oppiaine: | Paperitekniikka (Puu-21) |
| Valvoja: | Paltakari, Jouni |
| Ohjaaja: | Turkki, Tarja |
| OEVS: | Sähköinen arkistokappale on luettavissa Aalto Thesis Databasen kautta.
Ohje Digitaalisten opinnäytteiden lukeminen Aalto-yliopiston Harald Herlin -oppimiskeskuksen suljetussa verkossaOppimiskeskuksen suljetussa verkossa voi lukea sellaisia digitaalisia ja digitoituja opinnäytteitä, joille ei ole saatu julkaisulupaa avoimessa verkossa. Oppimiskeskuksen yhteystiedot ja aukioloajat: https://learningcentre.aalto.fi/fi/harald-herlin-oppimiskeskus/ Opinnäytteitä voi lukea Oppimiskeskuksen asiakaskoneilla, joita löytyy kaikista kerroksista.
Kirjautuminen asiakaskoneille
Opinnäytteen avaaminen
Opinnäytteen lukeminen
Opinnäytteen tulostus
|
| Sijainti: | P1 Ark TKK 545 | Arkisto |
| Avainsanat: | calcium sulfate gypsym structure properties ink setting kalsiumsulfaatti kipsi rakenne ominaisuudet värin asettuminen |
| Tiivistelmä (fin): | Työn tarkoituksena oli selvittää kalsiumsulfaattipäällysteiden rakennetta ja ominaisuuksia sekä värin asettumista näille päällysteille. Varin asettumiseen vaikuttavia tekijöitä tutkittiin myös matemaattisen mallinnuksen avulla. Kirjallisuusosassa tarkasteltiin kalsiumsulfaattia pigmenttinä, sen lähteitä, valmistusprosessia soveltuvuutta paperinvalmistus- ja päällystysprosessissa sekä kalsiumsulfaattipäällysteen ominaisuuksia. Päällysteen rakennetta on tarkasteltu päällysteen jähmettymisen, peittävyyden ja huokosrakenteen kannalta. Päällysteen rakenteeseen vaikuttavia tekijöitä sekä päällysteen rakenteen vaikutusta paperin lopullisiin ominaisuuksiin on myös tarkasteltu. Päällystetyn paperin ja muiden tekijöiden vaikutusta värin asettumiseen offset-painatuksessa on esitelty lyhyesti. Kokeellisessa työssä kalsiumsulfaatin dihydraatti- ja anhydridimuotoja sekä kalsiumkarbonaattia ja kaoliinia käytettiin päällystyspigmentteinä. Päällystys suoritettiin laboratorioteräpäällystimellä ja super- ja softkalanterointi laboratoriokalanterilla. Varin asettumista tutkittiin IGT -koepainatus laitteistolla. Kalsiumsulfaatti antoi päällysteelle korkean kalsiumkarbonaattia vastaavan vaaleuden. Kalsiumsulfaattipäällysteellä oli korkeampi valkoisuus kuin kalsiumkarbonaatilla. Kapean partikkelikokojakauman omaava dihydraatti yhdistettynä kaoliiniin antoi päällysteelle korkean kiillon, vain muutaman yksikön alhaisemman kuin puhdas kaoliinipäällyste. Näillä päällysteillä oli myös alhaisin karheus. Elohopeaporosimetrin ja ilmanläpäisevyysmittausten perusteella kapean partikkelikokojakauman dihydraatti yksin tai yhdistettynä kalsiumkarbonaattiin antoi päällysteelle huokoisen rakenteen. Myös espanjalainen anhydridi kalsiumkarbonaatin kanssa antoi päällysteelle korkean huokoisuuden. Värin asettuminen oli nopeaa päällysteillä, joissa oli dihydraattia. Regressiomalli osoitti, että värin asettumista superkalanteroiduille papereille selitti päällysteen karheus, vaaleus, peittävyys, päällysteseoksessa kokoa 0.5 -2 µm olevien partikkelien määrä ja 0.007 ja 1 µm kokoisten huokosten määrä päällysteessä. Softkalanteroiduille papereille tehty regressiomalli näytti, että päällysteen kiilto, paksuus kokonaishuokostilavuus, päällystemäärä ja 1 µm kokoisten huokosten määrä selittivät värin asettumista. Regressiomalli päällysteen karheudelle osoitti, että päällystemäärän ja kaoliinin määrän lisäys alensivat karheutta. Malli osoitti myös että kapean partikkelikokojakauman dihydraatin karheutta nostava vaikutus oli pieni. |
| Tiivistelmä (eng): | The purpose of this work was to examine the structure and the properties of pigment coatings containing calcium sulfate, and to study the ink setting on these coatings. The study also sought to identify the factors affecting the ink setting, by means of the mathematical modelling. The literature part dealt with calcium sulfate as a pigment, its sources and manufacture, its applicability in the paper making and in the coating process, and the properties of coatings containing calcium sulfate. The coating structure was considered in relation to the consolidation process, the coating coverage and the pore structure. The factors affecting the coating structure and the effect of the coating structure on the final properties of coated paper were described. The properties of coated paper and other factors affecting the setting of ink in offset printing were briefly discussed. In the experimental work calcium sulfate dihydrates, calcium sulfate anhydrites, kaolin, and calcium carbonate were used as coating pigments. Coating was performed using laboratory blade coater, and super-and softcalendering was carried out with a laboratory calender. The ink setting was tested using an IGT-printability tester. Calcium sulfate coating was found to give as high level of brightness as calcium carbonate, and to give an even higher level of whiteness. Narrow particle size distribution (psd) calcium sulfate dihydrate combined with kaolin, gave a high gloss, only a few units lower gloss than kaolin alone. These coatings also had the highest smoothness. Hg-porosimetry and air permeance measurements indicated that narrow psd dihydrate, whether alone or combined with calcium carbonate generated a porous coating. Spanish anhydrite combined with calcium carbonate also gave high porosity. A fast ink setting was achieved when the coating contained dihydrate. The regression model for ink setting on supercalendered papers showed that the important explanatory variables were represented by the following coating properties: roughness, brightness, coverage, volume fraction of 0.5-2 µm sized particles in the pigment blend, and volume of pores with a diameter of 1 µm and 0.007 µm. In the regression model for softcalendered papers, the ink setting was explained by gloss, thickness, total pore volume, coat weight, and volume of pores with a diameter of 0.1 µm. The regression model obtained for coating roughness showed that the roughness decreased as the coat weight and the kaolin in the coating increased. Narrow psd dihydrate did not increase the roughness as much as the other pigments did. |
| ED: | 2005-03-08 |
INSSI tietueen numero: 28145
+ lisää koriin
INSSI