haku: @keyword elastisuus / yhteensä: 5
viite: 2 / 5
Tekijä:Auranen, Jonna
Työn nimi:New elasticity measurement technique for swollen fibre material
Uusi elastisuuden mittausmentelmä turvonneelle kuitumateriaalille
Julkaisutyyppi:Diplomityö
Julkaisuvuosi:2008
Sivut:101 s. + liitt. 11      Kieli:   eng
Koulu/Laitos/Osasto:Puunjalostustekniikan laitos
Oppiaine:Paperi- ja painatustekniikka   (Puu-21)
Valvoja:Paulapuro, Hannu
Ohjaaja:Maloney, Thad
OEVS:
Sähköinen arkistokappale on luettavissa Aalto Thesis Databasen kautta.
Ohje

Digitaalisten opinnäytteiden lukeminen Aalto-yliopiston Harald Herlin -oppimiskeskuksen suljetussa verkossa

Oppimiskeskuksen 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

  • Aalto-yliopistolaiset kirjautuvat asiakaskoneille Aalto-tunnuksella ja salasanalla.
  • Muut asiakkaat kirjautuvat asiakaskoneille yhteistunnuksilla.

Opinnäytteen avaaminen

  • Asiakaskoneiden työpöydältä löytyy kuvake:

    Aalto Thesis Database

  • Kuvaketta klikkaamalla pääset hakemaan ja avaamaan etsimäsi opinnäytteen Aaltodoc-tietokannasta. Opinnäytetiedosto löytyy klikkaamalla viitetietojen OEV- tai OEVS-kentän linkkiä.

Opinnäytteen lukeminen

  • Opinnäytettä voi lukea asiakaskoneen ruudulta tai sen voi tulostaa paperille.
  • Opinnäytetiedostoa ei voi tallentaa muistitikulle tai lähettää sähköpostilla.
  • Opinnäytetiedoston sisältöä ei voi kopioida.
  • Opinnäytetiedostoa ei voi muokata.

Opinnäytteen tulostus

  • Opinnäytteen voi tulostaa itselleen henkilökohtaiseen opiskelu- ja tutkimuskäyttöön.
  • Aalto-yliopiston opiskelijat ja henkilökunta voivat tulostaa mustavalkotulosteita Oppimiskeskuksen SecurePrint-laitteille, kun tietokoneelle kirjaudutaan omilla Aalto-tunnuksilla. Väritulostus on mahdollista asiakaspalvelupisteen tulostimelle u90203-psc3. Väritulostaminen on maksullista Aalto-yliopiston opiskelijoille ja henkilökunnalle.
  • Ulkopuoliset asiakkaat voivat tulostaa mustavalko- ja väritulosteita Oppimiskeskuksen asiakaspalvelupisteen tulostimelle u90203-psc3. Tulostaminen on maksullista.
Sijainti:P1 Ark TKK  904   | Arkisto
Avainsanat:fibre swelling
FSP
elasticity
solute exclusion
osmotic pressure
dextran
kuidun turpoaminen
FSP
elastisuus
osmoottinen paine
dekstraani
Tiivistelmä (fin): Diplomityön tavoitteena oli kehittää mittaustekniikka, jonka avulla voidaan määrittää tarkasti turvonneen kuitumateriaalin isotrooppinen kimmokerroin.
Kuidun saturaatiopiste (FSP) määritettiin solute exclusion -tekniikalla, jossa kuitumateriaali sekoitetaan polymeeriliuoksen kanssa.
Se perustuu polymeeriliuoksen laimenemiseen kuidun turvotessa.
Polymeeriliuoksen osmoottista painetta vaihdeltiin ja vastaavat FSP-muutokset määritettiin.
Kimmokerroin laskettiin osmottisen paineen muutoksesta suhteessa FSP:n suhteelliseen muutokseen.
Sen uskottiin olevan informatiivisempi kuidun yhdenmukaisuuden ja sitoutumisen mittari kuin FSP.

Kirjallisuusosa keskittyi kuidun turpoamiseen ja viskoelastisuuteen, polymeeriominaisuuksiin ja polymeeri-kuitu - vuorovaikutuksiin.
Siinä tarkasteltiin myös aiemmin kehitettyjä tekniikoita, joita käytetään mitattaessa elastisuutta yksittäisistä kuiduista, kuituverkostoista ja päällystyspastoista.
Kokeellinen osa aloitettiin dekstraanipolymeerin ultrasuodatuksella, jonka tarkoituksena oli poistaa polymeeriliuoksesta pienet molekyylit ja täten estää niiden penetroituminen kuidun huokosiin.
FSP-mittauksia tehtiin kemiallisilla ja mekaanisilla massoilla, puuvillalintterillä ja piilaseilla, joilla on tietty huokoskoko ja jotka eivät turpoa nesteessä.

Ultrasuodatus ei erotellut pienempiä dekstraanimolekyylejä liuoksesta.
Se poisti myös isompia molekyylejä antaen hyvin alhaisen saannon eikä sitä enää käytetty myöhemmin.
Kemialliset massat antoivat korkeampia FSP-arvoja kuin mekaaniset massat.
Jauhatus kasvatti kemiallisten massojen FSP-arvoja johtuen muun muassa kuitujen sisäisestä fibrillaatiosta.
Kuivatus laski kemiallisten massojen FSP-arvoja, koska se aiheuttaa kuitujen sarveistumista.
Puuvillalintterin FSP-arvot olivat pienempiä kuin kemiallisten massojen, mutta hieman suurempia kuin mekaanisten massojen.
Piilaseista CPG 3000 Å:n FSP-arvot olivat lähellä nollaa, koska dekstraanimolekyylit penetroituivat sen suuriin huokosiin.
Zeoliitilla oli pienin huokoskoko ja hyvin alhaiset FSP-arvot.
CPG 10-75 Å:lla oli hieman suuremmat FSP-arvot kuin zeoliitilla.

Herkkyysanalyysi osoitti, että FSP-mittausten luotettavuus laski jos mittaukset tehtiin alhaisessa osmoottisessa paineessa.
Osmoottisen paineen laskiessa lähes kaikkien materiaalien FSP-arvot kasvoivat aluksi lineaarisesti, mutta tietyssä pisteessä ne kääntyivät laskuun.
Kimmokertoimet laskettiin kuvaajien lineaarisesta osasta.
Puuvillalintterillä ja jauhamattomalla, kuivatulla kemiallisella massalla oli selvästi suurimmat kimmokertoimet, mikä tarkoittaa hyvin jäykkiä ja huonosti turpoavia kuituja.
Kuivaamattoman kemiallisen massan kimmokerroin laski hieman jauhatuksen edetessä.
Jauhatus myös kompensoi kuivauksen vaikutusta antaen lähes saman kimmokertoimen kuivaamattomalle ja kuivatulle kemialliselle massalle.
Mekaanisten massojen kimmokerroin oli lähes sama kuin kemiallisten massojen.
Virherajat olivat hyvin suuret varsinkin jos itse kimmokerroin oli suuri.
Kirjallisuusarvot olivat moninkertaisia mitattuihin kimmokertoimiin verrattuna.

Tulokset osoittavat, että kuidun turpoaminen on monimutkainen ilmiö ja solute exclusion -tekniikka soveltumaton isotrooppisen kimmokertoimen määrittämiseen.
Jatkossa olisi tärkeää selvittää syy FSP-arvojen laskuun alhaisessa osmoottisessa paineessa.
Vaikka dekstraani on neutraali polymeeri, on mahdollista, että sen vuorovaikutus kuidun pinnan kanssa häiritsee FSP-mittauksia.
Myös syy ultrasuodatuksen epäonnistumiseen pitäisi selvittää ja tutkia voisiko dekstraanimolekyylejä erotella jollain muulla tekniikalla.
Jos kimmokerrointa tutkitaan solute exclusion -tekniikalla, koepisteitä tulisi tehdä lisää sillä osmoottisen paineen alueella, jolla FSP-arvot käyttäytyvät lineaarisesti.
Tällöin tulosten luotettavuus parantaisi ja virherajat saattaisivat pienentyä.
ED:2008-10-06
INSSI tietueen numero: 36388
+ lisää koriin
INSSI