Pölymittausmenetelmien luotettavuuden arviointi ja prosessiolosuhteiden vaikutus pölyävyyteen

Pölyäminen aiheuttaa ongelmia sekä paperin valmistuksessa paperikoneella että asiakkaalla painokoneella. Pölyäminen painokoneella aiheuttaa kumulatiivisia kertymiä painokumeille, -levyille ja kostutusvesijärjestelmään. Pölykertymistä seuraa painojäljen heikkenemistä, pesukertojen lisääntymistä ja tuotantokatkoja. Lisääntynyt painaminen tahmeilla offsetväreillä ja täyteaineiden käyttö paperin raaka-aineena on aiheuttanut paperin pölyämisherkkyyden kasvamista. Paperin pölyävyyteen vaikuttavia tekijöitä valmistuksessa, jälkikäsittelyssä ja jatkojalostuksessa on useita, mikä tekee ilmiöstä monimutkaisen. Paperin painatuksessa esiintyvän pölyävyyden ennakoimiseksi tutkittiin erilaisten pölymittausmenetelmien käytettävyys ja luotettavuus. Työssä käytetyt menetelmät olivatMac Millan Bloedel pölytesteri, R.A. Emerson & Company:n pölymittalaite, Finntesteri, SOLA, Masuga, arkkipainatus sekä IGT ja Prüfbau laboratoriopainatukset. Menetelmien luotettavuus arvioitiin vertaamalla saatuja pölytuloksia testipainatuksesta saatuihin pölytuloksiin ja Gage R&R testiä käyttäen. Lisäksi työssä selvitettiin paperin pölyävyyteen vaikuttavia tekijöitä, ja tutkittiin prosessiolosuhteiden vaikutusta paperin pölyävyyteen. Tutkimus osoitti tuotantoprosessin olosuhteissa tehtyjen muutosten aiheuttavan oleellisia muutoksia paperin pölyävyyteen. Käytettävän massan ominaisuuksilla, tuotantoprosessin kemian hallinnalla sekä paperin ominaisuuksista etenkin lujuus- ja formaatio-ominaisuuksilla on selkeästi yhteyttä paperin pölyävyyteen painatuksessa. Pölymittauksilla paperin valmistuksen yhteydessä voidaan tasollisesti arvioida paperinpölyävyys painatuksessa, mutta absoluuttisten tulosten saaminen on ilmiön monimuotoisuudesta johtuen mahdotonta. Käytetyistä menetelmistä tähän tuotantoprosessiin toimivin pölyävyyden mittamenetelmä on R.A. Emerson & Company:n pölymittalaite. Laite on yksinkertainen ja nopea käyttää, eikä toteutus vaadi suuria investointeja.

Dusting and linting cause problems both in papermachines for paper manufacturers and in printing machines for customers. Dusting creates accumulations on blankets, printing plates and the fountain solution system. Accumulations of dust have a negative effect on the print quality, increase the need for cleaning and induce breaks in production. The increased use of fillers and tacky offset inks has also increased dusting. There are many factors involved in paper production, finishing treatment and further processing, which makes the dusting of paper a complicated phenomenon. To estimate the dusting of paper in a printing machine were the usability and reliability of various measuring methods of dust studied. The Mac Millan Bloedel dusting and linting tester, the dusting gauge of R.A. Emerson & Company, the Finntester, SOLA, Masuga, sheet-fed printing as well as IGT and Prüfbau laboratory scaleprinting methods. The reliability of the methods was estimated by comparing theresults with pilot printing dust results and by a Gage R&R test. Also the impact of process conditions on paper dusting was studied. Thestudy demonstrated that making some changes to the process conditions had a significant impact on the paper dusting. The properties of the pulp, the process chemistry and paper properties, especially formation and strength properties, wereclearly connected with paper dusting in printing. By measuring dust during production the paper dusting in printing could be estimated at different levels, butabsolute results are impossible to get due to the complexity of the phenomenon.For the studied process the best measuring method was the dusting gauge of R.A.Emerson & Company. The gauge is quick and easy to use and does not need extensive financial investments.