Improvement of Surface Strength of Paper

Offset printing is a popular printing method that is especially suitable for large and fast print jobs. Newspapers, magazines and books are typical examples of products printed with offset method. In high volume printing production high efficiency is essential. Offset printing uses tacky inks that cause serious stress to the paper surface. Dusting and linting are terms that describe how loose and weakly bonded particles are removed from the paper surface in the printing process. The removed particles accumulate in the process causing deteriorating print quality. This forces the printing operators to stop production for washing and cleaning. Time and money are lost. Dusting and linting tendency of paper can be decreased by improving the surface strength of paper. In the present work a method to increase the surface strength of paper was studied. In the literature part offset printing method and challenges related to offset printing are presented. A review of new methods for surface sizing of paper is also presented. The experimental part presents trials where an apparatus for improving paper surface strength was tested and developed in mill scale. Laboratory work supporting the actual mill scale operations is also presented. The acquired results provide a solid base of information to make decisions on how to proceed with research in the present field of study.

Offset-painatus on laajalle levinnyt painatusmenetelmä, joka soveltuu erityisesti suuriin ja nopeisiin painatustöihin. Tyypillisiä esimerkkejä offset-painettavista tuotteista ovat sanomalehdet, aikakauslehdet ja kirjat. Suurien painosmäärien töissä työn tehokkuus on olennaista. Offset-painatuksessa käytetään viskoottisia painovärejä, jotka rasittavat paperin pintaa. Paperin pinnasta irtoaa partikkeleita ja löyhästi sitoutuneita kuituja. Irtain materiaali kertyy prosessiin ja aiheuttaa painolevyjen likaantumista. Likaantumisen seurauksena painojälki huonontuu ja paino on pysäytettävä puhdistustoimenpiteitä varten. Seisokkiaika tarkoittaa menetettyä tuotantoa ja siksi paperin pölyämisen vähentäminen onkin painotalojen toivelistalla. Pölyämistä voi vähentää parantamalla paperin pintalujuutta. Tämän työn kirjallisuusosassa perehdytään offset-painatukseen ja siihen liittyviin haasteisiin. Kirjallisuusosassa tehdään myös katsaus uusiin menetelmiin, joilla paperin pintalujuutta voitaisiin parantaa. Kokeellisessa osassa tehtiin tehdasmittakaavan koeajoja laitteella, jolla oletettiin voitavan parantaa paperin pintalujuutta. Tehdaskoeajojen tueksi tehtiin myös kokeita laboratorioissa. Koeajot toivat paljon lisätietoa prosessista. Saavutetut tulokset toimivat perustana päätöksille jatkotoimenpiteistä ja tulevaisuuden kehityssuunnista.