Täyteaineen ja tärkkelyksen annostelun optimointi paperikoneen lyhyeen kiertoon

Diplomityön tavoitteena oli selvittää tärkkelyksen ja täyteaineen annostelupaikkojen sekä – tapojen vaikutukset SC- heatset web offset -paperin ominaisuuksiin ja pintalujuuteen. Lisäksi selvitettiin, muuttuuko paperin pölyäminen annostelupaikkojen tai – tapojen vaikutuksesta. Diplomityön kirjallisuusosiossa käsiteltiin heatset web offset -painokoneen rakennetta ja sen toimintaa. Lisäksi käsiteltiin heatset web offset -painokoneella ilmenevät pölyongelmien tyypit ja, mitkä eri paperin tekijät vaikuttavat heatset web offset -painokoneen pölyämisongelmiin. Lisäksi kirjallisuusosiossa käsiteltiin yleisimmät pintalujuutta parantavat kemikaalit sekä näiden kemikaalien annostelupaikat paperikoneen lyhyeen kiertoon. Alkutason määrityksessä ja ensimmäisessä koeajossa havaittiin, että paperin huokoisuus ja huokosrakenne olivat tärkeimmät SC heatset web offset -paperin pintalujuuteen vaikuttavat tekijät. KCL:n HSWO–koepainokoneella painetuista rullista annostelutapa 4, jossa tärkkelystä ja täyteainetta annosteltiin perälaatikon syöttöpumpun imupuolelle perinteisesti, oli pintalujuudeltaan kestävin. Ahmatti-kokeissa havaittiin, että tärkkelyksen ja täyteaineen annostelu TrumpJet- laitteistolla lähempänä paperikoneen perälaatikkoa, annostelutapa 6, pienentää rullan sisäistä vetolujuushajontaa. Ahmatti -pilotkokeissa havaittiin myös, että paperin lujuusominaisuudet ja vetolujuushajonnat voitiin säilyttää entisellään, kun tärkkelystä ja täyteainetta annosteltiin perinteisesti perälaatikon syöttöpumpun imupuolelta. Toisesta koeajon koepainorullasta havaittiin KCL:n koepainatuksissa, että paperin pintalujuus heikentyy annosteltaessa tärkkelystä 8 kg/t verrattuna 10 kg/t tärkkelysannosteluun. Näiden tapojen ero ei ole merkittävä.

The objective of this study was to define how a dosing type and method of starch and filler affect surface strength and properties of the paper. Besides, was defined how a dosing type and method will affect paper dusting, linting and picking. In the literature part were described a heatset web offset printing machine structure and which paper properties can affect dusting or/and picking problems on a printing machine. In addition were described different paper properties which affect to the nature of dusting, linting and picking. And also the most used chemicals and chemical dosing points to short circulation of paper machine which makes paper surface strength properties better were described. In the preliminary trials and in the first trial run were detected the most important property was a porosity and its structure which affected to SC heatset web offset paper surface strength. Ahmatti web break test results showed that the internal scattering of tensile strength of the paper roll was lowered when starch and fillers were dosed with TrumpJet Flash Mixing-unit. Besides was detected that, if starch and filler were dosed by a traditional method before the feed pump of a head box, paper properties and its internal scattering of a paper roll can be kept in the same level than before. KCL printing house tests showed that the best option for surface strength was to dose starch and filler by a traditional method before the feed pump of a head box. In KCL HSWO- trial printing house was noticed the papers had weaker surface strength when a starch dosing was 8 kg/t. The difference between the normal and lower starch contained paper is not significant.