Riassunto analitico
L’utilizzo di carta riciclata nell’industria cartaria può causare l’adesione e la formazione di depositi sui rulli di lavorazione. Questi depositi, cosiddetti “stickies”, di natura polimerica e composti principalmente da adesivi sensibili alla pressione (PSA), sono causa di problemi di qualità, fori e residui, nel prodotto finale. L’intento di questa tesi è di prevenire l’adesione degli stickies sui rulli di essiccazione delle cartiere. Una soluzione per diminuire o evitare il problema dell’adesione degli stickies è l’applicazione di rivestimenti antiaderenti sui rulli. Per far ciò, sono stati selezionati, tra i numerosi prodotti in commercio, alcuni rivestimenti antiaderenti e successivamente applicati su campioni con rivestimenti termospruzzati, i quali rappresentano lo stato dell’arte dei trattamenti superficiali sui rulli essiccatori. A tal proposito, sono stati comparati prodotti di diversa natura quali fluoropolimeri, sol-gel ceramici e siliconi miscelati con resine. Uno studio iniziale ha incluso la caratterizzazione delle superfici attraverso analisi SEM, FTIR, XRD e la misurazione della bagnabilità attraverso l’angolo di contatto. Inoltre sono state eseguite delle misurazioni di adesione tramite peel test (ASTM D3330), di resistenza all’usura attraverso taber test (ASTM D4060) e di resistenza al graffio. Un buon compromesso in termini di proprietà meccaniche, proprietà di rilascio e basse temperature di cura è stato evidenziato nei rivestimenti sol-gel ceramici e nei siliconi.
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Abstract
The use of recycled paper pulp in paper industry can cause the adhesion and formation of deposits on rolls. These deposits, called “stickies”, are polymeric and mainly composed by Pressure sensitive adhesives (PSA). These contaminants cause product quality problems, such as holes and specks in the paper sheets. The thesis focused on the prevention of "stickies" adhesion on the drums of paper mills (under dry conditions). One solution to decrease or avoid the adhesion of stickies is the application of non-stick coatings. Several non-sticking coatings have been selected among commercial products and applied on thermally sprayed coated samples, which represent the state of the art of the surface treatment on drying drums. Fluoropolymers, Sol-gel ceramic and silicone coatings blended with resins were compared. A preliminary investigation included the characterization by SEM, FTIR, XRD analysis and water contact angle measurement. Besides, the adhesion of the PSA on the non-sticking coatings by peel test (ASTM D3330), the coatings wear resistance by Taber test (ASTM D4060) and their scratch resistance were also measured. A good compromise in terms of mechanical properties, release properties and low curing temperatures was found in sol-gel ceramic and silicone coatings.
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