Kierrätyspuukuitujen soveltuvuus nestekartonkipakkausten raaka-aineeksi
Rasilainen, Ida (2021)
Kandidaatintyö
2021
School of Energy Systems, Konetekniikka
Kaikki oikeudet pidätetään.
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe2021042611961
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe2021042611961
Tiivistelmä
Tämän kandidaatintyön tavoitteena on selvittää, voiko kierrätettyjä puukuituja käyttää nestepakkauksen valmistuksessa siten, etteivät valmiin pakkauksen ominaisuudet merkittävästi muutu. Lisäksi työssä pohditaan, miten kierrätyskuidut vaikuttavat tuotteen valmistettavuuteen ja kartonkikoneen toimintaan.
Työ tehdään kirjallisuuskatsauksena. Lähteinä pyritään käyttämään mahdollisimman uusia ja luotettavia lähteitä. Työn luotettavuutta lisää saman tiedon löytyminen useammasta eri lähteestä. Teoriaosuudessa käsitellään yleisesti kartongin raaka-aineita, valmistusta ja kierrätystä. Tuloksissa käsitellään kierrätyskartongin mahdollisuuksia elintarvikesovelluksissa, uusiomassan valmistusta ja kierrätyskuitujen soveltuvuutta muovipinnoitteisille nestekartonkipakkauksille. Analyysi ja pohdinta osuudessa arvioidaan tulosten luotettavuutta sekä pohditaan, ovatko tulokset linjassa EU:n asetusten kanssa.
Tutkimuksessa selvisi, että kierrätyskuidut heikentävät kartongin lujuutta sekä sisältävät paljon epäpuhtauksia. Epäpuhtaudet voivat vaikuttaa negatiivisesti kartonkikoneen toimintaan kerääntymällä kasoiksi kartonkikoneen eri osiin. Lisäksi epäpuhtaudet voivat olla haitallisia ihmisen terveydelle päätyessään lopputuotteeseen. Epäpuhtauksien poistaminen kokonaan uusiomassasta on haastavaa, joten mitä puhtaammasta lähteestä kierrätyskuidut ovat peräisin sitä puhtaampaa ja turvallisempaa uusiomassaa voidaan valmistaa. Kartongin pinnalla oleva pinnoite mahdollistaa pääasiassa nesteen pysymisen pakkauksen sisällä, mutta se myös ainakin osittain estää epäpuhtauksien siirtymisen kartongista elintarvikkeeseen eli nesteeseen.
Sopiva pinnoite, mahdollisimman puhtaasta lähteestä kerätyt kierrätyskuidut sekä kierrätyskuitujen ja neitsytkuitujen sekoittaminen keskenään ovat keinoja, jotka saattavat mahdollistaa kierrätyskuitujen käytön nestekartonkipakkauksen raaka-aineena. On kuitenkin huomioitava, että pakkauksen tulee täyttää EU:n asettamat säädökset, jotta sitä voidaan käyttää kaupallisiin elintarvikesovelluksiin. In this bachelor ́s thesis the main issue is to find out ways to utilize recycled wood fibers in the manufacture of liquid carton package. The goal is that the characteristics of the final package does not change significantly comparing to package that have been made from virgin wood fibers. In addition, the work deals with how recycled fibers affect to the manufacture of the board and to the operation of the carton machine.
This study is done as a literature review. The purpose of this work is to use as new and reliability sources as possible. The reliability of this work is increased by finding the same information from several different sources. The theoretical part of this work consists basic information of cardboard raw materials, cardboard manufacturing and recycling of cardboard. The result part of this work is concentrated on possibilities of recycled paper and carton in food applications, the production of recycled pulp and the suitability of recycled fibers for plastic coated liquid carton packages. The analysis and reflection section assesses the reliability of the results and this study. In addition, there is a section that considers whether the results are in a line whit EU regulation or not.
It found out in this study that using recycled wood fibers instead of virgin fibers as a raw material of the board, the strength of the board decrease. Contaminants of the recycled board can be harmful for health and they can also affect negatively to board machine. Removing contaminations completely from recycled pulp is challenging so the cleaner the source of recycled fibers is the cleaner and more secure the pulp would be. The coating on top of the board allows the liquid to stay inside the package but it may also prevent the transfer of contaminants from board to the food or liquid.
A suitable coating, recycled fibers collected from the purest source as possible and mixing recycled fibers with virgin fibers may allow the use of recycled fibers in food applications. However, the packaging must be in a line with EU regulations.
Työ tehdään kirjallisuuskatsauksena. Lähteinä pyritään käyttämään mahdollisimman uusia ja luotettavia lähteitä. Työn luotettavuutta lisää saman tiedon löytyminen useammasta eri lähteestä. Teoriaosuudessa käsitellään yleisesti kartongin raaka-aineita, valmistusta ja kierrätystä. Tuloksissa käsitellään kierrätyskartongin mahdollisuuksia elintarvikesovelluksissa, uusiomassan valmistusta ja kierrätyskuitujen soveltuvuutta muovipinnoitteisille nestekartonkipakkauksille. Analyysi ja pohdinta osuudessa arvioidaan tulosten luotettavuutta sekä pohditaan, ovatko tulokset linjassa EU:n asetusten kanssa.
Tutkimuksessa selvisi, että kierrätyskuidut heikentävät kartongin lujuutta sekä sisältävät paljon epäpuhtauksia. Epäpuhtaudet voivat vaikuttaa negatiivisesti kartonkikoneen toimintaan kerääntymällä kasoiksi kartonkikoneen eri osiin. Lisäksi epäpuhtaudet voivat olla haitallisia ihmisen terveydelle päätyessään lopputuotteeseen. Epäpuhtauksien poistaminen kokonaan uusiomassasta on haastavaa, joten mitä puhtaammasta lähteestä kierrätyskuidut ovat peräisin sitä puhtaampaa ja turvallisempaa uusiomassaa voidaan valmistaa. Kartongin pinnalla oleva pinnoite mahdollistaa pääasiassa nesteen pysymisen pakkauksen sisällä, mutta se myös ainakin osittain estää epäpuhtauksien siirtymisen kartongista elintarvikkeeseen eli nesteeseen.
Sopiva pinnoite, mahdollisimman puhtaasta lähteestä kerätyt kierrätyskuidut sekä kierrätyskuitujen ja neitsytkuitujen sekoittaminen keskenään ovat keinoja, jotka saattavat mahdollistaa kierrätyskuitujen käytön nestekartonkipakkauksen raaka-aineena. On kuitenkin huomioitava, että pakkauksen tulee täyttää EU:n asettamat säädökset, jotta sitä voidaan käyttää kaupallisiin elintarvikesovelluksiin.
This study is done as a literature review. The purpose of this work is to use as new and reliability sources as possible. The reliability of this work is increased by finding the same information from several different sources. The theoretical part of this work consists basic information of cardboard raw materials, cardboard manufacturing and recycling of cardboard. The result part of this work is concentrated on possibilities of recycled paper and carton in food applications, the production of recycled pulp and the suitability of recycled fibers for plastic coated liquid carton packages. The analysis and reflection section assesses the reliability of the results and this study. In addition, there is a section that considers whether the results are in a line whit EU regulation or not.
It found out in this study that using recycled wood fibers instead of virgin fibers as a raw material of the board, the strength of the board decrease. Contaminants of the recycled board can be harmful for health and they can also affect negatively to board machine. Removing contaminations completely from recycled pulp is challenging so the cleaner the source of recycled fibers is the cleaner and more secure the pulp would be. The coating on top of the board allows the liquid to stay inside the package but it may also prevent the transfer of contaminants from board to the food or liquid.
A suitable coating, recycled fibers collected from the purest source as possible and mixing recycled fibers with virgin fibers may allow the use of recycled fibers in food applications. However, the packaging must be in a line with EU regulations.