Investigating biopolymer dispersion adhesion and barrier properties on paperboard

Thumbnail Image

URL

Journal Title

Journal ISSN

Volume Title

School of Chemical Engineering | Master's thesis

Authors

Date

2025-04-28

Department

Major/Subject

Fibre and Polymer Engineering

Mcode

Degree programme

Master's Programme in Chemical, Biochemical and Materials Engineering

Language

en

Pages

51

Series

Abstract

This thesis concentrated on analysing biopolymer dispersion as a barrier coating. Attention was on adhesion issues and after solving them the dispersion components were analysed and modified to obtain the best barrier coating. Goal was to create an optimal coating material that dries well when using infrared drying. As a comparison, air drying in oven was tested in different temperatures. The coated substrates affected the results significantly and IR drying caused several issues due to moisture remaining in the vicinity of the coated paperboard. Changing and replacing the stabilizer affected the barrier results, however all usable dispersions provided similar results. The dispersion components affected the results less than the drying conditions and the chosen substrate.

Tutkimustyö keskittyi biopolymeeripohjaisen dispersion käyttöön barrier-pinnoitteena. Työn alussa huomio oli etenkin dispersion kiinnittymisessä kuitupinnalle. Kiinnittymisongelman ratketessa pääpaino siirtyi barrier-ominaisuuksien (vesi ja öljy) analysointiin ja niihin vaikuttamiseen. Tavoitteena oli löytää tehokkain barrier-pinnoite, joka kuivuu parhaiten infrapunakuivauksessa. Vertailuna toimi uunikuivaus eri lämpötiloissa. Päällystykseen valitut pohjat vaikuttivat tuloksiin suuresti, sekä IR kuivauksessa vallinnut kosteus. Vaikka stabilisaattorien vaihtaminen ja poistaminen vaikuttivat dispersion laatuun, kaikki käyttökelpoiset dispersiot antoivat hyvin samanlaisia tuloksia. Koostumuksen muokkaaminen vaikutti tuloksiin vähemmän kuin kuivausolosuhteet tai pohja.

Description

Supervisor

Paltakari, Jouni

Thesis advisor

Lepo, Anneli

Keywords

biopolymers, barrier-coatings, stabilizers, adhesion, paperboard, additives

Other note

Citation

Permanent link to this item

https://urn.fi/URN:NBN:fi:aalto-202505213993

Collections

[dipl] Kemian tekniikan korkeakoulu / CHEM