• Refine Query
  • Source
  • Publication year
  • to
  • Language
  • 18
  • 13
  • 1
  • Tagged with
  • 32
  • 32
  • 29
  • 28
  • 28
  • 28
  • 5
  • 5
  • 4
  • 4
  • 4
  • 4
  • 4
  • 4
  • 3
  • About
  • The Global ETD Search service is a free service for researchers to find electronic theses and dissertations. This service is provided by the Networked Digital Library of Theses and Dissertations.
    Our metadata is collected from universities around the world. If you manage a university/consortium/country archive and want to be added, details can be found on the NDLTD website.
11

Fukthaltsförändringar för skogsbränsle : En jämförelse av torkförloppet i grönrisskotade och brunrisskotade vältor

Hafmar, Jonas, Eliasson, Robert January 2010 (has links)
No description available.
12

Micromechanics of softwoods in the transverse plane : effects on cell and annual ring scales

Modén, Carl S. January 2008 (has links)
Transverse mechanical properties of wood are important in many practial applications and an interesting scientific subject. A very low transverse shear modulus has been identified in spruce, which causes large strain concentrations in wood structures. In this thesis, experimental characterization of local density variations as well as local strain fields are carried out using the SilviScan apparatus and digital speckle photography, respectively. This is combined with micromechanical modeling based on hexagonal wood cells in combination with finite element analysis. Problems addressed include the moduli in the transverse plane, including variations at the scale of individual annual rings. The relative importance of cell wall bending and stretching deformation mechanisms is analysed as a function of wood cell geometry, relative density and direction of loading (radial, tangential and shear). Transverse anisotropy is also analyzed, including its dependency of earlywood and latewood characteristics. The wood cell shape angle variation and density effects are sufficient to explain transverse anisotropy in softwoods (no ray effects), and the influence of earlywood/latewood ratio is explained. As a practical test method for shear modulus measurements, an off-axis compression test with full-field strain determination is proposed. The advantage is a simple fixture and large region of representative strain required for a heterogeneous material such as wood. As an alternative, the single cube apparatus (SCA) for shear tests is evaluated. The SCA is used to determine the shear strain distribution within the annual rings. Based on the density distribution of the shear test specimen and a micromechanics model, a finite element model is developed, and predictions are compared with the measured shear strains. The agreement between predicted and measured shear strains at the annual ring scale are remarkably good. It shows that the low GRT of spruce is due to the low earlywood density and the large cell wall bending deformation resulting from shear loading. Furthermore, it illustrates the need for improved understanding of annual ring scale effects. For example, fairly low transverse global loads will lead to lage local shear strains. / Transversella mekaniska egenskaper hos trä är viktiga i många praktiska tillämpningar och är av vetenskapligt intresse. Gran har exemplevis mycket låg transversell skjuvmodul, vilket leder till stora lokala töjningskoncentrationer i trästrukturer. I den här avhandlingen utförs experimentella mätningar av densitetsfördelning och lokal töjningsfördelning med hjälp av SilviScan utrustning (röntgen) och digital speckelfoto grafi (DSP). Det kombineras med mikromekanisk modellering med hexagonala cellmodeller som utgångspunkt, ibland i kombination med finita elementberäkningar. Transversella moduler bestäms liksom töjningseffekter på skalan individuella årsringar. Den relativa betydelsen av böjning och sträckning av cellväggen analyseras som funktion av relativ densitet och belastningsriktning (radiell, tangentiell och skjuvning). Stor andel böjdeformation ger låg modul och proportionerna mellan de båda mekanismerna styr graden av anisotropi. Transversell anisotropi analyseras därför, inklusive dess beroende av karakteristiken hos vårved och sommarved. Formvinkeln på vedcellen och inverkan av densitet är tillräckliga för att förklara graden av anisotropi (utan inverkan från märg- strålar). Inverkan av förhållandet mellan mängden vårved och sommarved på anisotropin analyseras särskilt. En enkel tryckbelastningsmetod (“off-axis metod”) används för att bestämma transversell skjuvmodul hos trä. Metoden kombineras med DSP. Fördelen är en enkel fixtur i kombination med det stora område av ren skjuvdeformation som uppstår i provstaven. Som ett alternativ utvärderas också en metod baserad på kubiskt prov (SCA). Metoden används för att bestämma lokala skjuvtöjningar på skalan individuella årsringar. Baserat på densitetsfördelningen i provet och en mikromekanisk modell så utvecklas en finita element-modell. Den utnyttjas för att beräkna lokala skjuvtöjningar. Jämförelsen mellan beräkningar och uppmätta skjuvtöjningar ger enastående god överensstämmelse. Det visar att den låga skjuvmodulen för gran orsakas av låg densitet i kombination med att böjning av cellväggarna dominerar som deformationsmekanism. Det illustrerar också att vi behöver förbättra vår förståelse för deformationsfält på årsringsnivå. En praktisk konsekvens är t ex att relativt låga globala laster ger upphov till mycket hög lokal skjuvdeformation. / QC 20100830
13

Effektivare Askåterföring : Kombimetoden

Magnusson, Johan, Lindblad, Michael January 2013 (has links)
Undersökningens resultat visar att det finns betydande kostnadsbesparingar att göra vid införandet av en ny metod för askåterföring. Den nya metoden medför betydligt mindre transporter vilket leder till ett reducerat utsläpp av koldioxid och andra ämnen som har en negativ miljöpåverkan. I den nya metoden utnyttjas i viss utsträckning timmerbilarnas lediga kapacitet för transport av aska ut till spridningsområdet vilket då ökar chansen till högre lönsamhet för åkerinäringen.
14

Undersökning av värmebehandlingsmetod som färgar trä / Study of an heat treating method that colors wood

Kotsalainen, Stina January 2005 (has links)
Detta examensarbete har utförts för trägolvtillverkaren Tarketts räkning och syftet har varit att utvärdera en särskild metod som färgar trä. Metoden innebär att trä behandlas i vatten i en viss tid och temperatur varvid en färgändring påstods erhållas. Målet har varit ge de nordiska träslagen björk och bok en mörkare färg som liknar exotiska trädslag. För att utvärdera metoden genomfördes först en teoretisk utvärdering för att få förståelse för vad som händer i träet när det utsätts för denna behandling och sedan en praktisk utvärdering enligt principen för flerfaktorförsök. Arbetet har resulterat i vetskapen om att träet verkligen får en viss färgändring genom att behandla det enligt den särskilda metoden. Hur stor färgförändring som erhålls beror främst på processens temperatur men även tid, ty dessa faktorer samverkar. Metoden uppvisar repeternoggrannhet, dvs uppnådd färg vid bestämda parametrar är konstant och den erhållna färgen är dessutom beständig. Men, metoden påverkar träet på ett flertal negativa sätt. Vid torkning av de behandlade trästavarna uppstår ändsprickor och vissa stavar blir skeva. Utbytet som erhålls beror främst på hur hårt stavarna behandlas. Låga temperaturer, 100 C, krävs om ett bra utbyte ska erhållas. Andra egenskaper som blir försämrade är träets vätbarhet och hållfasthet. En försämrad vätbarhet innebär i sin tur en försämrad limbarhet eftersom träet inte väter limmet tillräckligt bra. Hårdare behandlat trä fick en lägre vätbarhet än mildare behandlad. Men en försämrad vätbarhet är inte bara negativt utan det innebär även att träets dimensionsstabilitet förbättras. Träets fuktrörelser blir alltså inte lika stora vid klimatförändringar, något som också bevisades med sk klimattester. Utvärderingen resulterade även i vetskapen om att processvattnet från infärgningsmetoden är miljöfarligt och måste renas. Att rena vattnet är svårt då de miljöfarliga ämnena som det innehåller är lösta i vattnet, så för att kunna ta hand om reningsprocessen behöver Tarkett kunskap om olika reningsprocesser men även utrustning som kan kräva stora investeringar. Det är svårt att bedöma om infärgningsmetoden är användbar för Tarkett eller ej. Min rekommendation avgörs nämligen av vilket färgändring som Tarkett tycker är den mest tilltalande. Föredrar Tarkett den mörkaste erhållna färgen rekommenderar jag inte Tarkett att gå vidare med infärgningsmetoden eftersom ett så pass dåligt utbyte erhålls. Utbytet kan eventuellt förbättras men det måste i så fall undersökas närmare. Föredrar Tarkett däremot en ljusare färg som erhållits för andra försök är infärgningsmetoden värd att undersöka vidare. / This master thesis has been performed at Tarkett, a wood flooring company. The purpose was to evaluate a certain method that colors wood. The method treats wood in hot water for a certain time and at a certain temperature and the result was said to be a darker color. The objective was that the two nordic wood species birch and beech should get a darker color that reminds of exotic wood species. First a theoretical evaluation was performed to get an understanding of what happens in the wood during this treatment. Then at practical evaluation was performed according to a method called multiple-factor-method. The result of the work is the knowledge that the wood do get a darker color by treating it with this method. The color change depends mostly of the temperature but also of the time, since these factors interact. The method is repeatable, which means that the color achieved at certain parameters is constant, and the color is also resistant. But, the method have negative affects on the wood. When dried some slats receive cracks or become skew. The exchange depends mostly on how tough the treatment is, according to temperature. A good exchange demand low temperatures at 100 C. Other negative affects are the ability to get wet and the strength. A worse ability to get wet also means a worse ability to glue. But a worsened ability to wet is not only negative since it also means that the dimensional stability is better. The shrinkage and swelling does not get that big when changes in the climate occur and this was also shown by so called climate tests. The evaluation also resulted in the knowledge that the wastewater isn’t environmentally friendly and therefore has to be purified. It is difficult to purify the wastewater since the substances are solved in the water so to handle the purification Tarkett need to have the knowledge of certain purifying processes as well as equipment that may demand large investments. It is difficult to judge whether the method is useful for Tarkett or not since my recommendation is a matter of which color change that Tarkett finds the most appealing. Does Tarkett prefer the darkest color achieved then I do not recommend Tarkett to use this method since you get such a bad exchange. The exchange might somehow be improved but that has to be investigated. On the other hand if Tarkett does prefer a lighter color, that has been achieved at other test, then I do think that the method is worth further investigations.
15

Identification of mould and blue stain fungi on wood using Polymerase Chain Reaction and Terminal Restriction Fragment Length Polymorphism

Bijelovic, Jelena January 2006 (has links)
Wood inhabiting fungi oposes a great problem for preservation of wooden surfaces everywhere, being the main problem of economic losses of wooden products. A reference collection consisting of 9 different genus constituting of 21 different strains of wood-inhabiting fungi was used for identification of unknown species of mould and blue stain fungi on wood. The fungus DNA from the samples was isolated from malt extract agar. PCR (Polymerase Chain Reaction) was conducted on rDNA ITS1 and ITS2 regions for amplification of the DNA. The 21 samples were collected to a reference collection for identification of unknown species of fungi on wooden field samples using PCR and T-RFLP (Terminal Restriction Fragment Length Polymorphism). PCR-based methods, sequencing and T-RFLP were proven to be simple and accurate methods for detection and identification of fungi in their early stage.
16

Water uptake of hardwoods

Michalec, Jiri, Niklasova, Sylvie January 2006 (has links)
This study investigate water uptake in six different species of hardwood in tangential and radial section. Alder (Alnus glutinosa) and beech (Fagus sylvatika) represent semi-diffuse-porous hardwoods. Aspen (Popolus tremula) and birch (Betula pubescens) represent diffuse-porous group; oak (Quercus robur) and ash (Fraxinus excelsior) the ring-porous hardwoods. Spruce (Picea abies) was used as a reference sample. Significantly higher water uptake was observed in the diffuse-porous and the semi-diffuse-porous group. Water uptake varied among the species, nevertheless tangential section was more permeable in general. Any impact of density or annual rings width on water uptake was observed. Correlation between ratio of earlywood and latewood and water uptake in dependence on hardwood group was found out. Ring-porous species had low rate of earlywood and low water uptake, whereas diffuse-porous and semi-diffuse-porous hardwoods had high rate of earlywood and high water uptake. Relation between water uptake and microstructure of wood was observed.
17

Formation and properties of polyelectrolyte multilayers on wood fibres: influence on paper strength and fibre wettability

Lingström, Rikard January 2006 (has links)
<p>The work in this licentiate thesis examines the adsorption of polyelectrolyte multilayers (PEM) onto wood fibres as a new way to influence the properties of the fibre surfaces and hence the fibres. Fundamental aspects of PEM formation on wood fibres have been studied, and discussed in terms of paper strength and wood fibre wettability.</p><p>PEMs have been formed from three different polymer systems: 1) two strong polyelectrolytes (i.e., fully charged over a wide pH range), polydimethyldiallylammonium chloride (PDADMAC) and polystyrene sulphonate (PSS); 2) polyethylene oxide (PEO) and polyacrylic acid (PAA), formed at low pH and held together by hydrogen bonding; and 3) two weak polyelectrolytes, polyallylamine hydrochloride (PAH) and polyacrylic acid (PAA). The PEMs formed from PDADMAC/PSS and PEO/PAA were studied using Stagnation Point Adsorption Reflectometry (SPAR), with SiO2 as the substrate. This was done to establish the formation of PEMs and, using PDADMAC/PSS, also to predict the influence of salt concentration during PEM formation. The amount of PDADMAC/PSS adsorbed was found to increase with salt concentration up to approximately 0.1 M NaCl. The formation of PEMs from PAH/PAA has already been studied in terms of structure; amount adsorbed, and influence on paper strength.</p><p>Sheets were formed from fibres treated with either PDADMAC/PSS or PEO/PAA PEMs and tested to determine paper tensile strength. Both PEM systems increased the tensile index and strain at break in the range of 100% when approximately 10 layers had been adsorbed. After several PEM layers had been adsorbed, the sheets made of fibres treated with PDADMAC/PSS differed in tensile strength depending on the polymer adsorbed in the outermost layer. A higher tensile strength was detected when PDADMAC rather than PSS was adsorbed in the outermost layer. Sheets made of fibres treated with PEO/PAA displayed a linear increase in strength, independent of which polymer that was adsorbed in the outermost layer.</p><p>The amount of adsorbed PDADMAC/PSS, as analysed using nitrogen and sulphur analysis, respectively, increased linearly, but with a higher amount adsorbed in the first layer. A comparison of the adsorption onto the SiO<sub>2</sub>-surfaces (SPAR-measurements) and fibres shows some differences. This is apparent both regarding the adsorption in the first layer and in the change in adsorbed amount with salt concentration. Despite this, one can conclude that SiO<sub>2</sub> and wood fibres show very similar trends, and that SiO<sub>2 </sub>can be used as a convenient model surface in predicting PEM formation on wood fibres.</p><p>Individual fibres were also partially treated using a Dynamic Contact Angle Analyser, and the treated and untreated parts were analysed in terms of wettability and surface structure. The differences in wettability are significant, depending on the polymer system used and, with PAH/PAA PEMs, the pH strategy show a large influence in wettability. PDADMAC/PSS and PAH/PAA PEMs both had a large influence on wettability, depending on the polymer adsorbed in the outermost layer, wettability being lower when the cationic polymer was adsorbed in the outermost layer. With the PEO/PAA system, however, the polymer adsorbed in the outermost layer caused no detectable difference. These results, when compared against the paper strength results, indicate that the strongest sheets are formed of the fibres with the lowest wettability. This may be explained in terms of wet adhesion: since the fibre networks are formed in water, lower wettability would give a stronger force between the fibres during consolidation, resulting in a greater contact area and thus probably a stronger dry adhesion between the fibres in the formed sheet. This is furthermore also supported by wet adhesion measurements using Atomic Force Microscopy where PEMs formed from PAH/PAA, show that the pull-off force is increased when PAH is adsorbed in the outermost layer, compared to when PAA is adsorbed in the outermost layer.</p> / <p>Denna licentiatavhandling behandlar adsorption av polyelektrolytmultiskikt (multiskikt) på cellulosafibrer som ett nytt sätt att påverka en fibers ytegenskaper. Grundläggande förutsättningar för bildandet av multiskikt på fibrer diskuteras i termer av pappersstyrka och fibervätning.</p><p>Multiskikt har bildats med hjälp av tre olika polymerkombinationer; 1.) två starka polyelektrolyter, polydiallyldimetylammoniumklorid (PDADMAC) och polystyrensulfanat (PSS), 2.) polyetylenoxid (PEO) och polyakrylsyra (PAA), adsorberade vid lågt pH och sammanhållna av icke elektrostatiska vätebindningar, och 3.) två svaga polyelektrolyter, polyallylaminhydroklorid (PAH) och PAA. Uppbyggnaden av multiskikt bestående av PDADMAC/PSS och PEO/PAA på kiseloxid studerades med Stagnationspunktsreflektometri (SPAR) för att undersöka att uppbyggnad av PEM skett, samt att studera hur uppbyggnaden påverkas av koncentrationen NaCl i polymerlösningen. Försöken visade att den adsorberade mängden PDADMAC/PSS ökade med saltkoncentrationen upp till 0,05-0,1 M NaCl. Uppbyggnaden av multiskikt bestående av PAH/PAA är sedan tidigare studerad undersöks därför inte specifikt i detta arbete.</p><p>Laboratorieark tillverkades av fibrer som behandlats med multiskikt bestående av PDADMAC/PSS, respektive PAH/PAA. Fysikalisk pappersprovning av arken visade för båda systemen en ökning med cirka 100 % i dragindex för ark som tillverkats av fibrer som behandlats med cirka tio lager, jämfört med ark som tillverkats av icke-behandlade fibrer. Ark tillverkade från PDADMAC/PSS-behandlade fibrer visade att när 5-7 lager adsorberats, ett högre dragindex då PDADMAC adsorberats i det yttersta lagret, jämfört med då PSS adsorberats i det yttersta lagret. Ark tillverkade från fibrer behandlade med PEO/PAA visade ingen skillnad i dragindex beroende av vilken polymer som adsorberats i det yttersta lagret.</p><p>Den adsorberade mängden PDADMAC/PSS på fibrerna bestämdes med hjälp av kväve- respektive svavelanalys. Den adsorberade mängden polymer ökad linjärt som en funktion av antalet adsorberade lager, men med en högre adsorberad mängd i det första lagret. Dessa resultat har jämförts med den adsorberade mängden för multiskikt uppbyggda med SPAR på kiseloxid. Jämförelsen visade att det finns skillnader i uppbyggnaden mellan skikt byggda på kiseloxid och fibrer, men att kiseloxid med god tillförlitlighet kan användas som modellyta för att förutsäga generella trender för adsorptionen av samma polymersystem på cellulosafibrer.</p><p>Multiskikt har också bildats på enskilda fibrer med hjälp av en dynamisk kontaktvinkelmätare (DCA). Genom att behandla en del av en fiber, och jämföra den behandlade delen med den obehandlade delen på samma, kan ett multiskikts inverkan på fiberns ytstruktur och vätningsegenskaper studeras. De olika polymersystemen visade en avsevärd skillnad i förmågan att påverka en fibers vätningsegenskaper. För fibrer behandlade med PAH/PAA är också pH av stor betydelse för graden inverkan på fiberns vätningsegenskaper. Fibrer behandlade med PDADMAC/PSS och PAH/PAA, visade en sämre vätningsförmåga då den katjoniska polymeren adsorberats i det yttersta lagret, och vice versa. För enskilda fibrer behandlade med PEO/PAA, kunde inte konstateras någon skillnad beroende av vilken polymer som adsorberats i det yttersta lagret.</p><p>Vid en jämförelse mellan vätningsförmåga och pappersstyrka kan konstateras att de ark som visade den högsta styrkan tillverkats av fibrer där den lägsta vätningsförmågan har kunnat konstateras. Denna skillnad kan diskuteras med utgångspunkten i att en lägre vätningsförmåga resulterar i en högre våt adhesion och därmed en starkare interaktion mellan de polymerbehandlade ytorna i vått tillstånd. Det föreslås i avhandlingen att den ökade kraft som detta resulterar i vid bildandet av en fiber-fiberfog ger upphov till en högre kontaktarea och därmed, förmodligen, också en högre torr adhesion. Kraftmätningar i vått tillstånd för behandlade kiselmodellytor med hjälp av atomkraftsmikroskopi (AFM) har för PAH/PAA visat att den våta adhesionen är högre då PAH är adsorberats i det yttersta lagret, jämfört med då PAA adsorberats i det yttersta lagret. Detta stödjer hypotesen att en lägre vätning gynnar uppkomsten av en stark fiber-fiberfog.</p>
18

Water uptake of hardwoods

Michalec, Jiri, Niklasova, Sylvie January 2006 (has links)
<p>This study investigate water uptake in six different species of hardwood in tangential and radial section. Alder (Alnus glutinosa) and beech (Fagus sylvatika) represent semi-diffuse-porous hardwoods. Aspen (Popolus tremula) and birch (Betula pubescens) represent diffuse-porous group; oak (Quercus robur) and ash (Fraxinus excelsior) the ring-porous hardwoods. Spruce (Picea abies) was used as a reference sample.</p><p>Significantly higher water uptake was observed in the diffuse-porous and the semi-diffuse-porous group. Water uptake varied among the species, nevertheless tangential section was more permeable in general. Any impact of density or annual rings width on water uptake was observed. Correlation between ratio of earlywood and latewood and water uptake in dependence on hardwood group was found out. Ring-porous species had low rate of earlywood and low water uptake, whereas diffuse-porous and semi-diffuse-porous hardwoods had high rate of earlywood and high water uptake. Relation between water uptake and microstructure of wood was observed.</p>
19

Value Activation with vertical annual rings : material, production, products

Sandberg, Dick January 1998 (has links)
Upprättat; 1998; 20140904 (dicsan)
20

Formation and properties of polyelectrolyte multilayers on wood fibres :  influence on paper strength and fibre wettability

Lingström, Rikard January 2006 (has links)
The work in this licentiate thesis examines the adsorption of polyelectrolyte multilayers (PEM) onto wood fibres as a new way to influence the properties of the fibre surfaces and hence the fibres. Fundamental aspects of PEM formation on wood fibres have been studied, and discussed in terms of paper strength and wood fibre wettability. PEMs have been formed from three different polymer systems: 1) two strong polyelectrolytes (i.e., fully charged over a wide pH range), polydimethyldiallylammonium chloride (PDADMAC) and polystyrene sulphonate (PSS); 2) polyethylene oxide (PEO) and polyacrylic acid (PAA), formed at low pH and held together by hydrogen bonding; and 3) two weak polyelectrolytes, polyallylamine hydrochloride (PAH) and polyacrylic acid (PAA). The PEMs formed from PDADMAC/PSS and PEO/PAA were studied using Stagnation Point Adsorption Reflectometry (SPAR), with SiO2 as the substrate. This was done to establish the formation of PEMs and, using PDADMAC/PSS, also to predict the influence of salt concentration during PEM formation. The amount of PDADMAC/PSS adsorbed was found to increase with salt concentration up to approximately 0.1 M NaCl. The formation of PEMs from PAH/PAA has already been studied in terms of structure; amount adsorbed, and influence on paper strength. Sheets were formed from fibres treated with either PDADMAC/PSS or PEO/PAA PEMs and tested to determine paper tensile strength. Both PEM systems increased the tensile index and strain at break in the range of 100% when approximately 10 layers had been adsorbed. After several PEM layers had been adsorbed, the sheets made of fibres treated with PDADMAC/PSS differed in tensile strength depending on the polymer adsorbed in the outermost layer. A higher tensile strength was detected when PDADMAC rather than PSS was adsorbed in the outermost layer. Sheets made of fibres treated with PEO/PAA displayed a linear increase in strength, independent of which polymer that was adsorbed in the outermost layer. The amount of adsorbed PDADMAC/PSS, as analysed using nitrogen and sulphur analysis, respectively, increased linearly, but with a higher amount adsorbed in the first layer. A comparison of the adsorption onto the SiO2-surfaces (SPAR-measurements) and fibres shows some differences. This is apparent both regarding the adsorption in the first layer and in the change in adsorbed amount with salt concentration. Despite this, one can conclude that SiO2 and wood fibres show very similar trends, and that SiO2 can be used as a convenient model surface in predicting PEM formation on wood fibres. Individual fibres were also partially treated using a Dynamic Contact Angle Analyser, and the treated and untreated parts were analysed in terms of wettability and surface structure. The differences in wettability are significant, depending on the polymer system used and, with PAH/PAA PEMs, the pH strategy show a large influence in wettability. PDADMAC/PSS and PAH/PAA PEMs both had a large influence on wettability, depending on the polymer adsorbed in the outermost layer, wettability being lower when the cationic polymer was adsorbed in the outermost layer. With the PEO/PAA system, however, the polymer adsorbed in the outermost layer caused no detectable difference. These results, when compared against the paper strength results, indicate that the strongest sheets are formed of the fibres with the lowest wettability. This may be explained in terms of wet adhesion: since the fibre networks are formed in water, lower wettability would give a stronger force between the fibres during consolidation, resulting in a greater contact area and thus probably a stronger dry adhesion between the fibres in the formed sheet. This is furthermore also supported by wet adhesion measurements using Atomic Force Microscopy where PEMs formed from PAH/PAA, show that the pull-off force is increased when PAH is adsorbed in the outermost layer, compared to when PAA is adsorbed in the outermost layer. / Denna licentiatavhandling behandlar adsorption av polyelektrolytmultiskikt (multiskikt) på cellulosafibrer som ett nytt sätt att påverka en fibers ytegenskaper. Grundläggande förutsättningar för bildandet av multiskikt på fibrer diskuteras i termer av pappersstyrka och fibervätning. Multiskikt har bildats med hjälp av tre olika polymerkombinationer; 1.) två starka polyelektrolyter, polydiallyldimetylammoniumklorid (PDADMAC) och polystyrensulfanat (PSS), 2.) polyetylenoxid (PEO) och polyakrylsyra (PAA), adsorberade vid lågt pH och sammanhållna av icke elektrostatiska vätebindningar, och 3.) två svaga polyelektrolyter, polyallylaminhydroklorid (PAH) och PAA. Uppbyggnaden av multiskikt bestående av PDADMAC/PSS och PEO/PAA på kiseloxid studerades med Stagnationspunktsreflektometri (SPAR) för att undersöka att uppbyggnad av PEM skett, samt att studera hur uppbyggnaden påverkas av koncentrationen NaCl i polymerlösningen. Försöken visade att den adsorberade mängden PDADMAC/PSS ökade med saltkoncentrationen upp till 0,05-0,1 M NaCl. Uppbyggnaden av multiskikt bestående av PAH/PAA är sedan tidigare studerad undersöks därför inte specifikt i detta arbete. Laboratorieark tillverkades av fibrer som behandlats med multiskikt bestående av PDADMAC/PSS, respektive PAH/PAA. Fysikalisk pappersprovning av arken visade för båda systemen en ökning med cirka 100 % i dragindex för ark som tillverkats av fibrer som behandlats med cirka tio lager, jämfört med ark som tillverkats av icke-behandlade fibrer. Ark tillverkade från PDADMAC/PSS-behandlade fibrer visade att när 5-7 lager adsorberats, ett högre dragindex då PDADMAC adsorberats i det yttersta lagret, jämfört med då PSS adsorberats i det yttersta lagret. Ark tillverkade från fibrer behandlade med PEO/PAA visade ingen skillnad i dragindex beroende av vilken polymer som adsorberats i det yttersta lagret. Den adsorberade mängden PDADMAC/PSS på fibrerna bestämdes med hjälp av kväve- respektive svavelanalys. Den adsorberade mängden polymer ökad linjärt som en funktion av antalet adsorberade lager, men med en högre adsorberad mängd i det första lagret. Dessa resultat har jämförts med den adsorberade mängden för multiskikt uppbyggda med SPAR på kiseloxid. Jämförelsen visade att det finns skillnader i uppbyggnaden mellan skikt byggda på kiseloxid och fibrer, men att kiseloxid med god tillförlitlighet kan användas som modellyta för att förutsäga generella trender för adsorptionen av samma polymersystem på cellulosafibrer. Multiskikt har också bildats på enskilda fibrer med hjälp av en dynamisk kontaktvinkelmätare (DCA). Genom att behandla en del av en fiber, och jämföra den behandlade delen med den obehandlade delen på samma, kan ett multiskikts inverkan på fiberns ytstruktur och vätningsegenskaper studeras. De olika polymersystemen visade en avsevärd skillnad i förmågan att påverka en fibers vätningsegenskaper. För fibrer behandlade med PAH/PAA är också pH av stor betydelse för graden inverkan på fiberns vätningsegenskaper. Fibrer behandlade med PDADMAC/PSS och PAH/PAA, visade en sämre vätningsförmåga då den katjoniska polymeren adsorberats i det yttersta lagret, och vice versa. För enskilda fibrer behandlade med PEO/PAA, kunde inte konstateras någon skillnad beroende av vilken polymer som adsorberats i det yttersta lagret. Vid en jämförelse mellan vätningsförmåga och pappersstyrka kan konstateras att de ark som visade den högsta styrkan tillverkats av fibrer där den lägsta vätningsförmågan har kunnat konstateras. Denna skillnad kan diskuteras med utgångspunkten i att en lägre vätningsförmåga resulterar i en högre våt adhesion och därmed en starkare interaktion mellan de polymerbehandlade ytorna i vått tillstånd. Det föreslås i avhandlingen att den ökade kraft som detta resulterar i vid bildandet av en fiber-fiberfog ger upphov till en högre kontaktarea och därmed, förmodligen, också en högre torr adhesion. Kraftmätningar i vått tillstånd för behandlade kiselmodellytor med hjälp av atomkraftsmikroskopi (AFM) har för PAH/PAA visat att den våta adhesionen är högre då PAH är adsorberats i det yttersta lagret, jämfört med då PAA adsorberats i det yttersta lagret. Detta stödjer hypotesen att en lägre vätning gynnar uppkomsten av en stark fiber-fiberfog. / QC 20101118

Page generated in 0.0404 seconds