FKF3160 Pappersytor - karaktärisering och egenskaper 4,5 hp

Kursens innehåll behandlas genom ett antal föreläsningar. Kursen innehåller följande ämnen:

Bestrykningsskiktets råvaror och applikationsprocesser: Doktoranden ska lära sig de vanligaste pigmenten, bindemedel, tillsatser och de vanligaste bestrykningsmetoderna. Doktoranden lär sig hur de kan styra optiska egenskaper och absorption genom val av råvara och appliceringsprocess. (1h)

Ytkemi: Ytkemins betydelse för färgens vätning, spridning och adhesion förklaras. Doktoranden lär sig att kombinera ytkemiska modeller med kontaktvinkelmätningar för att välja lämpliga kombinationer av tryckfärg och substrat. (2h)

Avancerade karaktäriseringsmetoder: Avancerade mätmetoder och tekniker behandlas. Doktoranden lär sig att välja och tillämpa metoder för att bestämma ytans kemiska komposition samt beskriva hur olika komponenter som latex eller tryckfärg hamnar i bestrykningsskiktet. (3h)

Pappersoptik: Grundläggande pappersoptik och färglära behandlas. Doktoranden lär sig förklara och använda begrepp som ljusspridning, ljushet, opacitet och färg. (2h)

Porstruktur och absorption: Doktoranden lär sig hur porstruktur karaktäriseras och hur olika pigment påverkar porstrukturen. Absorption av tryckfärg i bestrykningsskiktet behandlas med avancerade matematiska modeller. Doktoranden lär sig hur absorption av olika tryckfärger sker genom olika strukturer. (4h)

Yttopografi och kontaktmekanik: Begreppet topografi förklaras genom definitioner av ytråhet. Metoder för mätning av topografi på olika storleksnivåer gås igenom samt principerna för hur mätningarna sker. Inverkan av topografi på kontaktarea och tryckkvalitet behandlas. Doktoranden ska kunna välja relevant metod för att karaktärisera yttopografi för papper eller kartong för att säkra tryckkvalitet för de vanligaste tryckmetoderna. (2h)

Mekaniska egenskaper och konvertering: Bestrykningsskiktets materialkemi behandlas samt de vanligaste konverteringsmetoderna. Doktoranden lär sig hur bestrykningsskiktets komponenter påverkar de mekaniska egenskaperna samt hur olika konverteringsoperationer påverkar spännings- och töjnings-tillståndet vid ytan av papperet eller kartongen. (3h)

Tryckkvalitet: Olika tryckdefekter och hur vi upplever dem behandlas. Doktoranden ska kunna identifiera olika tryckdefekter och beskriva hur vi upplever dem, samt föreslå lämpliga mätmetoder för att kvantifiera dem. (2h)

Tryckmetoder: Offset tryckning, ink jet-tryckning, flexografi och tryckning av elektronik behandlas. Doktoranden ska lära sig tillämpa kunskaperna från kursen genom att beskriva hur bestrykningsskiktets sammansättning och appliceringsprocessen påverkar absorption av tryckfärg och tryckkvalitet för de olika processerna. (8h)

Utöver föreläsningarna förväntas doktoranderna ägna sig åt självstudier där de fördjupar sig i och reflekterar över innehållet från föreläsningen i en omfattning av minst 3 timmar per förläsningstimme för att skapa en fördjupad kunskap för att kunna tillämpa kursinnehållet.

Bestrykningsskiktets råvaror och applikationsprocesser

• Ytkemi
• Avancerade karaktäriseringsmetoder
• Pappersoptik
• Porstruktur och absorption
• Yttopografi och kontaktmekanik
• Mekaniska egenskaper och konvertering
• Tryckkvalitet
• Tryckmetoder

Efter avslutad kurs ska doktoranden kunna:

• tillämpa ett antal metoder för att karaktärisera pappersytors struktur och kemi, mäta och karaktärisera tryckkvalitet samt reflektera och bedöma både giltighet och rimlighet av resultaten som erhålls
• förklara ytkemiska fenomen som vätning, absorption och adhesion
• beskriva relationen mellan ytans topografi och papperets optiska egenskaper
• beskriva hur pappersytans egenskaper påverkar samverkan mellan färg och substrat vid olika tryckmetoder
• beskriva hur sprickbildning påverkas av olika konverteringsprocesser, substratets egenskaper samt bestrykningsskiktets sammansättning

Behörig till studier på forskarnivå.

Kontakta kursansvarig för information.

Föreläsningsanteckningar och artiklar.

När kurs inte längre ges har student möjlighet att examineras under ytterligare två läsår.

• TEN1 - Tentamen, 4,5 hp, betygsskala: P, F

Examinator beslutar, baserat på rekommendation från KTH:s handläggare av stöd till studenter med funktionsnedsättning, om eventuell anpassad examination för studenter med dokumenterad, varaktig funktionsnedsättning.

Examinator får medge annan examinationsform vid omexamination av enstaka studenter.

Mikael Lindström

• Vid grupparbete har alla i gruppen ansvar för gruppens arbete.
• Vid examination ska varje student ärligt redovisa hjälp som erhållits och källor som använts.
• Vid muntlig examination ska varje student kunna redogöra för hela uppgiften och hela lösningen.