News-Archiv der PTS

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Prüfung von Tissue Produkten an der PTS

Neben einer Durchdringung von Stoffen kann die PTS Produkte aus Tissue auch auf weitere vielfältige Art und Weise testen und analysieren.

Untersuchung der Weichheit

Eine direkte Bewertung der Weichheit kann mittels des emtec Tissue Softness Analyzers (TSA) vorgenommen werden. Das Messgerät berücksichtigt die wichtigsten für das menschliche Empfinden der Weichheit relevanten Eigenschaften wie Fasersteifigkeit, Fasernetzwerk-Steifigkeit und -Kompressibilität sowie Textur der Oberfläche in zwei Schritten. Zuerst wird auf die als Membran eingespannte Probe ein Messkopf mit rotierender Lamelle unter definierter Kraft aufgesetzt. Die daraus resultierenden Schwingungen werden mittels eines unter der Probe befindlichen akustischen Sensors erfasst und einer Frequenzanalyse unterzogen. Anschließend werden durch mechanischen Druck auf die als Membran gelagerte Probe elastische, viskoelastische und plastische Eigenschaften bestimmt. Je nach Art des zu untersuchenden Produktes werden mit einem auswählbaren Modell anhand aller Messergebnisse und Eingabedaten (wie Dicke, flächenbezogene Masse, Anzahl der Einzellagen des Tissue-Produktes) sogenannte „Handfeel-Werte“ berechnet, die auch auf nutzerspezifische Weichheitsskalen adaptiert werden können. Die Messgrößen, die aus der Schwingung und aus dem Druck auf die Membran resultieren, sind auch unabhängig von bereitstehenden Modellen verfügbar. So können sie zur Optimierung der Produktgestaltung einzeln genutzt und zudem zur Berechnung anderer Kennwerte herangezogen werden. In dem Forschungsprojekt SOTIPA hat die PTS die Bewertung der Weichheit mittels Paneltests und messtechnischer Bestimmung durch den TSA verglichen, wobei gute Übereinstimmung der Ergebnisse festgestellt werden konnte (siehe Abbildung 1). Die TSA-Messergebnisse zeichneten sich durch bessere Reproduzierbarkeit aus:


Vergleich der Weichheitsbewertung von Papiertaschentüchern mittels Paneltest und TSA-Messungen, Beispiel aus Projekt SOTIPA (Quelle: PTS)

(Quelle: PTS News Archiv)

Bestimmung der Wasseraufnahmezeit und Wasseraufnahmekapazität von Tissue und Tissue-Erzeugnissen (Korbeintauch-Verfahren) 

DIN EN ISO 12625-8:2011-04

Die Eigenschaft, Wasser aufzunehmen und zu halten, ist eine wesentliche Qualitätsanforderung an viele Tissue-Produkte wie z.B. Papierhandtücher oder Küchenpapiere. Die Tissue-Prüflinge werden hierzu in einen Metalldrahtkorb eingebracht, gewogen und anschließend in ein Wasserbad fallen gelassen. Es wird die Absorptionszeit gemessen, die die Probe bis zum vollständigen Eintauchen ins Wasser (Durchfeuchtung) benötigt. Nach einer Wässerungszeit von 30 s wird anschließend der Drahtkorb mit der Probe aus dem Wasser gehoben und in einem Winkel von 30° positioniert. Nach einer Abtropfzeit von 60 s wird der Prüfling rückgewogen. Auf diese Weise wird die Menge an Wasser / g Probe (Absorptionskapazität), die das Produkt absorbieren kann, bestimmt.

  

Abb. 1: Wässerungsphase                 Abb. 2: Abtropfphase des Prüflings     

(Quelle: PTS)

Untersuchung zu Prägungen von Tissue-Produkten

Die Untersuchung von Oberflächen hinsichtlich der topografischen Struktur stellt eine weitere Kompetenz der PTS dar. Dabei werden mehrere sich ergänzende Verfahren, wie die Fokusvariationsmessung und die Streifenprojektionsmessung kombiniert, um entweder in einem besonders hohen Detailgrad, oder eben sehr schnell die Oberfläche abbilden zu können.

Die Messung von Tissue-Produkten stellt präparativ eine besondere Herausforderung dar, da aufgrund der Weichheit und der Luftdurchlässigkeit ein Flachliegen der Muster nur durch spezielle Niederhaltung möglich ist. Die Verfahren ermöglichen dabei verschiedene Fragestellungen analytisch zu untersuchen. Von einfachen Aussagen zur Rauheit bis hin zur Aufklärung, welche Lagen des Papiers in welcher Anordnung zusammen geprägt wurden.

(Quelle: PTS)

Prüfung von Grundeigenschaften Tissue

Auch viele grundlegende Eigenschaften von Tissue-Erzeugnissen kann die PTS als Service und Dienstleistung für Kunden bestimmen. Eine Übersicht dazu findet sich in Tabelle 1.

Tabelle 1: Untersuchungsparameter für Tissue-Produkte