TD-NMR-laitteen käyttöönotto ja tekstiilikoordin imeytymämäärityksen validointi
Inomaa, Johanna (2016)
Inomaa, Johanna
Tampereen ammattikorkeakoulu
2016
All rights reserved
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2016120218886
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2016120218886
Tiivistelmä
Opinnäytetyön kokeellinen osuus suoritettiin Nokian Renkaat Oyj:n analyyttisessä laboratoriossa. Nokian Renkaat Oyj kuuluu maailman tunnetuimpien rengasvalmistajien joukkoon ja on erikoistunut pohjoisten olojen renkaisiin. Yrityksen laboratorio sijaitsee Nokian tehtaalla ja siellä suoritetaan laadunvalvontaa, kumianalyysejä sekä menetelmänkehitystöitä.
Tavoitteena oli TD-NMR-laitteen käyttöönotto ja tekstiilikoordien imeytymämäärityksen validointi. Lisäksi tavoitteena oli nopeuttaa imeytymämääritysten suorittamista. Tekstiilikoordi on kuiduista valmistettua löyhää kangasta, jota käytetään kumituotteessa lujitteena. Imeytymä on tekstiilikuidussa olevan resorsinoliformaldehydilateksikäsittelyaineen (RFL) pitoisuus prosentteina. RFL-käsittelyä tarvitaan, jotta kuitu ja kumi saadaan kiinnittymään toisiinsa. Tarkoituksena oli saada uusi TD-NMR-laite käyttökuntoon, määrittää standardisuorat eri koordityypeille ja testata tekstiilikoordien imeytymämääritystä.
Opinnäytetyössä suoritettiin aluksi imeytymämääritykset käytössä olleella standardisoidulla menetelmällä kaikista mahdollisista koordinäytemateriaaleista. Käyttöönotossa käytiin läpi laitteelle vaadittavat asennustehtävät laitevalmistajan edustajan kanssa. Kun TD-NMR-laite oli otettu käyttöön, erilaisia näytteiden käsittelytapoja testattiin kuivaamisesta massan muutoksiin. Laitteelle määritettiin ja tallennettiin standardisuorat eri koordityypeille.
Validointia varten suoritettiin useita erilaisia mittauksia, esimerkiksi toistettavuusmittauksia. Imeytymät määritettiin TD-NMR-laitteella samoista näytteistä kuin vanhalla menetelmällä ja verrattiin tuloksia myös raaka-ainetoimittajien ilmoittamiin tuloksiin. Validointia tehdessä TD-NMR-laite osoittautui tarkaksi laitteeksi. Laitteen antamien tulosten keskihajonta oli pieni ja tulokset osoittivat mittausten olevan toistettavia. TD-NMR-laitteella tehdyt mittaukset olivat verrattavissa vanhan menetelmän tuloksiin.
Tavoitteena ollut imeytymämäärityksen nopeutuminen toteutui. Aiemmin kolme vuorokautta kestävä määritys voitiin tehdä uudella laitteella muutamassa tunnissa. Lisäksi laboratorio voi luopua vanhassa menetelmässä käytetyistä haitallisista reagensseista. Validoitu menetelmä helpottaa toimenpiteitä, mikäli yritys haluaa jatkossa testata uusien raaka-ainetoimittajien koordinäytteitä tai uusia koordityyppejä. Menetelmä otettiin käyttöön heti validoinnin valmistuttua.
Tavoitteena oli TD-NMR-laitteen käyttöönotto ja tekstiilikoordien imeytymämäärityksen validointi. Lisäksi tavoitteena oli nopeuttaa imeytymämääritysten suorittamista. Tekstiilikoordi on kuiduista valmistettua löyhää kangasta, jota käytetään kumituotteessa lujitteena. Imeytymä on tekstiilikuidussa olevan resorsinoliformaldehydilateksikäsittelyaineen (RFL) pitoisuus prosentteina. RFL-käsittelyä tarvitaan, jotta kuitu ja kumi saadaan kiinnittymään toisiinsa. Tarkoituksena oli saada uusi TD-NMR-laite käyttökuntoon, määrittää standardisuorat eri koordityypeille ja testata tekstiilikoordien imeytymämääritystä.
Opinnäytetyössä suoritettiin aluksi imeytymämääritykset käytössä olleella standardisoidulla menetelmällä kaikista mahdollisista koordinäytemateriaaleista. Käyttöönotossa käytiin läpi laitteelle vaadittavat asennustehtävät laitevalmistajan edustajan kanssa. Kun TD-NMR-laite oli otettu käyttöön, erilaisia näytteiden käsittelytapoja testattiin kuivaamisesta massan muutoksiin. Laitteelle määritettiin ja tallennettiin standardisuorat eri koordityypeille.
Validointia varten suoritettiin useita erilaisia mittauksia, esimerkiksi toistettavuusmittauksia. Imeytymät määritettiin TD-NMR-laitteella samoista näytteistä kuin vanhalla menetelmällä ja verrattiin tuloksia myös raaka-ainetoimittajien ilmoittamiin tuloksiin. Validointia tehdessä TD-NMR-laite osoittautui tarkaksi laitteeksi. Laitteen antamien tulosten keskihajonta oli pieni ja tulokset osoittivat mittausten olevan toistettavia. TD-NMR-laitteella tehdyt mittaukset olivat verrattavissa vanhan menetelmän tuloksiin.
Tavoitteena ollut imeytymämäärityksen nopeutuminen toteutui. Aiemmin kolme vuorokautta kestävä määritys voitiin tehdä uudella laitteella muutamassa tunnissa. Lisäksi laboratorio voi luopua vanhassa menetelmässä käytetyistä haitallisista reagensseista. Validoitu menetelmä helpottaa toimenpiteitä, mikäli yritys haluaa jatkossa testata uusien raaka-ainetoimittajien koordinäytteitä tai uusia koordityyppejä. Menetelmä otettiin käyttöön heti validoinnin valmistuttua.