Kymin osakeyhtiö

21. April 2009

Kirjoittaja: Pauli Laasonen
Lähteet. Pauli Paasonen - Markku Johansson: Lumppupaperista hienopaperriin, Kymin tutkimutoiminnan vaiheet (Gummerus 2008)
Companies: Åbo Akademi, Enso-Gutzeit, Eurocan, Faxe Kalk, Finnish Peroxides, Jari Forest Products, Kamyr, Kaukas, KCL, Kymin Osakeyhtiö, Leaf River, Pöyry, Raflatac, Raisio, Rauma-Repola, S.D. Warren, Solvay, Suomen Talkki
People:  Adolf Klingstedt, Albert Backman, Bjarne Holmbom, Björn Sucksdorff, Eero Avela, Fredrik Klingstedt, H. Haupt, Heli Juurikas, Helmer Roschier, Irma Linderborg, Keijo Käpynen, Kirsti Pietikäinen, N. Hagman, Pauli Paasonen, Runar Örnhjelm

Kymin osakeyhtiö

1. Yhtiön synty ja nimi

Kolmen tehtaan fuusio. Kymin osakeyhtiön synty.

Kolme paperi- ja sellutehdasta: Kymintehdas (Kymmene Aktiebolag), Kuusankosken tehtaat (Kuusankoski Aktiebolag) ja Voikkaan tehdas (Voikka Bruk) rakennettiin Kymijoen varrelle v.1870-1901. Paperi valmistettiin aluksi lumpusta, puumassasta. ja oljista. Selluloosaa, jota vielä pidettiin v.1872 liian kalliina korvaamaan olkimassa tavallisissa paperilaaduissa alettiin kuitenkin vähitellen käyttää raaka-aineena aluksi erikoislaaduissa. Kilpailu näiden kolmen tehtaan välillä oli kovaa. Tehtaat pyrkivät vakoilemaan millaisia laitteita toiset tehtaat hankkivat ja miten ne niitä käyttivät. Teknillinen. tietämys kuten laitteetkin hankittiin ulkomailta .lähinnä Englannista, Saksasta ja Itävallasta. Paperinvalmistuksen osaavaa henkilökuntaa jouduttiin palkkaamaan myös ulkomailta lähinnä edellä mainituista maista, sillä Suomessa ei paperiteknologiaa vielä tuolloin opetettu. Kuusankosken tehdas onnistui koneellaan valmistaa paperia. 2.7.1873 .eli aikaisemmin kuin kilpailijansa. Kymintehtaan ensimmäinen paperinäyte ajettiin 18.5.1874 yhtiön ensimmäisellä paperikoneella (M1).Kone oli englantilaisen James Bertram & Sonin tehtaalla valmistettu., leveys 203 cm, nopeus 13-54 m /minuutti. Mainittu tehtaiden välinen kova kilpailu sekä ulkopuoliset tekijät kuten maailmanlaajuinen hintakriisi, ylikapasiteetti ja jopa lumppujen saantivaikeudet johtivat v.1904 näiden kolmen tehtaan fuusioon, mikä oli ensimmäinen huomattava metsäteollisuuden fuusio maassamme. Yhtiön nimeksi tuli Kymin Osakeyhtiö- Kymmene Aktiebolag. ollen sen ajan pohjoismaiden suurin paperin valmistaja, jonka paperin nettotuotanto v. 1904 oli 21913 tonnia. Aikojen kuluessa yhtiön nimi muuttui mm. fuusioiden johdosta useita kertoja. Ulkomailla yhtiö tunnettiin nimellä Kymmene ja kotimaassa nimellä Kymi tai Kymiyhtiö.

2. Tutkimuksen alkutaival

Jokivesi ja sen seuranta. Yhtiön ensimmäinen kemisti.

Alussa tutkimukset yhtiöissä kohdistuivat raaka-aineisiin, tuotantoon, tuotteisiin sekä niiden valmistuksessa esiintyvien probleemien selvittelyyn. Kalastuksen ollessa Kymijoessa tärkeä elinkeino myös jokiveden puhtaus oli tärkeä ja siten eräs vanhimmista tutkimuskohteista. Jokiveden laatua seurattiin alussa värin perusteella sekä ottamalla näytteitä kuitukasautumista joen pohjasta. Vesilakia v:lta 1870 kiristettiin v.1903,jolloin mm. puiden uitto hankaloitui. Kalastushallituksen perustaminen v.1918 vauhditti myös jokiveden limnologisia tutkimuksia. Aikaa myöten teollisuuden ja asutuksen lisääntyessä veden laatu edelleen huononi, joten lohikalojen mätien haudonta ei enää joen suuhaarassa onnistunut vaan se siirrettiin Voikkaalle. Jokivesi ei myöskään höyrykattiloiden tehojen noustessa enää sellaisenaan kelvannut kattiloiden syöttövedeksi vaan 1930-luvulla alettiin kokeilla erilaisia puhdistusmenetelmiä humuksen poistamiseksi jokivedestä sekä kemikalioita kattiloiden syöttöveden pehmittämiseksi. Veden laatuseurantaa laajennettiin, analyysimenetelmiä kehitettiin, henkilökuntaa koulutettiin ja vesiasiantuntijat mm. toht. N. Hagman ja prof. H. Haupt antoivat lausuntoja jokiveden tilasta ja yhtiön tehtaiden puhdistuslaitteista. Vesitutkimukset ulotettiin1950-luvun alussa koskemaan tehtaiden alapuolella olevia kaikkien Kymijoen koskien vesiä alkaen Voikkaalta ja päätyen mereen eli Suomenlahteen. Ajan oloon menetelmien kehittyessä ja vesilaboratorioiden lisääntyessä viranomaiset alkoivat huolehtia näistä jokivesitutkimuksista, jolloin yhtiön velvollisuus oli hoitaa omat tiukkojen lupaehtojen mukaiset kanaalivedet, muut päästöt sekä muut jokiveden puhtauteen vaikuttavat tekijät.
Kymiyhtiöön palkattiin v.1913 ensimmäiseksi kemistiksi toht. insinööri Adolf Klingstedt. Kymiyhtiö lähti v. 1916 myös mukaan perustamaan maamme teollisuuden yhteistä kemiallista tutkimuslaitosta Centrallaboratorium Ab-Keskuslaboratorio Oy:tä merkitsemällä 40 kpl sen osakkeita ja lahjoittamalla 5000 mk laitoksen kirjaston hankintoihin. V. 1925 Keskuslaboratorioon (H:ki) perustettiin uusi puunjalostuksen osasto. Osaston johtajaksi valittiin kuudestatoista hakijasta Kymiyhtiön tutkimusta johtava maisteri Albert Backman, joka kahdenkymmenenkahden vuoden ajan antoi mittavan panoksen ko. tutkimuslaitoksen kehittämiselle. Vuosisadan alussa yhtiön oma tutkimustyö tapahtui varsin ahtaissa 2 :n huoneen tiloissa 5-6 henkilön voimin. Laboratoriotuloksia varmistettiin usein mittakaavaa suurentamalla suorittamalla koeajoja tehtaalla. Ajanmittaan saatiin lisää tilaa ja henkilökuntaa,. teknillistieteellistä osaamista vahvistettiin v.1948 palkkaamalla konsultoivaksi kemistiksi emeritusprofessori Fredrik W. Klingstedt (Åbo Akademi). Vuoden 1960 lopulla Kymin tutkimus muutti uusiin vastavalmistuneisiin tiloihin, hankittiin ajanmukaiset laitteet ja siitä kehittyi vähitellen oma itsenäinen tulosvastuullinen yksikkö yhtiön perusorganisaatiossa.

3. Tutkimusaktiviteetit 1900–1950 luku

Spriin ja hiivan valmistus, hiomakivi, puunkuorinta, valkaisun alkuajat, hiokkeen peroksidivalkaisun alku ja klooridioksidi

• Strategiset paperinvalmistuksen tarvittavat aineet alkuaikoina olivat sellutehtaalla rikki ja kloorikalkki, klooritehtaalla suola sekä paperitehtailla liimat, parafiiniemulsiot ja kaoliini (savi),jotka kaikki olivat lähes täysin ulkomaisen tuonnin varassa. Aineiden saannissa kriisitilanteissa varsinkin sotien aikana oli vaikeuksia, joten niille alettiin etsiä kotimaisia vaihtoehtoja. ja kehitellä tarvittavia laitteita aineiden valmistamiseksi, joiden. osalta Kymi oli tuolloin uranuurtaja mm .kiisun rikkiuunien kehittäjänä Suomessa.

• Selluloosan keitosta syntyvän jäteliemen sisältämistä sokereista spriin valmistukseen oli saatu senaatin lupa v 1918. Myös leivinhiivan valmistusta jäteliemestä oli tuolloin yhtiössä tutkittu ja sille saatu patentti (maist. V. Krohn), sekä mikrobiologian tärkeä ja laaja työkenttä avattu. Useita laboratorio- ja tehdaskokeita molempien tuotteiden osalta tehtaalla tehtiin v.1918-1919, mutta tuotantoa ei aloitettu johtuen kieltolain voimaantulosta v. 1921.

• Joulukuussa v 1930 syntyi ensimmäinen yhtiössä kehitetty Sampo-hiomakivi. Nilsiästä saatua kvartsihiekkaa hyväksikäyttäen valmistettiin mittatilaustyönä kiviä kaikkiaan 6230 kpl, jotka kilpailivat markkinoilla menestyksellisesti sotien jälkeen tulleiden keraamisten kivien kanssa hiokkeen laadun ja energiakulutuksen osalta. Kivistä 162 kpl meni sotakorvauskivinä Neuvostoliittoon v.1945-47. loput omaan käyttöön tai myyntiin. Valmistus loppui kun hiomon toiminta päättyi v.1990.

• Hyvän kuusisulfiittiselluloosan valmistus edellytti puhdasta kuusipuuta etenkin kuori- ja hartsivapaata. Puun kuorinta ei ollut helppoa. Toht. Helmer Roschierin 1920-luvulla tehtävänä oli laboratoriossa tieteelliseltä pohjalta selvittää puun kuorintaa sekä selluloosaan liittyviä hartsivaikeuksia. Konekuorintaa (veitsikourimakone) käytettäessä kuorintahäviö oli suuri yli 10 %. Kymin johto teki merkittävän päätöksen ja otti riskin tilatessaan v.1929 hiomopuille ensimmäisenä Suomessa kaksi rumpukuorimakonetta Puuhäviö putosi tällöin n. 4-5 %:n. Pitkien sellupuiden rumpukuorinta osoittautui vaikeaksi eikä siihen uskallettu suinpäin mennä. Niiden kuorintaan vaikuttivat paitsi puiden hartsimäärä myös hartsin muuttuminen varastoinnin ja kuorinnan aikana. Puiden kuorintakokeet lopulta osoittivat, että kuorimakoneilla ei alle 8 % n. kuituhäviöön voitu päästä, joten kokeiden perusteella katsottiin voitavan myös sellupuidenkin osalta aloittaa rumpukuorinta, mikä Voikkaalla tapahtuikin v.1937. 1950-luvulla rakennettiin Kymin sellutehtaan läheisyyteen kaksi betonista liuotusallasta, joissa sellupuita kuljetettiin kuumien vesialtaiden kautta kuorintaan. Altaiden antama hyöty monista kokeiluista huolimatta oli kyseenalainen ja niistä luovuttiin. Kuorinnan tehostamisen ja hartsinpoiston osalta työt kuitenkin jatkuivat.

• Kolme alussa mainittua yhtiötä yrittivät valkaista kuituja eri tyyppisillä lähinnä rikkipitoisilla aineilla sulfiiteilla tai kloorikalkilla. Tulokset olivat tällöin vaatimattomia paperin vaaleuden ja sen pysyvyyden suhteen. V. 1902 Kuusankosken Tehtaat (Kuusankoski Aktiebolag) rakensi pienen klooritehtaan, joka ei kuitenkaan pystynyt tuottamaan vapaata kloorikaasua vaan lipeään sitoutuneena natriumhypokloriittina. Se oli Suomen ensimmäinen elektrolyysilaitos, josta Kymin kloorivalkaisun kehitys sai alkunsa.

• Klooritehtaan uusinta V.1926 antoi mahdollisuuden kloorin ja lipeän erottamiseen ruokasuolasta, jolloin edullisemman kalsiumhypokloriitin valmistus tuli mahdolliseksi ja sen käyttö aloitettiinkin selluloosan valkaisussa. Myös puuhiokkeen valkaisua hypokloriitilla tutkittiin sekä laboratorio- että tehdasvalkaisuilla (dipl. työ Heli Juurikas).Hypokloriitin hiokevalkaisussa ilmeni ajanmittaan kuitenkin epäkohtia, jotka pakottivat etsimään uusia valkaisumenetelmiä, joilla saataisiin parempi tulos kuin hypokloriitilla. Hypokloriittivalkaisu ei ollut taloudellista eikä nostanut hiokepitoisen paperin vaaleutta tasolle, jota asiakkaat halusivat.
  Hiokkeen valkaisu kiinnosti yhtiötä jatkuvasti. Vuorineuvos Ekholmin johtama johtajiston kokous 29.6. 1946 tekikin päätöksen hankkia tonni kiinteää natriumperoksidia puuhiokkeen koevalkaisujen aloittamiseksi. Tästä käynnistyivät yhtiön vuosikymmenet kestäneet hiokkeen peroksidivalkaisututkimukset.

• Uusi kaasumainen valkaisuaine klooridioksidi oli keksitty v.1937. Aineen räjähdysherkkyydestä, myrkyllisyydestä ja materiaalien kestävyydestä johtuen uskottiin, ettei se pitkään aikaan jos koskaan tulisi teolliseen käyttöön. Kymi kuitenkin lähti ennakkoluulottomasti tutkimaan ja kehittämään klooridioksidin valmistusta saaden 1940-luvulla useita valmistuspatentteja. Kaasujen ja niiden seosten reaktio-olosuhteiden hallitseminen 8:lla muuttujalla oli vaikeaa, kuten tutkijat toht. J. Sévon ins. F. Sundman, K. Brommels ja G. Rosenqvist raporteissaan toteavat. Myös materiaalikysymykset olivat erittäin vaikeita ratkaista, sillä titaania ei osattu vielä tuolloin työstää. Viimeksi laboratorioon rakennettu koereaktori toimi v.1951 loppuun mennessä kuitenkin sen verran hyvin, että tarpeelliset reaktio-olosuhteet dioksidin valmistuksessa saatiin selvitettyä ja valkaisututkimukset selluloosalla aloittaa sekä ottaa klooridioksidi tehdaskäyttöön v.1956 sulfiittiselluloosan valkaisussa.

4. Tutkimusaktiviteettien jatkuminen.

Peroksidin valmistus Kuusankoskella, Oy Finnish Peroxides Ab:n synty, koivu raaka-aineena ja kuusimagnefitesulfiitti

• Valkaisukokeet ostetulla natriumperoksidilla alkoivat laboratoriossa ja tulokset yhtiön johdon mielestä olivat hyvät. Johtaja Sucksdorff totesi kuitenkin, että peroksidia pitäisi voida valmistaa yhtiössä, eikä luottaa tuontiin. V.1950 alussa käynnistettiinkin kiireellinen tutkimusohjelma peroksidin valmistamisesta. Työ annettiin fil. maist. P. Paasoselle. Kirjallisuustutkimus osoitti, että mahdollisuuksia oli kaksi amerikkalainen ja saksalainen. Valinnassa päädyttiin saksalaiseen kinonin hapetus-pelkistysmenetelmään. Yhtiön johto halusi kuitenkin tietää soveltuisiko kinoni- menetelmällä saatava peroksidi hiokkeen valkaisuun. Suomessa sodan jälkeen oli pitkän aikaan tiukka valvonta aineille, joita sai maahan tuoda Kinonia käytettäessä peroksidin valmistukseen tarvittavat aineet olivat kielletyllä listalla ja ne oli syntetisoitava itse. Valmistettu peroksidi soveltui ostetun kiinteän natriumperoksidin mukaisesti hyvin hiokkeen valkaisuun.
  Saksassa oli sodan aikana sovelluttu kinoni- menetelmää puoliteknillisessä mittakaavassa, joten tietoja kustannuksista voitaisiin ehkä saada ulkomailta patentin haltijoilta. Laitosta ei enää ollut olemassa. Sodan aikana se oli pommitettu hajalle. Klooritehtaan teknillinen joht. Runar Örnhjelm lähti Saksaan 1952 neuvottelemaan menetelmään liittyvistä patenteista niiden haltijan BASF:n kanssa. Hän tapasi myös menetelmän keksijän eläkkeellä olevan toht. G. Pleidererin, jolla oli mahdollisuus tulla Kymille konsultiksi. Hän saapuikin syksyllä 1953 ja yhteistyö laboratoriossa aloitettiin.
  Rakennetulla koelaitteistolla oli mahdollisuus vedyn asemasta käyttää myös natriumamalgaamaa kinonin pelkistyksessä, jolloin saatava tuote oli kiinteä natriumperoksidin oktahydraatti (Na2O2 x 8 H2O).Tämä linja valittiin, koska klooritehtaalla oli amalgaamaa saatavana. Saatuihin laboratoriotuloksiin perustuen koetehdas rakennettiin v. 1954, joka tammikuussa 1955 valmisti natriumperoksidia kolmessa vuorossa. Tuotetta kokeiltiin Kymin puuhiomon valkaisulaitoksella. Koevalkaisujen perusteella yhtiö päätti täysmittaisen laitoksen rakentamisesta, joka käynnistyi 15.5.1957. Tuotanto joulukuussa v. 1957 oli 4,5 t/vrk.
  V.1959 yhtiössä päätettiin siirtyä täysin peroksidivalkaistun hiokkeen käyttöön, jolloin peroksidin tuotantoa jouduttiin lisäämään. Laajennus oli valmis kesäkuussa v.1960. Heinäkuussa v.1960 tapahtui tehtaalla ikävä räjähdys, jolloin peroksidin tuotanto loppui. Monien vaiheiden kautta neuvottelut peroksidia valmistajien ulkomaalaisten yhtiöiden Laporten (Englanti) ja Solvayn (Belgia) kanssa johtivat tulokseen ja näin syntyi OY Finnish Peroxides (FinnPer), jolle KTM hyväksyi yhtiöjärjestyksen 12.8.1970 ja tehdas käynnistyi Voikkaalla.

• Kymin sulfiittitehdas oli hyvässä kunnossa 1950-luvulla tapahtuneen suuren uudistuksen jälkeen ollen näihin aikoihin myös maan suurin. sulfiittimassan valmistaja. Koivua, joka oli lähes roskapuun maineessa, alettiin tutkia erilaisten massojen raaka-aineena. Oli tärkeää saada sille käyttöä, jotta yhtiön metsät eivät muuttuisi lehtipuuvaltaisiksi. Koivua hiottiin. keitettiin sulfiitiksi v. 1958 ja tehtiin korkeasaantomassoja (mm. Cold Soda ja Ultra High Yiel), mutta massat eivät olleet Kymin paperilaatuihin soveltuvia. Toisaalta sulfiitin taloutta yritettiin parantaa keittämällä sitä korkeampaan massasaantoon. Myös kalsiumin vaihtamista sulfiittikeitossa ammoniakkiin, natriumiin ja magnesiumiin tutkittiin. Näistä magnesiumkeitot osoittautuivat lupaaviksi jolloin mentiin tehdaskokeisiin. Tehdaskoe kuusimagnefitemassalla suoritettiin Voikkaalla 2.4.1967. Saatu paperi oli lujaa, mutta ei painettavuuden kannalta paras mahdollinen. Myös ajon aikana höyryosastolla todettiin lämpötalouden huononeminen.

5. Uudet aktiviteetit selluloosan valkaisussa

Sulfaatin valmistus alkaa, uusi 5-vaihe valkaisu kehitetään, valkaisutietämystä markkinoidaan yhtiön ulkopuolelle ja happivalkaisua tutkitaan

• Vaikka sulfiittimassan mahdollisuuksia edelleen tutkittiin oli Kymin osakeyhtiön hallitus päättänyt 24.04. 1961 rakentaa koivu- ja mäntysulfaattia valmistavan tehtaan Kuusankoskelle.
  Selluloosan keittotutkimusten ohella paneuduttiin erikoisesti koivusulfaatin valkaisuun, joka oli vaikeammin valkaistavissa kuin mäntysulfaatti. Valkaisun kohdalla oli 1930-luvulla Amerikassa tehty valkaisun alalla huomattava keksintö. Kyyppivalkaisu (säiliö) oli korvattu kolmella valkaisutornilla. Tornivalkaisu yleistyi. Uusia sulfaattitehtaita1950-luvulla rakennettaessa oli tarpeen, että koivumassan täysvaaleuden saavuttamiseksi valkaisulaitos sisälsi kuusi vaihetta eli kuusi valkaisutornia, joissakin laitoksissa vaiheita oli jopa seitsemän.

• Yhtiössä suoritettu tutkimustyö tuotti tulosta. Laboratoriossa saatujen tulosten perusteella v.1968 tehtiin tehdaskokeita, jotka osoittivat, että käyttämällä peroksidia koivusulfaatin valkaisu voitiin suorittaa viidellä valkaisuvaiheella. Kemikaliokustannukset, lämmönsäästö ja alemmat investointikustannukset olivat etuina verrattuna kuusivaihevalkaisuun. Näin oli kehitetty uusi valkaisuyhdistelmä, joka yhtiön uudella koivulinjalla otettiin käyttöön. Ensimmäinen yhtiön ulkopuolella suoritettu viisi valkaisuvaihetta sisältävä koivusulfaattivalkaisu suoritettiin Kymin avustuksella Sunilassa v.1971 hyvin tuloksin.
  Kun tutkimuksia tehtiin vielä muilla massoilla kuten hiokkeella ja termohierteillä (TMP, CTMP) Kymillä oli laaja valkaisutietämys massoista, sekä materiaaleista että valkaisuolosuhteista. Yhtiön johto antoi suostumuksensa, jonka mukaan tutkimus voi osallistua ulkopuolisiin kokeisiin ja antaa apuaan FinnPerille peroksidin myyntiponnisteluissa. Koevalkaisuja erilaisilla massoilla suoritettiinkin kymmenittäin eri puolella Suomea. Valkaisusopimuksia solmittiin useita kuten esim. J. Pöyry & Co:n ja Kamyr Ab:n kanssa. Kaukas Oy:n hiokkeen valkaisulaitosta oltiin käynnistämässä v.1975 ja Juantehtaalla, joka kuului Kymin Osakeyhtiöön (v:sta 1915), alettiin valkaista hioketta 2-vaiheperoksidivalkaisulla kartongin valmistuksessa 1980-luvun alussa..

• Myös molekylaarisella hapella peroksidin ohella saatiin kiinnostavia tuloksia, joista patentti v.1970.Rauma-Repolan kanssa kehiteltiin laitteistoa happivalkaisua ajatellen. Kymin Voikkaalla sijaitsevan happitehtaan kapasiteetti oli kuitenkin liian pieni tehdasvalkaisuja ajatellen. Laboratoriotulokset siirrettiin Keskuslaboratoriolle (KCL) Helsinkiin v.1973 metsäteollisuuden yhteisten tutkimusten perustaksi.
  Peroksidi yhdessä hapen ja myöhemmin vielä otsonin kanssa mahdollisti täysin kloorivapaan selluloosan valkaisun (TCF) ja peroksidi mekaanisten massojen kohdalla saavutti laajan käytön.

6. Koivusulfaatin uuteaineet eli ”pihka”

Koivun uuteaineiden koostumus ja haitat

Koivusulfaatin valmistus ja käyttö hienopaperin raaka-aineena oli Kymin sulfaattitehtaan käynnistyessä varsin uutta ja käyttäjät varovaisia. Vaikeuksista, jotka massan käytössä esiintyivät suurin oli koivun sisältämät uuteaineet, jotka haittasivat tuotantoa sekä sellutehtaalla. että paperikoneilla. Lisäksi niillä oli negatiivinen vaikutus massan ja paperin laatuun. Koivusulfaatin tarjonta 1960-luvulla ylitti kysynnän, jolloin ostaja valitsi huolella massan, jota osti. Eräs tärkeä myyntivaltti olikin juuri koivusulfaatin alhainen uuteainepitoisuus. Haittavaikutuksen ollessa näin suuri antoi yhtiön johto suostumuksen, että tuntemattomat uuteaineet koivussa voidaan selvittää väitöskirjan puitteissa osaksi työaikana, osaksi myös omaa aikaa työhön käyttäen. Kolmen vuoden työn tuloksena syntyi väitöskirja (P. Paasonen: On The Non-Volatile Ethyl Ether Extractives of Birch Wood Helsinki 1966).Väitöskirjassa selvitettiin, missä kohdin uuteaineet koivussa sijaitsivat sekä niiden siihen asti täysin tuntematon kemiallinen koostumus. Tämä mahdollisti niiden poistamista massasta. Työssä eristettiin myös koivun kuoresta peräisin oleva komponentti betulinoli, jota löytyi jatkuvasti sekä sellutehtaan että paperikoneen viiroista ja tuotteista. Aine oli hyvin inertti kestäen mm. kloorausta ja muita kemikaliokäsittelyjä. Väitöskirjan jälkeen uuteaineiden talteenottoa ja mahdollista hyväksikäyttöä alettiin tutkia v.1969 Turussa. Tutkimussopimus Kymin, Kaukaan ja Enso-Gutzeitin kesken allekirjoitettiin 2.9.1970.Työn suorittaja oli dipl.ins.(myöh. prof.) .B. Holmbom dosentti E. Avelan johdolla Åbo Akademiassa. Tutkimukset valmistuivat 30.6.1971. Koivun käytön lisääntyessä sulfaattikeitossa mäntyöljyn koostumus muuttui sekaöljyksi tislautumattoman jäännöksen lisääntyessä. Enso- Gutzeitin ja Kymin luopuessa jatkotutkimuksista Kaukas Oy alkoi prof. Avelan ja Holmbomin menetelmän pohjalta kehittää sekasuovan (tislautumattoman jäännöksen) jalostusprosessia.

7. Uusi puunsuoja-aine Sinesto

Kloorivapaa sahatavaran suoja-aine kehitetään

Kymiyhtiö kloorituotannosta johtuen valmisti myös kloorattuja hiilivetyjä kuten trikloori- ja perkloorietyleeniä sekä pentakloorifenolaattia (Ky 5). Tuotteet olivat klooritehtaan käytön kannalta tärkeitä, koska niiden avulla voitiin ohjata ja tasapainottaa kloorintehtaan tuottaman lipeän ja kloorin käytön vaihtelut. Kun kloorista valkaisussa sekä klooripitoisten hiilivetyjen käyttäytymisestä luonnossa alettiin saada negatiivisia merkkejä, luovuttiin kloorattujen hiilivetyjen valmistuksesta kokonaan. Aloitettiin tutkimukset puutavaran sinistymistä estävän uuden suoja- aineen kehittämisestä. Kolmen vuoden kuluttua eli v.1984 saatiin uusi vesiliukoinen, kloorivapaa ja ympäristöystävällinen aine markkinoille nimeltä Sinesto. Kehitystyötä johti tek. lis .Irma Linderborg. Lääkintähallitus julisti Sineston 15.8. 1983 lievästi myrkylliseksi puutavaran suojausaineeksi. Sinesto on saavuttanut laajan käytön sahoilla.

8. Paperin raaka-aineiden kehitys

Kaoliinit, satiinivalkoinen (SW) pigmentti, talkki, karbonaatti, liitu ja saostettu kalsiumkarbonaatti

• Erilaisia kaoliinilaatuja (savilaatuja) on pitkään käytetty paperiteollisuudessa joko täyteaineena tai paperin päällystyspigmenttinä. Viimeisin lienee Brasilian Amazon Clay 88 eli savilaatu, josta saatiin näytteitä v.1978. Tuote osoittautui tutkimuksissa hyväksi päällystyspigmentiksi, joka tosin värinsä puolesta jouduttiin aluksi nyansoimaan ja myöhemmin valkaisemaan.

• Satiinivalkosta ( Satin White) tutkittiin ensimmäisen kerran yhtiön laboratoriossa v.1964. Pigmentti on ns. kompleksiyhdiste, jota valmistettiin lisäämällä alumiinisulfaattia kalkkimaitoon Sitä käytettiin hyvin emäksissä olosuhteissa paperin päällystepastoissa ja sillä oli monia erittäin hyviä vaikutuksia paperin laatuominaisuuksiin, mutta käyttöön liittyi myös hankaluuksia. Tutkimukset pigmentin kotimaisesta valmistuksesta ja käyttäytymisestä (erikoistyö K.Pietikäinen) laboratoriossa saatiin päätökseen v.1973 Ensimmäinen satiinivalkoisen tehdasmittainen valmistuskoe Kymin päällystyslaitoksella suoritettiin 1.7.1973.
  V.1975 käynnistettiin kotimaisten päällystyspigmenttien optimointi ( dipl. työ. K. Käpynen) 300:lla eri pastakoostumuksella kotimaisina pigmentteinä satiinivalkonen, talkki ja karbonaatti. Satiinivalkosen käytöstä alettiin luopua 1980 –luvulla valmistuskustannusten ja sitä korvaavien tuotteiden löytymisen vuoksi.

• Suomen Talkin (Lahnaslampi) tuotetta tutkittiin Kymillä v.1963.Tutkimuksia teki myös Keskuslaboratorio(KCL).Dispergointi eli veteen liettäminen oli talkin hydrofobisten ominaisuuksien tähden vaikeaa. Onnistuneiden laboratoriokokeiden jälkeen Kymille toimitettiin v.1969 suurempi talkkierä (250 t.). Voikkaalla PK 15 aloittikin talkkikoeajot 8.7.1969 seoksella talkki-savi (50 %-50 %) täyteaineena. Suomen Talkki toimitti myös paperin päällystykseen sopivaa talkkilaatua, jota Kymi koeajoi v.1974 saven kanssa.Talkin liettäminen oli jatkuvasti työlästä ja kokeita tehtiin aina v.1976 puolelle tehdaskoeajojen yhteydessä Tällöin päällystyksessä kokeiltiin myös Polvijärjen tuotetta.

• Kymin osalta pigmenttitilanne alkoi muuttua, kun Kuusanniemessä PK7 aloitti paperin neutraaliliimauksen v. 1975.Asiakkaat halusivat yhä vaaleampaa paperia, jolloin talkin vaaleus ei enää riittänyt. Ainostaan yhtiön Yankee- koneet ( PK1 ja 2) ja Voikkaa jatkoivat talkin käyttöä. Tilalle tuli karbonaatti, jonka käyttö paperiteollisuudessa täyteaineena tai päällystepigmenttinä oli vielä v. 1968 erittäin harvinaista, mutta sen käyttö alkoi lisääntyä nopeasti. Heti alussa korvattaessa savea karbonaatilla muoviviiran kuluminen oli nopeaa. Kuitenkin teettämällä viirankulutustestejä ja hankkimalla oma testauslaite sekä yhdistämällä siihen hiukkaskokomittaus voitiin kuluttavimpien karbonaattilaatujen käytöstä luopua ja karbonaattipitoisuutta paperissa nostaa. Myös neutraaliliimaus aiheutti aluksi koneella ”märänpään” vaikeuksia, mikä vaati paljon työtä ja kolloidikemian hyvää tuntemusta.

• Syksyllä 8.10.1980 käytiin neuvottelut ja aloitettiin yhteistyö tanskalaisen Faxe Kalkin, joka harjoitti mm kaivostoimintaa. Yhtiö tuotti kalkkikivestä ja liidusta peräisin olevia karbonaatteja. Laaduista Mikrostevens 5 osoittautui pehmeäksi liiduksi, joka ei kuluttanut muoviviiraa. Liidun vaaleus ja muut ominaisuudet vastasivat Kymin käytössä olevaa karbonaattia, joten PK7 alkoikin käyttää jatkuvasti sitä hienopaperin täyteaineena.
  Asiakkaiden laatuvaatimukset alati kasvoivat paperin vaaleuden osalta, mikä johti siihen, että Mikrostevens – laadulle oli etsittävä sopiva valkaisumenetelmä, mikä onnistuikin. Valkaistuna tuote nosti paperin vaaleuden tasoa, mikä täytti taas jonkin aikaa asiakkaiden vaatimukset.
  Markkinoilla haluttiin kuitenkin paperiin jatkuvasti vaaleutta lisää. Kokeita tehtiin valkaistun liidun jauhamisesta helmimyllyillä, mikä olisi nostanut tuotteen vaaleutta ja mahdollistanut sen käytön paperin päällystyksessä.17.4.1990 Faxe Kalk ilmoitti uusista erittäin vaaleista paperin esi- ja loppupäällystykseen soveltuvista karbonaattilaaduista. Ajatus valkoisen saostetun kalsiumkarbonaatin (PCC= Precipitated Calcium Carbonate) valmistuksesta oli alkanut uudelleen itää Kymissä.(tuotetta oli kokeiltu ensikerran tehtaalla v. 1955). Vaaleita Faxen karbonaatteja ei kokeiltu vaan Kymille soveltuvan PCC:n valmistus toteutettiin Faxe Kalkin kanssa v.1994 rakentamalla Kuusankoskelle PCC:n valmistuslaitos

9. Tärkkelys Kymin paperiteollisuudessa

Kotimaisen vehnätärkkelyksen käyttöönotto

Jo 1950–luvun alussa paperiteollisuuteen oli tarjolla kymmenkunta erilaista tärkkelyslaatua. Tällöin Kymille tarjottiin eniten tapioka- ja perunatärkkelystä sekä myöhemmin mm- maissitärkkelystä. Tärkkelys konvertoitiin (pilkottiin) ensin paperinvalmistukseen sopivaan muotoon. Ensimmäinen konvertointikoe tehtiin yhtiössä 9.6.1952 perunajauhotärkkelyksellä entsyymiä käyttäen. Tutkimuksia jatkettaessa todettiin, että vetyperoksidihapetus antoi kuitenkin parempia tuloksia, jolloin sitä alettiin käyttää koeajoissa Kymin paperitehtaalla.(PK 3). Vehnätärkkelyksen konvertointi oli hankalampaa eikä lopputulos ollut yhtä hyvä kuin perunatärkkelyksellä. Raision Tehtailla ( Vehnä Oy ) oli kehitetty pilottitehdas tärkkelyksen valmistamiseksi ja patenttia haettu 22 eri maassa. Tutkimusyhteistyösopimus Kymin ja Raision välillä tehtiin 2.8.1974. V.1975 loppuun mennessä saavutettiin ensimmäinen tavoite, kun Raisio saatujen tutkimustulosten ja koeajojen perusteella teki päätöksen kotimaisen vehnätärkkelystehtaan rakentamisesta Raisioon. Tehdas (25.000 t/v ) käynnistyi v.1976.Kymi investoi Kuusankoskelle vehnätärkkelykseen tarvittavan automaattisen peroksidihapetukseen pohjautuvan hapetuslaitteiston. Vehnätärkkelyksen käyttö alkoi ja se korvasi paperin pintaliimauksessa sekä laadullisesti että taloudellisesti kalliimpia aineita. Tärkkelysprosessissa syntyi myös proteiinia (gluteenia),joka kiinnosti molempia yhtiöitä. Proteiinin rakenteen selvitti erikoistyössään Reijo Silvonen. Kymi oli aloittanut erikoistärkkelyksen eli kationiaktiivisen tärkkelyksen kokeilun paperin pintaliimauksessa v.1977. Kationiaktiivinen laatu oli monessa suhteessa tehokkaampi kuin normaali hapetettu tärkkelys. Tätä tärkkelystä valmistava ensimmäinen reaktori tuli Raisioon v. 1978 ja uuden laadun tuotanto pääsi alkamaan. Raaka vehnätärkkelys kuljetettiin lietteenä n. 600 km Raisiosta Kymille tankkiautoilla. Raision johto oli miettinyt raakatärkkelyksen pitkää kuljetusmatkaa ja tiedusteli Kymin kantaa mahdollisuuksista rakentaa tärkkelystehdas lähemmäksi yhtiön paperitehtaita. Anjalankosken seutua pidettiin sopivana ja tehdas valmistuikin sinne v.1982.

10. Ulkomaisista puulajeista

Kitimati, Jari ja Leaf River

• Kotimaisten puulajien lisäksi tutkittavaksi tuli myös ulkomaalaisia puulajeja. Eräiden muiden suomalaisten yhtiöiden kanssa Kymin Osakeyhtiö lähti rakentamaan sellutehdasta Kitimatiin Kanadaan. V.1966-1970 tehtiin Kuusankoskella useita keitto- ja valkaisututkimuksia Eurocan Pulp and Paper CO. Ldt: lle kanadalaisista puulajeista. Puulajikkeet, kasvupaikat ja hakkuualueet vaihtelivat suuresti. Koe-erässä oli viittä eri puulajia: hemlock, balsam, spruce, pine ja cedar. Massat keitettiin sekä normaaliin että korkeaan saantoon kraftlainerin ja säkkipaperin valmistusta ajatellen.

• Jari Forest Products Inc. jonka sellutehtaan tehtaan käyttöön saattamisesta Brasiliassa Kaukas ja Kymi olivat mukana, oli kiinnostunut myös paperin valmistuksesta. Kysymys oli mahdollisuuksista valmistaa sanomalehtipaperia ja S/C- aikakausilehtipaperia TMP- ja CTMP- massoista, jotka tehtäisiin Gmelina arboreasta ja Pinus caribbeasta. Täyteaineena S/C-laadussa käytettäisiin Brasilian Amazon Clay. Asiaa oli tutkittu aikaisemmin Kanadassa, USA, Ruotsissa ja nyt (v.1976) haluttiin myös Kymin selvitys. Kymin tulokset osoittivat, että hierremassojen lujuus ei riitä vaan lisäksi tarvitaan paperiin lujuutta antavaa sulfaatti- massaa.

• Kymi rakensi sahan ja siihen liittyvän hakelinjan Leaf Riveriin New Augustaan USA:ssa. Ensimmäiset hake –ja pöllinäytteet olivat havupuuta Southern Pinea ja lehtipuuta Gmelina Arboreaa, joista keitettiin selluloosaa. Lisänäytteitä lehtipuun osalta tuli 13 eri lajiketta.
  Leaf ’iä alkoi kiinnostaa hierremassat (TMP ja CTMP). Männystä ( Southern Pine) valmistettiin 30.9.1977 Kaipolassa molempia hierremassoja. Testien aikana esiintyneistä vaikeuksista huolimatta katsottiin, että Kymi oli valmis tehdaskokeisiin. Neuvottelujen tuloksena päädyttiin Summan paperitehtaaseen ja koeajot tehtiin 27.4.-29.4.1978.Tehdaskoeajoissa jouduttiin hartsivaikeuksiin, jolloin paperikonetta piti vaihtaa kesken koeajoa. Ajoaikaa kertyi yhteensä 30 tuntia ja paperia saatiin n.350 tonnia. Summassa tehty TMP- massa oli lujuudeltaan heikkoa vaatien 22- 25 % lujaa sulfaattimassaa skandinaavisen sanomalehtipaperin tason saavuttamiseksi.

11. Paperiin ja sen jalostukseen liittyvät aktiviteetit

Paperin päällystyksen kehittyminen, kopiopaperit, muovipaperi, kuitukangas ja kartonki

Paperin tuotanto yhtiössä vielä 1930-luvun puoliväliin asti jatkui ylivoimaisesti sanomalehtipaperin valmistuksella. Koneita uusittiin ja niiden nopeuksia nostettiin sekä laatuja kehitettiin markkinatilanteiden mukaan. Pyrkimys sekä Kuusankosken että Kymin paperitehtailla korkeampiin laatuihin kuitenkin oli olemassa. Kuusankosken paperitehtaalla pyrkimyksen toteuttamiseksi hankittiin kaksi Yankee- tyyppistä uutta paperikonetta vuosina 1934-35. Kymin kohdalla tutkittiin yhtiön omistaman Starin Paper Mills Ltd:n tehtaan Englannissa käyttämää monitelapäällystysmenetelmää eli Massey- patenttia korkealaatuisten tuotteiden valmistuksen aloittamiseksi myös Kuusankoskella. Selvitystyö tehtiin v.1935-38.Tuotteiden valmistus osoittautui kuitenkin liian kalliiksi ja markkinat liian pieniksi Kuusankosken kohdalla.

Kun joht. Sucksdorff Amerikan matkaltaan esitteli näkemänsä ja mukanaan tuomansa päällystetyt paperinäytteet 2.11.1946 yhtiön johdolle herättivät ne suurta mielenkiintoa. Samalla ilmeni kuitenkin se tosiasia miten paljon Eurooppa oli jäänyt jälkeen sotavuosien aikana Amerikan paperinvalmistuksesta. Hänen ehdotus oli, että Kymin paperitehdas uusisi koneen (PK4) kokemuksen saamiseksi konepäällystyksestä, Kuusankosken tehdas uusisi Yankee-koneen ja tehtaat ottaisivat käyttöön näillä koneilla hypokloriitti- tai mahdollisesti peroksidivalkaistun hiokkeen. Voikkaalla laatua nostettaisiin ottamalla käyttöön täyteaineet ja hiokkeen valkaisu.

• Paperinpinnoitus alkoi Kymillä v.1957 kun paperitehtaan pienimmälle koneelle ( PK5 ) asennettiin USA: ssa S. D. Warren& CO:n liimapuristimesta kehittämä laite, jolla voitiin paperi pigmentoida. Uusi konepäällystetty laatu sai nimen Kymin aarnikotkan mukaan ”Griffin”. Tästä alkoi varsinainen päällystysseosten ja reseptien kehitys erilaisia paperilaatuja ja päällystysmenetelmiä varten, jotka kehittyivät nopeasti. Ensimmäinen erillispäällystyskone (C1) käynnistyi Kymillä vuoden 1967 lopussa. Päällystettyjen paperilaatujen kehitykseen kuului myös pohjapaperien kehittäminen, lisäaineet ja pigmentit jotka vaativat huomattavan määrän pilotkoeajoja.

• Sucksdorff esitti kuuluisan visionsa yhtiön hallituksen kokouksessa17.2.1960.Tehdassuunnittelu oli tullut hypoteesiin, että Kymin puoli oli täyteen rakennettu, joten uusi tehdas ja koneet rakennetaan Kuusanniemen.( Kuusanniemi n. muutama sata metriä Kymin tehtaista, joen toisella puolella).Tulevaisuudessa sanomalehtipaperin valmistus jää Voikkaalle, jossa koneet uusitaan .Kuin sanojen vakuudeksi Voikkaalla lähtikin v.1961 käyntiin siihen asti Valmet 0y :n toimittama Suomessa suurin rakennettu paperikone PK11.
  Kone uusittiin vaiheittain, kapasiteettia nostettiin ja laatua kehitettiin. Tutkimuksen panos uusinnoissa ja laatukehittelyssä oli huomattava. Lopullisesti uusittuna kone käynnistyi 13.3.1986, jolloin uuden kevyesti päällystetyn mattakiiltoisen KymTech- tuotteen valmistus alkoi. (PK11:n uusinta on yksityiskohtaisesti esitetty Papermakers` Wikissä: Paperin ja Kartongin valmistus).

• Päällystämättömien paperilaatujen kohdalla kehitys oli nopeaa erilaisten konttoripapereiden alueella. Tietotekniikan nopea kehittyminen, jolloin tulostus - ja kopiolaitteiden tuomat uudet mahdollisuudet edellyttivät myös papereilta uusia ominaisuuksia. Itsejäljentävät paperit muodostivat erään mielenkiintoisen erikoistuoteryhmän, jonka parissa tutkimuksia Kymissä tehtiin useita vuosia kunnes tietotekniikka uusine ratkaisuineen syrjäytti lähes täysin nämä laadut.

• 1970- luvun alussa öljyn ollessa halpaa, laskettiin siitä valmistettujen muovikuitujen pystyvään kilpailemaan sellukuitujen kanssa. Tutkimukset alkoivat Japanissa, mutta levisivät Kanadaan, USA:n ja Eurooppaan. Kymi solmi v.1972 belgialaisen Solvay & Cie:n kehityssopimuksen, jonka perusteella yhtiö pääsi testaamaan Solvayn koelaitosten valmistamia synteettisiä kuitutuotteita. Markkinatutkimus oli osoittanut, että synteettisillä kuiduilla olisi laaja käyttöpotentiaali lähes kaikkiin sellukuituja sisältäviin tuotteisiin.
  Öljykartellin (OPEC) öljyn hinnankorotukset alkoivat vaikuttaa v.1970-luvun lopussa. jolloin synteettiset kuidut menettivät mielenkiintonsa. Mutta paitsi pelkkiä muovikuituja, syntyi myös tuotteita, jolloin puu- ja muovikuituja sekoitettiin keskenään. Eräs tuote oli kertakäyttöön tarkoitettu ”kangasmainen” nk. kuitukangas (engl. nonwoven), jolle odotettiin laajaa käyttöä mm. sairaaloissa, elintarviketeollisuudessa ja suojavaatteiden valmistuksessa. Yhtiö teki koeajoja sekä laite- että kemikaliotoimittajien luona. Kymin pienet paperikoneet osoittautuivat kuitenkin valmistusta ajatellen kapasiteeteiltaan liian suuriksi ja kuitukankaan valmistussuunnitelmista luovuttiin. Iittiin ollaan rakentamassa parhaillaan (v 2009) kuitukangasta valmistavaa tehdasta.

• Muovikuitujen jälkeen tulivat erilaiset laminaatit, jolloin paperin tai kartongin pintaan ”liimattiin” (laminoitiin ) erittäin ohuet muovi- tai alumiinikalvot eli foliot, Laminaatteja käytettään erilaisiin pakkaustarkoituksiin kuten esim. koteloihin ,etiketteihin ja tarroihin. Tutkimusosastolle hankittiin mm tällaiseen liimaukseen soveltuva koekone, jolla voitiin tehdä paljon erilaisia tuotteita paitsi laminaatteja myös käärepapereita, tarroja ja silikonointia lähinnä jatkojalostuksen osalta Oy Tilgman Ab:n ja tarratehdas Kymtac Oy:n tuotekehitystä ajatellen. Myös tietoa siirrettiin Juantehtaan kartonkitehtaalle, joka aloitti kartongin laminoinnin sille hankitulla laminointikoneella. Kartonkitehdas myytiin v.1988 ja koekone UPM:n Raflatac:ille Tampereelle, mikä merkitsi jatkojalostuksen kehittämisen lopettamista.
  Fuusion seurauksena v.1913 aloitettu koko Kymin tutkimus lopetettiin Kuusankoskella ja valot sen osalta sammutettiin v.2005.