16. April 2009
Kirjoittajat: Markku S Korpela ja Tapio Vihervaara
Companies: Kaukas, Raisio
People: Jarmo Kärkkäinen, Viljo Paljakka
7.4. Raifix-tuoteperhe häiriöaineiden sidontaan
Case Kaukas
Helmikuun 9. päivänä 1989 Kaukaan paperitehtaan PK 1-linja siirtyi ns. neutraaliin ajomalliin. Käytännössä se tarkoitti happamissa olosuhteissa hajoavan GCC pigmentin käyttöönottoa päällystyspastassa. Ko. ajotapamuutos valmisteltiin n. 2 vuoden projektissa, jonka tavoite oli aloittaa ko linjalla kaksoispäällystettyjen lajien (Saimastar) tuotanto. Oleellinen asia tuotekehitysprojektissa oli selvittää, miten mekaanisesta massasta neutraalissa olosuhteessa liukenevat orgaaniset ns. häiriöaineet piti eliminoida. Häiriöaineet yhdessä karbonaattipitoisen hylyn kanssa aiheuttavat hoitamattomina ajettavuutta eli hyötysuhteita huonontavia saostumia paperikoneen sekä märässä että kuivassa päässä. Ne saattavat mennä rainan mukana aina painokoneelle saakka.
Kaukaalla oli tarkasti kuultu PTS:ssä mm. Haindl/Walsumin Dr Arheiligerin esitelmät - Drama im Drei Akten -vuosina 1982,1984 ja 1986, missä kerrottiin melko seikkaperäisesti neutraalin ajotavan tuomat ajettavuusvaikeudet paperikoneella. Ymmärrettiin kuitenkin, että paluuta neutraalista ajotavasta ei ollut, koska markkinoiden haluama laatutaso saavutettiin vain GCC/savi-seoksilla.
Kaukaan tutkimusosasto Jarmo Kärkkäisen johdolla teki perusteellisen selvityksen usean kemikaalitoimittajan kanssa tehokkaan häiriöaine-eliminointiohjelman löytämiseksi. Lisäksi silloinen paperitehtaan johtaja V. Paljakka antoi ohjeen "tuotantoa ei saa menettää ajotapamuutoksen takia".
Neutraaliin ajotapaan siirtyminen onnistui erinomaisesti mm. märässä päässä käytetyn korkeasti kationisen polymeerin vuoksi. Vakiintuneeseen uuteen ajotapaan päästiin ilman vaikeuksia. Vajaan vuoden ajon jälkeen kehitettyä märän pään häiriönesto-ohjelmaa alettiin optimoida ja yhdeksi tärkeimmistä toimenpiteistä tuli löytää korkeakationiselle polymeerille kustannuksiltaan edullisempi tuote. Usean asiaa koskevan neuvottelun jälkeen päätettiin aloittaa yhteistyö Raision kanssa tarkoitukseen sopivan tärkkelyspohjaisen polymeerin kehittämiseksi. Kehitystyö noudatti tuttua kaavaa eli labrasta lähdettiin liikkeelle vuonna 1990 ja kehitetty Raifix otettiin käyttöön 1991.
Case Raisio
Kun paperikoneiden veden määrää vesikierrossa alettiin lyhentää, alkoi ilmetä ongelmia, joista useat liittyivät häiriöaineiden - erityisesti anionisten - kasaantumiseen ja sitä kautta paperikoneiden ajettavuuden hallintaan. Kahdeksankymmentäluvun loppupuolella alan kirjallisuuteen alkoi ilmaantua artikkeleita, joissa kuvattiin useantyyppisen kationisten polymeerien käyttöä ongelman ratkaisuun. Yhteistä näille polymeereille oli se, että ne oli kasattu kokoon kationista monomeereista polymerisoimalla. Jossain vaiheessa kyseisen kymmenluvun lopulla Raisiossa kirkastui ajatus käyttää polymeerirunkona tärkkelyksen voimakkaasti haaroittunutta rakennetta ja sitä edelleen modifioimalla muun muassa kationisilla ryhmillä. Matalakationiset tärkkelyksethän olivat sinänsä tunnettuja jo aikaisemmin, mutta sittemmin Raifix- tuotenimellä tunnetuilla tuotteilla kationisten ryhmien määrä ylitti monikymmenkertaisesti perinteiset tärkkelysjohdannaiset.
Case Kaukas + Raisio
Ensimmäiset todelliset laboratoriokokeet tehtiin Kaukaan laboratoriossa, ja jotkut näistä johdannaisista näyttivät toimivan yhtä hyvin - tai jopa paremmin kuin ko. tarkoitukseen käytössä olevat jo kaupalliset tuotteet. Tehdasmittakaavassa tehdyistä koeajoista sovittiin, mutta Raision kannalta vaikeus oli tuottaa Raifix-tuotteita koeajoon tarvittavia määriä. Lopulta asia järjestettiin erään englantilaisen kemikaalien rahtityöhön erikoistuneen yrityksen kautta ,ja koeajot järjestyivät asianmukaisessa järjestyksessä. Koeajot onnistivat lupaavasti ja kannustivat puolestaan Raisiota investoimaan tuotantolaitteistoon, jolla voitiin tuottaa riittäviä määriä asiakasteollisuuden tarpeisiin. Eri Raifix-modifikaatteja myydään ja käytetään paitsi Suomen paperitehtailla myöskin verrattain laajasti ulkomailla.
Sopivasti pilkottuna näin syntyneitä polymeerejä voidaan toimittaa asiakkaalle 20 - 30 prosenttisina vesiliuoksina. Oleellinen asia oli kehittää tarkoituksessa sopiva reaktori.
Matka ensimmäisestä ideasta, tai kuten nykyään paremmin kutsutaan innovaatiosta, oli pitkä ja monipuolinen kaikkine vaiheineen. Onnistumisten ja epäonnistumisten kautta lopulta päästiin asiakkaita tyydyttävään tuotteeseen.