Polieteraminas em um COA: um lote fora do seu valor de amina é uma rejeição, não uma mudança de dose

Um lote em tambor de RS-D230, uma diamina polieteramina, chega com seu certificado de análise (COA). O índice de amina nele fica logo abaixo de 454 mg KOH/g, o piso da faixa da grade de 454 a 488 mg KOH/g. O gerente de QC quer o lote devolvido. O formulador prefere mantê-lo e aumentar a carga do agente de cura para compensar a amina faltante. Uma semana depois, chega um lote de outra grade com seu índice de amina impresso em meq/g, e ninguém na linha consegue dizer de relance se ele passou.

Ambos os casos terminam do mesmo jeito. Um lote é liberado contra um número que a planta não leu corretamente.

Quais linhas em um COA de polieteraminas decidem se um lote é aceito?

Um lote de polieteramina é liberado contra cada linha da sua especificação de venda: índice de amina, umidade, cor, aparência e, quando o grau os especifica, amina primária, viscosidade ou acetiláveis. RS-D230 (polieteramina D-230) especifica índice de amina em 454 a 488 mg KOH/g, umidade em 0,30 máx. % em peso e cor em 30 máx. APHA. Gravidade específica e AHEW são valores típicos e não liberam um lote.

Cada grau mantém dois tipos de números separados, e o COA herda essa divisão. A especificação de venda da RS-D230 também define viscosidade em 15 máx. mPa·s a 25 °C e exige um líquido incolor a amarelo claro. Sua gravidade específica de 0,95 g/cm³ a 25 °C e seu AHEW de 60 g/eq são valores típicos. A página da grade polieteramina D-230 mostra a mesma divisão.

Aceite ou rejeite apenas pelas linhas da especificação. Quando um valor típico varia entre lotes, leia as linhas de especificação daquele lote com mais atenção antes de aprová-lo.

A visão geral das grades de polieteramina coloca os graus lado a lado. A tabela abaixo destaca as linhas de liberação contra as quais um COA reportará.

– não especificado; consulte o desk.

Três unidades para uma titulação

O índice de amina conta o nitrogênio básico em um grama de amostra por titulação com ácido. Os graus especificam essa única medida em três escalas. RS-D230 usa mg KOH/g. RS-D400, RS-D2000, RS-T403 e RS-T5000 usam meq/g. RS-D4000, RS-ED900, RS-SD2001 e as duas monoaminas usam mmol/g.

A conversão é um único fator. O hidróxido de potássio fornece 56,1 mg KOH por meq, de acordo com o registro do composto hidróxido de potássio no PubChem, portanto um valor em mg KOH/g é igual ao valor em meq/g multiplicado por 56,1. Para uma titulação de amina, um milimol de nitrogênio básico é um miliequivalente, portanto meq/g e mmol/g são o mesmo número.

Antes de comparar uma leitura de COA com qualquer faixa, coloque a leitura na unidade própria do grau. Um resultado em mg KOH/g conferido contra uma faixa em meq/g falhará ou passará pelo motivo errado.

A linha do CAS no COA não pode fazer a identificação da grade por você. RS-D230, RS-D400, RS-D2000 e RS-D4000 carregam todos o CAS 9046-10-0, que o registro do EPA Substance Registry Services nomes “Polypropylene glycol bis(aminopropyl) ether”. O SRS lista essa substância no Inventário TSCA (EPA Substance Registry Services, consultado em outubro de 2026), a lista que a EPA compila e mantém atualizada sob seção 8(b) do TSCA, 15 U.S.C. 2607(b). Essa listagem resolve uma questão de inventário. Ela não diz nada sobre qual comprimento de cadeia está no tambor.

As monoaminas mostram até onde isso vai. RS-M2005 e RS-M2070 compartilham o CAS 83713-01-3. Suas faixas de valor de amina, 0,44 a 0,52 mmol/g e 0,45 a 0,51 mmol/g, se sobrepõem quase por completo. Um lote de qualquer um dos grades pode passar na linha de valor de amina do outro. No COA, só o código do grade os diferencia. A diferença está na cadeia principal: o RS-M2005 tem razão molar PO/EO de 29/6, e a cadeia poliéter do RS-M2070 lhe confere solubilidade em água. Nenhuma linha de liberação mede nenhuma dessas propriedades. Recuse um COA que identifique o material apenas pelo CAS.

O que a linha de amina primária informa que o índice de amina não informa?

O valor de amina conta todo nitrogênio básico. A linha de amina primária informa quanto desse nitrogênio está como amina primária. A distinção importa para a estequiometria, porque um nitrogênio primário carrega dois hidrogênios reativos e um nitrogênio secundário carrega um. RS-D230 e RS-D400 especificam 95,0 mín % em massa, RS-D2000 especifica 97 mín % em massa, e a triamina RS-T403 especifica 90,0 mín % em massa.

A mesma estequiometria transforma isso em uma conferência de lote. Para uma diamina cujos grupos amina são todos primários, o AHEW em g/eq é 1.000 dividido pelo dobro do valor de amina em meq/g. Para uma diamina totalmente secundária, é 1.000 dividido pelo valor de amina. Como a amina primária é especificada como um mínimo abaixo de 100%, a aritmética é aproximada e deve apenas conferir o AHEW do grade. Rode em cada lote e defina a faixa de tolerância que seu plano de inspeção aceitará antes de o primeiro COA chegar.

No RS-SD2001, a linha se inverte. Esse grade é uma amina secundária difuncional, e sua especificação limita a amina primária em 5 máx %. Sua menor reatividade serve a trabalhos que exigem cura mais lenta, com maior tempo de trabalho e menor exotermia de reação. Amina primária residual atua contra esse propósito: um lote acima do teto é o mais propenso a gelificar cedo. Leia essa linha antes do valor de amina.

O RS-T5000 acrescenta uma segunda titulação. Especifica acetiláveis em 0,58 a 0,63 meq/g junto a um valor de amina de 0,50 a 0,57 meq/g. A acetilação conta extremidades hidroxila e amina em conjunto, de modo que a diferença entre as duas linhas reflete extremidades de cadeia que nunca foram convertidas em amina. Ambas são linhas de liberação. Confira-as como par.

Água e cor: números pequenos que ainda rejeitam um lote

Os limites de umidade ficam em uma faixa estreita em toda a família, de 0,20 máx % no RS-SD2001 a 0,35 máx % no RS-ED900. Na cura de epóxi, a água não entra na contagem de hidrogênios da amina. Em trabalhos com poliureia e poliuretano, entra: a água compete com a amina pelo isocianato e libera dióxido de carbono na peça. A mesma disciplina se aplica do outro lado da reação, e é por isso que sistemas de poliol para poliuretano trazem seus próprios limites de água.

RS-D2000, RS-D4000 e RS-SD2001 são embalados em tambores com atmosfera de nitrogênio. Se você levar um desses grades para trabalho com isocianato, um tambor que chegue sem a cobertura inerte íntegra precisa de um teste de água antes do uso, independentemente do que o COA diga.

Cor é a linha de liberação em que existe um verdadeiro compromisso. APHA e Pt-Co são a mesma escala platina-cobalto sob dois nomes, de modo que uma linha de 25 máx Pt-Co no RS-T5000 e uma linha de 25 máx APHA no RS-D2000 fixam o mesmo teto.

Em um verniz ou em uma peça fundida transparente, a cor passa diretamente para a resina acabada. Em um primer pigmentado, um lote ligeiramente acima de sua cor máxima pode curar igual a um lote conforme. Aceitar esse lote sob desvio escrito é uma decisão comercial razoável. A linha do valor de amina nunca oferece esse tipo de escolha, e a próxima seção explica por quê.

Por que um índice de amina fora de especificação é uma rejeição, não uma mudança de dose

Toda carga de epóxi montada sobre esses grades passa pelo AHEW do grade. Para o RS-D230 a 60 g/eq, o numerador da dose é 6.000, então partes por cem de resina equivalem a 6.000 divididos pelo peso equivalente de epóxi da resina. Para o RS-T403 a 81 g/eq, o numerador é 8.100. O peso da carga segue o AHEW diretamente. Contra a mesma resina, o RS-D4000 a 1000 g/eq usa 16,7 vezes o peso do RS-D230 a 60 g/eq. Qualquer erro na base passa direto para a carga.

Esses 60 g/eq são um valor típico. Ele vale porque o valor de amina e a amina primária ficam dentro de suas faixas. Um lote abaixo do piso do valor de amina perdeu amina por um motivo que o COA não declara. Causas possíveis incluem extremidades hidroxila não convertidas, água extra ou distribuição de comprimento de cadeia deslocada. Cada causa altera a cura de uma maneira diferente. Redosar a partir de uma única titulação pressupõe que você sabe qual causa se aplica.

A guia de seleção de agente de cura para epóxi cobre até onde uma rede curada tolera uma carga fora da proporção. A menos que seus próprios ensaios de cura tenham mapeado a dose contra o valor de amina, redosar um lote não é uma etapa calibrada.

Blendas tornam a aritmética menos tolerante. O AHEW de uma blenda de diaminas polieteramina é uma média harmônica. Divida a fração mássica de cada componente pelo seu AHEW, some esses termos e tome o recíproco. Uma média aritmética ponderada por massa superestima o AHEW da blenda, então dosar com base nela sobrecarrega os hidrogênios de amina. Um lote de componente fora de especificação carrega seu erro para um cálculo que já é fácil de errar.

Esta posição pode estar errada para um tipo de planta. Um site que opera seus próprios métodos validados de valor de amina e amina primária, e cujo controle de mudanças permite uma redosagem documentada, pode recuperar um ISO tank fora de especificação a um custo menor do que devolvê-lo. Essa planta substituiu a especificação de grade pela sua própria medição. Se sua planta não fez esse trabalho, o COA é a única evidência que você tem.

O que escrever no seu plano de inspeção de recebimento

O plano de inspeção deve tratar o COA como um documento contratual. O guia de leitura de uma ficha técnica de produto químico cobre de onde vêm esses valores de especificação. O checklist de auditoria de fornecedor cobre como verificar que um COA reporta o lote que ele afirma reportar.

1. Exija o código de grade RS e o número do lote em todo COA, e rejeite um COA que identifique o material apenas pelo CAS.
2. Coloque a leitura de valor de amina na unidade do grade (divida mg KOH/g por 56,1 para chegar a meq/g), e aceite o lote somente dentro da faixa especificada.
3. Execute a verificação cruzada de AHEW em cada lote contra o AHEW do grade, por exemplo 60 g/eq no RS-D230, e retenha qualquer lote fora da faixa de tolerância que você estabelecer.
4. Rejeite um lote cuja amina primária fique abaixo do mínimo. No RS-SD2001, rejeite um resultado acima de 5 máx %.
5. Rejeite um lote acima do seu limite de umidade, por exemplo 0,30 máx em peso% no RS-D230, e retestar tambores abertos antes do trabalho com isocianato.
6. Rejeite um lote acima do seu máximo de cor, a menos que o uso final seja pigmentado e um desvio por escrito esteja arquivado.

Se um tambor fora de especificação volta ou não se resume a uma pergunta. Sua planta consegue mostrar, por titulação e teste de amina primária naquele lote, qual causa deslocou o valor de amina? Se não consegue, o AHEW do grade já não descreve o material no tambor.

Metodologia: cada valor de grade é o que a ficha técnica daquele código RS declara, em suas unidades, típico onde marcado típico; o COA do lote prevalece. O fator 56,1 vem do registro do composto no PubChem para hidróxido de potássio; a identidade CAS e o status no TSCA Inventory vêm do EPA Substance Registry Services (obtido em outubro de 2026) e da seção 8(b) do TSCA, 15 U.S.C. 2607(b).