COA 상의 폴리에테르아민: 아민가를 벗어난 로트는 거부 사유이며, 투입량 변경이 아니다

폴리에테르아민 디아민인 RS-D230의 드럼 로트가 분석 성적서(COA)와 함께 입고된다. 성적서상의 아민값은 454 mg KOH/g을 간신히 밑돌며, 이는 해당 등급의 454~488 mg KOH/g 범위의 하한이다. QC 매니저는 로트를 반송하려 한다. 포뮬레이터는 로트를 받아들이고 경화제 투입량을 늘려 부족한 아민을 보충하려 한다. 일주일 뒤 다른 등급의 로트가 meq/g 단위로 인쇄된 아민값과 함께 입고되지만, 라인 어느 누구도 그 자리에서 합격 여부를 말할 수 없다.

두 경우의 결말은 같다. 공장이 제대로 읽지 못한 숫자를 근거로 로트가 출하 승인된다.

폴리에테르아민 COA의 어떤 항목이 로트의 합격 여부를 결정하는가?

폴리에테르아민 로트는 판매 사양의 모든 항목에 대해 출하 승인된다: 아민값, 수분, 색상, 외관, 그리고 등급이 지정하는 경우 1차 아민, 점도 또는 아세틸화 가능 성분. RS-D230(폴리에테르아민 D-230)은 아민값 454~488 mg KOH/g, 수분 0.30 max wt%, 색상 30 max APHA로 지정한다. 비중과 AHEW는 대표값이며 로트를 출하 승인하는 기준이 아니다.

각 등급은 두 종류의 숫자를 분리해 관리하고, COA도 이 구분을 따른다. RS-D230의 판매 사양은 또한 25 °C에서 점도를 15 max mPa·s로 설정하며, 무색~옅은 황색 액체를 요구한다. 25 °C에서 비중 0.95 g/cm³과 AHEW 60 g/eq는 대표값이다. The 폴리에테르아민 D-230 등급 페이지 도 같은 구분을 보여준다.

사양 항목만을 근거로 합격 또는 반송을 판정하라. 대표값이 로트 간에 변동할 때는 해당 로트의 사양 항목을 더 꼼꼼히 읽은 뒤 승인하라.

해당 폴리에테르아민 등급 개요 는 등급들을 나란히 비교한다. 아래 표는 COA가 보고할 출하 승인 항목만 추려낸 것이다.

– 미지정; 담당 데스크에 문의.

한 번의 적정, 세 가지 단위

아민값은 시료 1 g 안의 염기성 질소를 산으로 적정해 측정한다. 등급들은 이 한 가지 측정을 세 가지 척도로 지정한다. RS-D230은 mg KOH/g을 사용한다. RS-D400, RS-D2000, RS-T403, RS-T5000은 meq/g을 사용한다. RS-D4000, RS-ED900, RS-SD2001과 두 종의 모노아민은 mmol/g을 사용한다.

환산은 단일 계수로 끝난다. 수산화 칼륨 은 meq당 56.1 mg KOH를 공급하며, 이는 다음에 따른 것이다: 수산화 칼륨의 PubChem 화합물 레코드, 따라서 mg KOH/g 값은 meq/g 값에 56.1을 곱한 것과 같다. 아민 적정에서 염기성 질소 1 밀리몰은 1 밀리당량이므로, meq/g과 mmol/g은 같은 숫자다.

COA 측정값을 어떤 범위와 비교하기 전에, 측정값을 해당 등급의 고유 단위로 변환하라. mg KOH/g 결과를 meq/g 범위와 대조하면 잘못된 이유로 합격 또는 불합격 판정이 난다.

COA의 CAS 항목으로는 등급을 식별할 수 없다. RS-D230, RS-D400, RS-D2000, RS-D4000은 모두 CAS 9046-10-0을 가지며, 이를 EPA 물질 등록 서비스 레코드 는 “폴리프로필렌 글리콜 비스(아미노프로필) 에테르”로 명명한다. SRS는 이 물질을 TSCA Inventory(EPA 물질 등록 서비스, 2026년 10월 열람)에 등재하며, 이는 EPA가 다음에 따라 작성·현행화하는 목록이다: TSCA 섹션 8(b), 15 U.S.C. 2607(b). 이 등재는 인벤토리 문제를 해결한다. 어떤 사슬 길이가 드럼에 들어 있는지는 말해주지 않는다.

모노아민은 이 문제가 얼마나 깊은지 보여준다. RS-M2005와 RS-M2070은 CAS 83713-01-3을 공유한다. 아민가 범위는 0.44 ~ 0.52 mmol/g와 0.45 ~ 0.51 mmol/g로 거의 완전히 겹친다. 어느 등급의 로트든 상대 등급의 아민가 기준을 통과할 수 있다. COA에서는 등급 코드만이 둘을 구분한다. 차이는 백본에 있다. RS-M2005는 PO/EO 몰비가 29/6이며, RS-M2070의 폴리에테르 사슬은 수용성을 부여한다. 어떤 출하 기준 항목도 이 두 특성을 측정하지 않는다. CAS만으로 물질을 식별하는 COA는 거부하라.

1차 아민 항목이 아민값으로는 알 수 없는 어떤 정보를 알려주는가?

아민가는 염기성 질소를 모두 센다. 1차 아민 항목은 그 질소 중 얼마가 1차 아민으로 존재하는지를 보고한다. 이 구분은 화학량론에서 중요한데, 1차 질소는 반응성 수소 두 개를, 2차 질소는 하나를 가지기 때문이다. RS-D230과 RS-D400은 최소 95.0 wt%, RS-D2000은 최소 97 wt%, 그리고 트리아민 RS-T403은 최소 90.0 wt%를 규정한다.

동일한 화학량론이 이를 로트 점검 수단으로 바꾼다. 아민기가 모두 1차인 디아민의 경우, AHEW(g/eq)는 1,000을 아민가(meq/g)의 2배로 나눈 값이다. 전 2차 디아민의 경우에는 1,000을 아민가로 나눈 값이다. 1차 아민은 100% 미만의 최솟값으로 규정되므로, 이 계산은 근사치이며 등급 AHEW를 교차 점검하는 용도로만 써야 한다. 모든 로트에서 계산을 돌리고, 첫 COA가 도착하기 전에 검사 계획이 수용할 허용 대역을 설정하라.

RS-SD2001에서는 이 항목이 반대로 뒤집힌다. 이 등급은 2관능성 2차 아민이며, 1차 아민을 최대 5%로 제한하는 규격을 가진다. 반응성이 낮아 더 긴 작업 시간과 낮은 반응 발열이 필요한 작업에 적합하다. 잔류 1차 아민은 이 목적에 역행한다. 상한을 넘긴 로트가 조기 겔화할 가능성이 가장 높다. 아민가보다 이 항목을 먼저 읽어라.

RS-T5000은 두 번째 적정 항목을 추가한다. 아민가 0.50 ~ 0.57 meq/g과 함께 아세틸화가 0.58 ~ 0.63 meq/g를 규정한다. 아세틸화는 하이드록실과 아민 말단을 합쳐서 세기 때문에, 두 항목의 차이는 아민으로 전환되지 않은 사슬 말단을 반영한다. 둘 다 출하 기준 항목이다. 한 쌍으로 확인하라.

수분과 색상: 로트를 거부시킬 수 있는 작은 숫자들

수분 상한은 RS-SD2001의 최대 0.20%부터 RS-ED900의 최대 0.35%까지 이 계열 전반에서 좁은 대역에 자리한다. 에폭시 경화에서 물은 아민-수소 계산에 들어가지 않는다. 폴리우레아와 폴리우레탄 작업에서는 들어간다. 물이 이소시아네이트를 놓고 아민과 경쟁하여 파트 안으로 이산화탄소를 방출한다. 같은 규율이 반응의 반대편에도 적용되며, 그래서 폴리우레탄 폴리올 시스템은 자체 수분 상한을 지닌다.

RS-D2000, RS-D4000, RS-SD2001은 질소 블랭킷을 씌운 드럼에 포장된다. 이 등급들 중 하나를 이소시아네이트 작업에 투입한다면, 블랭킷이 온전하지 않은 상태로 도착한 드럼은 COA가 뭐라고 하든 사용 전에 수분 시험을 거쳐야 한다.

색상은 실제 트레이드오프가 존재하는 출하 기준 항목이다. APHA와 Pt-Co는 이름만 다른 동일한 백금-코발트 척도이므로, RS-T5000의 Pt-Co 최대 25 항목과 RS-D2000의 APHA 최대 25 항목은 같은 상한을 설정한다.

클리어 코트나 투명 캐스팅 부품에서는 색상이 최종 수지로 그대로 이어진다. 안료가 들어간 프라이머에서는 색상 상한을 조금 넘긴 로트도 규격 로트와 동일하게 경화할 수 있다. 서면 편차 승인하에 그 로트를 받아들이는 것은 합리적인 상업적 판단이다. 아민가 항목은 그런 선택지를 결코 제공하지 않으며, 다음 섹션이 그 이유를 설명한다.

규격을 벗어난 아민값이 투여량 조정이 아닌 거부 사유인 이유

이 등급들에 기반한 모든 에폭시 배합은 등급 AHEW를 거쳐 돌아간다. 60 g/eq인 RS-D230의 경우 투여 분자는 6,000이므로, 수지 100부당 부수는 6,000을 수지의 에폭시 당량으로 나눈 값과 같다. 81 g/eq인 RS-T403의 경우 분자는 8,100이다. 배합 중량은 AHEW를 그대로 따른다. 동일한 수지에 대해 1000 g/eq인 RS-D4000은 60 g/eq인 RS-D230의 16.7배 중량을 쓴다. 기준에서 발생한 오차는 모두 배합에 그대로 넘어간다.

60 g/eq는 전형적인 값이다. 아민가와 1차 아민이 자기 범위 안에 있을 때 성립한다. 아민가 하한 미만의 로트는 COA가 밝히지 않은 이유로 아민을 잃은 것이다. 가능한 원인은 전환되지 않은 하이드록실 말단, 추가 수분, 또는 이동한 사슬 길이 분포를 포함한다. 각 원인은 경화를 서로 다른 방식으로 바꾼다. 하나의 적정값에서 재투여하는 것은 어떤 원인이 적용되는지 안다는 가정이다.

해당 에폭시 경화제 선정 가이드는 경화된 네트워크가 비율이 어긋난 배합을 어디까지 감내하는지 다룬다. 자체 경화 시험이 아민가에 대한 투여량을 매핑해 두지 않았다면, 로트를 재투여하는 것은 교정된 단계가 아니다.

블렌드는 계산의 여유를 줄인다. 폴리에테르아민 디아민 블렌드의 AHEW는 조화 평균이다. 각 성분의 질량 분율을 그 성분의 AHEW로 나누고, 그 항들을 합한 뒤 역수를 취한다. 선형 가중 평균은 블렌드 AHEW를 과대평가하므로, 그것에 맞춰 투여하면 아민 수소가 과잉이 된다. 규격을 벗어난 성분 로트는 그 오차를 이미 틀리기 쉬운 계산 안으로 끌고 들어간다.

이 입장은 특정 유형의 공장에서는 틀릴 수 있다. 자체 검증된 아민가 및 1차 아민 분석법을 운용하고, 변경 관리에서 문서화된 재투입을 허용하는 사이트는 규격을 벗어난 ISO 탱크를 반송하는 것보다 낮은 비용으로 살릴 수 있다. 그 공장은 등급 사양을 자체 측정으로 대체한 것이다. 당신의 공장이 그 작업을 하지 않았다면, COA가 보유한 유일한 증거다.

입고 검사 계획서에 기재할 내용

검사 계획은 COA를 계약 문서로 취급해야 한다. 다음 가이드: 화학 기술 데이터 시트 읽기 는 이러한 사양 값이 어디서 나오는지 다룬다. 다음 공급업체 감사 체크리스트 는 COA가 주장하는 로트를 실제로 보고하는지 검증하는 방법을 다룬다.

1. 모든 COA에 RS 등급 코드와 로트 번호를 요구하고, CAS만으로 물질을 식별하는 COA는 거부하라.
2. 아민가 수치를 등급의 단위에 맞춰 환산하고(mg KOH/g을 56.1로 나눠 meq/g 산출), 지정된 범위 안에서만 로트를 수락하라.
3. 각 로트에 대해 등급 AHEW와 AHEW 교차 확인을 수행하라. 예를 들어 RS-D230에서 60 g/eq, 그리고 설정한 허용 범위를 벗어난 로트는 보류하라.
4. 1차 아민이 최소치 아래로 떨어지는 로트는 거부하라. RS-SD2001에서는 5 max % 초과 결과를 거부하라.
5. 수분 한계를 초과한 로트는 거부하라. 예를 들어 RS-D230에서는 0.30 max wt%, 그리고 개봉한 드럼은 이소시아네이트 작업 전에 재시험하라.
6. 최종 용도가 안료 처리되어 있고 서면 편차 기록이 보관되어 있지 않은 한, 색상 최대치를 초과한 로트는 거부하라.

규격 외 드럼의 반송 여부는 하나의 질문으로 귀결된다. 당신의 공장이 그 로트에 대한 적정과 1차 아민 시험으로 어떤 원인이 아민가를 움직였는지 보일 수 있는가? 보일 수 없다면, 등급 AHEW는 더 이상 드럼 안의 물질을 설명하지 않는다.

방법론: 각 등급 값은 해당 RS 코드의 기술 데이터 시트가 명시한 값이며, 그 단위대로, typical로 표시된 곳은 typical이다; 로트 COA가 우선한다. 56.1 인수는 수산화 칼륨에 대한 PubChem 화합물 기록에서 가져왔다; CAS 식별과 TSCA 인벤토리 상태는 EPA Substance Registry Services(2026년 10월 조회) 및 TSCA section 8(b), 15 U.S.C. 2607(b)에서 가져왔다.