1. 온수: 과산화물 경화 EPDM 우선 사용

온수 작동 조건의 핵심 위험은 "화학적 부식"이 아니라 장기간 고온에서의 압축 영구변형, 경화, 침전물 생성, 노화 및 설치 응력임.

일반 냉수, 가정용 온수, 복사 난방용 온수, 열교환기, 음용수 장비, 밸브, 펌프 및 유량계의 경우, 권장 우선 순위는 일반적으로 다음과 같음:

트렐레보그의 수처리 및 위생 응용 분야 재료 목록에서, 염소, 암모니아, 온수 및 증기용 EPDM은 NSF, KTW, WRAS 등의 적용 인증 기관과 함께 명시되어 있으나, EPDM의 한계도 반드시 명시해야 한다: 광유, 연료유, 석유계 윤활제 및 대부분의 탄화수소 계열 매체에 대한 내성이 없음; ERIKS의 EPDM 제한 내용에도 석유, 휘발유, 등유, 석유유 등이 명시적으로 포함됨

실용적인 권장 사항: 온수 O형 링 단순히 "EPDM 70"이라고만 기재해서는 안 됩니다. 보다 적절한 사양 설명은 다음과 같습니다: EPDM 70 샤어 A, 과산화물 경화, 온수/음용수 용도, 압축 영구변형률 낮음, NSF 61/WRAS/KTW/FDA 21 CFR 177.2600에 부합. FDA 21 CFR 177.2600은 식품 제조·가공·포장·운반 과정에서 사용되는 "반복 사용 고무 제품"의 사용 조건을 규정합니다.

2. 과열수: 여전히 EPDM 사용 가능하나 등급 상향 필요

과열수는 일반적인 온수가 아닙니다.

보통 100°C를 초과하는 온도에서 압력을 유지하며 액체 상태로 존재하는 물을 의미하며, 예를 들어 고온 살균, 밀폐형 열교환, 식품 장비 내 온수 순환, 보일러 보충수 또는 공정용 온수 등이 이에 해당합니다. 이러한 상황에서 오링은 세 가지 문제에 직면합니다. 첫째, 온도가 일반 EPDM의 장기 사용 적정 구역을 초과할 경우 압축 영구변형률이 가속화됩니다. 둘째, 물에 알칼리, 인산염, 아황산염, 아민 또는 탈산소제가 포함될 수 있습니다. 셋째, 압력 주기 변화로 인해 오 링 열 팽창 및 수축으로 인해 반복적으로 팽창과 수축을 겪으며, 이로 인해 밀봉면이 헐거워진다.

권장 로직:

IPEX의 화학적 호환성 가이드는 또한 엘라스토머 선택이 화학적 성질, 온도 및 기계적 특성에 의해 공동 결정된다고 명시합니다. 침지 시험 결과는 연속적인 기계적 또는 열적 응력이 가해지는 실링 조건에 무조건 적용할 수 없으며, 복합 화학 물질과 실제 사용 조건은 여전히 독립적인 검증이 필요합니다.

3. 증기: 우선순위는 '증기 등급, 과산화물 경화 EPDM'이며 일반 FKM을 직접 사용하지 마세요

증기는 수계 시스템에서 가장 오해되기 쉬운 매체입니다. 고온수에 적합하다고 해서 반드시 증기에 적합한 것은 아닙니다.

증기는 더 강한 열 노화, 부피 변화, 압축 영구 변형 및 급격한 압력 방출 손상을 유발합니다. SIP, 식품 살균, 보일러 증기 밸브 및 증기 응축수 회수 경로는 모두 주의 깊게 다뤄야 합니다.

권장 우선순위:

트렐레보그의 CIP/SIP 시험 관련 결론에 따르면, 선정된 EPDM 재료는 대부분의 CIP 유체 및 과열 증기에서 탁월한 성능을 보이지만, 동일한 베이스 폴리머라도 서로 다른 배합으로 인해 결과가 매우 달라질 수 있다. 이 자료는 또한 표준 FKM이 증기 노출 시간에 민감함을 지적하며, 우선순위 FKM은 더 높은 증기 온도까지 적용 가능하고, FFKM은 가장 극단적인 조건 하에서도 고온 증기 검증을 통과하는 최고 성능을 발휘한다.

일반적인 오해: 많은 고객이 FKM이 고온 저항성이 높다는 점을 보고 EPDM보다 강하다고 생각한다. 그러나 이 판단은 불완전하다. FKM은 기름, 연료, 다양한 화학물질 및 고온 공기 환경에서는 우수하지만, 온수/증기 시스템에서는 일반적으로 FKM이 최선의 선택이 아니다. 증기 밀봉은 단순히 최고 온도 내성보다는 물 가수분해 안정성, 압축 영구변형률, 그리고 배합 등급을 중시한다.

4. 염소 처리된 물, 수영장 물, 이산화염소 처리된 물: '염소 내성/모노클로라민 내성 EPDM'을 사용하라. 일반 EPDM으로 대체하지 말 것

염소 처리된 물은 고정된 매체가 아니다.

이는 잔류 염소 농도가 낮은 음용수일 수도 있고, 수영장 물일 수도 있으며, 이산화염소 소독제 용액일 수도 있고, 고농도 차아염소산나트륨 주입 용액일 수도 있다. 농도와 pH가 다르면 O링에 미치는 파괴력은 완전히 달라진다.

염소 소독의 효율성은 그 형태, 농도 및 접촉 시간과 관련이 있다. 차아염소산(HOCl)은 차아염소산 이온(OCl⁻)보다 강하며, pH는 두 성분 간의 비율을 변화시킨다. 영국 음용수 감독청(UK Drinking Water Inspectorate)은 염소의 생성 비율이 일반적으로 차아염소산 형성을 유리하게 하는 pH 조건과 관련이 있다고 지적한다. 호주 음용수 가이드도 25°C에서 pH가 7.5 미만일 경우 차아염소산이 우세하고, pH가 7.5 초과일 경우 차아염소산 이온이 우세하다고 명시하며, 낮은 pH에서 소독 효과가 더 강하다고 한다.

염소 처리된 물 상황별 권장 사항:

트렐레보그사의 Pool Water EPDM은 수영장, 스파, 여과, 음용수 시스템을 명시적으로 대상으로 하며, 장기간 염소 및 클로라민 저항성을 보장하고 FDA 및 NSF61 인증을 획득했으며, ASTM D6284에 따른 염소/클로라민 저항성 시험을 근거로 함. 파커 클로라민 밀봉재 연구에서도 50 ppm 총 클로라민 용액, 70°C 조건에서 일부 NSF 인증 엘라스토머는 8주 노출 후 심각한 열화 및 팽창을 보인 반면, 전용 클로라민 내성 배합재는 훨씬 우수한 성능을 나타냄.

주요 결론: 수영장, 수처리 및 음용수 고객을 위한 권장 용어는 "EPDM 염소 내성"이 아니라 다음과 같아야 함. 염소/클로라민 내성, 과산화물 경화, 수질 인증 EPDM 사용.

5. 차아염소산나트륨(NaClO): 저농도에서는 사용 가능한 EPDM, 고농도/고온 조건에서는 FKM, FFKM 또는 PTFE로 전환.

차아염소산나트륨은 많은 소독 장비, CIP, 수영장 계량 장치, 음용수 계량 장치의 핵심 매체임. 이는 "잔류 염소 농도가 낮은 물"과 동일하지 않음 — 단일 작동 조건에 불과함.

아이펙스(IPEX)의 EPDM/FKM 호환성 등급 표는 1=매우 우수한 내성, 2=제한된 내성, 3=내성 없음으로 정의함. 해당 자료에 따르면, EPDM은 12.5% 차아염소산나트륨 용액에서 20°C 및 40°C 조건에서 등급 2, 3% 차아염소산나트륨 용액에서 20°C는 등급 1, 40°C는 등급 2, 60°C는 등급 3임. 동일 자료에서 FKM은 12.5% 및 3% 차아염소산나트륨 용액에서 20°C 및 40°C 조건 모두 등급 1, 60°C는 등급 2임.

이것은 실용적인 문제를 보여줍니다: 상온에서는 저농도의 NaClO 조건에서 EPDM을 사용할 수 있지만, 온도나 농도가 상승함에 따라 일반 EPDM의 안전 여유는 급격히 감소합니다.

권장 로직:

또 다른 참고 사항은 나트륨 하이포클로라이트 자체는 분해되며 분해 속도는 열, 빛 및 농도에 영향을 받습니다. EPA 데이터는 공기 대상에 노출 된 나트륨 하이포클로라이트가 천천히 분해 될 것이며 고 농도와 고온은 분해를 가속화 할 것이며 햇빛도 가속화됩니다. 이것은 복용 시스템에서 실제 염소, 하이포 클로라이트, 자유 염소, 용해 된 산소 및 높은 pH 알칼리 환경이 단일 "NaClO" 번호로 판단 될 수 없게합니다.

6. 오존: EPDM 는 오존 에 잘 저항 하지만 고 농도 의 오존 물/오존 가스 는 여전히 신중 한 선택 이 필요 하다

EPDM의 고전적인 장점은 오존, 자외선, 노화 등에 저항한다는 것입니다. 트렐보그는 EPDM에 대해 열, 오존, 노화 등에 대한 좋은 저항성을 명시적으로 설명합니다. 하지만 오존 장비의 경우 위험은 공기, 오존 가스 또는 용해된 오존 물의 오존량, 그리고 농도, 온도, 습도 및 체류 시간에 달려 있습니다.

IPEX 데이터는 20°C에서 포화 오존 물과 40°C는 1이고, 60°C는 2에 EPDM를 나타냅니다. 이것은 EPDM가 낮은 온도 오존 환경에서 사용될 수 있음을 의미합니다. 그러나 온도가 상승하면 신뢰도가 감소해야합니다. 오존 장비 공급업체 데이터는 실제 성능이 건조/습기 공기, 물, 오존 농도, 그리고 오존 변형 물질과 특정 응용 프로그램에 달려 있다는 것을 강조합니다.

오존 작동 조건 권고:

절대 오존(Absolute Ozone)의 재료 호환성 가이드에는 PTFE/PFA, 스테인리스강, PP/PE, 비톤(Viton)이 포함되어 있다. 오존수 적용 시 316 스테인리스강, PTFE, PTFE/PFA, 유리/석영을 권장한다. 피해야 할 부품 목록에는 칼레즈(Kalrez), 카이나르(Kynar), PTFE/PFA, 비톤(Viton) 등이 있다. 오존(Ozcon)의 오존용 재료 목록에서는 일반적인 수상/기상 오존 조건 하에서 EPDM과 FKM을 A등급 재료로 분류하며, 적용 가능 범위는 약 20–30°C, 중성에 가까운 pH, 낮은 기계적 응력 가정을 전제로 한다. 이에 따라 배합 성분 및 온도 검증이 필요하다.

실제 판매/선정 결론은 다음과 같다: 오존 장비에 대해 단순히 "EPDM은 반드시 안전하다"고 말할 수 없다. 보다 정확한 표현은 다음과 같다. 저농도 실온 오존수에는 오존 등급 EPDM을 선택할 수 있으나, 고농도·고습도 오존, 오존 발생기 출구 또는 장수명 요구 조건에서는 FKM, FFKM, PTFE/PFA를 우선적으로 선택해야 한다.

7. 냉각액: EPDM은 일반적으로 에틸렌 글리콜/프로필렌 글리콜 수용액에 적합하지만, 오일에는 주의해야 함

HVAC, 냉각, 엔진 냉각, 보드, 펌프 및 밸브 저장 온도 제어 시스템에서는 종종 에틸렌 글리콜 또는 프로필렌 글리콜 냉각액을 사용함. 여기서 주요 관련 매체는 '물'이 아니라 물 + 글리콜/이알코올 + 부식 억제제 + 발포 억제제 + 염료 + 가능성이 있는 오일 오염임

EPDM은 고온수, 증기, 침전물, 엔진 냉각수, 산 및 알칼리에 대한 저항성에서 우위를 가짐. ERIKS는 또한 EPDM이 고온수/증기, CIP/SIP, 엔진 냉각수, 알코올 및 유사 매체에 적용 가능하다고 명시함. 그러나 냉각 시스템에 광유, 윤활유, 압축기 오일 또는 탄화수소가 혼입되면 EPDM은 팽윤, 연화 또는 파손될 수 있음. 이는 EPDM이 분명히 오일에 내성이 없기 때문임

제안:

8. 보일러 급수 및 증기 응축수: 일반 온수와 다름

보일러 급수, 증기 응축수, 보충수 및 배수 시스템에는 일반적으로 다음이 포함됨:

알칼리도 조정제, 인산염, 아황산염, 히드라진 대체제, 아민, 탈산소제, 용존 산소, 철 분말 및 주기적 고온 충격.

이 유형의 조건에 대한 권장 우선순위는 일반적으로 다음과 같음:

보일러 물 선택 시 핵심은 단순히 '물'이 아니라 고온 + 알칼리도 + 첨가제 + 압력 변동임. 따라서 반드시 명확히 해야 할 사항은 최고 온도, 연속 증기 여부, pH, 유분 함유 여부, 배출 세척 여부임.

9. 식품 세정, CIP/SIP 및 소독제: 단일 재료가 아닌 '세정제 조합'에 따라 선정

식품·음료·유제품·제약 산업의 세정 설비에서 일반적인 작동 조건은 다음과 같음:

알칼리 세정(NaOH), 산 세정(질산/인산), 과산화아세트산, 차아염소산나트륨, 열, 증기, 오존수, 폼 세정제, 식품 및 기름 접촉.

트렐레보그의 CIP/SIP 데이터는 CIP 유체와 고온이 일부 엘라스토머를 성능 한계로 몰아간다는 점을 지적한다. 동일한 베이스 폴리머라도 서로 다른 배합은 매우 상이한 결과를 낳을 수 있다. 결론은 다음과 같다: EPDM은 대부분의 CIP 유체 및 과열 증기에서 탁월한 성능을 발휘하지만, 고지방 식품 및 일부 식품 등급 윤활제와의 접촉에는 권장되지 않는다. FKM은 화장품, 개인용품, 오일 및 윤활제에 더 적합하며, 표준 FKM은 증기 노출을 제한해야 한다. FFKM은 가장 엄격한 시험 조건에서도 최고의 성능을 보인다.

간소화된 선택 기준:

10. 재료 선정 매트릭스

11. 조달/공학 사양 권장사항

수처리, HVAC, 식품 세정, 수영장 및 소독 장비 고객을 위한 권장사항으로, 오링 사양을 완전히 명시할 것을 권장합니다.

기본 온수/음용수: EPDM 오링, 70 쇼어 A, 과산화물 경화, 낮은 압축 영구변형률, NSF 61/WRAS/KTW/ACS/FDA 21 CFR 177.2600 요구사항에 부합.

증기/SIP: EPDM 오링, 과산화물 경화, 증기 등급, 70–80 쇼어 A, 121–150°C 간헐적 증기 적용 가능, 압축 영구변형률 및 실제 세정제에 대한 검증 필요.

수영장/클로라민 수: 고염소 및 클로라민 내성 EPDM, NSF 61/FDA 인증, ASTM D6284 또는 동등한 염소/클로라민 시험 데이터 보유.

차아염소산나트륨(NaClO) 투입/소독 장비: 저농도 실온 평가 가능한 염소 내성 EPDM; 고농도 또는 고온 환경에서는 FKM/FFKM/PTFE 캡슐화 오링 우선 사용.

오존 장비: 저농도 상온 오존수용 오존 등급 EPDM; 고농도 오존 가스, 습식 오존 또는 오존 발생기 출구용 우선 FKM, FFKM, PTFE/PFA.

12. 선정 시 반드시 확인해야 하는 현장 요구사항

선정 전 다음 항목들을 최소한으로 확인하세요:

• 매체: 온수, 증기, 차아염소산나트륨(NaClO), 클로라민, 오존, 냉각액, 보일러 물, 혼합 사용 여부.
• 온도: 지속 온도, 최고 온도, 살균 온도, 열 충격 빈도.
• 농도: 잔류 염소 ppm, NaClO 퍼센트, 오존 ppm 또는 mg/L, 에틸렌글리콜 비율.
• pH: 특히 염소수, NaClO, CIP 산세척 시.
• 압력: 정적 밀봉인지 동적 밀봉인지, 압력 펄스가 있는지.
• 음용수/식품 접촉 여부: NSF, WRAS, KTW, FDA, 3-A, ACS, KIWA 등.
• 유분 또는 윤활제 사용 가능 여부: 자주 간과되는 EPDM의 가장 큰 약점.

13. 최종 선정 원칙

수계용 오링은 "한 가지 EPDM로 모든 것을 해결할 수 없다".

온수/증기/냉각액: 퍼옥사이드 경화 EPDM이 주력이다.

염소수/클로라민수: 염소 내성/클로라민 내성 인증을 받은 EPDM을 사용한다.

고농도 차아염소산나트륨, 오존, 고온 강력 산화 환경: FKM, FFKM 또는 PTFE/PFA로 전환한다.

유분, 지방, 탄화수소: EPDM을 사용하지 않는다.

한 문장 요약: 수계 시스템 오링 선택의 우선순위는 ‘어떤 고무가 더 내구성이 있는가’가 아니라, 누출률 총량, 침전물, 투과, 오염, 설치 표면을 목표 농도 및 온도 조건에서 통제할 수 있는지 여부이다.