PEEK vs PTFE: 어디서 갈리나 — 하중·마찰·내약품

비슷해 보이는 PEEK와 PTFE는 사실 성격이 정반대입니다. 하중·마찰·내약품·가공을 기준으로 두 소재가 갈리는 지점을 정리하고, 어떤 부품에 무엇을 써야 하는지 알려드립니다.

#PEEK#PTFE#불소수지#소재 선정

PEEK와 PTFE는 둘 다 “고온에 강한 비싼 플라스틱”으로 묶이지만, 실제 성격은 거의 반대다. PTFE는 잘 미끄러지고 거의 모든 약품을 견디는 대신 무르고 하중을 못 받는다. PEEK는 단단하고 하중을 받는 대신 마찰·이형성에선 PTFE를 못 따라간다. 그래서 둘의 선택은 “이 부품이 하중을 받느냐, 미끄러져야 하느냐”에서 갈린다.

결론부터 (TL;DR)

  • 하중을 받는 구조·기구 부품(고온 포함)PEEK: 200℃ 넘는 온도에서도 강도·내크리프를 유지한다.
  • 저마찰·비점착·극한 내약품 표면(하중 거의 없음)PTFE: 미끄럼·실링·라이닝의 강자.
  • 둘 다 필요하면PEEK + PTFE 충전/복합 또는 PTFE 코팅: 한 소재로 안 되면 조합으로 푼다.

1. 무엇을 비교하나

연속사용온도, 하중·크리프, 마찰·마모, 내약품성, 가공성 — 다섯 축으로 본다. 핵심은 온도 수치가 아니라 **“하중 아래에서 쓸 수 있느냐”**다.

2. 핵심 비교표

기준PEEKPTFE주석
연속사용온도약 250~260℃약 260℃수치는 비슷 (Fluorotec)
하중·크리프고온에서도 하중 지지무르고 크리프 큼, ~200℃ 위 하중 거의 불가결정적 차이 (Cylex Plastics)
마찰·비점착양호플라스틱 중 최저 수준미끄럼은 PTFE
내약품성우수(일부 강산 취약)거의 모든 약품에 불활성극한 내약품은 PTFE
가공성사출·압출 가능용융성형 불가 → 소결(분말)형상 자유도는 PEEK

3. 상황별 의사결정

이럴 땐 PEEK

기어·부싱·임펠러·구조 브래킷처럼 힘을 받는 부품, 고온에서 형상과 치수를 유지해야 하는 정밀 부품. PTFE는 이런 곳에 쓰면 크리프로 주저앉는다. 온도가 비슷해도 PEEK가 하중 아래에서 버틴다 (Cylex Plastics).

이럴 땐 PTFE

개스킷·실·라이닝·슬라이드 패드처럼 미끄럽거나, 안 붙거나, 아무 약품에도 안 녹아야 하는 표면. 하중이 거의 없고 마찰·비점착·내약품이 본질인 자리는 PTFE가 정답이다. 강도를 바라지만 않으면 된다.

둘 다 필요할 때

“고온 하중 + 저마찰”을 한 부품에서 요구하면 단일 소재로는 한계가 있다. 실무에선 PTFE를 충전한 PEEK 컴파운드(마찰 낮춘 PEEK)나 PEEK 본체에 PTFE 코팅을 입히는 식으로 푼다. 한 소재에 모든 걸 맡기지 말고 조합을 검토하는 게 현실적이다.

4. 국내 관점

두 소재 모두 원료는 수입 의존이지만, PTFE(불소수지)는 PFAS 규제 흐름의 영향권에 있다는 점이 PEEK와 다르다. 장기 부품에 PTFE를 설계해 넣을 때는 규제·공급 리스크를 함께 봐야 한다(아래 더 읽기 참조). 가공 측면에선 PTFE는 소결 공정을 다루는 전문 가공사를, PEEK는 고온 사출이 가능한 곳을 찾아야 해 국내 협력사 풀이 서로 다르다.

마무리: 그래서 무슨 의미인가

PEEK와 PTFE를 “둘 다 비싼 고온 플라스틱”으로 뭉뚱그리면 오선택이 나온다. 하중을 받으면 PEEK, 미끄러지거나 안 붙거나 안 녹아야 하면 PTFE — 이 한 줄이 대부분의 경우를 가른다. 부품이 받는 힘부터 정의하는 게 먼저다.


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