PEEK(폴리에테르에테르케톤) vs. 다른 소재 – 차이점과 비교
PEEK(폴리에테르에테르케톤)는 고성능 엔지니어링 플라스틱 중에서도 최고급 소재로 꼽힌다.
그렇다면 PEEK는 다른 플라스틱과 어떤 차이가 있을까?
PEEK와 비슷한 고성능 플라스틱인 PEK, PTFE, PPSU, PEI(Ultem) 등과 비교하면서
각 소재의 특성과 차이를 쉽게 정리해보겠다.
1. PEEK vs. PEK – 내열성과 기계적 강도 비교
PEEK와 PEK(폴리에테르케톤)는 이름부터 비슷한데,
둘 다 고온과 강한 압력을 견디는 엔지니어링 플라스틱이다.
| 내열성 | 250~300℃까지 견딜 수 있음 | 320℃까지 견딜 수 있음 |
| 기계적 강도 | 강철 수준의 내구성 | PEEK보다 더 높은 강도 |
| 내화학성 | 강한 산, 염기, 유기용제에 강함 | PEEK보다 내화학성이 조금 더 뛰어남 |
| 가공 난이도 | 고온에서 가공 필요 | PEEK보다 더 높은 온도에서 가공 필요 |
| 비용 | 매우 비쌈 | PEEK보다 더 비쌈 |
PEK는 PEEK보다 더 높은 온도를 견딜 수 있고, 강도도 더 뛰어나다.
하지만 가공이 어렵고, 가격이 더 비싸다.
결론: PEEK는 고성능 플라스틱이지만, 더 극한 환경에서는 PEK가 사용된다.
2. PEEK vs. PTFE(테프론) – 내화학성과 마찰 특성 비교
PTFE(폴리테트라플루오로에틸렌), 즉 테프론은 화학적으로 매우 안정적이고, 마찰이 거의 없는 소재다.
그렇다면 PEEK와 PTFE는 어떻게 다를까?
| 내화학성 | 강한 산, 염기, 유기용제에 강함 | PEEK보다 더 강한 내화학성 |
| 내열성 | 250~300℃까지 견딜 수 있음 | 260℃까지 견딜 수 있음 |
| 마찰 저항성 | 내마모성이 뛰어나 기계 부품으로 적합 | 거의 마찰이 없음 (윤활제 없이도滑) |
| 기계적 강도 | 금속 수준의 강도 | 유연성이 있지만 강도는 낮음 |
| 전기 절연성 | 우수한 절연 성능 | PEEK보다 더 강한 절연 성능 |
PTFE는 마찰이 거의 없는 특성 덕분에 코팅, 절연재, 윤활 부품 등에 사용된다.
하지만 강도가 낮아 기계 부품으로는 적합하지 않다.
결론: PEEK는 강하고 내구성이 높은 반면, PTFE는 마찰이 적고 화학적으로 더 안정적이다.
3. PEEK vs. PPSU – 의료 및 식품용 내열성 비교
PPSU(폴리페닐설폰)는 의료기기와 식품 용기로 많이 쓰이는 내열성 플라스틱이다.
PEEK와 비교하면 어떤 차이가 있을까?
| 내열성 | 250~300℃까지 견딜 수 있음 | 180~200℃까지 견딜 수 있음 |
| 내화학성 | 강한 산, 염기에도 안정적 | PEEK보다는 낮지만 기본적인 내화학성 있음 |
| 기계적 강도 | 금속 수준의 강도 | 내충격성이 뛰어나지만 PEEK보다는 낮음 |
| 의료기기 사용 | 척추 임플란트, 치과용 부품 | 수술기구, 의료용 튜브, 우유병 |
| 비용 | 매우 비쌈 | PEEK보다 저렴 |
PPSU는 의료 및 식품 용기에서 많이 사용되지만,
PEEK만큼 강하거나 높은 온도를 견디지는 못한다.
결론: PEEK는 강도와 내열성이 더 뛰어나고, PPSU는 의료·식품 용기로 적합하다.
4. PEEK vs. PEI(Ultem) – 전기 절연성과 강도 비교
PEI(폴리에테이미드), 흔히 **Ultem(울템)**이라고 불리는 플라스틱은
전기·전자 부품에서 많이 사용되는 절연성이 뛰어난 소재다.
| 내열성 | 250~300℃까지 견딜 수 있음 | 200~220℃까지 견딜 수 있음 |
| 전기 절연성 | 우수한 절연 성능 | PEEK보다 더 강한 절연 성능 |
| 기계적 강도 | 금속 수준의 강도 | PEEK보다 낮지만 충분히 강함 |
| 항공우주 사용 | 엔진 부품, 구조재 | 내부 부품, 절연재 |
| 비용 | 매우 비쌈 | PEEK보다 저렴 |
Ultem은 전기 절연성이 뛰어나고 가격이 저렴하지만,
PEEK만큼 강하거나 내열성이 뛰어나지는 않다.
결론: PEEK는 기계적 강도와 내열성이 뛰어나고, Ultem은 절연성과 가격 면에서 유리하다.
PEEK vs. 다른 소재 비교 정리
| PEEK vs. PEK | PEK는 더 높은 내열성과 강도를 가짐 | PEEK는 가공이 더 쉬움 | PEK보다 낮은 내열성과 강도 |
| PEEK vs. PTFE | PTFE는 마찰 저항성이 뛰어남 | PEEK는 기계적 강도가 더 높음 | PTFE보다 내화학성이 약함 |
| PEEK vs. PPSU | PPSU는 의료·식품 용기로 적합 | PEEK는 더 강하고 내열성이 뛰어남 | PPSU보다 가격이 비쌈 |
| PEEK vs. PEI(Ultem) | PEI는 절연성과 가격이 우수 | PEEK는 더 강하고 내열성이 뛰어남 | PEI보다 비쌈 |
PEEK는 강도, 내열성, 내화학성이 뛰어나 대부분의 고성능 플라스틱보다 우수하다.
하지만 그만큼 가격이 비싸고 가공이 어렵다.
결론: PEEK는 가장 강하고 내열성이 뛰어난 플라스틱이지만, 비용과 가공 난이도를 고려해야 한다.
PEEK는 어떤 상황에서 가장 유리할까?
- 금속을 대체해야 하는 경우 → 강도가 높고 가벼운 PEEK가 최적
- 고온·고압 환경에서 사용해야 하는 경우 → PEEK는 300℃까지 견딜 수 있음
- 화학약품에 노출되는 환경 → PEEK는 산, 염기, 유기용제에 강함
- 의료·반도체·항공우주 산업에서 필요한 경우 → PEEK의 고성능이 필요한 분야
PEEK는 단순한 플라스틱이 아니라,
금속을 대체할 정도로 강력한 고성능 소재다.
이제 PEEK를 보면, "이게 왜 쓰였을까?" 한 번쯤 생각해보는 것도 재미있을 것이다.
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