밸브 재질별 특징 & 내화학성 비교 – 스테인리스, PFA, PTFE, PVC

산업용 밸브 선택에서 가장 중요한 요소 중 하나는 **재질(Material)**입니다.
배관 내 유체의 종류, 압력, 온도, 부식성에 따라 밸브 재질을 달리해야 안전성과 내구성을 확보할 수 있기 때문이죠.
이번 포스트에서는 현장에서 자주 사용되는 4대 주요 재질의 특성과 내화학성 비교를 정리합니다.

 

스테인리스 스틸 (Stainless Steel)

• 대표 재질: SUS304, SUS316
• 특징: 내식성, 내열성 우수. 고온·고압 및 고강도 환경에 적합
• 내화학성:
  • 산, 알칼리, 유기용매에 비교적 강함 (단, 염소계 산에는 취약)
• 적용 예시:
  • 고온의 스팀 라인, 일반 산업용 배관, 화학 플랜트 배관
• 장점: 강도 우수, 고온 환경에서도 구조 유지
• 단점: 무겁고, 고가. 염소계 환경에는 피해야 함

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PFA (Perfluoroalkoxy)

• 특징: 불소계 플라스틱. 높은 내화학성 & 고온 내열성 (최대 260℃)
• 내화학성:
  • 대부분의 강산, 강알칼리, 유기용매에 강함
  • 반도체, 바이오, 정밀화학에 최적
• 적용 예시:
  • 반도체 공정용 초고순도 유체 라인, 초산/불산 이송 라인
• 장점: 매우 우수한 화학적 안정성, 부착 방지 특성
• 단점: 고가, 기계적 강도 낮음 (외피보강 필요)

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PTFE (Polytetrafluoroethylene, 테플론)

• 특징: 고체 윤활제의 대명사. 내화학성 뛰어남. 온도 내성 200℃ 이상
• 내화학성:
  • 대부분의 화학물질에 대해 완벽한 저항성
  • 단점은 기계적 내구성이 떨어짐
• 적용 예시:
  • 실험장비 밸브 라이닝, 정밀유체 배관
• 장점: 화학물질 거의 모두에 안전, 내오염성 우수
• 단점: 물성 약함, 내압 취약, 고온 변형 가능

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PVC (Polyvinyl chloride)

• 특징: 경제적인 비금속 재질. 저온·저압 환경에 적합
• 내화학성:
  • 염산, 황산, 아질산 등 산류에 강함
  • 유기용매에는 약함 (특히 고온 환경)
• 적용 예시:
  • 수처리, 일반 약품 이송 배관
• 장점: 가성비 우수, 가볍고 가공 쉬움
• 단점: 고온 사용 불가, 취성 있음

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밸브 재질별 내화학성 비교표

재질	내산성	내알칼리	내열성	적용 압력	가격대	비고
스테인리스	중	중	강	강	중	고압·고온에 적합
PFA	강	강	강	중	고가	초고순도 공정 최적
PTFE	매우 강	강	중강	약	고가	전방위 내화학성
PVC	강	약	약	약	저가	저온·산계 유체용

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어떤 재질을 선택해야 할까?

상황	추천 재질
고온·고압 유체	스테인리스 SUS316
강산·강알칼리 이송	PFA or PTFE
저온·일반 약품	PVC
고순도 정밀공정	PFA 라이닝 밸브

재질 선택은 단순히 가격보다도 유체의 성질, 작동 조건, 설비의 수명과 안정성을 기준으로 접근해야 합니다.