一句话结论：连续工作温度在 200℃ 以下、以静态载荷和耐腐蚀为主、且追求批量成本的零件，选 PPS（玻纤增强）；连续工作温度 200–260℃、需要韧性与抗冲击、要反复蒸汽灭菌、或用于苛刻摩擦与金属减重替代的零件，选 PEEK。两者单价相差 5–8 倍，选型的本质是”不为用不上的性能付钱”。
一、材料特性对比表
下表数据取自主流牌号（PPS：Ryton R-4、Fortron 1140L4；PEEK：Victrex 450G / 450GL30）的公开技术数据表，测试条件已标注标准方法，实际以供应商 TDS 为准。
| 参数项 | PPS 聚苯硫醚（纯树脂 / 40%GF） | PEEK 聚醚醚酮（纯树脂 / 30%GF） | 测试标准 |
|---|---|---|---|
| 密度 (g/cm³) | 1.35 / 1.65 | 1.30 / 1.51 | ISO 1183 |
| 玻璃化转变温度 Tg (℃) | 85–90 | 143 | DSC |
| 熔点 Tm (℃) | 280–285 | 343 | DSC |
| 热变形温度 HDT @1.8MPa (℃) | 110 / ≥260 | 152 / 315 | ISO 75-2 |
| 长期连续使用温度 (℃) | 200–220 | 250（短期 300） | UL RTI |
| 拉伸强度 (MPa) | 75–85 / 175–190 | 95–100 / 155–170 | ISO 527 |
| 拉伸模量 (GPa) | 3.8 / 14–16 | 3.7 / 10–11 | ISO 527 |
| 断裂伸长率 (%) | 2–3 / 1.3 | 40–45 / 2.2 | ISO 527 |
| 缺口冲击强度 (kJ/m²) | 2–3 / 9–11 | 6–8 / 9–10 | ISO 179-1eA |
| 线膨胀系数 (×10⁻⁶/K) | 50 / 20–25 | 45–55 / 22 | ISO 11359 |
| 吸水率 24h (%) | 0.02–0.05 | 0.10–0.15 | ISO 62 |
| 介电常数 @1MHz | 3.1 / 3.9 | 3.2 / 3.7 | IEC 62631 |
| 阻燃等级 / 极限氧指数 | V-0 @0.4mm / LOI 44–53% | V-0 @1.45mm / LOI 35% | UL94 / ISO 4589 |
| 注塑料温 / 模温 (℃) | 300–330 / 130–150 | 360–400 / 170–200 | — |
| 2026 中国市场参考价 (元/kg) | 45–90（GF 料 40–70） | 320–520（进口牌号 550–780） | 市场询价区间 |
二、真正决定成败的四个差异
1. Tg 是隐藏的分水岭。PPS 的 Tg 只有约 88℃，超过这个温度纯树脂模量断崖式下跌，必须靠 40% 玻纤”撑住”刚性；PEEK 的 Tg 高达 143℃，在 120–140℃ 区间几乎不掉性能。如果零件长期工作在 90–140℃ 并承受持续载荷（螺栓预紧、弹性卡扣、密封压缩），PPS 的蠕变和应力松弛会明显大于 PEEK。
2. 韧性差距是量级差。PPS 纯树脂断裂伸长率仅 2–3%，本质是脆性材料，不适合卡扣、薄壁抗跌落和反复拆装；PEEK 纯树脂可达 40% 以上，能做过盈配合和承受冲击载荷。这一条经常是”便宜料失效”的真正原因。
3. 耐化学方向不同。200℃ 以下 PPS 无已知溶剂，耐酸、耐汽车油液（冷却液、机油、制冷剂）表现优异；但耐强碱、强氧化性酸和高温氯代溶剂较弱。PEEK 除浓硫酸、硝酸和卤代磺酸外几乎全能，且耐 134℃ 蒸汽灭菌 3000 次以上、抗辐照，这是医疗与半导体湿制程只能选 PEEK 的原因。
4. 加工门槛差一个台阶。PPS 结晶快、流动性好，可注塑 0.3mm 薄壁复杂件，成型周期短，普通注塑机即可；PEEK 需 400℃ 料筒和 180℃ 以上模温机，模具与设备投入更高，废料回用价值也更需管理。小批量时，加工成本占比会进一步放大 PEEK 的总成本劣势。
三、应用场景分析
| 典型场景 | 推荐材料 | 选型理由 |
|---|---|---|
| 汽车水泵叶轮、节温器壳、EGR 阀、燃油系统 | PPS-GF40 | ≤180℃ 工况、耐冷却液与油液、尺寸稳定、成本敏感 |
| 电机绝缘骨架、新能源电控端盖、连接器（260℃ 回流焊） | PPS-GF | 本质阻燃 V-0、吸水率极低、短时耐回流焊温度 |
| 半导体晶圆载具、CMP 保持环、真空腔体件 | PEEK（纯树脂/CF） | 低金属离子析出、耐等离子与湿制程化学品、耐磨 |
| 医疗手术器械、可重复灭菌部件、植入件 | PEEK（医疗级） | 134℃ 蒸汽灭菌循环、生物相容性、ISO 10993 认证体系 |
| 油气 ESP 部件、高温高压密封、抗爆炸减压件 | PEEK | 250℃ 连续耐温 + 韧性，PPS 会脆裂 |
| 高速轴承保持架、活塞环、自润滑滑动件 | PEEK-CF/PTFE 改性 | PV 值高、摩擦系数低、抗蠕变 |
| 耐腐蚀泵阀内衬、绝缘垫片、家电耐热件 | 两者皆可 | ≤180℃ 静载优先 PPS；含冲击或热循环选 PEEK |
四、成本效益评估
不要只比单价，要比”单件材料成本”。以一个 20cm³ 的结构件为例：
| 方案 | 密度 | 单件重量 | 参考单价 | 单件材料成本 |
|---|---|---|---|---|
| PPS-GF40 | 1.65 g/cm³ | 33 g | ¥60/kg | 约 ¥1.98 |
| PEEK-GF30 | 1.51 g/cm³ | 30 g | ¥480/kg | 约 ¥14.5 |
约 7 倍差价。值得为 PEEK 付溢价的情形：失效代价高（产线停机、召回、人身安全）；零件寿命可延长 2 倍以上；用来替代不锈钢/铝件实现减重 50%–70%；需要反复灭菌或洁净度认证。坚持用 PPS 更划算的情形：连续温度 ≤180℃、载荷以静态为主、年用量上万件、无强冲击与反复拆装。
若两端都不完全合适，可考虑中间档材料阶梯：PPA/PA10T（150–170℃，¥60–110/kg）→ PEI/Ultem（170℃、透明、¥180–260/kg）→ PPSU（180℃、耐蒸汽、¥200–300/kg）→ PEEK（250℃）。多数”PEEK 用超了”的项目，其实 PPA 或 PEI 就能解决。
五、选型建议：五个问题定方案
- 最高连续工作温度是多少？≤180℃ → PPS；180–250℃ → PEEK；>260℃ → 考虑 PEKK/PI 或金属。
- 是否承受冲击、跌落或反复装配？是 → PEEK（PPS 脆性风险高）。
- 是否接触强碱、蒸汽循环或需灭菌？是 → PEEK。
- 年用量与失效成本如何？大批量 + 低失效代价 → PPS；小批量 + 高失效代价 → PEEK 的单价劣势会被摊薄。
- 能否验证？务必要求供应商提供 DSC（熔点确认真伪）、TGA/灰分（玻纤含量核对）、以及 1.8MPa HDT 实测报告。
采购动作建议：先按上述五问锁定材料等级，再向 2–3 家供应商索取具体牌号 TDS 与批次 COA；对 PPS 重点核查灰分含量与流动性（MFR）批次波动，对 PEEK 重点核查牌号来源（纯树脂 vs 回料改性）与结晶度控制。样件阶段建议做 1000 小时热老化 + 目标介质浸泡试验，再冻结设计。
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