2025年PEEK行业深度:供需格局、市场前景、产业链及相关公司深度梳理
- 来源:慧博智能投研
- 发布时间:2025/06/23
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PEEK行业深度:供需格局、市场前景、产业链及相关公司深度梳理.pdf
PEEK行业深度:供需格局、市场前景、产业链及相关公司深度梳理。PEEK通过轻量化、耐极端环境、低摩擦磨损和电磁兼容性等综合优势,解决金属、普通塑料及陶瓷在可靠性、能效比与集成化方面的固有缺陷,成为机器人关键材料,广泛应用在电机、轴承、减速器、外壳等零部件。未来随着材料改性技术(如纳米填充、纤维增强)和加工工艺(如3D打印)突破,PEEK在灵巧手、传动系统、外壳等场景的应用将进一步拓展,单机用量或有望逐步提升。据相关数据,2012-2019年,中国PEEK消费量从80吨提升至1400吨,2020-2025年,中国PEEK市场预计复合增速达到13.4%,2025年中国市场消费量有望超过3000吨...
一、行业概况
1、PEEK 性能优良,综合属性强于金属
聚醚醚酮(PEEK)属特种工程塑料,具有较高的性能与附加值。聚醚醚酮(PEEK)是聚芳醚酮(PAEK)的一种,由芳基、醚基、酮基单体聚合制备而成,据威格斯中国官网,有文献记载的PAEK 有超过340种,主要分为非晶型和半晶体型,其中半晶体型因存在部分结晶,性能更优,PEEK 属于半结晶型PAEK的一种,属于特种工程塑料。据《特种工程塑料—我国拥有强势自主创新知识产权的新一代塑料急待产业化》(吴忠文,2007),塑料材料依据其性能与附加价值,从低到高可分为普通塑料、工程塑料、特种工程塑料,其中 PEEK 属于性能和附加值最高的特种工程塑料。

在 PAEK 中选择 PEEK 主要系临界温度适宜。高分子材料有两个重要的临界温度,玻璃化转变温度(Tg)和熔点温度(Tm),温度超过材料的 Tg 时,材料会从玻璃态转变为高弹态,强度有所降低,因此塑料材料会希望玻璃化转变温度尽量高,从而提高使用温度,同时当材料超过 Tm 时会转变为液态,用于加工成型,据威格斯中国官网,一般加工温度为比 Tm 高 30-60℃,建议加工温度在430℃以下,因此熔点不宜过高。对于 PAEK 材料,通过调节酮醚比,即酮基和醚基的摩尔比,可以调整材料的Tg 和Tm,随着酮醚比上升,Tg 和 Tm 均会有所提升。其中,酮醚比为 0.5:1 的 PEEK 兼具相对较高的Tg(143℃),同时其加工温度(373~403℃)不超 430℃,兼具较好的加工性能。
PEEK 在机械、物理、化学、生物特性上具备诸多优势。根据中研股份招股说明书,PEEK 具备优异的力学性能,体现为较好的刚性和韧性,同时具备较好的耐剥离性、耐磨性、易加工性能,在物理特性方面,PEEK 的耐热、阻燃、耐水解等特性表现良好,PEEK 还具有优异的耐腐蚀性,与镍钢相近,在生物相容性方面,可作为医疗器械植入人体,弹性模量与人骨接近,在医疗领域具有重要应用。同时,PEEK也因注塑成型过程内应力大,易形成各向异性的原因,难以制备大尺寸棒料,以及制备工艺的原材料价格较高,导致其成本较高。 性能对比:特种工程塑料优中选优,部分性能指标超越金属。性能指标方面,与其他典型特种工程塑料(聚四氟乙烯、聚酰亚胺、聚亚苯基砜等)对比来看,PEEK 具有最高的刚性,良好的耐热性、耐腐蚀性和绝缘性能,在特种工程塑料中性能指标突出;与结构金属材料(钢、铝合金)对比来看,其比强度达到 1500N·m/kg,是钢的 21.4 倍,是铝合金的 7.9 倍,其绝缘性能和耐腐蚀性能也优于钢和铝合金;与医用金属材料(锆、钛合金)对比来看,PEEK 密度 1.3g/cm3,更接近标准骨密度1.2g/cm3,弹性模量远小于锆和钛合金,更接近人体组织,低导热系数说明其耐热性能较好,因此从物理性能指标来看,PEEK 优于锆、钛合金等医用合金。
2、PEEK 广泛应用于交通运输、工业、电子和医疗等领域
汽车领域,据威格斯公司公告,PEEK 可通过挤压的方式涂覆在电线上,适用于下一代800V 高压车型,现有燃油车的单车 PEEK 用量为 10 克,未来电动汽车有望增长至单车 200 克;航空航天领域,轻质易加工的 PEEK 复合材料具备巨大机遇,由于对轻质和高抗冲击性 PEEK 基材料取代传统金属部件的高需求,主要结构部件包括机翼、发动机壳体和机身,据威格斯公司公告,每架飞机的潜在PEEK 含量至少是当前水平的 10 倍,据 Mordor Intelligence,航空航天工业是 2022 年最大的 PEEK 消费行业;电子领域,PEEK 可用于消费电子、半导体等零部件,由于人工智能和物联网等新兴趋势,预计未来对电子设备的需求将增加,从而带来对 PEEK 的需求激增;据 Mordor Intelligence 预测,2023-2028 年,电子领域PEEK 消费价值复合年增长率为 9.01%,超过汽车、航空航天等领域;医疗领域,PEEK 因更接近人体组织的特性、优良的耐磨、耐腐蚀等性能、满足需求的生物相容性,广泛应用于医疗器械与人工组织关节等方面,据威格斯公司公告,使用 PEEK 复合材料创伤板替代钛基板能提高修复率,PEEK 膝关节也有望成为现有钴铬合金的替代方案,此外,据《PEEK 材料的研究与应用》(林永进,2023),PEEK 与3D 打印的结合,能够提供更高的精度水平,在医疗领域具有增长潜力。
3、制备工艺:聚合、加工、成型
PEEK 的制备总体可分为聚合、加工、成型三个过程。聚合过程是将原材料单体通过聚合反应获得高分子聚合物,再通过冷却、粉碎、提纯、萃取、干燥等工序分离出粗粉备用;加工过程主要是将粗粉进行进一步加工制成半成品,不同加工成型方式可分别获得细粉、纯料和复合增强料;成型过程是针对细粉、纯料和复合增强料,通过 3D 打印、喷涂、模压、挤出、注塑等工艺获得 PEEK 型材,供下游使用。聚合反应:以氟酮为核心原材料的亲核路线为主。据《聚醚醚酮(PEEK)合成研究》(任雯清,2011),PEEK 的聚合反应过程主要有亲核取代与亲电取代两条技术路线,其中,亲电路线以二苯醚和间苯二甲酰氯为原材料制备,其反应条件较为温和,原材料的获取成本较低,然而该路线存在聚合物支化、交联等副反应,难以控制,亲核路线以氟酮、对苯二酚、碳酸钠为核心原材料,以二苯砜为溶剂进行制备,其能够较好地控制支化、交联等副反应,缺点在于反应条件较为苛刻,合成工艺复杂,单体价格昂贵,体现为制备成本较高,现行主要的产业化路线是以氟酮为核心原材料的亲核取代路线。据中研股份招股说明书,其聚合反应过程为:将氟酮、对苯二酚、碳酸钠等原材料熔融混合后加入5000L 聚合釜,加热至280℃-340℃进行聚合反应,持续 8-12 小时至 PEEK 聚合分子量达到预定区间后,封端停止聚合,获得PEEK 粗粉和碱金属盐混合物,经冷却、粉碎、提纯、萃取、干燥等工艺分离出PEEK 粗粉。
加工过程:三种加工成型路径获得细粉、纯料、复合增强料 PEEK 产品。据中研股份招股说明书,PEEK的加工成型过程主要可分为三种路径,以 PEEK 粗料为半成品,分别通过磨粉、筛分、磁选,获得PEEK细粉;挤出、深度过滤、切粒等获得 PEEK 纯树脂颗粒;与碳纤维、玻璃纤维、PFTE(聚四氟乙烯)共混、挤出、切粒,获得复合增强 PEEK 颗粒。 成型过程:基于细粉料、纯料、复合增强料等初步产品进行进一步的成型,使粉状或颗粒状PEEK 产品成为涂层、型材等可直接用于下游领域的产成品,对于 PEEK 细粉料,可以采用3D 打印、模压、喷涂等形式,制备特定形状的产品或涂层,对于 PEEK 纯料和复合料,因其主要半成品为颗粒状,需要进一步熔融加工,采用注塑或挤出的形式获得特定形状或规则形状的型材产成品。
二、市场现状
1、海外巨头规模领先
(1)威格斯(Victrex)
自 20 世纪 70 年代末,英国帝国化学工业(ICI)公司首先开发成功了 PEEK 材料,而PEEK 树脂的研发首要满足的就是西方国防军工的需要,因此西方巴黎统筹委员会(COCOM)就将其列为战略物资,向我国实行严格封锁、禁运。ICI 公司的 PEEK 被威格斯(Victrex)收购,1999 年威格斯公司生产能力增加至 2000t/a,并引进熔融过滤和造粒生产,先后增加投资了氟二苯甲酮(BDF)单体、改性PEEK、APTIVTM 薄膜开发及生产,建成并完善了 PEEK 产业链。威格斯是全球最大的 PEEK 生产商,产能位居全球首位,2019 年 PEEK 产能为 7150t/a。2020 年,威格斯与中国营口兴福化工合资在中国辽宁新建1500吨/年 PEEK 聚合物生产基地,当年公司启动位于英国 Hillhouse 脱瓶颈项目,将增加1000 吨/年PEEK新产能。英国扩产项目已于 2024 上半年完成,2024 年报显示公司英国总产能达到8000 吨/年,中国新建产能预计于 2024 年底投产。威格斯现有未填充粗粉、未填充细粉、未填充粒料、玻璃纤维填充,碳纤维填充、深度纯化粒料、耐磨、超耐磨和抗静电等 9 类 49 个品种。在该专用料的基础上,威格斯还陆续开发出树脂衍生产品,如涂料专用料 VICTREX®VICOTETM 系列和 PEEK 薄膜 VICTREX®APTIVTTM 系列。过去 20 年,威格斯产品均价在 60-80 万元/吨波动,2024 年其医疗用途产品均价在320.3 万元/吨。

(2)Syensqo(原索尔维 Solvay)
全球第二大 PEEK 生产商是比利时 Syensqo(原索尔维)公司。索尔维在 2005 年收购了印度Gharda化学公司的聚合物分部后,拥有了包括 PEEK 在内的高性能工程塑料的生产能力。研发团队主要着手材料在电子电气领域的应用,如 PEEK 原料主要应用于智能手机的内部精密合金制件材料的改性研制、航空航天领域的高精部件材料的研制与应用。由于索尔维与苹果的战略合作伙伴关系,在苹果手机生产过程中所有 PEEK 材料全部由索尔维公司来提供。但其规模上远不能与威格斯公司相比,索尔维于2013 年扩大了 PEEK 和聚芳醚酮产能,PEEK 产能已达 1500t/a,拥有未填充原粉、未填充润滑粒料、未填充未润滑粒料、玻璃纤维增强、碳纤维增强型、耐磨、植入级和润滑级等 8 类 35 个品种,其产品主要出口西欧和日本。2023 年索尔维集团实施战略拆分,将特种化学品业务(高附加值产品线)剥离成立Syensqo,保留基础化学品业务沿用 Solvay 品牌。2024 年度,Syensqo 实现收入 65.6 亿欧元,特种聚合物业务内包括 FKM、PFPE、PPA、PPS、PEEK、PAI 等一系列新材料。
(3)赢创(Evonik)
公司是仅次于威格斯和索尔维的第三大 PEEK 生产商,2005 年 6 月初,赢创公司因与我国吉林大学在PEEK 项目上的合作,在中国注资成立了吉大德固赛合资公司,现更名为吉大赢创高性能聚合物有限公司,其为德资控股的外商投资企业。通过购买吉林大学的中试技术开发并生产出了PEEK 和聚醚砜(PES)等高性能工程塑料,其 PEEK 装置生产能力为 500t/a。到 2015 年其产能扩大到 1250t/a,以满足不断增长的全球需求,现拥有包括未填充粗粉、未填充细粉、未填充粒料、玻璃纤维填充、碳纤维填充、陶瓷填充、耐磨高耐磨、医用粗粉、医用粒料和医用棒料等 10 类 46 个品种,此外还包括由该专用料衍生出的3 个 PEEK 薄膜产品。公司产品主要出口欧洲的意大利等国家,在中国市场鲜少有其产品。2024 年度,赢创实现收入 151.6 亿欧元,下设多个业务板块。
2、中国 PEEK 市场快速扩张,国产 PEEK 逐渐得到认可
全球PEEK 产量将保持增长。据沙利文公司,2023 年全球 PEEK 产量为 8694 吨,预计未来将保持增长,到 2028 年增长至 15393 吨,2023-2028 年 CAGR 为 12.1%。 中国 PEEK 市场消费量快速扩张。PEEK 材料行业正处于快速发展期。据沙利文公司,2023-2028 年,中国 PEEK 产量预计将由 2475 吨增长至 6037 吨,CAGR 达 19.5%;据思瀚产业研究院,预计2022 年至2027年间,中国 PEEK 市场需求量将从 2480 吨增至 5079 吨,CAGR 达 15.42%;市场规模从14.96 亿元增至28.38 亿元。
国产 PEEK 产品逐渐得到认可。2021 年中国 PEEK 市场规模为 1980 吨,其中国产PEEK 为1155 吨,占比为 58.3%。中研股份销量超越英国威格斯,成为中国 PEEK 市场市占率最高的企业,达到30.57%。与国外产品相比,国内中研股份等企业在原料和设备方面立足于国内的同时不断提高产能,取得了成本优势,也能保证产品纯度高,批次稳定。
三、工艺路线对比
1、亲核取代:制备的 PEEK 材料纯度高,但成本较高
亲核取代原理基于亲核试剂对底物中带正电或部分正电荷的碳原子发起进攻,进而实现原子或基团的取代。在 PEEK 材料的合成过程中,常用的原料包括 4,4'-二氟二苯甲酮、对苯二酚等。4,4'-二氟二苯甲酮中的氟原子由于其电负性较大,使得与之相连的碳原子带有部分正电荷,成为亲核试剂进攻的目标位点;而对苯二酚则作为亲核试剂,其酚羟基上的氧原子具有较高的电子云密度,表现出较强的亲核性。反应通常在极性非质子溶剂(如二苯砜)中进行,还需要加入碳酸钾等碱性物质作为催化剂(促进反应的正向进行,同时也能增强亲核试剂的活性),在高温条件下(300℃左右)进行缩聚反应,然后再通过丙酮和水去除残留的溶剂和盐,经过干燥工艺获得高分子量的 PEEK 树脂。氟酮是亲核取代合成 PEEK 最关键的原材料,成本占比约 50%。以中研股份 2022 年数据为例,亲核取代路径下,PEEK 材料的成本构成为 75%直接材料+7.5%直接人工+10%制造费用+5%能源动力+1.5%运输费。其原材料主要包括:氟酮(DFBP)、对苯二酚、碳酸钠等。其中氟酮是合成 PEEK 最关键的原材料,其纯度、品质将直接影响 PEEK 的产品质量。按照一般化学反应原理及行业生产经验计算,每生产1 吨PEEK 需要消耗约 0.7-0.8 吨氟酮单体,成本占比约 50%。
亲核取代制备的 PEEK 材料纯度高,但成本较高。亲核取代路径优势在于:能够精确控制反应过程,通过对原料比例、反应条件等因素的精准调控,可以实现对 PEEK 材料分子结构的精细设计和合成。这使得产出的 PEEK 材料具有高度的规整性,分子链排列有序,从而赋予材料优异的性能稳定性。其次,在严格的反应条件和精细的后处理工艺下,能够有效地去除杂质,使得 PEEK 材料的纯度达到较高水平,适用于对材料性能要求较高的高端领域。但与此同时,亲核取代反应路线制备PEEK 材料的成本较高。高温高压以及特定的极性非质子溶剂环境等苛刻的反应环境,增加了反应设备的成本以及技术难度,也要求更高的安全性。亲核取代反应的原料成本较高,4,4'-二氟二苯甲酮、对苯二酚等原料的价格相对较高,且反应过程中使用的催化剂和溶剂也需要较高的成本投入。同时,复杂的工艺步骤和较长的反应时间,进一步增加了生产过程中的能耗和人工成本。
2、亲电取代:成本较低,但难以获得高纯度的PEEK 材料
亲电取代法是在路易斯酸的催化下,芳烃与酰卤反应,芳环上的氢原子被酰基取代,生成芳酮的一种方法。以 PEEK 材料的合成来说,常用的原料包含二苯醚和间苯二甲酰氯。间苯二甲酰氯中的羰基碳原子由于氧原子的强吸电子作用,带有较高的正电荷,成为亲电反应的活性中心;而二苯醚中的苯环则是富电子区域,电子云密度较高,容易受到亲电试剂的进攻。反应通常在低温条件下(0℃-5℃)进行,以卤代烃类(如二氯甲烷)作为溶剂,按照一定的比例加入二苯醚和间苯二甲酰氯作为反应原料,同时添加无水三氯化铝等路易斯酸作为催化剂。随后,通过过滤、洗涤、萃取等一系列后处理步骤,去除未反应的原料、催化剂以及反应过程中产生的副产物,最终得到 PEEK 粗产品。为了进一步提高产品的纯度和性能,还需要对粗产品进行精制处理,如重结晶、柱层析等。
亲电取代路径成本较低,但难以获得高纯度的 PEEK 材料。亲电取代路径优势在于:亲电取代反应通常在低温(0℃-5℃)和常压下即可进行,降低了对反应设备的要求,减少了设备投资和运行成本,同时操作更加简便、安全;原材料二苯醚和间苯二甲酰氯等原料在化工市场上较为常见,价格相对便宜。但与此同时,亲电取代反应过程中会产生多种副反应,导致产物中含有较多的杂质,难以获得高纯度的PEEK 材料,限制了其在一些对材料性能要求极高的高端领域的应用。此外,由于副反应较多,产物的分离和提纯过程较为复杂,需要耗费大量的时间和资源,一定程度上提高了生产成本。亲电取代反应使用的催化剂和溶剂用量较大,容易对环境造成较大的污染,回收和处理成本较高。
四、供需格局
1、需求端:需求前景广阔,产能提升周期长
PEEK 材料凭借其优异的性能,如高强度、耐高温、耐磨损等,广泛应用于航空航天、汽车、医疗等领域。根据沙利文的数据,2022 年我国 PEEK 材料市场规模约 15 亿元,其中,电子信息市场规模约5.32亿元,占比 35.56%,是目前 PEEK 下游最大的应用领域。其次是工业机械及能源、汽车,占比分别是20.66%和 19.99%。 全球 PEEK 消费区域主要集中在欧洲、美洲和亚太地区。其中欧洲是 PEEK 的最大市场,2019 年占比约35.3%;其次是北美,占比约 26.6%;再者是中国,占比约 24%。PEEK 作为特种工程塑料主要应用于高端产业,近年来由于中国经济和技术的迅猛发展,产业不断升级,中国的 PEEK 市场消费量逐年增加,已经成为继欧洲和美国外最大的 PEEK 消费市场,并且增速远超全球平均水平。

人形机器人前景广阔,PEEK 材料具有较大潜力。机器人在推动技术创新、促进产业转型升级及打造国家竞争优势方面愈发发挥关键作用,同时机器人技术已成为衡量科技创新实力与高端制造业发展水平的核心指标。因此,全球各国对机器人产业日益关注,许多经济体已将发展机器人产业纳入国家战略规划,相继出台相关政策,旨在大力支持机器人产业的蓬勃发展。 特斯拉的第二代人形机器人 OptimusGen2 重要特点之一是轻量化,第二代相比第一代减重10kg,步行速度加快 30%,全身控制性和平衡度均明显改善 PEEK 材料性能优异,或助力机器人减重。一方面由于 PEEK 材料相比金属密度低,但刚性和韧性均较高,同时耐磨性、耐热性、耐腐蚀性好,轻量化实现优异;另一方面,PEEK 材料易于加工,可制成不同形态的零部件用在机器人的不同部位。假如特斯拉人形机器人使用 PEEK 材料替代钢材结构件等,将助力机器人实现深度轻量化,也为机器人灵活性、续航能力等的进一步提升带来可能。人形机器人市场规模有望实现快速增长。根据 Precedence Research 数据,在仿生机器人领域,2022年全球仅人形机器人市场规模就达到 16.2 亿美元,2032 年预计市场规模将达到286.6 亿美元,2022-2032年复合增长率达 33.28%。仿生机器人产业呈现良好发展势头。早在 2022 年,马斯克在特斯拉的AIDay上表示,或在 3-5 年内完成人形机器人百万量级的出货量。假设每台人形机器人使用5kg 的PEEK 材料,按照中长期 100 万台人形机器人出货量来测算,则对应 0.5 万吨的 PEEK 材料的新增需求。由于目前各大人形机器人厂商尚未明确用何款材料,且未来出货量仍存在较大不确定性,以上预测是基于目前可得资料的合理假设而计算得出。
国内新能源汽车快速发展,800V 电机渗透率提高有望拉动 PEEK 材料需求。随着新能源汽车市场的不断扩张,续航能力不足的问题逐渐凸显,成为制约其进一步发展的主要瓶颈。在此背景下,800V 高压快充技术开始崭露头角,为解决这一问题提供了可能。据 NE 时代预测,高压快充技术在新能源汽车行业中的重要性和需求将持续提升,预计到 2027 年,800V 电机在新能源汽车市场的渗透率将达到40%。据中研股份的招股说明书提供的数据,每辆新能源汽车所需的 800V 电机漆包线需要用到一定量的PEEK材料。如果以每辆车使用 470 克 PEEK 材料来计算,结合沙利文预测的 2027 年新能源汽车销量为1399万辆,以及 2022 年 PEEK 产品的市场均价为 33.70 万元/吨,可以推算出到 2027 年,我国800V 电机漆包线对 PEEK 的需求量将达到 2630.12 吨,预计市场规模将达到 8.86 亿元。 因此,随着新能源汽车市场的不断扩大和高压快充技术的普及,800V 电机在新能源汽车领域的应用将进一步增加,对 PEEK 材料的需求也将持续增长。这将为相关产业链的企业带来广阔的发展机遇和市场空间。
国商飞发展前景广阔,轻量化趋势下 PEEK 复合材料需求空间巨大。在我国航空航天领域,未来终端应用的核心无疑为 CF/PEEK 产品。据中国商飞发布的《2022-2041 年市场预测年报》,未来20 年我国市场预计将接收 9,284 架飞机交付。同时,《宇航总体技术》的研究表明,空客和波音公司在最新一代客机上已应用超过 50%的碳纤维复合材料,其中,CF/PEEK 为主承力结构的研究重点和趋势日益明显。
CF/PEEK 材料凭借轻质高强、抗疲劳、耐腐蚀及可整体成型等特性,在航空航天领域备受关注。以CF/PEEK 作为飞机机身材料,可实现飞机减重 10%-40%,同时降低结构设计成本 15%-30%。因此,随着CF/PEEK 承力件研发及产品开发进度不断加快,CF/PEEK 将在飞机上替代现有复合材料及金属材料。假设以 CF/PEEK 制成的承力结构件占复合材料总用量的 40%,并参考 CF/PEEK 材料市场单价200 万元/吨进行测算。随着 CF/PEEK 在商用飞机领域的应用不断推进,预计每年我国 CF/PEEK 用量约为6,309.68吨,市场规模可达 126.19 亿元。 总的来看,从市场需求量角度来看,根据中研股份招股说明书,2021 年全球 PEEK 材料销售量约7717吨,而仅根据上文基于人形机器人、新能源汽车 800V 电机漆包线这两个领域对 PEEK 需求的预测,中长期PEEK 材料增量或超 7000 吨,相比 2021 年全球需求量实现大幅增长。从市场规模角度来看,根据弗若斯特沙利文的数据,全球 PEEK 市场规模有望从 2022 年的 49 亿元人民币增长至2027 年的84 亿元人民币,年均复合增速为 11.38%;而随着我国新能源、机器人、航天航空、医疗器械等领域的蓬勃发展,PEEK材料市场增速有望高于全球,预计将从 2022 年的 15 亿元人民币增长至 2027 年的28 亿元人民币,年均复合增速达到 13.30%。
2、供给端:一超多强,国内企业加速追赶全球
PEEK 市场呈现“一超多强”格局,国内企业加速追赶。由于较高的技术壁垒,长期以来真正掌握PEEK 高性能聚合物大规模工业稳产技术的企业很少,英国威格斯(Victrex)、比利时索尔维(SolvayS.A)、德国赢创工业集团(Evonik Industries AG)占据全球主要市场份额。目前国内企业正加速崛起,国内 PEEK 产能主要集中在中研股份、沃特股份、金发科技等企业,在建产能主要集中在中研股份、金发科技等企业。
PEEK 在国内的研发始于“七五”时期(1986-1990 年),“七五”计划国家开始将PEEK 作为重点项目进行研究,并由吉林大学特种工程塑料研究中心独家承担。经过多年攻关,吉林大学在1980 年代末至90 年代初完成了 PEEK 树脂的实验室合成和小规模试制,并于“八五”期间成功进行年产10 吨级的放大试验,实现了小批量产品输出。 “九五”期间,吉林大学完成了年产 30 吨 PEEK 树脂中试技术并通过权威部门鉴定验收。在此基础上,2000 年吉林大学下属企业与天福实业共同出资设立长春吉大高新材料有限责任公司,于2003 年将500吨/年的 PEEK 产业化示范装置建成投产, 当时已经使中国成为继英国之后第二个能用本国专利技术生产这种高性能新材料的国家,打破了英国威格斯公司对 PEEK 领域的垄断。 基于对吉大高新技术先进性和 PEEK 产业化前景的充分认可,2005 年 6 月德固赛(中国)投资有限公司与吉大高新原股东签署了《长春吉大高新材料有限责任公司股权转让合同》,德固赛正式收购了80%吉大高新股权。在吉大高新的股权被德固赛收购后,包括吴忠文教授在内的部分吉林大学的科研人员离开吉大高新,开始重新推进 PEEK 树脂在国内的产业化进程。吴忠文教授加入吉大特种工程塑料股份有限公司继续从事 PEEK 产业化的工作,并于 2006 年在长春高新技术开发区筹建 2 条百吨级的PES 和PEEK树脂生产线,于 2007 年 3 月份建成投产。
目前国内企业正加速崛起,国内 PEEK 产能主要集中在中研股份、沃特股份、金发科技等企业,在建产能主要集中在金发科技等企业。其中,中研股份是一家专注于 PEEK 研发、生产及销售的高新技术企业,成立于 2006 年,经过十余年的自主研发,中研股份在 PEEK 合成、提纯、复合增强的理论和技术方面实现了多项创新和突破,掌握了包括关键原料选择、关键过程控制、关键设备设计、关键工艺优化、关键指标监测的全流程全国产化 PEEK 生产能力。中研股份是继英国威格斯、比利时索尔维和德国赢创之后全球第 4 家 PEEK 年产能达到千吨级的企业,是继英国威格斯后全球第 2 家能够使用5000L 反应釜进行PEEK 聚合生产的企业。此外,山东君昊、山东浩然、浙江鹏孚隆等企业也陆续进入PEEK 市场,截至2024 年,我国 PEEK 产能超 3000 吨/年。
PEEK 原材料方面,氟酮(DFBP):据新瀚新材 2024 年年报,目前规模化生产DFBP 的厂商有限,海外DFBP 产能主要为威格斯自备部分的产能,其余产能主要集中于中国,中欣氟材、新瀚新材等企业是氟酮(DFBP)主要供应商。对苯二酚:兄弟科技等企业是对苯二酚的主要供应商。
五、产业链分析
1、产业链概况:上游氟酮为主,中游树脂加工、下游应用关键部件
PEEK 属于合成树脂制造行业,上游是化学原料和化学纤维制造行业(氟酮是最关键原材料),下游应用于交通运输、航空航天、电子信息、能源及工业、医疗健康等行业。

2、上游氟酮成本占比近半,核心设备器件依赖进口
(1)上游材料:氟酮成本占比过半且主要产能集中我国,其余材料市场供应充足
PEEK 所需原材料包含氟酮、对苯二酚、碳酸钠等,添加剂包含碳纤维、玻璃纤维和PTFE。其中氟酮成本占比过半,全球氟酮产能集中在我国,国内产能充足,供应商包括新瀚新材、中欣氟材和营口兴福(未上市)等。对苯二酚是 PEEK 聚合反应的主要原材料,占粗粉成本比例 15%左右。碳酸钠成本占比仅占 1%,且为大宗化学品,由 PEEK 带来的弹性较小。
氟酮大幅扩产有望带动价格下探,利于 PEEK 成本进一步降低。2023 年国内主要由新瀚新材和营口兴福供应氟酮,产能分别为 4200 和 2000 吨。2023 年中欣氟材和新瀚新材分别新增5000、2500 吨氟酮进入试生产阶段,2025 年全国氟 酮总产能有望达 1.37 万吨,有望满足 1.82 万吨PEEK 生产,大于2027年PEEK 预计产量,因此氟酮价格有望受益于原材料价格下滑而下降。
新瀚新材主要产品包括二苯甲酮系列、苯乙酮系列以及其他芳香族酮类产品。公司是行业内较早从事PEEK 核心原料氟酮(DFBP)的研发、生产的生产商。公司与 PEEK 领域全球主要厂商SOLVAY(索尔维)、EVONIK(赢创)及国内领先的 PEEK 生产商中研股份、吉大特塑及鹏孚隆均建立长期合作关系。年产 8000 吨芳香酮及其配套项目达产后,氟酮(DFBP)产能达 2500 吨/年。中欣氟材主要产品包括含氟苯酚、含氟苯甲醇、含氟苯胺、含氟芳烃等。2021 年公司定增的主要募投项目为年产 5000 吨氟酮及其上游原材料项目,该项目在 2023 年逐步投产。
(2)其余材料:对苯二酚和玻璃纤维等市场供应充足,碳纤维具备国产替代可行性
对苯二酚为大宗化学品,处于产能过剩状态。对苯二酚是 PEEK 聚合反应的主要原材料,占粗粉成本比例 15%左右。国内外的差异主要在于海外的杂质更少,但据中研股份招股说明书,如果不采用进口材料,转而使用国产产品也不会造成重大影响,因此对进口产品不存在依赖。国内主流对苯二酚生产厂商包含南京华虹化工、南京新化原和上海棋成原力化工等公司。
碳纤维、玻璃纤维和 PTFE 占 PEEK 复合增强类产品成本约 20%,占全部产品成本比例约5%。其中玻璃纤维看,我国 2000 年开始自主生产,2007 年成为世界第一玻璃生产国。碳纤维正在复刻玻璃纤维发展轨迹,我国碳纤维 2018 年步入快速发展期。玻璃纤维随全球需求转移至中国后,逐步实现国产替代,目前碳纤维需求也正在往中国转移,叠加上海石化、中复神鹰、中简科技、江苏恒神和光威复材等国内公司发力,预计进口部分有望实现国产替代。
(3)上游设备:聚合釜、水洗釜关键零部件亟待实现国产替代
PEEK 树脂的生产属于复杂的化学合成过程,其合成反应是在一个带有搅拌器的反应釜内进行。分别经历聚合过程、提 纯过程、干燥过程。 生产 PEEK 的过程中,需要用到注塑机、聚合釜、反应釜、水洗釜、离心过滤机、蒸馏机器以及热风干燥机等设备。整体生产过程中所需的设备,国内市场已经可以满足基本需要。只有部分反应容器,如聚合釜、水洗釜等,在关键零部件和核心技术上仍依赖于进口。聚合釜代表厂商包含科幂仪器、威海化工机械、锦化机集团,反应釜相关厂商有无锡广和盛化工以及远怀科技。
3、PEEK 市场具有高进入壁垒
PEEK 市场进入壁垒较高,主要体现在:
研发和技术壁垒:PEEK 树脂的合成工艺难度较大,国际厂商对该技术、配方、设备等相关知识产权和技术秘密的保护和封锁十分严格,国内厂商完全需要自主研发或与科研院所合作。规模化生产壁垒:由于形成高质量、批次稳定的 PEEK 树脂生产能力对技术、研发投入、工艺细节积累要求较高,因此在实现了有效新增产能后,PEEK 材料厂商要实现有效的新增产量仍需较长的时间。下游市场接受壁垒:PEEK 正处于商业化程度不断提高,下游应用领域不断拓展、深化的阶段。市场对于一种新兴材料的接受需要时间,对其特性、加工方式、应用方法的理解和认可需要逐步学习和接受。
六、相关公司
1、中研股份:中国 PEEK 材料领先企业,积极扩展现有产能
公司是中国 PEEK 材料行业领先企业。吉林省中研高分子材料股份有限公司成立于2006 年12 月,于2023 年 9 月在上交所主板上市。公司主要从事聚醚醚酮(PEEK)研发、生产及销售,具体产品包括纯树脂粗粉、纯树脂细粉、纯树脂颗粒、玻纤增强颗粒、碳纤增强颗粒、耐磨增强颗粒和应用定制等七大系列。公司是继英国威格斯、比利时索尔维和德国赢创之后全球第 4 家 PEEK 年产能达到千吨级的企业,也是目前 PEEK 年产量最大的中国企业。公司原材料氟酮主要来源于国内上游公司,如营口兴福及新瀚新材。在下游客户方面,公司主要客户为型材公司和注塑公司。 FY24 主要产品销量大幅上涨。公司 FY22-FY24 营业收入分别为 2.48、2.92、2.77 亿元(一个财年指当前年份 1 月 1 日-当前年份 12 月 31 日),分别同比+22.22%、+17.62%、-5.05%;扣非后净利润分别为0.54、0.41、0.25 亿元,分别同比+13.53%、-23.53%、-40.12%;销售毛利率分别为44.63%、39.48%、40.08%;销售净利率分别为 22.53%、18.69%、14.18%。公司 FY24 营业收入及利润下降主要受国内市场竞争加剧、国际政治经济形势变化、公司业务规模扩大等多重因素影响。从销量来看,公司FY23-24纯树脂颗粒销量分别为 534.16、559.98 吨,复合增强类树脂销量分别为 237.41、238.76 吨,纯树脂细粉销量分别为 50.55、44.57 吨,纯树脂粗粉销量分别为 72.46、101.17 吨。 公司受益于产业升级对 PEEK 相关需求的提升。“十四五”期间,随着半导体、新能源汽车、商用大飞机等为代表的高新技术产业崛起,产业升级过程对高性能材料的需求预计将持续增长。当前国内PEEK市场较小,但单领域爆发潜力大,由于 PEEK 性能优势,更多相关新材料项目将实现材料替代,经招股书测算,国内 PEEK 材料将在 2027 年达到 5078.98 吨需求量。进口替代趋势将继续维持,国内目前进口占比仍然较高,大部分为中国外资所建厂需求,其验证期相对较长,经招股书数据测算,公司当前在国内市占率仅 30%,预计未来将继续受进口替代带来的优势,同时,公司也在积极进行出海规划。人形机器人市场当前拥有较大发展潜能,由于 PEEK 高强度、轻量化等优异的性能,其在机器人领域拥有较高发展潜能。例如,PEEK 与连续碳纤维复合制成的复合材料 CF/PEEK 性能较传统材料更加优异,当前已逐步应用在机器人关节处。
公司通过 IPO 项目扩大生产规模。根据公司公告,公司最终 IPO 发售价为 29.66 元,发售股份数目3042万股,所得款项净额约 8 亿元。其中 2.5 亿将投入规划二期 5000 吨产能扩张项目,其中包含纯树脂细粉 300 吨、纯树脂颗粒 200 吨、复合增强颗粒 300 吨、制品 200 吨、二苯枫 4000 吨;6629 万将投入创新与技术研发中心项目;7320 万将投入上海碳纤维 PEEK 复合材料研发中心项目。公司积极布局多个应用领域。根据公司公告,公司与下游客户紧密合作,布局多个应用领域,提升产品竞争力及市场份额。在汽车领域,公司已通过 ISO16949 认证,标志着公司 PEEK 材料在汽车零部件领域的竞争力得到认可;在医疗领域,公司抓住 PEEK 材料在医用植入式产品市场国产替代的行业机会,与多个公司合作的产品成功获得 III 类医疗器械注册证,同时公司产品在胸外科、骨科和神经外科都有成功合作经验,为公司 PEEK 材料在医疗市场的拓展创建基础;在半导体领域,PEEK 因优异性能特点,在此领域应用日趋广泛,公司也相应推出多种有竞争力的产品型号,得到客户认可。
2、凯盛新材:四季度盈利磨底,PEKK 放量可期
四季度主要产品价格继续承压,原材料价格上涨压缩利润。2024 年度,因主要产品的量价双降叠加固定资产折旧摊销及可转债募集资金利息摊销等费用影响,公司整体营收和利润均出现不同程度下滑。2024 年第四季度,公司实现营收 2.32 亿元,同比/环比分别-10.47%/+15.19%;实现归母净利润374万元,同比/环比分别-84.65%/-312.50%;实现扣非归母净利润-634 万,同比/环比-129.39%/-1.77%。2024 年全年非经常性损益同比增加较多,主要由于政府补助和金融资产/负债产生的公允价值变动损益同比增加较多。 2024 年以来,受下游农药市场低迷影响,氯化亚砜、氯乙酰氯等产品需求增长不及预期,在原材料价格上涨和需求低迷的共同作用下,氯化亚砜产品售价继续走低,根据百川盈孚数据,2024Q4 氯化亚砜/硫磺/液氯均价分别为 1399/1366/148 元/吨,环比-2.87%/+19.97%/+104.37%,硫磺和液氯原料涨幅过快使得氯化亚砜价差收窄,盈利空间被压缩,2024H2,无机化合物板块毛利率 16.00%,同比变化-2.56pct。同时,原材料价格波动、芳纶行业激烈竞争导致的价格下降等因素影响下,芳纶聚合单体产品利润空间亦被压缩。2024H2 羧基化合物板块毛利率 22.11%,同比变化-11.32pct。
PEKK 放量在即,打造业绩新增长极。PEKK 材料性能优异,附加值高,对国家战略发展及产业升级具有重大意义,但由于 PEKK 技术壁垒极高,目前全球仅有索尔维、阿科玛等少数国外企业实现量产,PEKK材料亟需实现国产化。公司成功实现一步法生产 PEKK,和国外两步法比具有明显的成本优势,填补了国内 PEKK 生产技术的空白。目前 1000 吨/年聚醚酮酮产能已经投入使用,同时公司具备PEEK(聚醚醚酮)产品改性及增强能力,并实现将其与玻璃纤维、碳纤维进行结合,已向客户供应定制化的复合材料产品。此外,公司以氯、硫基础化工原料为起点,不断布局丰富产品线,2024 年上半年以来,公司持续推进新产品的研发与落地,4,4'-二氯二苯砜和苯磺酸类系列产品均取得重要进展,培育未来公司业绩支撑的重要增长点。
3、新瀚新材:PEEK 原料供应商,新产能现已释放
营收稳步增长,盈利能力阶段承压。2022-2024 年公司营业收入从 3.98 亿元增长至4.19 亿元,归母净利润从 1.07 亿元减少至 0.56 亿元。利润率方面,2024 年公司毛利率达 23.49%,同比-8.32pct,主要系产能爬坡带来的折旧摊销费用增加以及产品价格的下降,25Q1 已有一定的边际改善。公司客户资源雄厚,DFBP 新产能现已批量供货。公司与威格斯、索尔维、赢创、中研股份及鹏孚隆均建立稳定的合作关系。公司年产 2500 吨 DFBP 新产能现已稳定运行,有望随下游需求释放,支撑公司未来增长。

4、沃特股份:公司为国内领先的材料供应商
沃特股份成立于 2001 年,2017 年于深交所上市,是国内领先的材料供应商,主要从事高性能功能高分子材料合成、改性和成品的研发、生产制造、销售及技术服务。在 2014 年之前,由于液晶聚合物(LCP)的生产技术主要掌握在国外企业手中,但 LCP 的原料却多为国产,沃特看中了LCP 国产化的潜力,同年沃特与三星精密化学签订了 LCP 生产线购买合同,包括机器设备等固定资产和100 多项专利等无形资产。2020 年公司完全自主研发新建的 LCP 产线建成投产并一次性试料合格,标志着公司已经完全自主掌握LCP 核心研发生产技术及设备自研能力,2021 年公司成为国内出货量第一的 LCP 供应商。公司LCP 经历“外来引进、消化吸收、自主创新”等多个阶段,已经具备参与全球化竞争的实力。此外,公司还关注高附加值材料产品和产业链的延伸布局。具体地,现已实现LCP、PPA、PAEK、PSF等特种工程材料的产业化合成布局,同时,公司一期 PEEK 合成树脂项目已进入试生产期并与下游客户取得了部分订单。公司通过多样化的材料加工技术,为下游客户提供满足不同使用需求的材料产品,如LCP 和 PTFE 薄膜产品、PPS 改性产品以及 PAEK 终端制品,广泛得到了下游客户的使用和认可。目前,公司主产 LCP、PPA、PEEK、PTFE 等核心产品,深度绑定 5G 通信、新能源汽车、半导体、低空经济、机器人等赛道。 公司主要从事高性能功能高分子材料的合成、改性和成品的研发、生产制造、销售及技术服务。产品体系涵盖特种及新型工程高分子、高性能复合材料、碳纤维及碳纳米管复合材料、含氟高分子材料等多个品类。公司总部设在深圳,在广东、江苏、重庆、越南等地设有制造基地。 改性通用塑料、工程塑料合金为公司基础产品。华南基地主要开展改性通用塑料、工程塑料的生产与销售业务。改性通用塑料为用量大、用途广、成型性好、价格相对较低的塑料,通用塑料有聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)、聚氯乙烯(PVC)、聚苯乙烯(PS)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)五大品种。工程塑料则为能承受一定外力作用,并具有良好的机械性能和尺寸稳定性,在高、低温下仍能保持其优良性能,可以作为工程结构件的塑料。通常指聚酰胺(PA)、聚碳酸酯(PC)、聚甲醛(POM)、改性聚苯醚(PPE)和热塑性聚酯五类材料。工程塑料合金则是对工程塑料利用物理共混或化学接枝的方法而获得的高性能、功能化、专用化的新材料。
坚持特种高分子材料平台化战略,实现高附加值材料产品和产业链延伸布局。近年来,公司持续聚焦高附加值材料产品与产业链的延伸布局,不断加强特种高分子材料平台化建设能力。重庆基地为LCP、PPA、PA 等特种高分子材料的主要生产基地,是公司特种材料制造的重要支点。此外,2019 年,公司收购浙江德清科赛 51%股权。浙江科赛是业内领先的含氟高分子材料企业。科赛高频设备用薄膜已经形成量产,将与公司现有高频线路板基材材料及低介电损耗液晶高分子(LCP)材料形成系统化高频材料解决方案。2022 年公司收购株式会社华尔卡持有的上海华尔卡(后更名为:沃特华本)51%股权,2024 年公司对沃特华本实现全资控股。沃特华本是株式会社华尔卡在氟树脂素材领域全球唯一的自有制造基地,相关材料产品已经得到中国大陆、中国台湾、日本、欧洲等国家和地区知名半导体、特高压行业客户的认可和使用。 目前,公司已初步形成材料平台向终端产品延伸的闭环体系。在产业链上游方面,公司已实现LCP、PPA、聚砜、PAEK 等特种工程树脂的产业化合成布局,为核心材料的自主可控提供支撑;在产业链中游方面,公司能够为下游客户提供满足多种使用需求的材料产品,包括具备高/低介电性能、抗静电、屏蔽、轻量化、薄壁化、高强度、高韧性、导电、绝缘、阻燃、导热、导磁等特性的产品,并同步提供相应的模拟测试服务及加工工艺的定制化解决方案;在产业链下游方面,公司已具备向客户提供LCP 薄膜产品、PTFE 薄膜与成型制品、PEEK 成型制品等终端应用产品的能力,初步形成材料平台向终端产品延伸的闭环体系。
5、中欣氟材:氟酮国内产能第一,完成 PEEK 工艺验证
营收震荡波动,盈利能力边际改善。2022-2024 年公司营业收入从 16.02 亿元减少至14.04 亿元,归母净利润从 1.85 亿元减少至-1.86 亿元。利润率方面,2022-2024 年公司毛利率受限于上游原材料成本和开工率不足有所下滑,24 年达 8.26%,25Q1 已呈边际改善趋势,毛利率达 17.65%。氟酮国内产能第一,完成 PEEK 工艺验证。原料方面,公司拥有 5000 吨/年的氟酮产能,居国内第一。PEEK 材料方面,公司已经完成 PEEK 合成工艺验证,打通“萤石矿-氟酮-DFBP-PEEK-注塑”全链条。
七、市场降本核心
原材料成本占比约 70%,氟酮、对苯二酚为核心原料
根据中研股份公司公告,PEEK 材料成本构成=直接材料 71%+直接制造费用 15%+直接人工8%+能源动力和运输费 6%(取公司 2020~2022 年成本结构平均值),其中 PEEK 材料生产成本中原材料占比71%,主要包括氟酮、对苯二酚、二苯砜、碳酸钠等,根据中研股份公司公告,以纯树脂颗粒为例,其中氟酮、对苯二酚、碳酸钠占比分别为 77%,21%和 2%。
氟酮:氟酮在材料成本中占比约 77%,后续如原料扩产有望带来降价。据中研股份招股书,每生产1吨PEEK 需要消耗约 0.7-0.8 吨氟酮单体,对应材料成本占比约 77%。氟酮的纯度、品质将直接影响PEEK材料的产品质量。根据沙利文咨询(转引自中研股份招股说明书),近年来国内氟酮市场价格大约在100 元-120 元/公斤,海外市场价格相较国内高 20%以上,国内厂商在原材料方面具有成本优势,未来氟酮产能或将继续往国内迁移。 氟酮大幅扩产有望带动价格下探,利于 PEEK 成本进一步降低。2023 年国内主要由新瀚新材和营口兴福供应氟酮,产能分别为 4200 和 2000 吨。2023 年中欣氟材和新瀚新材分别新增5000、2500 吨氟酮进入试生产阶段,供给增加有利于降低成本,因此氟酮价格有望受益于原材料价格下滑而下降,预计2025年氟酮将降低到 9 万元/吨:
对苯二酚:关注工艺提升带来的低等级产品替代。据中研股份招股书,每生产1 吨PEEK 需要消耗约0.3-0.4 吨对苯二酚,对应材料成本占比约 21%。按照产品等级,可以分为照相级、工业级和阻聚级。根据中研股份公司公告,其主要采购最高等级的照相级产品,因为一般等级的对苯二酚在生产过程中会使用铁粉作为催化剂,导致产成品中肉眼可见的铁粉黑点较多,而金属含量过高会导致PEEK 树脂质量偏低。若未来工艺进步后,采用低等级对苯二酚,预计 2025 年对苯二酚将降低到6 万元/吨。碳酸钠:预计大宗品价格将保持稳定。据中研股份招股书,碳酸钠在材料成本中占比1%左右,成本占比较低,且为大宗化学品,市场供应充足,预计价格保持稳定。 碳纤维&玻璃纤维&PTFE:预计单位价格下降而添加量提升,整体成本保持稳定。根据中研股份公司公告,PEEK 复合增强类产品系在 PEEK 产品中加入玻纤、碳纤、聚四氟乙烯等材料,形成复合型树脂,具体产品包括玻纤增强系列、碳纤增强系列和耐磨系列。根据公司公告,公司复合增强类产品材料,占复合增强类产品成本比例约 20%,占全部产品成本比例 5%左右。预计相关材料价格将随着用量提升逐步下降,但随着下游高端需求提升,相关材料添加量将提升,预计整体成本占比将保持稳定。
综上,在未来的单耗基本不变的假设下,单位成本将下降至 14 万元/吨左右,若考虑规模效应等带来的单位人工、制造费用下降,降本空间将更大。 国内外价差明显,高度依赖进口,国产替代势在必行。PEEK 的国产替代势在必行,主要体现在价格和进口依赖方面,价格方面,根据鹏孚隆招股说明书、中研股份招股说明书,国内PEEK 平均售价在30 万元上下,2019-2022 年价格为 31.4 万元/29.5 万元/31.5 万元/33.7 万元;根据威格斯公司公告,其PEEK价格均价在 70 万元左右,2019-2023 年 PEEK 均价分别为 70.5/68.6/63.0/64.9/76.8 万元,对比来看,国产与海外 PEEK 均价差超过 30 万元/吨;进口方面,根据《2023-2028 年中国聚醚醚酮(PEEK)行业分析与发展前景预测报告》(同丰工程规划,2023 年 9 月),2020 年国内消费PEEK 共1452 吨,进口量为 1010 吨,进口占比 70%,2021 年消费 1980 吨,进口 1200 吨,进口占比 61%,略有下降,但总体仍处于较高水平。国产化替代势在必行。

八、市场前景
1、终端应用领域广泛,未来潜在需求巨大
PEEK 材料的应用场景较为广泛,市场成长空间大。PEEK 材料综合性能优异,在很多应用场景中都可实现对金属的替代,在交通运输、航空航天、电子信息、能源及工业、医疗健康等多个领域都得到广泛的应用。PEEK 材料广泛的应用场景为其打开了较高的市场空间天花板,未来伴随PEEK 材料价格的逐步降低,潜在需求空间有望逐步释放。
2、人形机器人带动千亿级市场,未来供需缺口大
(1)短期(ToB):美国劳动力成本高背景,人形机器人具备性价比
海外人工成本昂贵,人形机器人时薪比海外人工低很多,理论上可以 24h 工作。
工厂、物流:以美国福特汽车工厂工人薪酬为例,每名汽车工人平均每周薪资接近1300 美元,即260美元/天,换算成时薪约 32.5 美元/h。若用于工厂、物流的人形机器人定价 5 万美元,成本1.7 美元/h,若定价 2 万美元,成本 0.7 美元/h。 保姆、康养:根据 Care.com 数据,美国全职保姆(40 小时/周),可以照看 1 到2 个孩子,时薪大约13.6 美元/h,每周约为 545 美元。若用于保姆、康养的人形机器人定价 15 万美元,成本5.1 美元/h,若定价 3 万美元,成本 1.0 美元/h。
(2)远期(ToC):美国家政服务业劳动力紧缺且昂贵,人形需求大
2020 年 1 月-2022 年 11 月,美国服务业职位空缺数的增量和增幅大多高于非服务业。根据澎湃商学院,从细分行业看,制造业的职位空缺数较疫情前水平增加了近 1 倍,成为增幅最大的细分行业。专业和商业服务、教育和保健服务业、休闲住宿业等接触性服务业的职位空缺数的增量较大,且增幅均超过总体职位空缺数的增幅,实现了超额增加,对总体拉动率近 60%。 美国“三明治一代”因为照顾老人造成的经济负担极大。根据 Share America,在美国,有一个越来越大、被称之为“三明治一代”(Sandwich Generation)的人群,就是那些不但自己要工作,家中还有小孩和老人需要照顾的家庭。因为家中有老人需要照顾,在整个照顾期间给子女造成的经济负担平均高达 65.9 万美元,对于普通的工薪阶层而言,那是一笔相当可观的损失。 根据劳工部劳工统计局 2019 年 5 月数据,美国家庭保健和个人护理助理,包括精神科护理的从业人员将近 150 万人(1497870 人),对于人形机器人的需求,预计在产业化初期、中期、远期有望分别达15.0、44.9、89.9 万台。
(3)PEEK 在人形机器人领域是轻量化、高性能的重要推手
PEEK 在人形机器人领域应用的核心优势:
轻量化(结构件):PEEK 的比强度是铝合金的 8 倍,密度仅为铝合金的 1/2。PEEK 替代铝合金可使人形机器人骨架重量减轻 40%,同时保持高刚性和抗弯强度。特斯拉 Optimus Gen2 总体减重10 公斤,同时运动速度提升 30%,期待未来 PEEK 材料在其中做出重要贡献。 性能优化(关节):PEEK 的自润滑性:可减少关节与齿轮磨损,延长使用寿命;PEEK 的耐磨性(磨损率低于金属材料)和耐高温性确保轴承与传动系统在频繁运动中的稳定性,支持精准操作。

(4)远期千亿级市场空间、期待放量
敏感性分析假设: 机器人数量:假设机器人生产量以 10 倍递增进行敏感性测算。(25 年 1 月 9 日,马斯克在CES2025展会上称特斯拉计划在 25 年生产数千台人形机器人 Optimus,2026 年产量增加10 倍,目标2026 年生产5-10 万台人形机器人,2027 年再增加 10 倍)。 单台机器人 PEEK 用量:假设未来随着人形机器人的放量,持续提升,10~15 公斤。主要用于骨架、轴承和齿轮等。 PEEK 单价:假设未来用量增长带来规模效应,PEEK 材料价格逐级下降 20%,以22 年国内市场PEEK价格33.7 万元/吨为初始价格。 结论:预计当人形机器人销量达 100 万/1000 万/1 亿台时,市场空间有望达 30 亿/259 亿/2243 亿元。参考当前汽车销量(大几千万辆级),远期有望带来数千亿级市场空间。
3、未来行业成长性:如人形机器人需求爆发,行业有望供不应求
全球 PEEK 材料规划总产能达 2.3 万吨,如抛除非人形机器人行业需求(2021 年全球消费7717 吨,2018-21 年 CAGR=13%),预计仅能基本满足人形机器人 100 万台需求(需求约1.1 万吨),且考虑到国内厂家的价格、响应优势(当前总规划 0.8 万吨)有望优先受益,未来国内 PEEK 产能存在供不应求可能(扩产周期 5 年、客户验证 3-5 年)。
(本文仅供参考,不代表我们的任何投资建议。如需使用相关信息,请参阅报告原文。)
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- 10 2025年PEEK材料行业深度研究报告:“以塑代钢”核心材料,人形机器人应用打开行业成长空间
- 1 2026年PEEK行业深度:生产工艺、市场分析、产业链及相关公司深度梳理
- 2 2026年高端装备制造行业产业研究深度:PEEK,高壁垒的轻量化材料,需求爆发进行时
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- 4 2025年富春染织“织”道系列8——富春染织:主业规模稳步扩张,PEEK材料未来可期
- 5 2025年国恩股份研究报告:改性材料龙头成长可期,PEEK产业链一体化加速推进
- 6 2025年恒勃股份研究报告:汽摩内燃机进气系统龙头,布局PEEK领域拓展第二增长曲线
- 7 2025年中研股份研究报告:PEEK行业龙头,持续推动高端PEEK材料进口替代
- 8 2025年基础化工行业深度报告:PEEK市场潜力巨大,国内企业迎发展良机
- 9 2025年科达利研究报告:结构件强者恒强,PEEK赋能机器人轻量化
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