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

  • 来源:慧博智能投研
  • 发布时间:2026/03/10
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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。聚醚醚酮(PEEK)凭借其卓越的耐热性、机械强度及耐化学腐蚀性能,成为目前全球公认的性能最优异的热塑性工程塑料之一。在“以塑代钢”的全球轻量化浪潮下,PEEK正逐步打破金属材料的传统边界,成为航空航天、高端医疗、新能源汽车及电子信息等战略性新兴产业的关键支撑,特别是随着人形机器人商业化进程的加速以及新能源汽车800V高压平台的普及,其应用天花板被进一步打开,市场需求迎来爆发式增长契机。与此同时,全球PEEK产业格局正处于由海外寡头垄断向国产替代深化转变的关键节点,国内企业经过数十年的技术攻关,逐渐突破合成工...

行业概述

1、PEEK 属于特种工程塑料的一种

塑料是一种以聚合物为全部或主体进行改性的材料。聚合物是由重复的单体单元通过化学键连接而成的 长链结构,根据来源和制备方法可将聚合物分类为自然界存在的天然聚合物和人工制备的合成聚合物。 塑料作为合成聚合物的一种应用形式,具有可塑性、可加工性和可成型性,可通过加热和加压等加工过 程转变为熔融状态,形成各种形状和尺寸。

工程塑料是指能长期作为结构材料承受机械应力,并在较宽的温度范围内和较为苛刻的化学物理环境中 使用的塑料材料。与通用塑料相比,工程塑料拥有更加优异的机械性能、电性能、耐化学性、耐热性、 耐磨性、尺寸稳定性等优点。我国工程塑料产业起步较晚,但发展迅速,目前已逐步形成了具有树脂合 成、塑料改性与合金、加工应用等相关配套能力的完整产业链,产业规模不断扩大,并且出口不断增长; 企业规模持续壮大,产品品种不断增加;科技水平日益提高,部分产品技术、质量指标也已接近国外先 进水平;管理水平明显提高。按照用量、性能和使用范围划分,工程塑料可分为通用工程塑料和特种工 程塑料。 特种工程塑料根据特殊用途需求而研制,与通用工程塑料相比性能更优异、更耐高温和腐蚀,能够应对 各种严苛和复杂工况的要求。自上世纪 60 年代聚酰亚胺(PI)问世以来,已开发成功并产业化的特种 工程塑料主要品种还包括聚酰胺酰亚胺(PAI)、聚醚酰亚胺(PEI)、聚砜(PSF)、聚醚砜(PES)、 液晶聚合物(LCP)和聚醚醚酮(PEEK)等。PEEK 属于特种工程塑料的一种。

2、PEEK 的发展阶段

(1)产品研发阶段(1978 年-1992 年)

1978 年,英国帝国化学工业公司(ICI)首先研发出了 PEEK,初期主要用于军工领域,其产能一直处 于较小规模(仅有 400 吨/年左右),产品也处于研发完善阶段。

(2)垄断发展阶段(1993 年-2004 年)

1993 年,ICI 公司的 PEEK 业务被英国威格斯收购并开始独立运营。PEEK 在民用高科技领域应用逐步 拓展,其市场规模快速增长。1999 年英国威格斯将 PEEK 的生产能力增加至 2,000 吨/年,2003 年提 升至 2,800 吨/年。本阶段全球仅有英国威格斯具备 PEEK 大规模生产能力,由于英国威格斯对 PEEK 进行了技术封锁,市场被其垄断。英国威格斯因在 PEEK 上的成就于 1997 年荣获英国女王创新奖 (Queen's Award for Innovation)。

(3)垄断瓦解及全面发展阶段(2005 年-至今)

在我国政策大力扶持下,吉林大学率先自主研发出具有独立知识产权的实验室 PEEK 合成技术,打破了 英国威格斯对 PEEK 的垄断。2005 年 6 月,德国德固赛集团(Degussa AG)(后更名为“赢创工业集 团”(Evonik Industries AG))通过其下属的德固赛(中国)投资有限公司与吉林大学在 PEEK 项目上 进行合作,以合资公司进行研发生产(前述合资公司现更名为吉大赢创高性能聚合物(长春)有限公司 (简称“吉大赢创”))。吉大赢创在吉林大学中试技术基础上利用德国赢创在化工领域的强大研发能力, 经过 5 年的研发,于 2010 年成功开发并生产出了商业化的 PEEK 树脂。 2006 年,比利时索尔维完成了对印度 Gharda 化学公司聚合物分部的收购,2008 年 4 月,其在印度生 产 PEEK 的第一套商业化装置投产,年产能为 500 吨。 国内的公司也纷纷入局。中研股份于 2006 年成立后一直专注于 PEEK 行业,经过近 10 年的反复实验, 探索和积累了大量的 PEEK 在大规模工业化化工合成过程中的关键理论创新、控制技术和工艺参数,在 2014 年成功实现了 PEEK 的产业化生产,目前是 PEEK 树脂产销量最大的中国企业。浙江鹏孚隆、长 春吉大特塑、山东浩然、山东君昊高性能聚合物有限公司也相继进入 PEEK 树脂生产领域。

3、PEEK 综合性能优异

PEEK 具有机械特性好、耐热等级高、耐腐蚀等特点。与工程塑料相比,PEEK 兼具刚性和韧性;与金 属材料相比,PEEK 比强度大的同时,自身重量较轻,符合下游航空航天、汽车等领域轻量化趋势,有 望实现“以塑代钢”。

1)与其他工程塑料比,PEEK 材料综合性能更好。在保持优异刚性的同时,PEEK 兼具良好韧性,展现 出卓越的机械性能,是目前全球公认的性能最佳的热塑性材料之一。

2)与金属材料相比,PEEK 在多项关键性能上表现更优,展现出“以塑代钢”的巨大潜力。其比强度高、 介电常数低、耐化学性优异,综合性能显著优于钢、铝合金。同时,高比强度特性使得 PEEK 可在保证 结构强度的前提下大幅减轻重量,符合轻量化发展趋势,未来有望成为替代金属的重要特种工程塑料。

4、PEEK 的应用领域

PEEK 优异的综合性能使其在交通运输、航空航天、电子信息、能源及工业、医疗健康等多个领域得到 广泛的应用。

政策支持 PEEK 发展

由于 PEEK 优良性能,在我国被视为战略性国防军工材料,一直列入“七五-十五”国家重点科技攻关项目 和“863 计划”。在工信部发布的《重点新材料首批次应用示范指导名录(2017 年版)》、《重点新材料首 批次应用示范指导名录(2019 年版)》《重点新材料首批次应用示范指导名录(2021 年版)》中,将 PEEK 作为先进化工材料中的工程塑料列出。在国家主要法律法规政策的鼓励、推动下,PEEK 产业有望迎来 较大发展。

生产工艺及壁垒

1、PEEK 原材料成本较高,价格较贵

目前 PEEK 国内的价格约为 30-40 万元/吨,海外约 80-100 万元/吨。PEEK 价格较贵,主要系核心原 材料氟酮价格较高。氟酮(DFBP)属于小众的化学产品,生产所需原材料成本较高,且生产工艺中环 保成本较高,因此价格较高,从而导致 PEEK 产品成本较高。

PEEK 材料成本构成(100%)=直接材料(75%)+直接制造费用(11%)+直接人工(8%)+能源动力 和运输费(6%)。PEEK 生产成本中原材料占比 75%,主要包括氟酮、对苯二酚、二苯砜、碳酸钠等, 其中氟酮的纯度、品质将直接影响 PEEK 的产品质量;二苯砜是生产过程中的溶剂,可以回收利用,耗 用量较小。

2、PEEK 材料产业化路径:工艺复杂度、产能爬坡与客户验证的三重壁垒

PEEK 基于亲核取代反应聚合而成,氟酮和对苯二酚为主要单体。PEEK 的传统合成方式是基于亲核取 代反应,以二苯砜为溶剂,并以 DFBP 和对苯二酚为聚合单体,在碳酸钠/碳酸钾的催化下,通过缩聚 反应合成的。该聚合反应属于高温聚合反应,最终的反应温度可以达到 300℃以上。除上述提及的相对 较为共性的溶剂、单体、催化剂以外,各家企业在反应过程中的投料方式(如原料比例、投料顺序等) 和所使用的封端剂等其他原料都有所不同,进而使得各个 PEEK 生产商最终聚合得到的 PEEK 材料的 各项性能存在差异。

(1)PEEK 生产工艺流程

1)PEEK 纯树脂粗粉工艺流程:①在经过聚合反应生成 PEEK 聚合物后,将含有 PEEK 聚合物的混合 物进行粉碎,然后开始提纯;②将粉碎后的物料放入含有丙酮的抽提釜中进行多次萃取,萃取后将物料 放入蒸馏釜;③向蒸馏釜中注入纯水进行蒸馏,然后将物料放入水洗釜,经多次洗涤、检测达标后,将 物料转入离心机;④经离心、干燥和磁选即可得到干燥的 PEEK 纯树脂粗粉。

2)PEEK 纯树脂细粉生产工艺流程 PEEK 纯树脂细粉是以粗粉为原料,经过反复的研磨和筛分,得到 产品。 3)纯树脂颗粒生产工艺流程 PEEK 纯树脂颗粒的工艺流程一般是将粗粉添加到双螺杆挤出机中进行挤 出,再经过过滤装置进行深度过滤,得到产品。 4)复合增强类树脂颗粒生产工艺流程公司根据产品性能需要,将玻纤、碳纤、聚四氟乙烯、石墨等加 入到挤出机中与粗粉共同进行挤出,得到产品。

(2)从 PEEK 制造商这一环节来看,壁垒在于生产工艺、产能爬坡周期长、验证周期 长等

生产工艺壁垒:PEEK 树脂的合成工艺难度较大,PEEK 在 1978 年被发明后,迄今只有英国、德国、中 国、比利时、印度等少数国家真正掌握 PEEK 合成、提纯和干燥技术。1)PEEK 作为性能优异的特种工 程塑料,国际厂商对其技术、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。2)在偏重技术的精细化工领域,反应过程涉及大量参数优化和合成操作工艺与技 术诀窍(know-how),需要持续投入、长期积累才能获得。3)由于 PEEK 下游应用范围广,市场需求 更新迭代较快,企业需要不断进行研发及技术创新,以满足下游市场需求的变化。凭借技术积累、研发 投入及开拓下游市场过程中积累的经验,使得后来者难以在短时间内与深耕行业的龙头企业抗衡。

产能爬坡需要时间长:由于工艺难度较大,形成高质量、一致性高的 PEEK 树脂生产能力对技术、研发 投入、工艺积累要求很高。所以在实现扩产后,PEEK 材料厂商要实现有效的产能投放仍需要较长的时 间。以中研股份为例,公司产量从约 100 吨/年爬升至 2021 年 550 吨/年(对应产能利用率 55%)花费 了 7 年左右时间。 客户验证时间长:目前 PEEK 材料由于耐腐蚀、耐磨等性能优异,主要作为功能件、结构件应用于工作 环境恶劣、性能要求苛刻的产品领域。这些产品领域对产品质量的稳定性、寿命要求较高,因此开发测 试过程比较长。例如英国威格斯 16 年开始与舍弗勒等企业合作开发 800V 电机的漆包线产品,22 年推 出相关产品,历时 7 年;国内中研股份 14 年与新能源车企合作开发 PEEK 材料的汽车应用,15 年开发 出制冷用 PEEK 材料(18 年开始供货)、16 年开发汽车热管理用 PEEK 材料(19 年开始供货),历时 4-5 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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