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1、 2025 年深度行业分析研究报告 目目 录录 1.PEEK:性能卓越,以塑代钢:性能卓越,以塑代钢.4 2.工艺:亲核取代是合成工艺:亲核取代是合成 PEEK 的主要方式的主要方式.7 3.需求:下游应用广泛,机器人带来新增量需求:下游应用广泛,机器人带来新增量.12 4.供给:一超多强,国内企业加速追赶供给:一超多强,国内企业加速追赶.27 图表目录图表目录 图图 1:PEEK 化学结构化学结构.4 图图 2:PEEK 是综合性能和产品附加值最高的特种工程塑料是综合性能和产品附加值最高的特种工程塑料.4 图图 3:PEEK 产业链(此处为亲核取代路径)产业链(此处为亲核取代路径).7 图图
2、 4:中研股份:中研股份 2020-2022 年原材料采购单价数量情况年原材料采购单价数量情况.8 图图 5:中研股份:中研股份 PEEK 制备工艺流程(亲核取代工艺路线)制备工艺流程(亲核取代工艺路线).9 图图 6:与金属齿轮相比,:与金属齿轮相比,VICTREX HPG 高性能齿轮的高性能齿轮的 NVH 降低降低 50%.13 图图 7:VICTREX PEEK 在半导体领域的应用在半导体领域的应用.16 图图 8:VICTREX PEEK 在制造业领域的应用在制造业领域的应用.17 图图 9:VICTREX PEEK 在风能领域的应用在风能领域的应用.17 图图 10:PEEK 在医疗
3、健康领域的应用在医疗健康领域的应用.18 图图 11:PEEK 在航空航天领域的部分应用在航空航天领域的部分应用.19 图图 12:PEEK 轴承保持架轴承保持架.20 图图 13:PEEK 转子套筒、连续转子套筒、连续 CF/PEEK 复合材料转子护套复合材料转子护套.20 图图 14:PEEK 漆包线漆包线.21 图图 15:PEEK 薄膜电机槽薄膜电机槽.21 图图 16:PEEK 轴承轴承.21 图图 17:PEEK 齿轮应用于机器人减速器齿轮应用于机器人减速器.22 图图 18:机器人带动:机器人带动 PEEK 的市场规模敏感性测算的市场规模敏感性测算.23 图图 19:PEEK 复
4、合材料常见的加工成型方法复合材料常见的加工成型方法.24 图图 20:PEEK,PEEK CF 30,PEEK GF 30 性能对比性能对比.24 图图 21:CF/PEEK 在医疗领域的使用在医疗领域的使用.25 图图 22:CF/PEEK 在医疗领域的使用在医疗领域的使用.25 图图 23:预计:预计 2030 年全球年全球 PEEK 市场规模为市场规模为 14.67 亿美元亿美元.26 图图 24:Victrex PEEK 在下游领域的应用在下游领域的应用.28 图图 25:Syensqo PEEK 在下游领域的应用在下游领域的应用.29 图图 26:中研股份中研股份 PEEK 系列产品
5、系列产品.30 图图 27:中研股份中研股份 PEEK 精制车间精制车间.31 表表 1:PEEK 在耐热、耐磨、耐腐蚀等方面均表现优异在耐热、耐磨、耐腐蚀等方面均表现优异.5 表表 2:PEEK 与主要工程塑料、特种工程塑料性能对比情与主要工程塑料、特种工程塑料性能对比情况况.5 表表 3:PEEK 与通用金属材料指标对比情况与通用金属材料指标对比情况.6 表表 4:氟酮是合成:氟酮是合成 PEEK 最关键的原材料,成本占比约最关键的原材料,成本占比约 50%.8 表表 5:PEEK 亲核取代路径与亲电取代路径优劣势对比亲核取代路径与亲电取代路径优劣势对比.11 表表 6:PEEK 主要应用
6、领域主要应用领域.12 表表 7:PEEK 在汽车(包括新能源汽车)应用的主要优势在汽车(包括新能源汽车)应用的主要优势.14 表表 8:预计国内:预计国内 2027 年汽车领域的年汽车领域的 PEEK 应用规模达到应用规模达到 1360.59 吨吨.15 表表 9:预计国内:预计国内 2027 年电子信息领域的年电子信息领域的 PEEK 应用规模达到应用规模达到 1376.25 吨吨.16 表表 10:预计国内:预计国内 2027 年高年高端制造和能源行业的端制造和能源行业的 PEEK 应用规模达到应用规模达到 1048.20 吨吨.18 yXkZrUhVbWlXpOtRtQpNaQ9R7N
7、pNmMoMsPkPqQtNfQnNmQ6MmMxONZsPtPNZmOxO表表 11:预计国内:预计国内 2027 年医疗健康的年医疗健康的 PEEK 应用规模达到应用规模达到 338.70 吨吨.19 表表 12:预计国内:预计国内 2027 年航天航空的年航天航空的 PEEK 应用规模达到应用规模达到 173.08 吨吨.20 表表 13:预计:预计 2027 年我国年我国 PEEK 市场市场将达到将达到 5,078.98 吨的规模(不含机器人领域)吨的规模(不含机器人领域).25 表表 14:全球:全球 PEEK 市场呈现市场呈现“一超多强一超多强”格局格局.27 表表 15:PEEK
8、 原材料产能情况原材料产能情况.31 1.PEEK:性能卓越,以塑代钢:性能卓越,以塑代钢 PEEK 是第三代高性能热塑性工程塑料,在耐热、耐磨、耐腐蚀等方面均表现优异。是第三代高性能热塑性工程塑料,在耐热、耐磨、耐腐蚀等方面均表现优异。特种工程塑料是根据特殊用途需求而研制的,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。聚醚醚酮(PEEK)作为第三代高性能热塑性工程塑料,凭借其分子链中苯环与醚键交替排列的刚性柔性协同结构,在耐高温(长期使用温度260)、自润滑(摩擦系数 0.150.35)、高强度(抗拉强度150 MPa)以及化学稳定性(耐 pH 114 介
9、质腐蚀)等特性方面表现突出,其在航空航天(减重结构件)、电子电气(绝缘器件)、新能源汽车(电池组件)等领域的应用持续扩展,成为替代金属、陶瓷等传统材料的理想之选。图图 1:PEEK 化学结构化学结构 数据来源:聚醚醚酮(PEEK)及其复合材料的成型:综述,东北证券 图图 2:PEEK 是综合性能和产品附加值最高的特种工程塑料是综合性能和产品附加值最高的特种工程塑料 数据来源:吴忠文 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,中研股份招股书,东北证券 表表 1:PEEK 在耐热、耐磨、耐腐蚀等方面均表现优异在耐热、耐磨、耐腐蚀等方面均表现优异 主要特性主要特性 特性说明特性
10、说明 代表性指标代表性指标 机械特性 PEEK 兼具优异的刚性和较好的韧性,对交变应力下的抗疲劳性非常突出,可与合金材料相媲美。1、拉伸模量 2、缺口冲击强度 3、比强度 耐热特性 PEEK 具有较高的玻璃化转变温度和熔点,其负载热变形温度和瞬时使用温度也较高。1、长期使用温度 2、导热系数 阻燃性 PEEK 具有自身阻燃性,不加任何阻燃剂即可达到最高阻燃等级(UL94V-0)。阻燃等级 耐磨性 PEEK 可在 250的高温条件下保持较高的耐磨性。摩擦系数 耐腐蚀性 PEEK 具有优异的耐化学药品性,在通常的化学药品中,能溶解或者破坏它的只有浓硫酸,其耐腐蚀性与镍钢相近。耐化学性能 耐水解 P
11、EEK 吸水率很小,23的饱和吸水率只有 0.4%,且耐热水性好,可在 200的高压热水和蒸汽中长期使用。吸水率 耐剥离性 PEEK 与各种金属的粘附力与耐剥离性很好,因此可做成包覆很薄的电线、电缆和电磁线,并可在苛刻的条件下使用。剥离强度 生物相容性 PEEK 具有优异的生物相容性,可作为医疗器械植入人体。此外,PEEK 可被 X 射线穿透,具有良好的可视性,能够避免在 X 光片上造成伪影,同时可以实现在 CT扫描或核磁共振成像辅助下进行手术,帮助医生在手术过程中调整植入体的位置,术后轻松跟踪愈合过程,从而能对骨生长和愈合实现良好的监控。同时,PEEK 的弹性模量与骨骼更接近,可以有效缓解应
12、力遮蔽效应,使骨骼更健康、更长久。数据来源:中研股份招股书,东北证券 表表 2:PEEK 与主要工程塑料、特种工程塑料性能对比情况与主要工程塑料、特种工程塑料性能对比情况 特性特性 性能指标性能指标 单位单位 特种工程塑料特种工程塑料 工程塑料工程塑料 对比结果说明对比结果说明 PEEK PTFE PI PPSU PPS POM PA66 刚性 拉伸模量 MPa 4300 1750 3700 2450 4000 2800 1700 刚性和韧性一般呈现反比例关系,PEEK 在刚性为最好的情况下韧性并非最低,展示了其全面的机械特性 韧性 缺口冲击强度 KJ/mm2 3.5 4.5 4.5 12 2
13、 8 4.5 耐热 长期使用温度 250 260 240 180 220 115 95 除 PTFE 外,PEEK 为耐热性能最好的材料之一 耐磨 摩擦系数-0.40 0.15 0.40 0.45 0.5 0.52 0.5 除 PTFE 外,PEEK 为耐磨性能最好的材料之一 耐腐蚀 耐化学性能-9.27 9.90 8.40 7.78 9.33 7.58 7.25 PEEK、PTFE、PPS 均为耐腐蚀性最好的材料 电性能 介电强度 KV/mm 24 11 28 26 18 20 27 PEEK 绝缘性能与其他工程塑料无明显差距 注:PTFE 聚四氟乙烯、PI 聚酰亚胺、PPS 聚苯硫醚、PP
14、SU 聚亚苯基砜、POM 聚甲醛、PA66 聚酰胺 66 数据来源:恩欣格(Ensinger)产品手册、跨骏(Quadrant)工程塑料产品手册,中研股份招股书,东北证券 表表 3:PEEK 与通用金属材料指标对比情况与通用金属材料指标对比情况 性能指标性能指标 指标含义说明指标含义说明 单位单位 PEEK 钢钢 铝合金铝合金 比强度 拉伸强度与密度的比值,值越大说明材料在相同密度情况下强度越好 N m/kg 1500 70 190 介电常数 是反映绝缘能力特性的一个系数-优 差 差 耐化学性 是指物体对酸液、碱水、有机溶剂浸泡的耐力-优 良 良 数据来源:GB/T20878-2007 不锈钢
15、和耐热钢、GB24511-2009 承压设备用不锈钢钢板及钢带、铝合金及其加工手册,东北证券 2.工艺:工艺:亲核取代是合成亲核取代是合成 PEEK 的主要方式的主要方式 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,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。据国内外聚醚酮类树脂的制备与应用,目前聚醚酮类树脂的合成路线可分为亲电取代和亲核取代。图图 3:PEEK 产业链(此处为亲核取代路径)产业链(此处为亲核取代路径)数据来源:中研股份招股书,东北证券 亲核取代:亲核取代:制备的制备的 PEEK 材料纯度材料纯度高,但成本较高高,但成本较高 亲核取
16、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
17、量的 PEEK 树脂。氟酮是氟酮是亲核取代亲核取代合成合成 PEEK 最关键的原材料最关键的原材料,成本占比约,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%。表表 4:氟酮是合成氟酮是合成 PEEK 最
18、关键的原材料,成本占比约最关键的原材料,成本占比约 50%原材料原材料 主要作用及成本占比主要作用及成本占比 市场供应情况市场供应情况 氟酮 聚合反应的核心材料,占粗粉成本比例 50%左右 全球氟酮产能集中在我国,国内产能充足 对苯二酚 聚合反应的主要材料,占粗粉成本比例 15%左右 大宗化学品,公司通过贸易商进口,主要系进口的对苯二酚的杂质更少:如果不采用进口原料,转而使用国产产品,对公司的生产经营不会产生重大影响 碳酸钠 聚合反应的主要材料,占粗粉成本比例 1%左右 大宗化学品,市场供应充足。公司通过贸易商进口纯净度更高的碳酸钠,有利减少杂质含量,将有助于粗粉精细过滤环节节省滤芯,更有成本
19、优势。如采购国内材料,对碳酸钠做提纯处理即可 碳纤维、玻璃纤维、PTFE 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 碳纤维通过贸易商从我国台湾地区、韩国进口;随着国产碳纤维性能提升,具有国产替代的可行性。玻璃纤维、PTFE 等其他材料国内供应充足 数据来源:中研股份招股书,东北证券 图图 4:中研股份:中研股份 2020-2022 年原材料采购单价数量情况年原材料采购单价数量情况 原材料名称原材料名称 2022 年度年度 2021 年度年度 2020 年度年度 数量(公斤)数量(公斤)单价(元单价(元/公斤)公斤)数量(公斤)数量(公斤)单价(元单价
20、(元/公斤)公斤)数量(公斤)数量(公斤)单价(元单价(元/公斤)公斤)氟酮氟酮 674200 139.69 388350 108.87 372400.6 111.93 对苯二酚对苯二酚 350090.5 77.04 336691 65.06 205612.5 45.24 台丽碳纤维 11232 260.25 15552 237.88 11232 165.28 其他碳纤维注 28924 249.5 136 246.75 1000 143.36 碳酸钠 343000 5.67 671080 4.93 209000 5.12 二苯砜 75001 35.41 78000 33.67-丙酮 18903
21、0 11.07 140210 11.06 148270 10.64 数据来源:中研股份招股书,东北证券 亲核取代制备的亲核取代制备的 PEEK 材料纯度高,但成本较高。材料纯度高,但成本较高。亲核取代路径优势在于(1)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。(2)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
22、备 PEEK 材料的成本较高。(1)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。(2)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。图图 5:中研股份:中研股份 PEEK 制备工艺流程(亲核取代工艺路线)制备工艺流程(亲核取代工艺路线)数据来源:中研股份招股书,东北证券 亲电取代:成本较低,但难以获得高纯度的亲电取代:成本较低,但难以获得高纯度的 PEEK 材料材料 亲
23、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 PE
24、EK 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亲电取代路径成本较低,但难以获得高纯度的 PEEK 材料。材料。亲电取代路径优势在于:(1)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。(2)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,(1)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
25、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。(2)亲电取代反应使用的催化剂和溶剂用量较大,容易对环境较大的污染,回收和处理成本较高。本报告来源于三个皮匠报告站(),由用户Id:879635下载,文档Id:711012,下载日期:2025-06-06表表 5:PEEK 亲核取代路径与亲电取代路径优劣势对比亲核取代路径与亲电取代路径优劣势对比 亲核取代反应亲核取代反应 亲电取代反应亲电取代反应 反应原理 亲核试剂(对苯二酚)进攻缺电子碳(4,4-二氟二苯甲酮)亲电试剂(间苯二甲酰氯)进攻富电子苯环(二苯醚)核心原料 高成本:高成本:4,4-二氟二苯甲
26、酮(氟酮,10-15 万元/吨,占成本 50%+)、对苯二酚 低成本:低成本:二苯醚、间苯二甲酰氯(原料价格相对便宜)反应条件 苛刻:苛刻:高温(280-340)、高压、二苯砜溶剂 温和:温和:低温(0-5)、常压、卤代烃溶剂 材料纯度 极高极高(杂质100MPa 一般:一般:存在一定程度的分子链支化和杂质,其机械性能相对较弱 耐热性 优:优:热变形温度330,一般:一般:热变形温度300 耐化学腐蚀性 优:优:耐化学腐蚀性极佳 一般:一般:由于含有杂质,在面对一些强腐蚀性化学物质时,杂质可能会与化学物质发生反应 技术壁垒 高:高:需精准控制分子量分布、熔指/黏度平衡,5000L大釜工艺全球仅
27、 4 家掌握 中高:中高:副反应控制难,催化剂选择性要求高 产能规模 居多:居多:PEEK 的主要合成方式 极少:极少:仅实验室或小规模生产,无商业化成功案例 验证周期 长:长:下游认证需 3-5 年(如医疗植入物需 GMP 认证)短:短:工业领域验证周期 1-2 年,但高端应用受限 主要应用领域 高端:高端:航空航天(减重 30%)、医疗(人工关节)、半导体(CMP 环)中低端:中低端:汽车普通部件、电子外壳(成本敏感型场景)数据来源:国内外聚醚酮类树脂的制备与应用,中研股份招股书,浙江鹏孚隆招股书,东方财富网,东北证券 3.需求:下游应用广泛,机器人带来新增量需求:下游应用广泛,机器人带来
28、新增量 以塑代钢,以塑代钢,PEEK 是是替代金属和塑料替代金属和塑料的的主要材料主要材料,下游应用广泛。,下游应用广泛。PEEK 作为一种高分子新材料,性能全面优于普通金属,在满足强度要求的前提下,可以大幅度减小材料本身的自重。在“以塑代钢”、“轻量化”的大背景下,PEEK 以其优异的性能在各个端领域逐步替换塑料、金属材料的使用,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。表表 6:PEEK 主要应用领域主要应用领域 应用应用领域领域 具体产品具体产品 性能特点性能特点 具体用途具体用途 交通运输 汽车 耐高温、耐摩擦、机械性能好,可替代金属 发动机内罩的材
29、料、汽车轴承、垫片、密封件、离合器齿环、汽车传动、刹车和空调系统、无极变速器、真空泵叶片、ABS 制动阀、方向转向系统、尾气排放系统、轴套、电动座椅齿轮 航空航天 飞机、火箭 耐受恶劣环境、轻质、化学惰性、阻燃、易加工 可以直接加工成精细度要求高的大型部件,如整流罩、飞机内部零件、火箭用电池槽、螺栓、螺母及火箭发动机的零部件等 电子信息 消费电子零部件 尺寸稳定、高纯度、高机械性能、加工过程无废气产生、电气性能优异 扬声器震动薄膜、戴森吸尘器 V10 马达叶轮、手机天线等 电子产品、半导体生产线零部件 电绝缘性能优异、加工和化学性能良好、耐高温腐蚀 300 毫米晶片承载器、CMP 保持环、晶圆
30、吸盘、绝缘膜、连接器、印刷电路板、高温接插件、选镀环等 能源及工业 石油勘探及核工业产品 耐辐射、低吸湿率、耐水解 PEEK 衬管能够在原油输送时使钢制管材内表面免受原油中所携带的酸性物质腐蚀,并且 PEEK 衬管的光滑内表面有利于原油流动,且可以避免石蜡和沥青质的沉积,从而降低油气输送管道的日常维护成本 高端制造零部件 力学性能好、耐化学腐蚀 管道、阀门、泵、喷枪部件、螺纹扣钉、轴承、接插件、真空吸盘等 医疗健康 医疗器械 纯度高、无毒、耐化学性、易于成型加工、耐消毒性 医疗和化学工业的分析仪器中的导管和连接装置、液体输送系统、蒸汽消毒部件、医疗仪器手柄等 人工关节 放射线透过性好、磁共振扫
31、描不产生伪影、良好的生物相容性、与骨骼相近的弹性模量 应用于整形外科、硬组织损伤、脊椎植入及心脏瓣膜、人工关节(髋、膝关节等)、颅骨缺损修复、颌骨缺损修复、脊柱/腰椎修复、口腔修复和其他骨缺损修复等 其他 3D 打印 高强度、高稳定性、高耐温性、可定制化生产 3D 打印车用燃料进气流道、3D 打印肋骨假体、腰椎融合器标准件、3D 打印颅骨等 数据来源:中研股份招股书,东北证券 汽车汽车 PEEK 在汽车行业应用的增长主要源自于汽车行业对零部件的轻量化需求。在汽车行业应用的增长主要源自于汽车行业对零部件的轻量化需求。随着汽车产业轻量化及节能减排需求不断加大,PEEK 良好的耐摩擦性能和力学性能使
32、其能在关键零部件方面对金属进行替换,成为实现汽车轻量化的重要材料。PEEK 可用于制造发动机内罩、轴承、制动和空调系统中的 ABS 阀、垫片、离合器齿环等各种零部件,也可用于制造涡轮压缩机、泵、阀、电线电缆、电动座椅齿轮、标准件等。据英国威格斯官网,与金属齿轮相比,VICTREXHPG 高性能齿轮的 NVH 降低50%。据全球与中国聚醚醚酮市场发展现状与前景展望,特斯拉 ModelS 汽车的电池支架采用 30%玻纤增强 PEEK,减重的同时提高电池安全性及可靠性,碰撞能量吸收率提升 35%。图图 6:与金属齿轮相比,与金属齿轮相比,VICTREX HPG 高性能齿轮的高性能齿轮的 NVH 降低
33、降低 50%数据来源:威格斯,东北证券 表表 7:PEEK 在在汽车(包括新能源汽车)汽车(包括新能源汽车)应用的主要优势应用的主要优势 典型产品典型产品 该领域的该领域的 其他材料其他材料 PEEK 在该领域相比其他材料的主要性能优势在该领域相比其他材料的主要性能优势 PEEK 替代其他材料的技替代其他材料的技术合理性术合理性 刚性刚性 韧性韧性 耐热耐热 耐磨耐磨 耐腐耐腐蚀蚀 电性电性能能 其他其他 轴承传统燃油车主动力轴承 金属材料聚 甲 醛(POM)自 润滑 性能好 汽车主动力轴承需要有足够的刚度和耐磨性能,以便在转动和承重时径向受力变形极小,从而保证汽车运行的稳定。同时满足耐磨和自
34、润滑性能的特种工程塑料只有 PEEK 和POM;而 PEEK 的刚性远高于 POM,因此 PEEK 逐步替代 POM 具有技术合理性。轴承新能源车主动力轴承 密封件传统燃油车变速箱密封环、发动机气缸垫 聚四氟乙烯(PTFE)尼龙(PA)聚苯硫醚(PPS)聚氯 乙 烯(PVC)PEEK 的综合性能优于PTFE、PPS 和 PA 等材料,被制成车用密封件用于其他材料无法满足的特殊工况中。例如满足变速箱密封环耐磨性的材料只有PEEK 和 PPS,而 PEEK 可耐 250的高温,跟 PPS 相比更适合变速箱密封环的工作环境。密封件新能源车电动机密封垫、热管理系统密封件、胎压监测高温电池密封件 自 润
35、滑 性能好;阻 燃等 级高 新能源汽车漆包线 聚酰亚胺(PI)缩醛聚酯 可 弯折;耐 水解;阻 燃等 级高 漆包线的传统材料为缩醛和聚酯,这些材料在 400V电机阶段已经被 PI、PEEK等替代。而 PEEK 可弯折、耐水解,在安全性和材料的全面性方面也优于 PI,是 800V 电机漆包线的理想材料。数据来源:中研股份招股书,东北证券 据弗若斯特沙利文数据,国内 2022 年汽车领域的 PEEK 应用规模在 526.87 吨(对应市场空间 2.99 亿元),预计 2027 年达到 1360.59 吨(对应市场空间 6.87 亿元),2022-2027 年 CAGR 为 20.89%。表表 8:
36、预计预计国内国内 2027 年汽车领域的年汽车领域的 PEEK 应用规模达到应用规模达到 1360.59 吨吨 应用应用 领域领域 典型终端产品典型终端产品 市场空间(吨)市场空间(吨)市场空间(亿元)市场空间(亿元)2022 年年 2027 年年 复合增长复合增长率率 2022 年年 2027 年年 复合增长复合增长率率 汽车 轴承传统燃油车主动力轴承 128.26 90.65 -6.70%0.86 0.47 -11.32%轴承新能源车主动力轴承 58.05 220.24 30.56%0.48 1.37 25.03%密封件传统燃油车变速箱密封环、发动机气缸垫 99.75 70.51 -6.7
37、0%0.45 0.27 -10.96%密封件新能源车电动机密封垫、热管理系统密封件 104.00 382.51 29.76%0.60 1.84 24.94%新能源汽车漆包线 55.63 440.47 51.26%0.39 2.38 43.82%合计(包含其他终端产品)合计(包含其他终端产品)526.87 1,360.59 20.89%2.99 6.87 18.10%数据来源:中研股份招股书,弗若斯特沙利文,东北证券 电子电子信息信息领域领域 PEEK 材料因其低吸水性、高耐化学性和良好的电绝缘性能,被广泛应用于芯片封装、印刷电路板、光刻胶等电子电气产品中。据全球与中国聚醚醚酮市场发展现状与前景
38、展望,英特尔酷睿 Ultra 芯片封装过程中采用纳米填充 PEEK 材料,热阻降低 28%;5G 基站高频连接器实现信号损耗0.15 dB/mm。在半导体产业中,使用 PEEK 制成的 CMP 保持环因具备更强的耐磨性、耐化学性,使用寿命较其他材料可延长一倍,从而减少因更换 CMP 保持环导致的产线停产。PEEK 作为最理想的 CMP 保持环材料,在半导体生产的化学机械抛光工艺环节被广泛应用。同时 PEEK 能够耐受高达 260的高温和各类化学品的腐蚀,从而减少晶圆冷却时间,提高生产效率。同时,PEEK 颗粒产生率低、纯度高,使得晶圆脱气量和可萃取物减少,降低静电击穿晶圆的概率,也能显著提升晶
39、圆良品率。因此,采用 PEEK 及其复合增强树脂加工的晶片夹、自润滑耐磨轴套、滚轮、CMP 保持环等高性能塑料零件,能够实现对铜合金、不锈钢、PTFE、PPS 和其他工程塑料等传统材料的替代。据威格斯官网,威格斯的 PEEK 产品已经应用于半导体的光刻、蚀刻、化学机械抛光(CMP)等产业链各个关键环节,VICTREX PEEK 制成的 CMP环可将晶圆厂生产效率提高 3%,并且与 PPS 环相比,使用寿命更长。图图 7:VICTREX PEEK 在半导体领域的应用在半导体领域的应用 数据来源:威格斯,东北证券 据弗若斯特沙利文数据,国内 2022 年电子信息领域的 PEEK 应用规模在 720
40、.48 吨(对应市场空间 5.32 亿元),预计 2027 年达到 1376.25 吨(对应市场空间 8.80 亿元),2022-2027 年 CAGR 为 13.82%。表表 9:预计国内预计国内 2027 年年电子信息电子信息领域的领域的 PEEK 应用规模达到应用规模达到 1376.25 吨吨 应用应用 领域领域 典型终端产品典型终端产品 市场空间(吨)市场空间(吨)市场空间(亿元)市场空间(亿元)2022 年年 2027 年年 复合增长复合增长率率 2022 年年 2027 年年 复合增长复合增长率率 电子 信息 手机内置天线 115.72 160.48 6.76%0.90 1.09
41、3.87%工装夹具 58.90 93.60 9.71%0.43 0.56 5.66%CMP 保持环 36.83 122.40 27.15%0.27 0.76 23.06%晶圆载具、晶圆吸盘 35.15 133.70 30.63%0.26 0.84 26.84%合计(包含其他终端产品)合计(包含其他终端产品)720.48 1,376.25 13.82%5.32 8.80 10.59%数据来源:中研股份招股书,弗若斯特沙利文,东北证券 高端制造和能源行业高端制造和能源行业 在工业、能源、高端制造行业,因耐腐蚀、机械性能好,PEEK 作为绝缘材料被广泛应用于密封件、轴承、挠性印刷线路板、载波带、环形
42、带等关键零部件。以轴承为例,PEEK 自润滑效果好,相对于金属轴承,无需添加润滑油。这一优势使得 PEEK轴承在涉及化学反应的生产线中应用前景广阔,因为其从根本上避免了轴承长期使用过程中出现润滑油滴落、金属磨损后剥落至反应液中的情况。在石油化工领域,PEEK 制成的密封环、密封圈逐步替代聚四氟乙烯(PTFE)。聚四氟乙烯是石油天然气管道传统密封环、密封圈的材料,由于聚四氟乙烯本身性能达不到要求,必须通过复合增强;但经过复合增强后,其稳定性又难以满足高温高压的环境,磨损快、易冷流、易断裂等问题突出。而 PEEK 密封环克服了以上现象,同时还具有和聚四氟乙烯相当的耐腐蚀性,可以在酸碱及腐蚀环境下使
43、用。图图 8:VICTREX PEEK 在制造业领域的应用在制造业领域的应用 数据来源:威格斯,东北证券 图图 9:VICTREX PEEK 在风能领域的应用在风能领域的应用 数据来源:威格斯,东北证券 据弗若斯特沙利文数据,国内 2022 年高端制造和能源行业领域的 PEEK 应用规模在 537.03 吨(对应市场空间 3.09 亿元),预计 2027 年达到 1048.20 吨(对应市场空间 5.48 亿元),2022-2027 年 CAGR 为 14.31%。表表 10:预计国内预计国内 2027 年年高端制造和能源行业高端制造和能源行业的的 PEEK 应用规模达到应用规模达到 1048
44、.20 吨吨 应用应用 领域领域 典型终端产品典型终端产品 市场空间(吨)市场空间(吨)市场空间(亿元)市场空间(亿元)2022 年年 2027 年年 复合增长复合增长率率 2022 年年 2027 年年 复合增长复合增长率率 工业机械及能 源 石油天然气管道用密封圈 160.21 284.36 12.16%0.95 1.53 10.00%工业用阀门 129.20 238.96 13.09%0.70 1.17 10.91%风电轴承、光伏卡匣 86.51 210.43 19.46%0.62 1.38 17.47%合计(包含其他合计(包含其他)537.03 1,048.20 14.31%3.09
45、5.48 12.14%数据来源:中研股份招股书,弗若斯特沙利文,东北证券 医疗健康医疗健康 在医疗器械领域,要求材料组织相容性好、弹性高、柔韧性高、显影清晰。PEEK 特性相对于锆、钛合金,更适合作为医用植入式材料,其密度、弹性均非常接近人体骨骼水平,且不易导热,增加了植入后的舒适性,并且 PEEK 作为非金属材料,可被 X 射线穿透和实现 CT 扫描,方便患者进行医疗检查。PEEK 具有易加工的特性,如在颅骨修复方面,PEEK 经过个性化设计和加工后能够与患者颅骨达到极高的吻合。目前,PEEK 产品已有包括人造脊柱植入物、人造关节、骨修复制品等的应用案例。此外,PEEK 可在 134下经受
46、3000 次循环高压灭菌,这一特性能满足灭菌要求高、需反复使用的手术和牙科设备的制造,加上它的抗蠕变和耐水解性,可制造需高温蒸汽消毒的各种医疗器械。图图 10:PEEK 在医疗健康领域的应用在医疗健康领域的应用 数据来源:威格斯,东北证券 据弗若斯特沙利文数据,国内 2022 年高端制造和能源行业领域的 PEEK 应用规模在 157.66 吨(对应市场空间 1.03 亿元),预计 2027 年达到 338.70 吨(对应市场空间 1.82 亿元),2022-2027 年 CAGR 为 16.52%。表表 11:预计国内预计国内 2027 年年医疗健康医疗健康的的 PEEK 应用规模达到应用规模
47、达到 338.70 吨吨 应用领域应用领域 典型终端产品典型终端产品 市场空间(吨)市场空间(吨)市场空间(亿元)市场空间(亿元)2022 年年 2027 年年 复合增长率复合增长率 2022 年年 2027 年年 复合增长率复合增长率 医疗健康 人工骨骼、人工牙齿等 157.66 338.70 16.52%1.03 1.82 12.15%数据来源:中研股份招股书,弗若斯特沙利文,东北证券 航天航空航天航空 根据 BNP Paribas Bank 的调研,航空运输业的碳排放主要来源于飞机航空燃油燃烧,约占总排放量的 79%,解决航空运输业碳排放的最主要切入点在于如何减少航空燃油相关的碳排放,因
48、此材料的轻量化在航空航天领域至关重要。为减少航空燃油消耗,减少碳排放,航空业大量使用复合材料及特种工程塑料对金属材料进行替代,进入 21 世纪,碳纤维的普及和复合材料技术的突破带来了复合材料应用的高速增长。在航空领域,飞机复合材料用量出现了快速增长的趋势,B787 飞机上的复合材料用量达到 50%,A350 飞机复合材料用量达到 52%。而 PEEK 是其中重要的组成部分,并且 PEEK 复合增强材料在飞机中的主要应用场景为承力结构件,其重要性高于一般应用于非承力结构件的复合材料。据全球与中国聚醚醚酮市场发展现状与前景展望,波音 787 电气连接装置采用PEEK-CF 复合材料(弯曲强度200
49、MPa),湿热环境(85/85%RH)下寿命提升至25000h;空客 A350(Airbus SE,EPA:AIR)线束绝缘材料实现系统减重 18%,燃油效率提高 2.3%。据为威格斯官网,PEEK 管材正在加速取代高压电缆管线中使用的金属材料,管线重量可减轻达 45%。图图 11:PEEK 在航空航天领域的部分应用在航空航天领域的部分应用 数据来源:君华股份,东北证券 据弗若斯特沙利文数据,国内 2022 年航天航空领域的 PEEK 应用规模在 21.01 吨(对应市场空间 0.15 亿元),预计 2027 年达到 173.08 吨(对应市场空间 1.04 亿元),2022-2027 年 C
50、AGR 为 52.46%。表表 12:预计国内预计国内 2027 年年航天航空航天航空的的 PEEK 应用规模达到应用规模达到 173.08 吨吨 应用应用领域领域 典型终端产品典型终端产品 市场空间(吨)市场空间(吨)市场空间(亿元)市场空间(亿元)2022 年年 2027 年年 复合增长率复合增长率 2022 年年 2027 年年 复合增长率复合增长率 航空航天 高压电缆导管、电线卡箍 5.12 35.70 47.46%0.04 0.23 43.63%平尾前缘、轮胎轮毂罩 2.20 32.00 70.82%0.02 0.20 65.86%合计(包含其他合计(包含其他终端产品)终端产品)21
51、.01 173.08 52.46%0.15 1.04 48.11%数据来源:中研股份招股书,弗若斯特沙利文,东北证券 机器人机器人 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,应用在电机、轴承、减速器、外壳等零部件。(1)电机:电机:据电机新材料,在电机方面,PEEK 可用于轴承保持架、转子套筒、薄膜电机槽、漆包线等零部件,在实现绝缘的同时具备良好的散热性能:轴承保持架:轴承保持架:替代金属或尼龙材料,解决高速运转下的微动磨损问题。PEEK 转子转子套筒套筒、CF/PEEK 转子转子套筒
52、套筒:满足高温,耐磨要求的同时还有效避免不必要的电磁涡流产生。漆包线:漆包线:以聚醚醚酮为绝缘层包裹导体的特种绕组线。与传统漆包线(如聚酯、聚酰亚胺涂层)不同,PEEK 线通过单层挤出工艺一次性成型,绝缘层更薄、更均匀,同时具备耐高温、耐电晕、耐化学腐蚀等特性。PEEK 薄膜电机槽:薄膜电机槽:与传统复合纸相比,PEEK 薄膜可帮助电机制造商提高铜满率并改善热管理。图图 12:PEEK 轴承保持架轴承保持架 图图 13:PEEK 转子转子套筒、连续套筒、连续 CF/PEEK 复合材料复合材料转子护套转子护套 数据来源:君华股份,东北证券 数据来源:君华股份,东北证券 图图 14:PEEK 漆包
53、线漆包线 图图 15:PEEK 薄膜电机槽薄膜电机槽 数据来源:电机新材料,金田铜业,东北证券 数据来源:电机新材料,威格斯,东北证券 (2)轴承轴承 据 PEEK 复合材料在滑动轴承中的应用,PEEK 是一种常用滑动轴承自润滑材料,耐磨性、化学稳定性及尺寸稳定性良好,其纯料在滑动轴承应用中存在表面粘结性待加强、耐磨性难以满足工程要求、较难加工成型等问题,常对其改性处理以制造综合性能更为优异的 PEEK 复合材料滑动轴承。图图 16:PEEK 轴承轴承 数据来源:君华股份,东北证券 (3)减速器)减速器 典型减速装置包含内部齿轮、外部齿轮和输出单元,其中外部齿轮必须非常坚固而且富有弹性,以防止
54、长期旋转造成的损坏。金属减速装置的齿形精密、匀称,但其弹性却因为金属的固有属性而降低,而 PEEK 减速器很好的解决了这个问题。PEEK材料作为一种高温级特种工程塑料,PEEK 减速齿轮相对于普通的金属齿轮具有以减速齿轮相对于普通的金属齿轮具有以下优势:体积小、扭力大、噪音小、速比全、性能稳定,可实现瞬时转换、效率高,下优势:体积小、扭力大、噪音小、速比全、性能稳定,可实现瞬时转换、效率高,节省电能且发热量低节省电能且发热量低,马达通电部分通过端子箱密封,防尘防湿,重量轻,安装方便等。据君华股份,PEEK 减速器相较于原先金属减速器减重约 40%,压缩空间约20%。图图 17:PEEK 齿轮应
55、用于机器人减速器齿轮应用于机器人减速器 数据来源:君华股份,东北证券 (4)其他)其他 PEEK 外壳 PEEK 蜗轮蜗杆:可实现 90角传动,具有自锁功能(可防止反向运动);轻量化,自润滑免维护;PEEK 齿轮、PEEK 丝杆等 机器人产量达到百万台时,机器人产量达到百万台时,我们预计机器人带动的我们预计机器人带动的 PEEK 需求量为需求量为 7500-8000 吨,吨,对应市场规模对应市场规模在在 30 亿元亿元左右左右。我们对机器人带动 PEEK 的市场规模做了敏感性测算,量方面,我们依据 PEEK CHINA 的数据,单台机器人的 PEEK 用量约为 6.6kg(包括 1kg 的 P
56、EEK 以及 8kg 的 CF/PEEK),假设每台机器人的 PEEK 用量为 5-10kg。价方面,我们参考中研股份、鹏孚隆、英国威格斯 2020-2022 年 PEEK 价格,假设 PEEK 市场均价为 30-50 万元/吨。若机器人产量达到百万台时,在中性情况下,我们预计机器人带动的 PEEK 需求量为 7500-8000 吨,对应市场规模在 30 亿元左右。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、传动系统等场景的应用将进一步拓展,单机用量或有望逐步提升。图图 18:机器人带动机器人带动 PEEK 的市场规模的市场规模敏感性测算敏感性
57、测算 数据来源:PEEK CHINA,中研股份、鹏孚隆、英国威格斯,东北证券 复合材料(如复合材料(如 CF/PEEK 等)等)据Progress in the Preparation Process and Application of Carbon Fiber Reinforced PEEK Composites,PEEK 作为一种惰性材料,其机械和摩擦性能不能满足一些特定领域的需要。因此需要对 PEEK 进行改性,以提高其整体性能。据艾邦高分子,PEEK 的改性方法主要有表面改性、纤维增强改性、颗粒填充改性及聚合物共混改性:(1)表面改性:)表面改性:通过化学、物理途径处理 PEEK 材
58、料表面使其结构发生改变,以改善其摩擦磨损性能、热力学性能及与其它材料间结合强度。(2)纤维增强改性:)纤维增强改性:将 CF、GF 及各种晶须作为填料改性 PEEK 以制备高耐磨性PEEK 复合材料。(3)颗粒填充改性:)颗粒填充改性:通过填充无机填料提高 PEEK 材料承载能力及转移膜强度,减少摩擦磨损。(4)聚合物共混改性:)聚合物共混改性:将 PEEK 与具有高玻璃化转变温度的聚合物共混以改善其热性能。据艾邦高分子,PEEK 复合材料常见加工成型方法,主要有注塑成型、热压成型、模压成型、缠绕成型及等离子体喷涂、热喷涂等。注塑成型:注塑成型:可制备复杂结构产品,成型效率高,但制品强度偏低,
59、力学性能增强效果并不理想。热压成型:热压成型:工艺相对简单,便于批量生产,可先制成平面制品,再二次加工出所需形状。模压成型:模压成型:效率高,工艺简单,常用于结构简单、尺寸较大的平面制品,但工艺参数选择不当会产生裂纹。缠绕成型:缠绕成型:可根据制品受力情况确定缠绕方式,制品质量稳定,便于自动化生产。5.566.577.588.599.5103016.518.019.521.022.524.025.527.028.530.03217.619.220.822.424.025.627.228.830.432.03418.720.422.123.825.527.228.930.632.334.0361
60、9.821.623.425.227.028.830.632.434.236.03820.922.824.726.628.530.432.334.236.138.04022.024.026.028.030.032.034.036.038.040.04223.125.227.329.431.533.635.737.839.942.04424.226.428.630.833.035.237.439.641.844.04625.327.629.932.234.536.839.141.443.746.04826.428.831.233.636.038.440.843.245.648.05027.530.
61、032.535.037.540.042.545.047.550.0PEEK市市场场均均价价(万万元元/吨吨)单台机器人单台机器人PEEK用量(用量(kg/台)台)PEEK市场规模市场规模(亿元)(亿元)图图 19:PEEK 复合材料常见的加工成型方法复合材料常见的加工成型方法 数据来源:艾邦高分子,PEEK 复合材料在滑动轴承中的应用,东北证券 碳纤维(CF)因其高强度、高模量、轻质等特点被广泛用于增强 PEEK,所得到的CF/PEEK 复合材料的强度、刚性和抗疲劳性能有了显著提升,增强了其在高负载、高应力环境下的稳定性与耐久性,尤其在高温或极端条件下,能够展现出更优异的性能。PEEK 的生物
62、相容性还使得 CF/PEEK 在生物医学领域有着广泛的应用场景。同时,由于其良好的机械性能、重量轻、耐腐蚀和耐老化的特性,CF/PEEK 还可用于航空航天和汽车零部件。图图 20:PEEK,PEEK CF 30,PEEK GF 30 性能对比性能对比 数据来源:Machinability Evaluation in Unreinforced and Reinforced PEEK Composites using Response Surface Models,东北证券 图图 21:CF/PEEK 在医疗领域的使用在医疗领域的使用 图图 22:CF/PEEK 在医疗领域的使用在医疗领域的使用
63、数据来源:JISDOM,东北证券 数据来源:JISDOM,东北证券 整体来看,据弗若斯特沙利文数据,中国 PEEK 消费量从 2012 年的 80 吨增长至2021 年的 1,980 吨,年均复合增长率达到 42.84%。根据沙利文咨询的预测,在不考虑机器人带来的增量下,中国 PEEK 产品需求量在 2022 年至 2027 年期间继续以16.82%的年复合增长率增长,预计 2027 年将达到 5,078.98 吨的规模,对应市场规模为 28.38 亿元。表表 13:预计预计 2027 年年我国我国 PEEK 市场市场将达到将达到 5,078.98 吨的规模吨的规模(不含机器人领域)(不含机器
64、人领域)应用领域应用领域 市场空间(吨)市场空间(吨)市场空间(亿元)市场空间(亿元)2022 年年 2027 年年 复合增长率复合增长率 2022 年年 2027 年年 复合增长率复合增长率 汽车 526.87 1,360.59 20.89%2.99 6.87 18.10%电子信息 720.48 1,376.25 13.82%5.32 8.80 10.59%工业机械及能源 537.03 1,048.20 14.31%3.09 5.48 12.14%医疗健康 157.66 338.70 16.52%1.03 1.82 12.15%航空航天 21.01 173.08 52.46%0.15 1.0
65、4 48.11%其他领域 371.13 782.16 16.08%2.38 4.37 12.94%市场需求合计市场需求合计 2,334.17 5,078.98 16.82%14.96 28.38 13.67%数据来源:中研股份招股书,弗若斯特沙利文,东北证券 据 Grand View Research 数据,2022 年全球 PEEK 市场规模为 9.79 亿美元,预计 2030年达到 14.67 亿美元,2023-2030 CAGR 为 5.2%。图图 23:预计预计 2030 年全球年全球 PEEK 市场规模为市场规模为 14.67 亿美元亿美元 注:2018-2022 年为历史数据,20
66、23-2030 年为预测数据 数据来源:Grand View Research,东北证券 4.供给:供给:一超多强一超多强,国内国内企业加速企业加速追赶追赶 全球全球 PEEK 市场呈现市场呈现“一超多强”“一超多强”格局,国内企业加速追赶。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(Solvay S.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,国内目前国内企业正加速崛起,国内 PEEK 产能产能主要主要集集中在中
67、研股份、沃特股份、中在中研股份、沃特股份、金发科技金发科技等企业等企业,在建产能主要,在建产能主要集中在集中在中研股份、中研股份、金发金发科技等企业科技等企业。表表 14:全球全球 PEEK 市场呈现“一超多强”格局市场呈现“一超多强”格局 公司名称公司名称 现有现有 PEEK 产能产能(吨(吨/年)年)规划规划 PEEK 产能产能(吨(吨/年)年)技术特点技术特点 英国威格斯(Victrex)8000 全合成工艺、专利垄断 比利时 Syensqo(索尔维 Solvay S.A)2500(2023 年数据)高耐温(熔点340)德国赢创(Evonik Industries AG)1800(202
68、3 年数据)超低吸水性(0.1%)中研股份 1000 国产首条 5000L 反应釜 沃特股份 1000 攻克了高温高压合成工艺 吉林亿鸿 500(2025 年 2 月 13 日环评公示)山东君昊 1500 1000(在建)采用 6000L 聚合釜实现规模化生产 山东浩然 300 浙江鹏孚隆 450 提升至 1500 吨(拟建)吉大特塑 500 南京聚隆 900 吉林聚科 200(2021 年数据)金发科技 拥有自主研发的 PEEK 聚合技术能力,PEEK 中试进展顺利 注:比利时索尔维、德国赢创、吉林聚科现有产能数据分别为截至 2023 年、2023 年、2021 年数据,其余公司现有产能数据
69、为截至 2024 年数据。数据来源:全球与中国聚醚醚酮市场发展现状与前景展望,中研股份公告,我的钢铁网,隆众资讯,吉林市生态环境局,磐市市政府官网,君华股份,各公司公告,东北证券 海外:国际巨头占据主要市场份额,技术壁垒深厚海外:国际巨头占据主要市场份额,技术壁垒深厚 英国威格斯(英国威格斯(Victrex Plc)英国威格斯英国威格斯是是全球全球 PEEK 市场领导者,产能位居全球首位。市场领导者,产能位居全球首位。1993 年,ICI 公司的PEEK 业务被英国威格斯收购并开始独立运营,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
70、 吨/年,并逐步完善 PEEK 产业链。2020 年,英国威格斯与辽宁兴福化工合资成立盘锦伟英兴高性能材料有限公司,规划 1500 吨/年 PEEK 产能。同年,公司启动了位于英国 Hillhouse 工厂的 UK Asset Improvement Programme 项目,规划 1000 吨/年 PEEK 产能。据威格斯 2024 年年报,2024 年,威格斯英国 1000 吨/年扩产项目以及中国盘锦 1500 吨/年项目相继投产,截至 2024 年底,威格斯 PEEK 名义产能达到 8000 吨/年。技术层面,威格斯是唯一掌握 4,4二氟二苯甲酮(DFBP)从单体聚合全链条合成工艺的企业
71、,是全球唯二能够使用 5000L 反应釜进行 PEEK 聚合生产的企业。威格斯注重应用协同创新,不断开发出适应市场需求的新型 PEEK 产品。其在航空航天、汽车等高端领域市场份额较高,产品以高性能、高可靠性著称。如与空客(Airbus SAS)合作开发航空级 PEEKCF 复合材料(拉伸强度220MPa);推出 APTIVTM薄膜系列,用于电动汽车电池包密封(耐温等级 200/48h)。图图 24:Victrex PEEK 在下游领域的应用在下游领域的应用 数据来源:Victrex,东北证券 比利时比利时 Syensqo(索尔维索尔维 Solvay S.A)比利时 Syensqo 是全球第二大
72、 PEEK 生产商,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,拥有了 PEEK 树脂生产能力。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。据索尔维公告,2023 年,索尔维战略拆分为两家独立上市公司 Solvay 和 Syensqo,其中 Solvay 聚焦基础化学品领域,Syensqo 聚焦特种化学品领域,包括 FKM、PFPE、PPA、PPS、PEEK、PAI 等。据 Syensqo2024 年年报,截至 2024 年,Syensqo 在美洲、欧洲和亚太地区设有生产基地,PEEK 产能达到 2500 吨/
73、年。Syensqo 主要生产和销售 Keta Spire PEEK 系列和 Zeniva PEEK 系列等树脂专用料,包括未填充原粉(又细分为粗粉、细粉、极细粉、超细粉)、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、润滑级等 8 类 35 个品种。Syensqo 产品熔点可达340,是高温耐化学性方面的标杆,在电子信息、航空航天等领域具有一定优势,产品主要出口欧洲和日本。图图 25:Syensqo PEEK 在下游领域的应用在下游领域的应用 数据来源:Syensqo,东北证券 德国赢创工业集团(德国赢创工业集团(Evonik Industries AG)德国赢创
74、是全球第三大 PEEK 生产商,2005 年 6 月,德国德固赛集团(DegussaAG)(后更名为“赢创工业集团”(EvonikIndustriesAG)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)。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。据中研股份招股书,2023 年,德国赢创 PEEK 产能已达到 1800 吨/年。德国赢创以低吸水性(0.1%)和出色的机械性能为核心
75、竞争力。赢创注重产品质量和工艺控制,产品质量稳定可靠,吸水性低、生物相容性好、临床应用广,据 Evonik Industries AG.(2023).Jahresbericht2023R.Dsseldorf,Germany:Evonik Industries AG.,截至 2023 年,德国赢创在全球医疗植入物市场中拥有较高声誉及 38%的市场份额。国内:起步较晚,目前正加速追赶国内:起步较晚,目前正加速追赶 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
76、 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
77、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
78、,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
79、产能超 3000 吨/年。图图 26:中研股份中研股份 PEEK 系列产品系列产品 数据来源:中研股份官网,东北证券 图图 27:中研股份中研股份 PEEK 精制车间精制车间 数据来源:中研股份官网,东北证券 PEEK 原材料方面,(1)氟酮()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(中欣氟材、新瀚新材等企业是氟酮(DFBP)主要供应商。()主要供应商。(2)对苯二)对苯二酚:兄弟科技等企业是对苯二酚的主要供应商。酚:兄弟科技等企业是对苯二酚的主要供应商。表表 15:PEEK 原材料产能情况原材料产能情况 公司名称公司名称 PEEK 原材料产能情况原材料产能情况 中欣氟材 截至 2025Q1,中欣氟材拥有 5000 吨吨 DFBP 产能产能,并围绕 DFBP 布局有氟苯、4-氟苯甲酰氯、氢氟酸、萤石矿的一体化产业链。新瀚新材 截至 2025 年 5 月,新瀚新材拥有 4000 吨吨 DFBP 产能产能 兄弟科技 截至 2024 年底,兄弟科技拥有 2 万吨邻苯二酚与对苯二酚产能万吨邻苯二酚与对苯二酚产能 数据来源:各公司公告,各公司交易所互动平台信息,东北证券