PEEK：高壁垒的轻量化材料，需求爆发进行时

PEEK：高壁垒的轻量化材料，需求爆发进行时 为企业客户提供全方位的“产业+金融”研究服务！ 核心要点 轻量化+物理性能优异，PEEK材料市场有望迎来爆发。PEEK属于特种工程塑料，具备耐热、阻燃、耐磨、耐腐蚀、自润滑等优势。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，适合用于医疗、汽车和机器人等对轻量化要求较高的领域。随着汽车+3D打印+机器人等新下游崛起，PEEK将打开成长空间。全球PEEK市场空间预计到2027年将增长至12.26亿美元，年均复合增长率为6.8%。根据沙利文咨询的预测，2022年至2027年间，中国PEEK需求将以16.82%的年复合增长率持续扩张，预计到2027年需求量将达到约5079吨，届时可能出现供不应求的局面。 上游氟酮成本占比近半，少量核心设备器件依赖进口。原材料：氟酮是PEEK最核心的合成原料。PEEK属于合成树脂，产业上游原材料主要包括氟酮（最关键，直接影响PEEK产品质量，成本占比过半）、对苯二酚（大宗，产能过剩）和碳酸钠（价值量小）等。设备：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、水洗釜等需要进口。 PEEK材料生产技术和客户壁垒高。生产工艺壁垒高、技术难：核心技术难点在于实现产品极高的一致性、稳定的结晶性能，以及熔融指数与黏度之间的精确平衡；验证与认证周期壁垒：一条产线从投产到达标、稳定的产能爬坡周期可长达约7年。同时，下游高端应用领域的客户认证开发周期同样漫长，通常需要3-5年；批量制造壁垒极高：全球仅4家具备1000吨以上量产能力。 国内PEEK材料主要上市公司为中研股份、新瀚新材、中欣氟材等。中研股份是全球第四大PEEK生产商，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，并计划扩大产能；新瀚新材客户结构较优，与PEEK领域全球主要厂商索尔维、威格斯、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。另外公司收购海瑞特，剑指特种工程塑料产业链闭环；中欣氟材五千吨氟酮产能于2023年5月顺利试生产，目前氟酮产能已居国内首位。 其他跨界布局的上市企业有百合花、韩建河山。百合花从有机颜料主业跨界，计划投资不超过1亿元建设年产1000吨PEEK项目；韩建河山是钢筒混凝土管行业头部企业，拟并购辽宁兴福新材料股份有限公司，切入PEEK中间体业务。 风险提示 技术路线不确定风险，下游需求不及预期风险。 分析师及联系人 苏晨SAC:S1130522010001suchen@gjzq.com.cn 1/35陈传红SAC:S1130522030001chenchuanhong@gjzq.com.cn 内容目录 一、轻量化需求下，PEEK材料国内需求迎来爆发......................4 PEEK：轻量化+耐磨+耐腐蚀，有望“以塑代钢”...................4汽车+3D打印+机器人等新下游崛起，PEEK材料需求持续上升........6 原材料成本占比75%，国内PEEK价格仅为国外1/3................14工艺难度高+验证周期长，PEEK材料护城河深.....................17 五、国内主要上市企业PEEK材料布局..............................29 中上游头部企业：中研股份、新瀚新材、中欣氟材等..............29跨界布局PEEK材料企业：百合花、韩建河山.....................31 图表目录 图表1：PEEK材料发展走向全面发展阶段...........................4图表2：常用普通塑料、工程塑料及特种工程塑料示意图..............5图表3：PEEK材料具备耐热、阻燃、耐磨、耐腐蚀等优势.............5图表4：与主要工程塑料、特种工程塑料性能对比，PEEK材料综合性能更好............................................................6图表5：PEEK材料性能全面优于金属...............................6图表6：PEEK材料下游主要应用领域...............................7图表7：2018年和2019年全球PEEK在不同领域消费量情况...........8图表8：2017-2019年中国PEEK颅骨修复产品及钛颅骨修复产品市场规模情况..........................................................9图表9：在机器人领域，PEEK材料具备性能优势....................11图表10：PEEK在人形机器人上的应用.............................13图表11：主流人形机器人厂商产品重量变化........................14图表12：PEEK材料价格较贵（万元/吨）..........................15图表13：PEEK材料成本中原材料成本占比75%（以纯树脂颗粒为例）..16图表14：PEEK材料成本中氟酮占比约50%以上.....................16图表15：PEEK材料的制作流程...................................19图表16：2021年全球PEEK主要生产商情况........................21图表17：国内PEEK市场现有及潜在产能规模统计情况（吨）........21图表18：预计中国2027年PEEK消费量小于产量....................22图表19：PEEK产业链公司.......................................23 图表20：PEEK原材料情况表.....................................24图表21：2023年国内氟酮供给格局（吨）.........................24图表22：2025年国内氟酮供给格局（吨）.........................24图表23：PEEK材料上游企业情况.................................25图表24：对苯二酚进出口量差距不大..............................26图表25：PEEK生产设备情况.....................................27 一、轻量化需求下，PEEK材料需求迎来爆发 PEEK：轻量化+耐磨+耐腐蚀，有望“以塑代钢” 聚醚醚酮（PEEK，Polyetheretherketone）已经从垄断阶段过渡到全面发展阶段。1978年，英国帝国化学工业公司（ICI）首先研发出PEEK材料，并应用于军工领域；随后1993-2004年，PEEK在民用高科技领域的渗透率提升，同时英国威格斯收购ICI，垄断了PEEK材料的生产；2008年，比利时索尔维投产第一套PEEK商业化生产装置；2010年，在我国政策扶持下，吉大赢创成功开发并生产出商业化PEEK树脂；2014年，中研股份成功实现PEEK材料的产业化生产，至此PEEK进入全面发展阶段。 来源：中研股份招股说明书，国金证券研究所 PEEK属于特种工程塑料，其具备耐热、阻燃、耐磨、耐腐蚀等优势。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”。 来源：中研股份招股说明书，国金证券研究所 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。 汽车+3D打印+机器人等新下游崛起，PEEK材料需求持续上升 全球PEEK材料市场需求量从2019年5835吨增长至2024年10203吨，5年时间年复合增长率为11.8%，主要应用于交运、工业、电子、医疗领域，未来有望开拓至3D打印、机器人等领域。从需求看，根据市场EmergenResearch预计，全 球PEEK市场容量在2019年为7.21亿美元，预计到2027年将增长至12.26亿美元，年均复合增长率为6.8%。从下游应用来看，目前由于PEEK树脂价格相对较高，其应用主要在高端领域，如交运、工业、电子等领域。 来源：中研股份招股说明书，国金证券研究所 根据华经产业研究院数据，2024年全球PEEK材料下游销售领域分别为汽车制造（27%）、航空航天（23%）、电子电气（20%）、工业机械（10%）、医疗（7%）、其他（13%）。 1)交运：率先通过PEEK材料实现轻量化，从而减少燃油消耗。根据BNPParibasBank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%，因此材料的轻量化是影响航空业碳排放的关键因素。为减少航空燃油消耗，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，如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%，其中PEEK材料是重要的组成部分，PEEK复合增强材料在飞机中的主要应用场景为承力结构件。 2)工业：凭借其卓越的耐腐蚀性与优异的机械性，PEEK成为工业的理想选择。在工业领域中，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，因此可以从根本上避免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。 3)医疗：PEEK因其与人体骨骼刚性接近且不影响后续诊断，被广泛应用于骨科领域。相较于金属材料，PEEK与人体骨骼的刚性更为接近，能有效减少硬力遮挡；同时作为非金属材料，PEEK在术后CT和核磁共振检查中不产生伪影，确保医学影像诊断的清晰准确。此外，PEEK易于进行个性化设计与加工，能 够实现与患者解剖结构的高度吻合，例如在颅骨修复中可达到极高的形态匹配度。目前，PEEK已被成功应用于人造脊柱植入物、关节假体及骨修复制品等多种医疗产品中。 来源：中研股份招股说明书，国金证券研究所 在现有应用基础上，PEEK材料还凭借其综合性能优势，进一步拓展至汽车、3D打印及机器人等新兴领域。在汽车领域，其良好的NVH性能、耐腐蚀与耐高温特性备受青睐；在3D打印领域，优异的耐燃油性与高机械性能使其成为关键材料；而在机器人领域，PEEK则凭借刚性韧性兼备、轻量化等特性，满足了对精密结构件的性能要求。 1.PEEK在汽车行业应用的增长，主要得益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材料具备良好的耐摩擦性能、力学性能以及轻量化，因此能在关键零部件方面对金属进行有效替代，主要可用于制造发动机内罩、轴承、离合器齿环、密封件、漆包线等。 a)轴承：目前汽车主动力轴承的主流材料为POM等改性塑料，无法兼具减震 性和耐磨性。但PEEK材料可提升NVH性能，且更满足汽车轻量化需求。 b)密封件：目前汽车密封件的主流材料为PTFE、PA、PPS、PVC等，这些材料会因为电