在“轻量化”与“以塑代钢”趋势推动下,聚醚醚酮(PEEK)作为综合性能优异的热塑性工程塑料,已在航空航天、交通运输、医疗健康、电子信息等领域广泛应用。近期,随着机器人产业热度攀升,PEEK材料在该领域的应用潜力引发市场关注,相关产业链企业股价表现活跃。9月17日,PEEK材料行业指数上涨1.74%,创历史新高,年内涨幅达76.5%,与人形机器人板块涨幅持平。
PEEK材料凭借耐磨、耐高温、高强度、轻量化及生物相容性等特性,成为高端制造领域的关键材料。北京社科院研究员王鹏分析称,行业正从“进口依赖”向“国产替代+技术突破”转型,高端产品占比有望提升。然而,其成本远高于其他特种材料,短期内限制了在大体积部件领域的应用。
从全球产业格局看,PEEK生产呈现“一超多强”态势。英国威格斯以7150吨/年产能占据全球60%市场份额,比利时索尔维和德国赢创分别以2500吨/年、1800吨/年产能位列第二、第三。中国企业在技术突破和产能扩张方面成效显著,中研股份成为全球第四家年产能达千吨级的企业,也是目前国内产量最大的PEEK供应商。沃特股份则构建了“聚合-改性-成品制造”全产业链布局,其浙江科赛子公司已具备百吨级PEEK型材生产能力,产品覆盖精密电子、工业机械等领域。
中研普华预测,2025年全球PEEK市场规模将接近70亿元,2031年突破131亿元;中国市场规模预计2025年达21.8亿元,2031年增至50亿元,年复合增长率14.4%。低空经济、新能源汽车和机器人等领域将成为主要增长点。产能方面,国内PEEK产能预计2025年突破万吨。
在机器人领域,PEEK材料的应用正加速推进。沃特股份的PEEK材料已在多家客户开展测试,公司负责人表示,尽管人形机器人方案尚未定型且出货量有限,但长期来看,随着技术进步和市场规模扩大,PEEK材料的应用潜力将逐步释放。禾川科技旗下禾川人形机器人有限公司成立于2024年8月,专注于研发动力驱动、电驱关节等核心部件。公司副董事长赖正健介绍,PEEK材料的轻量化与高强度特性,以及耐高温、耐磨、耐腐蚀等优点,使其成为机器人关键部件的理想材料。
禾川科技通过自主研发,将PEEK材料与陶瓷加碳纤维复合型高强度材料应用于人形机器人“肌肉”关节核心组件传动,实现产品轻量化30%,提高啮合率并分散负载,刚性极高,可实现背隙5弧分以下的高精度定位。公司自主研发的国内首套全数字伺服驱动器,配套PEEK绝缘轴承座,实现零间隙传动,提升传动系统性能。
尽管PEEK性能优异,但高价格仍是其推广的障碍。国内某PEEK厂商相关人士表示,PEEK价格可能是其他特种材料的10倍甚至更高,除非特殊场景如救援机器人,家庭类普通机器人厂商在选材时会综合考虑性能和成本。目前,PEEK在齿轮、轴承等对耐磨要求更高的精密部件上更具优势,可降低部件置换成本并提高机器人运行效率。
赖正健认为,PEEK材料价格较高会限制其在成本敏感场景中的应用,但随着国产替代加快和产能释放,未来成本和价格有望下降,从而扩大应用范围。中研股份高层在业绩会上坦言,PEEK材料价格较高限制了下游应用规模的拓展,若生产成本下降带动售价良性下降,将有助于提高其在各领域的应用速度,实现产业链共赢。
据测算,当PEEK原料成本突破400元/公斤临界点,且国产设备良率提升至99%以上时,PEEK有望进入大众化普及阶段。国内某PEEK厂商相关人士表示,长期来看,PEEK降本是趋势,但不同领域产品价格差异较大,医疗级产品价格仍高于工业级产品。公司通过工艺路线优化、提升生产效率与产品一致性、降低单位成本,并与关键原料供应商建立长期合作,稳定成本结构,同时加快应用拓展和产能建设,利用规模效应摊薄固定成本。
王鹏提示,PEEK的优异性能决定其成本下限,若通过降低性能实现降本,可能失去高端市场竞争力。品牌效应也是国内厂商面临的挑战。目前国内市场80%以上的份额由欧美企业占据,国内厂商虽具有成本优势,但客户对用量较小的PEEK产品价格不敏感,更倾向于选择国外品牌。沃特股份方面表示,公司正积极加强品牌建设和技术服务能力,以满足下游客户对供应链自主可控和本土化服务响应速度的要求。