聚醚醚酮PEEK材料产业链

PEEK材料是金字塔尖的特种工程塑料，其绝缘性和耐化学性方面均优于普通金属。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，成为实现“轻量化”的理想解决方案。

PEEK材料主要应用于航空航天、电子电气、汽车、能源、医疗等多个领域。

当前市场份额最大的领域是航空航天，2024年预计占比30%；电子电气将为增速最快的应用方向，预计未来复合增速为9.0%。

目前全球PEEK行业呈现“一超多强”的竞争格局。近年来国内企业已突破海外技术封锁，多个国产PEEK产品主要性能指标已达国际先进水平，且得益于较低的原料、人工等成本，高性价比优势明显，PEEK国产替代步伐有望加快。

PEEK材料下游主要应用领域：

PEEK（Polyether ether ketone）全名聚醚醚酮，是由英国ICI公司于1977年开发成功并于80年代初期由英国Victrex公司实现工业化生产的一种人工合成的半结晶热塑性材料。

PEEK的分子链中含有大量的苯环，因此具有优良的物理和化学性质、力学和热等性能，具有耐热等级高、耐辐射、冲击强度高、耐磨性和耐疲劳性好、阻燃等优异特点。

PEEK材料可满足极端环境、苛刻工况条件下的应用要求，如航空航天领域中极端条件下使用的飞机部件，汽车制造中的汽车轴承、离合器和车身材料，电子电气领域内的印刷板、密封件以及医疗领域中替代金属制造而成的人体骨骼等。

当前全球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，中国为PEEK材料增速最快的消费国，相关产业发展相对成熟。

PEEK材料行业处于快速发展期，MordorIntelligence预计2024年PEEK市场规模达56亿元，2029年达82.3亿元。

从终端应用领域来看，交运行业率先通过PEEK材料实现轻量化，减少燃油消耗。

根据BNP Paribas Bank数据，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%，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%，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。

PEEK属于合成树脂，产业链上游是化学原料和化学纤维制造行业，原材料主要包括氟酮（最关键）、对苯二酚、二苯砜和碳酸钠等，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。新瀚新材（301076）和营口兴福是国内氟酮的主要生产企业;添加剂包含碳纤维、玻璃纤维和PTFE；

中游包括PEEK颗粒、PEEK粉末、PEEK增强颗粒等PEEK产品制造；

由于聚醚醚酮具有强度大和重量轻的特点，下游主要应用在航空航天、电子信息、汽车制造、医疗等对轻量化要求较高的领域。。

从工艺路线来看，以中研股份工艺路线为例，其采用的是亲核取代路线，即氟酮和对苯二酚在碱金属盐存在的条件下，以二苯砜为溶剂，在280°C-340°C条件下进行缩聚反应，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，然后根据产品性能需要，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，得到复合增强类树脂颗粒。

目前行业主要上市公司有：中研股份(688716.SH)、金发科技(600143.SH)、沃特股份(002886.SZ)、康拓医疗(688314.SH)、迈普医学(301033.SZ)、大洋生物(003017.SZ)、三友医疗(688085.SH)、建新股份(300107.SZ)等。

PEEK产业上游氟酮（DFBP）是合成PEEK的关键原材料，其纯度和品质将直接影响PEEK的产品质量。

原材料整体成本占比较高，其中氟酮成本占比过半。氟酮合成工艺复杂价格高昂，每生产1吨PEEK需要消耗约0.7-0.8吨氟酮单体。

在全球范围内除英国威格斯有部分自有产能以及印度有少许产能外，全球氟酮主要产能集中在我国的三家企业：新瀚新材，中欣氟材和营口兴福。

2023年国内主要氟酮由新瀚新材和营口兴福供应，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。

2025年国内氟酮供给格局（吨）：

此外，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。

该环节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%。

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，吉林系、宝旌系、上海石化、中复神鹰、中简科技、恒神股份和光威复材等厂商引领国产替代。

PEEK材料市场进入门槛高，生产工艺复杂，工业化生产难度大。

在PEEK树脂研发成功后的近50年中，全球范围内仅有英国威格斯、比利时索尔维、德国赢创、中研股份（中国）、吉大特塑、鹏孚隆、山东浩然等企业。

2023年PEEK材料代表性企业产能布局

当前全球PEEK生产厂商呈现“一超多强”的竞争格局，英国威格斯是全球最大的PEEK生产商，其次是比利时索尔维和德国赢创，三家企业的产能占比超过全球总产能的80%。

目前我国PEEK的研发集中在高校、科研院所和极少数企业之中；产能主要集中在中研股份、浙江鹏孚隆、吉大特塑料等公司。当前国内企业在原料和设备方面具有成本优势，国产PEEK市场售价显著低于国际市场价格。

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。是目前PEEK年产能和产量最大的中国企业，现已超越英国威格斯成为中国市场销量最大的公司，在国内市场持续实现进口替代。

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全球PEEK竞争格局：

国内PEEK产业链上下游各环节布局厂商还包括南京聚隆、华密新材、富恒新材、双一科技、崇德科技、聚赛龙、同益股份、双林股份、汉宇集团、沃特股份、金发集团、万润股份、南京首塑、君华特塑等。

PEEK 凭借其优异的性能，在诸多行业有了广泛的应用，以满足严苛生产条件的需要，提高零部件的使用寿命。

（1）PEEK 在汽车行业的应用情况

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。随着全球对碳排放要求的日益提高，我国提出了力争 2030 年前实现碳达峰、2060年前实现碳中和的路线图，并将碳达峰、碳中和目标要求全面融入经济社会发展中长期规划。而汽车轻量化将成为实现碳达峰和碳中和目标的重要手段。

根据《汽车产业中长期发展规划》要求，到 2020 年，新车平均燃料消耗量乘用车降到 5.0升/百公里。不仅传统燃油汽车追求汽车轻量化，新能源汽车对轻量化的需求更为强烈。一方面，根据《新能源汽车产业发展规划（2021—2035 年）》等国家政策要求，纯电动乘用车新车平均电耗到 2025 年将降至 12.0 千瓦时/百公里，车厂需要通过减重降低平均电耗。另一方面，因为车重对新能源汽车续航里程影响极大，在电池性能增长有限的情况下，减少车重能有效提升新能源汽车的续航里程。

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。

在汽车行业，PEEK 已经在传统燃油车中得了广泛的应用，并且在新能源汽车中的应用将更为广泛。我国一直将新能源汽车产业作为战略性新兴产业进行重点扶持，加快推出适用于新能源汽车领域的新产品，如应用于新能源汽车电机中的漆包线材料、锂电池密封件等。

（2）PEEK 在电子信息行业的应用情况

智能手机、平板电脑等电子消费品的出现加速推动电子元器件朝集成化、小型化方向发展，但制造电子元器件的现有材料性能越来越难以满足相关发展需求。PEEK 则为相关材料的选用提供了理想方案，凭借其优秀的化学、物理性能以及优异的加工性能，PEEK 可用于制造铝电容器外壳，从而实现电子元器件的无铅化焊接。此外，PEEK 在电子信息领域还可用于制造薄膜天线、背压调节器膜衬、薄膜开关面板和感应器、手机麦克风隔片等电子元件。同时，由于具有优异的音效和耐久性，PEEK 薄膜广泛应用于制造高性能音响和智能手机的扬声器膜片。随着我国电子信息产业的持续增长以及 PEEK 产品应用领域的扩展，电子信息产业对 PEEK 的需求将持续增长。

PEEK 不仅在电子产品中被广泛使用，在电子信息产业生产制造环节也发挥了巨大的作用，解决了很多技术难题。例如在半导体产业中，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。

而 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。

根据国家工信部的统计数据，2021 年我国集成电路出货量实现大幅增长，出货量达 3,594 亿块，同比增长 33.31%；2013-2021 年集成电路出货量复合增长率达到 18.62%。随着近年来全球范围内的芯片短缺以及我国对半导体领域发展的高度重视，我国集成电路领域的设备投资也将保持较高速度的增长，从而带动对 PEEK 材料需求的增长。

（3）PEEK 在高端制造及能源行业的应用情况

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用。因此近几年随着国内 PEEK 产量的增加，在石油化工行业逐步使用 PEEK替代聚四氟乙烯作为密封圈的材料。

制造业始终是我国经济的基础，保持制造业比重基本稳定，增强制造业竞争优势，推动制造业高质量发展是“十四五”规划的既定战略。随着我国制造业的提质增效，以及 PEEK 在制造业中应用不断推广，其在工业制造业领域的使用量将不断提高。

（4）PEEK 在医疗健康行业的应用情况

PEEK 相对于金属材料与人体骨骼的刚性更为接近，且 PEEK 为非金属材料，术后 CT 和核磁检查无伪影，不影响后续医学影像诊断。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度，达到美观效果的同时消除患者心理负担，提升了患者术后康复水平和生活质量。目前 PEEK 产品已有包括人造脊柱植入物､人造关节､骨修复制品等在内的成功应用案例。

根据国内最大的 PEEK 颅骨修复公司康拓医疗（688314）招股意向书的披露内容，截至 2018 年，我国钛材料产品占据颅骨修补领域约 93%的市场份额，PEEK材料产品渗透率目前较低。

此外，PEEK 可在 134℃下经受 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。

PEEK 产品凭借其出色的性能在医疗健康领域得到了广泛的认可，随着我国老龄化程度的加深、老年群体的增加提升了对骨科医疗耗材的需求，同时人均收入的不断提高，也将加速 PEEK 产品对钛材料产品的替代，以上因素共同为以PEEK 为原料制造的植入和非植入医疗产品提供了广阔的增长空间。

（5）PEEK 在航空运输行业的应用情况

航空业是世界上第一个由各国政府协定实施全球碳中和增长措施的行业，2019 年其总碳排放量已经占到全球交通运输行业碳排放量的 10%，占全球碳排放总量约 2%，旅客人均碳排放 202 千克。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%，由此可见，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。

目前，PEEK 已获得空客公司､波音公司和欧盟航空标准化委员会（ECSS）的材料认证。新型波音 777 装备了 PEEK 轮毂罩，空客 A350 机身结构中的夹板、托架、钩板等零部件也采用 PEEK 材料。PEEK 也已应用于中国商用飞机有限公司的 C919 型干线客机，目前主要用于高压电缆导管以替代金属导管。此外，PEEK还应用于 F22 主起落架舱门，直升机旋翼桨毂中央件等关键部位。

航空市场方面，根据空中客车公司（Airbus）的统计，2020 年全球共有商用飞机 22,950 架，预计到 2040 年全球商用飞机总数将增长至 46,720 架。全球航空市场需求的增长不仅在未来 20 年内带来 23,770 架的新增需求，而且现有飞机中仅 13%为新一代飞机，考虑到航空业为实现碳达峰及碳中和的要求，预计将有15,250 架客机，即现有运营的飞机中 66%将被替换升级。

因此，2021-2040 年预计新交付商用飞机达到 39,020 架，是现有商用飞机数量的 1.7 倍，并且新交付的飞机将更多使用 PEEK 等新材料进行减重。全球客机的新增、替换需求以及 PEEK在航空领域应用的拓展，将导致 PEEK 需求快速增长。

根据国家“十四五”相关规划，我国将重点推动 C919 大型客机示范运营和ARJ21 支线客机系列化发展。目前，C919 大型客机所使用的 PEEK 碳纤维复合材料均为进口产品，随着国产大飞机的发展和零部件国产化进程的加快，国产大飞机 PEEK 复合增强材料也将逐步国产化，为国内 PEEK 厂商带来更多机遇。