从“塑料之王”到产业变革关键材料 我国PEEK材料行业国产替代迎加速窗口

来源：观研天下

前言：聚醚醚酮（PEEK）作为一种高性能特种工程塑料，因其极佳的强度重量比、耐高温、耐腐蚀及生物相容性等综合性能，被誉为“塑料之王”。其在航空航天、医疗器械等传统高壁垒领域已不可或缺，如今更伴随人形机器人、脑机接口、新能源汽车及低空经济等新兴产业的爆发，从“关键材料”升级为“产业变革的赋能者”，市场需求空间被极大拓宽。

当前，全球PEEK市场由海外巨头主导，但国产替代浪潮已起。国内企业正从树脂规模化生产、上游核心原料、一体化改性等不同环节寻求突破，以应对认证壁垒高、部分技术待攻克等挑战，并捕捉新兴产业带来的历史性机遇。本文将深入剖析PEEK材料的核心特性、新兴应用驱动力、市场竞争格局及国产供应链的突围路径。

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1、塑料之王，PEEK材料从幕后走向台前

由于PEEK的分子链中含有大量的苯环，具有优良的物理和化学性质、力学和热等性能。PEEK的熔点达到343°C，玻璃化转变温度（Tg）为143°C，拉伸强度达到100 MPa。而且在250°C的高温下，PEEK也能保持较高的耐磨性和较低的摩擦系数。PEEK材料的强度重量比表现同样出众，密度仅为1.3g/cm³，甚至低于碳纤维，约为铝合金的一半，强度却是铝合金8倍，是“以塑代钢”的理想材料。

PEEK的主要特性

主要特性

特性说明

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。

拉伸模量；缺口冲击强度；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。

长期使用温度；热导系数

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°C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

PEEK吸水率很小，23°C的饱和吸水率只有0.4%，且耐热水性好，可在200°C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，可以有效缓解应力遮蔽效应，使骨骼更健康、更长久。

资料来源：观研天下整理

由于PEEK材料具有耐热性、耐磨性、耐疲劳性、耐辐照性、耐剥离性、抗蠕变性、尺寸稳定性、耐冲击性、耐化学药品性、无毒、阻燃等优异的综合性能，而且两个醚键和羰基又为材料提供了柔韧性与优良的工艺性。因此，PEEK在电子电气、航空航天、汽车、能源及其他工业、医疗等多个领域得到广泛应用。

PEEK主要应用领域

应用领域

具体产品

性能特点

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

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

资料来源：观研天下整理

在航空航天方面，该材料已广泛用于飞行器的轮毂罩、整流罩、座椅骨架、环境控制系统叶轮与机翼固定件等部件，同时在卫星及航天器的结构支架和热防护系统中也发挥着作用，其在保持高性能的同时具备较好的经济性。

医疗器械领域，伴随人口老龄化趋势，骨科医疗耗材需求持续增长。据研究预测，至2027年我国颅骨修补与固定手术量预计将分别达到约9.67万例和70.74万例，参考国际经验，PEEK材料在颅骨修复产品中的渗透率有望提升至较高水平。

在脑机接口方向，植入式设备的抗信号干扰能力至关重要，PEEK凭借其不导电、不导热及电中性的特性，可成为提升设备稳定性和抗干扰性能的关键材料。

根据观研报告网发布的《中国PEEK材料行业发展趋势研究与未来前景分析报告（2026-2033年）》显示，人形机器人的发展也受益于PEEK材料的性能优势，其高强度轻量化、耐疲劳磨损以及精密可靠等特点，有助于实现机器人的高负载能力、持久续航与运动稳定性，从而支撑该领域的技术进步与应用拓展。

2、我国PEEK材料市场规模持续扩大，国产突围在即

PEEK材料于1978年被首次成功开发，并于1990年代正式商业化。随着商业化的持续推进，全球PEEK生产能力不断提升，对应的市场规模也稳步增长。根据数据，2024年，全球PEEK材料市场规模约为61亿元，同比增长10.9%，预计2025年全球PEEK材料市场规模将逼近70亿元。其中，2024年，中国PEEK材料市场规模约为19亿元，同比增长10.9%，预计2025年市场规模将超过20亿元。

数据来源：观研天下整理

低空经济、新能源汽车和机器人等有望贡献主要增量。以人形机器人为例，按照特斯拉Optimus机器人测算，预计单台机器人对PEEK材料的消耗量为6.6kg，单机PEEK价值量达3500元，每百万台机器人对应的PEEK市场规模约35亿。

而2026年随着人形机器人行业迈入量产元年，PEEK材料行业商业化落地将进一步加速。根据相关资料，2035年全球人形机器人的销量将突破500万台，若按照特斯拉机器人PEEK材料价值量计算，彼时能拉动175亿的市场规模。

作为战略性原材料，PEEK材料行业呈现高度集中的市场格局，此前主要由海外巨头主导，2024年威格斯、索尔维和赢创三家企业的产能占全球比例超六成，其中仅威格斯一家占比就在四成以上。

全球主要PEEK生产商产能情况

公司名称

产能(吨/年)

规划产能（吨/年）

威格斯Victrex

7150

索尔维Solvay

2500

赢创Evonik

1800

中研股份

1000

长春吉大特塑

500

浙江鹏孚隆

450

1050

山东浩然特塑

300

山东君昊高性能聚合物有限公司

2800(2500吨工业级、300吨医用级)

吉林省聚科高新材料有限公司

1500

盘锦伟英兴高性能材料

1500

江苏君华

1000

沃特股份

500

国恩股份

1000

合计

2050

资料来源：观研天下整理

海外领先企业凭借长期积累，已在技术专利、核心配方与关键设备领域构筑起较高的竞争壁垒，占据显著市场份额。相比之下，我国PEEK材料产业起步相对较晚：海外企业早在上世纪90年代即实现规模化生产，而国内直到2005年后才逐步突破千吨级量产技术，并在2010年前后步入商业化阶段。尽管近年国内企业追赶迅速，但在高端核心技术方面仍存在短板。

具体而言，如连续化聚合、在线脱挥等关键工艺设备仍依赖进口，不仅成本高昂且受专利制约，导致国产生产线稳定性不足，产品良率与国际先进水平尚有差距。此外，产线建设与客户认证周期较长也进一步制约了产业发展。尤其是在航空航天与医疗器械等领域，产品认证壁垒极高，通常需要经历长达数年的测试验证，国内相关产品的性能质量目前仍与国际标杆存在距离，高端市场依旧以进口产品为主。

值得关注的是，随着人形机器人、低空经济等新兴产业的快速发展，以及材料升级替代趋势的推进，PEEK材料的国产化替代进程正逐步展开。

3、全球PEEK材料行业供应链重构，谁更加受益？

在当前国内PEEK材料行业中，掌握核心技术并具备规模化生产能力的企业将获得显著先发优势。以中研股份、沃特股份、新瀚新材为代表的国内企业正从不同环节推动产业发展。

中研股份作为国内最大的PEEK纯树脂生产商，产品良率超过95%，成本较国际领先企业低约40%。其产品已进入特斯拉及Figure机器人供应链，医疗级材料获得FDA认证，并与高校合作开发CF/PEEK复合材料，逐步切入航空航天领域。产能方面，公司现有年产1000吨产能，二期5000吨项目预计2026年9月投产，总产能将达6000吨，规模接近国际头部企业。

新瀚新材聚焦于上游关键原料氟酮（DFBP）的生产，该材料占PEEK成本一半以上，直接影响产品性能。公司通过改进傅克酰基化等工艺，实现产品纯度达99.99%，生产成本较欧洲同行低15%-20%，满足医疗与电子级需求，客户涵盖威格斯、索尔维等国际企业及中研股份等国内厂商。其8000吨芳香酮二期项目计划在2026年投产，届时总产能将跃居全球前列。

沃特股份则构建了从树脂合成到改性加工的一体化产业链，年产能1000吨，相关产品已获空客、特斯拉认证，其碳纤维增强PEEK材料也已通过比亚迪、优必选认证，应用于新能源汽车与机器人关节部件。

从财务对比来看，2025年前三季度沃特股份的收入规模最高但盈利能力较低，实现归母净利润0.3亿，净利润率仅2.14%，而中研股份和新瀚新材的净利润率分别为5.04%和15.62%。

虽然PEEK材料产业增长快，但头部玩家的盈利能力却明显受到竞争和研发投入影响。三家之中，中研股份的毛利率最高，2025年前三季度为45.37%，净利率却仅有个位数，一方面在于费用开支较高，管理费率和研发费率分别达21.20%和14.22%，同时上游成本提升和产品价格下调也是影响盈利的重要因素。而新瀚新材的表现则相对稳健，盈利波动较小，主要与其业务聚焦上游和稳定的竞争格局有关，新瀚新材与中欣氟材在全球氟酮市场的产能市占率在七成左右，话语权较高。

数据来源：观研天下整理

随着人形机器人、商业航天等新兴产业相继进入爆发期，新瀚新材有望凭借成本优势受益于2026年的扩产放量。与此同时，中研股份在2026年产能达产后在规模效应下成本有望进一步下降，自身盈利也将迎来拐点。（WYD）

本行业相关报告：

《中国PEEK材料行业发展趋势研究与未来前景分析报告（2026-2033年）》

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