2024年特种工程塑料行业分析报告：PEEK、LCP材料需求潜力大，国产替换空间广阔.pdf

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　　图3：2018-2027年全球和中国大陆特种工程塑料市场规模增长情况及预测5

　　塑料是一类具有可塑性的合成高分子材料，可分为通用塑料、工程塑料、特种工程

　　塑料。通用塑料主要是产量大、应用广泛的大宗塑料，包括聚乙烯（PE）、聚丙烯（PP）、

　　聚氯乙烯（PVC）、聚苯乙烯（PS）、丙烯酸-丁二烯-苯乙烯（ABS）等。工程塑料是能

　　承受一定外力作用，并有良好的机械性能和尺寸稳定性，在高、低温下仍能保持其优良

　　性能，可以作为工程结构件的塑料，包括聚酰胺（PA）、聚碳酸酯（PC）、聚甲醛（POM）、

　　特种工程塑料指综合性能较高，长期使用温度在150℃以上的一类工程塑料，包括

　　聚苯硫醚（PPS）、聚酰亚胺（PI）、聚醚醚酮（PEEK）、液晶聚合物（LCP）及聚砜（PSF）

　　等。其中，特种工程塑料与普通工程塑料相比，具有耐高温、高强度、耐疲劳、抗蠕变

　　和耐化学品等特殊性能，广泛应用于航空航天、军工、电子电器、汽车、家电、厨卫、

　　交通运输、医疗器械和机械制造、精密器械等众多领域。相较工程塑料，特种工程塑料

　　性能更优，技术标准更严，附加值更高。作为高分子新材料的特种工程塑料是继通用塑

　　料和工程塑料之后发展起来的第三代塑料，其兼具耐热、绝缘、耐腐蚀和机械强度高等

　　优点。随着5G通讯、半导体、医疗行业材料升级等时代的到来，特种工程塑料对传统

　　数据来源：《富恒新材向不特定合格投资者公开发行股票并在北京证券交易所上市招

　　高性能聚酰胺、聚苯硫醚（PPS）、砜类聚合物、液晶聚合物（LCP）是我国特种工

　　程塑料的主要品种。在我国，特种工程塑料凭借其卓越的物理、化学和机械性能，以及

　　在众多应用领域的广泛应用，日益受到市场关注。据弗若斯特沙利文报告显示，我国特

　　种工程塑料的消费总量约占塑料消费总量的0.1%，其消费金额在塑料市场中占比约为

　　2%。就各类别而言，我国特种工程塑料市场中，高性能聚酰胺、聚苯硫醚、砜类聚合物、

　　液晶聚合物分别占比29%、33%、8%、24%，四种材料的总占比超过90%。

　　近年来，全球及中国特种工程塑料市场实现了显著的增长。据弗若斯特沙利文报告

　　显示，2018至2022年，全球特种工程塑料市场规模从652亿元增至940亿元，年均复

　　合增速为9.58%，这得益于全球制造业的快速发展。特别是，中国高端制造业，如航空

　　航天等领域的高速增长，极大地拉动了特种工程塑料的需求。2018至2022年，中国特

　　种工程塑料市场从72亿元增至135亿元，年均复合增速高达16.9%，这凸显出中国市场

　　展望未来，随着研发和生产技术的持续升级，特种工程塑料在各领域的应用将更加

　　广泛，全球和中国特种工程塑料市场有望在未来几年保持增长态势。弗若斯特沙利文预

　　测，到2027年，全球特种工程塑料市场规模将达到1382亿元，年复合增速为8.01%，

　　这意味着全球特种工程塑料市场将继续保持较快增长。在中国，特种工程塑料行业的发

　　展前景更为乐观。弗若斯特沙利文预计，在政策支持、塑料产业供应链完整以及产品成

　　本优势的推动下，中国特种工程塑料市场将以9.53%的年均复合增速增长，预计到2027

　　年达到212亿元的市场规模。这一增长速度高于全球水平，充分展示了中国特种工程塑

　　图2：2022年我国特种工程塑料各品种市场份额图3：2018-2027年全球和中国大陆特种工程

　　数据来源：弗若斯特沙利文—《全球及中国PEEK市场概数据来源：弗若斯特沙利文—《全球及中国PEEK市场

　　鉴于我国特种工程塑料产业起步较晚，其生产规模及技术水平与国际先进企业存在

　　一定差距，因此国内对该类材料的需求主要依赖进口。据弗若斯特沙利文报告显示，2021

　　年中国特种工程塑料整体自给率仅为36%，进口依赖度高，其中聚苯硫醚（PPS）、聚芳

　　醚酮（PAEK）自给水平较高，分别达到65%和50%，其余产品自给率均不足50%。目前，

　　诸如美国杜邦、比利时索尔维、日本住友、德国巴斯夫、英国威格斯等企业，凭借先发

　　资料来源：弗若斯特沙利文——《全球及中国PEEK市场概览》（备注：其他产品中包括聚对苯二甲

　　酸1，4-环己烷二甲酯PCT、聚芳酯PAR、热塑性聚酰亚胺PI以及聚酰胺酰亚胺PAI等；消费量按纯树脂统计）

　　近年来，我国坚定推进经济转型升级与产业结构优化，特种工程塑料的进口替代需

　　求日益凸显。同时，国内行业自主创新能力不断提升，拥有自主知识产权的进口替代材

　　料需求呈现持续增长态势。近年来，一系列产业政策纷纷出台，旨在支持特种工程塑料

　　2021年1月，中国石油和化学工业联合会发布《石油和化学工业“十四五”发展指

　　南》，明确提出“工程塑料及特种工程塑料，力争2025年的自给率提升到85%，其中基

　　础较好的特种聚酯类工程塑料实现净出口”。作为高分子新材料，特种工程塑料是我国

　　2021年12月，我国工信部等三部门联合发布了《“十四五”原材料工业发展规划》

　　（以下简称《规划》）。《规划》明确提出“提升先进制造基础零部件用钢、高强铝合

　　金、稀有稀贵金属材料、特种工程塑料、高性能膜材料、纤维新材料、复合材料等综合

　　竞争力”。特种工程塑料、高性能膜材料等新材料是推动我国新能源、航空航天、信息

　　技术等产业发展的重要保障。加快这些新材料的研发和应用，将有助于提升我国在这些

　　2022年4月，我国工业和信息化部、国家发展和改革委员会等六个部门联合发布了

　　《关于“十四五”推动石化化工行业高质量发展的指导意见》。指导意见明确提出，要

　　优化整合行业相关研发平台，创建高端聚烯烃、高性能工程塑料、高性能膜材料、生物

　　医用材料、二氧化碳捕集利用等领域创新中心。指导意见还强调要强化国家新材料生产

　　应用示范、测试评价、试验检测等平台作用，推进催化材料、过程强化、高分子材料结

　　2022年6月，我国工信部等部门联合发布了《关于推动轻工业高质量发展的指导意

　　见》，该意见明确提出，推动轻工业高质量发展的一项重要任务是加大升级创新产品的

　　力度。其中，升级创新产品制造工程涵盖了5G通信用高端塑料、特种工程塑料、血液

　　净化塑料、高端光学膜等领域。这一指导意见为我国轻工业的发展提供了明确的方向，

　　预示着在5G通信用高端塑料、特种工程塑料等领域的创新和发展将助力我国轻工业向

　　2022年10月，国家发改委发布《鼓励外商投资产业目录（2022年版）》，该目录

　　中工程塑料及塑料合金生产的部分，鼓励投资的有聚苯硫醚、聚醚醚酮、聚酰亚胺、聚

　　砜、聚醚砜、聚芳酯（PAR）、聚苯醚、特种聚酰胺（PA）及其改性材料、液晶聚合物等

　　2022年10月，我国国家发展和改革委员会正式公布《鼓励外商投资产业目录（2022

　　年版）》。在该目录中，针对工程塑料及塑料合金生产领域，我国政府大力倡导外商投

　　资涉及的产品范围涵盖聚苯硫醚、聚醚醚酮、聚酰亚胺、聚砜、聚醚砜、聚芳酯（PAR）、

　　聚苯醚、特种聚酰胺（PA）及其改性材料、液晶聚合物等诸多高性能塑料产品。聚苯硫

　　醚、聚醚醚酮、聚酰亚胺等塑料材料在航空航天、新能源汽车、电子通信、医疗设备等

　　2023年7月，我国工信部、发改委、商务部联合发布了《轻工业稳增长工作方案

　　（2023—2024年）》。该方案明确指出，需大力拓展特种工程塑料、高端光学膜、电池

　　隔膜等材料在相应领域的应用。特种工程塑料，以其卓越性能，已在国防军工、航空

　　航天等领域取得广泛应用，如飞机机身、导弹零部件等；高端光学膜在电子信息产业中

　　占据重要地位，如智能手机、平板电脑等产品显示屏。拓宽这些材料在各领域的应用，

　　将有助于提升我国轻工业技术水平，优化产品质量和性能，满足持续增长的市场需求。

　　同时，这也将推动我国国防军工、航空航天、新能源、电子信息、交通等领域的技术

　　近年来，得益于我国国家产业政策的连续推动，特种工程塑料领域取得了显著的进

　　步，与国际先进水平的差距逐步缩小，产品竞争优势日益显现。然而，从全局角度看，

　　PEEK被誉为全球性能最佳的热塑性材料之一。聚醚醚酮（PEEK）是一种高聚物，其

　　主链结构中包含一个酮键和两个醚键的重复单元，属于半结晶特种工程塑料。PEEK性能

　　较为全面，刚性优于大部分特种工程塑料，同时兼具韧性，展现出卓越的机械性能。此

　　外，在耐热、耐磨、耐腐蚀等方面亦表现出色。与普通金属相比，PEEK具有较大的比强

　　度，能在满足强度需求的同时，显著减轻材料自重，成为实现“轻量化”的理想方案。

　　此外，PEEK在绝缘性和耐化学性方面亦优于普通金属。其优异的综合性能使PEEK在交

　　通运输、航空航天、电子信息、能源及工业、医疗健康等领域得到广泛应用。因此，PEEK

　　PEEK的上游原材料主要包括氟酮（DFBP）、对苯二酚、二苯砜、碳酸钠等。其中，

　　氟酮是合成PEEK的关键原材料，其纯度及品质将直接影响PEEK的产品质量。

　　中游环节，通过对PEEK进行改性和调整，使其适用于不同领域，满足各种环境和场

　　景的需求。弗若斯特沙利文报告显示，PEEK根据其特性和应用领域可分为以下几类：

　　（1）标准PEEK：这是最常见的PEEK类型，以其卓越的耐热性和机械性能在工业领

　　（2）碳纤维增强PEEK（CFR-PEEK）：通过添加碳纤维增强剂，CFR-PEEK在保持优

　　异的耐温性能的同时，提高了强度和刚性。因此，它适用于对强度和刚性要求较高的航

　　（3）玻璃纤维增强PEEK（GFR-PEEK）：通过添加玻璃纤维增强剂，GFR-PEEK提高

　　了刚性和耐冲击性能，同时保持了高温稳定性。因此，它适用于对强度、刚性和耐热性

　　（4）医用级PEEK：医用级PEEK经过特殊的改性或涂层处理，具备了良好的生物相

　　容性、耐腐蚀性和低毒性。在医疗器械领域，医用级PEEK被广泛应用，如人工关节、植

　　PEEK材料凭借其优异的性能，如高强度、耐高温、耐磨损等，广泛应用于航空航天、

　　汽车、医疗等领域。根据沙利文的数据，2022年我国PEEK材料市场规模约15亿元，其

　　中，电子信息市场规模约5.32亿元，占比35.56%，是目前PEEK下游最大的应用领域。

　　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，2019年占比约35.3%；其次是北美，占比约26.6%；再者是中国，占比约24%。PEEK

　　作为特种工程塑料主要应用于高端产业，近年来由于中国经济和技术的迅猛发展，产业

　　不断升级，中国的PEEK市场消费量逐年增加，已经成为继欧洲和美国外最大的PEEK消

　　图5：PEEK材料下游应用领域分布图6：2019年全球PEEK消费量地区分布情况

　　数据来源：《中研股份首次公开发行股票并在科创板上数据来源：《中研股份首次公开发行股票并在科创板

　　人形机器人前景广阔，PEEK材料具有较大潜力。机器人在推动技术创新、促进产业

　　转型升级及打造国家竞争优势方面愈发发挥关键作用，同时机器人技术已成为衡量科技

　　创新实力与高端制造业发展水平的核心指标。因此，全球各国对机器人产业日益关注，

　　许多经济体已将发展机器人产业纳入国家战略规划，相继出台相关政策，旨在大力支持

　　去年12月特斯拉的第二代人形机器人OptimusGen2发布，第二代人形机器人的重

　　要特点之一是轻量化，第二代相比第一代减重10kg，步行速度加快30%，全身控制性和

　　PEEK材料性能优异，或助力机器人减重。一方面由于PEEK材料相比金属密度低，

　　但刚性和韧性均较高，同时耐磨性、耐热性、耐腐蚀性好，轻量化实现优异；另一方面，

　　PEEK材料易于加工，可制成不同形态的零部件用在机器人的不同部位。假如特斯拉人形

　　机器人使用PEEK材料替代钢材结构件等，将助力机器人实现深度轻量化，也为机器人

　　人形机器人市场规模有望实现快速增长。根据PrecedenceResearch数据，在仿生

　　机器人领域，2022年全球仅人形机器人市场规模就达到16.2亿美元，2032年预计市场

　　规模将达到286.6亿美元，2022-2032年复合增长率达33.28%。仿生机器人产业呈现良

　　好发展势头。早在2022年，马斯克在特斯拉的AIDay上表示，或在3-5年内完成人形

　　机器人百万量级的出货量。假设每台人形机器人使用5kg的PEEK材料，按照中长期100

　　万台人形机器人出货量来测算，则对应0.5万吨的PEEK材料的新增需求。由于目前各

　　大人形机器人厂商尚未明确用何款材料，且未来出货量仍存在较大不确定性，以上预测

　　数据来源：PrecedenceResearch，《关于浙江三花智能控制股份有限公司申请全球存

　　国内新能源汽车快速发展，800V电机渗透率提高有望拉动PEEK材料需求。随着新

　　能源汽车市场的不断扩张，续航能力不足的问题逐渐凸显，成为制约其进一步发展的主

　　要瓶颈。在此背景下，800V高压快充技术开始崭露头角，为解决这一问题提供了可能。

　　据NE时代预测，高压快充技术在新能源汽车行业中的重要性和需求将持续提升，预计

　　据中研股份的招股说明书提供的数据，每辆新能源汽车所需的800V电机漆包线需

　　要用到一定量的PEEK材料。如果以每辆车使用470克PEEK材料来计算，结合沙利文预

　　测的2027年新能源汽车销量为1399万辆，以及2022年PEEK产品的市场均价为33.70

　　万元/吨，我们可以推算出到2027年，我国800V电机漆包线对PEEK的需求量将达到

　　因此，随着新能源汽车市场的不断扩大和高压快充技术的普及，800V电机在新能源

　　汽车领域的应用将进一步增加，对PEEK材料的需求也将持续增长。这将为相关产业链

　　中国商飞发展前景广阔，轻量化趋势下PEEK复合材料需求空间巨大。在我国航空

　　航天领域，未来终端应用的核心无疑为CF/PEEK产品。据中国商飞发布的《2022-2041

　　年市场预测年报》，未来20年我国市场预计将接收9,284架飞机交付。同时，《宇航总

　　体技术》的研究表明，空客和波音公司在最新一代客机上已应用超过50%的碳纤维复合

　　CF/PEEK材料凭借轻质高强、抗疲劳、耐腐蚀及可整体成型等特性，在航空航天领

　　域备受关注。以CF/PEEK作为飞机机身材料，可实现飞机减重10%-40%，同时降低结构

　　设计成本15%-30%。因此，随着CF/PEEK承力件研发及产品开发进度不断加快，CF/PEEK

　　假设以CF/PEEK制成的承力结构件占复合材料总用量的40%，并参考CF/PEEK材料

　　市场单价200万元/吨进行测算。随着CF/PEEK在商用飞机领域的应用不断推进，预计

　　总的来看，从市场需求量角度来看，根据中研股份招股说明书，2021年全球PEEK

　　材料销售量约7717吨，而仅根据上文基于人形机器人、新能源汽车800V电机漆包线这

　　两个领域对PEEK需求的预测，中长期PEEK材料增量或超7000吨，相比2021年全球需

　　求量实现大幅增长。从市场规模角度来看，根据弗若斯特沙利文的数据，全球PEEK市场

　　规模有望从2022年的49亿元人民币增长至2027年的84亿元人民币，年均复合增速为

　　11.38%；而随着我国新能源、机器人、航天航空、医疗器械等领域的蓬勃发展，PEEK材

　　料市场增速有望高于全球，预计将从2022年的15亿元人民币增长至2027年的28亿元

　　注1：数据来源自中国商飞发布的《2022-2041年市场预测年报》；注2：根据网络查询情况，大型宽体客机重量一般在80至190吨之

　　间，平均重量以135吨计；中型窄体客机重量一般在33至75吨之间，平均重量以54吨计；小型支线吨之间，平均重量

　　以17吨计；注3：以CF/PEEK制成的承力结构件将占复合材料总用量40%，即单架飞机总重量的20%进行假设测算；注4：参考可研机构调研的市

　　图9：2018-2027年全球及中国大陆PEEK材料市场规模预测（单位：亿元

　　PEEK最初由英国帝国化学公司（ICI）于1978年研发成功，此后较长一段时间内，

　　它被视为关键的战略国防军工材料，并被巴黎统筹委员会（COCOM组织）纳入战略物

　　资范畴，实施严格的封锁和禁运。为了满足我国国防和民用科技发展的迫切需求，我

　　国将PEEK的研发连续列入“七五”、“八五”、“九五”、“十五”国家重点科技攻关

　　PEEK合成技术，成功打破了英国威格斯在PEEK领域的垄断地位。2005年6月，德国德

　　其下属的德固赛（中国）投资有限公司，与吉林大学就PEEK项目展开合作，共同设立合

　　资公司进行研发与生产（该合资公司现更名为吉大赢创高性能聚合物（长春）有限公司，

　　简称“吉大赢创”）。基于吉林大学的中试技术基础，吉大赢创充分利用德国赢创在化

　　工领域的研发优势，经过五年的持续研发，最终于2010年成功研发并生产出商业化PEEK

　　全球PEEK生产领域呈现出“一超多强”的竞争态势。英国威格斯稳居全球PEEK产

　　业之首，产能高达7150吨/年，约占全球总产能的60%。比利时索尔维位居其次，现有

　　PEEK产能2500吨/年，其主要生产基地位于印度，产品主要出口欧洲和日本。德国赢创

　　（其主要PEEK生产基地位于中国）以1800吨/年的产能，成为全球第三大PEEK生产商，

　　现阶段产品主要投向欧洲市场。从销售量占比的角度，英国威格斯2021年销售量全球

　　占比约54%，比利时索尔维占比18%，德国赢创占比12%，三者合计占比达84%。

　　国内方面，PEEK材料制造商主要包括中研股份、长春吉大特塑、浙江鹏孚隆、山东

　　浩然特塑、山东君昊高性能聚合物有限公司以及盘锦伟英兴高性能材料有限公司。中研

　　股份以年产能1,000吨/年位居国内PEEK生产商之首。2021年，该公司PEEK的年销售

　　量约为622.74吨，全球市场占有率约为8.07%，产销规模在国内同行业中均位列第一。

　　总的来看，PEEK材料市场份额集中在全球三大巨头手中，我国PEEK厂商市场份额低，

　　国产PEEK产品在市场上逐步获得认可。一方面国产PEEK质量的不断提升，逐渐缩

　　小了与国外产品的差距。2016年之前，国产PEEK纯树脂在质量上与英国威格斯等国外

　　公司存在较大差距，未能满足尖端领域的使用要求。例如，国内电路板工装夹具所需的

　　PEEK供应几乎被国外公司垄断。这是因为电路板工装夹具对PEEK纯树脂质量有极高要

　　求，PEEK树脂在保证力学和其他性能的同时，必须确保纯度高、产品批次稳定，尤其对

　　产品金属含量要求极为严格。金属等杂质过高的PEEK树脂在使用过程中可能导致静电

　　击穿电路板、晶圆。因此，国产PEEK在电子信息领域所占比例较低。然而，自2016年

　　开始，以中研股份为代表的国内企业打破了国外公司在这一应用领域的垄断地位。自此，

　　另一方面，国产PEEK在价格方面展现出强大的竞争力。在国际市场上，PEEK的一

　　般售价为每公斤800至1000元，尽管其综合性能出色，但相较于一般工程塑料而

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