【色母粒产业网】4 月 27 日消息,在当下科技浪潮中,人形机器人领域正蓬勃发展,与之紧密相关的材料技术也备受瞩目。近期,小鹏汽车携人形机器人 IRON 现身上海车展,明确目标在 2026 年实现规模化工业量产,这一消息引发行业高度关注。而马斯克也透露,预计 2025 年将在工厂部署数千个擎天柱,更将目标设定为到 2029 - 2030 年实现年产百万台,巨头们的布局让人形机器人的未来充满想象空间。
在此背景下,一种高性能特种工程塑料 ——PEEK(聚醚醚酮)材料,因其出色特性,在人形机器人领域展现出巨大的应用潜力,成为行业焦点。国内已有人形机器人企业开始应用 PEEK 轻量化材料,其有望在人形机器人中实现批量应用。以特斯拉 Optimus Gen2 为例,其减重 10kg 的 “黑科技” 背后,PEEK 材料凭借 8 倍于铝合金的比强度、轻量化及耐高温特性,成为颠覆传统金属材料的关键选择,当前已在其线性驱动器中得到应用。
据色母粒产业网了解,PEEK 材料的优势使其在人形机器人多个领域有望持续渗透。在电机方面,Peek 可用于转子套筒、薄膜电机槽、漆包线,在实现绝缘的同时具备良好的散热性能;轴承领域,Peek 轴承保持架能够替代金属或尼龙材料,有效解决高速运转下的微动磨损问题,像 Peek - 石墨烯复合轴承曾在波士顿动力 Atlas 掌指关节中应用,显著降低了摩擦损耗;在减速器上,采用碳纤维增强 PEEK(CF/PEEK)的谐波减速器,摩擦系数可降至 0.05,寿命延长 3 倍,还能适配 “弹性中空滚柱 + 高分子轴承” 架构,实现 30% - 50% 的减重;未来在外壳制造上,Peek 可通过注塑成型工艺实现复杂拓扑优化设计,参考大疆无人机采用 PEEK 复材骨骼框架比铝合金减重 58% 的案例,其在人形机器人外壳应用上同样值得期待。据估算,人形机器人对 PEEK 材料的单机价值量有望提升至近万元,市场空间超千亿。
从应用领域来看,PEEK 材料用途广泛,涉及汽车、医疗、航空航天、电子工业、3D 打印、机器人等多个领域。其中,汽车板块用量占比达 30% - 40%,信息板块约占 30% - 40%,工业领域占比在 20% - 30%。从消费量增长趋势分析,2012 年全球 PEEK 消费量为 3590t,到 2019 年增长至 5835t,年均增长率 7.2%。根据 GrandView Research 数据,2023 年全球 PEEK 市场规模估计为 7.99 亿美元,预计 2024 - 2030 年复合年均增速为 8.0%。在 “以塑代钢”“轻量化” 的大趋势下,PEEK 凭借自身优势,在中高端应用领域逐步取代金属,人形机器人预计将成为其增长最快的应用领域之一。
目前,在 A 股市场上,众多企业在 PEEK 材料领域积极布局。中欣氟材氟酮产能位居 A 股第一,凭借全球领先的氟酮产能,以核心原料供应商身份切入特斯拉人形机器人产业链。公司 5000 吨 / 年氟酮产能已稳定投产,高纯度 DFBP 产品作为 PEEK 材料的关键原料,成功通过特斯拉杭州 Tier1 认证,已占据国产替代先机,随着全球轻量化需求爆发,有望凭借技术、产能及成本三重优势实现进阶。中研股份则是国内最大、全球前四的 PEEK 生产商,全球市占率达 8.07%,是全球第四家 PEEK 年产能达到千吨级的企业,也是全球第二家能够使用 5000L 反应釜进行 PEEK 聚合生产的企业,目前已拥有年产 1000 吨 PEEK 的生产能力,并形成了完善的产品体系。
除上述企业外,还有众多相关概念企业在 PEEK 材料领域各有布局。在 PEEK 制品方面,沃特股份 PEEK 产线正在建设中;凯盛新材 PEEK 产能为 1000 吨 / 年,可替代 PEEK;双一科技拥有 3D 打印 PEEK - CF 复合材料;康拓医疗是国内第一个取得 PEEK 颅骨修补产品注册证的国产厂家;同益股份实现了全品类覆盖,可量产 PEEK、PPS、PEI 等特种塑料;肇民科技在特种工程塑料领域经验丰富;肯特股份开发出 PEEK 减磨、高温耐压系列产品;金发科技拥有自主研发生产聚合 PEEK 的能力,产品已切入高端机器人供应链。在 PEEK 氟酮原料方面,新瀚新材氟酮产能 A 股第二,达 3400 吨,其产品 DFBP 是下游客户生产 PEEK 的核心原料。在对苯二酚领域,浙江龙盛市占率国内第一,兄弟科技产品主要销往国内主流丙烯酸生产商。在碳酸钠领域,中盐化工、三友化工、山东海化产量市占率分别位居国内前三。大洋生物子公司福建舜跃的氟苯产品是 PEEK 材料中间体 DFBP 的核心原料,作为本土 DFBP 龙头,可覆盖国内超 60% 的 PEEK 企业需求。随着人形机器人产业的快速发展,这些企业有望在 PEEK 材料市场中迎来新的发展机遇,推动整个行业不断向前迈进。