PEEK（聚醚醚酮）上下游发展情况分析
思瀚产业研究院 中研股份    2023-09-01

1、PEEK 上游发展概况

PEEK 属于合成树脂制造行业，上游是化学原料和化学纤维制造行业，下游应用于交通运输、航空航天、电子信息、能源及工业、医疗健康等行业，PEEK产业链如下图所示：

PEEK 上游原材料主要包括氟酮、对苯二酚、二苯砜、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。

新瀚新材成立于 2008 年，是目前国内氟酮的主要供应商，其氟酮的主要客户包括英国威格斯、比利时索尔维、德国赢创、中研股份等 PEEK 生产商。截至2020 年，新瀚新材拥有 4,200 吨/年芳香酮产能。在此基础上，新瀚新材通过 IPO募集资金新增芳香酮产能 8,000 吨/年（其中特种工程塑料核心原料（主要为氟酮）3,400 吨/年），以满足日益增长的市场需求。

营口兴福成立于 2014 年，注册资本 20,000 万元人民币，是一家专门从事生产、销售芳香烃氟类产品的民营企业，主要产品包括氟酮、4,4’-二氟二苯基甲烷、对氟苯甲酰氯、对氟苯甲醛等芳香烃氟化学产品，该公司氟酮设计年产能为 2,000吨/年。

除上述两家企业外，浙江中欣氟材股份有限公司（002915）在 2021 年定增的主要募投项目为年产 5,000 吨氟酮及其上游原材料项目，该项目预计在 2023年第二季度逐步投产。

2、PEEK 下游发展概况

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。