工程塑料：适应严苛环境高性能塑料
工程塑料是指能长期作为结构材料承受机械应力，并在较宽的温度范围内和较为苛刻的化学物理环境中使用的塑料材料。与通用塑料相比，工程塑料拥有更加优异的机械性能、电性能、耐化学性、耐热性、耐磨性、尺寸稳定性等优点。按照用量、性能和使用范围划分，工程塑料可分为通用工程塑料和特种工程塑料。
特种工程塑料根据特殊用途需求而研制，与通用工程塑料相比性能更优异、更耐高温和腐蚀，能够应对各种严苛和复杂工况的要求。自上世纪60年代聚酰亚胺(PI)问世以来，已开发成功并产业化的特种工程塑料主要品种还包括聚酰胺酰亚胺(PAI)、聚醚酰亚胺(PEI)、聚砜(PSF)、聚醚砜(PES)、液晶聚合物(LCP)和聚醚醚酮(PEEK)等。
工程塑料：我国进口依赖度高
总体来看，我国工程塑料有效生产能力仍不能满足国内市场的需要，我国现已成为全球最大的工程塑料进口国。根据统计，2018年我国工程塑料的自给率仅为62%。《石油和化学工业“十四五”发展指南》明确指出重点发展工程塑料及特种工程塑料，力争2025年自给率提升到85%。
我国特种工程塑料的自给率则更低，2018年我国特种工程塑料自给率为38%。为此，2017年4月科技部发布的《“十三五”材料领域科技创新专项规划》明确提出，要重点发展“特种工程塑料”等“先进结构材料技术”；在“十三五”期间将我国“特种工程塑料等高端产品的自给率5年内从30%提高到50%”。在特种工程塑料中，PEEK是目前进口依存度最大的材料之一。
PEEK：金字塔尖的特种工程塑料
聚芳醚树脂包括聚芳醚酮树脂及聚芳醚砜树脂，目前有聚醚醚酮(PEEK)、聚醚酮(PEK)、聚醚酮酮(PEKK)、聚醚酮醚酮酮(PEKEKK)、杂萘联苯聚醚砜酮(PPESK)、PSU、PES、PPSU和聚苯硫醚(PPS)等品种，主要性能特点包括耐高温、耐低温、耐磨损、耐化学腐蚀以及优异的力学性能等。聚芳醚酮(PAEK)是含有芳香环、分子链重复单元含有一个或多个醚酮结构的聚合物家族，其中PEEK是应用最广泛、用量最多的。
PEEK由帝国化学(ICI)于1978年最早开发出来，自问世后很长一段时间作为一种重要的战略国防军工材料被巴黎统筹委员会(COCOM组织)列为战略物资并实施严格的封锁和禁运。1993年英国威格斯公司收购了ICI的PEEK业务并独立运营，后逐渐扩展至民用领域。为满足我国国防和民用科技发展的急需，我国将PEEK的研发连续列入国家重点科技攻关计划和“863”计划，开启了PEEK自主研发之路。
PEEK:全球需求稳步增长，欧洲占比高
PEEK自1978年问世以来，生产能力不断提升，消费量也稳步增长。2012年PEEK消费量达到3590吨，2019年全球消费量5835吨，年均增长率7.19%，预计2019-2022年全球PEEK总需求量将以年均9.0%增长率增加，到2022年PEEK材料全球市场需求预计可达7560吨。据华经产业研究院，2024年全球PEEK市场需求量为10203吨，同比增长13.8%。市场容量方面，根据市场研究及咨询机构Emergen Research数据，全球PEEK市场容量在2019年为7.21亿美元，预计到2027年将增长至12.26亿美元，年均复合增长率为6.8%。
全球PEEK消费区域主要集中在欧洲、美洲和亚太，其中欧洲是PEEK最大市场，产业发展相对成熟。2024年欧洲市场份额38%，亚太市场份额37%，北美市场份额25%。PEEK生产主要集中在英国、印度和中国，美国、日本和韩国都是PEEK主要进口国，以上国家都是高端精密注塑零部件较发达国家。近几年由于中国经济和技术的迅猛发展，产业不断升级，中国PEEK市场消费量逐年增加，已成为继欧洲和美国外最大的PEEK消费市场，并且增速远超全球平均水平，PEEK消费呈现局部高增长情形。
中国PEEK需求增长快速
随全球电子信息、汽车、航空航天产能不断向亚太地区转移，亚太PEEK消费增长速度远超欧洲，尤其是中国PEEK市场增长迅猛。据中研股份招股书，中国PEEK产品需求量从2012年80吨增至2021年1980吨，CAGR达42.84%，增速数倍于全球平均增速。据华经产业研究院，我国PEEK需求量从2018年1100吨增至2024年3904吨，CAGR为23.5%。2024年我国PEEK产量为3812吨，同比增长22.2%；2024年我国PEEK市场规模为14.55亿元，同比增长21.14%。
据华经产业研究院，我国PEEK行业下游消费结构来看，电子电器领域消费占比位居第一，占比27%。新能源汽车消费占比25%，新能源汽车领域已成为PEEK需求增长核心驱动力，主要应用于动力电池包绝缘膜系统，随着新能源汽车市场渗透率持续提升，将带动该领域需求持续攀升。航空航天领域消费占比11%，主要用于航空发动机耐温部件(工作温度≥300℃)和C919机身复合材料(减重率15%～20%)。工业机械领域消费占比11%。医疗领域消费占比10%，主要应用于医疗植入级PEEK材料。其他领域包括氢能与半导体领域等，消费占比16%。
PEEK应用广泛
PEEK具有轻量化、高强度机械特性、耐高温性、耐磨性、耐腐蚀性、耐辐射性、耐水解、耐剥离性、尺寸稳定性好、电性能优良、生物相容性、自润滑和加工性能等优势，是当今最热门高性能工程塑料之一。随着航空航天、IT制造、生物医学、能源工业等发展及各大生产商对应用研究深入，PEEK应用领域从早期单一军工领域扩展到电子信息、交通运输、航空航天、能源工业、医疗健康、3D打印、低空经济、人形机器人等领域。
PEEK生产工艺流程及难点
PEEK生产过程包括：①半成品(粗粉)生产：将氟酮、对苯二酚、碳酸钠等原材料熔融混合后加入5000L聚合釜，加热至280℃-340℃状态下进行聚合反应，聚合反应持续(8-12小时)至理想状态(PEEK聚合的分子量达到预定区间)后，通过封端技术停止聚合反应，生成PEEK粗粉和碱金属盐的混合物；混合物经冷却、粉碎、提纯、萃取、干燥等工序分离出PEEK粗粉；②产成品生产：粗粉通过挤出、深度过滤、切粒工序生成纯树脂颗粒；粗粉通过磨粉、筛分、磁选工序生成细粉；粗粉通过与碳纤维、玻璃纤维、PFTE混合后经熔融挤出、切粒、磁选工序生成各类复合增强类产品。
PEEK多重壁垒：合成技术壁垒
由于较高技术壁垒，长期以来真正掌握PEEK高性能聚合物大规模工业稳产技术的企业很少，英国威格斯、比利时索尔维和德国赢创等三家公司几乎占据了全球绝大部分的市场份额，国内主要产能集中在中研股份、鹏孚隆等少数企业。
PEEK格局一超多强
目前，全球PEEK生产厂商呈现“一超多强”竞争格局。英国威格斯是全球最大PEEK生产商，产能达7150吨/年，约占全球总产能60%。索尔维有PEEK产能2500吨/年，生产基地主要在印度，产品主要出口欧洲和日本。德国赢创(主要PEEK生产主体位于中国)是仅次于威格斯和索尔维第三大PEEK生产商，产能达1800吨/年，主要出口欧洲。
英国威格斯作为全球PEEK市场领导者，是唯一掌握DFBP从单体到聚合全链条工艺企业。其在航空航天、电动汽车等高端或新兴领域市场份额较高，产品以高性能、高可靠性著称。如与空客合作开发航空级PEEK–CF复材(拉伸强度≥220MPa)；推出APTIVTM薄膜系列，用于电动汽车电池包密封(耐温等级200℃/48h)。
比利时索尔维是高温耐化学性材料方面的标杆，产品熔点＞340℃，在石化装备、电子封装、工艺优化等领域具较强竞争力。索尔维通过不断优化生产工艺和提高产品质量，与众多国际知名企业建立了长期合作关系。
德国赢创以低吸水性(＜0.1%)和出色的机械性能为核心竞争力。赢创注重产品质量和工艺控制，产品吸水性低、生物相容性好、质量稳定可靠，临床应用广，在全球医疗植入物市场中拥有较高声誉及38%的高市场份额。
DFBP为PEEK生产关键原料
PEEK工业化生产釆用亲核取代法,以DFBP(氟酮)和对苯二酚为聚合单体,二苯砜为溶剂,在碱金属碳酸盐作用下,加热至280~340℃进行缩聚反应,首先生成PEEK粗粉和碱金属盐混合物;混合物经冷却、粉碎、提纯、萃取、干燥等工序分离出PEEK粗粉;根据下游具体应用,粗粉经过细粉加工、颗粒加工、复合增强等工序后即可生产出满足要求的相应产品。
PEEK分子量取决于DFBP和对苯二酚摩尔比。两者通常为等摩尔比,若前者稍过量,则聚合物含有氟端基,氟端基比酚端基热稳定性更好。碱金属碳酸盐与对苯二酚的摩尔比通常大于2∶1,若比值过低,则聚合物呈脆性;若比值过高,则会引发一系列副反应,影响产品性能。
PEEK原料中,对苯二酚、碱金属碳酸盐为大宗化学品,价格较为低廉,而DFBP合成工艺复杂,属于小众化学产品,其生产所需的原材料成本较高,且生产工艺中环保成本较高,导致DFBP价格较高。根据合成反应原理和行业生产经验计算,每生产1tPEEK需要消耗0.7~0.8t DFBP,DFBP在PEEK生产成本中占比达到50%以上。
DFBP产业链图谱
DFBP(4,4-二氟二苯甲酮，简称氟酮)是一种芳香酮类有机物，具有优异 热稳定性、抗化学腐蚀性和高反应活性，适合在高温或其他极端条件下 使用，被广泛应用于多种工业领域。
DFBP上游主要包括苯胺、对甲苯胺、氢氟酸、亚硝酸钠等原材料和中间 体，这些原材料和中间体经过傅克酰基化法等反应，最终形成DFBP。亚 硝酸钠、无水氟化氢、氯、对氟苯甲酸等在国内均有多家大型生产企业， 具有较大生产规模。
DFBP下游主要应用于PEEK聚合和医药生产。每生产1吨PEEK，需要消耗 约0.8吨DFBP单体，随PEEK需求不断增加，将为DFBP提供广阔需求空间。 在医药领域，DFBP可作为医药中间体，主要用于生产强效脑血管扩张药 物氟苯桂嗪和治疗老年性神经痴呆症的新药都可喜。
DFBP中国消费情况
中国DFBP消费量从2019年1036.70吨增至2023年1910.71吨，CAGR为16.52%，预计2024-2028年以17.36%的CAGR持续增长，2028年达4620.02吨规模。中国DFBP消费额从2019年1.19亿元增长至2023年2.50亿元，CAGR为20.55%，并将在2024-2028年以18.54%的CAGR增长，于2028年达到5.81亿元规模。
中国PEEK用DFBP消费量由2019年986.94吨上涨至2023年1856.57吨，CAGR为17.11%，显著高于全球增速，主要由于2019-2023年间中国消费电子等PEEK下游不断加速发展，带来PEEK材料渗透率显著提升，导致DFBP市场增速较快。预计2028年中国PEEK用DFBP消费量将达4527.62吨，2024-2028年间CAGR为17.57%，仍高于全球增速。
中国用于医药中间体生产的DFBP消费量已由2019年49.76吨上涨至2023年54.14吨，CAGR为2.13%，预计2028年达92.40吨，2024-2028年间CAGR为9.22%，增速变快与医药行业发展和人口老龄化有关。
（本文仅供参考，不代表我们的任何投资建议。如需使用相关信息，请参阅报告原文。）
