
聚醚醚酮(PEEK)是综合性能最优的特种工程塑料之一,融合了众多优越特性,广泛应用于多个领域。其卓越的耐热性、高耐辐射性、出色的耐腐蚀性以及尺寸的稳定性,使其在恶劣环境下表现出色。同时,PEEK具备卓越的电性能,为电子领域提供了理想的材料选择。其优异的综合性能和出色的机械强度,使其在高温、高压和化学侵蚀的条件下保持稳定。此外,PEEK还以其良好的加工性能脱颖而出,适用于多种加工方法,如注塑成型、挤出成型和切削加工,从而满足不同需求。总之,PEEK以其多方面的优势,使其成为特种工程塑料领域中不可或缺的材料之一。
什么是PEEK?
聚醚醚酮(PEEK)作为当今特种工程塑料领域中的佼佼者,堪称综合性能的典范,其地位犹如塑料工业金字塔的巅峰。其出众的特性与多方面优势使其在众多材料中脱颖而出,如出色的机械特性、耐热性、阻燃性、耐磨性、耐腐蚀性、耐水解、耐剥离性和生物相容性等。

PEEK及PEEK薄膜性能特点
(一)PEEK的性能特点:
(二)PEEK薄膜的性能特点:

PEEK合成及薄膜制备工艺
有亲核取代和亲电取代两种方式,主流方式为亲核取代。亲核取代是以4,4-二氟二苯甲酮、对苯二酚为原料,以碳酸钠为催化剂,以二苯砜为溶剂,在氮气的保护下,在逐渐升温至接近聚合物熔点的温度(280°C-340°C)时发生缩聚反应得到高分子PEEK树脂。亲核反应的原料需要高纯度的4,4-二氟二苯甲酮,成本较高,也导致了PEEK价格昂贵。
在亲电取代路线中,通过对二苯醚和间苯二甲酰氯进行低温反应,来合成PEEK。尽管该方法具有条件温和、原料易得等优点,但也存在一些缺点,如合成得到的PEEK纯度相对较低,且催化剂和溶剂用量较大,环境友好性有所欠缺。因此,目前更为普遍采用的是亲核取代路线。
下图为亲核取代的化学反应方程式:

(二)PEEK薄膜制备工艺:
熔融挤出流延法:PEEK 薄膜由T形口模熔融挤出流延制备,口模温度须在400 ℃以上,挤出机螺杆可采用PA或PP薄膜用螺杆结构。为了使PEEK薄膜具有高的拉伸强度等优异性能,可对其进行单向或双向拉伸。
吹膜法:PEEK薄膜也可以采用挤出吹塑法制备,可得到薄的薄膜,但难以得到宽幅薄膜。

PEEK行业政策

PEEK产业链


PEEK行业规模
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%的增长率逐步增加,到 2022年,PEEK材料的全球市场需求预计可达到7560吨。
(二)中国市场规模:
随着全球电子信息、汽车、航空航天产能不断向亚太地区转移,亚太地区的PEEK 消费增长速度远超欧洲,尤其是中国 PEEK 市场增长迅猛。2012-2022 年,中国 PEEK 产品需求量不断增加,从 2012 年的80吨增长至2022年的 2419.8吨,年均复合增长率达到40.63%,中国 PEEK 市场增速数倍于全球市场平均增速。预计到2027年,中国PEEK产品需求量可达5078.98吨。

2022年国内市场容量为14.96亿元,预计2027可增长至39.13亿元。2021年中国PEEK产量为1155吨,预计到2027年产量可达2967吨,中国 PEEK 产量依然无法满足 PEEK 的消费量,国内 PEEK 需求仍需大量通过进口满足。
(三)中国市场主要细分行业规模:
1、航天领域:
在航空航天领域,未来最主要的终端应用将会是CF/PEEK产品。其中,预计2027年航空航天级PEEK单价80万/吨,PEEK材料占飞机总重量5%,2027年我国PEEK材料在航空航天领域市场规模约12.64亿元。

在新能源汽车领域,800V电机所需的扁线电机漆包线将成为未来需求明确的重要产品。NE时代的预测显示,到2027年,800V电机在新能源汽车领域的普及率有望达到40%。基于每台车扁线电机使用约470克PEEK材料、国内PEEK价格约为33.70万元/吨,以及沙利文对2027年新能源汽车销量预测的1399万辆,可以推算出2027年国内对800V电机漆包线所需PEEK约为2630.12吨,市场规模预计将达到8.87亿元。
3、医疗领域:
在医疗领域,PEEK材料具备卓越的性能,在颅骨修补与固定手术以及脊柱类植入器械方面有广泛应用。根据预测,到2027年,我国PEEK颅骨类产品市场规模将达到约2.08亿元,而脊柱类植入器械市场规模预计将达到约3.77亿元。这些数字突显了PEEK在医疗领域的重要性,它为手术修复和脊柱植入提供了高性能、可靠的解决方案,有望在未来继续为医疗行业带来创新和改进。
PEEK薄膜行业规模
全球市场规模:预计2025年全球PEEK薄膜市场规模约4.328亿美元。
(一)细分行业规模
1.微型扬声器膜片
根据Yole测算,截至2024年全球微型扬声器市场规模将增长至109亿美元。结合豪声电子2022年微型扬声器集成模组销售额和销量测算,单个模组价格约为4.9元,同时结合上游采购金额与主营业务收入数据,计算得到原材料成本占收入约为49.14%。预估PEEK材料的渗透率约为20%,PEEK材料占原材料成本约10%,由此得到2024年PEEK微型扬声器膜片行业规模约1.07亿美元。按10%增长率测算,2025年PEEK微型扬声器膜片行业规模约1.177亿美元。
2.5G手机天线
PI 天线可以应用于5G 天线,但也存在吸水率较大、传输损耗较高等缺点。PEEK 具有低吸湿性、高耐化性、高阻气性的特点,介电常数和介电损耗随着频率的变化波动小于 PI,高频信号传输稳定性优越,用于制造手机 5G 射频天线时性能强于 PI,目前已经用于苹果手机的内置天线。预计2025年PEEK膜在5G手机天线领域的市场规模约0.526亿美元。
3.RFID标签的阻燃覆盖层
4.FPC基膜
PEEK薄膜的介电常数在很宽的温度和频率范围内非常稳定,而且数值低,耐磨性好,可以部分应用到一些高频高速FPC中,由于PEEK薄膜价格很高,因此只会小部分替代目前的PI、PET等,用于一些特殊场景。
测算PEEK薄膜使用75微米厚度,价格2000元/kg,密度1.35g/cm3。预计到2025年PEEK薄膜在FCCL中的行业规模约为1.035亿美元。
5.其他
半导体工艺保护膜,压力传感器膜,粘合胶带(衬纸、胶带、垫圈),小型开关、触摸开关的按压凸点和覆盖材料,激光印字标贴,电容器、高速电机中的垫圈,移动电话铰链中的复合垫圈等应用的PEEK材料保守估计2025年市场规模有0.75亿美元。
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