人形机器人：开启量产元年，材料端迎来机遇
核心观点
国际化工团队深入探讨了人形机器人领域材料应用的研究，强调材料对推动人形机器人发展的关键作用，特别是轻量化和电子皮肤技术。报告重点分析了高端工程塑料、碳纤维、电子皮肤等关键材料在人形机器人设计中的应用，指出这些材料不仅有助于实现机器人的轻量化，还极大地增强了其感知与交互能力。
关键数据与研究结论
- 市场规模：人形机器人产业正进入快速发展周期，市场空间随发展等级不同而异。全能型产品多处于一等级，少数头部企业产品正向二等级探索，远期市场规模预计可达10万亿。当前阶段，市场正从50亿向500亿空间迈进。
- 材料需求：人形机器人主要由大脑、躯体和运动环节以及传导环节三部分组成，材料需求增长与应用渗透率提升密切相关。高端工程塑料、碳纤维和电子皮肤是主要需求材料。
- 高端工程塑料：高端工程塑料如PEK、PAPPS、LCP TTE、超高分子量聚乙烯等，能够助力机器人实现轻量化。预计未来2到3年，全球高端工程塑料市场规模将达到70到80亿。
- 聚酰胺（PA）：PA在PPII机器人中已有应用展示，PA66在工程塑料中的占比接近一半，主要应用于汽车电子、轨交等领域。随着未来应用领域的进一步拓宽，PA66的市场规模有望实现快速增长。
- PPS材料：PPS在性价比上有显著优势，其性能优于PICK材料，但在价格上更具竞争力。目前汽车是PPS的核心应用领域，其次是电子电器。
- LCP材料：LCP作为热塑性高分子材料，具有稳定性好、性能优异的特点。目前，其产能主要集中在日本和美国，国内企业如普利特、金发和沃特等在LCP国产化替代进程中表现突出。
- TPE热塑性弹性体：TPE作为第三代橡胶，具有与橡胶相似但又介于橡胶和树脂之间的性能，市场规模已达到140亿美元，并有望在未来几年内增长至240多亿美元。
- 超分子量聚乙烯：超分子量聚乙烯是一种高性能纤维材料，具有比强度和比模量最高的特性，广泛应用于军事装备、海洋产业、生物医疗和航空航天等领域。在高端机器人材料中，可用于人形机器人手部关节的传导功能。
- 碳纤维：碳纤维作为一种核心的机械轻量化材料，在人形机器人应用中具有显著优势。近年来我国碳纤维消费有所回落，但产能持续增长，导致产能利用率有所回落。自给率逐渐提升，尤其是在出口量增长较快的情况下，实现了较快的国产替代进程。
- 电子皮肤：电子皮肤作为实现人机交互和机器感知的关键部件，其市场正经历下游需求增长和渗透率提升的过程。目前柔性触觉传感器市场规模约为15亿美元，预计到2029年将达到53亿美元，复合增速达到18%。
- 柔性基体材料：柔性基体材料在电子皮肤领域扮演着关键角色，目前主要使用的材料包括聚二甲基硅氧烷和聚酰氧MPI，其中有机硅制品因其性价比和广泛的应用领域而备受青睐。
- 聚酰亚胺（PI）：PI作为高端工程塑料，被广泛应用于电子领域，其次是在特种制品、导热和电工领域。目前，海外企业占据主导地位，其中PIAM占据接近三成市场份额，杜邦等企业在此领域表现优秀。国内方面，瑞华泰市场份额较高，并有较好的产能规划。
投资建议
建议关注在关键材料领域拥有竞争优势的化工企业，以把握人形机器人市场带来的巨大机遇。重点关注具有高端工程塑料、碳纤维和柔性传感器等材料生产能力的化工龙头企业，如普利特、金发、沃特、瑞华泰等。
