腱绳材料是人形机器人灵巧手驱动关键材料,直接决定了抓取的精度、稳定性和灵活性。而所需的传动材料需要高强度、低蠕变性、耐磨损、折叠不受损等特性。


在上篇文章中,我们已经对腱绳的材料特性及供应链全景进行了详细梳理,本篇将进一步聚焦于其核心材料之一——超高分子量聚乙烯纤维(UHMWPE),并对其在人形机器人、灵巧手及腱绳等的应用及主要供应商进行盘点


High-strength Fiber

定义及分类

超高分子量聚乙烯纤维Ultra High Molecular Weight Polyethylene Fiber,简称UHMWPE纤维,别名又叫做高强高模聚乙烯纤维,是分子量150万以上的无支链的线性聚乙烯。


“轻薄如纸、坚硬如钢”,作为与碳纤维、芳纶纤维并称为“世界三大高性能纤维”的战略材料,UHMWPE纤维兼具高成长性与国家战略属性。该纤维以强度超越普通钢丝15倍的极致性能,集抗冲击、耐切割、抗紫外线、轻量化等诸多核心优势于一身,成为深海工程、具身智能、特种建材等战略领域的“材料基石”。


它在频繁使用、长期受力的情下,还能保证传动和抓紧的稳定和精度,其强度是玻璃和尼龙66的4倍碳纤维的2.6倍,被誉为“扯不断、割不破、泡不烂”的材料,也广泛应用于航天、军工、机器人等领域。


UHMWPE分子链为-CH2-CH2-结构,无侧基,分子链结构柔性极好,具有高度的对称性和规整性,高倍拉伸时分子链沿拉伸方向发生高度取向和结晶,赋予UHMWPE纤维高强高模性能。


同时,UHMWPE纤维也存在明显的不足,包括:①熔点低(约为138℃),高温下纤维熔融丧失防弹功能;②抗蠕变性能较差,应力作用下易发生形变;③表面化学惰性强,与树脂界面结合强度低;④抗压缩性能和抗剪切性能低;⑤不具备阻燃性能。


高性能 UHMWPE 纤维分类



市场格局与未来趋势

2025年,全球超高分子量聚乙烯市场规模为31.5亿美元。预计该市场将从2026年的36.9亿美元增长到2034年的130.5亿美元,预测期内复合年增长率为17.11%。北美主导超高分子量聚乙烯市场,2025年市场份额为38.23%。


竞争格局:国际上,荷兰DSM、美国Honeywell和日本Toyobo三家企业垄断着全球超高分子量聚乙烯纤维高端产品技术。与其他国家相比,我国超高分子量聚乙烯纤维产业化时间晚,但发展快速,已成为全球最大超高分子量聚乙烯纤维生产国。2025年中国超高分子量聚乙烯纤维行业产能达到10.18万吨,同比上涨12.1%;产量达到4.14万吨,同比上涨8.9%。


市场趋势:

(1)超高分子量聚乙烯纤维行业的发展核心驱动力在于技术创新,未来行业将持续聚焦生产工艺的优化与升级,突破现有技术瓶颈,推动产品品质向更高标准迈进。

(2)未来超高分子量聚乙烯纤维行业将呈现集中度持续提升的发展趋势,行业资源将逐步向优势企业聚集,规模化与集约化发展成为主流方向。

(3)在全球“双碳”目标与环保政策趋严的大背景下,绿色低碳发展将成为超高分子量聚乙烯纤维行业的重要发展趋势,环保合规成为企业生存与发展的前提。



相关供应商盘点

1、 山东南山智尚科技股份有限公司300918

官网:https://www.nanshan.com.cn/

南山智尚2007年在UHMWPE纤维领域已拥有年产3600吨的产能,产能利用率超过100%,已先后研发推出腱绳、机器人皮肤衣、智能触觉手套及机器人柔性包覆材料系列产品。


在技术及生产方面,公司UHMWPE纤维产品覆盖100D至2400D全系列规格,其超高分子量聚乙烯纤维具备腱绳所需的高强度、低蠕变性、耐磨损及折叠不损伤等特性,可广泛应用于机器人领域。目前,年产3600吨的超高分子量聚乙烯纤维产能已全面达产。


据悉,南山智尚与均胜电子在人形机器人方面合作,并正在为其制作机器人头部织物材料,此外,应用于机器人灵巧手传动腱绳产品已获部分机器人厂商的小批量订单。


▲ 图源企业官网


2、 中玺新材料安徽有限公司

官网http://zxxcupe.com/

中玺新材成立于2014年7月是国内少数掌握连续化淤浆法工艺的企业,产品分子量覆盖100万-1050万,应用于优必选、小米、傅利叶智能等人形机器人企业的灵巧手设计,解决抗阻燃和抗蠕变等技术难题。 


中玺新材核心壁垒:掌握连续化淤浆法工艺(成本较间歇式低 30%、良率高 25%),分子量覆盖 100 万–1050 万,已满产 1.25 万吨,2025 年规划扩至 3 万吨,部分产品进入机器人供应链送样 / 验证阶段。



▲ 图源企业官网


3、 浙江云中马股份有限公司603130

官网http://www.yzmgf.com/

云中马股份成立于2010年9月作为人造革基布行业龙头,凭借战略投资中玺新材料(持股8.15%)切入超高分子量聚乙烯纤维赛道


4、 南京九州星际新材料有限公司

官网https://xingi.com/

九州星际成立于2022年6月是一家专业从事超高分子量聚乙烯纤维及复合材料的研发、生产和销售于一体的现代化生产企业。公司现有超高分子量聚乙烯纤维年产能 30000吨,位居全球第一。


2025年12月,九州星际完成近10亿元人民币战略融资,由中建材新材料基金和IDG资本联合领投,国新基金旗下国风投及泰合资本参与投资与财务顾问工作。该融资是本年度中国一级市场新材料企业最大的融资之一,也是全球聚乙烯纤维领域的标志性融资事件。

▲九州星际超高强PE纤维 图源企业官网


5、  江苏恒辉安防股份有限公司(300952)

官网:https://www.hhglove.com/

恒辉安防成立于2004年在超高分子量聚乙烯纤维领域拥有自主专利,产品性能接近国际头部厂商且成本低约40%,技术成功应用于机器人材料。


公开资料显示,恒辉安防机器人柔性关节保护件和防护手套等已成功实现商品交付,年产4800吨超高分子量聚乙烯纤维项目已按计划稳步推进至产线联动调试阶段。


同时公司通过MCR Safety与特斯拉供应链合作,2025年7月腱绳通过Optimus V3疲劳测试,年底预计启动小批量供货,并在Optimus Gen3发布会上列入二供名单。同时,恒辉安防还与宇树科技、智元机器人等国内头部企业展开联合开发,拓展机器人应用场景。


图源企业官网


6、 北京同益中新材料科技股份有限公司(688722)

官网https://www.bjtyz.com/

同益中成立于1999年拥有超高分子量聚乙烯纤维行业全产业链布局。


在特斯拉供应链中占据核心材料环节,同益中UHMWPE纤维通过200万次疲劳测试,耐磨性超100万次循环,性能远超行业标准。军用级腱绳供应商,开发导电纤维用于达芬奇手术机器人‌。 


▲ 图源企业官网


7、 中国石化仪征化纤有限责任公司

中国石化仪征化纤有限责任公司_中国化学纤维工业协会

官网:http://ycfc.sinopec.com/ycfc/

仪征化纤始建于1978年,是中国石化全资子公司,特大型化纤及化纤原料生产基地,是世界第六大聚酯生产商,主要生产中高端聚酯切片、涤纶短纤以及高性能环保材料,具有“国内领先,世界一流”的产业地位。


仪征化纤耐久型力纶型UHMWPE纤维,在力学性能、耐蠕变性能、耐疲劳性能、耐老化性能、耐纱-纱摩擦疲劳性能全面优于同类进口产品,广泛适用于深远海养殖网箱、海上风电、系泊绳缆、重型吊装、人工智能等领域。


▲ 源企业官网


8、  浙江千禧龙纤特种纤维股份有限公司

官网http://cnqxl.com/

千禧龙纤成立于2010年,专注于超高分子里聚乙烯纤维及其制品产品的研发、生产和销售,产品包括超高分子里聚乙烯纤维系列产品、10无纬布及其防护等系列产品。


千禧龙纤的超高分子量聚乙烯(UHMWPE)常规丝,包括细丝和粗丝,性能全面,兼具高强度、高耐冲击和耐磨性,同时耐化学腐蚀、紫外线、低温且疏水,规格覆盖10D至8000D,广泛应用于军工、海洋渔业、安全防护、纺织、体育、医疗及建筑等领域。

▲千禧龙纤UHMWPE常规丝 图源企业官网


9、 芜湖长青藤高性能纤维材料有限公司

芜湖长青藤成立于2015年专注于超高分子量聚乙烯(UHMWPE)纤维的研发与生产目前公司已经建成一期、二期共8条柔性湿法超高分子聚乙烯纤维生产线,具备年产1400吨不同规格和性能的超高分子量聚乙烯纤维的生产能力。


▲ 图源人民


10、 河南沃森超高化工科技有限公司

河南沃森成立于2013年是河南省唯一一家超高分子量聚乙烯(UHMWPE)生产企业,由上海化工研究院、濮阳中原石化等共同出资建设。


河南沃森专注于生产超高分子量聚乙烯纤维级专用树脂,其产品具有高强度、高韧性、耐磨损及抗化学腐蚀等优异性能,广泛应用于军工、航天、安全防护等领域。具有万吨级生产线,拥有3万吨/年淤浆环管连续法装置。


END

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https://www.aibang360.com/m/100296?ref=172672

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作者 ab, 808