高温特塑新生态：PEKC材料助力机器人轻量化

PEKC酚酞基聚芳醚酮

酚酞基聚芳醚酮树脂(PEKC)，是一种透明、琥珀色的无定形树脂，可在-30°C至200°C的温度环境下使用，粘度低，流动性佳，是综合了高热变形温度、高冲击强度和优良成型性的特种工程塑料。特别适用于制造需要润滑性的机器人零部件。

作为一种无定形高温特种工程塑料，PEKC及PEKC HT产品系列具备一系列优异性能：首先是卓越的热稳定性，玻璃化转变温度(Tg)高达222-252℃，在200℃以上材料仍能保持较好的力学性能。

其次，力学性能出众，纯树脂的拉伸强度可达98-108MPa，缺口冲击强度达9kJ/m²。

同时，PEKC尺寸稳定性优良，由于无结晶相，不存在结晶导致的收缩，部件制件精度和尺寸一致性更高，成型收缩率小，线膨胀系数60ppm，在-100- 220°C较宽的温度范围内保持恒定。

此外，材料具有出色的电绝缘性和耐化学腐蚀性，长期耐受高温水解和酸碱盐浸泡。

值得一提的是，PEKC还易于成型加工，可溶液加工，也可熔融加工，可采用注射成型、挤出成型、吹塑成型、压缩成型或真空成型。工业上以注塑和挤出成型为主。

如图所示，高耐温半结晶型塑料如PEEK (Tg~143℃，熔点Tm~343℃)，结晶部分支撑其在高温时能够维持较好的力学表现，但是其无定形部分在超过了Tg时有着显著的力学性能下降。因此在上图中蓝色框出的温度范围内高温无定形树脂有着比PEEK更好的耐温表现。

与聚醚醚酮(PEEK)相比，两者虽同属高性能工程塑料，但存在诸多差异。PEEK是半结晶态热塑性塑料，熔点约343°C，玻璃化转变温度(Tg)为143°C左右，连续使用温度可达240℃。而PEKC是无定形塑料，没有熔点，玻璃化转变温度(Tg)高达222-252℃，在高温下的尺寸稳定性更优。更重要的是，PEEK的结晶特性使其在某些应用中可能因结晶收缩影响尺寸精度，而PEKC无结晶相，尺寸稳定性更好。在加工方面，PEEK加工温度较高，对设备要求严苛，而PEKC加工方式更为多样，可溶液加工，加工条件相对温和。

在机器人领域的优势应用

在机器人产业中，轻量化和高性能材料的应用正成为大势所趋。PEKC材料由于兼具轻质，高强、自润滑、自阻燃、高耐热等特性，为机器人关键部件提供了理想的材料替代方案。相比传统金属部件，PEKC树脂及其复合材料在多方面展现出独特优势。

综合来看，PEKC在机器人领域的应用潜力巨大。从关节减速齿轮、轴承座、支撑骨架到传感器和电路模块外壳，均可以通过这种高性能塑料实现“以塑代钢”。实际测试结果也表明，PEKC基复合材料在减重、增韧、抗压和自润滑等方面的性能远超传统金属材料。

采用PEKC材料后，机器人产品可大幅降低自重并简化结构设计，提高运动灵活性和可靠性。更轻的关节部件减少了伺服系统的惯量负担，使机器人能以更快速度和更高精度完成动作。在服务机器人和人形机器人的研发中，这种材料更是关键，可以帮助实现更长的电池续航、更安全安静的运转以及更人性化的结构设计。

以原创技术锚定PEKC国产化，用协同创新激活高端材料新势能

作为正凯集团参股的高性能材料生产企业，帕尔科新材料有限公司始终以“强研发、重创新”为引擎，在PEKC领域实现了从实验室突破到量产落地的关键跨越——其全球首创的分子结构与全自主知识产权，不仅打破了高端特种工程塑料的技术壁垒，更奠定了国产材料在国际赛道的竞争底气。

2025年，帕尔科与万凯新材、灵心巧手深度联动，共同成立机器人轻量化材料联合实验室，这一平台不仅整合了帕尔科在PEKC树脂研发的核心优势，更将其在苏州联合实验室(与长三角国创中心有机所共建)的技术能力全面融入其中：从材料改性复配的精准调控，到成型验证的工艺优化，从表征分析的性能解码，到仿真模拟的场景预判，再到应用测评的实效验证，形成了覆盖“配方研发-中试放大-量产落地”的全链条技术支撑体系。

通过这种协同模式，联合实验室既能针对灵心巧手的个性化需求提供定制化材料解决方案，又能依托中试生产线快速完成技术放大与工艺稳定性验证，让实验室的创新成果高效转化为满足机器人部件严苛要求的量产材料。

在万凯新材与灵心巧手股权合作基础上，万凯新材、灵心巧手和帕尔科在机器人产业材料研发上的深度携手，不仅是产业链上下游的精准对接，更是“材料创新+制造升级+场景落地”协同模式的生动实践。当自主研发的PEKC材料遇上机器人领域的创新需求，当量产能力与定制化方案形成闭环，三者的合作正为高端制造领域开辟出一条从“实验室”到“生产线”再到“注塑端”的全链路创新路径。

这不仅意味着国产高温特种工程塑料在机器人轻量化赛道上站稳脚跟，更预示着在人形机器人、高端装备等前沿领域，中国企业正以“材料突破”为支点，撬动整个产业链的自主可控与升级迭代。未来，随着合作的深化，我们有理由期待，更多融合了PEKC材料优势的机器人产品将走进生活场景、工业现场，而这种“产学研用”的紧密联动，也将为中国制造向“中国智造”的跨越注入源源不断的创新动能——让高性能材料的光芒，照亮智能装备的无限可能。