摘要：从达・芬奇的机械骑士手稿，到 1967 年早稻田大学的 WABOT-1 首次实现双足行走；从本田 ASIMO 的太空步舞蹈，到特斯拉 Optimus 引发的全球技术浪潮 ——500 年的探索，让钢铁之躯拥有了人类的灵动。2025 年上海发布的 "城市级" 仿真

从达・芬奇的机械骑士手稿，到 1967 年早稻田大学的 WABOT-1 首次实现双足行走；从本田 ASIMO 的太空步舞蹈，到特斯拉 Optimus 引发的全球技术浪潮 ——500 年的探索，让钢铁之躯拥有了人类的灵动。2025 年上海发布的 "城市级" 仿真训练平台，更标志着人形机器人进入 "数字孪生 + 实体进化" 的新时代。

我们利用上海园域产业研究院开发的企迹Ai招商平台去梳理具身智能产业链核心化工新材料，并关联到每种材料对应的国内外重点企业，来看看企迹AI会得出什么结果？

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聚醚醚酮（PEEK）

聚醚醚酮（PEEK）是一种高性能热塑性聚合物，具有轻量化（密度仅为铝合金的 58%）、高强度（拉伸强度超 90MPa）、耐高温（长期使用温度 260℃）、耐磨及生物相容性等特性，广泛应用于机器人关节、轴承、机械臂等核心部件。其在人形机器人中可显著减重（如特斯拉 Optimus Gen2 减重 10 公斤），提升运动效率与稳定性，同时满足复杂环境下的耐腐蚀性与耐久性需求。

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有机硅

有机硅是一种半有机半无机高分子材料，兼具柔软亲肤、耐高低温（-100℃~300℃）、生物相容性、电绝缘性及环境稳定性，被广泛用于机器人仿生皮肤、关节缓冲、软体执行器等核心部件。其弹性模量接近人体组织（0.1~10MPa），可模拟人类触感（如硅宝科技导电硅胶实现压力 - 温度双模传感），同时满足极端环境下的耐久性需求（如 Soft Robotics 硅胶手抓取精度＜0.3% 破损率）。在人形机器人中，有机硅通过液态、固态等形态创新，赋予机器柔性交互（仿生皮肤）、精密传动（关节密封）及安全防护（外壳绝缘）等功能。

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聚酰胺（PA）

聚酰胺（PA）是机器人制造的重要高分子材料，具有轻量化、高强度、耐磨、耐化学性及良好韧性等特点，广泛用于机器人防护外壳、结构件（如关节、齿轮、轴承）、3D 打印部件及柔性组件。PA6 和 PA66 为主要类型，PA66 性能更优，适用于高载荷场景。例如，挪威 1X 机器人采用尼龙编织外壳提升安全性，法国 Poppy 机器人全 PA 材质 3D 打印结构件。其轻量化特性（密度约 1.1g/cm³）显著降低机器人能耗，同时满足抗冲击、耐候性需求，未来在人形机器人、工业机器人领域需求持续增长。

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聚莱硫醚（PPS）

聚苯硫醚（PPS）是一种高性能特种工程塑料，具有耐高温（熔点 280℃，连续使用温度 220℃）、轻量化（密度 1.35g/cm³）、高强度（拉伸强度超 170MPa）、耐化学腐蚀及优异尺寸稳定性等特性。在机器人领域，PPS 广泛用于关节轴承、齿轮、电机骨架、传感器外壳等核心部件，可实现减重 30%-50%，提升运动精度和耐环境能力（如酸碱、高温），同时降低加工成本（相较 PEEK 能耗降低 60%）。其自润滑性和阻燃性（UL94 V-0 级）进一步增强机器人的可靠性和安全性，是人形机器人轻量化与高性能化的关键材料。

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液晶聚合物（LCP）

液晶聚合物（LCP）是一种具有液晶态的高性能高分子材料，具有优异的高频介电稳定性、耐高温性（≤300℃）、尺寸稳定性及轻量化特性。在机器人领域，LCP 主要用于微型伺服电机连接器、高频信号传输组件（如 5G/6G 天线基板）、精密传感器及轻量化结构件，尤其适用于需要高频率操作、耐高温环境的场景（如人形机器人关节连接件、电子控制单元壳体）。其低介电损耗和薄壁成型能力，显著提升了机器人的信号传输效率和结构精度，是智能机器人轻量化与功能集成的关键材料。

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热塑性弹性体（TPE）

热塑性弹性体（TPE）是一种兼具橡胶弹性与塑料加工特性的高分子合金材料，具有柔软性、耐磨损、抗冲击、易加工及环保可回收等优势。在机器人领域，TPE 主要用于制造柔性皮肤、关节缓冲件、电缆护套、软胶垫及可活动部件密封件等，提升机器人的触感舒适性、运动灵活性及环境适应性。例如，TPE 皮肤可模拟人体触感，关节部位的 TPE 缓冲件能减少机械磨损，电缆护套则保护内部线路稳定。目前，TPE 在机器人外皮肤的应用受成本限制尚未普及，但随着技术优化，其在仿生机器人、医疗机器人等领域的需求逐步增长。

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聚二甲基硅氧烷（PDMS）

聚二甲基硅氧烷（PDMS）是一种高分子有机硅材料，具有高弹性、低毒性、生物相容性、耐高温及耐化学腐蚀等特性。在机器人领域，PDMS 主要用于制造柔性驱动结构（如气动人工肌肉）、仿生皮肤、微型机器人本体（如医疗导管机器人）、密封件及减震部件。其柔性和可定制性使其适用于仿生机器人、医疗机器人（如微创手术导管）及软体机器人，例如磁控连续体微型机器人通过 PDMS 材料实现毫米级尺寸的灵活运动。此外，PDMS 的生物相容性使其在人机交互界面和生物医学机器人中具有独特优势。

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聚酰亚胺（PI）

聚酰亚胺（PI）薄膜是一种高性能聚合物材料，具有耐高温（-200℃~400℃）、高机械强度、柔性、绝缘性及化学稳定性等特性。在机器人领域，PI 薄膜主要用于制造柔性传感器基底（如压力 / 温度传感器）、电子皮肤（E-skin）、柔性电路板（FPC）、热管理部件（电机绝缘）及轻量化结构件。其柔性和耐弯折性使其成为人形机器人触觉反馈系统、关节驱动电路及仿生皮肤的核心材料，尤其适用于医疗机器人（如微创手术器械）、工业机器人（高负载关节绝缘）及服务机器人（环境感知模块）。

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超高分子量聚乙烯（UHMW-PE）

超高分子量聚乙烯（UHMW-PE）是一种高性能工程塑料，具有高强度（钢材 15 倍）、低密度（密度 0.92g/cm³）、耐磨损（碳钢百倍）及优异柔韧性，在机器人领域主要用于轻量化驱动系统（如腱绳、传动部件）和耐磨结构件。其轻量化特性适配人形机器人灵巧手腱绳（如仿生触觉反馈系统），高模量和耐疲劳性满足医疗康复机器人关节驱动需求，耐化学性适用于工业机器人恶劣环境作业。典型应用包括：人形机器人手部腱绳（替代金属缆绳）、仿生关节传动组件、轻量化耐磨外壳及深海机器人耐腐蚀部件。

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PC+ABS（工程塑料合金）

PC+ABS 是聚碳酸酯（PC）与丙烯腈 - 丁二烯 - 苯乙烯（ABS）的合金材料，兼具 PC 的高机械强度、耐热性和 ABS 的易加工性、耐冲击性，适合机器人薄壁复杂结构件。其轻量化（密度 1.12-1.20g/cm³）、高刚性（拉伸强度 50-70MPa）及抗疲劳性，适用于人形机器人外壳（如软银 NAO 机器人）、传动部件（齿轮、轴承）及防护结构。典型应用包括：仿生机器人耐碰撞外壳、医疗机器人无菌壳体、工业机器人高负载连接件。通过玻纤增强或阻燃改性，可进一步提升耐热性（HDT≥100℃）和防火等级（UL94 V-0）。

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碳纤维复合材料（CFRP）

碳纤维复合材料（CFRP）由碳纤维与树脂基体（如环氧树脂）复合而成，具有轻量化（密度 1.5-2.0g/cm³）、高强度（拉伸强度≥3000MPa）、高刚性（模量≥200GPa）及耐疲劳特性，是机器人轻量化结构的核心材料。其应用包括：工业机器人高负载臂杆（减重 40%-60%）、人形机器人柔性关节支架、航空航天机器人超轻结构件（如火星探测器机械臂）。CFRP 通过预浸料模压或 3D 打印成型，可定制复杂曲面与高刚度 / 重量比部件，满足精密传动（如谐波减速器支撑）和极端环境（高低温、腐蚀）需求。典型案例：波士顿动力机器人臂杆采用 CFRP 实现高动态响应。

企迹AI招商平台

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来源：园域企迹