> **来源:[研报客](https://pc.yanbaoke.cn)** # 机械设备 2026年01月18日 投资评级:看好 (维持) 行业走势图 数据来源:聚源 # 相关研究报告 《新剑传动启动上市辅导,特斯拉供应链核心资产有望迎来价值重估一行业周报》-2026.1.11 《马斯克宏图的下一个篇章:脑机接口,2026年将启动大规模量产,有望解锁人机协同终极形态一行业周报》-2026.1.4 《技术进化的2025,走向量产的2026,人形机器人“黄金十年”启幕一行业点评报告》-2025.12.29 # 聚氨酯TPU结构件:防护减震理想选择,人形机器人量产落地的“安全垫” 行业周报 孟鹏飞(分析师) mengpengfei@kysec.cn 证书编号:S0790522060001 金益腾 (分析师) jinyiteng@kysec.cn 证书编号:S0790520020002 蒋雨凯(分析师) jiangyukai@kysec.cn 证书编号:S0790525100002 # - 特斯拉 Optimus 机器人最新亮相,穿上“人类的衣服和鞋子”,软质包覆材料成为新的重要增量方向 工业作业和家庭服务等场景具有人机接触频次高、交互距离近、环境复杂等特征,人形机器人量产落地需要配合防护减震设计,从而降低碰撞风险、提升交互安全性。从Optimus的迭代路径看,研发阶段采用的是金属(铝镁合金)为主的结构件和外壳;2026年1月16日,马斯克社交媒体披露的最新视频中,Optimus机器人全身覆盖软质包覆材料,穿上了“手套”和配置“鞋子”。此前特斯拉招聘中专设软质包覆材料岗位,也印证该环节是人形机器人量产落地所必须。我们认为,聚氨酯TPU材料性能优异,其构建的结构件是防护减震又轻量化的理想选择,是机器人最新最重要的增量方向之一。 # - 聚氨酯TPU综合性能优势明显,可应用在人形机器人身体内外多个部位 热塑性聚氨酯弹性体(TPU)是一类高性能聚合物材料,兼具橡胶的高弹性和工程塑料的高强度,作为热塑材料能够满足规模化生产,在人形机器人的安全防护、结构件、传动密封以及传感封装等环节具备突出的应用潜力。 (1) 安全防护减震:TPU具备高弹性,能够减少外力冲击对内部构件的损害,可应用于防护性外壳、仿生肌肉等部位。同时,TPU拥有耐磨性、抗撕裂性和耐疲劳性,适用于高接触、高摩擦场景中的缓冲和保护部件,如足底缓冲垫等。 (2)非承重结构件:TPU材料硬度范围宽,能够较好地均衡弹性和机械性能,可以结合3D打印等生产工艺,制造结构件、耐用件和功能性零部件。 (3) 传动保护与密封:TPU 材料的耐磨性、柔韧性与耐化学性能够适配关节等。高运动部位的防护和密封需求,如关节密封以及保护套、线缆保护套等。 (4) 柔性传感器基底: 柔性基底是决定电子皮肤弹性形变性能的关键因素, TPU 贴凭借性价比以及高弹性、可加工性和生物相容性逐步切入电子皮肤、手套等环节。 # $\bullet$ 机器人量产将带动TPU市场规模扩容,同时有望推动估值中枢上移 此前TPU材料主要应用于制鞋、薄膜、汽车等传统领域,我国TPU消费量由2019年的44.7万吨上升至2024年的72万吨,CAGR为 $10\%$ 。随着TPU材料在人形机器人上的应用替代和渗透,将推动聚氨酯TPU市场加速增长,并有望推动行业估值中枢上移。我们测算,人形机器人量产百万台规模时,乐观情形下,TPU部件的增量市场空间有望超过30亿元。相比于PEEK材料,预计TPU材料在人形机器人中的单机用量更高,且具备性价比、可一体化成型、环保可回收的优势,非常契合行业刚需。 # 投资建议与相关标的 (1)中游聚氨酯TPU结构件制造企业有望率先受益于人形机器人放量。我们认为,具备相关业务背景且与下游整机厂有合作基础的厂商有望率先受益。一方面,机器人TPU部件在材料理解、精密模具和注塑工艺方面与汽车领域同源,现有经验和产能产线可以复用至机器人领域;另一方面,汽车业务与相关客户的合作基础可以缩短导入周期,且拥有海外产能布局的企业有望率先形成规模化的配套关系。受益标的:凯众股份、模塑科技。 (2)其他受益标的:特斯拉Optimus柔性包覆材料向全身覆盖延伸,具备电子皮肤、仿生肌肉等环节制造能力的企业有望受益。受益标的:日盈电子、恒辉安防、纽泰格。TPU产品体系完善、产能布局领先的上游企业有望受益于产能先发优势以及改性技术溢价。受益标的:美瑞新材、华峰化学、汇得科技。 $\bullet$ 风险提示:宏观经济波动风险;机器人量产不及预期;供应链发展不及预期。 # 目录 1、特斯拉Optimus机器人最新亮相,穿戴“人类衣服和鞋子”,新增配置软质包覆外层 3 2、TPU兼具力学强度和高弹性,有望在人形机器人实现更大范围应用 2.1、性能优势:TPU材料综合性能优势明显,适配机器人安全防护及大规模生产 2.2、应用潜力突出:TPU材料适用于人形机器人的安全防护、结构件、传动密封以及传感封装等环节 2.2.1、安全防护减震:TPU有望成为机器人柔性包覆和接触缓冲件的理想材料 2.2.2、非承重结构件:TPU及其复合材料有望为非承重结构件提供新的实现路径 2.2.3、传动保护与密封:TPU的耐磨性、柔韧性与耐化学性适用于关节等传动部件的密封……8 2.2.4、柔性传感器基底:TPU凭借高弹性、可加工性和生物相容性逐步切入电子皮肤、手套等环节……8 3、投资逻辑及受益标的 9 3.1、人形机器人带动TPU市场规模扩容,同时推动行业估值中枢上移 9 3.2、中游聚氨酯TPU结构件制造企业有望率先受益于人形机器人放量 10 4、风险提示 12 # 图表目录 图1:最新亮相的特斯拉Optimus人形机器人新增配置软质包覆外层 3 图2:特斯拉Optimus工程师Prem Pinto发布软质包覆材料岗位招聘需求 3 图3:拓扑优化可以有效降低机器人零部件重量. 4 图4:小鹏IRON人形机器人采用全包覆柔性皮肤 图5:Optimus人形机器人从金属硬质外壳向软质包覆层迭代 4 图6:TPU上下游产业链 5 图7:2024年我国TPU应用领域分布 图8:小鹏IRON人形机器人的肌肉层采用TPU材料的3D打印晶格结构 图9:柔性传感器电路用银导电油墨印刷在TPU薄膜上 9 图10:凯众股份汽车悬架系统减震元件产品 10 图11:凯众股份聚氨酯类减震元件产品的工艺技术路线 10 图12:模塑科技产品体系覆盖汽车外饰件及内饰件产品、创新智能部件两大领域 11 图13:模塑科技拥有全球化产业布局 11 表 1: TPU 材料相比于硅橡胶材料在密度、弹性、强度与加工适配性之间实现了较优平衡. 6 表 2:两类 TPU 材料在不同 3D 打印技术中的表现 表 3:常用的电子皮肤柔性基底材料性能对比. 8 表 4:人形机器人行业带动 TPU 市场规模扩容. 9 # 1、特斯拉Optimus机器人最新亮相,穿戴“人类衣服和鞋子”,新增配置软质包覆外层 2026年1月16日,马斯克在社交媒体上披露特斯拉Optimus机器人的最新视频,Optimus在外观形态上进一步向拟人化靠拢,其躯干及四肢被一体化的柔性包覆外层覆盖,整体外观接近人类穿戴的紧身服装;足部配置了具有一定厚度与曲面的鞋状结构,外观上呈现出缓冲与减震特征;手部区域可观察到不同于硬质结构件的包覆形态,呈现出类似弹性体或软性接触界面的设计特征。 图1:最新亮相的特斯拉Optimus人形机器人新增配置软质包覆外层 资料来源:X 平台 特斯拉发布Optimus包覆物与软质材料岗位招聘需求,为量产做准备。此前,特斯拉Optimus工程师Prem Pinto在社交媒体上发布招聘信息,表示特斯拉人形机器人Optimus正在为量产储备人才,有几类岗位空缺。其中新增软质包覆材料岗位(Cladding and soft goods),也印证了软质包覆材料在人形机器人商业化落地时的重要性。 图2:特斯拉Optimus工程师Prem Pinto发布软质包覆材料岗位招聘需求 资料来源:Linked in、开源证券研究所 人形机器人进入工业和家庭服务等场景的核心前提,是建立稳定可靠的人机交互安全体系。工业和家庭服务等场景具有人机接触频次高、交互距离近、环境变量复杂等特征,若缺乏有效的防护减震设计,不仅可能导致人员受伤或财产损失,还将直接影响用户信任度与市场接受度,可见人形机器人在B/C端应用场景的落地,安全防护、碰撞缓冲、震动吸收能力是刚性要求。 目前行业对人形机器人安全防护减震体系的构建主要有两大技术方向:一是,通过轻量化结构设计与选型,从源头降低碰撞风险;二是,采用TPU等高性能缓冲材料优化易接触部位,进一步提升交互安全性。 图3:拓扑优化可以有效降低机器人零部件重量 资料来源:人形机器人发布公众号 胸部:7.564kg降至2.615kg,减轻 $69.99\%$ 腰部:2.246kg降至1.517kg,减轻22.91% 大腿:1.242kg降至1.071kg,减轻 $13.80\%$ 小腿:1.394kg降至1.001kg,减轻28.20% 图4:小鹏 IRON 人形机器人采用全包覆柔性皮肤 资料来源:小鹏汽车视频号 我们认为,柔性材料与高性能缓冲材料的应用,一方面是在轻量化设计基础上提升人机交互安全性的关键补充,另一方面也是人形机器人推进量产落地前需要解决的系统性问题。例如在机器人手部、手臂关节、足部等易接触区域,采用热塑性弹性体(如TPU)、橡胶以及硅胶等材料进行包覆处理,这些材料具备优异的弹性形变能力,可在碰撞发生时通过形变吸收能量,降低接触压强;同时,部分缓冲材料还可通过结构优化,如蜂窝状、多孔结构等,进一步提升能量吸收效率。 从Optimus机器人的迭代路径来看,早期实验室和研发版本主要采用金属硬质外壳,而最新展示机型在外观上新增包覆层、鞋状足部结构及手部软性包覆设计,表明特斯拉对实际应用场景中人机防护减震的高度重视,同时也表明量产落地日趋临近。我们认为,聚氨酯TPU材料性能优异,其构建的结构件是防护减震的理想选择,是特斯拉机器人最新最重要的增量方向之一。 图5:Optimus人形机器人从金属硬质外壳向软质包覆层迭代 资料来源:X 平台、开源证券研究所 # 2、TPU兼具力学强度和高弹性,有望在人形机器人实现更大范围应用 热塑性聚氨酯弹性体(TPU)是一种兼具工程塑料高强度和橡胶高弹性特性的高分子材料。高弹性与高韧性为机器人表面皮肤、减震部件提供材料基础;耐磨性、抗疲劳性、耐化学性与环境耐受性覆盖了机器人动态部件与保护结构的可靠性需求;加工可塑性与热塑可回收性便于产业规模化以及循环利用。 我们认为,TPU材料在密度、弹性、强度与加工适配性之间实现了较优平衡,人形机器人商业化落地进程中TPU有望实现更大范围渗透与应用,进而开辟新的增量市场空间。 # 2.1、性能优势:TPU材料综合性能优势明显,适配机器人安全防护及大规模生产 热塑性聚氨酯弹性体(Thermoplastic Polyurethane,简称TPU)是一类高性能的聚合物材料,由二苯甲烷二异氰酸酯(MDI)、甲苯二异氰酸酯(TDI)和大分子多元醇、扩链剂共同反应聚合而成的高分子材料。为满足不同市场应用需要,TPU的常规配方就高达百种以上,所使用多元醇的性质不同决定了TPU牌号的主要差异。TPU还可以与其他材料复合,用于弥合刚性塑料和橡胶弹性体之间的差距,例如,TPU/PC共混合金可改善PC的韧性、应力开裂性、缺口敏感性、耐溶剂、耐化学品性,同时可降低PC成型加工温度。 TPU产业链下游主要是制鞋、薄膜、软管、密封剂和汽车等领域。根据中国化工信息数据,2024年中国TPU消费量达72万吨,同比增长 $8.1\%$ ,制鞋、薄膜、密封材料、软管和汽车领域消费量分别占比 $29\%$ 、 $20\%$ 、 $17\%$ 、 $15\%$ 和 $10\%$ 。 图6:TPU上下游产业链 资料来源:中国化工信息周刊、开源证券研究所 图7:2024年我国TPU应用领域分布 资料来源:中国化工信息周刊、开源证券研究所 TPU性能优异,既有橡胶材料的高弹性,又有工程塑料的高强度。与通用的塑料与橡胶等材料相比,TPU具有硬度范围广、机械性能突出、耐高/低温性能优异、加工性能好、环保性能优良、可塑性强、可设计性强等特性。 TPU在各类材料性能与可加工性之间实现了较优的平衡。当前机器人仿生皮肤常用的弹性材料,主要是硅基弹性体以及传统的硅橡胶材料。硅橡胶属于热固性材料,需要通过混合、硫化等工序完成固化成型,制造流程相对复杂,且成型后难以回收再加工。力学性能方面,硅橡胶整体机械强度偏低,撕裂强度和耐磨性有限,在长期反复拉伸或摩擦工况下易产生裂纹甚至撕裂,使用寿命受限。相比之下,TPU作为可热塑材料,在加工端可通过注塑、挤出、吹塑以及3D打印等多种方式快速成型,兼具规模化生产能力与复杂结构制造优势。TPU制品通常具备较高的抗撕裂强度和耐磨耗性能,适用于动态载荷和高频使用场景。尽管TPU的耐极端高温性能不及PEEK、硅橡胶等材料,但其约-40至 $100^{\circ}\mathrm{C}$ 的热稳定区间已能够覆盖大多数常规工业与消费级应用环境。 表1:TPU 材料相比于硅橡胶材料在密度、弹性、强度与加工适配性之间实现了较优平衡 <table><tr><td>性能</td><td>TPU (Thermoplastic Polyurethane, 热塑型)</td><td>硅橡胶 (Silicone Rubber, 热固型)</td></tr><tr><td>柔韧性与弹性</td><td>兼具高弹性与高韧性,断裂伸长率通常为300%-600%,适合反复弯折与周期性形变工况。</td><td>弹性极高,存在超软等级,部分硅橡胶断裂伸长率可超过1000%,但整体抗撕裂强度较低。</td></tr><tr><td>硬度范围</td><td>硬度范围宽,可从约ShoreA60覆盖至ShoreD75,可在弹性体与接近工程塑料区间内灵活调配。</td><td>通常为ShoreA10-80/90,不具备硬质工程塑料级(ShoreD)性能区间。</td></tr><tr><td>耐温性能</td><td>多数TPU适用温度范围为-40℃至100℃;一般在120℃以上材料会软化并出现性能衰减。</td><td>连续使用温度通常为-60℃至200℃,部分特种硅橡胶可达250-300℃,耐高温性能显著优于TPU。</td></tr><tr><td>耐久性与耐磨性</td><td>具备优异的耐磨、耐刮擦与抗冲击性能,适用于承受机械磨损的部件(如滚轮、导向件)。</td><td>相较TPU,耐磨性较差,材料偏软,在持续摩擦环境下易磨损。</td></tr><tr><td>耐化学性</td><td>聚酯型TPU对油脂、润滑油及脂肪族烃类具有良好耐受性;聚醚型TPU耐水解性能突出,适合潮湿或水环境。</td><td>对多种化学品呈惰性,但在烃类介质(如油品、汽油)中易发生溶胀,长期接触可能导致力学性能下降;对水和湿度基本不敏感。</td></tr><tr><td>生物相容性</td><td>TPU通常不含BPA和增塑剂,适合可穿戴或接触型应用;医疗用途需关注具体添加剂体系。</td><td>食品与医药领域常用材料,不易析出有害物质;在需要长期体内或高等级生物相容性的场景中更具优势。</td></tr><tr><td>加工方式与形态</td><td>可采用注塑、挤出、吹塑、热成型及3D打印(FDM/SLS)等多种工艺,加工适应性强。</td><td>作为热固性橡胶,主要通过模压、传递成型或液态硅橡胶(LSR)注射成型,并需高温硫化固化。</td></tr><tr><td>环境与可持续性</td><td>以石油基为主(亦存在生物基TPU),不可生物降解,但可进行机械回收再利用。</td><td>原料源自硅石体系,同样不可生物降解;回收难度较大,多用于降级回收或作为填料使用。</td></tr></table> 资料来源:HLC metal parts 官网、开源证券研究所 # 2.2、应用潜力突出:TPU材料适用于人形机器人的安全防护、结构件、传动密封以及传感封装等环节 # 2.2.1、安全防护减震:TPU有望成为机器人柔性包覆和接触缓冲件的理想材料 我们认为,TPU材料所具备的高弹性、优异能量吸收能力,以及较强的耐磨性、抗撕裂性与耐疲劳性等核心特性,使其在机器人安全防护与接触缓冲等领域具备应用优势。一方面,TPU具备高弹性和较好的能量吸收能力,其分子结构中交替的软段与硬段使材料在变形后具有良好的回弹能力和抗冲击性,这使其能够在外力冲击下吸收并分散能量,减少峰值载荷对内部构件的损害。另一方面,TPU拥有耐磨性、抗撕裂性和耐疲劳性,适用于高接触、高摩擦场景中的缓冲与保护部件。 (1) 防护性外壳/仿生肌肉包覆:类似于人体的脂肪层,TPU 防护性外壳/仿生肌肉能够在人形机器人与外部环境发生碰撞或跌落事件时有效吸收冲击能量,降低机器人整体动量,减少内部结构件因冲击载荷引起的损坏。 (2) 足底缓冲垫:TPU 的高耐磨性和可调硬度使其适合作为足底缓冲垫材料,不仅提升摩擦性能、防滑性,还能在反复运动过程中保持结构稳定,同时材料的弹性还可降低运动噪音。 图8:小鹏 IRON 人形机器人的肌肉层采用 TPU 材料的 3D 打印晶格结构 资料来源:XP何小鹏视频号 # 2.2.2、非承重结构件:TPU及其复合材料有望为非承重结构件提供新的实现路径 TPU材料密度较低且在宽硬度范围下能够保持良好弹性和机械性能,有望成为非承重结构件的候选材料。在人形机器人中,存在大量不直接承担主载荷,但对形变、缓冲、耐疲劳和结构一体化要求较高的部件,这类材料若完全采用金属或刚性塑料,会在重量、安全性和寿命等方面上存在短板。TPU材料可以结合3D打印等工艺,制造结构件、耐用件和功能性零部件,还可以与碳纤维等刚性材料复合,实现“碳纤骨架+TPU基体”的性能互补。 表2:两类 TPU 材料在不同 3D 打印技术中的表现 <table><tr><td>技术/材料</td><td>Polyester-TPU (TPU88A)</td><td>Polyether-TPU (Neumat-385)</td></tr><tr><td>SLS</td><td>·烧结后因软/硬段分相+酯基结构,抗拉/耐磨表现较好 ·熔颈与层间结合稳固,成品致密、耐用 ·易获得良好几何稳定性与结构强度</td><td>·因链段柔软+软段运动性高,烧结后易形成弹性强但微结构“柔软/弹性化”的网络 ·致密度较低,但弹性、韧性和柔软性较高 ·更适合需要弹性/缓冲/密封的零件</td></tr><tr><td rowspan="2">HSS/Flight-type (IR+吸能剂喷射)</td><td>·均匀加热+快速熔结中,耐热/耐化学/耐溶剂性强,结构稳定性高</td><td rowspan="2">·IR加热+较快冷却中,软段高度灵活→烧结后形成“柔性/弹性网络”,但内部结合不如聚酯型刚性/致密</td></tr><tr><td>·冷却后硬/软段分相清晰→结构规则,强度、耐磨、抗疲劳兼顾</td></tr><tr><td>MJF (熔合剂+精细剂+IR热)</td><td>·可承受局部高能量输入+冷却结构稳定→熔颈结实、层间结合好、结构均匀、几何尺寸稳定 ·适合结构件、耐用件、机械/功能性零件</td><td>·对局部过热或不均热敏感 ·烧结易出现弹性网络/软结构→成品结构不稳、尺寸变形,难保证强度与耐疲劳性 ·适合弹性件,用于负载/结构件风险较大</td></tr></table> 资料来源:锐璞科技公众号、开源证券研究所 # 2.2.3、传动保护与密封:TPU的耐磨性、柔韧性与耐化学性适用于关节等传动部件的密封 在工业应用中 TPU 常用作耐磨密封件、护套和防护衬垫,其弹性可以为旋转、摆动或反复运动的机械接口提供可靠的密封与缓冲能力,从而提升传动部件在复杂环境下的运行可靠性和寿命。 TPU材料的耐磨性、柔韧性与耐化学性能够适配关节等高运动部位的防护和密封需求,也使其成为这类高运动部位防护与密封部件的重要材料选择之一。 (1) 关节密封以及保护套:人形机器人关节处的密封及传动部件的防护材料,需要耐受高频振动与持续的摩擦循环,同时还要避免灰尘侵入、润滑剂泄漏对精密部件造成损害。 (2)线缆保护套:在机器人关节处,若采用TPU护套材料能够有效缓冲曲折应力、减少线缆磨损,从而提升线缆在长期作业中的稳定性和安全性。 # 2.2.4、柔性传感器基底:TPU凭借高弹性、可加工性和生物相容性逐步切入电子皮肤、手套等环节 机器人电子皮肤本质是一种柔性传感器,主要由柔性基底、导电传感层、封装层组成。柔性基底为电子皮肤提供机械支撑和柔性,是决定其弹性形变性能的关键因素,较常用的柔性基底材料有聚酰亚胺(PI)、聚二甲基硅氧烷(PDMS)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、热塑性聚氨酯(TPU)等。 表3:常用的电子皮肤柔性基底材料性能对比 <table><tr><td>材料</td><td>性能</td></tr><tr><td>聚酰亚胺(PI)</td><td>耐腐蚀,耐磨,耐高温,良好的力学性能可有效保护内部传感元件不受外界破坏,优异的电学绝缘性能能够有效减弱或消除外界环境中的低频信号干扰,提高压力感应点信号收集的有效性、感应灵敏性和动态响应特性。</td></tr><tr><td>聚二甲基硅氧烷(PDMS)</td><td>良好的生物可降解、化学黏合性、耐腐蚀、柔软透明、低弹性模量与高弹性,良好的抵抗形变能力</td></tr><tr><td>聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)</td><td>较好的耐磨性、抗冲击性、电绝缘性、表面能、耐温及尺寸稳定性,但具有较高的初始模量(不容易在小负荷下发生变形)</td></tr><tr><td>热塑性聚氨酯(TPU)</td><td>较高的韧性和较强的抗机械损伤能力,在外力冲击和长期使用中更耐用</td></tr></table> 资料来源:率捷咨询公众号、开源证券研究所 TPU凭借性价比以及高弹性、可加工性和生物相容性逐步切入电子皮肤、手套等环节。TPU薄膜具备高弹性,能够承受弯曲、折叠、扭曲等复杂形变,这与人体关节活动或机器人抓取动作高度兼容,确保器件在形变中不被破坏;TPU薄膜韧性好、耐磨损,保证了电子皮肤在长期、反复使用中的可靠性;TPU薄膜有多种加工工艺,同时能够集成各种功能纳米材料,如碳纳米管、石墨烯、银纳米线等。医疗级的TPU材料对人体组织无刺激、无毒性,适合人机交互场景。 图9:柔性传感器电路用银导电油墨印刷在TPU薄膜上 资料来源:Covestro官网 # 3、投资逻辑及受益标的 # 3.1、人形机器人带动TPU市场规模扩容,同时推动行业估值中枢上移 我们假设人形机器人量产规模时,TPU材料的单机使用量6-10kg;普通TPU材料(纯BG)单价约1.8-2万元/吨,医疗级TPU材料8-15万元/吨,考虑人形机器人所使用的TPU原料需要特殊改性及材料复合,以提升材料性能,我们假设人形机器人使用的改性或复合TPU原料的均价为10-15万元/吨;考虑TPU原材料加工后价值量提升,假设中游TPU部件制造企业毛利率 $40\% - 50\%$ 。我们测算,人形机器人量产百万台规模时,TPU部件单机价值量预计1000-3000元/台,对应增量市场空间约为10-30亿元;随着TPU部件在人形机器人上的应用替代和渗透,若未来百万台规模时单机用量进一步增长,乐观情形下市场空间有望超30亿元。 TPU材料此前广泛应用于制鞋、薄膜、汽车等传统领域,需求增速相对平缓。我国TPU消费量由2019年的44.7万吨上升至2024年的72万吨,CAGR为 $10\%$ 。随着人形机器人的兴起,为TPU材料打开全新增长空间,同时有望推动行业估值中枢上移。从材料应用对比来看,TPU材料在人形机器人中的单机用量预计高于PEEK材料;价格层面,PEEK材料单价高达30-100万元/吨,而TPU材料单价约为1.5-15万元/吨,具备性价比优势,契合行业降本大趋势。 表4:人形机器人行业带动TPU市场规模扩容 <table><tr><td></td><td>单位</td><td>情景一</td><td>情景二</td><td>情景三</td></tr><tr><td>TPU原料价格</td><td>万元/吨</td><td>10</td><td>13</td><td>15</td></tr><tr><td>中游企业毛利率</td><td></td><td>40%</td><td>45%</td><td>50%</td></tr><tr><td>TPU制品价格</td><td>万元/吨</td><td>17</td><td>24</td><td>30</td></tr><tr><td>单机使用量</td><td>kg</td><td>6</td><td>8</td><td>10</td></tr><tr><td>单机价值量</td><td>元/台</td><td>1000</td><td>1891</td><td>3000</td></tr><tr><td>量产规模</td><td>万台</td><td>100</td><td>100</td><td>100</td></tr><tr><td>增量市场空间</td><td>亿元</td><td>10</td><td>19</td><td>30</td></tr></table> 资料来源:率捷咨询公众号、晶伦薄膜公众号等、开源证券研究所 # 3.2、中游聚氨酯TPU结构件制造企业有望率先受益于人形机器人放量 一方面,传统汽车领域TPU结构件制造企业积累了丰富的TPU材料适配、精密模具开发及规模化注塑工艺经验,人形机器人TPU结构件的制造核心工艺与汽车领域存在较高相似度,成熟的经验与工艺积累可直接迁移至机器人部件生产中,快速适配机器人整机厂的技术需求。 另一方面,TPU部件原有的注塑与挤出产线,在设备层面具备较强的通用性,经过参数调整与模具优化即可实现人形机器人相关部件的生产,产能在现有体系内可以实现快速迁移与复用,从而匹配机器人整机厂量产需求。 我们认为,随着人形机器人向B/C端应用拓展,安全防护减震等功能重要性增加,TPU部件在人形机器人领域的应用潜力突出,具备材料理解、模具制造和注塑工艺整合能力,以及与整机厂协同开发经验的中游厂商有望受益,并将逐步形成稳定的配套关系。受益标的:凯众股份、模塑科技。 # (1)凯众股份:构建“聚氨酯+橡胶弹性体”布局,有望切入人形机器人领域打造第二成长曲线 凯众股份主营汽车底盘悬架系统减震元件和操控系统轻量化踏板总成,以及非汽车零部件领域高性能聚氨酯承载轮等特种聚氨酯弹性体,主要产品有汽车悬架减震用聚氨酯缓冲块与顶支撑等。2025年11月,公司公告称拟收购安徽拓盛 $60\%$ 股权,将补齐公司橡胶基弹性体能力,构建“聚氨酯+橡胶弹性体”布局矩阵。 凯众股份前身为黎明化工研究院旗下企业,由黎明研究院技术、管理骨干与黎明化工研究院共同发起设立。截至2025年三季度末,黎明化工研究院持有公司 $9.74\%$ 股份,是公司第一大股东。黎明研究院是聚氨酯领域顶尖科研机构,为凯众股份早期发展提供聚氨酯缓冲块等核心技术与项目资源,助力其成为汽车悬架减震元件领域的领先企业,双方长期保持技术合作与产业协同。 公司在汽车底盘悬架系统的聚氨酯减震产品技术水平处于行业领先地位,国内市场占有率排名第二,目前已进入某西海岸世界知名整车厂供应链,提供聚氨酯缓冲块和踏板产品。机器人业务方面,公司内部已组建研发团队,探索聚氨酯材料技术在机器人领域的应用,且公司在墨西哥拥有生产基地,可以配合客户需求规模化供应,有望切入机器人行业打造第二增长曲线。 图10:凯众股份汽车悬架系统减震元件产品 资料来源:凯众股份招股书 图11:凯众股份聚氨酯类减震元件产品的工艺技术路线 资料来源:凯众股份招股书、开源证券研究所 (2)模塑科技:汽车防护部件领先企业,与北美客户深度合作,具备海外产能与领先模具技术 模塑科技主营业务聚焦于汽车保险杠等汽车外饰系统及轻量化零部件,目前已形成覆盖全球的产业布局,在汽车外饰件保险杠细分领域占据行业领先地位。机器人业务方面,公司于2025年12月与国内某机器人公司签订零部件采购框架协议,获得人形机器人外覆盖件小批量采购订单,标志着公司业务正式向人形机器人产业拓展。 技术工艺方面,公司深耕汽车塑化件领域三十余年,积累了丰富的精密注塑、模具开发和材料理解能力,可以迁移至机器人领域。客户资源方面,公司早在2019年便已经成为北美新能源汽车供应商,构建长期合作信任关系。产能布局方面,墨西哥产能的北美就近优势,具备配合后续量产节奏与拓展大客户的能力。 图12:模塑科技产品体系覆盖汽车外饰件及内饰件产品、创新智能部件两大领域 资料来源:模塑科技公告 图13:模塑科技拥有全球化产业布局 资料来源:模塑科技公告 其他受益标的:日盈电子、恒辉安防、纽泰格、美瑞新材、华峰化学、汇得科技。 (1)日盈电子:公司主业是汽车与智能座舱相关的“感知—传输—控制—执行”零部件。公司以布局柔性触觉传感产品为契机切入人形机器人领域,已成功研发电子皮肤样品,并围绕人形机器人头部积极进行多类新产品布局。 (2)恒辉安防:公司是全球功能性安全防护手套领域的第一梯队企业,已形成“功能性安全防护手套+超高分子量聚乙烯纤维”双轮驱动业务格局。公司在机器人领域的开发应用多线并行推进,包括机器人传动腱绳、柔性关节保护件、皮肤衣、皮肤手套等。 (3)纽泰格:主营业务是汽车零部件及注塑模具、发泡模具和压铸模具的研发、生产和销售等。机器人方面,公司布局行星滚柱丝杠以及热塑性聚氨酯等环节。2025年10月,公司与巴斯夫(中国)有限公司签署《战略合作协议》,联合开发适用于机器人关节、结构件、减震部件以及电子皮肤等具身智能和商用机器人关键部件。 (4)美瑞新材:国内知名的聚氨酯新材料及功能化工品原料生产企业,是目前国内唯一一家以TPU为主营业务的上市公司,公司的聚氨酯新材料产品中TPU产品的销售占比达到 $90\%$ 以上。 (5)华峰化学:TPU 主要上游原料之一为己二酸。华峰化学为己二酸行业龙头, 根据百川盈孚数据,拥有己二酸产能144万吨。同时公司控股股东华峰集团拥有TPU产能30万吨,华峰化学承诺将资产注入承诺履行期限延期至2026年12月,未来将TPU等资产注入上市公司。 (6) 汇得科技:国内聚氨酯弹性体(TPU)行业的主要企业之一,公司拥有7大系列TPU产品,硬度涵盖 $50\mathrm{A} \sim 85\mathrm{D}$ 。 # 4、风险提示 宏观经济波动风险;机器人量产不及预期;供应链发展不及预期。 # 特别声明 《证券期货投资者适当性管理办法》、《证券经营机构投资者适当性管理实施指引(试行)》已于2017年7月1日起正式实施。根据上述规定,开源证券评定此研报的风险等级为R3(中风险),因此通过公共平台推送的研报其适用的投资者类别仅限定为专业投资者及风险承受能力为C3、C4、C5的普通投资者。若您并非专业投资者及风险承受能力为C3、C4、C5的普通投资者,请取消阅读,请勿收藏、接收或使用本研报中的任何信息。 因此受限于访问权限的设置,若给您造成不便,烦请见谅!感谢您给予的理解与配合。 # 分析师承诺 负责准备本报告以及撰写本报告的所有研究分析师或工作人员在此保证,本研究报告中关于任何发行商或证券所发表的观点均如实反映分析人员的个人观点。负责准备本报告的分析师获取报酬的评判因素包括研究的质量和准确性、客户的反馈、竞争性因素以及开源证券股份有限公司的整体收益。所有研究分析师或工作人员保证他们报酬的任何一部分不曾与,不与,也将不会与本报告中具体的推荐意见或观点有直接或间接的联系。 <table><tr><td></td><td>评级</td><td>说明</td></tr><tr><td rowspan="4">证券评级</td><td>买入(Buy)</td><td>预计相对强于市场表现20%以上;</td></tr><tr><td>增持(outperform)</td><td>预计相对强于市场表现5%~20%;</td></tr><tr><td>中性(Neutral)</td><td>预计相对市场表现在-5%~+5%之间波动;</td></tr><tr><td>减持(underperform)</td><td>预计相对弱于市场表现5%以下。</td></tr><tr><td rowspan="3">行业评级</td><td>看好(overweight)</td><td>预计行业超越整体市场表现;</td></tr><tr><td>中性(Neutral)</td><td>预计行业与整体市场表现基本持平;</td></tr><tr><td>看淡(underperform)</td><td>预计行业弱于整体市场表现。</td></tr><tr><td colspan="3">备注:评级标准为以报告日后的6~12个月内,证券相对于市场基准指数的涨跌幅表现,其中A股基准指数为沪 深300指数、港股基准指数为恒生指数、新三板基准指数为三板成指(针对协议转让标的)或三板做市指数(针 对做市转让标的)、美股基准指数为标普500或纳斯达克综合指数。我们在此提醒您,不同证券研究机构采用不同 的评级术语及评级标准。我们采用的是相对评级体系,表示投资的相对比重建议;投资者买入或者卖出证券的决 定取决于个人的实际情况,比如当前的持仓结构以及其他需要考虑的因素。投资者应阅读整篇报告,以获取比较 完整的观点与信息,不应仅仅依靠投资评级来推断结论。</td></tr></table> 股票投资评级说明 # 分析、估值方法的局限性说明 本报告所包含的分析基于各种假设,不同假设可能导致分析结果出现重大不同。本报告采用的各种估值方法及模型均有其局限性,估值结果不保证所涉及证券能够在该价格交易。 # 法律声明 开源证券股份有限公司是经中国证监会批准设立的证券经营机构,已具备证券投资咨询业务资格。 本报告仅供开源证券股份有限公司(以下简称“本公司”)的机构或个人客户(以下简称“客户”)使用。本公司不会因接收人收到本报告而视其为客户。本报告是发送给开源证券客户的,属于商业秘密材料,只有开源证券客户才能参考或使用,如接收人并非开源证券客户,请及时退回并删除。 本报告是基于本公司认为可靠的已公开信息,但本公司不保证该等信息的准确性或完整性。本报告所载的资料、工具、意见及推测只提供给客户作参考之用,并非作为或被视为出售或购买证券或其他金融工具的邀请或向人做出邀请。本报告所载的资料、意见及推测仅反映本公司于发布本报告当日的判断,本报告所指的证券或投资标的价格、价值及投资收入可能会波动。在不同时期,本公司可发出与本报告所载资料、意见及推测不一致的报告。客户应当考虑到本公司可能存在可能影响本报告客观性的利益冲突,不应视本报告为做出投资决策的唯一因素。本报告中所指的投资及服务可能不适合个别客户,不构成客户私人咨询建议。本公司未确保本报告充分考虑到个别客户特殊的投资目标、财务状况或需要。本公司建议客户应考虑本报告的任何意见或建议是否符合其特定状况,以及(若有必要)咨询独立投资顾问。在任何情况下,本报告中的信息或所表述的意见并不构成对任何人的投资建议。在任何情况下,本公司不对任何人因使用本报告中的任何内容所引致的任何损失负任何责任。若本报告的接收人非本公司的客户,应在基于本报告做出任何投资决定或就本报告要求任何解释前咨询独立投资顾问。投资者应自主作出投资决策并自行承担投资风险,任何形式的分享证券投资收益或者分担证券投资损失的书面或口头承诺均为无效。 本报告可能附带其它网站的地址或超级链接,对于可能涉及的开源证券网站以外的地址或超级链接,开源证券不对其内容负责。本报告提供这些地址或超级链接的目的纯粹是为了客户使用方便,链接网站的内容不构成本报告的任何部分,客户需自行承担浏览这些网站的费用或风险。 开源证券在法律允许的情况下可参与、投资或持有本报告涉及的证券或进行证券交易,或向本报告涉及的公司提供或争取提供包括投资银行业务在内的服务或业务支持。开源证券可能与本报告涉及的公司之间存在业务关系,并无需事先或在获得业务关系后通知客户。 本报告的版权归本公司所有。本公司对本报告保留一切权利。除非另有书面显示,否则本报告中的所有材料的版权均属本公司。未经本公司事先书面授权,本报告的任何部分均不得以任何方式制作任何形式的拷贝、复印件或复制品,或再次分发给任何其他人,或以任何侵犯本公司版权的其他方式使用。所有本报告中使用的商标、服务标记及标记均为本公司的商标、服务标记及标记。 # 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