研判2025!中国液晶弹性体(LCEs)行业分类、产业链及市场规模分析:技术突破与产业应用双轮驱动,行业进入快速发展通道[图]
产业信息网·2025-11-24 09:11

行业概述 - 液晶弹性体(LCEs)是一类结合了液晶特性与弹性体特性的智能高分子材料,由液晶基元嵌入柔性聚合物链的交联网络中形成 [2] - 核心特性是在外部刺激下发生可逆相变,导致宏观形状改变,兼具橡胶的弹性、液晶的各向异性及刺激响应性 [2] - 按刺激响应类型可分为热响应、光响应、电响应、磁响应、湿度响应等类型 [2] 市场规模 - 2024年中国液晶弹性体(LCEs)行业市场规模约为1258万元,同比增长21.43% [1][8] - 行业正处于快速发展期,技术突破与产业应用协同推进 [1][8] 产业链分析 - 产业链上游主要包括液晶单体、交联剂、光热剂等原材料,以及紫外固化系统、反应釜等生产设备 [3] - 产业链中游为液晶弹性体生产制造环节 [3] - 产业链下游主要应用于软体机器人、智能可穿戴、生物医学、光学器件、传感器等领域 [3] 技术进展 - 清华吉岩团队通过动态共价键交换实现“布卷-衣服”柔性驱动器生产模式,降低制备门槛 [1][8] - 中科院理化所研发的可拉伸蓝相液晶弹性体激光器,在-20~100℃宽温域保持稳定性能 [1][8] - 浙江大学谢涛团队开发温度响应型液晶介电弹性体,驱动电压降低至8V/μm [9] - 东南大学李全团队探索双重响应LCEs在信息加密与显示领域的应用 [9] - 中国科学技术大学李木军团队通过复合冷场3D打印技术,实现近环境温度响应NAT-LCEs的可逆变形 [9] - 江苏大学徐琳团队开发螺旋编程取向技术,将预应变极限从100%-500%提升至2500% [10] 下游应用与人形机器人产业驱动 - 液晶弹性体在机器人关节驱动、柔性皮肤及肌肉模拟中展现独特优势,其热/光/电刺激响应特性可实现关节精准控制 [8] - LCEs高形变能力适配复杂动作需求,例如向列相LCEs驱动应变达100% [8] - 2024年中国人形机器人产业规模约为27.6亿元,同比增长53.33%,预计到2028年产业规模达387亿元,同比增长93.50% [8] 行业发展趋势 - 多刺激耦合应用中面临寿命折损挑战,未来需开发界面相容型纳米复合材料,结合AI模拟优化分子结构,实现超千次循环零衰减 [11] - 高速加工导致LCEs取向度下降,未来需融合微流控技术并开发闭环反馈系统确保高速生产中取向度稳定≥0.85 [12] - 高端液晶单体和交联剂国产化率不足20%,显示材料龙头向上延伸是主流路径,微反应器连续合成技术可将单体纯度提升至99.8%,成本下降40% [14]