Tamaño del mercado de materiales autorreparantes, participación y análisis de la industria, por forma (intrínseca y extrínseca), por producto (polímero, hormigón, metal, revestimiento, cerámica, asfalto y compuestos reforzados con fibra), por industria de uso final (transporte) , bienes de consumo, edificación y construcción, generación de energía, atención médica y otros) y pronóstico regional, 2024-2032

El tamaño del mercado mundial de materiales autorreparables fue de 5.580 millones de dólares en 2023 y se prevé que crezca de 9.080 millones de dólares en 2024 a 436.920 millones de dólares en 2032, con una tasa compuesta anual del 62,5% durante el período 2024-2032. Europa dominó el mercado de materiales autorreparables con una cuota de mercado del 32,8% en 2023.

El uso extensivo del producto en la industria de la construcción y la infraestructura es un factor de crecimiento importante en el mercado. El mayor uso de compuestos en la industria del automóvil también está contribuyendo al crecimiento del mercado. Además, la creciente demanda de la industria de la energía eólica está impulsando la necesidad del producto. Los compuestos de FRP se utilizan en turbinas eólicas, lo que hace que las palas sean más pesadas y con excelente fatiga y corrosión.

COVID-19 ha tenido un efecto importante en las industrias de logística y fabricación, lo que ha obstaculizado el mercado. La pandemia de COVID-19 tuvo un impacto importante en la industria automotriz globalmente entrelazada. El efecto en el mercado incluye la interrupción de las exportaciones chinas, especialmente de plásticos y materias primas para revestimientos, la destrucción generalizada de productos básicos en toda Europa y el cierre de plantas de fabricación en Estados Unidos. A pesar de esto, China es responsable de más del 80% de la cadena de suministro automotriz mundial. Las tarifas de los automóviles en China se desplomaron un 18% en enero de 2020.

Las ventas podrían caer un 40% o más en 2020, según la Asociación de Vehículos de Pasajeros de China (CPCA), en comparación con los dos meses iniciales de ventas del año pasado. Los déficits de producción resultantes de las interrupciones de la cadena de suministro en China tendrán un impacto sustancial en la producción automotriz mundial. Los cierres de almacenes, las interrupciones en la cadena de suministro y la disminución de la demanda han cobrado un precio significativo. Como resultado, algunos concesionarios de automóviles cerraron indefinidamente, lo que provocó una caída en el mercado de préstamos para planos de planta. Ford, Honda, General Motors, Fiat Chrysler Automobiles y Tesla se encuentran entre las empresas cuya fabricación se detuvo temporalmente.

El segmento de bienes de consumo experimentó un impacto mixto de la pandemia mundial en 2020. La interrupción de la cadena de suministro provocó graves caídas en las ventas de bienes de consumo, pero efectos comparativamente menores en ciertos sectores como alimentos y bebidas, envases y electrónica de consumo. Sin embargo, el flujo de caja limitado, la adaptación a las nuevas estrategias en línea y digitales, gestión de la cadena de suministro y la gestión de inventarios han sido desafíos difíciles para fabricantes y proveedores. Las empresas se centran en preparar e implementar nuevas estrategias para adaptarse a la nueva normalidad y construir una nueva estrategia de cadena de suministro que respalde las ventas y el crecimiento en tiempos tan difíciles.

Tendencias del mercado de materiales autorreparantes

La expansión continua de la industria de la energía eólica será una tendencia destacada

La industria de la energía eólica es una de las industrias de aplicaciones compuestas de rápido crecimiento, donde se utilizan fibras de refuerzo en la fabricación de palas de rotores ligeros. Una característica fundamental del diseño de palas eólicas es la elección de los materiales adecuados, lo que puede afectar a muchos parámetros como el peso, el comportamiento de carga y fatiga, las propiedades físicas, etc. Materiales como el bambú, el acero y el aluminio se utilizan para fabricar palas eólicas durante muchos años. más temprano. En un mercado impulsado por los costos, la industria eólica depende de los precios finales y de cómo hacer más pero pagar menos. Los componentes compuestos permiten una gran resistencia con un peso reducido, lo que significa que se pueden generar de forma rentable palas de rotor más extendidas y potentes para turbinas eólicas más gigantes.

El principal material de construcción utilizado en la fabricación de palas de turbina eólica es vidrio. Las turbinas eólicas están hechas principalmente de acero (71-79 por ciento de la masa total de la turbina), resina o plástico (11-16 por ciento), hierro o hierro fundido (5-17 por ciento), cobre (1 por ciento) y aluminio (0 -2 por ciento), según el estudio realizado por el Laboratorio Nacional de Energías Renovables. En muchas aplicaciones eólicas, se utilizan materiales compuestos, como el FRP, como materiales de refuerzo. Sus elevadas características de resistencia y rigidez los convierten en componentes ideales para turbinas combinados con su bajo peso y versatilidad de diseño. En los composites, estos materiales han demostrado ser uno de los materiales más flexibles de utilizar. En última instancia, la capacidad de moldear esta fibra en formas complicadas permite al fabricante de cuchillas ofrecer varias alternativas para cualquier problema particular.

Solicite una muestra gratis para obtener más información sobre este informe.

Factores de crecimiento del mercado de materiales autocurativos

Crecimiento de la industria mundial de la construcción para ofrecer oportunidades al mercado

El hormigón es un material convencional utilizado para actividades de edificación y construcción. Se utiliza ampliamente en la construcción de infraestructuras como presas, puertos, tanques de almacenamiento, carreteras, túneles, metros y otros. A pesar de ser fuerte y duradero, tiene una alta tendencia a formar grietas, lo que permite que se filtren diversos productos químicos agresivos no deseados y otros materiales. Estas grietas y la deposición de productos químicos en las grietas provocan el deterioro de la infraestructura y reducen la durabilidad de la misma. Se utilizan técnicas de tratamiento activo, como técnicas de autocuración, para tratar dichos daños.

Además, los materiales autorreparables a base de microcápsulas ofrecen soluciones para la recuperación automática de microfisuras y mantienen la salud estructural. El importante mecanismo de autocuración de los materiales a base de microcápsulas es el desarrollo de cápsulas que rompen grietas y el rejuvenecedor se libera en las grietas para su reparación. Más particularmente, las cápsulas que comprenden el agente rejuvenecedor están incrustadas en los materiales de construcción. Cuando las grietas surgen y crecen, las microcápsulas incorporadas cerca de las grietas se rompen sujetas al efecto mecánico de la tensión en la punta de la grieta.

En consecuencia, el rejuvenecedor dentro de las microcápsulas se libera en las grietas a través de la permeación capilar para iniciar la reparación automática. Esta solución está disponible a través de síntesis de laboratorio y ha demostrado ser eficaz para resolver el problema del craqueo durante condiciones térmicas, mecánicas e hidráulicas a largo plazo.  Por lo tanto, las grietas en etapa inicial pueden curarse por completo con el rejuvenecedor liberado, evitando más grietas y fallas estructurales.

Las técnicas de autocuración tienen la capacidad de reparar inmediatamente las grietas ya que el mecanismo de autocuración permite un tratamiento rápido. Debido a las deficiencias de los tratamientos existentes, hay una gran demanda de métodos de tratamiento alternativos e innovadores, como la autocuración y la encapsulación de materiales poliméricos. La adopción de tecnologías tan avanzadas impulsará el crecimiento del mercado durante el período previsto.

El aumento de las actividades de construcción de infraestructura pública y privada en una economía en ascenso como la India es uno de los factores impulsores clave. Iniciativas gubernamentales como la campaña Make in India apoyan aún más la fabricación nacional, permitiendo un fácil acceso a las materias primas necesarias en la industria de la construcción. El producto tiene diversos usos debido a su resistencia y mayor vida útil en infraestructura, lo que beneficiaría a la industria de la construcción. Además, la creciente adopción de CMC, compuestos , los materiales a base de polímeros en la construcción impulsarán aún más el mercado.

Concientización sobre el tiempo de curación rápida para impulsar la demanda de materiales de autocuración

En las últimas décadas ha habido un desarrollo significativo en las tecnologías de autocuración. Varios expertos en I+D en ciencia e ingeniería de materiales han participado continuamente en el desarrollo de materiales poliméricos autorreparables.

Los materiales autoconductores son materiales electrónicos o bioeléctricos que se fabrican integrando enlaces reversibles en el tipo conductor de polímeros mediante la implementación de rellenos conductores en polímeros autorreparables. La NASA ha utilizado varios sistemas de autorreparación para estructuras de cableado e ingeniería aeronáutica, lo que además dio como resultado excelentes resultados sin cicatrices posteriores a la curación. Se ha informado que el tiempo promedio de curación de los sistemas de autocuración es de 15 a 20 segundos. La NASA incluso ha desarrollado ciertos materiales con un tiempo de curación aún más rápido, aprovechando las propiedades viscoelásticas de los materiales a alta temperatura para aplicaciones aeroespaciales, de helicópteros, aeronáuticas y a prueba de balas en el sector de la defensa. Se espera que esto impulse el crecimiento del mercado de materiales autorreparables.

FACTORES RESTRICTIVOS

El mecanismo de autorreparación limitado puede obstaculizar el crecimiento del mercado

Estos materiales emplean un mecanismo de autorreparación que está limitado por el diseño. Los agentes curativos encapsulados son microscópicos y, por tanto, evitan que se comprometa la fiabilidad general del material. El pequeño tamaño de la cápsula limita la cantidad de agentes curativos en los materiales. En última instancia, esto limita la cantidad de daño que el agente curativo puede reparar.

Los polímeros de alta elasticidad, independientemente de tener una alta elasticidad, a veces no pueden soportar la presión. Las microcápsulas son similares a los polímeros muy elásticos y no pueden soportar mucha fuerza externa. Se espera que la capacidad limitada de retención de microcápsulas de los materiales, junto con el proceso irreversible de ruptura de las cápsulas, limite la capacidad de reparar el material. Se espera que esta deficiencia del producto limite el crecimiento del mercado.

Análisis de segmentación del mercado de materiales autocurativos

Por análisis de formulario

Para saber cómo nuestro informe puede ayudarle a optimizar su negocio, Hablar con la analista

El segmento intrínseco generará altos ingresos debido al tremendo crecimiento en diversas industrias de uso final

El mercado por forma se segmenta en intrínseco y extrínseco. El segmento intrínseco mantuvo la mayor cuota de mercado de materiales autorreparantes y es probable que continúe esta tendencia durante el período de pronóstico. Los sistemas o materiales intrínsecos tienen la capacidad innata de restaurar la integridad del material después de un daño.

Estos materiales también necesitan un factor externo para estimular el proceso de curación. Por ejemplo, los polímeros curativos reversibles Diels Alder y Retro Diels Alder son excepcionales debido a su reversibilidad térmica. Los grupos funcionales de furano y maleimida construyen el polímero que sufre la reacción DA. Al calentarse, se descompone en las unidades que lo componen a través de Retro DA y reforma el polímero al enfriarse.

Por análisis de producto

El segmento de polímeros liderará respaldado por una mayor demanda.

Según el producto, el mercado se segmenta en polímero, hormigón, metal, revestimiento, cerámica, asfalto y compuestos reforzados con fibras. El segmento de polímeros ocupó la principal participación del mercado en 2023. El aumento de la demanda se atribuyó a la creciente adopción de polímeros como poliuretano, polímeros reticulados, vitrimeros y polímeros multifuncionales debido a propiedades excepcionales como estabilidad térmica, durabilidad, resistencia a la abrasión y estabilidad termodinámica. , y la resistencia a la abrasión impulsarán el crecimiento.

Los compuestos cerámicos autorreparables se utilizan ampliamente en motores a reacción, aviones y otras aplicaciones aeroespaciales debido a su alta resistencia térmica. Su capacidad para reparar los daños que puedan haber ocurrido durante el vuelo puede ayudar a prolongar la vida útil de los componentes. Los materiales conductores autorreparables también se emplean en aplicaciones aeroespaciales. Por ejemplo, los sistemas de cableado de los transbordadores espaciales de la Administración Nacional de Aeronáutica y del Espacio (NASA) en 2017 se basaron en la nueva matriz de película de poliimida de bajo punto de fusión.

Por análisis de la industria de uso final

El segmento de transporte tendrá una participación significativa debido a las estrictas regulaciones gubernamentales

Según la industria de uso final, el mercado se segmenta en transporte, bienes de consumo, construcción de edificios, generación de energía, atención médica y otros. El transporte constituyó la participación principal en términos de volumen, debido a la alta demanda de materiales que mantengan la integridad estructural de los vehículos. Se espera que el aumento de la adopción de materiales autorreparantes que reducen el costo de mantenimiento del vehículo sea testigo del crecimiento del segmento. Por ejemplo, en 2017, la asociación de Lamborghini con el Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT) anunció el concepto de desarrollar un automóvil autorreparable bajo el nombre Terzo Millennio.

Los bienes de consumo son uno de los principales segmentos que contribuyen al crecimiento del mercado. El crecimiento de la población, junto con el aumento del gasto en estilo de vida, ha aumentado la demanda de productos de consumo a base de polímeros en todo el mundo. Otro factor clave para el crecimiento del mercado es el aumento de las actividades de infraestructura en las economías emergentes, junto con el mayor uso de compuestos, polímeros y otros materiales avanzados en lugar del hormigón convencional. Las propiedades de autocuración microbiana de los materiales se distinguen por su durabilidad, su rápida capacidad de reparación de grietas y su naturaleza respetuosa con el medio ambiente creará oportunidades de mercado.

PERSPECTIVAS REGIONALES

Para obtener más información sobre el análisis regional de este mercado, Solicite una muestra gratis

El tamaño del mercado en Europa se situó en 1.830 millones de dólares en 2023 y creció a una tasa de crecimiento considerable. Se espera que la creciente demanda en la industria del transporte impulse el mercado. El uso cada vez mayor de materiales autorreparantes atribuidos a propiedades incomparables como durabilidad, estabilidad térmica, resistencia a la abrasión, rigidez, resistencia y otras fomentará el crecimiento del mercado. Además, el amplio número de fabricantes presentes en países como Alemania, Francia, Rusia y el Reino Unido impulsará el crecimiento regional.

Se espera que el creciente sector de la construcción en América del Norte impulse el mercado. En las industrias de la edificación y la construcción, se prevé que la adopción de tecnologías ecológicas y materiales de construcción respetuosos con el medio ambiente tendrá un impacto positivo en el crecimiento del mercado. Además, la creciente demanda de materiales autorreparables a base de polímeros por parte del sector aeroespacial y de defensa de EE. UU. es un factor clave que impulsa el mercado.

La industria de bienes de consumo se encuentra en una fase de desarrollo en Asia y está respaldada por la creciente demanda de la población del sur de Asia. La alta demanda de bienes de consumo, incluidos electrónica de consumo y wearables, impulsarán el consumo de materiales autorreparables. El aumento del gasto en estilo de vida y productos de primera calidad, como dispositivos electrónicos portátiles, es una de las principales razones que respaldan el crecimiento. Se prevé que el aumento de la I+D en baterías y dispositivos autorreparantes y materiales resistentes a la corrosión para áreas de aplicaciones marinas y de petróleo y gas en la región impulse el crecimiento del mercado.

Se espera que Oriente Medio y África muestren un crecimiento moderado. La energía eólica es una de las fuentes de energía más importantes en Sudáfrica. Debido a la alta resistencia, durabilidad y estabilidad mecánica de los compuestos, se utilizan mucho en la fabricación de palas eólicas. Recientemente, en 2018, se estimó que la actividad de construcción de energía eólica en África alcanzaría un máximo de 1 GW de capacidad en 2020 y 2024. El aumento de la construcción de este tipo de turbinas eólicas utilizando compuestos impulsará el crecimiento del mercado.

El factor clave que impulsa el mercado en América Latina es el aumento de las actividades mineras y de eliminación de petróleo por parte de organizaciones públicas y privadas. El aumento del uso de compuestos reforzados con polímeros y fibras en tuberías e instalaciones de almacenamiento de petróleo y gas impulsará aún más el mercado.

Para saber cómo nuestro informe puede ayudarle a optimizar su negocio, Hablar con la analista

Lista de empresas clave en el mercado de materiales autocurativos

Empresas clave para realizar actividades de investigación y desarrollo para aumentar su presencia en el mercado

El panorama competitivo del mercado comprende varios actores globales y regionales. Se considera que las empresas basadas en el mercado se concentran en mantener la distinción de sus productos, lo que lleva a fuertes inversiones en operaciones de I+D. Para atraer compradores y tener éxito en el mercado, los fabricantes locales adoptan gradualmente las últimas tecnologías en sus marcas. Para obtener una ventaja sobre sus pares, se considera que los fabricantes se concentran en mejorar la calidad del producto y construir redes sólidas de producción y exportación. Algunos de los actores clave que operan en el mercado global son Acciona S.A., AkzoNobel N.V., Arkema SA, BASF SE, Covestro AG, Du Pont, Evonik Industries y otros.

LISTA DE EMPRESAS CLAVE PERFILADAS

• Acciona S.A. (España)


• AkzoNobel NV (Países Bajos)


• Applied Thin Films, Inc. (EE. UU.)


• Arkema SA (Francia)


• Materiales autónomos Inc. (A NOSOTROS.)


• Avecom NV (Bélgica)


• BASF SE (Alemania)


• Covestro AG (Alemania)


• E.I. Du Pont De Nemours and Company (EE. UU.)


• Industrias Evonik (Alemania)


• Sensor Coating Systems Ltd. (Reino Unido)


• Slips Technologies, Inc. (EE. UU.)

DESARROLLOS CLAVE DE LA INDUSTRIA

• abril de 2015– Acciona desarrolló materiales autorreparables para alargar la vida útil y trabajabilidad de las infraestructuras. Acciona Infraestructuras forma parte de los proyectos europeos Shine y Healcon para establecer los firmes y hormigones que puedan repararse por sí solos.


• enero de 2020– Autonomic Materials investigó los materiales autocurativos con revestimiento protector sistemas. Trails demostró que el recubrimiento autocurativo a base de agua con bajo contenido de COV es extremadamente útil para resistir la corrosión.

COBERTURA DEL INFORME

Una representación infográfica de Self Healing Materials Market

View Full Infographic

Para obtener información sobre varios segmentos, Comparte tus consultas con nosotros

El informe de investigación de mercado proporciona un análisis detallado del mercado y se centra en aspectos cruciales como las empresas líderes, los productos y el desempeño financiero. Además de eso, el informe también ofrece información clave sobre el análisis de las tendencias del mercado y destaca los principales desarrollos de la industria. Además de los factores mencionados anteriormente, el informe abarca varios factores que contribuyen al crecimiento del mercado en los últimos años. Este estudio también incluye datos históricos y pronostica el crecimiento de los ingresos a nivel global, regional y nacional y analiza las últimas dinámicas y oportunidades del mercado de la industria.

Para obtener una visión más amplia del mercado, Solicitud de personalización

Alcance y segmentación del informe