自己修復材料市場規模、シェアおよび業界分析、形態別（内因性および外因性）、製品別（ポリマー、コンクリート、金属、コーティング、セラミック、アスファルト、および繊維強化複合材料）、最終用途産業別（運輸） 、消費財、建築・建設、エネルギー生成、ヘルスケア、その他)、および地域予測、2024 ～ 2032 年

世界の自己修復材料市場規模は、2023 年に 55 億 8,000 万米ドルで、2024 年から 2032 年の期間に 62.5% の CAGR で成長し、2024 年の 90 億 8 億米ドルから 2032 年までに 4,369 億 2,000 万米ドルに成長すると予測されています。

建築およびインフラストラクチャ業界での製品の広範な使用は、市場の主要な成長要因です。自動車産業における複合材料の使用の増加も市場の成長に貢献しています。さらに、風力エネルギー産業の需要の高まりにより、この製品の必要性が高まっています。 FRP 複合材料は風力タービンに使用されており、ブレードが重くなり、疲労や腐食に優れています。

新型コロナウイルス感染症 (COVID-19) は物流業界と製造業界に大きな影響を及ぼし、市場に支障をきたしています。新型コロナウイルス感染症（COVID-19）のパンデミックは、世界的に絡み合っている自動車産業に大きな影響を与えました。市場への影響には、中国の輸出、特にプラスチックと塗料の原材料の停止、欧州全土での広範な商品破壊、米国の製造工場の閉鎖などが含まれる。それにもかかわらず、中国は世界の自動車サプライチェーンの80％以上を担っている。中国の自動車料金は 2020 年 1 月に 18% 急落しました。

中国乗用車協会 (CPCA) によると、2020 年の販売は、昨年の最初の 2 か月の販売と比較して 40% 以上減少する可能性があります。中国のサプライチェーンの中断による生産不足は、世界の自動車生産に大きな影響を与えるだろう。倉庫の閉鎖、サプライチェーンの混乱、需要の減少はすべて大きな損害を与えています。その結果、一部の自動車ディーラーが無期限に閉店し、フロアプラン融資市場が下落した。フォード、ホンダ、ゼネラル モーターズ、フィアット クライスラー オートモービルズ、テスラなどは、一時的に製造を停止している企業です。

消費財部門は、2020 年に世界的なパンデミックによりさまざまな影響を受けました。サプライチェーンの混乱により、消費財の売上は大幅に減少しましたが、食品および飲料、包装、家庭用電化製品などの特定の分野への影響は比較的軽微でした。しかし、限られたキャッシュフロー、新しいオンラインおよびデジタルファースト戦略への適応、サプライチェーン管理、在庫管理は、メーカーやサプライヤーにとって厳しい課題となっています。両社は、新しい常態に適応し、このような困難な時期に売上と成長をサポートする新しいサプライ チェーン戦略を構築するための新しい戦略の準備と実行に重点を置いています。

自己修復材料市場動向

風力発電業界の継続的な拡大は顕著な傾向となる

風力発電産業は、急速に成長している複合材料応用産業の 1 つであり、軽量ローター ブレードの製造に強化繊維が使用されています。風力ブレードの設計の基本的な特徴は、重量、荷重と疲労挙動、物理的特性などの多くのパラメータに影響を与える適切な材料を選択することです。風力ブレードの製造には、竹、鋼、アルミニウムなどの材料が長年使用されてきました。以前。コスト重視の市場において、風力発電業界は最終的な価格と、より少ない費用でより多くの成果を上げる方法に依存しています。複合コンポーネントにより、軽量で高い強度が得られます。つまり、より巨大な風力タービン向けに、より拡張されたより強力なローター ブレードをコスト効率よく生成できることになります。

風力タービンのブレードの製造に使用される主な建築材料はガラスです。風力タービンは主に鋼鉄 (タービン総重量の 71 ～ 79 パーセント)、樹脂またはプラスチック (11 ～ 16 パーセント)、鉄または鋳鉄 (5 ～ 17 パーセント)、銅 (1 パーセント)、およびアルミニウム (0 -2パーセント）、国立再生可能エネルギー研究所が実施した研究によると。多くの風力発電用途では、FRP などの複合材料が補強材として使用されます。高い強度と剛性特性により、軽量で設計の多様性と相まって理想的なタービン部品となります。複合材料では、これらの材料は最も柔軟に使用できる材料の 1 つであることが証明されています。最終的には、この繊維を複雑な形状に成形できるため、刃物メーカーは特定の懸念事項に対してさまざまな代替品を提供できるようになります。

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自己修復材料市場の成長要因

市場に機会をもたらす世界の建設業界の成長

コンクリートは、建築および建設活動に使用される従来の材料です。ダム、港湾、貯蔵タンク、道路、トンネル、地下鉄などのインフラの建設に広く使用されています。強くて耐久性があるにもかかわらず、亀裂が発生する傾向が高く、さまざまな望ましくない攻撃的な化学物質やその他の物質が浸透する可能性があります。これらの亀裂と亀裂への化学物質の堆積は、インフラストラクチャーの劣化を引き起こし、耐久性を低下させます。このような損傷を治療するには、自己修復技術などの積極的な治療技術が使用されます。

さらに、マイクロカプセルベースの自己修復材料は、微小亀裂を自動回復し、構造の健全性を維持するためのソリューションを提供します。マイクロカプセルベースの材料の重要な自己修復メカニズムは、亀裂を破壊するカプセルの開発であり、修復のために若返り剤が亀裂に放出されます。より具体的には、若返り剤を含むカプセルが建築材料に埋め込まれる。亀裂が発生して成長すると、亀裂付近に組み込まれたマイクロカプセルが亀裂先端応力の機械的影響を受けて破壊されます。

その結果、マイクロカプセル内の若返り剤が毛細管透過によって亀裂に放出され、自動修復が始まります。このような解決策は実験室合成を通じて利用できるようになり、長期にわたる熱的、機械的、および水力的条件下での亀裂の問題を解決するのに効果的であることが証明されています。  したがって、初期段階の亀裂は、放出された再生剤によって完全に修復され、さらなる亀裂や構造的破損を防ぐことができます。

自己修復技術は、自己修復メカニズムにより迅速な治療が可能であるため、亀裂を即座に修復する機能を備えています。既存の処理には欠点があるため、自己修復やポリマー材料のカプセル化などの代替の革新的な処理方法の需要が高まっています。このような高度なテクノロジーの採用により、予測期間中の市場の成長が促進されるでしょう。

インドなどの経済成長期における公共および民間インフラの建設活動の増加は、主要な推進要因の 1 つです。 Make in India キャンペーンのような政府の取り組みは、国内製造をさらに支援し、建設業界で必要な原材料への容易なアクセスを可能にします。この製品は、その強度とインフラストラクチャの長寿命によりさまざまな用途に使用され、建設業界に利益をもたらします。さらに、CMC、複合材料、ポリマーベースの材料の建築分野での採用が増加することで、市場はさらに拡大すると考えられます。

自己修復材料の需要を高めるための急速な修復時間に関する認識

過去数十年にわたって、自己修復テクノロジーは大幅に発展しました。科学および材料工学のさまざまな研究開発専門家が、自己修復ポリマー材料の開発に継続的に関与してきました。

自己導電性材料は、自己修復ポリマーに導電性フィラーを導入することにより、導電性タイプのポリマーに可逆結合を組み込むことによって製造される電子または生体電気材料です。 NASA は、配線構造や航空工学にさまざまな自己修復システムを使用し、治癒後に傷跡が残らない優れた結果をもたらしました。自己修復システムの平均修復時間は 15 ～ 20 秒であると報告されています。 NASA は、航空宇宙、回転翼航空機、航空機、および防衛分野の防弾用途向けに高温での材料の粘弾性特性を利用することにより、さらに迅速な治癒時間を持つ特定の材料を開発しました。これにより、自己修復材料市場の成長が促進されると予想されます。

抑制要因

限られた自己修復メカニズムが市場の成長を妨げる可能性

これらのマテリアルは、設計によって制限された自己修復メカニズムを採用しています。カプセル化された治癒剤は極微であるため、材料全体の信頼性が損なわれることを防ぎます。カプセルのサイズが小さいため、材料に含まれる治癒剤の量が制限されます。これにより、最終的には治癒エージェントが修復できるダメージの量が制限されます。

高弾性ポリマーは、弾性が高くても圧力に耐えられない場合があります。マイクロカプセルは高弾性ポリマーに似ており、大きな外力には耐えられません。材料のマイクロカプセル保持能力には限界があり、カプセル破壊の不可逆的なプロセスと相まって、材料の修復能力も制限されることが予想されます。この製品の欠点により、市場の成長が制限されることが予想されます。

自己修復材料市場セグメンテーション分析

フォーム分析による

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さまざまな最終用途産業の驚異的な成長により高収益を生み出す本質的なセグメント

市場は形態別に、内在的と外部に分類されます。真性セグメントは自己修復材料市場の主要な市場シェアを保持しており、予測期間中にこの傾向が続く可能性があります。固有のシステムまたは材料には、損傷後に材料の完全性を回復する生来の能力があります。

これらの材料には、治癒プロセスを刺激する外部要因も必要です。たとえば、可逆性治癒ポリマーであるディールス アルダーおよびレトロ ディールス アルダーは、その熱可逆性により優れています。フランとマレイミドの官能基は、DA 反応を受けるポリマーを構築します。加熱すると、Retro DA を通じて構成単位に分解され、冷却するとポリマーが再形成されます。

製品分析別

需要の増加を背景にポリマーセグメントがリード。

市場は製品に基づいて、ポリマー、コンクリート、金属、コーティング、セラミック、アスファルト、繊維強化複合材料に分類されます。 2023 年にはポリマーセグメントが市場で最大のシェアを獲得しました。熱安定性、耐久性、耐摩耗性、熱力学的安定性などの優れた特性により、ポリウレタン、架橋ポリマー、ビトリマー、多機能ポリマーなどのポリマーの採用が増加したため、需要が増加しています。 、耐摩耗性が成長を促進します。

自己修復セラミック複合材料は、その高い耐熱性により、ジェット エンジン、航空機、その他の航空宇宙用途で広く使用されています。飛行中に発生した可能性のある損傷を修復する能力は、コンポーネントの寿命を延ばすのに役立ちます。自己修復性の導電性材料は航空宇宙用途にも使用されています。たとえば、2017 年のアメリカ航空宇宙局 (NASA) のスペースシャトルの配線システムは、新しい低融点ポリイミド フィルム マトリックスをベースにしていました。

最終用途産業分析による

政府の厳しい規制により運輸部門が大きなシェアを握る

市場は最終用途産業に基づいて、輸送、消費財、建築建設、エネルギー生成、ヘルスケアなどに分類されます。車両の構造的完全性を維持する材料の需要が高いため、輸送が量の主要なシェアを占めました。車両のメンテナンスコストを削減するこのような自己修復材料の採用が増えることで、このセグメントの成長が見込まれる。たとえば、2017 年にランボルギーニとマサチューセッツ工科大学 (MIT) のパートナーシップは、Terzo Millennio という名前で自己修復車の開発コンセプトを発表しました。

消費財は、市場の成長に貢献する主要なセグメントの 1 つです。人口の増加とライフスタイルへの支出の増加により、世界中でポリマーベースの消費者製品の需要が増加しています。市場成長のもう 1 つの主要な原動力は、従来のコンクリートの代わりに複合材料、ポリマー、およびその他の先端材料の使用の増加と相まって、新興経済国におけるインフラ活動の増加です。この材料の微生物の自己修復特性は、耐久性、迅速な亀裂修復能力により際立っており、環境に優しい性質により市場機会が創出されます。

地域に関する情報

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ヨーロッパの市場規模は 2023 年に 18 億 3,000 万ドルに達し、かなりの成長率で成長しています。輸送業界の需要の高まりが市場を押し上げると予想されます。耐久性、熱安定性、耐摩耗性、剛性、強度などの比類のない特性に起因する自己修復材料の使用が増加することで、市場の成長が促進されるでしょう。さらに、ドイツ、フランス、ロシア、英国などの国々には豊富なメーカーが存在しており、地域の成長を促進するでしょう。

北米では建設セクターが増加しており、市場を牽引すると予想されます。建築・建設業界では、グリーンテクノロジーと環境に優しい建設資材の採用が市場の成長にプラスの影響を与えると予想されます。さらに、米国の航空宇宙および防衛分野からのポリマーベースの自己修復材料に対する需要の増加が、市場を牽引する重要な要因となっています。

アジアでは消費財業界が発展段階にあり、南アジアの人口からの需要の高まりに支えられています。家庭用電化製品やウェアラブル製品などの消費財への高い需要により、自己修復材料の消費が増加すると予想されます。ライフスタイルや電子ウェアラブルなどの高品質製品への支出の増加が、成長を支える主な理由の 1 つです。この地域における自己修復バッテリーとデバイス、海洋および石油・ガス用途分野向けの耐食性材料に関する研究開発の増加が、市場の成長を促進すると予想されます。

中東とアフリカは緩やかな成長を示すと予想されます。風力エネルギーは南アフリカの重要なエネルギー源の 1 つです。複合材料は強度、耐久性、機械的安定性が高いため、風力ブレードの製造によく使用されています。最近 2018 年に、アフリカの風力発電建設活動は 2020 年と 2024 年に容量 1 GW でピークに達すると推定されています。複合材を使用したこのような風力タービンの建設の増加は、市場の成長を後押しするでしょう。

ラテンアメリカの市場を牽引する主な要因は、公的組織だけでなく民間組織による石油の処理と採掘活動の増加です。石油とガスのパイプや貯蔵施設でのポリマーと繊維強化複合材料の使用が増えることで、市場はさらに拡大すると考えられます。

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自己修復材料市場の主要企業のリスト

市場での存在感を高めるために研究開発活動を実施する主要企業

市場の競争環境は、複数のグローバルおよび地域のプレーヤーで構成されています。市場ベースの企業は製品の差別化を維持することに集中しており、研究開発業務への強力な投資につながっていると考えられます。買い手を惹きつけて市場で成功するために、地元の製造業者は徐々に自社ブランドに最新の技術を取り入れています。競合他社よりも優位性を得るために、メーカーは製品の品​​質を向上させ、強力な生産および輸出ネットワークを構築することに集中していると見られています。世界市場で事業を展開している主要企業には、Acciona S.A.、AkzoNobel N.V.、Arkema SA、BASF SE、Covestro AG、Du Pont、Evonik Industries などがあります。

プロファイルされた主要企業のリスト

• Acciona S.A. (スペイン)


• アクゾノーベル N.V. (オランダ)


• Applied Thin Films, Inc. (米国)


• アルケマ SA (フランス)


• オートノミック マテリアルズ社 (米国)


• Avecom N.V. (ベルギー)


• BASF SE (ドイツ)


• コベストロ AG (ドイツ)


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


• エボニック インダストリーズ (ドイツ)


• Sensor Coating Systems Ltd. (英国)


• Slips Technologies, Inc. (米国)

主要な産業の発展

• 2015 年 4 月 – Acciona は、インフラストラクチャの寿命と作業性を延ばすための自己修復材料を開発しました。 Acciona Infrastructures は、自己修復可能な路面とコンクリートを確立する Shine および Healcon Europe プロジェクトの一環です。


• 2020 年 1 月 – Autonomic Materials は、保護コーティング システムを備えた自己修復材料を調査しました。 Trails は、低 VOC 水性自己修復コーティングが耐食性に非常に役立つことを証明しました。

レポートの対象範囲

市場調査レポートは、市場の詳細な分析を提供し、主要企業、製品、財務実績などの重要な側面に焦点を当てています。それに加えて、レポートは市場動向分析に関する重要な洞察も提供し、主要な業界の動向に焦点を当てています。上記の要因に加えて、レポートには、近年の市場の成長に寄与するさまざまな要因が含まれています。この調査には過去のデータも含まれており、世界、地域、国レベルでの収益の伸びを予測し、業界の最新の市場動向と機会を分析しています。

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