Mercado de materiales autocurativos

El mercado mundial de materiales autorreparables se valoró en 1.4 millones de dólares en 2022 y se prevé que alcance un valor de 6.75 millones de dólares en 2030 con una CAGR (tasa de crecimiento anual compuesta) del 25.2% entre 2023 y 2030.

Perspectivas premium

Las sustancias autocurativas como los polidietoxisiloxanos (PDE) y el polidimetilsiloxano funcionalizado en el extremo hidroxilo (HOPDMS) protegen los sustratos del daño ambiental. Además, se ha descubierto que la adición de microcápsulas autorreparantes con rejuvenecedores a las composiciones asfálticas reduce la frecuencia de las grietas. Debido a varios factores contribuyentes, se espera que el mercado mundial de materiales autocurativos crezca rápidamente durante el período de pronóstico. Sin necesidad de participación humana, los materiales de autorreparación ayudan a reparar y restaurar automáticamente pequeñas funcionalidades. Se desencadenan por daños mecánicos, como una microfisura, o por estímulos ambientales, como cambios de pH o de luz ultravioleta. Debido a que las corporaciones globales trabajan constantemente en proyectos de I+D para encontrar tecnologías de vanguardia, se fomenta el mercado de materiales autorreparables en los Estados Unidos. El uso de experiencia sofisticada facilita la expansión de la cartera de productos, lo que ayuda a capturar nuevos mercados al hacer crecer la base de clientes.

Los materiales de autorreparación están fabricados para reparar el daño a escala de micras, evitando con éxito que el daño se propague y extendiendo la vida útil del material. Dependiendo del tipo intrínseco y extrínseco, nuevas tecnologías como las fibras de vidrio huecas, fibras ópticasy las microcápsulas se utilizan para fabricar compuestos personalizados. Como resultado, la autorreparación es un proceso que reemplaza la estructura deformada utilizando sustancias que ya están presentes en ella, de manera similar a cómo los organismos se curan fisiológicamente. Los materiales de autorreparación contienen microcápsulas que explotan cuando se someten a daños mecánicos y liberan sustancias químicas curativas en el área dañada. Estas sustancias se combinan y polimerizan para reparar el daño y reconstruir la integridad estructural y funcional.

Un factor clave de la expansión del mercado es la amplia aplicación del producto en los sectores de construcción e infraestructura. El mercado se está expandiendo en parte debido al creciente uso de materiales compuestos en el sector del automóvil. La creciente demanda del sector de la energía eólica también impulsa la necesidad del producto. Los compuestos de FRP hacen que las hojas sean más pesadas en aerogeneradores al mismo tiempo que proporciona una alta resistencia a la fatiga y la corrosión. El vidrio es el principal material de construcción empleado en la producción de palas de turbinas eólicas. La investigación y el desarrollo de tecnologías de autorreparación han avanzado rápidamente recientemente, lo que ha dado como resultado nuevos polímeros, materiales inteligentes, mezclas de polímeros y compuestos con propiedades de autorreparación. Estas sustancias se emplean en diversas industrias, incluidas la biomedicina, la electrónica, la aeroespacial y la de recubrimientos, ya que pueden reparar daños estructurales y moleculares.

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Perspectivas económicas

Según diversas investigaciones, muchas organizaciones gubernamentales están intentando controlar la inflación a un ritmo más bajo. Además, hay una desaceleración del mercado laboral, lo que debería aliviar la presión salarial. La Reserva Federal estadounidense está comprometida a aumentar las tasas de interés hasta que disminuya la altísima inflación. Desde que Rusia invadió Ucrania, el mundo ha visto un mayor riesgo geopolítico. Los inversores, los participantes del mercado y otras autoridades anticiparon que la guerra dañaría la economía mundial al impulsar la inflación. Se prevé que estas abruptas y malas consecuencias y la incertidumbre que rodea los posibles resultados causarán turbulencias en la economía global.

Principales tendencias del mercado

1. Utilización creciente en el sector de la energía eólica: Una industria de aplicaciones de compuestos en rápida expansión es el sector de la energía eólica, que produce palas de rotor ligeras utilizando fibras de refuerzo. La selección de materiales apropiados, que pueden afectar varios factores, incluido el peso, el comportamiento de carga y fatiga y las cualidades físicas, es vital para el diseño de las palas eólicas. Hace varios años, las palas eólicas se fabricaban con bambú, acero y aluminio. En un mercado impulsado por los costos, la industria eólica depende de los precios finales y de encontrar formas de lograr más con menos dinero. Las piezas compuestas permiten una alta resistencia con un peso reducido, lo que permite producir de manera eficiente palas de rotor más potentes y extendidas para turbinas eólicas más grandes.

2. Sector de la construcción en expansión: El hormigón es un material común para proyectos de edificación y construcción. Se utiliza con frecuencia para construir infraestructura, incluidas presas, puertos, tanques de almacenamiento, carreteras, túneles y metros. Si bien es robusta y duradera, es propensa a agrietarse, lo que deja que se filtren numerosos químicos hostiles no deseados y otras cosas. La infraestructura se deteriora y se vuelve menos duradera como resultado de estas fisuras y los depósitos químicos en ellas. Para curar los daños, se utilizan métodos de tratamiento activo como procedimientos de autocuración. Los tratamientos de autorreparación pueden reparar rápidamente las grietas porque el mecanismo de autorreparación permite una reparación rápida.

3. Enfoque creciente en la infraestructura pública: Una de las principales fuerzas impulsoras de una economía en desarrollo como la India es la expansión de las operaciones de construcción de infraestructura tanto pública como privada. Los procesos de fabricación nacionales cuentan con el apoyo de programas gubernamentales como la campaña Make in India, que simplifica la obtención de las materias primas que necesita el sector de la construcción. Debido a su durabilidad y versatilidad en infraestructura, el producto sería ventajoso para el sector de la construcción. Además, el creciente uso de CMC, compuestos y materiales a base de polímeros en la construcción estimulará aún más el mercado.

Segmentación de mercado

El mercado global de materiales autocurativos se puede clasificar de la siguiente manera: Producto, Tecnología, Aplicación, y Región. Residencia en Producto, el mercado se puede clasificar en hormigón, revestimientos, polímeros, asfalto, compuestos reforzados con fibra, cerámica y metales. Además, basándose en Tecnología, el mercado se puede dividir en polímeros reversibles, microencapsulación, materiales con memoria de forma, sistemas de materiales biológicos y otras tecnologías. Es más, basándose en «Aplicación»., el mercado se puede segmentar en generación de energía, edificación y construcción, automoción y transporte, electrónica y semiconductores, medicina (implantes y dispositivos) y otras aplicaciones. Asimismo, en base a Región, el mercado está segmentado en América del Norte, Europa, Asia Pacífico, América Latina y Medio Oriente y África.

Basado en el producto

El segmento de hormigón liderará la mayor cuota de mercado debido a su alta resistencia y mínima contracción

El mercado mundial de materiales autocurativos estará dominado por el segmento de hormigón durante el período de previsión. Esto se debe a sus muchas cualidades útiles, que incluyen alta resistencia, poca contracción y fluencia, longevidad y rentabilidad. El mayor uso de estos bienes en el sector industrial, especialmente el automovilístico y el aeroespacial, es el principal impulsor de la expansión de los recubrimientos autorreparantes. Varias industrias, incluidas las que fabrican maquinaria, los sectores de automoción, petróleo y gas, marino, aeroespacial y productos de consumo, utilizan estos recubrimientos. El segmento de asfalto crecerá con la CAGR de más rápido crecimiento durante el período de pronóstico. El desarrollo de tecnología de ingeniería de materiales especiales tiene un enorme potencial si se incorpora tecnología de autorreparación en la construcción y el mantenimiento de las carreteras. Esta tecnología ayuda a reducir la cantidad de recursos naturales necesarios para mantener las redes de carreteras y el inevitable envejecimiento prematuro de los pavimentos asfálticos.

Basado en Tecnología

Los polímeros reversibles representarán la mayor cuota de mercado debido a la creciente utilización en el sector médico

El mercado de polímeros reversibles dominará el mercado global de materiales autocurativos durante el período de pronóstico. El desarrollo de tecnología de ingeniería de materiales especiales tiene un enorme potencial si se incorpora tecnología de autorreparación en la construcción y el mantenimiento de las carreteras. Esta tecnología ayuda a reducir la cantidad de recursos naturales necesarios para mantener las redes de carreteras y el inevitable envejecimiento prematuro de los pavimentos asfálticos. Además, promueve la reducción de emisiones de CO2 y mejora la seguridad del tráfico. Debido a su capacidad para fijar compuestos poliméricos que los avances mecánicos y químicos han dañado, se espera que la tecnología de microencapsulación aumente la demanda en los próximos años. Dependiendo del uso previsto de los productos encapsulados, hay microesferas presentes en los compuestos que liberan su contenido en el momento adecuado mediante varios mecanismos de liberación.

Basado en la aplicación

Building & Construction liderará la mayor cuota de mercado debido al aumento de proyectos de construcción en las economías emergentes

Durante el período de pronóstico, el segmento de edificación y construcción dominará el mercado global de materiales autocurativos. Se prevé que la demanda de productos para aplicaciones de construcción experimente un crecimiento considerable durante el período proyectado a medida que la actividad de construcción se expanda, particularmente en la región de Asia Pacífico, debido a la expansión de las actividades de construcción en China e India. Se prevé que la creciente presión socioeconómica para construir infraestructura y estructuras de vanguardia en los países en desarrollo de Asia Pacífico y América Latina acelere el crecimiento del sector de la construcción durante el período previsto, afectando favorablemente la expansión del mercado. La electrónica y los semiconductores crecerán con la CAGR de más rápido crecimiento durante el período de pronóstico. Conglomerados de electrónica como Samsung y Apple han promovido el uso de materiales de autorreparación en productos electrónicos como teléfonos móviles, computadoras portátiles y de escritorio, lo que se prevé que aumentará la demanda de productos.

Basado en la región

Europa liderará las ventas mundiales gracias al aumento del gasto de los consumidores y del poder adquisitivo

Se espera que el mercado mundial de materiales autocurativos esté dominado por la región de Europa durante el período de pronóstico. Se prevé que el mercado crezca debido al aumento de la demanda en el sector del transporte. El mercado aumentará a medida que los materiales autorreparables se utilicen con más frecuencia debido a su inigualable durabilidad, estabilidad térmica, resistencia a la abrasión, rigidez y resistencia, entre otras características. Además, la abundancia de fabricantes en países como Alemania, Francia, Rusia y el Reino Unido estimulará el desarrollo regional. Con la rápida expansión de las corporaciones internacionales, particularmente en Francia e Italia, se espera que el aumento del gasto de los consumidores y del poder adquisitivo respalden el crecimiento de la industria. Las principales fuerzas impulsoras detrás del fuerte crecimiento regional incluyen mayores tasas de industrialización, una población densa y mayores inversiones extranjeras directas en los sectores automotriz y electrónico.

La región de América del Norte crecerá con la CAGR de más rápido crecimiento durante el período previsto. La adopción de tecnología ecológica y materiales de construcción respetuosos con el medio ambiente beneficiará el crecimiento del mercado en los sectores de la edificación y la construcción. Otro factor importante que impulsa el mercado es la creciente demanda de materiales autorreparables a base de polímeros por parte de las industrias aeroespacial y de defensa de Estados Unidos.

Panorama competitivo

Las grandes corporaciones utilizan diversas técnicas comerciales agresivas para maximizar el crecimiento de la producción y las ventas. Para proporcionar conocimientos tecnológicos para la creación de nuevos productos, los líderes del mercado en la industria de materiales autorreparables están creando activamente alianzas estratégicas y estableciendo asociaciones con empresas locales y regionales. El desarrollo empresarial implica realinear las estrategias de crecimiento en un contexto de mercado de productos, incluida la integración, la expansión agresiva, la operación global y la diversificación. Los fabricantes de materiales autorreparables están implementando un enfoque de intensificación para centrarse en su negocio principal y alcanzar su objetivo de crecimiento ampliando el tamaño de sus operaciones.

Los actores clave en el mercado global de materiales autocurativos incluyen: The Dow Chemical Company (EE.UU.), Covestro AG (Alemania), High Impact Technology LLC (EE.UU.), Huntsman International LLC (EE.UU.), Michelin Group (Francia), McDermid Autotype Ltd. (Reino Unido), Akzo Nobel NV (Países Bajos), Evonik Industries Corporation (Alemania), BASF SE (Alemania), entre otras.

Desarrollos recientes del mercado

· 2020 de enero: Se presentó el concepto de neumático reCharge de Goodyear Tire & Rubber Corporation. El neumático puede evaluar el nivel de deterioro y mantenimiento. Defectos que emplean una mezcla líquida de nuevas fibras de caucho sintético fortificadas. Además, el usuario debe colocar periódicamente cápsulas que contengan este material en las ranuras del cubo del neumático.

· 2020 de enero: El estudio de los materiales autorreparables con sistemas de revestimiento blindado fue realizado por Autonomic Materials. El gran valor del revestimiento autocurativo acuoso con bajo VOC en cuanto a resistencia a la corrosión se ha demostrado mediante pruebas.

Segmentación del mercado mundial de materiales autorreparantes