世界の自己修復材料市場規模は、2021 年に 12 億 5,000 万米ドルと評価されています。 2030 年までに 96 億 7,000 万米ドルに達すると予測されており、予測期間 (2022 ～ 2030 年) 中に25.52% の CAGRで成長します。
固有の自己修復能力を備えた自己修復材料は、近年大幅に増加しています。複合材料の場合、最も効果的な固有の自己修復材料は、可逆重合法に基づく熱修復可能な材料です。自己修復材料は高度な工学システムにとって大きな可能性を秘めており、これらのシステムは外部介入なしに環境刺激に非線形かつ生産的に適応します。
自己修復技術とその科学は急速に進歩し、新しい自己修復ポリマー、ポリマーブレンド、ポリマー複合材料、スマートマテリアルが生み出されています。自己修復材料は、その優れた品質により、医療、電気、航空宇宙、コーティングなどの多くの業界で応用されています。自己修復材料の精度と設計は、さまざまな用途の商業生産にとって非常に重要です。
| レポート指標 | 詳細 |
|---|---|
| 基準年 | 2021 |
| 研究期間 | 2020-2030 |
| 予想期間 | 2024-2032 |
| 年平均成長率 | 25.52% |
| 市場規模 | 2021 |
| 急成長市場 | 北米 |
| 最大市場 | ヨーロッパ |
| レポート範囲 | 収益予測、競合環境、成長要因、環境＆ランプ、規制情勢と動向 |
| 対象地域 |
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自己修復材料にはマイクロカプセルが含まれており、機械的損傷を受けると破裂し、損傷部位で治癒化学物質を放出します。これらの薬剤は重合して結合し、損傷を修復することで構造的および機能的完全性を回復します。マイクロカプセルは、意図された用途での製造プロセスと化学物質の消費に耐えるように設計されています。自己修復材料市場の将来の成長は、損傷を修復するために必要なメンテナンスコストを削減するこれらの材料の能力に大きく影響されると予測されています。建築および建設業界における自己修復モルタルおよびセメントの利用により、予測期間中に需要が増加すると予想されます。
自己修復ポリマー材料の開発には、科学および材料工学の研究開発専門家が常に焦点を当ててきました。自己導電性材料は、可逆的な結合を導電性ポリマーに組み込み、導電性フィラーを自己修復性ポリマーに組み込むことによって生成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方法を利用し、良好な結果をもたらし、治癒後に傷跡を残すことはありませんでした。報告によると、自己修復システムの平均回復時間は 15 ～ 20 秒です。 NASA は、高温での材料の粘弾性特性を利用して、航空宇宙、回転翼航空機、航空、軍事弾道用途向けに治癒時間が大幅に短縮された材料を開発しました。
カプセル化された治癒成分の極小サイズは、材料全体の信頼性の低下を防ぎます。カプセルのサイズが小さいため、内容物中の治癒剤の量は制限され、最終的に治癒剤が修復できる損傷の量が制限されます。高弾性ポリマーはその高い弾性にもかかわらず、常に圧力に耐えられるわけではありません。たとえば、マイクロカプセルは大きな外力に耐えることができません。材料のマイクロカプセル保持能力には限界があり、カプセル破壊は不可逆的な性質があるため、材料を修復する能力は制限されることが予想されます。
コンクリートは、建築や建設プロジェクトで使用される一般的な材料です。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利用されています。強靭で弾力性があるにもかかわらず、亀裂が発生する傾向が高く、多数の有害な化学物質やその他の物質が侵入する可能性があります。これらの亀裂や亀裂への化学物質の堆積はインフラに損傷を与え、耐久性を低下させます。自己修復プロセスにより迅速な治療が可能となるため、亀裂を瞬時に修復できます。これらの最先端技術の採用は、予測期間全体を通じて市場の拡大を促進します。インドのような経済成長において、主な原動力の 1 つは公共および民間のインフラ建設の拡大です。
Make in India プログラムなどの政府プログラムは、国内の製造プロセスを強化し、建設業界の原材料へのアクセスを促進します。インフラストラクチャにおける耐久性と寿命の延長により、この製品には複数の用途があり、建設業界に利益をもたらすでしょう。さらに、建設におけるCMC、複合材料、およびポリマーベースの材料の使用の増加により、業界は前進するでしょう。
世界の自己修復材料市場は、製品、アプリケーション、テクノロジーによって分割されています。
製品に基づいて、市場はコンクリート、コーティング、ポリマー、アスファルト、繊維強化複合材、セラミック、金属に分類されます。
コンクリート カテゴリは、高強度、最小の収縮とクリープ、耐久性、費用対効果などの機能的特性により、自己修復材料の市場を支配しています。自己修復コーティングの拡大は主に、産業部門、特に自動車および航空宇宙産業におけるこれらの製品の使用の拡大に起因しています。機械製造、自動車、石油・ガス、船舶、航空宇宙、消費者製品部門など、いくつかの業界でこれらのコーティングが利用されています。自己修復技術を道路の建設と維持のプロセスに組み込むことには、新しい材料工学技術を開発する大きな可能性があります。この方法により、避けられないアスファルト舗装の早期劣化が軽減され、道路網の維持に必要な天然資源の数が削減されます。さらに、CO2 排出量の削減にも貢献し、交通の安全性も向上します。
技術に基づいて、市場は可逆ポリマー、マイクロカプセル化、形状記憶材料、生物材料システムに分類されます。
可逆性ポリマーのカテゴリーは、業界全体、特に医療分野で広く応用されているため、自己修復材料の市場をリードしました。さらに、高齢者人口の拡大も市場の拡大を促すと予想されます。 SMASH (形状記憶支援自己修復) コーティングは、形状記憶ポリマーを使用して製造されています。これらの表面は、腐食した表面の構造修復を助け、耐腐食性を回復します。機械的および化学的プロセスによって損傷したポリマー複合材料を修復する能力があるため、マイクロカプセル化技術の需要は今後数年間で増加すると予想されます。
アプリケーションに基づいて、市場はエネルギー生成、建設、輸送エレクトロニクスおよび半導体、医療に分類されます。
予測期間中、建築および建設部門が自己修復材料市場を支配します。中国とインドでの建設活動の増加により、建設関連製品の需要は予測期間中に大幅に増加すると予想されます。アジア太平洋地域とラテンアメリカの新興経済国でハイテクインフラや建物を建設する社会経済的必要性の高まりは、建設業界の発展を促進し、それによって予測期間中の市場の成長にプラスの影響を与えると予想されます。自動車産業や輸送産業でも、自己修復材料の需要が高まっています。サムスンやアップルなどのエレクトロニクス複合企業は、携帯電話、ラップトップ、デスクトップへの自己修復材料の使用を推進しており、製品需要の増加が見込まれています。
世界の自己修復材料市場は、北米、ヨーロッパ、アジア太平洋、LAMEAの4つの地域に分割されています。
予測期間中、ヨーロッパは自己修復材料市場を支配しています。個人消費と購買力の上昇に加え、特にフランスとイタリアにおける多国籍企業の急速な拡大が業界の成長を促進すると予想されています。アジア太平洋地域は、予測期間中に 30.5% の CAGR で成長すると予想されます。好調な地域経済を維持している主な理由としては、優れた工業化、人口密度、自動車やエレクトロニクス産業などへの海外直接投資の増加が挙げられます。
ヨーロッパと北米は、重要な顧客ベースを獲得するために、製造施設を拡張し、生産拠点を東南アジアの発展途上国に移転しています。売上と収益性を向上させるために、中規模企業は、以前の機能が時代遅れになったときに新しい機能を組み込むことで製品ラインを多様化します。
