据估计,到2025年,纳米涂料的全球市场价值将攀升至172亿美元,创历史新高。这个市场包罗万象,提供了各种各样的应用,包括防污、抗指纹、衣物防水,甚至防止细菌生长以抑制传染病传播。

但随着数十亿电子设备(具体来说,到2025年将达到41.6亿件)被部署到各种各样且具有挑战性的环境中,电子产品保护涂层的增长是无与伦比的。这些设备需要防雨、防汗、防淹、防污染等威胁。由于传统的防护方法无法满足这些新型、小型化、边缘电子产品的需求,纳米防护涂层提供了有前景的防护解决方案和巨大的增长潜力。

电子防护纳米涂层

多年前,台式电脑被安全地安置在办公室里。今天,小型设备必须具有弹性,独立于环境。对于连接的组件,熟悉的元素变成了导致故障的变量。湿度、腐蚀性、污染物、液体、极端温度和电活动都可能造成严重破坏。

敏感电路需要保护。多年来,油漆和涂料行业一直使用传统的方法来满足这一需求。屏障,抑制,牺牲和组合涂料,包括聚合材料,如丙烯酸,聚氨酯,硅树脂和环氧树脂,保护金属和表面。不幸的是,对于小型设备来说,这些涂层可能太厚、太多孔、太笨重。与此同时,该行业正日益强调可持续性。越来越多的法规,如REACH、RoHS、PFOA/ pfos free和CA Prop 65符合性,提高了选择材料的门槛。不可生物降解的有毒化学物质将很快不再是保护部件的可行选择。预见到这些障碍,制造商正在改变策略,与传统涂料决一死战。保护性的纳米涂层比一张纸还薄,提供了一种可靠的替代方案。

为什么保护性纳米涂层是更好的解决方案?

与传统涂料一样,纳米涂料和薄膜替代品是沉积在表面上以提高保护性能。不同的是,保护性纳米涂层可以薄到几纳米,通常从300纳米开始。这种剖面使单位重量和质量最小化,这被证明对紧凑的设备很有用。虽然超薄,但防冰、防磨、防污染、防热、防腐蚀的能力超过了传统涂料。可选的优点包括适当的介电和热管理性能以及疏水和疏油特性。通过选择和组合各种材料,保护可以根据环境量身定制。纳米涂层和薄膜功能化,以解决特定的业务挑战;一个高效、有竞争力的解决方案。

对于纳米涂料来说,不断增加的全球法规通常不是问题,因为大多数纳米涂料都符合REACH和RoHS标准,VOC含量最低甚至为零。许多保护性纳米涂层供应商实行主动的化学品管理、材料监督和企业可持续发展。这些重点,加上绿色材料的使用和维修和回收准备,形成了一个可持续的解决方案。

市场增长率和主要增长动力

分析人士预计,从2018年到2025年,全球纳米涂料市场将以17.22%的复合年增长率增长。增长动力包括:

  • 液体飞溅和浸泡保护
  • 耐蚀性
  • 耐紫外线
  • 溶剂和化学防护
  • 透明度
  • 耐用性
  • 表面与涂层之间的高级结合
  • 能够增加基材的使用寿命和耐久性
  • 阻燃和燃料和气体屏障
  • 降低制造成本
  • 更换有毒抑制剂,VOC排放量最小

保护Nanocoatings应用程序

消费电子产品

2019年消费电子市场规模为1万亿美元,预计2020年至2026年将以超过7%的复合年增长率增长。据估计,仅因接触液体而造成的手机损坏每年就给该行业造成高达971亿美元的损失。与此同时,9050万电子书阅读器用户希望在海滩、泳池或一杯咖啡边阅读电子书。厌倦了维修和更换,防水是成功赢得消费者的筹码。防水只是消费类设备的需求之一。可听设备和可穿戴设备,如智能手表和耳塞,都会经历不利的操作条件。汗水、蒸汽、香水和清洁剂只是危害电路的几种常见危害。

智能家庭安全产品(摄像头、视频门铃、报警器和智能锁)是另一条需要保护的产品线,预计到2023年将成为一个价值43亿美元的产业。污染、潮湿、腐蚀和化学物质会导致意外或立即失效。

纳米保护涂层可以以经济的价格超过工业保护标准,包括IPC IP评级。该解决方案是一种极具竞争力的消费电子产品保护方案。

医疗设备

由于人口老龄化和积极管理健康的愿望,医疗设备行业正在呈指数级增长。到2025年,全球医疗设备产业的价值将达到6127亿美元。目前,全球每11名成年人中就有1人患有糖尿病。虽然血糖仪和胰岛素泵是有用的设备,但它们仍然容易溅出和溢出。影像诊断市场也很可观,价值400亿美元。脑电图分析仪面部清洁液、体液等液体每天,需要保护。最后,到2050年将有超过9亿人遭受听力损失。这些人会让他们的助听器受到汗水、湿气、湿度和身体油脂的影响。然而,助听器组件可以小到铅笔橡皮擦。医疗保健界正在积极探索纳米涂层的健壮、低质量保护功能。

工业

未来四年,工业物联网(IIoT)的全球市场规模将达到1106亿美元。这种市场增长需要防止常见的工业故障情况。这些环境包括腐蚀性、污染物、恶劣天气、含硫气体和石油产品。在分布式能源发电(DEG)全球市场,预计到2025年将达到5737亿美元,类似的担忧也存在。数字逻辑控制器和其他DEG产品需要具有弹性,以避免停机和故障率。

与此同时,到2023年,全球油气物联网市场规模将达到394亿美元。为了在这些环境中实现连接OT边缘,制造商必须将可靠性放在首位。纳米保护涂层和薄膜解决方案具有优异的耐腐蚀性能和有益的热电性能,与现有的解决方案相比,这些解决方案采用了操作人员依赖的工艺,不可重复。

汽车

汽车行业正在向自动驾驶产品和技术转变。2022世界杯八强水位分析到2030年,电子产品将占全球汽车总成本的50%,这将创造盈利机会。到2025年,全球联网汽车市场的收入将达到1660亿美元。自动驾驶汽车(AV)处于变革的前沿,预计到2040年将占到市场的四分之一。自动驾驶汽车要求前所未有的可靠性;乘员安全是头等大事。考虑到恶劣的服务环境,实现这种类型的弹性似乎是不可能的。石油、天然气、防冻剂、腐蚀性物质、极端温度、污染物、污染物和湿度都是障碍。另一个问题是汽车的“轻量化”,即尽可能地减少质量。最后,可持续性对汽车行业的重要性越来越大。 The need for low-weight, low-bulk, sustainable reliability makes protective nanocoatings a promising option.

物联网

预测显示,到2030年,全球将有约500亿台物联网设备投入使用,形成一个庞大的互联设备网络,从智能手机到厨房电器无所不包。未来几年,仅在欧盟就将有5363万个活跃的智能城市连接。摄像头监控交通情况,同时噪音传感器提醒工作人员潜在的危险。智慧城市必须运行可靠,成本可控,居民安全。这意味着网络中的每个组件也必须可靠地运行。从电表到手机信号塔,一切都是关键任务,但盐雾、湿度、雪和沙尘暴是这些物联网组件的真正威胁。传感器、开关和集线器也是需要轻薄保护的设备。可扩展性、可持续性和最小体积是保护纳米涂层在物联网领域的诱人优势。

纳米防护涂层的未来

纳米防护涂料行业已经很成熟,但需要采取一些措施来进一步采用新技术,以鼓励其有能力的发展。需要更多的时间和财政投资。技术研究是必要的。而且它必须与政府、研究委员会和地区发展机构保持一致。必须进一步发展专业知识,利益攸关方必须确定价值链中的缺口。利益相关者必须利用网络机会和开放获取设施来开发新技术。

最重要的是,未来的产品需要负责任地生产。随着产品和过程的成熟,公众的认知和风险必须得到解决。如果保护纳米涂层要成为可接受的主流解决方案,就必须尽量减少对环境、健康、生命周期分析和安全风险的任何潜在风险。

大局

独立于工业,保护纳米涂层的市场增长潜力是可观的,因为保护电子设备变得越来越具有挑战性,因为设备缩小。除了保护、重量和质量之外,在保护解决方案中还需要考虑介电和热管理。基于不断推进的法规,诸如纳米涂层等环保解决方案正越来越受欢迎。最终,提供弹性和耐久性有助于最小化与维修、保修索赔和服务呼叫相关的成本。可靠性减轻了责任,提高了正常运行时间,并推动了产品价值的增长。

随着市场的不断发展,纳米防护涂层的未来看起来是光明的。薄膜和纳米涂层的定制保护是跨行业和产品的传统保护的诱人解决方案,确保了该技术的市场价值和兴趣将继续上升。

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