許多自修復(fù)材料正處于產(chǎn)業(yè)化階段， 還有一些新材料也可能很快完成從實(shí)驗(yàn)室 到產(chǎn)業(yè)化的過(guò)程。這將為自修復(fù)材料4個(gè) 主要終端市場(chǎng)（汽車(chē)、消費(fèi)品、能源和建 筑）提供高附加值和大好的機(jī)遇。

Jim Montgomery

表面上看，自修復(fù)材料的價(jià)值定位是不言而喻的:誰(shuí)不想買(mǎi)到 一種能自我修復(fù)的材料呢？當(dāng)然，實(shí)際上，大多數(shù)自修復(fù)材料只 能修復(fù)微小的裂縫和彎折，修復(fù)過(guò)程還需要外部的引發(fā)（通常通 過(guò)加熱）。

盡管如此，N-tech Research公司認(rèn)為，盡管自修復(fù)功能的水平 還相對(duì)較低，但仍具有巨大的市場(chǎng)吸引力。而且，隨著更 多自修復(fù)材料進(jìn)入市場(chǎng)，預(yù)計(jì)其價(jià)值地位也會(huì)隨之增強(qiáng)。2015年 自修復(fù)材料的銷(xiāo)售額約為5 000萬(wàn)美元，預(yù)計(jì)2017年將超過(guò)4億美 元，2020年將達(dá)27億美元。

功能孕育著機(jī)遇

自修復(fù)材料包括可逆聚合物、形狀記憶材料以及無(wú)機(jī)膠囊和 維管系統(tǒng)（甚至是生物材料）的各種材料。有些材料在商業(yè)化的 道路上已走得很快，目前已接近或正處于產(chǎn)業(yè)化階段。還有一些 材料可能很快能完成從實(shí)驗(yàn)室到商業(yè)化的過(guò)程。以上信息表明新 型自修復(fù)涂料將在未來(lái)幾年陸續(xù)面市。這意味著兩個(gè)方面：一方 面自修復(fù)材料領(lǐng)域具有很大的開(kāi)發(fā)和投資吸引力，對(duì)于創(chuàng)業(yè)公司 以及大型特殊化學(xué)品公司來(lái)說(shuō)，應(yīng)尋求各種開(kāi)發(fā)和投資活動(dòng)；其 次，在任何時(shí)候，此類(lèi)材料在快速實(shí)現(xiàn)商品化過(guò)程中幾乎不存在 任何風(fēng)險(xiǎn)。分析表明，自修復(fù)材料的機(jī)遇主要存在于4個(gè)主要的行 業(yè)領(lǐng)域：汽車(chē)、消費(fèi)品（包括電子產(chǎn)品）、能源和建筑。航空航 天和軍事領(lǐng)域?yàn)樽孕迯?fù)材料提供了大量的研發(fā)資金，但與其他領(lǐng) 域相比，預(yù)計(jì)這兩個(gè)領(lǐng)域的實(shí)際收益相對(duì)較低。

汽車(chē)行業(yè)：增加智能性

N-tech公司預(yù)計(jì)自修復(fù)材料的最大市場(chǎng)將是汽車(chē)行業(yè)，到 2020年，收益將達(dá)到16億美元。其中，機(jī)遇來(lái)自以下兩大因素： 一是汽車(chē)的年產(chǎn)量巨大；二是作為競(jìng)爭(zhēng)戰(zhàn)略，汽車(chē)內(nèi)部和外部的 智能化備受關(guān)注。自修復(fù)材料還可帶來(lái)許多實(shí)用優(yōu)勢(shì)，包括提高 資產(chǎn)壽命、減少維護(hù)工作、降低車(chē)主的總體使用成本。盡管涂料 的使用壽命還不能與汽車(chē)的使用壽命相比，但預(yù)計(jì)汽車(chē)領(lǐng)域智能 修復(fù)表面的選用和競(jìng)爭(zhēng)將首先從使用壽命開(kāi)始。此外，對(duì)于自修 復(fù)涂料是否能夠使用在除了豪華車(chē)以外的車(chē)型，主要汽車(chē)制造商 之間似乎持不同意見(jiàn)。

消費(fèi)品行業(yè)：防刮傷2.0

能消除劃痕的涂料和拋光劑在消費(fèi)品領(lǐng)域早已存在，人們對(duì) 該類(lèi)產(chǎn)品非常熟悉，這有助于促進(jìn)自修復(fù)材料的發(fā)展，使其成為家 具、家用電器和移動(dòng)電子產(chǎn)品領(lǐng)域的下一代抗劃傷涂料。預(yù)計(jì)2020 年消費(fèi)品領(lǐng)域使用的自修復(fù)材料將達(dá)到4.8億美元左右。移動(dòng)電子 產(chǎn)品的產(chǎn)量非常巨大，因此單就這一領(lǐng)域就可帶來(lái)誘人的市場(chǎng)機(jī) 遇。蘋(píng)果公司在藍(lán)寶石涂層方面的嘗試讓人費(fèi)解，但一方面也說(shuō)明該類(lèi)材料很有價(jià)值，同時(shí)也表明該領(lǐng)域目前尚處于空白狀態(tài)。最 近，LG 公司的G Flex 2手機(jī)顯示了新型自修復(fù)材料能夠很好地保護(hù) 產(chǎn)品，甚至最終可能實(shí)現(xiàn)無(wú)需使用額外的智能手機(jī)殼。目前對(duì)消費(fèi) 者對(duì)于自修復(fù)產(chǎn)品的關(guān)注能持續(xù)多久尚不清楚，特別是如果自修復(fù) 產(chǎn)品定價(jià)較高或?qū)Ξa(chǎn)品的美觀造成負(fù)面影響時(shí)。

圖1 按行業(yè)未來(lái)8年智能涂料的發(fā)展情況預(yù)測(cè)

能源行業(yè)：充滿(mǎn)變化的領(lǐng)域

自修復(fù)材料（包括涂料）可為渦輪機(jī)市場(chǎng)帶來(lái)巨大效益，有 助于修復(fù)或防止高溫、壓力、腐蝕和機(jī)械應(yīng)力造成的損壞。目 前，自修復(fù)材料主要是針對(duì)特定類(lèi)型渦輪機(jī)的某些特定問(wèn)題，但 隨著時(shí)間推移，自修復(fù)產(chǎn)品將具有更廣泛的應(yīng)用范圍和更多的功 能。此外，許多國(guó)家正改造老化的能源生產(chǎn)基礎(chǔ)設(shè)施。最近，在 某些地區(qū)開(kāi)展了可再生能源經(jīng)濟(jì)的調(diào)研，發(fā)現(xiàn)隨著世界上太陽(yáng)能 電站和風(fēng)力發(fā)電機(jī)越來(lái)越多，將為各種智能表面涂料創(chuàng)造更多的 機(jī)會(huì)。到2020年，N-tech發(fā)電項(xiàng)目中自修復(fù)材料的收入將增長(zhǎng)10 倍，達(dá)到約3.3億美元。該領(lǐng)域的增長(zhǎng)率比其他領(lǐng)域稍低一些，不 過(guò)，縱然很難想象未來(lái)10年發(fā)電行業(yè)自身的前景，但對(duì)于自清潔 材料可帶來(lái)的價(jià)值，似乎具有很大的需求。

建筑行業(yè)：自修復(fù)混凝土以及其他

修復(fù)各種建筑材料（玻璃、磚塊、混凝土和木材）中的劃 痕、孔洞和缺口的涂料及膩?zhàn)右焉鲜卸嗄辏黠@地帶來(lái)一些普通 的優(yōu)勢(shì)，比如，延長(zhǎng)建筑物壽命、降低維護(hù)成本。盡管自修復(fù)涂 料通常與其他一些行業(yè)關(guān)系密切（如汽車(chē)和航空），但從中長(zhǎng)期 來(lái)看，打入建筑業(yè)市場(chǎng)的潛力巨大。然而，許多情況下很難證明 通過(guò)自修復(fù)或任何其他先進(jìn)功能就能使建筑物表面變得"智能 化"。 最大的機(jī)遇似乎是自修復(fù)混凝土中，它除了可用于建筑 物外，在基礎(chǔ)設(shè)施方面也擁有巨大潛力。然而，這些設(shè)想中沒(méi)有 一項(xiàng)已做好全面商業(yè)化的準(zhǔn)備。正因?yàn)槿绱?，N-tech公司對(duì)建筑 行業(yè)中使用自修復(fù)材料的預(yù)測(cè)較為保守，在目前幾乎為零的基礎(chǔ) 上，預(yù)計(jì)2020年將增長(zhǎng)至7 600萬(wàn)美元，2022年將增長(zhǎng)至2.1億美 元。

阻礙增長(zhǎng)的三大障礙

未來(lái)，自修復(fù)材料將用于很多領(lǐng)域，每一種應(yīng)用均各有利 弊。然而，在任何情況下，都必須解決三大常見(jiàn)的關(guān)鍵問(wèn)題：

> 價(jià)格高。這類(lèi)材料大多數(shù)為高附加值產(chǎn)品，定價(jià)高。要打入大 型目標(biāo)市場(chǎng)就需要降價(jià)。

> 技術(shù)差距。在此類(lèi)產(chǎn)品成為主流之前，需要做許多研發(fā)工作。 比如，我們認(rèn)為自修復(fù)材料將來(lái)可用于膠囊維管系統(tǒng)，但目前 仍處于開(kāi)發(fā)的初級(jí)階段。

> 終端用戶(hù)不感興趣。使用自修復(fù)材料的動(dòng)力大多來(lái)自O(shè)EM的推 動(dòng)。然而最終只有終端用戶(hù)對(duì)這類(lèi)材料感興趣，才能推動(dòng)需求。