El mercado de las tintas conductoras crecerá hasta superar los 6.500 millones de dólares en 2034, pero sigue siendo un sector muy segmentado, que sustenta tanto la energía fotovoltaica como el campo emergente de la electrónica impresa. Hacer balance de las diferentes perspectivas de la miríada de tipos de tintas conductoras y de las diversas áreas de aplicación es una tarea compleja. IDTechEx ha abordado este problema evaluando el mercado de los distintos tipos de tintas conductoras en 15 áreas de aplicación y proporcionando previsiones de mercado granulares a diez años.

IDTechEx lleva más de diez años cubriendo el mercado de la electrónica impresa y las tintas conductoras, evaluando de forma independiente los avances tecnológicos y comerciales del sector. IDTechEx ha publicado un nuevo informe, «Conductive Inks Market 2024-2034: Technologies, Applications, Players», que incluye previsiones de mercado granulares a diez años, se basa en perfiles de más de 30 actores clave y aprovecha una amplia cobertura en profundidad de muchos mercados de uso final para tintas conductoras.

Las tintas conductoras son una tecnología de plataforma que facilita una gama muy amplia de aplicaciones, desde las ya establecidas (fotovoltaica) hasta las emergentes (envases inteligentes). A medida que la electrónica impresa/flexible/híbrida vaya ganando terreno, se crearán oportunidades para que las tintas conductoras diferenciadas satisfagan las necesidades de aplicaciones emergentes como la electrónica en molde y las tecnologías para llevar puestas. Existen muchos tipos diferentes de tintas conductoras, cada una de las cuales abarca una gama distinta de parámetros, como la conductividad, el rendimiento de impresión y el tiempo de curado. En este artículo, IDTechEx ofrece una visión general de algunas consideraciones que se tienen en cuenta a la hora de evaluar las tecnologías de tinta y las principales áreas de aplicación.

Visión general de la segmentación del mercado de tintas conductoras proporcionada en el informe de mercado de IDTechEx «Conductive Inks Market 2024-2034: Technologies, Applications, Players». Fuente: IDTechEx

Tecnología de tinta

Las tecnologías de tintas conductoras en el informe de IDTechEx están segmentadas en las principales categorías utilizadas para comercializar las tintas, minimizando la duplicación en la medida de lo posible. La plata en escamas es el material de tinta conductora dominante en la actualidad, y se estima que representa alrededor del 97% del mercado en peso. Las grandes empresas, como Henkel, DuPont y Sun Chemical, son las principales productoras. Por tanto, aunque podría decirse que no es en sí una «tecnología emergente», se espera que la aparición de aplicaciones de gran volumen para la electrónica impresa/flexible, como los envases inteligentes o los parches electrónicos para la piel, impulse un aumento de las ventas. Las tintas basadas en nanopartículas suelen ser producidas por pequeños proveedores, cuyo principal argumento de venta es una mayor conductividad. Sin embargo, aún no se ha producido un desplazamiento sustancial de las tintas convencionales basadas en escamas para la mayoría de las aplicaciones. Las tintas conductoras sin partículas son producidas por una serie de empresas en fase inicial y ofrecen claras ventajas para el blindaje contra interferencias electromagnéticas (EMI) y las antenas impresas.

Más allá de la plata, las tintas de cobre son deseables desde hace tiempo por el precio mucho más bajo de la materia prima y, tras años de luchar sin éxito contra la oxidación durante la sinterización, por fin están ganando terreno comercial. Las tintas basadas en carbono se dividen en dos categorías: las basadas en carbono de bajo coste (normalmente negro de humo) y las basadas en nanocarburos conductores/semiconductores más caros, como el grafeno y los nanotubos de carbono (CNT). Las tintas conductoras estirables y/o termoformables pueden producirse utilizando múltiples formulaciones, siendo las más comunes las tintas basadas en escamas con un aglutinante elastomérico. Es probable que esta clase de tintas conductoras crezca rápidamente con la adopción de la electrónica/textiles electrónicos portátiles y la electrónica en molde (IME). Más abajo en la lista de tipos de tinta también se incluyen los nanocables de plata y los polímeros conductores, ambos adecuados para aplicaciones concretas.

Aplicaciones clave

Las tintas conductoras son posiblemente la principal tecnología de plataforma para la electrónica impresa/flexible, utilizada en todo tipo de dispositivos y componentes. Como tales, estos materiales tienen un espacio de aplicación amplio y diverso, que va desde los paneles fotovoltaicos a los parches de piel electrónicos y desde las antenas transparentes a los sensores de presión. IDTechEx pretende estructurar este complejo espacio de aplicaciones segmentando el mercado en tres categorías distintas. En la fabricación de circuitos, las tintas conductoras se utilizan para conectar componentes, y las propiedades requeridas vienen determinadas por la metodología de fabricación más que por la funcionalidad del dispositivo. Las tintas conductoras también pueden utilizarse para permitir un tipo específico de detección, lo que determina las propiedades requeridas. Además, las tintas conductoras se utilizan para proporcionar funcionalidades no sensoras más allá de la simple conexión de componentes.

La situación actual del mercado de las tintas conductoras está dominada por el uso de tinta a base de escamas de plata como colector de carga en la energía fotovoltaica. Sin embargo, el aumento de la eficiencia y la transición a la siguiente iteración de la tecnología de células solares conducirán a un crecimiento extremadamente modesto de la demanda de tinta a base de escamas de plata en fotovoltaica durante la próxima década. De hecho, la gran mayoría del crecimiento de la demanda de este tipo de tinta dominante procederá de oportunidades emergentes en aplicaciones como la electrónica 3D, los calentadores impresos, la RFID y los envases inteligentes.

La mayor oportunidad de crecimiento para las tintas conductoras estará en las tintas no plateadas, con una previsión de crecimiento de los ingresos del mercado de un 24% CAGR por IDTechEx. Las tintas estirables/termoformables y las tintas de cobre acapararán la mayor parte de este mercado en expansión, impulsadas por aplicaciones como la electrónica en molde y la electrónica vestible. En cuanto a las tintas a base de escamas de plata, la RFID y los envases inteligentes también serán un área de aplicación clave a la hora de evaluar el crecimiento en los próximos diez años.

Author: Dr Conor O'Brien, Senior Technology Analyst at IDTechEx