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Materiales Avanzados Innovadores · IAMS

Cuando ningún material del mercado resuelve tu reto, nosotros lo diseñamos.

ODS

AIMPLAS está alineado en este ámbito con los siguientes ODS

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Los materiales convencionales han resuelto gran parte de los retos industriales de las últimas décadas: resistencia, ligereza, coste, procesabilidad. Sin embargo, sectores como energía, defensa, electrónica o salud demandan cada vez más materiales con funcionalidades que van más allá de lo que ofrece un material estándar. En ese terreno, las posibilidades de innovación en materiales avanzados son extraordinarias e ilimitadas.

En AIMPLAS desarrollamos materiales avanzados e innovadores capaces de aportar nuevas funcionalidades, mejorar prestaciones y dar respuesta a los nuevos retos tecnológicos, industriales y medioambientales a los que nos enfrentamos en la actualidad y nos enfrentaremos en el futuro, en sectores de alto valor añadido.

Combinamos nuestro conocimiento especializado en materiales poliméricos con tecnologías de síntesis y funcionalización, nanomateriales, materiales híbridos, composites, recubrimientos, materiales porosos, electrónica funcional y biomateriales, entre otras áreas. Acompañamos a las empresas a lo largo de todo el proceso, desde el diseño conceptual y el desarrollo hasta la caracterización, el escalado y la validación, tanto del propio material avanzado como de su integración en formulaciones y del desarrollo de productos finales en forma de demostradores.

Nuestro objetivo no es únicamente desarrollar un nuevo material, sino conseguir que pueda fabricarse, cumplir la función para la que ha sido diseñado, integrarse en un producto y llegar a escala industrial de forma segura y sostenible.

Los IAMs se plantean como el grupo de soluciones tecnológicas que  alimentan a múltiples áreas tecnológicas: remediación avanzada, electrónica sostenible, energía e hidrógeno, biomateriales y otros mercados de alto valor añadido

¿Qué materiales avanzados desarrollamos en AIMPLAS?

Materiales funcionales y nanocompuestos

Diseñamos materiales capaces de incorporar propiedades que van más allá de la función estructural convencional, mediante formulación, aditivación, compounding y dispersión de cargas y nanomateriales (MXenes, MOFs, zeolitas, sílicas, hidrotalcitas, nanoarcillas, óxidos metálicos…) en polímeros de altas prestaciones.

  • Conductividad eléctrica y térmica.
  • Apantallamiento electromagnético (EMI shielding).
  • Propiedades antimicrobianas y biocidas.
  • Resistencia al fuego y sistemas ignífugos.
  • Propiedades ópticas, fotoluminiscentes o magnéticas.
  • Respuesta a estímulos y materiales activos.
  • Mejora de resistencia térmica, mecánica o superficial.
  • Sistemas de liberación controlada y funcionalidades incorporadas en masa.
Materiales híbridos, porosos y adsorbentes avanzados

Desarrollamos y funcionalizamos materiales destinados a captura, separación, purificación, descontaminación y almacenamiento, combinando materiales poliméricos y no poliméricos.

Entre ellos se incluyen MOFs, zeolitas, materiales carbonosos, biochar, materiales 2D, catalizadores y fotocatalizadores, polímeros híbridos y materiales orgánicos porosos, así como sistemas soportados, membranas, aerogeles, espumas y otras estructuras porosas.

Estas soluciones pueden aplicarse a la eliminación de contaminantes en agua y aire, captura y separación de gases, CO₂, almacenamiento de hidrógeno o recuperación selectiva de sustancias de interés.

Recubrimientos y superficies funcionales

Modificamos la superficie de un material para aportar nuevas prestaciones sin necesidad de modificar todo el volumen del producto.

  • Superficies hidrofóbicas y oleofóbicas.
  • Recubrimientos anti-hielo, antifouling y antimicrobianos.
  • Propiedades barrera, ignífugas, antiabrasión y anti-scratch.
  • Recubrimientos conductores, térmicos o funcionales.
  • Sistemas biobasados y basados en polímeros naturales.
  • Alternativas a tratamientos y recubrimientos basados en PFAS u otras sustancias críticas.
Composites y estructuras ligeras de altas prestaciones

Desarrollamos materiales compuestos para conseguir estructuras más ligeras, resistentes, duraderas y funcionales, incluyendo composites termoplásticos y termoestables, biocomposites y sistemas híbridos.

  • Selección de resinas, fibras, cargas y aditivos.
  • RTM, infusión, pultrusión, SMC y tecnologías de preimpregnados.
  • Fibras continuas y largas, organosheets y refuerzos estructurales.
  • Curado mediante tecnologías alternativas y optimización de proceso.
  • Sensorización y monitorización estructural.
  • Recuperación y reutilización de fibras de carbono y vidrio.
Materiales para electrónica funcional, inteligente y sensórica

Desarrollamos materiales que permiten integrar funciones electrónicas directamente en superficies, films y componentes plásticos.

  • Tintas conductoras, semiconductoras y dieléctricas.
  • Sensores, electrodos, antenas RFID y circuitos impresos.
  • Electrónica flexible e integración en superficies.
  • In-Mould Electronics y plastrónica.
  • Estructuras inteligentes y monitorización.
  • Materiales alternativos para reducir el uso de sustancias críticas.
Materiales avanzados para defensa y tecnologías duales

Desarrollamos y adaptamos materiales ligeros, multifuncionales e inteligentes para protección, reducción de firma, detección, sensórica, autonomía y operación en condiciones exigentes, con un claro potencial dual-use.

  • Materiales 2D y nanomateriales conductores, incluidos MXenes y otros sistemas carbonosos, para apantallamiento electromagnético (EMI shielding), protección ESD, reducción de firma electromagnética y electrónica funcional.
  • MOFs, COFs, POPs, zeolitas, materiales carbonosos y otros adsorbentes avanzados para captura, separación y detección de sustancias peligrosas, filtración, descontaminación y aplicaciones CBRN.
  • Sensores ópticos y electroquímicos, sensores de presión y temperatura, electrónica impresa y superficies sensorizadas para monitorización, detección y alerta.
  • Materiales inteligentes y cromogénicos -incluidos sistemas foto/termocrómicos, fotoluminiscentes y sensibles a estímulos- para señalización, detección, autenticación y superficies adaptativas.
  • Recubrimientos de camuflaje multiespectral, materiales para reducción de firma radar y soluciones funcionales para gestión de la interacción con radiación electromagnética.
  • Recubrimientos y matrices de altas prestaciones: sistemas autorreparables basados en vitrímeros, antiabrasión, anticorrosión, ignífugos, antimicrobianos y resistentes a condiciones ambientales severas.
  • Textiles técnicos multifuncionales con propiedades ignífugas, antimicrobianas, repelentes y otras funcionalidades avanzadas para protección personal y equipamiento.
  • Composites ligeros y fabricación aditiva para componentes estructurales, carcasas, protección, reparación y fabricación de piezas de altas prestaciones, incluyendo escenarios de fabricación in situ.
  • Materiales para sistemas energéticos autónomos, baterías, almacenamiento de hidrógeno y componentes resistentes a condiciones extremas.
  • Circularidad de materiales de defensa, incluyendo valorización y reciclado de textiles técnicos, composites y EPIs al final de su vida útil.
Materiales avanzados para fabricación aditiva

Formulamos materiales específicos para tecnologías de fabricación aditiva cuando los materiales convencionales no alcanzan las prestaciones necesarias.

  • Materiales de altas prestaciones y composites reforzados.
  • Materiales conductores, magnéticos o funcionales.
  • Materiales flexibles, biobasados y reciclados.
  • Materiales biocompatibles y sistemas para aplicaciones de salud.
  • Desarrollo de filamento, pellet o polvo para impresión.
  • Materiales 4D y estructuras con respuesta programada.
Materiales avanzados para energía e hidrógeno

Desarrollamos y caracterizamos materiales para la generación, almacenamiento, transporte y utilización de energía, con especial foco en hidrógeno, baterías y energías renovables.

  • Membranas PEM y AEM y electrolitos poliméricos.
  • Electrodos y materiales funcionales para almacenamiento electroquímico.
  • Materiales adsorbentes y porosos para gases.
  • Composites para depósitos y estructuras sometidas a hidrógeno.
  • Tapes, refuerzos y materiales estructurales energéticos.
  • Aislamiento térmico y soluciones para condiciones de operación exigentes.
  • Materiales orientados a mejorar seguridad, durabilidad y circularidad de baterías.
Biomateriales y materiales avanzados para salud

Investigamos materiales poliméricos biocompatibles, bioabsorbibles, biopolímeros y materiales funcionales para aplicaciones médicas, de salud y bienestar.

  • Biomateriales e hidrogeles funcionales.
  • Sistemas de liberación controlada.
  • Nano y micropartículas y tecnologías de encapsulación.
  • Biosensores y materiales para diagnóstico.
  • Recubrimientos antimicrobianos.
  • Materiales conductores para monitorización.
  • Sistemas capaces de incorporar principios activos o funcionalidades específicas.

Qué puede aportar AIMPLAS

  • Diseño, selección y formulación de materiales con prestaciones a medida.
  • Síntesis, modificación química y funcionalización de polímeros, superficies y nano/micropartículas Nano/microcápsulas,  aerogeles, catalizadores, nanomateriales, espumas, membranas, etc.
  • Procesado y transformación a escala laboratorio y planta piloto.
  • Caracterización avanzada, validación funcional y evaluación de durabilidad.
  • Integración de sostenibilidad, circularidad, seguridad y requisitos regulatorios.
  • Escalado y transferencia hacia procesos industriales.

Del diseño del material a su industrialización

Una de las principales fortalezas de AIMPLAS es poder abordar todo el ciclo de desarrollo de un material avanzado, integrando química, formulación, procesado, caracterización, validación y escalado.

1
Reto
2
Diseño
3
Síntesis
4
Funcionalización
5
Procesado
6
Caracterización
7
Validación
8
Escalado

Las capacidades incluyen, entre otras, síntesis química y polimerización, extrusión reactiva, mecanoquímica, (foto)catálisis, membranas, compounding, encapsulación, recubrimientos, impresión funcional, fabricación aditiva, inyección, extrusión, composites y reciclado. Esta combinación permite evaluar una tecnología no solo en laboratorio, sino también en entornos relevantes para su fabricación industrial.

Caracterización avanzada y validación

El desarrollo de un Innovative Advanced Material requiere demostrar que las funcionalidades diseñadas se mantienen durante el procesado y durante la vida útil del producto.

El desarrollo de un Innovative Advanced Material requiere demostrar que las funcionalidades diseñadas se mantienen durante el procesado y durante la vida útil del producto.

  • Propiedades mecánicas, térmicas y reológicas.
  • Propiedades eléctricas, ópticas y superficiales.
  • Composición química y caracterización morfológica.
  • Permeabilidad y comportamiento frente a gases.
  • Envejecimiento, durabilidad y resistencia ambiental.
  • Propiedades de recubrimientos y adhesión.
  • Comportamiento frente al fuego.
  • Evaluación de seguridad, toxicidad y ecotoxicidad.

Desarrollo + validación: La combinación de desarrollo de materiales, plantas piloto y capacidades de laboratorio permite reducir la distancia entre una formulación prometedora y una solución técnicamente validada.

Diseño seguro y sostenible desde el origen

Las prestaciones técnicas de los materiales avanzados deben ir acompañadas de seguridad, sostenibilidad y circularidad. Por ello, los criterios Safe and Sustainable by Design (SSbD) pueden integrarse desde las primeras etapas del desarrollo.

  • Selección de sustancias y sustitución de sustancias críticas.
  • Evaluación de peligrosidad y seguridad de materiales.
  • Contenido renovable o reciclado.
  • Durabilidad, reparabilidad y reutilización.
  • Reciclabilidad y diseño para el fin de vida.
  • Impacto ambiental y circularidad.
  • Requisitos regulatorios y anticipación normativa.

Materials Informatics: acelerar el desarrollo con datos e IA

La combinación de experimentación, simulación y análisis de datos permite reducir el número de iteraciones necesarias para desarrollar un nuevo material.

  • Modelos predictivos de propiedades de polímeros y composites.
  • Machine Learning aplicado al diseño de formulaciones.
  • Simulación de materiales y procesos.
  • Optimización de parámetros de procesado.
  • Diseño acelerado de materiales alternativos.
  • Validación predictiva y apoyo a la toma de decisiones.

Aplicaciones de nuestros materiales avanzados

Los IAMs desarrollados en AIMPLAS tienen aplicación transversal en sectores de alto valor añadido. Entre ellos, defensa y las tecnologías duales constituyen un vertical especialmente relevante porque integran materiales funcionales, nanomateriales, sensórica, electrónica, recubrimientos, composites, energía y fabricación avanzada dentro de una misma plataforma tecnológica.

Energía e hidrógeno

Membranas, almacenamiento, composites, materiales porosos, baterías y durabilidad.

Eléctrico-electrónico

Materiales alternativos, electrónica funcional, sensórica, EMI y circularidad.

Defensa y tecnologías duales

EMI shielding y reducción de firma, MXenes y materiales 2D, MOFs y adsorbentes, CBRN, sensórica, materiales inteligentes, camuflaje multiespectral, composites ligeros y fabricación avanzada.

Automoción y movilidad

Ligereza, contenido reciclado, electrónica integrada, durabilidad y validación.

Construcción

Composites, fabricación aditiva, refuerzo, recubrimientos y materiales funcionales.

Salud

Biomateriales, encapsulación, liberación controlada, biosensores y superficies funcionales.

Agua y medioambiente

Adsorbentes, membranas, remediación, contaminantes emergentes y monitorización.

Packaging

Materiales barrera, funcionales, reutilizables, reciclables y envase sanitario.

¿Qué propiedad necesitas que tenga tu próximo material?

Cuéntanos el reto. Podemos ayudarte a seleccionar, diseñar, sintetizar, funcionalizar, procesar, caracterizar y escalar el material hasta convertirlo en una solución industrial.

Por qué AIMPLAS
Conocimiento y experiencia transversal
De la molécula al producto

Integramos química, materiales, procesado, caracterización y validación.

Capacidades multimaterial

Polímeros, composites, materiales híbridos, nanomateriales, materiales porosos, recubrimientos, biomateriales y materiales carbonosos.

Del laboratorio a la planta piloto

Desarrollo de prototipos, demostradores, pequeñas series y procesos preindustriales.

Prestaciones + sostenibilidad

Integramos funcionalidad, seguridad, circularidad y SSbD desde las primeras etapas.

Desarrollo basado en datos

Simulación, modelado predictivo y Machine Learning para acelerar el diseño de materiales.