纳米粒子具有出色的表面界面效应、小尺寸效应及量子尺寸效应，它和聚合物密度小，耐腐蚀易加工等优良特性结合后，更呈现出不同于常规聚合物复合材料的性能。由于加工简便，效果明显，产业界对聚合物纳米复合材料的市场前景持乐观态度。据预计，纳米复合材料平均年增长率超过30%，到2009年产值超过1亿英镑的纳米复合材料品种将有PP、PA、PET和PVC，充分显示了纳米材料在通用大品种塑料的高性能化和工程塑料功能化方面的重要作用和纳米复合材料巨大的潜在市场。

纳米粘土聚合物是热点

纳米粘土的加入可以令复合材料的刚度和耐热性明显增加，同时冲击韧性的下降并不明显，已广泛应用于PP(聚丙烯)、PA(尼龙)等聚合物材料中。自1990年日本丰田公司推出第一个PA6/n-MMT(纳米蒙脱土)产品UBEPA1015以来，纳米改性塑料的研究迅速形成了热潮。CA近三年来收录的相关文献平均每年超过了二百篇，成了当今材料研究的热点。

经过纳米粘土增韧的PP已用于汽车前后保险杠，使原保险杠厚度由4mm减至3mm，质量减轻约1/3。应用纳米尼龙复合物作为包装塑料中的阻隔材料在国外已成热点。应用n-MMT为钝化阻隔层、吸氧剂为活化剂，可使PA6的O2透过率下降100倍，作为三层结构啤酒瓶的芯层可使啤酒货架寿命由不足120天延长到180天；将n-MMT用于三层PET瓶的芯层，厚度仅为PET瓶的10%，但透氧性可下降100倍，且中间不需要粘结层、加工方便，同时阻隔瓶仍可保持玻璃的透明度。UBE公司也利用尼龙纳米粘土复合材料开发燃油系统用阻隔材料，5%n-MMT/PA6或PA66共混物可使材料的汽油渗透率下降4倍，已用该技术开发成功阻隔燃油管道。

除此之外，用n-MMT等无机纳米材料添加到聚合物中，还能为聚合物增加一些特殊的功能，如抗菌性、阻隔性、耐候性、阻燃性等。如用2%、5%的n-MMT添加到PA6后，复合材料的热释放速率值分别下降了32%和63%，且燃烧时不产生烟雾，国外称这种纳米复合方法是阻燃技术的革命。

新型纳米增强剂潜力大

美国加州Hybrid Plastics公司不久前宣称，开发出了一种全新思路的纳米增强剂‘POSS‘。这是一种采用多面体低聚半氧硅烷(或称POSS)技术合成的一种具有纳米结构的化学改性的SiO2微粒。其特点是它能溶于溶剂和树脂中，因而能确保实现分子分散，同时保持低粘度，从而加大了填充量，并且不影响加工流动性。但当温度降至POSS的熔点以下时，它便立即固化并形成纳米结构起到增强作用。POSS的另一个特点是它的单体或齐聚物都与树脂发生接枝共聚，使接枝物玻璃化温度提高到树脂本身的分解温度以上，而接枝产物的分解温度又比树脂提高了40℃～100℃，这使它高温下仍保持了良好的加工流动性。该公司宣称POSS是近50年来开发出的第一种全新思路的化学产品，它具有纳米粘土的优点，却没有纳米粘土的缺点，它的出现使正在开始发挥巨大潜能的纳米粘土产品黯然失色。

碳纳米管用途广泛

碳纳米管是石墨中一层或若干层碳原子卷曲而成的笼状纤维，内部是空的，直径只有几到十几纳米，这种独有的结构形式和奇特的物理化学特性以及潜在的应用前景，引起了各国科学家的极大兴趣，被公认为是一种性能优异的新型功能材料和结构材料，已成为当前物理学、化学、材料学等领域的国际研究热点之一。

碳纳米管具有极低的密度(为钢密度的1/6)、极高的机械强度(为钢的100倍)、极高的导电率(为铜的一万倍)、极高的活性和较高的储氢能力、吸附能力(包括对微波的吸附)。碳纳米管的奇异特性，使其具有巨大的潜在应用市场。它轻而柔，是制造防弹背心、远距离输电电缆的理想材料；它是目前已知的太空至地球惟一自由悬挂而不被自身质量拉断的绳索，将可能成为人类进入地球外层空间的通道材料；碳纳米的顶端尖锐，极易发射电子，用于制作电子枪，推动了壁挂式电视的发展。目前我国清华南风纳米粉体技术产业化工程中心开发的15kg/hr碳纳米管批量生产技术已创下国际新高，按每年8000小时计，产能将达120吨/年，表明我国碳纳米管产业化技术已走在世界前列。

聚合物无机纳米复合材料的迅速掘起为提升传统产业注入了新的活力。层状硅酸盐纳米材料和其他无机纳米与聚合物材料复合时共同存在的表面界面问题涉及的技术发展很快。这也是国内聚合物纳米材料尚未完全解决好的技术关键，应该引起大家的关注。