納米材料是指粒子平均粒徑在l00 nm以下的材料。其中平均粒徑為20～100nm的稱為超細粉，平均粒徑小于20nm的稱為超微粉。納米材料具有相當大的相界面面積，它具有許多宏觀物體所不具備的新異的物理、化學特性，既是一種多組分物質(zhì)的分散體系，又是一種新型的材料。納米材料的研究是從金屬粉末、陶瓷等領(lǐng)域開始的，現(xiàn)已在微電子、冶金、化工、電子、國防、核技術(shù)、航天、醫(yī)學和生物工程等領(lǐng)域得到了廣泛的應用。

    近年來將納米材料分散于聚合物中以提高高分子材料性能的研究也日益活躍，并取得了許多可觀的成果。

    ——納米材料的特性

    由于納米材料晶粒極小，表面積特大，在晶粒表面無序排列的原子分數(shù)遠遠大于晶態(tài)材料表面原子所占的百分數(shù)，導致了納米材料具有傳統(tǒng)固體所不具備的許多特殊基本性質(zhì)，如體積效應、表面效應、量子尺寸效應、宏觀量子隧道效應和介電限域效應等，從而使納米材料具有微波吸收性能、高表面活性、強氧化性、超順磁性及吸收光譜表現(xiàn)明顯的藍移或紅移現(xiàn)象等。除上述的基本特性，納米材料還具有特殊的光學性質(zhì)、催化性質(zhì)、光催化性質(zhì)、光電化學性質(zhì)、化學反應性質(zhì)、化學反應動力學性質(zhì)和特殊的物理機械性質(zhì)。

    ——納米材料的種類

    1、納米二氧化硅。納米二氧化硅的團聚體是無定型白色粉末，表面分子狀態(tài)呈三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)賦予涂料優(yōu)良的觸變性能和分散穩(wěn)定性。納米二氧化硅具有極強的紫外線吸收、紅外線反射特性，能提高涂料的抗老化性能。對納米二氧化硅表面進行處理，可使二氧化硅納米粒子表面同時具有親水基團和親油基團，納米材料的這種兩親性大大擴大了其應用領(lǐng)域。針對不同類型的涂料，納米二氧化硅的添加量一般為0.1％一1.0％，最多不超過5％。

    2、納米二氧化鈦。納米二氧化鈦是20世紀80年代末發(fā)展起來的主要納米材料之一。納米二氧化鈦的光學效應隨粒徑而變，尤其是納米金紅石二氧化鈦具有隨角度變色效應。納米二氧化鈦的粒度一般為10～50 nm，添加量控制在1.0％以下。

    3、納米氧化鋅。納米氧化鋅具有一般氧化鋅無法比擬的新性能和新用途，具有屏蔽紫外線、吸收紅外線及殺菌防霉作用。納米氧化鋅還具有增稠作用，有助于顏料分散的穩(wěn)定性。

    4、其他納米材料。常用的其他納米材料還有超細炭黑、氣相二氧化硅、納米級碳酸鈣等，均屬于納米材料范疇。但炭黑的分散問題、氣相二氧化硅的添加問題及碳酸鈣合理使用仍需進一步研究。