据一份市场报告显示，纳米复合材料是本世纪最有前景的材料，研究表明，在塑料母料中加入纳米粒子可以优化其物理性能、导电及导热性能。目前主要有三种纳米粒子用于合成聚合物纳米复合材料，分别为：纳米黏土、碳纳米管和碳纳米纤维。
2006年全球纳米黏土复合材料的销售额约为2.3亿美元，产量为3.14万吨。预计2013年市场规模将达到15.3万吨，年均增长率为25.3%。这种材料最大的两个应用市场是汽车和包装行业。2006年纳米黏土复合材料约35%用在汽车行业，约38%用在包装行业。
在汽车行业，纳米复合材料适用的部件包括仪器仪表板、摇杆套、装饰件、格栅、车盖气窗、仪器控制台、座位上的泡沫材料、轴套、垂直和水平支柱、档板、引擎盖、风扇罩等。汽车油缸将成为未来纳米黏土复合材料应用的新领域。塑料由于其轻质、价格低及设计灵活的特性替代了金属材料用于汽车的油缸。
包装行业也逐渐应用上了纳米黏土复合材料，因为它可以提高包装的气体阻隔性能。目前在包装行业使用的纳米黏土复合材料主要以尼龙作为聚合物基体。欧洲每年用于软包装的尼龙约为15万吨，估计用于改性的纳米黏土的用量约为7000吨。
碳纳米管及其他纳米微粒由于具有良好的导电性、导热性、结构强度和硬度及热稳定性，其商业应用领域更为宽泛，但由于价格昂贵只能小批量生产。2006年，全球仅生产了1250吨碳纳米管复合材料，预计2013年的产量将达到7722吨，年均增长率达29.7%。
全球约80%的碳纳米管复合材料用在静电消散(ESD)材料，而70%以上的ESD材料是用在汽车领域的。另外，ESD材料也可用于电子行业。预计未来电子行业的应用将占有更大的市场份额。
近年来，全球纳米复合材料市场发展迅速，在一些领域获得广泛应用。但在高速发展的同时，这种材料还面临几大挑战：
技术产业化
纳米材料属于高科技产品，技术研发都是在大学或者研究所的实验室中进行的；
资本投资
技术和创新是聚合物纳米复合材料市场的主要竞争优势，谨慎的投资策略才可能造就成功；
技术挑战
不同的纳米复合材料面临不同的技术挑战，如纳米黏土如何最优实现黏土剥离，碳纳米管的分离问题等。
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