熱塑性塑膠(thermoplastics)與熱固性樹脂(thermosets)加入礦物填充料、金屬及纖維 物質形成複合材料已有數十年歷史；與純塑料相較，這些複合材料俱有許多改良的性能，如張力強度、熱變形溫度以及模數等，因而在結構上的應用，複合材料變得
非常受歡迎，並以上億磅的數量銷售；此類填充熱塑性塑膠賣出的數量甚至比純熱塑性塑膠更多，而填充料與熱塑性塑膠樹脂售出的數量則大致相等。最近，合成技 術的進步及材料特色化的能力已可到達原子尺度，進而導致對奈米級物質的興趣。這些奈米級顆粒、纖維及平板，與它們傳統級同等東西相較，表面積戲劇性地增加
許多；高分子奈米複合材料Polymer nanocomposites (熱塑性塑膠與熱固性樹脂)正是結合填充料與基質間的表面積增加及綜效兩種概念。
依據Business
Communications Company, Inc. 2004年4月出版的報告 (Polymer Nanocomposites: Nanoparticles, Nanoclays and Nanotubes)，2003年高分子奈米複合材料全世界市場產量達2450 萬磅，產值達 9080萬美元；此市場預期以18.4%的年均長率至2008年將達到 2.11 億美元。
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Worldwide Volume and Value for Polymer Nanocomposites
2003-2008 (Millions)
|
|
by Type
|
2003 (Lbs.)
|
2003 ($)
|
2008 (Lbs.)
|
2008 ($)
|
AAGR %
2003-2008*
|
|
Thermoplastics
|
12.5
|
70.7
|
61.1
|
178.9
|
20.4%
|
|
Thermosets
|
12.0
|
20.1
|
18.1
|
32.2
|
9.9%
|
|
Total
|
24.5
|
90.8
|
79.2
|
211.1
|
18.4%
|
|
* Based on Value Source: BCC, Inc.
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Worldwide Volume and Value of Thermoplastic
Nanocomposites 2003-2008 (Millions)
|
|
by Type
|
2003 (Lbs.)
|
2003 ($)
|
2008 (Lbs.)
|
2008 ($)
|
AAGR %
2003-2008*
|
|
Clay-filled
|
4.4
|
8.72
|
48.00
|
78.9
|
>25.0%
|
|
Nanotube-filled
|
8.0
|
60.00
|
11.05
|
84.0
|
7.0%
|
|
Others
|
0.1
|
2.00
|
2.01
|
16.0
|
>25.0%
|
|
Total
|
12.5
|
70.72
|
61.06
|
178.9
|
20.4%
|
|
Source: BCC, Inc.
|
|
Worldwide Volume and Value of Nanoclay Nanocomposites
2003-2008 (Millions)
|
|
by Resin Type
|
2003 (Lbs.)
|
2003 ($)
|
2008 (Lbs.)
|
2008 ($)
|
AAGR %
2003-2008*
|
|
Nylon
|
3.50
|
6.10
|
25.5
|
44.9
|
>25%
|
|
TPOs
|
0.05
|
0.07
|
20.0
|
27.0
|
>25%
|
|
EVA
|
0.85
|
2.55
|
1.5
|
4.5
|
12%
|
|
Others
|
-
|
-
|
1.0
|
2.5
|
>25%
|
|
Total
|
4.40
|
8.72
|
48.0
|
78.9
|
>25%
|
|
Source: BCC, Inc.
|
|
Worldwide Volume and Value of Thermoplastic
Nanocomposites 2003-2008 (Millions)
|
|
by Resin Type
|
2003 (Lbs.)
|
2003 ($)
|
2008 (Lbs.)
|
2008 ($)
|
AAGR %
2003-2008*
|
|
PA (nylons)
|
9.10
|
38.10
|
33.30
|
89.7
|
18.7%
|
|
TPO
|
0.05
|
0.07
|
20.00
|
27.0
|
>25.0%
|
|
EVA
|
0.85
|
2.55
|
1.50
|
4.5
|
12.0%
|
|
PBT
|
0.20
|
2.00
|
0.30
|
3.0
|
8.4%
|
|
PC
|
2.00
|
20.00
|
2.60
|
25.6
|
5.1%
|
|
Others
|
0.30
|
8.00
|
3.36
|
29.1
|
>25.0%
|
|
Total
|
12.50
|
70.72
|
61.06
|
178.9
|
20.4%
|
|
Source: BCC, Inc.
|
|
Worldwide Volume and Value of Polymer Nanocomposite
Applications 2003-2008 (Millions)
|
|
by Application
|
2003 (Lbs.)
|
2003 ($)
|
2008 (Lbs.)
|
2008 ($)
|
AAGR %
2003-2008*
|
|
汽車 Automotive
|
10.1
|
42.57
|
34.5
|
74.34
|
11.8%
|
|
阻隔性包裝 Barrier Packaging
|
-
|
-
|
20.0
|
40.0
|
>25.0%
|
|
工業電子Industrial/electronic
|
1.0
|
15.0
|
1.8
|
26.4
|
12.0%
|
|
抗刮傷/紫外線塗料Scratch-resistant/UV
coatings (some thermoset)
|
0.01
|
0.1
|
2.0
|
20.0
|
>25.0%
|
|
阻燃劑 Flame retardants
|
0.85
|
2.55
|
2.0
|
6.0
|
18.7%
|
|
地板塗料 Floor coatings (thermosets)
|
10.5
|
20.0
|
15.75
|
32.0
|
9.9%
|
|
其他 Other (includes industrial parts,
anticorrosion coatings and consumer goods)
|
2.12
|
10.60
|
3.09
|
12.36
|
3.1%
|
|
Total
|
24.58
|
90.82
|
79.14
|
211.10
|
18.4%
|
|
Source: BCC, Inc.
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近年來，許多產業對高分子奈米複合材料顯露出高度興趣的同時，很訝異地發現要找到它們實際的用途卻是相當困難。
大多數奈米複合材料的成功其實都很低調，但暗地裡卻對現代生活產生相當影響。自1990年代晚期，在美國，幾乎每部車的生產，都會在燃料系統方面採用摻混
具有碳奈米管(nanotubes)的尼龍，以利防止靜電之用；同樣，為保護電腦讀寫頭亦使用包含奈米管的ESD 聚合物。在歐洲，部分建築物包含摻混有奈米黏土(nanoclay)的難燃聚合物；而日本的汽車製造商則繼續將填充奈米黏土的聚合物用於引擎零件。也許最
顯著的奈米複合材料應用是：GM 最近宣佈2004年旗下Chevrolet Impala 將首次應用填充奈米黏土之TPO於汽車外部。
現階段熱塑性與熱固性奈米複合材料產量大致上相等，到2008年，熱塑性將佔市場產量77%；熱塑性產值較大是 因為這些產品具有高附加價值或是其具有利基的高價位產品的應用。往後五年，部分長期兜售的熱塑性奈米複合材料應用可望實現，並在市場上，無論產值或產量，
均有長足進展；即便此類新的應用會遭逢不預期的困難，這類產品仍將以強大的生長率，部分超過20%，持續在現有的市場中不斷擴張。
雖然熱固性奈米複合材料應用比熱塑性的應用較少多樣化，但已經有一些成功的材料出台；目前許多住家房屋即採用含熱固性奈米複合材料之未塗飾木質地板。奈米複合熱固材料市場將以年均長率9.9%增長，自2003年的2000萬美元上升至2008年的3200萬美元。
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