納米纖維素，是以植物纖維為原料，通過預(yù)處理、高強(qiáng)度機(jī)械剝離等關(guān)鍵技術(shù)制備得到的直徑≤80nm，長徑比不小于200 的生物質(zhì)納米材料。質(zhì)輕、環(huán)境友好、可生物降解，同時(shí)具有高強(qiáng)度、高楊氏模量、高長徑比、高比表面積等優(yōu)良性能。納米纖維素可根據(jù)客戶需求在納米尺寸上進(jìn)行功能性化學(xué)基團(tuán)接枝改性，通過改性的納米纖維素具有防水防油耐溫，離型防粘，增強(qiáng)、助留、阻隔、疏水、防霧等性能。

近年來納米材料在造紙中的優(yōu)勢(shì)越來越顯著，對(duì)其應(yīng)用研究也越來越熱。自造紙術(shù)誕生以來，人們?yōu)榱说玫讲煌阅艿募垙?，往往添加一些填料。而由納米粒子改性的紙張逐漸在市場(chǎng)中嶄露頭角，納米紙與普通紙?jiān)谕庥^上并沒有什么區(qū)別，但是在性能上卻有很大不同。造紙工業(yè)中應(yīng)用的納米材料主要有：納米纖維素、無機(jī)納米粒子（如納米SiO2、TiO2、CaCO3、Ag等）以及有機(jī)膠乳納米粒子等。

纖維素的分子鏈結(jié)構(gòu)使其易于形成高度有序的結(jié)晶結(jié)構(gòu)，其分子鏈間和分子內(nèi)氫鍵的相互作用，對(duì)纖維素材料的各種性質(zhì)起到非常重要作用。納米纖維素具有可再生、生物相容性好、密度低、強(qiáng)度高、可生物降解及易于獲得等主要特點(diǎn)。

紙制品及包裝領(lǐng)域，納米纖維素通過氫鍵與紙漿纖維相互搭接，形成緊密的結(jié)合，從而提高紙漿纖維之間的層間結(jié)合力，有效填充紙漿纖維間隙。還具有提高留著率，提高阻隔性，松厚度、減少紙張掉毛掉粉，減少化學(xué)助劑添加量等功能；納米纖維素基食品包裝紙具有防水防油耐高溫性能，不含氟，綠色安全、食品級(jí)別；納米纖維素還可用于阻隔食品包裝、防水防潮包裝，達(dá)到阻氧、疏水、防潮等性能。

纖維素納米纖維的氧氣阻隔性。由于將纖維素納米纖維作為涂層附著于紙層表面，形成阻隔層，可以防止食品的氧化變質(zhì)，屬于環(huán)保型產(chǎn)品。由于該產(chǎn)品兼有對(duì)異味的阻隔性，因此對(duì)食品還有保香和保鮮的功效。

隨著公眾環(huán)保意識(shí)的提高，對(duì)綠色包裝的需求正在穩(wěn)步增長。目前，包裝紙箱所用塑料和金屬捆扎材料存在一定問題，即包裝紙箱使用后，捆扎材料（塑料/金屬帶）必須從中挑選出來，以便妥善處理，這無疑會(huì)增加處理成本并降低包裝材料處理效率。而基于纖維素纖維的捆扎帶是更環(huán)保的替代品，因?yàn)槠淇稍偕?、可持續(xù)、可回收和可生物降解。采用纖維素紙基捆扎帶的紙箱在使用后可直接送往回收系統(tǒng)，無需對(duì)捆扎材料進(jìn)行分類。因此，一些紙漿廠正在用紙基捆扎帶代替商品漿打包所用的鋼絲，從而減少紙漿堆垛后的“拆包”，降低造紙企業(yè)的生產(chǎn)成本。紙漿包可直接輸送到碎漿機(jī)，紙基捆扎帶也隨之分解成紙漿纖維，用于造紙產(chǎn)品，此過程中不會(huì)產(chǎn)生廢物。通過新技術(shù)制備的原紙和紙基捆扎帶具有優(yōu)越的強(qiáng)度性能和再成漿性能，可進(jìn)一步應(yīng)用于更具挑戰(zhàn)性的領(lǐng)域。

納米纖維素作為一種生物質(zhì)基高性能、多功能納米材料，是應(yīng)對(duì)禁塑限塑、碳中和挑戰(zhàn)的綠色功能性新材料，可廣泛用于紙制品及包裝、涂料、混凝土、可降解復(fù)合材料、日化品、油墨印刷、石油、食品等行業(yè)，具有廣闊的發(fā)展前景。