1.力学性能的提升
当纳米碳酸钙添加到塑料中时，它可以显著提高塑料的硬度、刚性和强度。由于其纳米尺寸效应，能够在塑料基体中起到类似骨架的支撑作用。例如，在聚丙烯（PP）塑料中添加适量的纳米碳酸钙，其拉伸强度可以提高20%50%，弯曲模量也会有明显的增加。这是因为纳米碳酸钙粒子均匀分散在PP分子链之间，限制了分子链的运动，使得塑料在受力时能够更好地传递应力，从而提高了力学性能。
对于一些工程塑料如聚酰胺（PA），纳米碳酸钙的加入还可以改善其耐磨性。在PA塑料中，纳米碳酸钙颗粒可以填充在聚合物的表面缺陷处，减少摩擦过程中的磨损，延长塑料产品的使用寿命。例如，在汽车零部件用的PA塑料中添加纳米碳酸钙后，其耐磨性可提高30%以上，在长期的机械运动中能够保持较好的尺寸稳定性和表面质量。
2.热性能的改善
纳米碳酸钙对塑料的热稳定性有积极影响。它可以吸收塑料在加工和使用过程中产生的热量，减缓塑料的热降解速度。在聚氯乙烯（PVC）塑料中，纳米碳酸钙能够与PVC分解产生的氯化氢反应，形成稳定的化合物，从而抑制PVC的热分解。例如，添加了纳米碳酸钙的PVC制品，其热分解温度可以提高1020℃，在高温环境下使用时不易变形、变色，拓宽了PVC塑料的应用范围。
此外，纳米碳酸钙还可以提高塑料的隔热性能。由于其本身的低热导率，在塑料中形成的纳米分散相可以阻碍热量的传递。在建筑用的隔热塑料材料中，纳米碳酸钙的加入可以有效降低热量的传导，提高材料的隔热效率，减少建筑物的能源消耗。
