使用納米材料增強聚氨酯硬質泡沫塑料的拉子主要包括納米CaCO3、SiO2、SiC或TiO2、有機蒙脫土等，也可混合使用，還可原位產生納米粒子作為改性劑。

采用納米粒子改性，一般是用超聲波方法將粒子分散到體系中，在添加量較低時對拉伸、壓縮強度和模量就有一定提高，且在一定范圍內韌性不會有太大降低，但會引起體系黏度迅速增加，導致發泡困難。空心玻璃微珠也是增強聚氨酯硬質泡沫塑料的常用材料。據有關資料介紹，研究發現加入表面處理的直徑10~100μm的玻璃微珠可使泡孔密度增加、直徑變小，在一定范圍內對材料有較好的增強作用。

有研究發現加入粉末尼龍1010可提高硬質聚氨酯泡沫塑料的壓縮、拉伸和沖擊強度，5%為臨界添加量。也有研究人員用尼龍66纖維和SiO2顆粒作為混合增強劑，可使泡沫材料的拉伸、壓縮、沖擊強度都明顯提高。