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近年来，层状硅酸盐/橡胶纳米复合材料的研究一直是材料领域的热点。层状硅酸盐因其与橡胶的界面相容性差，致使无机粘土的有机化改性成为研究重点，而如何实现粘土的单片层分散并制备高性能的纳米复合材料，则是这一研究的难点所在，具有很重要的现实意义。本课题采用熔体法制备粘土/橡胶纳米复合材料，通过阳离子改性剂与阴离子改性剂复配来制备复配有机粘土，使得层状硅酸盐的晶层间距进一步加大，甚至达到剥离，然后利用开炼机强烈的剪切力将橡胶大分子插层进入到粘土片层，形成粘土/橡胶纳米复合材料。考察不同改性剂种类（阳离子改性剂、阴离子改性剂）、用量及复配改性配比对纳米复合材料力学性能的影响，并通过XRD、TEM等来测试表征粘土的微观结构。研究表明：（1）本课题所采用的方法，相比单一阳离子改性剂改性，更易获得高性能的纳米复合材料，并且适用于像丁腈橡胶这样的极性橡胶，也适用于像丁苯橡胶这样的非极性橡胶。（2）当阴离子改性剂一定时，不同碳链烷基季铵盐与阴离子改性剂复配改性的效果不同，并非随着碳链长度的增加而持续增加，而是碳链适中的十六烷基三甲基溴化铵（CTAB）与阴离子改性剂复配改性粘土制备的复配有机粘土/丁腈橡胶纳米复合材料（NBRCNs）、复配有机粘土/丁苯橡胶纳米复合材料（SBRCNs）的力学性能最佳。（3）当无机粘土与CTAB质量比为2.5:1，CTAB与SDBS质量比为4:3时，阳-阴离子改性剂复配改性粘土制备的NBRCNs的力学性能最优，其中相比无机粘土/NBR纳米复合材料的拉伸强度和撕裂强度分别提升了188.8%和90.1%。（4）当无机粘土与CTAB质量比为3:1，CTAB与SDS质量比为4:1时，阳-阴离子改性剂复配改性粘土制备的SBRCNs的力学性能最优，其中相比无机粘土/SBR纳米复合材料的拉伸强度和撕裂强度分别提升了218.4%和31.6%。