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过去几十年里，橡胶界出现了所谓的纳米填料，即填料的原生粒子至少有一维小于100nm，并可以单个分散到橡胶基质中。主要有3个系列的纳米填料受到学术界及工业实验室的高度重视，并实现了工业化应用：粘土与有机粘土，碳纳米管（CNT）和石墨烯或由几层石墨烯（称为石墨片（GNP））组成的石墨类纳米填料。尤其是基于石墨类纳米填料的橡胶纳米复合材料（RCN）是研究领域最热门的课题。