纳米复合材料(nanocomposite)是指分散相尺寸至少有一维小于100nm数量级的复合材料。分散相以纳米级尺寸分散在聚合物基质中，便构成了聚合物基纳米复合材料。本课题以粘土为纳米级分散相材料，提出了新型的纳米化(纳米复合)技术来获取粘土／丁苯橡胶纳米复合材料，在此基础上，重点探讨复合材料的纳米复合机理和增强机理。 用X-光衍射(XRD)和透射电子显微镜(TEM)等测试手段考察了乳液共混共凝法制备的粘土／丁苯橡胶复合材料，结果表明该材料为纳米复合材料。 通过对粘土的种类、粘土水悬浮液的分散水种类、粘土的钠化处理、粘土水悬浮液的浓度、粘土悬浮液的沉降时间、胶乳的稳定性、混合搅拌的时间、助絮凝剂的用量、絮凝剂的种类等因素的考察，粘土／丁苯橡胶纳米复合材料的制备工艺得以优化。在此基础上，用TEM和XRD等微观测试手段，对粘土／丁苯橡胶纳米复合材料的制备机理进行了详细研究，包括粘土在水中的分散状态、粘土与胶乳的隔离状态、共絮凝状态等。并建立了粘土和丁苯橡胶乳液共混共凝模型，对制备过程中的各项因素进行了理论分析。 对比了粘土／丁苯橡胶纳米复合材料与传统橡胶填充补强剂填充胶料的力学性能。考察了不同丁苯吡橡胶用量的粘土／丁苯橡胶纳米复合材料的应力．应变力学行为。并用剪切应力传递的增强机理模型解释了粘土／丁苯橡胶纳米复合材料的应力-应变曲线随丁苯吡橡胶用量增加而变陡的现象。 对粘土／丁苯橡胶纳米复合材料的制备工业化进行了论证，并对工业化中存在的四个主要问题提出了解决方案。 考察了粘土／丁苯橡胶的气密性，并与其它各种填充补强剂填充胶料的气密性进行了比较，提出了对粘土、炭黑以及其它橡胶填充补强剂均大致适用的橡胶气密性模型。 比较了粘土／丁苯橡胶纳米复合材料与天然胶内胎和丁基胶内胎的气密性。以40份粘土填充丁苯橡胶纳米复合材料为基体，进行了成品内胎挤出实验。