纳米无机填料在橡胶基复合材料中具有独特的改性效果和广阔的应用前景。本文利用机械共混的方法制备了纳米ZnO／NR、纳米ZnO／SBR、纳米CaCO₃／NR和纳米CaCO₃／SBR四种复合材料。探讨了纳米ZnO和纳米CaCO₃作为填料使用时不同用量对胶料加工性能、硫化性能、力学性能、耐热氧老化性能、耐紫外老化性能的影响，并与普通填料进行比较。实验通过扫描电镜（SEM）观察纳米填料在橡胶中的分散性；通过橡胶加工分析仪（RPA）考察纳米填料对橡胶加工性能和动态粘弹性能的影响；通过热失重分析仪和应力松弛实验研究纳米填料改善橡胶耐热氧老化和耐紫外老化性能的机理。 实验结果表明：经表面处理的纳米ZnO和纳米CaCO₃在NR和SBR中都可以均匀分散，粒径在100nm左右。 纳米ZnO和纳米CaCO₃的加入均改善了复合材料的耐热氧老化性能。100℃×48小时老化后，纳米ZnO／NR和纳米ZnO／SBR复合材料的拉伸性能保持率为90.64％和86.7％，分别比普通ZnO提高10％和15％；纳米CaCO₃／NR复合材料的拉伸性能保持率为87.4％，比普通CaCO₃提高8％；纳米CaCO₃／SBR复合材料的拉伸性能保持率与普通CaCO₃基本相同：并且防护效果随纳米填料用量的增加而提高。 纳米ZnO的加入提高了复合材料的耐紫外老化性能，在40℃下（紫外波长为275～360nm，150W）照射72小时后，纳米ZnO／NR和纳米ZnO／SBR复合材料的拉伸性能保持率为96.8％和55.3％，分别比普通ZnO提高9.2％和12％；纳米CaCO₃／NR复合材料的拉伸性能保持率为81.7％，比普通CaCO₃提高9.5％；随纳米填料用量增加，紫外防护效果提高。纳米CaCO₃仅对NR起到紫外防护效果，在SBR中几乎没有防护作用。 纳米ZnO和纳米CaCO₃对复合材料的撕裂强度均有补强作用，提高约在