刘 力，许宗超，温世鹏

（1.北京化工大学 化工资源有效利用国家重点实验室，北京 100029；2.北京化工大学 北京市先进弹性体工程技术研究中心，北京 100029）

橡胶材料是一类具有高弹性和独特粘弹性的有机高分子材料，在交通运输、密封阻隔、阻尼减震等领域具有广泛应用。轮胎作为汽车的重要零部件，在交通运输中发挥了巨大作用。随着社会的发展，人们对轮胎的行驶安全、节能环保、耐久性能和舒适性等提出了更高的要求，因此除了对轮胎结构设计、制备工艺进行优化外，还迫切需要开发高性能橡胶复合材料。填料对橡胶材料的性能起着至关重要的作用，目前在橡胶工业中主要使用炭黑和白炭黑进行补强，尤其是炭黑在橡胶领域的成功应用已经具有百年以上的历史，随着“绿色轮胎”概念的提出，白炭黑也得到了迅猛发展。但是，随着人们对轮胎性能要求的不断提高，传统填料已无法满足对橡胶材料功能性的要求。

二维片层材料是指横向尺寸大于100 nm，甚至可以达到几个微米的片层结构，但其厚度只有单个或几个原子层厚度（通常小于5 nm）[1]，其独特的结构极大地吸引了橡胶领域科研工作者的研究兴趣。轮胎橡胶复合材料常用的二维片层填料主要包括石墨烯（GE）、氮化硼（BN）、二硫化钼（MoS2）、层状硅酸盐和层状双金属氢氧化物等。本文主要介绍二维片层材料在轮胎橡胶复合材料中的研究进展。

1 二维片层材料简介

二维片层材料的结构[2-4]如图1所示。

GE是一种碳原子以sp2杂化形成的六角蜂巢结构的具有单个原子厚度的二维碳材料，其结构如图1（a）所示。……