本文用纳米凹凸棒土增韧环氧树脂，提高环氧树脂的断裂韧性，增强其抵抗裂纹扩展的能力。同时，纳米凹凸棒土颗粒的加入，可在树脂基体中形成阻隔结构，使气体渗透经过聚合物的路径发生偏折，从而使气体通过聚合物的速率变慢，对气体在基体中的渗透产生阻隔，从而达到增强复合材料气体阻隔性能的目的。本文还通过有限元模拟了裂纹在基体中的扩展情况，以及在纳米粒子与树脂基体界面结合良好的情况下对裂纹扩展的影响，得出裂纹扩展路径的变化，以及扩展过程中能量随时间的变化，证明了纳米凹凸棒土粒子的存在可以有效的阻碍裂纹的扩展，而这种作用是通过增加裂纹扩展所需要的能量来实现的。最后，通过测量断裂韧性的三点弯曲实验对未加入纳米凹凸棒土的环氧树脂浇铸体和加入纳米凹凸棒土的树脂浇铸体的断裂韧性进行测定，发现加入纳米粒子的试样的临界应力强度因子明显大于未加入粒子的空白试样，加入凹凸棒土的试样的临界应力强度因子KIC=1.739MPa/m^1/2，纯树脂试样为KIC=1.448MPa/m^1/2，说明纳米凹凸棒土的加入确实增强了树脂基体的抵抗裂纹产生的能力。通过测定层合板的气体渗透性也发现，树脂基体用纳米粒子增强的层合板的气体渗透率为2.96×10^-5Pa﹒m³/s，用纯树脂基体所制备的层合板的气体渗透率为3.52×10^-5Pa﹒m³/s，可以看出用纳米粒子增强的层合板的气体阻隔性能明显高于纯树脂基体制备的层合板，证明了纳米粒子的加入确实可以增强材料的气体阻隔性能。