O interesse mundial e o desenvolvimento em pesquisas na área de nanotecnologia têm crescido de forma constante. Nanocompósitos de diferentes matrizes poliméricas têm sido desenvolvidos com foco principalmente na melhoria de suas propriedades. O presente trabalho tem como objetivo desenvolver nanocompósitos híbridos de matriz de SBS (copolímero em bloco estireno-butadieno), polímero utilizado na indústria calçadista para confecção de solados, tendo como agentes de reforço fibras vegetais de curauá e argila montomorilonita organicamente modificada de estrutura de silicato lamelar e com uma dimensão em escala nanométrica. Os nanocompósitos híbridos apresentam a vantagem de aliar as características dos dois agentes reforçantes, possibilitando aos nanocompósitos obtidos apresentarem propriedades superiores às do polímero puro ou às dos compósitos convencionais. Os nanocompósitos foram processados em câmara de mistura fechada Haake a 170ºC com adição de 5% em massa de agente de acoplamento SEBS (copolímero estireno-etileno/butileno-estireno) enxertado com anidrido maleico, fibras vegetais de curauá (5, 10 e 20% em massa) e argila montmorilonita (2 e 5% em massa). As propriedades mecânicas de resistência à tração e ao rasgo foram avaliadas. A distribuição das fibras vegetais e da argila montmorilonita no polímero matriz foi investigada por microscopia eletrônica de varredura. A adição de 2% em massa de argila montmorilonita e 5% em massa de fibras vegetais de curauá ao SBS produziu nanocompósitos com propriedades mecânicas superiores em relação ao SBS puro e em relação a compósitos de matriz SBS com 5% e 10% em massa de fibras de curauá. Assim, há um efeito sinergético entre as fibras vegetais de curauá e a argila montmorilonita nesta concentração na matriz SBS. A adição de quantidades maiores de fibra vegetal (até 20% em massa) ao nanocompósito acarretou em um decréscimo destas propriedades. Da mesma forma, o aumento da concentração de argila no nanocompósito para 5% em massa provocou uma diminuição das propriedades mecânicas do mesmo em relação ao nanocompósito com 2% em massa de argila. Estes fenômenos ocorreram provavelmente devido à fraca interação e dispersão da argila montmorilonita na matriz de SBS quando quantidades superiores de fibra vegetal e de argila são adicionadas, conforme observado por microscopia eletrônica de varredura.