粉體顆粒的表面官能團與其晶體結構、化學組成、表面吸附物等有關,決定了粉體在一定條件下的吸附和化學反應活性以及表面電性和潤濕性等。下面主要介紹幾種無機礦物填料表面的官能團或活性基團。
石英等硅酸鹽礦物經機械粉碎后,新生表面上產生游離基或離子,形成以下基團:

二氧化硅在水和空氣的作用下,表面可能產生以下幾種基團:

這些官能團為石英等二氧化硅粉體與表面改性劑的作用提供了基礎。
天然高嶺土主要由片狀結晶的高嶺石組成,其結構單元為由1個層狀硅氧四面體和1個鋁氧八面體通過共同的氧離子連接而成的1:1型層狀硅酸鹽礦物。其主要官能團為羥基(OH),該羥基處于每一層的表面,是高嶺土的主要活性基團。
此外,經粉碎加工后的高嶺土,因晶體結構的斷裂還形成Si—O及Al—OH活性官能團。
滑石為含鎂層狀硅酸鹽礦物,其結構單元層中,上下兩層為尖端彼此相對的硅氧四面體,中間夾一層硅氧鎂層。
碎裂后的滑石粉存在兩個不同性質的表面,一是解理面,二是垂直于解理面的端面。在解理面上主要是Si—O—Si鍵,端面在水或空氣等的作用下形成Mg—O、Si—O、OH、Si—OH等活性官能團。
云母為層狀硅酸鹽礦物,其單元晶體結構由2個四面體層和1個八面體層組成,八面體位于兩個四面體之間。位于八面體中的陽離子Al、Mg等上下均與硅氧四面體層中的兩個O以及位于六邊形中心的一個OH相配位,形成氫氧鋁石Al—O4(OH)2層或氫氧鎂石層Mg—O4(OH)2。
粉碎后的云母因硅氧鍵Si—O—Si的斷裂,表面顯露Si—O基團,在水作用下形成Si—OH,并露出Al—O等活性基團。
硅灰石為鏈狀鈣硅酸鹽礦物,其結構由鈣氧八面體共邊形鏈和硅氧四面體共頂角鏈構成。硅氧鏈中的硅氧四面體與鈣氧鏈中的鈣氧八面體棱相連,或與鈣氧八面體的氧相連。
粉碎后的硅灰石粉體表面存在Si—O—Si、Ca—O、Si—O、Si—OH等活性基團。
石棉為纖維狀硅酸鹽礦物,其結構以一層硅氧四面體和一層“氫氧鎂石層”結合重復排列組成。分散后的石棉纖維表面的活性官能團土要是羥基(OH)。
葉蠟石也是一種層狀鋁硅酸鹽礦物,單晶片為T-O-T型,即為兩個硅氧四面體片和1個鋁氧(羥基)/又面體片組成的2:1型結構。葉蠟石兩個結構單元層間無層間域,不含水及陽離子,單元層間僅靠范德華力連接,很容易解理成薄晶片。
葉蠟石與滑石結構之差異在于滑石屬三八面體結構,而葉蠟石屬二八面體結構。葉蠟石粉體表面的官能團有以下幾種:
