高嶺土粉體經(jīng)過(guò)表面改性后，能達到疏水、降低表面能、改善其分散性和與高聚物基料的兼容性，以達到提高塑料、橡膠等高聚物基復合材料綜合性能的目的。
　　
　　1、高嶺土表面改性工藝
　　
　　高嶺土的表面化學(xué)改性主要是采用預處理法，工藝方法一般有3種：濕法、半干法和干法。
　?。?）濕法工藝由于需要制漿、脫水和干燥等過(guò)程，工藝復雜，特別是脫水過(guò)濾，如果礦物顆粒粒徑小于1250目，將極為困難和復雜。
　?。?）半干法改性工藝是在攪拌器中邊攪拌粉體，邊將適量的水、改性劑及其助劑的混合物加入，同時(shí)加熱到一定溫度，反應一定時(shí)間后即完成改性劑與礦物粉體的偶聯(lián)作用。反應后的產(chǎn)物呈非常黏稠狀態(tài)，再經(jīng)稍微干燥即得改性產(chǎn)品。半干法工藝省去了脫水過(guò)程，因此生產(chǎn)效率較高。
　　由于在濕法和半干法工藝中加入了較多的水、偶聯(lián)劑和助劑的混合物，再通過(guò)攪拌混合，粉體顆粒很容易全部與偶聯(lián)劑分子接觸，從而使改性劑分子容易均勻地包覆在顆粒表面。所以這兩種工藝所需攪拌機的轉速不要求很高，設備造價(jià)比較低。
　?。?）干法改性工藝是將偶聯(lián)劑及其助劑用微量的稀釋劑稀釋后，在改性機中，邊攪拌邊將其加入，或利用噴霧的方法加入，同時(shí)加熱到一定溫度，反應一定時(shí)間后完成偶聯(lián)作用，得到改性產(chǎn)品。干法改性工藝對技術(shù)和設備要求比較高。該工藝完全省去了脫水和干燥過(guò)程，改性工藝簡(jiǎn)單。
　　
　　2、高嶺土表面改性設備
　　目前，國內高嶺土表面改性的設備有高速捏合機和連續改性機，也可用高頻振動(dòng)研磨機、球磨機等對高嶺土進(jìn)行表面改性。
　　
　?。?）高速捏合機改性
　　高速捏合機又名高速混合機，是目前國內高嶺土改性的主流設備。一臺用作高嶺土改性的合格高速捏合機需關(guān)注以下幾方面：
　　a）葉輪的數量、位置、半徑以及形狀，葉輪與混合機內壁的間隙；
　　b）攪拌速度是否可調；
　　c）是否有合適的排氣裝置；
　　d）是否有恒溫裝置。
　　
　　這些性能都是影響高嶺土改性效果的重要指標。
　　
　　由于高速捏合機是一種間隙式改性設備，故會(huì )造成產(chǎn)品質(zhì)量的參差不齊，降低生產(chǎn)效率。另外，改性過(guò)程中高嶺土粉體的納米效應與小尺寸效應會(huì )使表面改性劑與粉體顆粒在未充分接觸、包覆或化學(xué)反應的情況下因表面能高以及高速運動(dòng)的碰撞摩擦而產(chǎn)生靜電，繼而凝聚成為一個(gè)個(gè)“粉團”。這就是復合材料中所謂的“白點(diǎn)”。
　　
　?。?）連續改性機改性
　　
　　連續改性機具有產(chǎn)品質(zhì)量較穩定、生產(chǎn)效率較高的優(yōu)點(diǎn)，在國外使用較為成熟。目前，國內主要用在滑石粉、云母、碳酸鈣等粉體的改性中。
　　
　　由于高嶺土的黏結性較大，螺旋輸送時(shí)易造成堵料現象，分散效果不及使用高速捏合機，所以，國內使用連續改性機改性高嶺土受到一定的限制，需進(jìn)一步改進(jìn)。
　　
　?。?）高頻振動(dòng)研磨機表面改性
　　
　　該研磨機依靠激振器使筒體內的介質(zhì)產(chǎn)生高頻率、小振幅的振動(dòng)。由于振動(dòng)加速度比重力加速度大得多，可使磨管內的介質(zhì)產(chǎn)生高強度的沖擊和旋轉運動(dòng)，且高嶺土可以快速升溫，能使物料在強力振動(dòng)和一定的溫度下快速有效地被打散混合。
　　
　　該設備可將煅燒后高嶺土的打散和表面改性一次完成。但由于機械力的強大沖擊作用，會(huì )使部分本已包覆好的顆粒重新沖擊出新的斷面，從而影響最終改性效果。
　　
　?。?）球磨機
　　濕法改性對設備的要求較低，現在最常用的設備是球磨機，其主要方法是將高嶺土除沙后制成一定濃度的漿體，在加熱條件下與改性劑混合，然后在球磨機中改性一定時(shí)間，離心液體，烘干沉淀物后粉碎。有研究發(fā)現濕法超細粉碎煤系煅燒高嶺土顆粒，可以導致晶體結構發(fā)生晶格畸變和非晶化，會(huì )使顆粒密度降低，白度有所提高。