在高嶺土應用過(guò)程中，改性作為重要的深加工方式，是以高嶺土活性基團（包括鋁醇基、硅烷醇官能團等）為基礎，通過(guò)機械法、物理法、化學(xué)法等進(jìn)行高嶺土工藝特性的改變，以滿(mǎn)足其在各領(lǐng)域各行業(yè)生產(chǎn)中的應用要求。
　　
　　1、熱改性
　　
　　熱改性主要是通過(guò)高溫煅燒方式將高嶺土表面部分或全部-OH脫出，從而改變高嶺土表面性質(zhì)，使其具有更高的白度，更好的絕緣性、熱穩定性。將其作為填料應用到涂料、橡膠、塑料、油漆中，能夠提高相應產(chǎn)品性能。
　　
　　例如，將高嶺土洗滌后置于750℃環(huán)境下煅燒，能夠在一定程度上提高高嶺土堿活化反應，形成0.70~2.30μm的沸石；將高嶺土置于450~550℃環(huán)境下煅燒，高嶺土顆粒粒徑變化，將其研磨細化能夠作為電纜膠料的填充填料。在應用于不同的制品中時(shí)應選擇不同的煅燒溫度，例如填充電纜膠料時(shí)，高嶺土表面應具有較大的表面活性，就需要在低溫下煅燒高嶺土；當用作涂料的填料時(shí)，煅燒溫度可以偏高，用于替代部分顏料，但溫度不能過(guò)高，以免產(chǎn)生莫來(lái)石化。
　　
　　2、酸堿改性
　　
　　酸改性指高嶺土在煅燒過(guò)程中，Al在相變過(guò)程中化學(xué)環(huán)境不同，使其中的Al具有酸反應活性。堿改性是高嶺土在煅燒過(guò)程中，Si在相變過(guò)程中化學(xué)環(huán)境不同，將其在高溫下煅燒活化其中的SiO2，使高嶺土中的活化硅與堿性物質(zhì)發(fā)生反應，達到改性的目的。酸堿改性后高嶺土孔徑增加，孔分布更加集中，比表面積大大增加，將酸堿改性后的高嶺土作為填料可提高復合材料的氣密性能。
　　
　　3、表面改性
　　
　　表面改性是指通過(guò)物理或者化學(xué)吸附的方法，將一些有機物或者無(wú)機物包覆在高嶺土顆粒表面，從而實(shí)現對高嶺土改性的工藝，是目前高嶺土最主要的改性方法。常用的表面改性劑主要有硅烷偶聯(lián)劑、有機硅（油）或硅樹(shù)脂、表面活性劑及有機酸等。
　　
　　硅烷偶聯(lián)劑是高嶺土填料最常用和最有效的表面改性劑，處理工藝比較簡(jiǎn)單，一般是將高嶺土粉和配置好的硅烷偶聯(lián)劑一起加人改性機中進(jìn)行表面包覆處理。工藝可以連續進(jìn)行，也可以批量進(jìn)行。
　　
　　高嶺土經(jīng)過(guò)表面改性后，具有很好的疏水性和親油性，在聚合物基體中分散性更好，不易發(fā)生團聚，與聚合物具有更好的相容性。將表面包覆后的高嶺土作為填料填充塑料、橡膠等高聚物中，以期達到提高塑料、橡膠復合材料力學(xué)性能和氣體阻隔性能的目的。
　　
　　4、插層改性
　　
　　高嶺土由于其特殊結構，層間為氫鍵作用，層內為強的共價(jià)鍵作用，且層間兩面分別為硅氧四面體原子層和鋁氧八面體的羥基層，因此只有少數極性大且分子量小的物質(zhì)才能夠插入高嶺土層間，如：DMSO、甲酰胺（FA）、醋酸鉀、肼等，其他有機大分子則需要二次或多次插層才能進(jìn)入高嶺土層間，更有甚者需要通過(guò)對前驅物置換或夾帶的方式插入高嶺土層間。
　　
　　插層改性技術(shù)是納米級高嶺土制備中應用較為廣泛的高嶺土表面改性技術(shù)，插層后的高嶺土層間距增大，插層剝片后高嶺土粒徑更小，比表面積更大。將先插層后剝片的高嶺土作為填料來(lái)提高復合材料的氣密性能是目前提高復合材料氣密性的重要方法。
　　
　　5、機械力化學(xué)法改性
　　
　　機械力化學(xué)改性法實(shí)質(zhì)上是借助機械能激活顆粒和表面改性劑發(fā)生作用，達到將機械能轉化為化學(xué)能的目的，可通過(guò)強機械力攪拌、沖擊、研磨等方法實(shí)現，也可以借助機械外力使粉體顆粒表面包覆上一層更細或具有功能性的粉體顆粒。機械力化學(xué)改性法采用不同的機器以及改性工藝，則粉體的改性效果也不同。