當(dāng)前白炭黑的工業(yè)生產(chǎn)以沉淀法為主，所生產(chǎn)出的白炭黑表面含有大量羥基等極性基團(tuán)，導(dǎo)致其極易吸附水分子、分散性較差、易發(fā)生二次聚集等問(wèn)題，從而影響白炭黑的工業(yè)應(yīng)用效果。因此，白炭黑在工業(yè)應(yīng)用前大多需要進(jìn)行表面改性處理，以提高其應(yīng)用性能。

現(xiàn)階段白炭黑化學(xué)表面改性主要有表面接枝改性、偶聯(lián)劑改性、離子液改性、大分子界面改性及并用改性等。

1、白炭黑表面接枝改性

表面接枝改性法的原理是通過(guò)化學(xué)接枝法在白炭黑的表面接枝與基體聚合物（如橡膠）性質(zhì)相同的大分子聚合物，一方面能夠增強(qiáng)粒子與基體之間的作用力并改變粒子表面的極性，另一方面也能提高白炭黑自身的分散性。

適合接枝分子量較小的聚合物，接枝的聚合物分子量較高時(shí)條件苛刻。

2、白炭黑偶聯(lián)劑改性

偶聯(lián)劑改性的原理是利用偶聯(lián)劑上的部分官能基團(tuán)與白炭黑表面的羥基發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，以此改變白炭黑表面的基團(tuán)結(jié)構(gòu)和分布來(lái)提高與基體的相容性以及自身的分散性。偶聯(lián)劑改性具有改性效果好、反應(yīng)可控性高等優(yōu)點(diǎn)，是目前應(yīng)用最廣的改性方法之一。

目前使用較為廣泛的偶聯(lián)劑有硅烷偶聯(lián)劑、硅氧烷偶聯(lián)劑和硅氮烷偶聯(lián)劑等。在實(shí)際應(yīng)用中偶聯(lián)劑改性的主要工藝分為混合反應(yīng)、冷卻分離、重復(fù)洗滌和沉淀四個(gè)步驟。

3、白炭黑離子液改性

離子液體也稱(chēng)室溫離子液體，是由有機(jī)陽(yáng)離子與有機(jī)或無(wú)機(jī)陰離子構(gòu)成，在100℃以下呈液態(tài)的熔鹽。離子液改性是采用離子液體改性劑代替?zhèn)鹘y(tǒng)的有機(jī)相改性劑來(lái)改性白炭黑，離子液相較于傳統(tǒng)有機(jī)相改性劑具有室溫下呈液態(tài)、導(dǎo)電性強(qiáng)、穩(wěn)定性高和溶解性好等優(yōu)勢(shì)，且其不揮發(fā)、不易產(chǎn)生污染，更加符合綠色生產(chǎn)的要求，但改性效果較差。

離子液改性工藝流程較為簡(jiǎn)單，在白炭黑和離子液的混合體系中加入一定量的無(wú)水乙醇后再放入恒溫水浴箱中反應(yīng)，待反應(yīng)充分后干燥即可得到改性白炭黑。

4、白炭黑大分子界面改性

大分子界面改性所用的改性劑是一種含有極性基團(tuán)的大分子聚合物，在與白炭黑粒子的改性反應(yīng)過(guò)程中，大分子界面改性劑的分子主鏈能夠在引入較多極性環(huán)氧基團(tuán)的同時(shí)保持基本的主鏈結(jié)構(gòu)，以此提高白炭黑粒子與基體之間的相容性，達(dá)到較好的界面改性效果。

該方法能夠和偶聯(lián)劑相互協(xié)同補(bǔ)強(qiáng)基體，但單獨(dú)使用時(shí)補(bǔ)強(qiáng)效果較低。

5、白炭黑并用改性

并用改性是通過(guò)白炭黑與其他材料并用改性，結(jié)合各自?xún)?yōu)勢(shì)以提高橡膠制品整體性能。該方法能夠結(jié)合兩種改性劑的優(yōu)勢(shì)增強(qiáng)基體的綜合性能，但改性效果與改性劑配比密切相關(guān)。

例如，炭黑和白炭黑都是橡膠工業(yè)良好的補(bǔ)強(qiáng)劑，其中炭黑是橡膠工業(yè)最常用的補(bǔ)強(qiáng)劑之一，炭黑的特殊結(jié)構(gòu)可以增強(qiáng)橡膠材料的拉伸和撕裂強(qiáng)度并改善其耐磨、耐寒等性能；而白炭黑作為補(bǔ)強(qiáng)劑可以顯著提高橡膠制品的滾動(dòng)阻力和抗?jié)窕�性等，但其單�?dú)使用效果不如炭黑。大量研究表明，炭黑和白炭黑并用作為補(bǔ)強(qiáng)劑可以結(jié)合二者優(yōu)勢(shì)提高橡膠制品的整體性能。

綜上，各改性工藝均具有各自的優(yōu)勢(shì)及特點(diǎn)。目前，在工業(yè)應(yīng)用上主要是以偶聯(lián)劑改性為主。