纳米氢氧化镁的粒度较小、比表面积大、活性高、易团聚，在聚合物基体中较难均匀分散，不仅难以发挥其纳米特性，也会影响其填充的阻燃复合材料的力学性能和加工性能。为了提高纳米氢氧化镁在基体材料中的分散能力，必须对纳米氢氧化镁离子表面进行改性，改善其表面特性，使其产生新的理化和机械性能。通常粉体表面改性的方法包括：表面化学改性、胶囊化改性、涂覆改性、沉淀反应改性以及机械化学改性等。对于氢氧化镁表面的改性，目前主要采用表面化学改性。其处理方法包括干法和湿法改性。干法改性是將干燥的氢氧化镁粉体与改性剂直接混合制得活性氢氧化镁。湿法改性是指先将氢氧化镁分散于溶剂，再向体系中加入改性剂。所用的改性剂要求在溶剂具有较好的稳定性，故一般选用阴离子表面活性剂，如硬脂酸盐、油酸盐、十二烷基苯磺酸钠(SDBS)等。氢氧化镁表面改性常用的改性剂有偶联剂、阴离子表面活性剂和有机磷酸酯。
