无机阻燃剂与高聚物材料结合时，由于两种物质分子的极性存在差异；所以它们之间的亲和力和相容性差，导致材料的外观和机械力学性能变差。如果填料尺度为纳米级，就会有较大的表面积，从而更易团聚；所以必须对纳米颗粒进行表面处理。无论对于纳米级还是微米级无机阻燃剂颗粒，经过表面处理后，都能够减少微粒的团聚，改善粒子在高聚物材料中的分散性，提高阻燃效率，减少阻燃剂的使用量，减少阻燃剂生产中产生的粉尘。
1.表面活性剂法
表面活性剂分子中亲水基团定向吸附在无机颜、填料表面形成单分子吸附层，这是一种物理吸附现象，从而提高颜、填料在基料中的分散性和润湿性。纳米无机颗粒具有许多悬空键或不饱和键，表面活性高；因而用此方法效果会更为明显。
2.偶联剂法
偶联剂是一种双官能团化合物。它的一种基团可与无机物表面的极性基团如-OH通过化学键相结合；另一种基团能与有机聚合物相互作用，从而增进了无机填料与聚合物之间的结合力，改善无机填料的分散性和润湿性。它与无机物的复合有整体掺合法和预处理法。预处理法又分为干法和湿法。其中湿法处理是将硅烷或钛酸酯偶联剂溶解在适量的甲苯、二甲苯等烃类溶剂中，然后将阻燃剂加入后搅拌升温至较高温度，在此温度搅拌至少0.5 h；然后取出抽滤、干燥、研磨得产品。
3.聚合物法
通过化学反应将高分子链接到无机纳米微粒表面上的方法，可充分发挥无机纳米粒子与高分子各自的优点，大大提高其在有机溶剂和高聚物中的分散性。经这种方法处理的无机添加剂加入到高分子材料中效果明显。
上述表面处理方法可以直接在纳米颗粒制备过程中使用，如在纲米粒子的生成过程中直接用表面活性剂、脂肪酸等实现包覆修饰。也可将纳米粒子制成母料。
