填料的表面改性剂按照物质结构与特性来划分，可以分为表面活性剂、偶联剂、有机物高分子、无机物四大类。
一、表面活性剂
表面活性剂是指使用极少量就能显著改变物质表面或者界面性质的物质，其分子结构特征是存在一个较长的非极性烃基作为疏水剂，长链结构与高分子聚合物结构相似，从而具有一定的相容性能，另一端一个较短的极性基作为亲水基，一般有羧基、醚基等，可以与纳米微粒发生物理化学吸附或者是化学反应，而在微粒表面形成包覆，从而改进纳米粒子的性能。
表面活性剂分为非离子型和离子型(阳离子型、阴离子型)，常见的阴离子型表面活性剂有硬脂酸盐、磷酸盐等;阳离子表面活性剂有十六烷基三甲基溴铵盐、十二烷基吡啶盐酸盐等;两性离子型如氨基酸、甜菜碱及咪唑啉等;非离子型的又脂肪酸聚氧乙烯醇酯、多元醇等。
二、偶联剂
偶联剂是具有能同时与无机物和有机物反应的两种化学性质不同的官能团的低分子化合物。偶联剂又很多种类，按照其化学结构的不同可以分为：硅烷偶联剂、含磷类化合物、钛酸酯类、胺类以及络合物类等。
偶联剂反应式
三、有机高分子
偶联剂和表面活性剂基本上都是小分子物质，但是随着填料量的增大就曝露出小分子处理填料不能摆脱制品性能劣化的问题，然而使用高分子进行表面处理则能克服此类问题。目前用作表面处理剂的有以下六种类型：低熔点或者是液态的低聚物或高聚物，例如低密度聚乙烯、无规聚丙烯、氧化聚乙烯以及各种醚类等;低熔点或液态线性缩合的预聚物，例如聚酯、酚醛树脂、环氧树脂以及不饱和树脂等;线型或者梳型的高分子超分散剂;带有极性基接枝、嵌段链的高分子增溶剂;聚合物溶液或者是乳液;低熔点、高熔体流动塑料的高聚物等。
有机高分子改性剂
四、无机物
塑料填充改性中无机填料一般不采用无机物做为表面处理剂，如果是填料是有机的例如淀粉、木粉等，有时表面处理也会使用到一些无机物作为处理剂。
目前硫酸钡和碳酸钙在生产过程中加入不同的表面改性，可以达到产品的一些特殊的要求。能让产品的性能更加突出。
