蒙脫土是一類由納米厚度的表面帶負電的硅酸鹽片層，依靠層間的靜電作用而堆積在一起構成的土狀礦物，其晶體結構中的晶胞是由兩層硅氧四面體中間夾一層鋁氧八面體構成。具有特的一維層狀納米結構和陽離子交換性特性，從而賦予蒙脫土諸多改性的可能和應用領域的擴大。

簡單酸改性主要是用硫酸、鹽酸、磷酸或它們的混合酸洗滌或將加有酸的蒙脫土懸浮液加熱一定時間。通過酸化改性的蒙脫土的比表面積增大，孔徑也增大，而且具有更強的吸附性和化學活性，具有很高的吸附和催化性能，是一種非常好的中孔載體材料。處理后的蒙脫土可廣泛應用于油品脫色、制無碳復寫紙、催化劑載體及污水處理等方面。

無機鹽改性是通過加入一種或多種無機金屬水合陽離子與蒙脫土層間可交換的陽離子進行交換，這些離子充當了平衡硅氧四面體上負電荷的作用，同時由于在層間溶劑的作用下，可以使蒙脫土剝離分散成更薄的單晶片。用于蒙脫土改性的鹽主要有鋁鹽、鎂鹽、鋅鹽、銅鹽等。

納米蒙脫土活性劑，其作用機理是通過離子交換反應，增加季銨鹽表面活性劑在蒙脫土片層間的載負量和納米材料對表面活性劑的協同穩定作用。由于蒙脫土硅酸鹽片層之間吸附有金屬陽離子，季銨鹽表面活性劑中的陽離子基團與這些金屬陽離子進行離子交換，從而形成納米蒙脫土活性劑。

近年來，有關聚氨酯/蒙脫土納米復合材料的研究受到了人們廣泛的重視，這是由于納米蒙脫土具有較高的比表面積，同傳統材料相比較，蒙脫土納米復合材料可以賦予聚氨酯復合材料許多性能，如改善其化學性能。氣密性、防腐性、耐候性、耐化學性等，通過加入少量（1%-7%）的納米蒙脫土，可以使聚氨酯的強度和伸長率等性能同時得到提高。

涂料所用的技術是將有機活化劑分子插層到層狀硅酸鹽(蒙脫土)中，再將該蒙脫土與其他原料和樹脂混合，這將確保蒙脫土顆粒以納米尺度均勻分散在涂料中，增強了無機物與樹脂間的相互作用，從而使漆膜的性能得到改善。將納米蒙脫土粒子作為改性劑，使得粒子間的自聚作用降低，并以納米顆粒的形式均勻地分散在涂料中。

由于蒙脫土納米粒子具有較大的比表面積，吸附性，同時納米粒子增強了汽車面漆中各組分間的相容性，這使得面漆與底材有更好的附著力，添加了納米蒙脫土改性涂料的汽車面漆可使附著力提高近一個等級。
蒙脫土系蒙皂石粘土（包括鈣基、鈉基、鈉-鈣基、鎂基蒙粘土）經剝片分散、提純改型、超細分級、特殊有機復合而成，平均晶片厚度小于25nm，是有商業用途的無機高分子類增稠劑。
改性后的蒙脫土具有親油性來源于層間長鏈季鉸鹽在有機溶劑中的溶劑化作用，有機蒙脫土可以在甲苯等非極性溶劑中凝膠化;改性后的蒙脫土也可用于苯系污染物，重金屬離子和有機農藥的處理;有機蒙脫土也被廣泛地用作于聚合物中的納米填充材料，所得到得納米復合材料具有比重輕，耐熱性好，耐老化性、阻隔性、阻燃性優良等特點，并且復合材料具有較好的尺寸穩定性和透明性:季鹽修飾的蒙脫土還可以用作抗菌材料。