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。

天然蒙脫土按其層間可交換陽離子的種類分為氫基、鈣基、鈉基、鋰基等蒙脫土，以鈣基蒙脫土為主，但其性能較差，產品附加價值低。鈉基蒙脫土比鈣基蒙脫土有更好的膨脹性、陽離子交換性，水介質中的分散性、粘性、潤滑性、熱穩定性及較高熱濕壓強度和抗壓強度。可用NaCl乙醇溶液、碳酸鈉、焦磷酸鈉、多聚磷酸鈉作為改性劑交換鈣基蒙脫土為鈉基蒙脫土。

蒙脫土由于層間的大量無機離子而表現出來的疏油性，不利于其在聚合物基體中的分散，因此要對其進行有機改性。蒙脫土常用的有機改性劑有陽離子表面活性劑、陰離子表面活性劑、非離子表面活性劑、聚合物單體和偶聯劑等。例如采用陽離子表面活性劑改性常用十六或十八烷基基等季銨鹽處理蒙脫土，發生陽離子交換反應。使有機基團覆蓋蒙脫土表面或揷入其層間，使其表面能發生變化，增大了層間距，使其由原來的親水性轉變為親油性。

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。

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。

在制備聚合物、粘土納米復合材料時先對其進行有機化改性，可以解決由蒙脫土晶胞層間可交換性陽離子構成的親水的微環境不利于親油性的聚合物或單體插入，與聚合物的相容性不好的問題。利用長鏈季鹽改性劑對蒙脫土進行離子交換處理，可制得有機蒙脫土。