氢氧化镁晶粒的表面能高，导致颗粒之间容易发生团聚，影响其在高分子材料中的分散性，同时，Mg(OH)2 的亲水性强与大多数疏水的高分子聚合物材料相容性差，界面结合弱，导致其复合后阻燃效率不高。基于这些缺点，在制备高性能复合材料之前需要先改善氢氧化镁表面的物理化学性质，即需要对 Mg(OH)2 进行表面改性。目前，常用的改性氢氧化镁方法主要有化学包覆改性、接枝聚合包覆。化学包覆改性是目前对氢氧化镁表面改性应用最多的方法，按照改性剂种类又可分为表面活性剂改性、偶联剂改性、超分散剂改性或改性剂复配等。有专家用钛酸盐和硬脂酸锌对 Mg(OH)2进行改性，再将其填充到聚丙烯(PP)中制备复合材料，结果表明，PP/Mg(OH)2 复合材料的拉伸强度和断伸长率有很大的改善，这可能是由于改性后的 Mg(OH)2与 PP 基体之间的相容性更好。也有专家采用 3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷对 Mg(OH)2进行表面改性，改性后的 Mg(OH)2的分散性和疏水性都得到了提高。
