偶联剂是一种具有特殊结构的有机硅化合物。在它的分子中，同时具有能与无机材料 ( 如玻璃、水泥、金属等 ) 结合的反应性基团和与有机材料 ( 如合成树脂等 ) 结合的反应性基团。常用的理论有化学键理论、表面浸润理论、变形层理论、拘束层理论等。偶联剂作表面改性剂，用于无机填料填充塑料时，可以改善其分散性和黏合性。
偶联剂的作用机理
偶联剂在提高复合材料性能方面效果显著，从实际应用中其作用机理归纳：改善树脂与无机物的湿润性；改善树脂与无机物的亲和性；是树脂与无机物形成化学键。
偶联剂其实也可以称之为特种表面处理剂，实际上是一种增加无机填料与有机聚合物之间亲和力的有机物质，大多数无机填料属亲水性与聚合物难以相容，如不经偶联剂处理，它们会造成相间分离，如经偶联剂处理，以使填料表面的亲水性改变成亲油物性，偶联剂在填料与聚合物之间通过物理缠绕或化学键合的方式使它们紧密相连，从而达到良好的机械强度，另一方面无机填料经过处理之后起团聚现象和团聚颗粒直径大小均有显著改善，所造成的直接效果是塑料的熔融指数大大下降，其加工性能、制品强度均有一定提高。