硅烷偶联剂的无机官能团为三官能团，即Si-（OR2)3，钛酸酯系偶联剂的无机官能团为单官能团，即Ti-OR’2。偶联剂上键合的有机官能团是氨基、硫醇基、乙烯基、环氧基、脲基等。无机官能团与玻璃类或二氧化硅等无机填料其反应，有机官能团与环氧或不饱和聚酯树脂或热固性树脂用固化剂发生键合反应，偶联剂其中间层的作用。因此可以选用能够与环氧基或羟基有反应性的基团做有机基团。填料种类不同，效果上也与差别，有些甚至无效果。

对填料表面处理时，所采用的有效偶联剂应不仅仅只是具有一端能以化学键（或同事又配位键、氢键）与填料表面结合，另一端可溶解扩散与界面区域的树脂中，在其中与其大分子键发生纠缠或形成IPN等化学键，偶联剂含有长的柔软键段，形成柔性的有利于应力松弛的界面层，吸收和分散冲击能量，最总得到具有良好的冲击强度和韧性。填料改性固化物若处于潮湿环境下，偶联剂处理的效果显得更加突出。 用偶联剂处理填料的方法有：把偶联剂溶于丙酮或乙醇的溶剂中，然后处理填料；偶联剂直接加到环氧与填料混合料中。