热塑性塑料是指在特定温度范围内能反复加热软化和冷却硬化的塑料，如聚乙烯、聚丙烯等。热塑性塑料属于大宗塑料制品，起初添加无机颗粒对此类塑料改性主要是考虑到成本因素，使通用塑料的改性上升到增强增韧和提升功能的目的。

脆性是塑料的缺点，传统的增韧方法是弹性体增韧，即在基体中加入橡胶类物质。弹性体增韧虽然使材料的韧性大幅提高，但同时也使材料的强度、刚度、耐热性及加工性能大幅下降。而气相法白炭黑增韧塑料的增韧原理是无机刚性粒子增韧，它被添加到塑料中后，可以在不削弱材料刚性的前提下提高材料才韧性，甚至还能提高材料的刚性。

利用气相法白炭黑高强度、高流动性和小尺寸效应，可提高塑料制品的致密性、光洁度和耐磨性能。若通过适当的表面改性，则可以达到对塑料用时增强增韧的目的。

将气相法白炭黑添加到聚乙烯中，通过特殊的方法，可使二氧化硅在基体中分散均匀，制得高耐磨、高硬度的聚乙烯复合材料。采用接枝聚合的方法对气相二氧化硅进行表面改性，利用聚合物大分子链来有效阻隔纳米粒子，减轻其团聚程度，进而用其填充聚丙烯，采用共混工艺制备了综合性能优异的气相纳米SiO2/PP复合材料。

利用共混法将气相二氧化硅添加到PMMA中制备的纳米S102/PMMA塑料，可大幅提高材料的性能。在塑料与其它聚合物共混体系中，可加入气相二氧化硅改善两相的相容性。如向PS和PP共混体系中，加入经苯乙烯或甲基氯硅烷改性的气相二氧化硅，可以降低相间界面张力，使浊点温度下降，改进二者的相容性。