将溶剂、水、催化剂和偶联剂混合制备偶联剂溶胶溶液。再利用超声分散或剪切的方法，将白炭黑均匀分散溶胶溶液中，得到分散均匀，粒度理想的浑浊液。再将浑浊液至于匀速搅拌下使偶联剂溶胶与白炭黑反应，通过控制温度及反应时间进而制备具有高疏水性的偶联剂改性的白炭黑。本发明中通过溶胶凝胶法得到偶联剂的溶胶溶液，再通过多种动力学手段的综合作用使得白炭黑在偶联剂溶胶溶液中可以均匀分散，从而保证白炭黑与偶联剂可以充分反应，进而得到经过偶联剂改性的白炭黑。本发明操作简单、节约能源、成本低、适用面广、易于工业化，制备改性的白炭黑各项性能优异。