Le compoundage par polymérisation est une nouvelle approche qui a été appliquée avec succès sur différents types de renforts classiques afin de préparer des matériaux composites. Cette technique consiste à greffer un composé identique à la phase continue (matrice) sur la surface du substrat solide utilisé comme renfort pour améliorer sa dispersion dans la phase continue. Dans la présente étude, nous avons essayé d'étendre son application sur des renforts de dimensions nanométriques tels que les nanoplaquettes d'argile utilisées pour élaborer des nanocomposites à matrice polyéthylène à haute densité (HDPE). Deux types d'argile ont été utilisés, d'une part la montmorillonite sodique (CNa+ ) et d'autre part la montmorillonite intercalée par un ammonium quaternaire (C30B). Le greffage s'effectue sur des nanoplaquettes des deux montmorillonites qui, par la suite seront utilisées pour préparer des nanocomposites à matrice polyéthylène. Des analyses thermogravimétrique (TGA), de diffraction de rayon X (XRD) et de microscopie électronique à transmission (TEM) montrent que seule la (C30B) greffée donne des nancomposites intercalés/partiellement exfoliés. Suite à cela, les propriétés mécaniques et rhéologiques de ces nanocomposites ont été envisagées afin d'étudier l'influence du greffage sur leurs comportements vis-à-vis des différentes déformations subites.