高分子材料的等离子体表面改性是选用无机非聚合性气体作为等离子体放电介质气体,对材料表面进行处理改性,常用的气体有:空气、氮气、氩气、二氧化碳、氦气和氧气等。

等离子体对高分子表面改性的影响主要是由以下四个方面组成:(1)表面清洁,即是清除表面的有机污染物;(2)表面刻蚀,去除聚合物表面弱边界层并增加表面积;(3)高分子材料表面分子的交联或支化,可以强化表面层;(4)表面化学结构的改变,在等离子体处理期间发生,并且在处理后再次暴露于空气时,此时残留的自由基可以再次与大气中的氧气反应。

等离子体工艺在聚合物表面改性中有着重要的作用。等离子表面改性工艺的优点包括：

(1) 改性可局限于表面层而不改变聚合物的本体性质。

(2) 等离子体表面改性适用于大部分聚合物材料,如聚丙烯、聚乙烯、聚四氟乙烯等。

(3) 通过选择所使用的等离子体,可以选择性的对聚合表面进行化学改性。

(4) 使用气体等离子体可以避免湿化学技术中遇到的问题,例如表面上的残留溶剂和基材的溶胀。

(5) 等离子体改性过程中,整个表面的改性比较均匀。

等离子体表面处理工艺的主要缺点如下:

(1) 等离子体处理大部分需在真空中进行。这个要求增加了操作成本。

(2) 工艺参数高度依赖于系统设计,某一系统的最佳工艺参数往往对另一系统并不适用。

(3) 将实验装置扩大到大型生产反应并不是一个简单的过程。

(4) 等离子体表面处理过程极其复杂,很难良好的解释等离子体与聚合物表面之间的相互作用。

(5) 很难精确控制在聚合物表面上形成的特定官能团的量。