表面改性主要包括表面刻蝕、交聯和化學改性三方面。
1.表面刻蝕如用氧等離子體處理高分子物(包括天然和合成纖維)，在表面發生氧化分解反應，可以改善材料的粘合、染色、吸濕、反射光線、摩擦、手感、防污、抗靜電等性能。
2.交聯改性通過低溫等離子體中活性粒子的沖擊，有機化合物中的氫原子等被放出，分子鏈被切斷，從而形成自由基，再通過自由基的相互結合，分子鏈間有可能形成交聯。據報導聚氯乙烯薄膜經氫、一氧化碳等的低溫等離子體處理后，形成了交聯，其他高分子物也有這種可能，用于改變這些材料的性能。
3.化學改性通過低溫等離子體處理高分子物質，使其表面的分子中的基團發生化學反應，改變化學組成，引起其表面化學性質發生變化，也同時引起其表面某些物理性質相隨變化，例如通過氧等離子體處理，使高分子物表面分子鏈中引人含氧的基團(撥基、醛基、按基等)，使織物表面極性和親水性增加，也帶來粘合、染色、吸濕等性能增強。又如用氫和氮的混合氣體的低溫等離子體處理，可以引人氨基。通過含氟氣體的低溫等離子體處理，可引人氟原子，使織物具有拒水性等。
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