RH+2O·-→R□+H+O,

與原子氧反應(yīng)

RR、+O.→R+R.O

RH+O.→R□+OH

與分子氧反應(yīng)

R+O、→ROO.

與過氧化自由基反應(yīng)ROO.+R'H一>ROOH+R'

等離子體表面氧化反應(yīng)與通常的熱氧化反應(yīng)不同，它在反應(yīng)過程中生成大量的自由基，并借助于自由基進(jìn)行連鎖反應(yīng)，這樣的連鎖反應(yīng)不僅引入了大量的含氧基團(tuán)，如羧基、羥基等，而且由于氧對材料表面的氧化分解起到了刻蝕的作用，對于不同的材料引入的基團(tuán)數(shù)目和形式也不相同。此外，CO2,CO,H2O及其他含氧的氣體在等離子體狀態(tài)下也可分解為原子氧，同樣具有氧等離子體的作用。

     (2)非反應(yīng)性氣體：Ar,He和H2等是非反應(yīng)性氣體，這些氣體的原子不直接進(jìn)入到高聚物材料表面的大分子鏈中，但由于這些非反應(yīng)性氣體等離子體中高能粒子轟擊材料表面時傳遞能量，使材料表面產(chǎn)生大量自由基，借助于這些自由基在材料表面形成交聯(lián)結(jié)構(gòu)，所以高聚物材料在非反應(yīng)性等離子體中處理，表面能形成一層薄薄的致密的交聯(lián)層，不僅改變了材料的表面自由能，增強(qiáng)了弱邊界層強(qiáng)度，而且還可以減少高聚物內(nèi)部低分子物質(zhì)的滲出。當(dāng)高聚物材料表面用惰性氣體的等離子體進(jìn)行處理時，如果被處理的高聚物材料本身含有氧，則由大分子斷裂分解而形成大分子碎片進(jìn)入等離子體內(nèi)，進(jìn)而形成活性的氧，其效果與氧等離子體處理效果相當(dāng)。如果材料本身不含氧，用惰性等離子體處理后新生的自由基，由于其半衰期可達(dá)2~3d,因此能與空氣中的氧發(fā)生作用，導(dǎo)致氧結(jié)合到大分子鏈上。所以非反應(yīng)性氣體等離子體處理含氧的高聚物材料表面時，將出現(xiàn)交聯(lián)、刻蝕、引入極性基團(tuán)三者的競爭效應(yīng)