RH+2O·-→R□+H+O,

與原子氧反應

RR、+O.→R+R.O

RH+O.→R□+OH

與分子氧反應

R+O、→ROO.

與過氧化自由基反應ROO.+R'H一>ROOH+R'

等離子體表面氧化反應與通常的熱氧化反應不同，它在反應過程中生成大量的自由基，并借助于自由基進行連鎖反應，這樣的連鎖反應不僅引入了大量的含氧基團，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數目和形式也不相同。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)非反應性氣體：Ar,He和H2等是非反應性氣體，這些氣體的原子不直接進入到高聚物材料表面的大分子鏈中，但由于這些非反應性氣體等離子體中高能粒子轟擊材料表面時傳遞能量，使材料表面產生大量自由基，借助于這些自由基在材料表面形成交聯結構，所以高聚物材料在非反應性等離子體中處理，表面能形成一層薄薄的致密的交聯層，不僅改變了材料的表面自由能，增強了弱邊界層強度，而且還可以減少高聚物內部低分子物質的滲出。當高聚物材料表面用惰性氣體的等離子體進行處理時，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入等離子體內，進而形成活性的氧，其效果與氧等離子體處理效果相當。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2~3d,因此能與空氣中的氧發生作用，導致氧結合到大分子鏈上。所以非反應性氣體等離子體處理含氧的高聚物材料表面時，將出現交聯、刻蝕、引入極性基團三者的競爭效應