低溫等離子體的電離率較低，電子溫度遠高于離子溫度，離子溫度甚至可與室溫相當。所以低溫等離子體是非熱平衡等離子體。低溫等離子體中存在著大量的、種類繁多的活性粒子，比通常的化學反應所產(chǎn)生的活性粒子種類更多、活性更強，更易于和所接觸的材料表面發(fā)生反應，因此它們被用來對材料表面進行改性處理。

　　

　　低溫等離子清洗機是在利用外加電壓的條件下將惰性氣體（N2、O2、CO等）分子擊穿，并將-OH、-NH2等基團、離子及原子引入材料表面，或者在材料表面上直接產(chǎn)生自由基的技術方法。新引入和新產(chǎn)生的自由基也可以通過化學鍵合方式與材料表面的一些分子相連接上，使得高分子材料獲得新的表面性能。低溫等離子體表面處理方法通常用于提高材料表面親水性與生物相容性等等。

　　

　　等離子體分為高溫等離子體和低溫等離子體。高溫等離子體是指所有組分在2000-4000K時達到溫度平衡。在這樣高的溫度下，高分子材料本身會受到嚴重損傷。低溫等離子體體系中，電子溫度只高于離子和中子的溫度，重粒子溫度不高，而且低溫等離子體只作用于材料表面的若干納米深度，對于高分子材料基質不會造成損傷，因此適合于材料表面改性。低溫等離子體處理會在高分子材料表面大量引入一些官能團，如利用各種非聚合氣體（O2、H2、Ar）在材料表面形成-OH等基團，改變高分子材料表面性質。