為了解決UHMWPE纖維與基體結合粘結性差的問題，長期以來各國的學者作了許多相關的研究，也取得了一定的進展。一些常用的方法主要有等離子處理，電暈放電處理，輻照處理以及氧化法處理等等。
1 等離子處理
等離子體處理由于僅作用在材料表面有限深度內(幾個分子)，對纖維的力學性能不會有太大的影響，因而受到了人們的關注。等離子體處理UHMWPE纖維表面的方法分為低溫等離子體處理和等離子體引發接枝表面處理兩種方法。
韓國的Sung In Moon，Jyongsik Jang研究了氧氣等離子處理后UHMWPE與乙烯基酯樹脂的粘結性能的變化，他們發現處理后的纖維與未處理的纖維比較，橫向拉伸強度提高，這表明復合體的界面粘結性能得到了改善，且通過SEM觀察發現纖維表面產生很多微陷，這有利于纖維與樹脂之間的機械互鎖作用，同時他們用有限元分析的方法研究了UHMWPE與基體之間力的傳遞。
Hengjun Liu等人采用氬氣對UHMWPE纖維進行等離子處理，研究結果顯示處理后的纖維耐磨性和硬度都得到了提高，同時其表面的潤濕性也得到了提高。之后的研究中他們又將UHMWPE在氧氣等離子體在微波電子回旋共振系統中進行處理研究纖維性能的改變，他們發現纖維的硬度和耐磨性都得到了提高的同時纖維的表面產生了許多含氧的活性基團，增加了纖維與基體的潤濕性和粘結性。
Zhang YC等人針對超高分子量聚乙烯纖維表面能低與基體結合性能差的缺點，采用了在常壓下對纖維進行等離子處理改性的方法，實驗中采用的纖維是表面包裹有納米二氧化硅的UHMWPE纖維，等離子處理所用的載氣為氬氣和氧氣的混合氣體(100:1)，處理后纖維的表面能明顯提高與基體的潤濕角減小，通過紅外光譜分析后發現在纖維表面產生了很多的含氧活性基團，大大提高了其與樹脂的結合性能。
Z-F. Li等以丙烯酰胺為單體利用等離子接枝的方法處理超高分子量聚乙烯纖維，他們發現處理后的纖維的強度與原纖維相比并沒有明顯的變化，然而在復合材料層間剪切強度(ILSS)的測試中發現，經過接枝處理的纖維與樹脂的結合強度明顯高于未處理的纖維，且處理效果與處理功率和時間有關，當等離子功率為30W，處理時間為10min時，剪切強度達到最大值。
吳越等同樣采用等離子接枝法對超高分子量聚乙烯纖維進行表面處理，研究表明處理后纖維的表面產生大量C=O，C-N等極性基團，同時這種方法有效地提高了纖維/環氧樹脂的層間剪切強度。
2 電暈放電處理法
20世紀80年代以后，電暈放電處理法被應用到非極性材料(如PE、PP膜以及PE纖維等)的表面處理上，這種處理方法裝置簡單，常壓下在空氣中就可以進行。
Toshio Ogawa等通過對UHMWPE纖維在空氣中進行電暈放電處理，發現處理后的纖維與環氧樹脂基體結合后界面剪切強度得到了提高，拉伸強度也提高了30%，但是盡管如此，其拉伸強度也只能達到預測值的一半，這是由于處理過程中大分子的降解而造成的。
西安交通大學的戚東濤等運用電暈放電處理法對超高分子量聚乙烯(UHMWPE)纖維進行表面改性，采用光電子能譜儀，紅外光譜分析和掃描電子顯微鏡研究了處理前后纖維表面化學結構及物理結構的變化，通過單絲拔出試驗和短梁剪切試驗評價了UHMWPE纖維與樹脂基體的微宏觀界面粘接性能。結果表明：經電暈處理后，UHMWPE纖維表面含氧量增多，含氧基團數量與種類增加，表面浸潤性得到改善，纖維與基體的界面粘結強度(τs)提高幅度可達535 %，短梁剪切強度τNOL提高了40%以上。
然而ZHEN ZHENG等人的研究表明單純使用電暈放電處理纖維盡管可以提高纖維與基體的界面性能，但是纖維本身的拉伸強度會明顯的下降，而且隨著放電功率和處理時間的增加，強度的下降程度會隨之增加，所以他們采用了在對纖維進行電暈放電處理后進行一定時間的紫外線照射處理使纖維的機械性能得到了改善。
3 輻照接枝處理
對UHMWPE纖維進行輻照處理通常是指通過輻照引發第二單體接枝聚合，產生能夠與基體緊密結合的覆蓋層，從而改善纖維與基體的界面結合性能。通常所采用的輻射光源有Co60、紫外線、γ射線等。
Jieliang Wang等利用二苯甲酮作為光引發劑，丙烯酰胺作為接枝單體，通過紫外線照射引發丙烯酰胺與纖維發生接枝反應來研究纖維結構與性能的變化，以及纖維與樹脂復合體結合性能的變化。結果表明： 1. 經過紫外線照射后纖維上接枝了許多活性基團提高了表面性能。2. 結晶對于接枝反應存在一定程度的抵制作用。3. 通過控制照射時間纖維的拉伸強度得到一定程度的提高。
Zhi Li等采用連續紫外接枝法處理超高分子量聚乙烯纖維，他們采用了甲基丙烯酸和丙烯酰胺兩種接枝單體，研究發現引發接枝反應進行的是引發劑中的一些半休眠基團。通過紅外光譜的測試和掃描電鏡的觀察發現很多極性接團會接枝在纖維的表面，使得纖維與其他極性較強的基體結合變得容易，改善了纖維表面性能。
中國科學院的趙艷凝等人研究了用γ射線分別在空氣中和真空中對UHMWPE纖維進行輻照處理，結果表明纖維經γ射線照射后產生的自由基的半衰期大約是高密度聚乙烯的100倍，在真空中以小劑量照射纖維，分子鏈主要發生交聯反應，劑量過大分子鏈又會裂解。而在空氣中進行輻照時，存在纖維表面上引入微量活性基團。同時在真空中輻照一定時間后纖維的拉伸強度并沒有明顯的變化。
A. M. Abdul-Kader 等人分別用600eV的電子束和由Co60源發射的γ射線處理UHMWPE纖維，他們研究了不同劑量的輻射量對纖維表面性能的影響，發現輻射后纖維表面出現了許多如羰基和羧基的極性基團，且通過潤濕角與表面能的測試發現纖維的表面能升高的同時潤濕角減小了，且在一定范圍內輻射劑量越大，表面性能提高的越多，但是他們并沒有探討輻射后纖維力學性能的變化。
4 氧化處理
所謂對UHMWPE纖維氧化表面處理法就是通過化學試劑或氣體對纖維表面進行氧化處理，從而改變纖維表面的粗糙程度和表面極性基團的含量。根據氧化介質不同可分為濕法和干法兩類。干法中所采用的氣體一般為氟氣或氟化物，而濕法常用的介質有：K2Cr2O2+H2SO4，KMnO4+HNO3，H2O2(30%)等。
陳一等采用直接氟化法處理超高分子量聚乙烯來改善其粘結性能，經研究發現處理后UHMWPE的表面形貌結構并未發生明顯變化，紅外光譜和X射線能譜測試結果表明，氟化后大分子上出現了C-F，-COOH，-OH等極性基團，表面能從10mN/m提高到42.47mN/m。將UHMWPE與環氧樹脂制成復合材料，測試其界面剪切強度，發現氟化處理后的UHMWPE與環氧樹脂的界面粘結力大大提高，在室溫環境下放置一個月剪切強度基本保持不變，說明了通過氟化處理法處理UHMWPE的穩定性較好。
Alexander P. Kharitonov等對不同氟化方法的處理效果進行了研究，他們采用了F2，XeF2，TbF4作為氟化劑分別處理UHMWPE材料，研究表明三種處理方法均可以提高材料表面的極性改善其與基體的粘結性能，但是經過F2的處理效果和穩定性是最好的。此外經F2處理后的UHMWPE表面出現的大多數為CF2基團而XeF2，TbF4處理后的UHMWPE表面出現的大多為CHF基團。
M. S. Silverstein等人分別使用高錳酸鉀、鉻酸和過氧化氫溶液來處理超高分子量聚乙烯纖維來研究其界面性能的變化。他們通過使用掃描電鏡觀察纖維表面發現經過各種氧化處理纖維表面變得粗糙了，而鉻酸處理過的纖維表面形態變化最明顯，鉻酸刻蝕后降低了表面的氧含量。之后又進行了纖維與樹脂之間的剝離試驗，發現通過鉻酸處理后纖維與樹脂的剝離強度增加的最多，其他的處理方法都沒有明顯的效果。就整個研究結果看鉻酸在對提高纖維與基體結合性能方面有較好的作用。
東華大學的晏雄小組針對超高分子量聚乙烯纖維表面黏結性差的缺點，采用超聲下鉻酸溶液處理纖維表面。分析了處理前后纖維的結構變化，并用自制的單絲抽拔裝置對纖維黏結性進行了表征。結果表明：溫度是影響處理纖維效果的最主要因素，低于60℃時，對纖維表面僅進行了刻蝕;溫度達到60℃時，在纖維表面產生了極性基團，且表面刻蝕和產生極性基團都提高了纖維的黏結性。
總體而言UHMWPE纖維經過氧化處理后，纖維/樹脂界面的粘結強度得到了提高，然而纖維自身的斷裂強度會明顯降低。
5 其他方法
除了上述所介紹的一些常用的方法外，研究工作者們還在努力探索其他的一些改善超高分子量聚乙烯纖維的方法，例如臺灣的邱顯堂采用在一定的溫度下用吡咯單體和FeCl3飽和溶液浸泡UHMWPE纖維一定的時間后取出洗凈干燥，然后單絲拉出實驗測試纖維與樹脂的界面剪切強度，結果顯示處理后的纖維與樹脂的界面剪切強度提高，且在一定溫度范圍內隨著溫度的升高強度隨之增加。接著通過分析材料的界面電動勢發現在處理過程中聚吡咯扮演了電勢轉換體的作用使得纖維和樹脂的粘合力增加。
以色列的YachinCohen等人在一定的溫度下將UHMWPE纖維在含有UHMWPE的煤油中溶脹,然后將纖維驟冷的方法進行表面處理。該方法使纖維表面形成刷形的結晶，從而增大纖維與樹脂的接觸面積提高纖維與樹脂的界面粘結力。該方法由于處理時間短，進而克服了間歇作業帶來的局限性，并且反應液可以循環使用。該方法的整個操作過程比較簡便，且易于控制。因此該方法比較容易實現連續化。
