1 粘接理論
粘接是不同材料介面間接觸後相互作用的結果。因此，介面層的作用是膠粘科學中研究的基本問題。諸如被粘物與粘料的介面張力、表面自由能、官能基團性質、介面間反應等都影響膠接。膠接是綜合性強，影響因素複雜的一類技術，而現有的膠接理論都是從某一方面出發來闡述其原理，所以至今全面唯一的理論是沒有的。
1.1 吸附理論
第一階段是液體膠黏劑分子藉助於布朗運動向被粘物表面擴散，使兩介面的極性基團或鏈節相互靠近，在此過程中，升溫、施加接觸壓力和降低膠黏劑粘度等都有利於布朗運動的加強。
第二階段是吸附力的產生。當膠黏劑與被粘物分子間的距離達到10-5Å 時，介面分子之間便產生相互吸引力，使分子間的距離進一步縮短到處於最大穩定狀態。 膠黏劑的極性太高， 有時候會嚴重妨礙溼潤過程的進行而降低粘接力。
1.2 化學鍵形成理論
化學鍵理論認為膠黏劑與被粘物分子之間除相互作用力外，有時還有化學鍵產生，學鍵的強度比範德化作用力高得多；化學鍵形成不僅可以提高粘附強度，還可以克服脫附使膠接接頭破壞的弊病。但化學鍵的形成並不普通，要形成化學鍵必須滿足一定的量子化條件，所以不可能做到使膠黏劑與被粘物之間的接觸點都形成化學鍵。況且，單位粘附介面上化學鍵數要比分子間作用的數目少得多，因此粘附強度來自分子間的作用力是不可忽視的。
1.3 擴散理論
兩種聚合物在具有相容性的前提下，當它們相互緊密接觸時，由於分子的本身或其連段透過熱運動引起的擴散作用。 這種擴散作用是穿越膠黏劑、被粘物的介面交織進行的。擴散的結果導致介面的消失和過渡區的產生。粘接體系藉助擴散理論不能解釋聚合物材料與金屬、玻璃或其他硬體膠粘，因為聚合物很難向這類材料擴散。
在粘接體系中，適當降低膠黏劑的分子量有助於提高擴散係數，改善粘接效能。不同的分子結構形態聚合物分子鏈排列堆集的緊密程度不同，其擴散行為有顯著不同。由於聚合物的擴散作用還受到兩聚合物接觸時間、粘接溫度等作用因素的影響。兩聚合物相互粘接時，粘接溫度越高，時間越長，其擴散作用也越強，由擴散作用導致的粘接力就越高。
1.4 靜電理論
當膠黏劑和被粘物體系是一種電子的接受體 -供給體的組合形式時，電子會從供給體（如金屬）轉移到接受體（如聚合物），在介面區兩側形成了雙電層從而產生了靜電引力。在乾燥環境中從金屬表面快速剝離粘接膠層時，可用儀器或肉眼觀察到放電的光、聲現象，證實了靜電作用的存在。但靜電作用僅存在於能夠形成雙電層的粘接體系，因此不具有普遍性。此外，有些學者指出：雙電層中的電荷密度必須達到1021電子/釐米2時，靜電吸引力才能對膠接強度產生較明顯的影響。而雙電層棲移電荷產生密度的最大值只有 1019電子/釐米2（有的認為只有1010-1011 電子/釐米2）。因此，靜電力雖然確實存在於某些特殊的粘接體系，但決不是起主導作用的因素
1.5機械作用力理論
從物理化學觀點看，機械作用並不是產生粘接力的因素，而是增加粘接效果的一種方法。膠黏劑滲透到被粘物表面的縫隙或凹凸之處，固化後在介面區產生了齧合力，這些情況類似釘子與木材的接合或樹根植入泥土的作用。機械連線力的本質是摩擦力。在粘合多孔材料、紙張、織物等時，機構連線力是很重要的，但對某些堅實而光滑的表面，這種作用並不顯著。
2 影響粘接強度的因素
除了溼潤，吸附過程、靜電作用及擴散作用的過程外，還有很多因素對粘接強度產生影響。
2.1 表面粗糙度及表面處理
被粘物表面的粗糙程度是產生機械粘接力的源泉。機械粘接力是透過加強溼潤及吸附作用而得到的。被粘物表面增加粗糙度等於增加其表面積。液體在粗糙表面的接觸角有別於在光滑表面的接觸角。試驗證明，有粘接體系呈良好溼潤狀態的前提下，糙化增大了實際面積，有利於粘接強度的提高。如果被粘物呈“毛羽”狀態，可顯著提高粘接強度。
當粘接劑良好的浸潤被粘材料表面，其接觸角
表面的粗糙化有利於提高膠粘劑液體對錶面的浸潤程度，增加了膠粘劑與被粘材料的接觸點密度，從而有利於提高粘接強度；當膠粘劑對被粘材料浸潤不良即時，表面粗糙化就不利於粘接強度的提高。粘接前的表面處理是粘接成功的關鍵，其目的是能獲得牢固耐久的接頭。
2.2 介面層的強弱
弱介面層的產生是由於被粘物，膠黏劑，環境或它們共同作用的結果，當被粘物，膠粘劑及環境中的低分子物或雜質透過滲析、吸附及聚集過程，在部分或全部介面內產生了這些低分子物的富集區，這就是弱介面層。粘接接頭在外力作用下的破壞過程必然發生於弱介面層。這就是出現粘接介面破壞並且粘接力嚴重下降的原因。
2.3 內應力
1）收縮應力
當膠黏劑固化時，因揮發，冷卻和化學反應而體積發生收縮，引起收縮應力。當收縮力超過黏附力時，表觀粘接強度就要顯著下降。此外，粘接端部或膠黏劑的空隙周圍應力分佈不均勻也產生應力集中，增加了裂口出現的可能。有結晶性的膠黏劑在固化時，因潔晶而使體積收縮較大也造成接頭的內應力，如在其中加入一定量能結晶或改變結晶大小的橡膠態物質。那麼就可以減小內應力。
2）熱應力
在高溫下，熔融的樹脂冷卻固化會產生體積收縮，在介面上由於粘接的約束而產生內應力。在分子鏈間有滑移的可能性時，則產生的內應力消失。影響熱應力的主要因素有熱膨脹係數、室溫和間的溫差以及彈性差量。為了緩和因膨脹係數差而引起的熱應力，應使膠黏劑的熱膨脹係數接近於被粘物的熱膨脹係數，可新增該種材料的粉末，或其他材料的纖維或粉末進行調整；可以透過加入各種橡膠及增塑劑，還可以改變固化工藝，如採用逐步升溫、隨爐冷卻等方法。
2.4 環境的作用
被粘物表面主要是受周圍介質的汙染。例如被粘物表面有油跡時，由於油層的表面張力低於膠黏劑的表面張力，故油層比膠黏劑更容易溼潤被粘物的表面，並生成一個不易清除的弱介面層，它的存在大大降低了膠黏劑對被粘物表面的親和力。
周圍環境中，水分的作用更具普遍性。金屬、玻璃、陶瓷等高表面能材料的表面對水的吸附力很強，某些被粘物對水產生化學吸附要加熱到1000℃以上才能去除去。極性表面對水的吸附力比一般膠黏劑強，吸附水分不能被膠黏劑解吸。水分或其他低分子物對膠黏劑本身還有滲透、腐蝕和膨脹作用，這些作用均會減低膠黏劑的粘結力。
2.3 滲透及遷移
受環境氣氛的作用，已粘接的接頭常常被滲進一些其他低分子。例如，接頭在潮溼環境或水下，水分子滲透入膠層；聚合物膠層在有機溶劑中，溶劑分子滲透入聚合物中。低分子的透入首先使膠層變形，然後進入膠層於被粘物介面使膠層強度降低，從而導致粘接的破壞。
滲透不僅從膠層邊沿開始，對於多孔性被粘物，低分子物可以從被粘物的空隙、毛細管或裂縫中滲透到被粘物中，進而浸入到介面上，使接頭出現缺陷乃至破壞。滲透不僅會導致接頭的物理效能下降，而且由於低分子物的滲透使介面發生化學變化，生成不利於粘接的鏽蝕區，使粘接完全失效。
2.4壓力及膠層厚度
在粘接時，向粘接面施加壓力，使粘接劑更容易充滿被粘體表面的坑洞，甚至流入深孔和毛細管中，減少粘接缺陷。對於黏度較小的膠黏劑，加壓時會過度地流淌，造成缺膠。因此應待黏度較大時再施加壓力，也促使被粘體表面上的氣體逸出，減少粘接區的氣孔。對於較稠的或固體的膠黏劑，在粘接時施加壓力是必不可少的手段。在這種情況下，常常需要適當地升高溫度，以降低膠黏劑的稠度或使膠黏劑液化。
1 粘接理論
粘接是不同材料介面間接觸後相互作用的結果。因此，介面層的作用是膠粘科學中研究的基本問題。諸如被粘物與粘料的介面張力、表面自由能、官能基團性質、介面間反應等都影響膠接。膠接是綜合性強，影響因素複雜的一類技術，而現有的膠接理論都是從某一方面出發來闡述其原理，所以至今全面唯一的理論是沒有的。
1.1 吸附理論
第一階段是液體膠黏劑分子藉助於布朗運動向被粘物表面擴散，使兩介面的極性基團或鏈節相互靠近，在此過程中，升溫、施加接觸壓力和降低膠黏劑粘度等都有利於布朗運動的加強。
第二階段是吸附力的產生。當膠黏劑與被粘物分子間的距離達到10-5Å 時，介面分子之間便產生相互吸引力，使分子間的距離進一步縮短到處於最大穩定狀態。 膠黏劑的極性太高， 有時候會嚴重妨礙溼潤過程的進行而降低粘接力。
1.2 化學鍵形成理論
化學鍵理論認為膠黏劑與被粘物分子之間除相互作用力外，有時還有化學鍵產生，學鍵的強度比範德化作用力高得多；化學鍵形成不僅可以提高粘附強度，還可以克服脫附使膠接接頭破壞的弊病。但化學鍵的形成並不普通，要形成化學鍵必須滿足一定的量子化條件，所以不可能做到使膠黏劑與被粘物之間的接觸點都形成化學鍵。況且，單位粘附介面上化學鍵數要比分子間作用的數目少得多，因此粘附強度來自分子間的作用力是不可忽視的。
1.3 擴散理論
兩種聚合物在具有相容性的前提下，當它們相互緊密接觸時，由於分子的本身或其連段透過熱運動引起的擴散作用。 這種擴散作用是穿越膠黏劑、被粘物的介面交織進行的。擴散的結果導致介面的消失和過渡區的產生。粘接體系藉助擴散理論不能解釋聚合物材料與金屬、玻璃或其他硬體膠粘，因為聚合物很難向這類材料擴散。
在粘接體系中，適當降低膠黏劑的分子量有助於提高擴散係數，改善粘接效能。不同的分子結構形態聚合物分子鏈排列堆集的緊密程度不同，其擴散行為有顯著不同。由於聚合物的擴散作用還受到兩聚合物接觸時間、粘接溫度等作用因素的影響。兩聚合物相互粘接時，粘接溫度越高，時間越長，其擴散作用也越強，由擴散作用導致的粘接力就越高。
1.4 靜電理論
當膠黏劑和被粘物體系是一種電子的接受體 -供給體的組合形式時，電子會從供給體（如金屬）轉移到接受體（如聚合物），在介面區兩側形成了雙電層從而產生了靜電引力。在乾燥環境中從金屬表面快速剝離粘接膠層時，可用儀器或肉眼觀察到放電的光、聲現象，證實了靜電作用的存在。但靜電作用僅存在於能夠形成雙電層的粘接體系，因此不具有普遍性。此外，有些學者指出：雙電層中的電荷密度必須達到1021電子/釐米2時，靜電吸引力才能對膠接強度產生較明顯的影響。而雙電層棲移電荷產生密度的最大值只有 1019電子/釐米2（有的認為只有1010-1011 電子/釐米2）。因此，靜電力雖然確實存在於某些特殊的粘接體系，但決不是起主導作用的因素
1.5機械作用力理論
從物理化學觀點看，機械作用並不是產生粘接力的因素，而是增加粘接效果的一種方法。膠黏劑滲透到被粘物表面的縫隙或凹凸之處，固化後在介面區產生了齧合力，這些情況類似釘子與木材的接合或樹根植入泥土的作用。機械連線力的本質是摩擦力。在粘合多孔材料、紙張、織物等時，機構連線力是很重要的，但對某些堅實而光滑的表面，這種作用並不顯著。
2 影響粘接強度的因素
除了溼潤，吸附過程、靜電作用及擴散作用的過程外，還有很多因素對粘接強度產生影響。
2.1 表面粗糙度及表面處理
被粘物表面的粗糙程度是產生機械粘接力的源泉。機械粘接力是透過加強溼潤及吸附作用而得到的。被粘物表面增加粗糙度等於增加其表面積。液體在粗糙表面的接觸角有別於在光滑表面的接觸角。試驗證明，有粘接體系呈良好溼潤狀態的前提下，糙化增大了實際面積，有利於粘接強度的提高。如果被粘物呈“毛羽”狀態，可顯著提高粘接強度。
當粘接劑良好的浸潤被粘材料表面，其接觸角
表面的粗糙化有利於提高膠粘劑液體對錶面的浸潤程度，增加了膠粘劑與被粘材料的接觸點密度，從而有利於提高粘接強度；當膠粘劑對被粘材料浸潤不良即時，表面粗糙化就不利於粘接強度的提高。粘接前的表面處理是粘接成功的關鍵，其目的是能獲得牢固耐久的接頭。
2.2 介面層的強弱
弱介面層的產生是由於被粘物，膠黏劑，環境或它們共同作用的結果，當被粘物，膠粘劑及環境中的低分子物或雜質透過滲析、吸附及聚集過程，在部分或全部介面內產生了這些低分子物的富集區，這就是弱介面層。粘接接頭在外力作用下的破壞過程必然發生於弱介面層。這就是出現粘接介面破壞並且粘接力嚴重下降的原因。
2.3 內應力
1）收縮應力
當膠黏劑固化時，因揮發，冷卻和化學反應而體積發生收縮，引起收縮應力。當收縮力超過黏附力時，表觀粘接強度就要顯著下降。此外，粘接端部或膠黏劑的空隙周圍應力分佈不均勻也產生應力集中，增加了裂口出現的可能。有結晶性的膠黏劑在固化時，因潔晶而使體積收縮較大也造成接頭的內應力，如在其中加入一定量能結晶或改變結晶大小的橡膠態物質。那麼就可以減小內應力。
2）熱應力
在高溫下，熔融的樹脂冷卻固化會產生體積收縮，在介面上由於粘接的約束而產生內應力。在分子鏈間有滑移的可能性時，則產生的內應力消失。影響熱應力的主要因素有熱膨脹係數、室溫和間的溫差以及彈性差量。為了緩和因膨脹係數差而引起的熱應力，應使膠黏劑的熱膨脹係數接近於被粘物的熱膨脹係數，可新增該種材料的粉末，或其他材料的纖維或粉末進行調整；可以透過加入各種橡膠及增塑劑，還可以改變固化工藝，如採用逐步升溫、隨爐冷卻等方法。
2.4 環境的作用
被粘物表面主要是受周圍介質的汙染。例如被粘物表面有油跡時，由於油層的表面張力低於膠黏劑的表面張力，故油層比膠黏劑更容易溼潤被粘物的表面，並生成一個不易清除的弱介面層，它的存在大大降低了膠黏劑對被粘物表面的親和力。
周圍環境中，水分的作用更具普遍性。金屬、玻璃、陶瓷等高表面能材料的表面對水的吸附力很強，某些被粘物對水產生化學吸附要加熱到1000℃以上才能去除去。極性表面對水的吸附力比一般膠黏劑強，吸附水分不能被膠黏劑解吸。水分或其他低分子物對膠黏劑本身還有滲透、腐蝕和膨脹作用，這些作用均會減低膠黏劑的粘結力。
2.3 滲透及遷移
受環境氣氛的作用，已粘接的接頭常常被滲進一些其他低分子。例如，接頭在潮溼環境或水下，水分子滲透入膠層；聚合物膠層在有機溶劑中，溶劑分子滲透入聚合物中。低分子的透入首先使膠層變形，然後進入膠層於被粘物介面使膠層強度降低，從而導致粘接的破壞。
滲透不僅從膠層邊沿開始，對於多孔性被粘物，低分子物可以從被粘物的空隙、毛細管或裂縫中滲透到被粘物中，進而浸入到介面上，使接頭出現缺陷乃至破壞。滲透不僅會導致接頭的物理效能下降，而且由於低分子物的滲透使介面發生化學變化，生成不利於粘接的鏽蝕區，使粘接完全失效。
2.4壓力及膠層厚度
在粘接時，向粘接面施加壓力，使粘接劑更容易充滿被粘體表面的坑洞，甚至流入深孔和毛細管中，減少粘接缺陷。對於黏度較小的膠黏劑，加壓時會過度地流淌，造成缺膠。因此應待黏度較大時再施加壓力，也促使被粘體表面上的氣體逸出，減少粘接區的氣孔。對於較稠的或固體的膠黏劑，在粘接時施加壓力是必不可少的手段。在這種情況下，常常需要適當地升高溫度，以降低膠黏劑的稠度或使膠黏劑液化。
粘接是不同材料介面間接觸後相互作用的結果。因此，介面層的作用是膠粘科學中研究的基本問題。諸如被粘物與粘料的介面張力、表面自由能、官能基團性質、介面間反應等都影響膠接。膠接是綜合性強，影響因素複雜的一類技術，而現有的膠接理論都是從某一方面出發來闡述其原理，所以至今全面唯一的理論是沒有的。