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膠黏劑的吸附理論
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人們把固體對(duì)膠黏劑的吸附看成是膠接主要原因的理論，稱為膠接的吸附理論。理論認(rèn)為：粘接力的主要來源是粘接體系的分子作用力，即范德華力和氫鍵力。膠粘與被粘物表面的粘接力與吸附力具有某種相同的性質(zhì)。膠黏劑分子與被粘物表面分子的作用過程有兩個(gè)過程：階段是液體膠黏劑分子借助于布朗運(yùn)動(dòng)向被粘物表面擴(kuò)散，使兩界面的極性基團(tuán)或鏈節(jié)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于布朗運(yùn)動(dòng)的加強(qiáng)。第二階段是吸附力的產(chǎn)生。當(dāng)膠黏劑與被粘物分子間的距離達(dá)到10-5å時(shí)，界面分子之間便產(chǎn)生相互吸引力，使分子間的距離進(jìn)一步縮短到處于大穩(wěn)定狀態(tài)。
根據(jù)計(jì)算，由于范德華力的作用，當(dāng)兩個(gè)理想的平面相距為10å時(shí)，它們之間的引力強(qiáng)度可達(dá)10-1000mpa；當(dāng)距離為3-4å時(shí)，可達(dá)100-1000mpa。這個(gè)數(shù)值遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過現(xiàn)代好的結(jié)構(gòu)膠黏劑所能達(dá)到的強(qiáng)度。因此，有人認(rèn)為只要當(dāng)兩個(gè)物體接觸很好時(shí)，即膠黏劑對(duì)粘接界面充分潤(rùn)濕，達(dá)到理想狀態(tài)的情況下，僅色散力的作用，就足以產(chǎn)生很高的膠接強(qiáng)度。可是實(shí)際膠接強(qiáng)度與理論計(jì)算相差很大，這是因?yàn)楣腆w的力學(xué)強(qiáng)度是一種力學(xué)性質(zhì)，而不是分子性質(zhì)，其大小取決于材料的每一個(gè)局部性質(zhì)，而不等于分子作用力的總和。計(jì)算值是假定兩個(gè)理想平面緊密接觸，并界面層上各對(duì)分子間的作用同時(shí)遭到破壞時(shí)，也就不可能有各對(duì)分子之間的作用力同時(shí)發(fā)生。
膠黏劑的極性太高，有時(shí)候會(huì)嚴(yán)重妨礙濕潤(rùn)過程的進(jìn)行而降低粘接力。分子間作用力是提供粘接力的因素，但不是因素。在某些特殊情況下，其他因素也能起主導(dǎo)作用。
吸附理論的缺陷：
吸附理論把膠接作用主要?dú)w于分子間的作用力。它不能圓滿地解釋膠粘劑與被膠接物之間的膠接力大于膠粘劑本身的強(qiáng)度相關(guān)這一事實(shí)。
在測(cè)定膠接強(qiáng)度時(shí)，為克服分子間的力所作的功，應(yīng)當(dāng)與分子間的分離速度無關(guān)。事實(shí)上，膠接力的大小與剝離速度有關(guān)，這也是吸附理論無法解釋的。
吸附理論不能解釋極性的α-氰基丙烯酸酯能膠接非極性的聚苯乙烯類化合物的現(xiàn)象；對(duì)高分子化合物極性過大，膠接強(qiáng)度反而降低的現(xiàn)象，以及網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的高聚物，當(dāng)分子量超過5000時(shí)，膠接力幾乎消失等現(xiàn)象，吸附理論也都無法解釋。
以上事實(shí)說明，吸附理論尚不完善。
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化學(xué)鍵形成理論
化學(xué)鍵理論認(rèn)為膠黏劑與被粘物分子之間除相互作用力外，有時(shí)還有化學(xué)鍵產(chǎn)生，例如硫化橡膠與鍍銅金屬的膠接界面、偶聯(lián)劑對(duì)膠接的作用、異氰酸酯對(duì)金屬與橡膠的膠接界面等的研究，均證明有化學(xué)鍵的生成。化學(xué)鍵的強(qiáng)度比范德化作用力高得多；化學(xué)鍵形成不僅可以提高粘附強(qiáng)度，還可以克服脫附使膠接接頭破壞的弊病。但化學(xué)鍵的形成并不普通，要形成化學(xué)鍵必須滿足一定的量子化`件，所以不可能做到使膠黏劑與被粘物之間的接觸點(diǎn)都形成化學(xué)鍵。況且，單位粘附界面上化學(xué)鍵數(shù)要比分子間作用的數(shù)目少得多，因此粘附強(qiáng)度來自分子間的作用力是不可忽視的。
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