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?由于被粘材料存在氧化層(如銹蝕)?鍍鉻層?磷化層?脫模劑等形成的“弱邊界層”,被粘物的表面處理將影響粘接強度?例如,聚乙烯表面可用熱鉻酸氧化處理而改善粘接強度,加熱到70-80oC時處理1-5分鐘,就會得到良好的可粘接表面,這種方法適用于聚乙烯板?厚壁管?等?而聚乙烯薄膜用鉻酸處理時,只能在常溫下進行?如在上述溫度下進行,則薄膜的表面處理,采用等離子或微火焰處理?

　　對天然橡膠?丁苯橡膠?丁腈橡膠和氯丁橡膠表面用濃硫酸處理時,希望橡膠表面輕度氧化,故在涂酸后較短的時間,就要將硫酸徹底洗掉?過度的氧化反而在橡膠表面留下更多的脆弱結構,不利于粘接?

　　對硫化橡膠表面局部粘接時,表面處理除去脫膜劑,不宜采用大量溶劑洗滌,以免不脫膜劑擴散到處理面上妨礙粘接?

　　鋁及鋁合金的表面處理,希望鋁表面生成氧化鋁結晶,而自然氧化的鋁表面是十分不規(guī)則的?相當疏松的氧化鋁層,不利于粘接?所以,需要除去自然氧化鋁層?但過度的氧化會在粘接接頭中留下薄弱層?
3.滲透

　　已粘接的接頭,受環(huán)境氣氛的作用,常常被滲進一些其他低分子?例如,接頭在潮濕環(huán)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,然后進入膠層與被粘物界面?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,對于多孔性被粘物,低分子物還可以從被粘物的空隙?毛細管或裂縫中滲透到被粘物中,進而侵入到界面上,使接頭出現(xiàn)缺陷乃至破壞?滲透不僅會導致接頭的物理性能下降,而且由于低分子物的滲透使界面發(fā)生化學變化,生成不利于粘接的銹蝕區(qū),使粘接完全失效?

　　含有增塑劑被粘材料,由于這些小分子物與聚合物大分子的相容性較差,容易從聚合物表層或界面上遷移出來?遷移出的小分子若聚集在界面上就會妨礙膠粘劑與被粘材料的粘接,造成粘接失效?

　　在粘接時,向粘接面施以壓力,使膠粘劑更容易充滿被粘體表面上的坑洞,甚至流入深孔和毛細管中,減少粘接缺陷?對于粘度較小的膠粘劑,加壓時會過度地流淌,造成缺膠?因此,應待粘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(qū)的氣孔?

　　對于較稠的或固體的膠粘劑,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?shù)厣邷囟?以降低膠粘劑的稠度或使膠粘劑液化?例如,絕緣層壓板的制造?飛機旋翼的成型都是在加熱加壓下進行?

　　為了獲得較高的粘接強度,對不同的膠粘劑應考慮施以不同的壓力?一般對固體或高粘度的膠粘劑施高的壓力,而對低粘度的膠粘劑施低的壓力?

　　較厚的膠層易產(chǎn)生氣泡?缺陷和早期斷裂,因此應使膠層盡可能薄一些,以獲得較高的粘接強度?另外,厚膠層在受熱后的熱膨脹在界面區(qū)所造成的熱應力也較大,更容易引起接頭破壞?

　　在實際的接頭上作用的應力是復雜的,包括剪切應力?剝離應力和交變應力?

　　(1)切應力:由于偏心的張力作用,在粘接端頭出現(xiàn)應力集中,除剪切力外,還存在著與界面方向一致的拉伸力和與界面方向垂直的撕裂力?此時,接頭在剪切應力作用下,被粘物的厚度越大,接頭的強度則越大?

　　(2)剝離應力:被粘物為軟質材料時,將發(fā)生剝離應力的作用?這時,在界面上有拉伸應力和剪切應力作用,力集中于膠粘劑與被粘物的粘接界面上,因此接頭很容易破壞?由于剝離應力的破壞性很大,在設計時盡量避免采用會產(chǎn)生剝離應力的接頭方式?

　　(3)交變應力:在接頭上膠粘劑因交變應力而逐漸疲勞,在遠低于靜應力值的條件下破壞?強韌的?彈性的膠粘劑(如某些橡膠態(tài)膠粘劑)耐疲性能良好?

　　(1)收縮應力:當膠粘劑固化時,因揮發(fā)?冷卻和化學反應而體積發(fā)生收縮,引起收縮應力?當收縮力超過粘附力時,表觀粘接強度就要顯著降?此外,粘接端部或膠粘劑的空隙周圍應力分布不均勻,也產(chǎn)生應力集中,增加了裂口出現(xiàn)的可能?有結晶性的膠粘劑在固化時,因結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(tài)物質,那么就可以減少內應力?在熱固性樹脂膠中加增韌劑是一個最好的說明?例如酚醛-縮醛膠,當縮醛含量低于40%時,接頭發(fā)生單純界面破壞;而在40%以上時則為內聚破壞,粘接強度明顯增強?

　　(2)熱應力:在高溫下,熔融的樹脂冷卻固化時,會產(chǎn)生體積收縮,在界面上由于粘接的約束而產(chǎn)生內應力?在分子鏈間有滑移的可能性時,則產(chǎn)生的內應力消失?

　　影響熱應力的主要因素有熱膨脹系數(shù)?室溫和Tg間的溫差以及彈性差量?

　　為了緩和因熱膨脹系數(shù)差而引起的熱應力,應使膠粘劑的熱膨脹系數(shù)接近于被粘物的熱膨脹系數(shù),加填料是一種好辦法,可添加該種材料的粉末?或其化材料的纖維或粉末?