Yapıştırmada temel amaç, iki maddenin birbirine mümkün olan en uygun şekilde bağlanmasıdır. Genelde bir ara yüzey boyunca iki farklı madde arasındaki etkileşim, maddelerin özelliklerine bağlı olarak fiziksel veya kimyasal bağlanma ile gerçekleşebilir.

 

Çeşitli teoriler ve pratik yaklaşımlar geliştirilmiş olmasına rağmen benzer veya farklı maddelerin yapıştırılmak suretiyle birleştirilmesi hala tam olarak açıklanamamış birçok konuyu kapsamaktadır. Şu ana kadar yapılan çalışmalardan ve önerilen teorilerden ve ortaya çıkan genel sonuca göre, yapıştırma işlemi uygulanacak malzemelerin aşağıdaki özelliklerinin önemli olduğu anlaşılmıştır:

 

• Yüzey özellikleri
• Birleştirmede kullanılacak yapıştırıcının kimyasal ve fiziksel durumunu
• Birleştirilecek malzemelerin ve kullanılacak yapıştırıcıların birbirleriyle oluşturabileceği yüzey ilişkileri.

 

Günümüzün yapışma veya tutkallarla birleşme olayı üzerine yapılan çalışmalar iki temel grup altında incelenebilir. Bunlardan birisi yüzeylerin kimyası ve fiziği ile uğraşırken diğeri yapıştırılmış eklemlerin kırılma mekaniği ile ilgilenmektedir. Birinci grup büyük ölçüde bağ oluşumunu ve birleşme hattı boyunca oluşan etkileşimin büyüklüğünü belirlemeye çalışırken, ikinci grup bir ara yüzey boyunca yapıştırılmış cisimlerin direncini ölçmek için deneme yöntemleri geliştirme ve analizleri ile ilgilenmektedir.

 

Kimyasal bağlanma yapıştırıcının molekülleri ile yapıştırılan madde moleküllerinin kovalent, iyonik, hidrojen, Van der Waals gibi bağların yüzeylerle tutkal tabakası arasında doğrudan etkileşmeleri sonunda oluşur. Fiziksel bağlanma ise, yapıştırıcı kaba bir yüzey üzerinde katılaştığında, yapıştırıcı molekülleri ile yapıştırılan molekülleri arasında oluşan fiziksel absorpsiyon kuvvetleri veya yapıştırıcı moleküllerinin yapıştırılan maddeye difüzyon yoluyla geçişmesiyle mekanik olarak kenetlenme sonucu olur.

 

Tutkallarla birleştirmede göz önünde tutulması gereken bazı kimyasal bağların bağ enerjileri “Bağ tipi/Bağ enerjisi [kJ/mol]” şeklinde aşağıda kısaca gösterilmiştir:

 

• İyonik bağ / 600-1.100.
• Kovalent bağ / 160-700.
• Lewis asit-baz etkileşimi/ 80’e kadar.
• Bronsted asit baz etkileşimi / 1.000’e kadar.
• Hidrojen bağlar / 10-25.
• Dipole dipole etkileşimi / 4-20.
• Dispersion kuvvetleri 0,08-40.