濕強劑的作用機理目前有兩種：
保護理論認為：加入濕強劑后, 因樹脂間的化學交聯形成的網狀結構包裹在半纖維素的周圍，這種化學交聯鍵不會被水解, 從而阻止了半纖維素的吸水潤脹, 減少了紙張在潤濕條件下的強度的減少。
增強理論認為：加入濕強劑同纖維間形成了化學鍵、同時使其內部的氫鍵增強, 熱固性的樹脂中的高活性的官能團同纖維中的羥基形成共價鍵、共價鍵不會由于紙張的潤濕而斷裂。
以上兩種理論并不相互矛盾, 對于許多濕強劑來說, 往往是兩種理論同時作用。
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