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第072問｜為什麼膠會起泡？

Why Does Adhesive Foaming Occur?

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精髓簡答

膠體起泡（Foaming）代表材料內部產生氣體並被困於膠層之中。

氣泡不僅影響外觀。

更可能降低：

    •    接著力
    •    耐久性
    •    阻隔性
    •    導熱性

常見來源包括：

    •    水氣反應
    •    混膠帶入空氣
    •    溶劑殘留
    •    放熱反應
    •    基材脫氣

因此起泡問題必須先確認氣體來源。

再決定改善方式。

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為什麼會發生？

氣泡形成需要兩個條件。

第一個條件是產生氣體。

第二個條件是氣體無法順利逸出。

當兩者同時存在時。

泡孔開始形成。

並殘留於膠層內部。

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工程拆解

關鍵因素一｜水氣反應產生CO₂

PU系統最常見。

NCO遇水後。

產生二氧化碳。

形成氣泡。

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關鍵因素二｜混膠帶入空氣

高速攪拌時。

大量空氣被捲入系統。

若脫泡不足。

容易形成殘留氣泡。

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關鍵因素三｜溶劑揮發

溶劑未完全揮發時。

加熱後體積膨脹。

產生泡孔。

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關鍵因素四｜放熱反應

大量混膠時。

局部溫度快速上升。

造成氣體膨脹。

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關鍵因素五｜基材脫氣

多孔材料。

泡棉材料。

木材材料。

皆可能釋放內部氣體。

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現場最常見誤區

誤區一

氣泡一定來自混膠。

水氣反應更常見。

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誤區二

增加塗膠量可以消除氣泡。

問題來源仍然存在。

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誤區三

小氣泡不影響性能。

部分電子材料中。

微小氣泡即可能造成失效。

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一句工程判斷

「先找出氣體從哪裡來，再決定如何消除氣泡。」

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APLC觀點

根據亞瑪里高分子於材料貼合製程中的應用經驗，

起泡異常分析時。

優先順序應為：

    •    是否有水氣
    •    是否有混膠問題
    •    是否有溶劑殘留

大量案件中。

真正原因都集中於上述三項。

若直接更換膠種。

往往無法真正解決問題。

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相關名詞

    •    Foaming（起泡）
    •    Moisture Reaction（水氣反應）
    •    Carbon Dioxide（二氧化碳）
    •    Defoamer（消泡劑）
    •    Air Entrapment（捲入空氣）
    •    Solvent Retention（殘留溶劑）
    •    Polyurethane Adhesive（PU接著劑）
    •    Failure Analysis（失效分析）
    •    Process Control（製程控制）
    •    Vacuum Degassing（真空脫泡）