一、气泡形成机制

1. 外部气体混入

• 搅拌夹带：高黏度胶体在机械搅拌时卷入空气，形成初始气泡核。

• 操作缺陷：点胶针头与基材间隙形成“气阱”（三相接触区），或涂布路径中断（如回抽、断胶）导致负压吸气。

• 基材问题：表面微孔、粗糙或污染物（油脂、水分）阻碍胶液铺展，包裹气体形成空腔。

2. 流变诱导气泡

高分子胶体（如硅胶、环氧树脂）属非牛顿流体，其特性引发隐蔽性气泡：

• 剪切变稀效应：高剪切速率下（如通过模头）黏度骤降，流动性增强；

• 界面扰动：剪切中伴随张力梯度突变（如突然断胶），胶体内部生成局部低压区，吸入气体形成“潜伏气泡”。此类气泡常规脱泡手段难以消除。

二、气泡滞留机理

气泡能否逸出取决于三相系统（胶体-气体-基材）的能量平衡：

• 黏度（η）：黏度越高，气泡上浮阻力越大，滞留概率显著增加（如聚氨酯胶在低温下黏度升高，气泡更难排出）。

• 表面张力（γ）：高表面张力增大气泡膜破裂能垒，使气泡稳定性提升（如未添加消泡剂的环氧树脂）。

• 环境干扰：

• 温度↑ → 黏度↓ → 气泡易逸出；

• 湿度↑ → 水汽溶入生成次生泡；

• 气压↓ → 气泡膨胀加剧。

三、系统性控制策略

1. 界面稳定性优化（核心）

• 连续性控制：恒速点胶避免路径中断，禁用回拉动作；

• 张力梯度管理：降低剪切速率突变，防止局部负压吸气；

• 基材能障破除：等离子清洗或UV辐照提升表面能（接触角<10°为佳），促进胶液铺展。

2. 胶水准备

• 预热降黏：40–60℃预热降低黏度（适用耐温胶体）；

• 真空脱泡：推荐-0.1 MPa真空度维持30分钟，彻底消除气泡核；

• 低速二次搅拌：单向匀速搅拌减少二次夹气。

3. 基材处理

• 清洁干燥：含水率<0.1%，丙酮/乙醇脱脂去污；

• 孔隙封堵：纳米涂层预填微孔（针对多孔材料如木材）；

• 活化增效：硅烷偶联剂（如KH-550）处理，达因值≥38 mN/m。

4. 涂布参数

• 设备匹配：针头内径/距板高度比≥1.5，倾角45°±5°减少气阱；

• 路径连贯：避免点-停-点操作，确保胶流连续；

• 复杂结构应对：尖角/孔洞采用微量预涂（<5 μm）再覆盖主胶。

5. 固化逻辑

• 分段固化：厚胶层分次点胶，每层固化后再覆盖（如UV胶层厚≤0.06 mm）；

• 气体通道设计：预留微结构逸气路径（如密封圈边缘导气槽）；

• 环境调控：湿气固化型PU胶湿度控40–70%，避免CO₂气泡。

四、特殊场景强化措施

• 高触变胶体：添加聚硅氧烷类消泡剂降低表面张力；

• UV固化体系：多角度照射避免“表固内未固”导致气泡封闭；

• 无机高温胶：涂胶后震动产品辅助排气，局部气泡用针尖刺破。

核心结论：气泡控制需摒弃经验性技巧，构建以界面稳定性为核心、全流程参数协同的系统工程。通过流变学调控（如剪切速率管理）与界面能设计（如基材活化），实现气体在胶体中的“零容忍”路径。