探究題目與動機
日常生活中，膠帶往往扮演了重要的角色，膠帶的種類眾多，其用途各有所不同，價錢也有 高低之分，而我們選擇膠帶的第一反應往往是價錢和品牌，並非其黏性或對物品材質的專用 性。而從資源回收的角度來看，膠帶則是不可回收的，若是其黏性太強或太弱，亦有可能導 致後續浪費更多資源。通常人們都有種價錢與品質成正比觀念，但事實真的是如此嗎？針對 這些疑問，我們決定去研究各種市面上可輕鬆取得的膠帶，探討其價錢及品質好壞的相關性。
探究目的與假設
1.研究各種測量法測量原始膠帶黏度。
2.找出測試黏性的方法，並測其瞬間黏力、溫度改變對於黏性是否改變、膠帶斷裂伸長度以 及防水性測試、最大靜摩擦力、乘載重量之測試。
3.探討各種情況對膠布黏力的影響，並綜合以上數據，分析價錢、品牌以及效能的關係。 研究設備及器材有各品牌膠帶膠布如附表，以及尺、水箱、乒乓球、彈珠
表 1：膠帶品牌種類列表探究方法與驗證步驟
我們研究出了幾個可以測試膠帶各種性能及黏力的方法，由以下做說明：
一、斜面法滾動測試：
我們自製 20 度斜角的木板組合，將各品牌膠帶取 45 公分，分別固定在可測量長度的木板上， 將乒乓球不施力沿著斜面落下，測量其在膠帶上停留的位置，此動作重複五次，取其平均值。 並與高中物理做一結合探討：
圖 1、斜面測試法原理圖原本彈珠在斜面頂所具有的重力位能（U），滑入 膠帶區後會被膠帶黏性所做的負功（-W）所抵消。 重力位能（U）U=-W m*g×h=F×S Kg1×g×h=Kg2×g×S（把 g 消掉） Kg1×h=Kg2×S Kg2=Kg1×h/S（同時除以 1000 化成公克重） 黏力（gw）=鋼珠重×h / S (滑行距離)
表 2：膠帶黏性排序列表從以上數據得知：
1. 即使是同廠牌，亦有黏性差異大的問題，例如北極熊廠牌，就各占了排首及排尾，說 明各廠牌在製作各種膠帶時，有規畫各項膠帶對其用途的專用性。
2. 就平均來說，鹿頭牌是三個品牌中黏性最好的。
3. 布膠帶黏性較透明膠帶好。
圖 2、斜面測試法實驗圖。圖 3、斜面測試法實驗圖二、瞬間黏力測試：
用錄影機攝影，取 30 公分的膠帶固定於木板上，在 45 公分的高度定點，將乒乓球不施力垂 直落下，觀察乒乓球的彈跳次數及高度，此動作重複五次，取其平均值。
表 3：膠帶瞬間黏力排序列表從以上數據得知：
1. 鹿頭牌 PVC 布紋膠帶測量多次皆無彈跳反應，因此其瞬間黏力最佳，平均數值 0。
2. 北極熊強力布膠帶其價位最高，但瞬間黏力最低。
圖 4、瞬間黏力實驗圖、圖 5、瞬間黏力實驗圖三、延展性測試：
取長度 10 公分的膠帶，將頭尾各取 2.5 公分，一邊黏住桌子，一邊以鐵棒綑著，中間五公分 處為測量區域。握住鐵棒持續施力一分鐘，測量其長度，與原先長度比較，探討其延展性。
表 4：膠帶延展性排序列表 1. 3MScotch 牛皮紙膠帶進乎毫無延展性可言，僅僅用了 29 秒便將其拉至斷裂
2. 北極熊彩色 OPP 膠帶及鹿頭牌 PVC 布紋膠帶在施力過程中屢屢移位，無法固定。
3. 根據圖表，北極熊彩色 OPP 膠帶為其延展性最好的膠帶。
圖 6、延展性實驗實驗圖。圖 7、延展性實驗實驗圖。圖 8、牛皮紙膠帶實驗斷裂圖四、防水性測試:
各樣膠帶取 20 公分，放入水中 30 秒後拿取，待自然晾乾後再使用斜面測試法測試其黏性， 將測試結果與初次相比，以推測數值較小者其防水性較佳。
表 5：膠帶防水性排序列表 1. 3MScotch 防水布膠帶雖名稱特別標示出防水，但其防水性卻位於中間值，並非最佳。
2. 3MScotch 牛皮紙膠帶因名稱原先預估其防水性較差，但實驗結果顯示其防水性最佳。
3. 膠布沾水之後，以前可能會急著丟掉，再去拿膠布重新定位黏貼，經過本實驗發現， 不一定要急著丟掉，可將其自然晾乾再使用。
圖 9、防水性實驗實驗圖。圖 10、防水性實驗實驗圖五、靜摩擦力測試：
將電子彈簧秤固定在桌邊，再將膠帶的邊緣一公分處打洞，再將鉤環勾住便攜式電子秤，最 後把膠帶黏在平滑木板上，用橡皮擦來回擦兩遍以確保膠帶完全貼合於木板上。緩慢對電子 秤逐漸施力，測試其在撕起來以前的最大靜摩擦力。
圖 11、靜摩擦力示意圖靜摩擦力是當相互接觸的兩個物體相對靜止， 但是存在著相對運動的趨勢時，在接觸面之間 會產生一個阻礙相對運動的力。當外力加大到 使物體開始移動的一瞬間，靜摩擦力增大到了 最大值，稱為最大靜摩擦力。
表 6：膠帶靜摩擦力排序列表
圖 12、靜摩擦力實驗圖 1. 透明膠帶等較薄的材質容易將膠帶從洞口撕裂，影響實驗。
2. 北極熊廠牌就平均而言為最大靜摩擦力實驗中表現最好，推測其抗鬆脫性最好。
結論與生活應用
結合上述五項實驗，整理相關數據後得到以下綜合性能圖表，並歸納出以下結論：
膠帶綜合性能圖表 1. 我們發現膠帶品牌名稱很容易誤導消費者，在本實驗中強力不見得強力，防水也不一 定是最防水，但是消費者從外表根本無從判別。
2. 從價錢而言，越貴的產品是不一定有較佳的表現，便宜的產品有些也很棒。
3. 膠布沾水或淋雨之後，不一定要急著丟掉，若將其烘乾再使用，效果並不會變差。
4. 北極熊彩色 OPP 膠帶為其平均 CP 值最高。
