Viskosität: Die Kunst des Fließens
Viskosität ist das Maß für die Zähigkeit von Flüssigkeiten und Gasen. Im Grunde genommen ist es die Fähigkeit einer Substanz, zu fließen oder sich zu verformen.
Der Ursprung des Wortes „Viskosität“ führt uns zu den Misteln, genauer gesagt zur Pflanzengattung Mistel, die den wissenschaftlichen Namen „Viscum“ trägt. Früher wurde Vogelleim aus Misteln hergestellt, was den Namen beeinflusste.
Isaac Newton, der berühmte Physiker, hat eine grundlegende Entdeckung über Flüssigkeiten gemacht. Er erkannte die Proportionalität zwischen der Fließgeschwindigkeit und der erforderlichen Verformungskraft und formulierte dies im Newtonschen Gesetz.
Nach Newton können einige Fluide, wie Wasser oder Luft, durch dieses Gesetz beschrieben werden und werden daher als Newtonsche Fluide bezeichnet. Sie verhalten sich vorhersehbar, wenn es um ihre Viskosität geht.
Davon abweichendes Verhalten heißt nichtnewtonsch und ist Gegenstand der Rheologie. Beispiele für nichtnewtonsche Flüssigkeiten sind Polymere, Schmelzklebstoffe, aber auch Blut oder Ketchup. Das Verformungsverhalten derartiger Stoffe lässt sich nicht mehr einfach durch das Newtonsche Gesetz beschreiben. Ihre Viskosität ändert sich je nach Schergeschwindigkeit und Scherspannung, unter Berücksichtigung der Belastungsdauer.
Nehmen wir Schmelzklebstoffe als Beispiel für nichtnewtonsche Flüssigkeiten. Sie enthalten Polymere, die sich in Fließrichtung orientieren. Diese Ausrichtung benötigt Zeit und reduziert gleichzeitig die erforderliche Kraft. Die Viskosität eines Schmelzklebstoffs ist entscheidend für seine Anwendung. Bei verschiedenen Auftragsgeschwindigkeiten und -takten muss das Fließverhalten berücksichtigt werden, sei es beim vertikalen oder horizontalen Auftragen oder sogar bei Sprühanwendungen.
In unserem Glossareintrag Viskosität könnt Ihr noch tiefer in das Thema eintauchen.
Die Viskosität ist auch eng mit der Kohäsion eines Klebstoffs verbunden. Im Allgemeinen gilt:
Je höher die Viskosität, desto größer ist die Kohäsion des Klebstoffs. Das bedeutet, dass die Substanz besser zusammenhält und sich weniger leicht verteilt.*
*Kleingedrucktes: Diese Aussage gilt nur für z.B. Schmelzklebstoffe / 100% Systeme und gilt nur zum Zeitpunkt des Auftrages / in der Schmelze. Reaktive PUR-Schmelzklebstoffe verhalten sich anders, aber dazu in einem anderen Beitrag mehr…
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