Viskosität

Viskosität bezeichnet das Maß für die Zähigkeit bzw. den Fließwiderstand einer Flüssigkeit. Je höher die Viskosität, desto zähflüssiger verhält sich das Fluid; je niedriger, desto dünnflüssiger. In der Klebstofftechnik wird sie typischerweise in Millipascalsekunden (mPa·s) angegeben und gilt als zentrales Kennmerkmal für das Fließ- und Verarbeitungsverhalten von Klebstoffen.

Für das Verständnis der Viskosität im technischen Kontext ist die Unterscheidung zwischen Newtonschen und nicht-newtonschen Fluiden wesentlich. Während Newtonsche Fluide wie Wasser eine konstante Viskosität aufweisen, ändern viele Klebstoffe – insbesondere Schmelzklebstoffe und Polymerlösungen – ihre Viskosität in Abhängigkeit von Schergeschwindigkeit, Scherspannung und Belastungsdauer. Besonders bedeutsam ist die Temperaturabhängigkeit: Bei Schmelzklebstoffen verdoppelt sich die Viskosität, wenn die Temperatur um 10–20 °C sinkt. Schmelzklebstoffe werden im Etikettierprozess typischerweise bei 120–180 °C verarbeitet, weshalb eine enge Temperaturführung an der Maschine zwingend erforderlich ist, um konstante Viskosität und gleichbleibende Haftung zu gewährleisten.

Im Etikettendruck ist die Viskosität aus mehreren Gründen eine prüfpflichtige Kenngröße. Spezielle technische Lieferbedingungen für Etikettierklebstoffe schreiben vor, dass die Viskosität innerhalb eines vereinbarten Toleranzbereichs liegen muss. Sie beeinflusst direkt das Auftragsbild beim Leimauftrag, das Spritz- und Fließverhalten bei düsen- oder rollenbasierten Auftragsverfahren sowie die Anfangshaftung auf kalten und nassen Oberflächen – ein kritischer Faktor etwa bei der Getränke- oder Konservenetikettierung. Liegt die Viskosität außerhalb des Sollbereichs, entstehen typische Verarbeitungsfehler: Fädenziehen, Spritzen oder unzureichende Benetzung des Substrats stören den Maschinenlauf und gefährden die Haftqualität. Die eingesetzten Auftragsgeräte – Pumpen, Düsen und Walzen – müssen stets auf die Viskosität des jeweiligen Klebstoffs abgestimmt sein. Bei der manuellen Verarbeitung hochviskoser Klebstoffe mit Kartuschenpistolen wird entsprechend eine höhere Kraftübersetzung von beispielsweise 25:1 oder 35:1 empfohlen.

Neben Schmelzklebstoffen spielen auch Dispersionsklebstoffe und Proteinklebstoffe wie Caseinleim im Etikettierbereich eine Rolle. Letztere werden mit niedrigen, mittleren oder hohen Viskositäten produziert, wobei die Haftstärke entsprechend variiert. Bei Dispersionsklebstoffen ist die Lagerstabilität begrenzt; vor dem Einsatz älterer Ware wird ausdrücklich empfohlen, die Verarbeitungsviskosität zu prüfen, um Fehlklebungen zu vermeiden. Für Käufer und Anwender von Etiketten liefert die Viskositätsspezifikation eines Klebstoffs damit konkrete Hinweise auf die Eignung für vorhandene Maschinen sowie auf das zu erwartende Haftverhalten unter den jeweiligen Prozess- und Umgebungsbedingungen.