Viszkozitás - a jelentése több, mint annyi, hogy „folyékonyság”
A viszkozitás a folyadékok és gázok ellenállóképességének mértéke. Ez úgy értelmezhető, mint a folyadékok alakváltozásához vagy egy bizonyos sebességgel történő áramlásához szükséges munka.
1. ábra A viszkozitás fogalom a madárenyvből származik, amelyet korábban fagyöngyből állítottak elő. A fagyöngy növény tudományos neve "Viscum".
Isaac Newton felismerte az áramlási sebesség és a deformációs erő közötti arányosságot a folyadékokban. Ezt a Newton-törvényben foglalta össze:
Azokat a folyadékokat, amelyek ezen törvényszerűség szerint viselkednek newtoni folyadékoknak nevezzük, pl. víz vagy levegő.
Az ettől eltérő viselkedést nem-newtoni viselkedésnek nevezzük és ez a reológia tárgya.
A nem-newtoni folyadékok közé tartoznak például a polimerek, az olvadékragasztók, de a vér vagy a ketchup is. Az ilyen anyagok deformációs viselkedése már nem írható le egyszerűen a Newton-törvénnyel (lásd fent).
A nem-newtoni folyadékok viszkozitása különösen a nyírási sebességgel vagy a nyírófeszültséggel változik, figyelembe véve a terhelés időtartamát (az erő alkalmazásának idejét).
Az olvadékragasztók a nem newtoni folyadékok kategóriájába tartoznak, mivel polimerek vagy magas polimertartalmúak. Ezek a polimerek az áramlás irányába orientálódnak. Maga az áramlási irányban való orientáció időbe telik (terhelési időtartam), és az orientáció csökkenti a szükséges erőt (nyírófeszültséget).
A forróolvadék-ragasztó viszkozitása a sikeres alkalmazás lényeges kiválasztási kritériuma. Az áramlási viselkedést figyelembe kell venni pl. a felhordási sebességek és az alkalmazás ütemideje szempontjából. Ugyanez vonatkozik a függőleges vagy vízszintes felhordásra, illetve a permetezéses felhordásra is.
A viszkozitás a forróolvadékragasztó kohéziójával is összefügg, általánosságban azt lehet mondani, hogy minél magasabb a viszkozitás, annál erősebb a ragasztó tapadása.
Íme néhány példa a viszkozitási értékekre:
Víz (20 °C) |
1 mPas |
Vér |
4 bis 25 mPas |
Motorolaj |
~100 mPas |
Méz |
~10.000 mPas |
Üveg |
~10.000.000.000 mPas |