Labor und Messmethoden

Viskosität: Ist ein dickflüssiger Reiniger stärker konzentriert?

Labor und MessmethodenStudie / NormAktualisiert 24.10.20265 Min. Lesezeit
Kurz gesagt

Die Viskosität beschreibt das Fließverhalten, nicht direkt den Wirkstoffgehalt. Temperatur, Scherbedingungen und Zusammensetzung können den Wert verändern. Erst gleiche Messbedingungen machen eine Abweichung sinnvoll bewertbar.

Belegstufe: Studie / Norm. Belegt durch veröffentlichte Studien, Normen oder Behördenangaben. So arbeiten wir

Offenlegung: Reinzeug verkauft Tensidrohstoffe, darunter SLES. Dieser Beitrag erklärt das Fließverhalten von Flüssigkeiten; die Produktverlinkung ist kein unabhängiger fachlicher Beleg.

Der neue Kanisterinhalt läuft dünner aus als der alte. Wurde das Produkt stärker verdünnt? Das ist eine mögliche Erklärung, aber keine Diagnose. Schon eine andere Temperatur oder andere Messbedingungen können den Vergleich verändern. Bei Tensidmischungen beeinflusst außerdem die Zusammensetzung das Fließverhalten auf eine Weise, die sich nicht auf „mehr Wirkstoff gleich dickflüssiger“ reduzieren lässt. [1–3]

Was du beim Ausgießen eigentlich beurteilst

Viskosität beschreibt den Widerstand einer Flüssigkeit gegen das Verschieben benachbarter Flüssigkeitsschichten. Anschaulich ist damit ihre innere Reibung gemeint. Die dynamische Viskosität wird mit dem griechischen Buchstaben η bezeichnet und in Pascalsekunden, Pa·s, angegeben. Eine Konzentrationsangabe ist das nicht. [1]

Die Unterscheidung ist praktisch: „Wie viel eines bestimmten Stoffes ist enthalten?“ und „Wie verhält sich die Mischung beim Fließen?“ sind zwei verschiedene Fragen. Für die erste brauchst du eine Zusammensetzungsangabe oder eine passende Analyse. Für die zweite misst du unter festgelegten Bedingungen. Unsere Empfehlung lautet deshalb, eine auffällige Konsistenz als Anlass zur Prüfung zu behandeln, nicht als fertiges Urteil über den Inhalt.

Auch die Einheit verdient einen Blick. Die kinematische Viskosität ν ist die dynamische Viskosität geteilt durch die Dichte ρ: ν = η / ρ. Sie wird beispielsweise in mm²/s angegeben. Eine Zahl in mPa·s lässt sich deshalb nicht unverändert neben eine Zahl in mm²/s stellen. [1, 4]

Rechenbeispiel mit Annahmen: Eine gedachte Flüssigkeit habe bei derselben Temperatur eine dynamische Viskosität von 120 mPa·s und eine Dichte von 1.200 kg/m³. Dann gilt: 120 mPa·s = 0,120 Pa·s. Daraus folgt ν = 0,120 / 1.200 m²/s = 0,000100 m²/s = 100 mm²/s. Die beiden Zahlen 120 und 100 beschreiben hier dieselbe Flüssigkeit mit unterschiedlichen Kenngrößen. Es wurde nichts verdünnt.

Warum dieselbe Probe unterschiedlich dick wirken kann

Ein anschauliches Beispiel ist Öl. Das Institut für Arbeitsschutz der DGUV beschreibt, dass Öl bei höherer Temperatur dünnflüssiger und bei niedrigerer Temperatur dickflüssiger wird. [2] Eine kalte Rückstellprobe neben einer frisch aus einem warmen Raum geholten Probe ist deshalb kein fairer Konsistenzvergleich. Temperaturangleichung gehört vor die Bewertung.

Bei manchen Flüssigkeiten kommt die Art der Bewegung hinzu. Bei einer newtonschen Flüssigkeit hängt die Viskosität bei festgelegtem thermodynamischem Zustand nicht von der Scherrate ab. Die Scherrate beschreibt, wie schnell benachbarte Schichten gegeneinander verschoben werden. Wasser ist ein typisches Beispiel für dieses Verhalten. [1]

Andere Proben werden unter stärkerer Scherung dünnflüssiger. Dieses Verhalten heißt strukturviskos oder pseudoplastisch. Die Universität Greifswald behandelt solche Abweichungen im Praktikum zur Viskosimetrie und stellt sie einem Verhalten gegenüber, bei dem die Viskosität mit steigender Scherrate zunimmt. [5] Eine einzelne Messzahl ohne zugehörige Scherbedingungen kann solche Unterschiede verdecken.

Daraus folgt für deinen Vergleich: Derselbe Stoff kann beim langsamen Fließen und unter stärkerer mechanischer Beanspruchung verschiedene scheinbare Viskositäten zeigen. Ob eine bestimmte Rezeptur so reagiert, muss gemessen werden. Aus einer dickflüssigen Erscheinung allein lässt sich auch diese Eigenschaft nicht sicher ablesen.

Salz zeigt, warum der Schluss auf die Konzentration scheitert

Eine Studie von Mitrinova und Kollegen untersuchte Mischungen aus SLES und Cocamidopropylbetain mit verschiedenen Gegenionen. Gegenionen sind hier positiv geladene Ionen, die den negativ geladenen Gruppen des anionischen Tensids gegenüberstehen. Die Forschenden veränderten unter anderem die Salzkonzentration. Die Viskosität stieg dabei nicht einfach immer weiter an, sondern durchlief ein ausgeprägtes Maximum. [3]

Die Studie bringt dieses Verhalten mit der Bildung wurmartiger Mizellen in Verbindung. Mizellen sind Aggregate aus Tensidmolekülen; ihre Form und ihr Zusammenspiel beeinflussen das Fließverhalten. Welche Ionen eingesetzt wurden, veränderte ebenfalls die beobachtete Kurve. [3]

Für die Ausgangsfrage reicht dieser Befund: Aus höherer Viskosität folgt nicht eindeutig mehr Tensid. Die Untersuchung liefert aber keine allgemeine Salzmenge zum Andicken eines beliebigen Produkts. Sie behandelt definierte Mischungen. Vergleiche bei einer Abweichung deshalb auch Rezeptur und Rohstoffspezifikationen. Salz oder Wasser nach Gefühl nachzugeben würde die Ursache nicht klären.

Welche Angaben einen Vergleich brauchbar machen

Die BG BAU nennt mehrere Messwege, darunter Kapillar-, Fallkörper- und Rotationsviskosimeter. Zur Viskositätsangabe gehören Temperatur und Prüfmethode. [4] Ein Auslaufversuch mit einer beliebigen Flasche liefert daher nicht automatisch denselben Kennwert wie ein Laborgerät.

Im Rotationsverfahren wird die Probe durch ein Messsystem geschert. Aus vorgegebener Scherrate und gemessener Schubspannung lässt sich ihr Fließverhalten bestimmen. Die Greifswalder Anleitung nimmt dafür Kurven auf und untersucht ausdrücklich auch unterschiedliche Temperaturen. [5] Das ist aussagekräftiger als eine Zahl, deren Entstehung unbekannt bleibt.

Für eine Reklamation oder Chargenprüfung hilft folgende Zusammenstellung: Produkt und Charge, gemessene Temperatur, Gerät und Messsystem, eingestellte Drehzahl beziehungsweise Scherrate sowie Messdauer und Ergebnis mit Einheit. Beschreibe zusätzlich, wie du die Proben vorbereitet hast. Diese Dokumentation ist eine abgeleitete Arbeitshilfe, keine allgemeine Prüfnorm.

Bitte den Lieferanten zuerst um seine Vergleichsbedingungen und den zulässigen Bereich. Werden beide Proben danach weiterhin unterschiedlich gemessen, ist die Abweichung nachvollziehbar dokumentiert. Ob sie auf Verdünnung, eine veränderte Zusammensetzung oder einen anderen Einfluss zurückgeht, bleibt eine weitere Frage. Mit einer sauberen Viskositätsmessung hast du dafür einen belastbaren Ausgangspunkt.

Quellen

  1. Universität Bayreuth, Lutz Heymann: „Versuch S1: Bestimmung von Materialkennwerten“, Teilversuch a, Stand 23.01.2018, insbesondere S. 2 und 5. Praktikumsanleitung, PDF.
  2. DGUV, Institut für Arbeitsschutz: „Viskosität“, Lexikon Kühlschmierstoffe. dguv.de.
  3. Z. Mitrinova, H. Alexandrov, N. Denkov, S. Tcholakova: „Effect of counter-ion on rheological properties of mixed surfactant solutions“, Colloids and Surfaces A 643 (2022), 128746. DOI: 10.1016/j.colsurfa.2022.128746. Originalabstract auf der Hochschulseite gelesen. Universität Sofia.
  4. BG BAU: „Viskosität“, Erläuterungen zum Sicherheitsdatenblatt. bgbau.de.
  5. Universität Greifswald: „Viskosimetrie“, Übungen in physikalischer Chemie für Studierende der Pharmazie, Versuch 18, Version 16.03.2016, S. 1–3. Praktikumsanleitung, PDF.

Stand der Recherche: 24.10.2026. Das angezeigte Beitragsdatum ist ein redaktionelles Archivdatum. Dieser Text wurde im Oktober 2026 erstellt und veröffentlicht.

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