Thixotropie (altgriechischἡ θίξις,tʰíx|is „das Berühren“ +Fugenlaut -o- + τροπή,trop|ḗ „Wendung; Änderung“) bezeichnet in derRheologie eine Zeitabhängigkeit derFließeigenschaften beinichtnewtonschen Fluiden, bei der dieViskosität infolge andauernder äußerer Einflüsse abnimmt und erst nach beendigter Beanspruchung wieder in die Ausgangsviskosität zurückkehrt.^[1] Vereinfacht heißt das, dass die thixotrope Flüssigkeit mit der Dauer ihrerDeformation dünnflüssiger wird.

Der Begriff wurde vonTibor Peterfi (1883–1953) undHerbert Max Finlay Freundlich (1880–1941) eingeführt.

Das gegensätzliche Verhalten zur Thixotropie wird alsRheopexie, Antithixotropie oder negative Thixotropie bezeichnet.

Nicht zu verwechseln ist thixotropes Verhalten mit derStrukturviskosität, bei der die Viskosität durch zunehmendeScherung abnimmt, bei konstanter Scherbeanspruchung aber über die Zeit konstant bleibt.

Manche nichtnewtonschen Fluide bauen bei einer konstanten Scherung mit der Zeit die Viskosität ab; nach Beendigung der Scherbelastung steigt die Viskosität zeitabhängig wieder an. Erreicht die Viskosität ihren Anfangswert nicht mehr, so bezeichnet man die Flüssigkeit alspartiell thixotrop.^[2]

Die Ursache für Thixotropie und Strukturviskosität ist ähnlich: die Struktur im Fluid ändert sich unter Scherkrafteinwirkung, sodass kleinere Wechselwirkungen zwischen den Partikeln auftreten. Nach der Einwirkung der Scherkraft bilden sich diese Strukturänderungen mehr oder weniger schnell zurück.

• Vertraut ist thixotropes Verhalten durch das Kneten bestimmterKnetmassen („Weichkneten“)
• Ketchup muss meist geschüttelt werden, bevor er aus der Flasche läuft, und verfestigt sich nach kurzer Ruhezeit wieder^[3]
• Zahncreme soll, wenn sie aus der Tube gepresst wird, als hochpastöse Masse auf der Zahnbürste liegen. Die Relaxationszeit ist hier sehr kurz und geht in die Strukturviskosität über.^[4]
• Margarine
• Rasiercreme
• Lippenstift
• „nicht-tropfende“ Wandfarbe
• Sand-Wasser-Gemische, in Ufernähe (etwa im Bereich des brandungsnassen Sandstrandes), Treibsand, Schlämme und Ähnliches wie feuchterKaffeesatz (sieheunten).
• Fluid-Mud-Ablagerungen in denTrübungszonen bestimmterÄstuartypen
• Bei den beiden Blut-Reliquien in derKathedrale von Neapel, die sich beimBlutwunder des Januarius zweimal jährlich verflüssigen, handelt es sich mutmaßlich ebenfalls um eine thixotrope Substanz.
• Synovial­flüssigkeit in den Gelenken ist durch die darin enthalteneHyaluronsäure thixotrop, weswegen man sich vor sportlichen Betätigungenaufwärmen soll.

Stichfester Joghurt hingegen zähltnicht zu den thixotropen Fluiden, da seine Strukturveränderungen nach dem Zerdrückenirreversibel sind, auch nichtKondensmilch – wohl aber reinesKasein, dasKlebereiweiß der Milch. AuchHonig ist nicht thixotrop: Er wird nicht durch mechanische, sondern durchthermische Einwirkung dünner – das „Festwerden“ ist eineZuckerkristallisation.

• Thixoforming ist einFertigungsverfahren, das eine Mischung ausGießen undSchmieden darstellt, sehr genaue Werkstücke erlaubt und nur wenig Kraft zur Bearbeitung benötigt.
• Lacke undDispersionsfarben können nach der Herstellung mit spezifischen Zusätzen vonKieselgelen (Celite u. ä.) thixotropiert werden.
• Druckfarben werden durch mechanische Einwirkung wie Rühren, Schütteln, Umspachteln oderRakeln von einer festen oder pastösen Konsistenz in eine fließende Konsistenz überführt. ImOffsetdruck erledigen diese Aufgabe dieFarbspaltungen imFarbwerk, verstärkt durchoszillierende Verreiberwalzen. Auf demBedruckstoff soll dieZügigkeit wieder zunehmen.
• Spritzlack soll beimZerstäuben und Auftreffen sehr dünnflüssig sein, nach dem Aufspritzen allerdings möglichst schnell zähflüssig werden.
• zahnärztliche Abformmaterialien, insbesonderePolyether, sind unter Druck bei Platzierung des Abformlöffels im Mund und der damit verbundenen Kompression der Masse fließfähiger. Dies ist der Darstellung schwieriger Details durch ein besseres Anfließen zuträglich.
• Thixotropiebildner verhindern bei Korrosionsschutzölen ein Ablaufen, indem sie nach dem Aufsprühen auf Metalloberflächen scherungsbedingt ihre Konsistenz verändern
• Bohrspülungen fürTiefenbohrungen zeigen unter anderem thixotropes Verhalten. Sie fördern dasBohrklein an die Oberfläche; bei Stillstand derSpülpumpen wird durch ihre Thixotropie das Absinken des Bohrkleins zurück in denBohrschacht verhindert, obwohl sie sich nicht aufwärts bewegen. Für daskontinentale Tiefbohrprojekt wurde eine Spülung entwickelt, um die Cuttings während des Spülvorganges an Position zu halten.
• Spezielles Bohrfluid (DeHydril HT)
• ThixotropesGel wird zur Ummantelung desLichtwellenleiters inSeekabeln eingesetzt.
• ZurSchmierung der Verbindung von Ankerrad zuAnker in mechanischen Uhren wird im Allgemeinen ein thixotropes Öl eingesetzt, um ein Verlaufen an den Bauteilen zu verhindern.
• Zum Verkleben vonFaser-Kunststoff-Verbund-Bauteilen z. B. imFlugzeugbau wird u. a. eingedicktes und dadurch thixotrop gemachtesKunstharz verwendet.

In der Bodenkunde bezeichnet Thixotropie einen Vorgang infeinkörnigen, meistschluffigen odertonigenSedimenten, bei dem durch mechanische Beanspruchungreversible Viskositätsunterschiede auftreten. Typisch ist ein Wechsel von fest nach flüssig durch Erschütterung mit anschließender Rückkehr in den festen Zustand. Thixotrop sind beispielsweise Lössböden,Quickerde,Quickton undTreibsand.

Ausschlaggebend für diese Eigenschaft sindKorngrößenzusammensetzung und Art der Stoffe, die das Sediment bilden. Meist sind es plättchenförmigeTonminerale, die sich – in mikroskopischem Maßstab – zunächst in alle Raumrichtungen gegeneinander abstützen. Bei Erschütterung bricht die Struktur wie ein Kartenhaus in sich zusammen, die Mineralplättchen parallelisieren sich und beginnen, da es nun keine internenHaftkräfte mehr gibt, unter Einwirkung derSchwerkraft aneinander vorbeizugleiten.

Ebenfalls in diesen Bereich zählenMassenbewegungen wässrigerSubstrate, alsoSchlammlawinen (Muren) und ähnliches, die unter der hohen mechanischen Last hochfließfähig werden.

In der Schifffahrt wird alsThixotropie^[5] eineGrenzflächenerscheinung des Systemsfest-flüssig von feinkörnigem Ladungsgut, z. B.Erzkonzentraten undTonen, bezeichnet. Das trocken erscheinendeSchüttgut kann in Abhängigkeit von seinemFeuchtigkeitsgehalt allein durch mechanische Erschütterungen wieVibration des Schiffes breiig und flüssig werden. In der Folge kann es zu unkontrollierbarer Ladungsverlagerung kommen mit entsprechend kritischerKrängung des Schiffes bis hin zu dessenKentern.

Die zulässige Feuchtigkeitsgrenze für den Seetransport ist der höchste Wassergehalt eines Konzentrates. Er beträgt 90 Prozent des Verflüssigungspunktes und muss vor Ladungsübernahme durch eine amtlicheExpertise bestimmt werden.

1. ↑Vgl. DIN 1342-3:2003-11, Kap. 4.2.3, Pkt. a).
2. ↑L. Gehm:Rheologie – Praxisorientierte Grundlagen und Glossar. Vincentz Verlag, 1998,ISBN 3-87870-449-6.
3. ↑Christian Ucke:Physikalisches Praktikum für Mediziner. 14. Auflage. Technische Universität München, München 1999, Viskosität,S. 84 (users.physik.tu-muenchen.de [PDF;161 kB]). 
4. ↑Günter Vollmer und Manfred Franz:Chemische Produkte im Alltag. Georg Thieme Verlag Stuttgart, 1985, S. 161,ISBN 3-13-670201-8.
5. ↑U. Scharnow:Lexikon der Seefahrt. Diverse Jahrgänge, transpress VEB Verlag für Verkehrswesen Berlin,ISBN 3-344-00190-6, S. 605.

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