Restfeuchte oder Wassergehalt – welches Messverfahren passt?
Bei der Qualitätskontrolle von Kunststoffen, Lebensmitteln, Chemikalien und anderen Materialien spielen Restfeuchte und Wassergehalt eine wichtige Rolle. Obwohl beide Begriffe häufig gleich verwendet werden, beschreiben sie unterschiedliche Messgrößen. Auch die eingesetzten Messverfahren unterscheiden sich deutlich in ihrer Funktionsweise und Aussagekraft.
Welches Verfahren geeignet ist, hängt vom Material, dem erwarteten Feuchtebereich und den Anforderungen an Genauigkeit, Messzeit und Dokumentation ab. In diesem Beitrag vergleichen wir die wichtigsten Verfahren und zeigen, worauf Sie bei der Auswahl eines geeigneten Messgeräts achten sollten.
Restfeuchte oder Wassergehalt – wo liegt der Unterschied?
Beide Werte geben Auskunft über die Beschaffenheit eines Materials, beruhen jedoch auf unterschiedlichen Messprinzipien. Deshalb können die Messergebnisse nicht ohne Weiteres miteinander gleichgesetzt werden.
Was bedeutet Restfeuchte?
Bei der thermogravimetrischen Restfeuchtebestimmung wird eine Probe gewogen, erwärmt und anschließend erneut gewogen. Aus dem ermittelten Massenverlust wird der Feuchtegehalt berechnet.
Neben Wasser können dabei auch andere flüchtige Bestandteile wie Öle, Alkohole, Weichmacher oder Additive das Ergebnis beeinflussen.
Was bedeutet Wassergehalt?
Der Wassergehalt beschreibt ausschließlich die im Material enthaltene Wassermenge. Wasser-selektive Verfahren reagieren gezielt auf Wasser und erfassen andere flüchtige Bestandteile möglichst nicht.
Dadurch eignen sie sich besonders für Materialien, bei denen bereits sehr geringe Wassermengen die Verarbeitung oder Produktqualität beeinflussen.
Drei Verfahren zur Bestimmung von Feuchte und Wasser
Die Verfahren unterscheiden sich vor allem durch ihre Selektivität, Messgenauigkeit, Bedienung und den erforderlichen Aufwand. Welches Verfahren geeignet ist, hängt daher immer von der jeweiligen Anwendung ab.
Thermogravimetrische Messung
Ein Feuchtebestimmer wie der MA 5Y wiegt die Probe, erwärmt sie und berechnet den Massenverlust. Das Verfahren ist schnell, gut automatisierbar und eignet sich besonders für regelmäßige Prüfungen in Labor und Produktion.
Zu beachten: Neben Wasser können auch andere flüchtige Bestandteile das Ergebnis beeinflussen.
HydroTracer
Der HydroTracer bestimmt den Wassergehalt mithilfe der Calciumhydrid-Methode. Das freigesetzte Wasser reagiert zu Wasserstoff, der vom Gerät gemessen und in die enthaltene Wassermenge umgerechnet wird.
Vorteil: Selektive Bestimmung geringer Wassergehalte, besonders bei Kunststoffen, Granulaten, Pulvern und Folien.
Karl-Fischer-Titration
Die Karl-Fischer-Titration ist ein etabliertes Verfahren zur selektiven Bestimmung des Wassergehalts. Sie ermöglicht sehr genaue Messungen, erfordert jedoch geeignete Reagenzien, eine fachgerechte Bedienung und einen höheren organisatorischen Aufwand.
Vorteil: Hohe Selektivität und Genauigkeit bei unterschiedlichsten Proben.
Die Messverfahren im direkten Vergleich
Die folgende Übersicht zeigt die wichtigsten Unterschiede. Eine endgültige Auswahl sollte immer anhand des Materials und der gewünschten Messaufgabe erfolgen.
| Messverfahren | Ermittelter Wert | Typischer Einsatz | Besonderheit |
|---|---|---|---|
| Thermogravimetrische Messung | Massenverlust beziehungsweise Gesamtfeuchte | Schnelle Routineprüfungen in Labor und Produktion | Einfache Bedienung und kurze Messzeiten |
| HydroTracer | Selektiv bestimmter Wassergehalt | Kunststoffe, Granulate, Pulver, Folien und weitere Feststoffe | Geeignet für niedrige Wassergehalte und mobilen Einsatz |
| Karl-Fischer-Titration | Selektiv bestimmter Wassergehalt | Präzise Laboranalysen und Referenzmessungen | Hohe Genauigkeit, jedoch größerer Bedien- und Reagenzienaufwand |
Welches Messverfahren passt zu Ihrer Anwendung?
Für schnelle und regelmäßig wiederkehrende Kontrollen des gesamten Massenverlusts ist ein thermogravimetrischer Feuchtebestimmer häufig die passende Lösung. Messprogramme und geeignete Abschaltkriterien unterstützen dabei reproduzierbare Prüfabläufe.
Soll ausschließlich der Wassergehalt bestimmt werden, kommen wasserselektive Verfahren zum Einsatz. Der HydroTracer eignet sich besonders für niedrige Wassergehalte in Kunststoffen und anderen Feststoffen. Die Karl-Fischer-Titration bietet sich für präzise Laboranalysen an, ist jedoch mit einem höheren Bedien- und Reagenzienaufwand verbunden.
Entscheidend sind das Material, der erwartete Messbereich, die erforderliche Genauigkeit und die gewünschte Messzeit. Bei einer Vorführung arbeiten wir mit eigenem Vergleichsmaterial. Messungen von Kundenmaterial können wir nach vorheriger Abstimmung als kostenpflichtige Dienstleistung anbieten.