Fortyknings- og reologimodifiserende-midler regulerer først og fremst et beleggsystems viskositet og reologiske egenskaper ved å endre dets indre strømningsdynamikk og intermolekylære krefter. I vannbårne emulsjonssystemer interagerer disse midlene med vann, emulsjonspartikler og andre tilsetningsstoffer for å danne en tre-dimensjonal nettverksstruktur med tilstrekkelig styrke til å begrense den frie bevegelsen av vann og polymerpartikler. Denne prosessen øker ikke bare emulsjonens viskositet, men forbedrer også beleggets stabilitet under lagring, påføring og filmdannelse. Ulike typer fortykningsmidler fungerer via forskjellige mekanismer; Vanlige eksempler inkluderer cellulose-basert, polyuretan-basert og alkali-svellbare akrylfortykningsmidler.
Fra et molekylært perspektiv øker-cellulosebaserte fortykningsmidler først og fremst systemets viskositet gjennom omfattende svelling av langkjedede polymerer i vann og sammenfiltring av molekylkjeder. Ved absorpsjon av vann ekspanderer polymerkjedene og danner et romlig nettverk i den vandige fasen, og begrenser derved strømningen. Alkali-svellbare fortykningsmidler fungerer vanligvis ved å justere systemets pH for å indusere forlengelse og svelling av polymerkjeder, noe som øker viskositeten til den vandige fasen. Derimot er assosiative polyuretanfortykningsmidler hovedsakelig avhengige av assosiasjonen mellom hydrofobe grupper-så vel som interaksjoner med emulsjonspartikler eller andre hydrofobe komponenter-for å danne en dynamisk nettverksstruktur. Denne strukturen kan brytes ned og reformeres som svar på endringer i skjærkraft, og dermed utøve en betydelig innflytelse på reologi.
Et sentralt teknisk trekk ved disse midlene er deres evne til å regulere beleggets viskositet over forhold med lav-, middels- og høy-skjærkraft. Under lagring opplever systemet minimal skjærkraft; Derfor er det viktig å opprettholde et visst nivå av lav-skjær-viskositet for å forhindre setning av pigmenter og fyllstoffer og separasjon av emulsjonen. Under påføring-enten ved børsting, rulling eller spraying-utsettes systemet for høy skjærkraft, noe som får viskositeten til å falle og lar belegget flyte og spre seg lettere. Når påføringen opphører og skjærkreftene avtar, vil viskositeten gradvis gjenopprettes, noe som bidrar til å minimere hengende og sikre en jevn filmtykkelse. Følgelig øker det ideelle fortyknings- og reologimodifiserende{10}}middelet ikke bare viskositeten, men gir belegget passende flytegenskaper under varierende skjærforhold.