觸變性溶膠也叫切力增稠流體，由分散相粒子和液體分散介質組成。正如標題所寫，它具有 “遇剛則剛，遇柔則柔”的特性。分散相粒子和液體分散介質之間存在明顯的氫鍵作用。當流體受到高剪切乳化機高速剪切時，其粘度會突然驟增，甚至從液態轉變為固態或類固態物質；外力撤去后，又迅速恢復為液態，呈現為可逆的非牛頓流體行為。

　　一、制備

以nano-SiO2作為分散相，聚丙二醇(PPG400，PPG600)，作為分散介質，將兩者機械共混后制成剪切增稠流體(PPG-STF)。

首先稱取一定質量的液體分散介質(PPG或PEG)和nano-SiO2，在高剪切乳化機的強烈剪切下將nano-SiO2緩慢加入到分散介質中，直至其均勻分散于液體中為止。然后將混合試樣用超聲波發生器振蕩1h以驅除液體中的氣泡，并使得分散相在分散介質中的分散更均勻，得到STF樣品。

　　二、結構

采用倒置顯微鏡觀察樣品的分散狀態。

圖中為含10%的SiO2的PPG600-STF倒置顯微鏡圖。從圖中可以看出，STF中均勻分布著一些相對孤立的團聚體，粒徑大小在10~30um，而圖中左上角的團聚體密度明顯大于其它部分，說明樣品受到高剪切乳化機外力的作用而形成了“粒子簇”。

　　三、性能

含10%的SiO2的PPG600-STF的粘度曲線如圖所示。由上行曲線可知：當STF受到外界較小的高剪切乳化機剪切作用時，STF粘度下降;當外力的高剪切乳化機剪切速率超過臨界值時，粘度隨著高剪切乳化機剪切速率的增加而變大。由下行曲線可知：隨著高剪切乳化機剪切速率的下降，流體的粘度也逐漸減小，最后回到原點處。

然而兩條曲線并不重合，其原因是當高剪切乳化機剪切力減小時，由于時間過短，流體的恢復程度無法跟上高剪切乳化機的剪切速率的變化，因此粘度出現了輕微的降低。由此可見這種“粒子簇”是不穩定的，當作用于STF的剪切或沖擊消失后，“粒子簇”又能夠逐漸解離，與極性液體重新形成網狀結構，流體又回復到易于流動的液態。即這種高剪切乳化機剪切增稠現象具有可逆性。

　　四、應用

切力增稠流體能夠用于個體防護領域是由于切力增稠流體在受到刀、刺等物件的沖擊時能夠粘度迅速變大，流體變成固體，起到防護的作用。通常，切力增稠流體固化后的屈服應力在 10KPa 左右。將切力增稠流體與芳綸機織布等材料復合得到的防護裝備具有結構簡單，易于制備的特點。

從某種程度而言 “切力增稠”本身就屬于一種智能材料。這種防護材料與汽車安全帶、安全氣囊的激發原理類似，具有 “遇剛則剛，遇柔則柔”的特性。而且該材料在防割、防刺性能均優于傳統材料，也使得切力增稠流體材料更具安全性和便捷性，從而使其作為一種防護材料成為了可能。