Tixotropía

Tixotropía es la propiedad de algunos fluidos no newtonianos y pseudoplásticos que muestran un cambio dependiente del tiempo en su viscosidad; cuanto más se someta el fluido a esfuerzos de cizalla, más disminuye su viscosidad. Un fluido tixotrópico es un fluido que tarda un tiempo finito en alcanzar una viscosidad de equilibrio cuando hay un cambio instantáneo en el ritmo de cizalla. Sin embargo no existe una definición universal; el término a veces se aplica a los fluidos pseudoplásticos que no muestran una relación viscosidad/tiempo. Es importante tener en cuenta la diferencia entre un fluido tixotrópico y otro pseudoplástico. El primero muestra una disminución de la viscosidad a lo largo del tiempo a una velocidad de corte constante, mientras que el último muestra esta disminución al aumentar la velocidad de corte. A los fluidos que exhiben la propiedad opuesta, en la que la agitación a lo largo del tiempo provoca la solidificación, se les llama reopécticos, a veces anti-tixotrópicos, y son mucho menos comunes.

Ejemplos y aplicaciones

Algunos geles y coloides se consideran materiales tixotrópicos, pues muestran una forma estable en reposo y se tornan fluidos al ser agitados. Variedades modernas de recubrimientos alcalinos, de látex y pinturas son materiales por lo general tixotrópicos que no caen de la brocha del pintor pero se pueden aplicar fácil y uniformemente pues el gel se liquidifica cuando se aplica. La Salsa de tomate es frecuentemente tixotrópica.

Ketchup displays thixotropic properties.

Many gels and colloids are thixotropic materials, exhibiting a stable form at rest but becoming fluid when agitated. Modern alkyd and latex paint varieties are often thixotropic and will not run off the painter's brush, but will still spread easily and evenly, since the gel-like paint "liquefies" when brushed out. Ketchup is frequently thixotropic. Many clutch-type automatic transmissions use fluids with thixotropic properties, to engage the different clutch plates inside the transmission housing at specific pressures, which then changes the gearset.

Some clays are also thixotropic, with their behavior of great importance to structural and geotechnical engineers. In earthquake zones, clay-like ground can exhibit characteristics of liquefaction under the shaking of a tremor, greatly affecting earth structures and buildings. Similarly, a lahar is a mass of earth liquefied by a volcanic event, which rapidly solidifies once coming to a rest. Drilling muds used in geotechnical applications can be thixotropic. Landslides, such as those common in the cliffs around Lyme Regis, Dorset and in the Aberfan slag heap disaster in Wales are evidence of this phenomenon.

One example of a thixotropic fluid is Laponite, which is a mixture of water and synthetic clay. An interesting application of Laponite is its use in the lubrication of robotic snails/slugs (gastropods), which rely on Laponite's thixotropic property for locomotion.

Another example of a thixotropic fluid is the synovial fluid found in joints between some bones.

Applications

Examples of applications for thixotropic fluids are the thickening of food stuffs and medical products. Toothpaste is thixotropic, which allows it to be squeezed out of the tube, yet retain a solid shape on the brush.

Etymology

The word comes from Greek thixis, touch (from thinganein, to touch) + -tropy, -tropous, from Greek -tropos, of turning, from tropos, changeable, from trepein, to turn.

See also

• Aberfan
• Dilatant (antonym)
• Kaye effect
• Silly putty

References

• Reiner, M., and Scott Blair, Rheology terminology, in Rheology, Vol. 4 pp. 461, (New York: Achedemic Press, 1967)

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