合成高分子类增稠剂主要应用的是丙烯酸类和聚氨酯类。两者属于不同的成分，增稠机理也有所不同。

1丙烯酸类

丙烯酸类增稠剂的增稠机理之一是其微粒能够吸附在涂料中的乳胶粒子表面，碱溶胀后形成包覆层，增大乳胶粒子的体积，使粒子的布朗运动受阻而导致涂料体系的粘度提高；二是增稠剂溶胀增大，增加水相的粘度。在pH值为8-10的水中，羧基离解，呈溶胀状态；当pH值大于10时则溶于水而失去增稠作用，因而增稠作用对pH值很敏感。

丙烯酸类增稠剂的特征是增稠效果显著，成本低，但对涂料的流平性和涂膜的耐水性都有不良影响，其提高的也只是低至中剪切速率的粘度，并相应提高涂料的抗流挂和抗沉降性能。丙烯酸类增稠剂的使用会影响涂膜的耐水性能，在外墙涂料中的应用较少。在内墙乳胶漆中，丙烯酸类增稠剂几乎是必用的材料组成，这主要是因为其成本低，增稠效果明显。

2 聚氨酯类

聚氨酯类增稠剂的增稠机理之一在于其分子可以水合溶胀而使水相增稠，其二是具有表面活性剂分子的性质，其分子是线性亲水链两端接有亲油基的高分子化合物。在它的水溶液浓度超过一定值时就形成胶束，胶束能够与乳液的聚合物粒子、已吸附有分散剂的颜料颗粒相互缔合形成空间网状结构，互相连接缠绕而使体系粘度增加。

聚氨酯类增稠剂在涂料中形成的缔合结构在高剪切速率下会脱开，在低剪切速率下又重新恢复缔合，处于动态平衡状态，因而能够调节涂料的流变性，使涂料具有流平性。此外，由于一个分子带有几个胶束，这种结构可降低水分的迁移趋向，因而对防止涂料储存过程中的分层、沉淀效果明显。这类增稠剂具有疏水性能，对涂膜的耐水性几乎没有影响。现在开发的聚氨酯增稠剂能够显著提高涂料的中、低、高剪切速率的粘度。

与丙烯酸类增稠剂相比，聚氨酯类增稠剂主要应用于外墙乳胶漆和中、高档的内墙乳胶漆。高剪切粘度和低剪切粘度正好可以弥补普通乳胶漆增稠剂（如丙烯酸类和纤维素类）在涂料流变性能方面存在的不足，即可以将两种增稠剂复合使用来调节乳胶漆的流变性能，达到涂装成厚膜和涂膜流平等的综合要求。