纳米保温隔热涂料以自交联丙烯酸乳液为成膜物、以SiO2气凝胶、空心玻璃微珠、六钛酸钾晶须等为填料，在多种助剂的配合下制备而成。涂料具有施工薄层、纳米孔绝热、安全防火、环保节能、性价比优等优点。
纳米保温隔热涂料的隔热原理
热量的传导总是由高温区向低温方向传递，热量的传导有固体热传导、空气对流热传导、辐射热传导3种方式。纳米保温隔热涂料的特点是：能够将上述3种热传导途径进行有效阻隔或屏蔽。在涂料组分中，起关键隔热作用的是纳米SiO2气凝胶，其次是六钛酸钾晶须和空心玻璃微珠。纳米SiO2气凝胶是一种保温隔热性能非常优秀的轻质纳米多孔非晶固体材料，其孔隙率高达80%~99%，孔洞的典型尺寸为2~50nm，平均孔径为20nm，比表面积为600~1000m2/g，表观密度为0.003~0.35g/cm3，室温导热系数可低达0.013W/(m?k)，即使在800℃高温下，其导热系数才为0.043W/(m?k)，且高温下不分解，无有害气体放出，是纯绿色环保材料，其缺点是强度低、脆性大，单独使用困难。将纳米SiO2气凝胶与硅酸铝纤维和空心玻璃微珠混配，在弹性成膜物的交联作用下，可大大改善涂层的物理机械性能。
1.SiO2气凝胶的隔热机理
固体热传导：SiO2气凝胶是由若干Si-0-Si基团相互连接聚集形成的纳米三维网络骨架结构，由于近无穷多纳米孔的存在，固体热传递只能沿着孔壁传递，近无穷多气孔壁构成了近于“无穷长路径”效应，使得固体热导率降到几乎最低极限。
对流热传导：SiO2气凝胶的介孔尺寸为2~50nm
辐射热传导：辐射传导热是一种非接触式的热量传递。由于气凝胶为均匀的纳米气孔，且具有极低的体积密度，使材料内部气孔壁数目趋于“无穷多”，而每个气孔壁都有遮阳板的作用，从而产生近于“无穷多遮阳板”效应，使辐射传热下降到最低极限。
2.六钛酸钾晶须的隔热机理
六钛酸钾晶须为连锁隧道式结构，松散密度为0.1~0.3g/cm3，比表面积为11m2/g，介孔尺寸为直径0.8~1.2?m、长度30~50?m，导热系数低(常温0.0534W/(m?k)，且具有负温度系数(温度越高导热系数越)，760℃时导热系数为0.0174W/(m?k);红外线透过率小：在波长0.9~2.4?m范围，厚0.25?m六钛酸钾晶须透过率仅为8.4%。且无毒无害，使用寿命长，可以耐1200℃的高温，耐酸耐碱，耐磨绝缘，力学和物理性能好。
六钛酸钾晶须集结构隔热、物理隔热、红外线反射于一体，红外反射率>95%。
3.空心玻璃微珠的隔热机理
空心玻璃微珠是由特殊工艺制成的中空薄壁圆球粉状、性能优异的新型轻质材料，是一种银白色光泽的球体，中空，有坚硬的外壳，壳内为N2或CO2惰性气体，壁厚为直径的8%~10%，导热系数0.07W/(m?k)左右，具有密度低、体积大、导热系数低、抗压强度高、吸油率低、自流动性好等优点。纳米SiO2气凝胶保温涂料中加入超细空心玻璃微珠，其涂膜具有独特的微孔结构，在保持导热系数上升幅度不大的前提下，显著提高涂层的抗压强度，同时具有优异的热反射和热辐射性能。
纳米保温隔热涂料的导热系数为0.041W/(m?k)。导热系数是材料保温隔热性能的重要参数，但不是唯一参数，对纳米隔热材料而言，光热反射率和红外辐射率是更重要的参数。评价保温材料的保温隔热性能时，应该根据材料的导热系数、光热反射率、红外辐射率综合因素评价。
