Lengvos termoizoliacinės medžiagos yra porėtos struktūros medžiagos, pasižyminčios mažu tūrio tankiu, dideliu poringumu, mažu šilumos laidumu ir galinčios efektyviai blokuoti šilumos perdavimą. Tačiau jo stiprumas nėra didelis, o atsparumas korozijai yra menkas. Jis dažniausiai naudojamas nelaikančiose konstrukcijose, tokiose kaip nuolatiniai sluoksniai ir termoizoliaciniai sluoksniai arba dalys, kurios nesiliečia su tirpalais. Lengvas termoizoliacines medžiagas pirmą kartą pasiūlė kai kurios JAV ir Vakarų Europos šalys. Tyrimai parodė, kad ši medžiaga gali efektyviai pagerinti šilumos energijos panaudojimo greitį ir sumažinti šilumos nuostolius. Todėl ji buvo sparčiai populiarinama, o entuziazmas tyrimams taip pat vis didėjo.
1. Hidrofobinė termoizoliacinė medžiaga
Šilumos izoliacinė medžiaga yra porėtos struktūros medžiaga. Dėl skirtingų paruošimo procesų jo poras galima suskirstyti į tris tipus: sujungtas poras, pusiau uždaras poras ir uždaras poras. Daugumos medžiagų poros yra sujungtos ir pusiau uždaros, o uždarų porų yra nedaug. Susijungusios poros ir pusiau uždaros poros lengvai formuoja kapiliarų prasiskverbimą ir vandens sugėrimą, todėl šiltinimo medžiagoje susidaro drėgmė, kurią sunku pašalinti. Tačiau vandens šilumos laidumas normalioje temperatūroje yra 23 kartus didesnis nei oro, o šilumos izoliacinės medžiagos šilumos izoliacijos savybės labai sumažės sugėrus vandenį, be to, tai labai kenkia pačiai medžiagai. Šiuo metu dauguma šilumos izoliacinių medžiagų nėra hidrofobinės. Kad izoliacinės medžiagos nesudrėktų, jos dažnai yra specialiai supakuotos, o tai nepastebimai padidina savikainą. Kaip padaryti, kad pati medžiaga būtų hidrofobinė, tapo nauja termoizoliacinių medžiagų tyrimų tendencija.
2. Aplinkai nekenksmingos termoizoliacinės medžiagos
Didėjant supratimui apie energijos taupymą ir aplinkos apsaugą, lengvoms šilumos izoliacinėms medžiagoms keliami aukštesni reikalavimai. Nors reikalingas geresnis našumas, taip pat reikalaujama, kad jis nepadarytų žalos žmogaus organizmui ir aplinkai. Atsižvelgiant į tai, siūlomos aplinkai nekenksmingos ugniai atsparios medžiagos, kurios reikalauja, kad ugniai atsparios medžiagos gamybos ir naudojimo metu nesudarytų aplinkai ir žmogaus organizmui kenksmingų kancerogenų ir toksinių medžiagų.
Pavyzdžiui, magnezijos-chromo medžiaga naudojama kaip svarbiausia ugniai atspari medžiaga didelio masto rotacinės cemento krosnies ir vario lydymo pramonės degimo zonoje. Nors jis pasižymi geru našumu visais aspektais, naudojimo projekte Cr3 plus paverčiamas Cr6 plus, o Cr6 plus yra nuodingas ir tirpus vandenyje. Tai pakenks žmogaus organizmui, taip pat sukels aplinkos ir požeminio vandens taršą. Siekdama išspręsti šią problemą, Japonija ištyrė MgO-TiO2-Al2O3 žaliavų naudojimą pakeičiant magnio-chromo medžiagas. Šios medžiagos veikimas yra panašus į magnio-chromo medžiagų. Santykis nėra prastesnis, jis turi atitinkamą tariamą poringumą ir geresnį atsparumą šlako erozijai.
