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CN1878667A - 用于绝热层的组合物 - Google Patents

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Abstract

形成绝热层用的可固化涂料组合物，该组合物包含：(a)通过干燥湿溶胶－凝胶获得的材料的高多孔性粒子，所述粒子的孔隙率至少为80％，并且粒子大小为5μm～4.0mm；和(b)成膜树脂体系，其包含成膜聚合物，其中粒子(a)分散在树脂体系(b)中，并且树脂体系(b)含有至少一种平均分子量为约1,000～约4,000的稳定剂，所述稳定剂是选自环氧乙烷－环氧丙烷嵌段共聚物，聚C2－C3烷氧基化的C12－C18饱和或不饱和的脂肪醇，聚C2－C3烷氧基化的氢化或部分氢化的蓖麻油，聚C2－C3烷氧基化的氢化或部分氢化的豆油，聚二甲基硅氧烷C2－C3烷氧基化物和C12－C18饱和或不饱和脂肪酸的脱水山梨糖醇酯的至少一种，粒子(a)的量基于组合物的重量为2～6重量％，并且稳定剂的量基于高多孔性粒子的重量为约50％～约90重量％。该组合物具有高储存稳定性并且形成具有优异绝缘性的涂层。

Description

用于绝热层的组合物
相关申请的交叉引用
本申请要求于2003年11月12日提交的美国临时申请No.60/519,400的优先权，该临时申请通过引用结合在此。
背景技术
本发明涉及绝热，更具体地，涉及用于在基材上形成绝热层的涂料组合物，形成这样的绝热层的方法和用于制备这样的组合物的方法。
非计划中的传热造成消费者以及在工业设施中的能量利用效率低，财务费用增加。这种不希望有的传热的实例为：来自太阳辐射吸收的建筑结构的热量增加；来自不适当绝缘的管和其它结构的热量损失等。长期传热可能引起转递热量的材料的劣化。非计划中的传热的另一影响是工人生产率的损失，这是因为由与未绝缘的或非充分绝缘设备接触引起的烧伤或冻伤。至少，工作场所中的热应力和冷应力降低了工人的生产率。
减轻非计划中的传热的方法在标题“绝缘”下是已知的，并且通常通过构成绝缘材料的固体部分的组合物而识别。实例包括：聚氨酯泡沫，玻璃纤维絮，石绒，松散填充的蛭石或珍珠岩，吹进(blown-in)纤维素，聚苯乙烯泡沫，聚异氰酸酯泡沫，丙烯酸类涂料，含有陶瓷粒子或微球体的涂料，等。
上述每种绝缘方法都受到以下问题中的一种或多种的困扰：安装后由于灰尘、湿气、霉和霉菌的渗透而丧失绝缘性；当这些材料用在金属表面上时，由于在绝缘体下湿气的聚集，特别是由绝缘体和基材之间界面处产生的温差造成的冷凝，发生腐蚀；以及绝缘性不足，特别是在表面涂层的情况下。
本发明的一个目的是提供薄层或涂层形式的绝缘体，该绝缘体是保护层，其特征在于低热导率并且对基材具有优异的和均匀的粘合力，从而保护金属基材免于腐蚀并且保护所有基材不受霉和霉菌影响。该层是通过涂布液体涂料组合物形成的，所述液体涂料组合物的特征在于良好的储存稳定性。本发明人的工作得到了满足上述目的的本发明的涂料组合物。
本发明的涂料组合物含有通过干燥湿溶胶-凝胶获得的材料的高多孔性粒子。这种材料包括但不限于，被称为气凝胶和干凝胶的材料。在其常规含义中，使用术语“气凝胶”描述通过在高于临界温度的温度和高于临界压力的压力下干燥湿溶胶-凝胶获得的材料。在这种条件下，从溶胶-凝胶中除去凝胶液体例如水，在不损坏凝胶结构的情况下得到多孔结构，从而获得高孔隙率。传统上，通过在低于临界条件的条件下干燥获得的产物称为“干凝胶”，其具有较低的孔隙率，其中在干燥过程中至少一些孔隙结构被破坏。由于在超临界条件下干燥的方法非常耗能并且成本高，已经进行了制备近似气凝胶性质的干凝胶的尝试。这种干凝胶适合用于本发明的组合物中。例如，美国专利No.5,565,142描述了“超多孔干凝胶，其是在真空-至-低于超临界压力的压力下干燥的，但是具有典型地在超临界压力下干燥的气凝胶的性质。这是通过将湿凝胶的内部孔隙表面与有机物质反应以在干燥过程中改变孔隙中流体弯液面的接触角而实现的”。
二氧化硅气凝胶是首先被深入研究的气凝胶。但是，气凝胶和干凝胶可以具有宽范围的化学组成。其它无机气凝胶，以及从有机聚合物制备的有时称作“碳气凝胶”的气凝胶可以用于本发明。无机干凝胶和有机干凝胶适合作为本发明的组合物，条件是它们具有类似于气凝胶的性质。
还可以对气凝胶和干凝胶进行表面处理以改变它们的性质。例如二氧化硅气凝胶可以通过将表面-OH基团转化成-OR基团(其中R是脂族基团)而降低亲水性。美国专利No.6,806,299(其内容通过引用全文结合在此)公开了疏水性有机气凝胶的制备。这些化学改性的气凝胶，以及具有类似于气凝胶的性质的化学改性干凝胶也适合用于本发明的组合物。
已知气凝胶具有优异的绝热性，并且孔隙率和孔隙结构近似于气凝胶的干凝胶也是良好的绝缘体。在绝缘体的已知用途中，气凝胶粒子已经被压缩成面板或者压紧在封闭容器或挠性袋中，其中任选使用粘合剂。在另一用途中，美国专利公开2003-0215640描述了“一种耐热气凝胶绝缘复合材料，其包括包含疏水性气凝胶粒子和水性粘合剂的绝缘体基层，和包含保护性粘合剂和红外反射剂的热反射顶层”。所述绝缘层“优选包含发泡剂”并且“根据需要适宜地使用少量水性粘合剂来获得所需的机械强度量。”
美国专利公开2004-0077738A1描述了“一种气凝胶-中空粒子粘合剂组合物，其包含水性粘合剂、疏水性气凝胶粒子和中空的无孔粒子，以及包含该气凝胶-中空粒子粘合剂组合物的绝缘复合材料和制备该气凝胶-中空粒子粘合剂组合物的方法和制备该绝缘复合材料的方法”。所述组合物“优选包含发泡剂”并且“根据需要适宜地使用少量水性粘合剂来获得所需的机械强度量”。
在形成本专利申请的主体的本发明人进行的工作之前，气凝胶和干凝胶粒子还没有成功地用作嵌埋在牢固地粘附于基材的薄层或涂层中的主要绝缘剂，所述薄层或涂层是通过涂布具有良好的储存稳定性并且储存后不过分增稠的成膜液体组合物而形成的。另外，本发明中，气凝胶和干凝胶粒子的绝热性不因为涂料组合物的其它组分而下降，例如作为对粒子的精细孔隙结构造成的损坏和/或孔隙的侵入和饱和的结果。此外，由本发明组合物形成的涂层中的气凝胶和干凝胶粒子受到涂料固有的物理性质的保护而免于损坏和环境条件引起的分解。
发明概述
本发明的第一个目的是提供一种涂料组合物，该组合物含有作为绝缘剂的通过干燥溶胶-凝胶获得的材料的高多孔性粒子，并且即使在苛刻的应用环境中，该组合物也形成具有相同的结构和性能完整性的涂层，如在工业和制造业应用中所发现的。本发明的绝缘层不受湿气渗透、灰尘、霉菌和昆虫的影响，这些在用于将绝缘体暴露于天气或环境条件的场所时引起传统绝缘体的绝缘性的显著损失。本发明的绝缘层还可以在不损坏或压缩的情况下承受重大的物理冲击，所述的物理冲击是松散绝缘材料失效的其它常见起因。
本发明的另一目的是提供一种绝热层，该绝热层除了具有本发明第一目的中所述的特性外，还是阻燃剂。
本发明的再一目的是提供一种绝热层，该绝热层除了具有本发明上述目的任一项中所述的特性外，还保护基材免受腐蚀。
本发明的另一目的是提供一种绝热层，该绝热层除了具有本发明上述目的任一项中所述的特性外，还保护基材抵抗霉和霉菌。
发明详述
本发明的可固化涂料组合物由分散在成膜树脂体系中的高多孔性粒子并且在如下定义的稳定剂存在下制成，所述成膜树脂体系含有成膜聚合物。所述粒子是通过干燥湿溶胶-凝胶获得的材料的粒子，并且孔隙率至少为80％，粒子大小在5μm至4.0mm范围内。
(i)高多孔性粒子
组合物中使用的高多孔性粒子是由通过干燥溶胶-凝胶获得的材料制成的，并且具有至少80％的孔隙率和5μm～4.0mm范围的粒子大小。这种衍生自溶胶-凝胶的材料的化学和制备在化学文献有充分记载，这些文献公开了干燥溶胶-凝胶和改性其表面性质的各种方法。
适合用于本发明的组合物的高多孔性粒子包括但不限于，通过在超临界压力下干燥湿溶胶-凝胶的方法制备的气凝胶粒子，和通过在低于超临界压力的压力下干燥湿溶胶-凝胶的方法制备的干凝胶粒子。可以使用无定形二氧化硅气凝胶或干凝胶的粒子以及碳气凝胶或干凝胶的粒子。
适合用于本发明的高多孔性粒子的大小在5μm～约4.0mm范围内。在本发明的一个实施方案中，使用粒子大小在5μm～1,200μm、优选5μm～500μm、更优选5μm～15m范围内的超细粒子。在本发明的另一实施方案中，使用大小在约0.5mm～约4mm范围内的粒子。
用于本发明的高多孔性粒子的孔隙率至少为80％，优选至少为90％，所述孔隙率是被空气占据的粒子体积的比例的度量。
对粒子的形状没有特别限制，其包括无规则形状以及光滑和对称形状。
高多孔性粒子典型地具有孔径大小不超过50μm的小孔。在本发明的一个实施方案中，所述粒子的特征在于孔径大小为约20μm。
依靠具有高孔隙率以及小的粒子大小，适合用于本发明的粒子具有大的表面积，例如在600～800m2/g范围内。
制造高多孔性粒子的气凝胶或干凝胶可以是疏水性的或者亲水性的。在本发明的一个实施方案中，气凝胶或干凝胶是非金属氧化物气凝胶或干凝胶，其中末端-OH基团的氢原子被使气凝胶或干凝胶具有疏水性(hydrophibicity)的非极性基团取代。在另一优选实施方案中，气凝胶或干凝胶是有机化合物的碳气凝胶或干凝胶，其中末端-CH基团的氢原子被使气凝胶或干凝胶具有疏水性的非极性基团取代。
适合用于本发明的气凝胶和干凝胶可以通过本领域已知的方法制备，并且可从商业供应商获得。
(ii)树脂体系
适合用于本发明涂料组合物的树脂体系可以是水性体系或者溶剂-基体系，并且含有至少已知一种成膜聚合物。合适的成膜聚合物的化学和制备是公知的，并且所述聚合物可以从多个商品制造商获得。合适的成膜聚合物的实例包括但不限于，丙烯酸类聚合物，丙烯酸苯乙烯共聚物，乙烯基丙烯酸共聚物，环氧丙烯酸共聚物，丙烯酸乙酸乙烯酯共聚物，醇酸树脂，苯乙烯丁二烯共聚物，乙酸纤维素聚合物和聚酯聚合物。本领域的普通技术人员可以考虑到具体的应用对聚合物进行选择。
在本发明的一方面，树脂体系是成膜聚合物的水性乳液，所述成膜聚合物选自丙烯酸类聚合物，丙烯酸苯乙烯共聚物，乙烯基丙烯酸共聚物，环氧丙烯酸共聚物，丙烯酸乙酸乙烯酯共聚物，苯乙烯丁二烯共聚物和乙酸纤维素聚合物。
本发明的另一发明中，树脂体系是溶剂-基的。合适的溶剂包括但不限于，脂族烃，芳族烃，醇，乙酸酯，乙二醇醚和乙二醇醚酯。具体实例为己烷、甲苯、二甲苯、异丙醇、乙酸乙酯和二甘醇一乙醚。本领域的普通技术人员可以考虑到具体的应用对合适的溶剂-基体系进行选择。
(iii)稳定剂
在分散在本发明的组合物中的粒子具有非常高的孔隙率和相应的低密度的情况下，它们在分散体中的最大负载量相当低。典型地，难以将超过分散体固体含量的0.1～0.5重量％的粒子结合到分散体中，特别是，这种粒子对剪切力敏感，所以在高剪切速度下混和将破坏它们的结构。另外，通过干燥溶胶-凝胶获得的这些粒子中的许多，特别是硅石，是触变的，因而基于分散体的固体含量，负载有1重量％的分散体可能使分散体的粘度升高到约25,000厘泊，这对于涂料应用而言是不合适的。
在本发明的组合物中，通过使用在结合高多孔性粒子之前加入到组合物的稳定剂，减轻了上述问题。稳定剂是选自环氧乙烷-环氧丙烷嵌段共聚物，聚C2-C3烷氧基化的C12-C18饱和或不饱和脂肪醇，聚C2-C3烷氧基化氢化的或部分氢化的蓖麻油，聚C2-C3烷氧基化氢化的或部分氢化的豆油，聚二甲基硅氧烷C2-C3烷氧基化物和C12-C18饱和或不饱和脂肪酸的脱水山梨糖醇酯中的至少一种。
上述的第一组稳定剂，环氧乙烷(EO)-环氧丙烷(PO)嵌段共聚物，是在PO嵌段周围具有两个相同链长的EO嵌段的对称共聚物。共聚物中EO和PO的比率可以变化。这种共聚物的一个实例具有EO13-PO30-EO13结构。
适合用于本发明的稳定剂的平均分子量为约1,000～约4,000，优选约2,000～3,000。
稳定剂的总用量基于高多孔性粒子的重量在约50％～90重量％、优选60％～80％、更优选65％～75％的范围内。
适合用于本发明的稳定剂的化学和制备是已知的，并且从商品供应商处可以获得多种合适的稳定剂。这些商业产品的实例列于下表中。
 商标   制造商  目录
 PLURONICS   BASF  EO-PO共聚物
 TERGITOL   Dow  EO-PO共聚物
 RHODASURF   Rhodia  聚乙氧基化脂肪醇
 ANTAROX   Rhodia  聚乙氧基化脂肪醇
 CREMOPHOR   BASF  聚乙氧基化(polyalethoxylated)蓖麻油
 SILWET   Crompton  聚二甲基硅氧烷烷氧化物
 TWEEN   Amersham Biosciences  脂肪酸的脱水山梨糖醇酯
不拘于上述稳定剂有助于稳定涂料组合物的机理的任何理论，本发明的发明人注意到稳定剂的作用可能与它们分子中的长脂族链和它们的分子量范围有关。
(iv)其它添加剂
组合物可以含有本领域中已知的其它添加剂，如可由本领域普通技术人员可以确定的，以改善涂料和组合物的“平折”性。这些添加剂包括但不限于：表面活性剂；均化剂；流变改性剂如增稠剂；抑泡剂或消泡剂；聚结剂；固化剂(在组合物中的树脂不自身固化的情况下)；和增量剂。
组合物可以任选含有增白颜料。如果在本发明的组合物中使用二氧化钛(TiO2)，其是普通的增白颜料，其必须是金红石形式的以防止组合物的白垩化。在本发明的一个实施方案中，涂料组合物含有金红石，其量基于组合物的重量为5～15重量％，优选10～12重量％。
涂料组合物可以含有一种或多种阻燃剂，这可以由本领域的普通技术人员选择。阻燃剂的实例包括但不限于，聚合物级蒙脱粘土或铝硅酸盐，氯化磷酸酯和溴芳基醚/磷酸酯(盐)。
涂料组合物还可以含有一种或多种杀菌剂、防霉剂或杀生物剂，这可以由本领域的普通技术人员选择。杀菌剂、防霉剂和杀生物剂的实例包括但不限于，4，4-二甲基噁唑烷，3，4，4-三甲基噁唑烷，改性的偏硼酸钡，邻苯基苯酚，2，4，5-三氯苯酚和脱氢乙酸。
涂料组合物还可以含有一种或多种抗腐蚀剂，这可以由本领域的普通技术人员选择。抗腐蚀剂的实例包括但不限于，巯基苯并噻唑及其盐，以及含有疏水基团的苯并噻唑衍生物。
这些添加剂的另外的实例可以在以下文献中发现并且从中选择：theRaw Materials Index，the National Paint & Coatings Association出版，1500Rhode Island Avenue，N.W.，Washington，D.C.20005，该文献通过引用以全文形式结合在此。
(iv)组合物的制备
根据本发明，必须在组合物的其它组分已经在更高速度和中到高的剪切速度下共混后，向树脂体系中加入高多孔性粒子并且在低剪切条件下温和混和。在最优选的方法中，将高多孔性粒子在非常低的剪切条件下在带有稳定器的单独的容器中混和(并且如果需要，非常少量的水以形成均匀的膏)。一旦获得均匀的膏，立即在搅拌下缓慢地加入到剩余组分的共混物中，其特征在于非常低的剪切力。
在本发明的一些实施方案中，通过省略高多孔性粒子和稳定剂的分开的预混合，并且向组合物所有其它组分包括稳定剂的预混物中缓慢加入高多孔性粒子，可以节省时间。例如，在组合物中使用更高量的稳定剂时，可以使用该简化方法。
无论使用哪种方法，必须在密闭容器中进行非常细的高多孔性粒子的混和，因为粒子形成趋向于逃逸到大气中的蓬松粉末，从而对操作者造成健康危害，并且由于贵重材料额浪费而增加成本。
当在涂料组合物中使用任选的增白颜料时，将颜料研磨成所需的粒子大小并且在加入高多孔性粒子之前混和到树脂体系中。
本发明提供将足以使组合物形成的涂层具有良好的绝缘性的量的高多孔性粒子结合到涂料组合物中，并且防止组合物在备用期间过分增稠的方法。
本发明组合物的布氏粘度不大于约12,000厘泊，优选不大于约10,000厘泊。因此，可以喷射组合物并且以与常规涂料组合物相同的方式另外处理。
本发明的组合物具有优异的储存稳定性，在储存老化3个月后的粘度增加小于10％。该组合物可以用常规方法涂布到基材上，例如通过刷子、辊或喷淋。可以将组合物直接涂布在基材上，或者在涂布在首先涂布在基材上的常规底涂层上。在本发明组合物的层上可以任选涂布常规的外涂层。
本发明的组合物可用于绝缘多种基材，包括但不限于，屋顶，天花板，墙壁，容器，储罐，管，卡车，船，驳船和船舶。
以下实施例进一步举例说明了本发明的各方面。应当理解，这些实施例不限制本发明，并且本领域的技术人员可以在不改变本发明的必要特征和基本概念的情况下进行各种变化。除非另外指出，实施例和说明书其它部分中的所有份数、百分比、比率等都是以重量计的。
实施例1
由下表显示的组分制备澄清的涂料组合物。
  组分   名称   基于组合物重量的重量％
  1   水   35.24
  2   ACRYSOL RM825(1)   0.39
  3   丙二醇   0.48
  4   BYK 025(2)   0.13
  5   TAMOL 165(3)   0.85
  6   ARMOREZ IC2954(4)   46.95
  7   邻苯二甲酸二丁酯   0.73
  8   双丙甘醇正丁醚   6.78
  9   AMP-95(5)   0.29
  10   ACRYSOL RM825(1)   0.48
  11   PLURONIC L62(6)   2.90
  12   BYK 025(2)   0.23
  13   NANOGEL 07N(7)   4.55
(1)增稠剂(Rohm & Haas)
(2)去泡剂(BYK Chemie USA)
(3)分散剂(Rohm & Haas)
(4)自交联的环氧丙烯酸共聚物(MeadWestvaco)
(5)中和剂，共分散剂(The Dow Chemical Co.)
(6)EO-PO共聚物(BASF)
(7)二氧化硅气凝胶(Cabot)
将组分1和2在Cowles混合器中混和5分钟。然后加入组分3、4和5，并且混和5分钟，此后加入组分6-12，同时混和刚好直至获得均匀的分散体。在最后的步骤中，缓慢加入二氧化硅气凝胶粒子(组分13)并且在覆盖下以不超过500rpm/hr的低速混和。获得澄清的液体涂料组合物。
通过ASTM方法ASTM C-518，测量由该组合物制备的厚度为0.048英寸的涂层的绝缘特性。下面显示的结果表明该涂层具有突出的绝缘性。
热导率：0.058Btu/hr ft
R-值＝.048/(12×.058)＝0.069hr ft2/Btu
t平均＝170
实施例2
由下表所示的组分制备白色涂料组合物。
  组分   名称   基于组合物重量的重量％
  1   水   2.63
  2   丙二醇   0.42
  3   BYK 025(1)   0.11
  4   TAMOL 731-A(2)   0.74
  5   CR 800TiO2(金红石)   13.4
  6   ARMOREZ IC2954(3)   39.47
  7   邻苯二甲酸二丁酯   0.63
  8   双丙甘醇正丁醚   7.7
  9   AMP-95(4)   0.25
  10   PLURONIC L62(5)   2.51
  11   BYK 025(1)   0.20
  12   SURFYNOL 104-BC(6)   0.84
  13   水   2.16
  14   NANOGEL TLD201(7)   3.94
(1)去泡剂(BYK Chemie USA)
(2)分散剂(Rohm & Haas)
(3)自交联的环氧丙烯酸共聚物(MeadWestvaco)
(4)中和剂，共分散剂(The Dow Chemical Co.)
(5)EO-PO共聚物(BASF)
(6)润湿剂和去泡剂(Air Products and Chemicals)
(7)二氧化硅气凝胶(Cabot)
在涡动混合器中将组分1-4低速混和10分钟。然后将组分5(金红石形式的TiO2粉末)缓慢转移到涡动混合器中。覆盖混合物并且高速分散至Hegman 6稠度。降低混和速度，并且在继续混和下加入组分6-13，刚好直至获得均匀的分散体。在最后的步骤中，缓慢加入二氧化硅气凝胶粒子(组分14)并且在覆盖下以不超过500rpm/hr的低速混和。获得白色液体涂料组合物。[粘度＝3,600-4,400cps(Spindle 3@20rpm)]
通过ASTM方法ASTM C-518，测量由该组合物制备的厚度为0.058英寸的涂层的绝缘特性。下面显示的结果表明该涂层具有突出的绝缘性。
热导率：0.187Btu/hr ft
R-值＝.058/(12×.187)＝0.026hr ft2/Btu
t平均＝180
对于本领域技术人员而言，在考虑此处公开的说明书和本发明的实践后，本发明的其它实施方案是显而易见的。其用意在于，说明书和实施例仅认为是举例说明性的，本发明的真实范围和精神由后附权利要求表示。

Claims (25)

1.一种用于形成绝热层的可固化涂料组合物，其中所述组合物包含：
(a)通过干燥湿溶胶-凝胶获得的材料的高多孔性粒子，所述粒子的孔隙率至少为80％，并且粒子大小在5μm～4.0mm范围内；和
(b)成膜树脂体系，其包含成膜聚合物，
其中粒子(a)分散在树脂体系(b)中，并且树脂体系(b)含有至少一种平均分子量在约1,000～约4,000的范围内的稳定剂，所述稳定剂是选自环氧乙烷-环氧丙烷嵌段共聚物，聚C2-C3烷氧基化的C12-C18饱和或不饱和的脂肪醇，聚C2-C3烷氧基化的氢化或部分氢化的蓖麻油，聚C2-C3烷氧基化的氢化或部分氢化的豆油，聚二甲基硅氧烷C2-C3烷氧基化物和C12-C18饱和或不饱和脂肪酸的脱水山梨糖醇酯中的至少一种，
粒子(a)的量基于组合物的重量在2～6重量％范围内，并且稳定剂的量基于高多孔性粒子的重量在约50％～约90重量％的范围内。
2.根据权利要求1的组合物，其中所述的粒子是选自气凝胶粒子和干凝胶粒子的至少一种，所述气凝胶粒子是通过其中将湿溶胶-凝胶在超临界压力下干燥的方法制备的，而所述的干凝胶粒子是通过其中将湿溶胶-凝胶在低于超临界压力的压力下干燥的方法制备的。
3.根据权利要求1的组合物，其中所述粒子的粒子大小在5μm～15μm范围内。
4.根据权利要求1的组合物，其中所述粒子的粒子大小在5μm～500μm范围内。
5.根据权利要求1的组合物，其中所述粒子的粒子大小在5μm～1,200μm范围内。
6.根据权利要求1的组合物，其中所述粒子的粒子大小在约0.5mm～约4.0mm的范围内。
7.根据权利要求1的组合物，其中所述粒子的孔隙率至少为90％。
8.根据权利要求1的组合物，其中所述粒子是无定形二氧化硅气凝胶粒子。
9.根据权利要求1的组合物，其中所述粒子是无定形二氧化硅干凝胶粒子。
10.根据权利要求1的组合物，其中所述粒子是碳气凝胶粒子。
11.根据权利要求1的组合物，其中所述粒子是碳干凝胶粒子。
12.根据权利要求1的组合物，其中所述树脂体系是水性的。
13.根据权利要求12的组合物，其中所述粒子是疏水性的。
14.根据权利要求1的组合物，其中所述树脂体系是溶剂-基的。
15.根据权利要求14的组合物，其中所述粒子是亲水性的。
16.根据权利要求1的组合物，其中所述成膜聚合物选自丙烯酸类聚合物，丙烯酸苯乙烯共聚物，乙烯基丙烯酸共聚物，环氧丙烯酸共聚物，丙烯酸乙酸乙烯酯共聚物，醇酸树脂，苯乙烯丁二烯共聚物，乙酸纤维素聚合物和聚酯聚合物。
17.根据权利要求12的组合物，其中所述树脂体系是成膜聚合物的水性乳液，所述成膜聚合物选自丙烯酸类聚合物，丙烯酸苯乙烯共聚物，乙烯基丙烯酸共聚物，环氧丙烯酸共聚物，丙烯酸乙酸乙烯酯共聚物，苯乙烯丁二烯共聚物和乙酸纤维素聚合物。
18.根据权利要求1的组合物，其进一步包含金红石，所述金红石的量基于组合物的重量为5～15重量％。
19.根据权利要求1的组合物，其进一步包含阻燃剂。
20.一种在基材上形成绝热层的方法，该方法包含向基材涂布权利要求1的组合物的步骤。
21.一种制备用于形成绝热层的涂料组合物的方法，所述方法包括以下步骤：
(a)提供一种包含成膜聚合物和至少一种平均分子量在约1,000～约4,000范围内的稳定剂的树脂体系，所述稳定剂是选自环氧乙烷-环氧丙烷嵌段共聚物，聚C2-C3烷氧基化的C12-C18饱和或不饱和的脂肪醇，聚C2-C3烷氧基化的氢化或部分氢化的蓖麻油，聚C2-C3烷氧基化的氢化或部分氢化的豆油，聚二甲基硅氧烷C2-C3烷氧基化物和C12-C18饱和或不饱和脂肪酸的脱水山梨糖醇酯中的至少一种，和
(b)向步骤(a)中获得的树脂体系中加入通过干燥湿溶胶-凝胶获得的材料的高多孔性粒子，所述粒子的孔隙率至少为80％，并且粒子大小在5μm～4.0mm范围内，并且在低剪切速度下混和得到的组合物，
其中所述粒子的量基于组合物的重量在2～6重量％范围内，并且稳定剂的量基于高多孔性粒子的重量在约50％～约90重量％的范围内。
22.根据权利要求21的方法，其中将所述高多孔性粒子缓慢地并且在低剪切力下与稳定剂和如果需要的水预混和，所述的水量足以获得均匀的膏，并且将获得的膏加入到树脂体系中。
23.根据权利要求21的方法，其中在步骤(b)之前将增白剂与树脂体系混和。
24.根据权利要求21的方法，其中所述粒子的孔隙率为至少90％。
25.根据权利要求21的方法，其中所述粒子是二氧化硅气凝胶粒子。
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