Kerged soojusisolatsioonimaterjalid on poorse struktuuriga materjalid, millel on madal mahutihedus, kõrge poorsus ja madal soojusjuhtivus ning mis võivad tõhusalt blokeerida soojusülekannet. Kuid selle tugevus ei ole kõrge ja korrosioonikindlus on halb. Enamasti kasutatakse seda mittekandvates konstruktsioonides nagu püsikihid ja soojusisolatsioonikihid või osad, mis lahustega kokku ei puutu. Kerged soojusisolatsioonimaterjalid pakkusid esmakordselt välja mõned USA ja Lääne-Euroopa riigid. Uuringud on leidnud, et see materjal võib tõhusalt parandada soojusenergia kasutusmäära ja vähendada soojuskadu. Seetõttu on seda hoogsalt propageeritud ja ka uurimise entusiasm selle vastu on jätkuvalt kasvanud.
1. Hüdrofoobne soojusisolatsioonimaterjal
Soojusisolatsioonimaterjal on poorse struktuuriga materjal. Erinevate valmistamisprotsesside tõttu võib selle poorid jagada kolme tüüpi: ühendatud poorid, poolsuletud poorid ja suletud poorid. Enamiku materjalide poorid on ühendatud ja poolsuletud ning suletud poore on vähe. Ühendatud pooride ja poolsuletud pooridega on lihtne moodustada kapillaaride läbitungimist ja veeimavus, mille tulemuseks on isolatsioonimaterjali niiskus, mida on raske eemaldada. Kuid vee soojusjuhtivus normaaltemperatuuril on 23 korda suurem kui õhul ja soojusisolatsioonimaterjali soojusisolatsiooniomadused vähenevad pärast vee imendumist oluliselt ning see on ka materjalile endale väga kahjulik. Praegu ei ole enamik soojusisolatsioonimaterjale hüdrofoobsed. Selleks, et soojusisolatsioonimaterjalid ei saaks niiskust, on need sageli spetsiaalselt pakendatud, mis suurendab nähtamatult maksumust. Uueks soojusisolatsioonimaterjalide uurimissuunaks on saanud materjali enda hüdrofoobseks muutmine.
2. Keskkonnasõbralikud soojusisolatsioonimaterjalid
Seoses energiasäästu ja keskkonnakaitse teadlikkuse suurenemisega seatakse kergetele soojusisolatsioonimaterjalidele kõrgemad nõuded. Kuigi nõutakse suurepärast jõudlust, nõutakse ka seda, et see ei kahjustaks inimkeha ega keskkonda. Selle taustal on välja pakutud keskkonnasõbralikud tulekindlad materjalid, mis eeldab, et tulekindlad materjalid ei tekita tootmis- ja kasutusprotsessis kantserogeene ja toksilisi aineid, mis on kahjulikud keskkonnale ja inimorganismile.
Näiteks kasutatakse magneesium-kroom materjali kõige olulisema tulekindla materjalina suuremahulise tsemendi pöördahju ja vasesulatustööstuse põletustsoonis. Kuigi sellel on kõigis aspektides hea jõudlus, muudetakse Cr3 plus kasutusprojektis Cr6 plussiks ning Cr6 plus on mürgine ja vees lahustuv. See kahjustab inimkeha ning põhjustab ka keskkonnareostust ja põhjavee reostust. Selle probleemi lahendamiseks on Jaapan uurinud MgO-TiO2-Al2O3 tooraine kasutamist magneesium-kroom materjalide asendamiseks. Selle materjali jõudlus on võrreldav magneesium-kroom materjalide omaga. Suhe ei ole madalam ning sellel on sobiv näiv poorsus ja parem vastupidavus räbu erosioonile.
