[目的]随着水性隔热保温涂料在工业涂装领域的广泛应用，其吸水率较高引发的涂层隔热性能下降问题亟需解决。[方法]以苯丙乳液作为主要成膜物，以偶联剂表面改性的中空玻璃微珠作为隔热填料，以涂层的导热系数和吸水率作为主要性能指标，制备了一种低吸水率的水性隔热保温涂料。通过傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR)对不同偶联剂处理的中空玻璃微珠进行了表征，通过扫描电子显微镜(SEM)考察了涂层的微观结构和形貌，测试了浸水前后涂层的导热系数、力学性能和粘结强度。[结果]铝酸酯偶联剂的改性效果比硅烷偶联剂好。当铝酸酯偶联剂改性中空玻璃微珠添加量为25%(质量分数)时，涂层的综合性能最优，24 h吸水率为9.32%，浸水168 h后的导热系数为0.122 8 W/(m·K)，拉伸强度为2.45 MPa，断裂伸长率为28.37%，拉拔法粘结强度为2.32 MPa。[结论]采用合适的偶联剂对中空玻璃微珠进行表面改性可有效改善隔热保温涂料体系中有机-无机界面的相容性，从而降低其吸水率，增强其力学性能。