熱發泡微球是由氣密的熱塑性聚合物殼和碳氫化合物(C4?C12烷烴)為核芯所構成的具有核殼結構的高分子塑性微球。室溫下,碳氫化合物受到聚合物外殼限制,以兩相共存狀態存在于核芯,當微球被加熱時,碳氫化合物汽化,微球內部的壓力增加,同時,當聚合物外殼達到其玻璃化轉變溫度(Tg)時,外殼變得柔軟且具有延展性。當微球內部壓力超過聚合物的屈服強度時,微球開始發泡,由于質量保持不變,而體積急劇增加,因此密度大幅下降。其發泡受碳氫化合物的種類和數量以及聚合物的Tg等因素的控制。微球發泡后,熱塑性外殼由厚變薄,體積增加80倍以上,密度顯著降低,大部分碳氫化合物從核內逸出,室溫下殼體保持發泡后的狀態。熱發泡微球是一種經懸浮聚合合成的塑料顆粒,由氣密性外殼和密封在內的發泡劑組成。當微球被加熱時產生不可逆發泡,進而生成預發泡微球(超輕質材料)。超輕質材料作為輕質填料被廣泛應用于航空航天、高鐵、汽車等工業領域、涂料、保溫材料和密封材料等。汽車工業在車身底部涂層、輪胎、復合材料和粘合劑中使用超輕質材料。硅溶膠中的二氧化硅納米顆粒是構成發泡微球顆粒殼結構的主要成分,將有效成分包裹在其中,并且在發泡塑形后提供支撐。比較合適的硅溶膠粒徑一般在10~30nm,相關的產品型號推薦JN-30,ZA-30-M25。