热发泡微球是由气密的热塑性聚合物壳和碳氢化合物(C4‑C12烷烃)为核芯所构成的具有核壳结构的高分子塑性微球。室温下,碳氢化合物受到聚合物外壳限制,以两相共存状态存在于核芯,当微球被加热时,碳氢化合物汽化,微球内部的压力增加,同时,当聚合物外壳达到其玻璃化转变温度(Tg)时,外壳变得柔软且具有延展性。当微球内部压力超过聚合物的屈服强度时,微球开始发泡,由于质量保持不变,而体积急剧增加,因此密度大幅下降。其发泡受碳氢化合物的种类和数量以及聚合物的Tg等因素的控制。微球发泡后,热塑性外壳由厚变薄,体积增加80倍以上,密度显著降低,大部分碳氢化合物从核内逸出,室温下壳体保持发泡后的状态。热发泡微球是一种经悬浮聚合合成的塑料颗粒,由气密性外壳和密封在内的发泡剂组成。当微球被加热时产生不可逆发泡,进而生成预发泡微球(超轻质材料)。超轻质材料作为轻质填料被广泛应用于航空航天、高铁、汽车等工业领域、涂料、保温材料和密封材料等。汽车工业在车身底部涂层、轮胎、复合材料和粘合剂中使用超轻质材料。硅溶胶中的二氧化硅纳米颗粒是构成发泡微球颗粒壳结构的主要成分,将有效成分包裹在其中,并且在发泡塑形后提供支撑。比较合适的硅溶胶粒径一般在10~30nm,相关的产品型号推荐JN-30,ZA-30-M25。