Tepelne izolačný materiál je látka špeciálne navrhnutá tak, aby vytvorila bariéru s vysokým tepelným odporom vo vnútri inak vodivého zostavu, čím sa zásadne znižuje tepelné mostenie. Jeho výber je založený na kritickom vyvážení vlastností, pri ktorých nízka tepelná vodivosť musí byť doplnená dostatočnou mechanickou pevnosťou, dlhodobou trvanlivosťou a spracovateľnosťou. Hoci sa používali rôzne tuhé peny a niektoré termosety, priemyselným štandardom pre vysokovýkonné aplikácie, najmä pri hliníkových okenných konštrukciách a konštrukčných tepelnoizolačných vložkách, je skleneným vláknom armovaný polyamid 66 (PA66). Tento kompozitný materiál so skleneným vláknom v rozsahu zvyčajne 25 % až 30 % ponúka optimálnu kombináciu vlastností: tepelná vodivosť okolo 0,3 W/m·K, čo je o niekoľko rádov nižšie ako u hliníka, spolu s vysokou pevnosťou v ťahu, tlaku a strihu. Táto mechanická odolnosť je nevyhnutná, pretože materiál musí prenášať konštrukčné zaťaženia medzi vnútornými a vonkajšími kovovými časťami a zároveň odolávať creepu (studenému toku) pod stálym tlakom po desiatky rokov prevádzky. Okrem toho musí účinný tepelnoizolačný materiál vykazovať vynikajúcu tepelnú stabilitu s teplotou topenia nad 250 °C, aby odolal spracovacím teplotám, a vysokú teplotu odolnosti voči teplu (HDT), aby zachoval rozmernú stabilitu za reálnych podmienok. Nevyhnutná je tiež odolnosť voči environmentálnym faktorom, ako je UV žiarenie (ak je materiál vystavený), vlhkosť a chemikálie, napríklad alkalies v betóne alebo čistiace prostriedky. Materiál musí byť kompatibilný s výrobnými procesmi, ako je extrúzia profilov pásikov alebo odliatie metódy „odlievanie a odstránenie mostíka“ pri hliníkových oknách. Vo finále voľba tepelnoizolačného materiálu priamo určuje energetickú účinnosť, odolnosť proti kondenzácii, konštrukčnú bezpečnosť a životnosť celého zostavu, čo ho robí kľúčovým prvkom moderného udržateľného stavebného dizajnu a kritickým zameraním materiálového výskumu v stavebníctve.