非金屬膨脹節的隔熱填料層在表面是看不到的，放置在非金屬蒙皮與導流筒構成的腔體中。通常對蒙皮比較了解但是對于隔熱填料層用戶了解的并不多。那么看似不起眼的隔熱填料層在非金屬膨脹節中能夠起到什么作用呢？
隔熱填料層由多層纖維織物組成通常有陶瓷纖維、硅酸鋁以及巖棉構成。當膨脹節的使用溫度大于蒙皮材質使用溫度范圍時，則需要填充與流通介質相適應的隔熱材料，用來防止粉塵或顆粒物在導流筒與蒙皮之間積聚；降低內部的熱傳遞效應。用于溫度角較高且含塵量較高的煙氣介質使用時，需要預防管道系統停機重啟時，由于脫落或回彈導致非金屬膨脹節出現內部卡塞或竄氣造成失效。
非金屬膨脹節隔熱填料層的隔熱材料以及包覆用的絲網和纖維布的材質需要根據膨脹節使用介質的性質和溫度以及熱導系數來進行適當的選取，厚度需要經過技術人員進行計算分析。