隨著國（guó）內外汽車行業的迅猛發展，現代汽車對整車輕量化和車（chē）內空氣質量的要求越來越高。以非金屬製品替代金屬製品一直以來都是汽車減重的重要手段，可有（yǒu）效降低整車油耗，提高（gāo）能源利用率，降低汽車尾氣的排放，從而（ér）減少汙（wū）染。

目前（qián），車（chē）用非金屬（shǔ）材料廣泛應用於汽車內飾（shì）、外飾、底盤等零部件係（xì）統中，在整（zhěng）車輕量化的同時還起（qǐ）到吸能緩（huǎn）衝、隔熱（rè）隔聲等作用，具有非常好的（de）使用效果。然而，由於非金屬材料的（de）特點，在汽車內飾的使用過程中，一些（xiē）有機小分子物質，如苯、甲苯、甲（jiǎ）醛、乙醛等會逐漸釋放到汽車駕（jià）駛室內，從而對人體（tǐ）健康造成危（wēi）害，同時也使車（chē）內具有較大的刺激性氣味，對司乘人員的駕乘體驗有非常不好的影響。因此，開發環保型低散發的汽車內飾用非金屬材料將具有至關（guān）重要（yào）的意義。

聚合物發泡材料是以（yǐ）高分子樹脂（zhī）為基體，內部由無數泡孔組成（chéng）的微孔材料，具有質輕、隔熱、緩衝性好等優點（diǎn），因而在汽車（chē）中被廣泛應用。目前，在汽車內飾（shì）中應用（yòng）的發泡材料（liào）主要是聚氨酯（zhǐ）泡沫（PUR）和聚（jù）烯烴類泡（pào）沫。然（rán）而，PUR泡沫在長期使用過程中會持續釋放出小（xiǎo）分子有害物質，如未反應的異氰（qíng）酸酯、苯類、醛酮類等，它們會影響車內空氣質量。

聚丙烯泡沫（Expanded Polypro⁃pylene，EPP）是使用高（gāo）熔體強（qiáng）度（dù）聚丙烯（xī）（HMSPP）作為樹脂基體，通過物理（lǐ）的氣體發泡而製得的一種閉孔（kǒng）泡沫材料，它具有力學（xué）性能優異、耐熱（rè）性好、發泡倍數範圍大、密（mì）度可調、無毒無味、可100%回收利用等特點，同時，EPP是一種純（chún）粹的碳氫化合物，它不（bú）含任何增塑劑和發泡劑等（děng）添加物質（zhì），因此被（bèi）認為是實現汽車輕量（liàng）化和提升車內（nèi）空氣質（zhì）量的優選材料。

1. EPP材料（liào）特性 

EPP材料是一種（zhǒng）性能卓越的高結晶型泡沫材料，它是高熔體強度聚丙烯樹脂以CO2氣體為發泡劑在高溫高壓條件下製得的，通過改變發泡溫（wēn）度和壓力可以製備密度（dù）不同的EPP材（cái）料。由於聚丙烯自身的特性以及獨特的發泡成型工藝（yì）使得（dé）EPP材（cái）料具有一係（xì）列（liè）優異的（de）性能。

1.1 EPP的散發性

有研究發現，車內氣味及揮發性有機物（VOC）很大一部分來（lái）源於泡沫材料，因此，降低泡沫（mò）材料的小分子散發可以有效提升車內空氣質量。與汽車用其它泡沫材料相比，EPP泡（pào）沫（mò）在發泡及成型的過程中均未添加任何助劑，這使得其（qí）具有（yǒu）良好的氣味性和低VOC散發性能。

如表1所示（shì），是汽（qì）車內飾中（zhōng）常（cháng）用的原生（shēng）PUR泡沫、再生PUR泡沫、化學交聯（lián）聚乙烯泡沫（XPE）、聚苯乙烯泡沫（EPS）、乙烯-醋酸乙烯（xī）共聚物泡沫（EVA）以及（jí）EPP泡沫的氣味性測試數據（1L瓶式（shì）法）對比，從表中可（kě）見，EPP泡沫的氣味性要明顯低於其他幾種泡沫材料。

表（biǎo）2所示為汽車內飾（shì）中常用的幾種（zhǒng）泡沫材料的VOC散發數據（10L袋式法）對比，從表中可以（yǐ）看出，EPP泡沫和XPE泡沫的VOC散（sàn）發特性要明顯優（yōu）於其他（tā）幾種（zhǒng）泡沫，同時，EPP泡沫的氣味性要優於XPE泡沫，因此通過對EPP材料的應用代替其（qí）它泡沫材料可以更好地改善車內空氣（qì）質量。

1.2 EPP的綜合性能

EPP材料具有聚丙烯優異的耐熱性，其使用溫度可（kě）以達到120℃，同（tóng）時兼具較好的隔熱、隔聲、吸能減振等性能。EPP材料具體的綜合性能見表3。作為硬質泡（pào）沫材料，EPP發泡倍（bèi）數範圍大，密度可調（diào），其力（lì）學性能（拉伸強度和50%壓縮強度）隨密度的增加有較大的變化，因此可以適用於汽車不同部位和不同功能的使用條件（jiàn），同時，其100%可回收利用（yòng）的特點也（yě）使其滿足當前一再加強的環保（bǎo）法規。基於這些優勢，EPP材料在汽車零部件上的應用越來越廣泛。

2. EPP材料在汽車內飾件中的應用現狀 

隨著（zhe）人們環保意識的（de）增加（jiā），各主機廠對整車車內空氣質量的控製也（yě）越來越嚴格，這就對汽車內飾用非金屬材（cái）料提（tí）出了更高的要求。EPP材料散發揮（huī）發性（xìng）有機物（VOC）較少，材料本身的氣味較小，同時具有優異的綜合性能和較輕的質量，這使其在汽車內飾件中的應用越來越（yuè）多（duō）。目（mù）前已開發應用的內裝零部件有汽車內飾用墊塊（kuài）、座椅係統、行李箱工具盒、方（fāng）向（xiàng）盤（pán）、遮陽板、重型車臥鋪以及臥鋪下工具箱等。

2.1 汽車內飾用墊塊

目前的汽車內飾用墊塊材料多為三元乙丙橡膠（EPDM）、再生PUR泡沫、EVA泡沫、EPS泡沫等（děng），主要應用在頂棚、包裹架護板、備胎倉、地板通道和地毯等部位，起減振和支撐作用。

然而（ér），這幾種材料普遍存在密度（dù）大、氣味大、VOC散發大等問題，因此不能滿足當前對汽車輕量化和提（tí）升車內空（kōng）氣質量的要求（qiú）。EPP材料具（jù）有較好的能量吸收性能（néng）和抗衝擊性能，較寬的密度範圍可（kě）以（yǐ）使（shǐ）其滿足不同部位的使用條件，因此成為了內飾墊塊優選（xuǎn）的替代材料。

圖1所示為紅旗車中（zhōng）EPP泡沫墊塊替代EPDM墊塊和再生PUR泡沫（mò）墊塊的應用案例（lì），由於具有較（jiào）好的成型性，EPP材料可（kě）以製備不同形狀（zhuàng）的墊塊製品。圖2為包裹架護板墊塊的質量對比，從圖（tú）中（zhōng）可見，EPP墊塊總重為8.8 g，而同樣體積的PUR泡（pào）沫墊塊總重達51.9 g，所以使用EPP材料將具有非常好的輕量化效果。同時，由於EPP泡沫質量較輕，所用原材料相對較少，因此EPP泡沫還具有一定的價格優勢，表4所示是圖（tú）1紅旗車用（yòng）3種墊（diàn）塊（kuài）在EPP材（cái）料替換前後降重及降成本情況，從表中可見，EPP材料相對於其它墊塊材料具有（yǒu）非常明顯的輕量化和成本優勢。

2.2 汽（qì）車座椅係統

EPP材料在汽車座椅係統中主要應用於頭枕、座椅坐墊以及座椅靠背等部位（wèi）。EPP材料本身（shēn）具有非常好的彈性和抗衝擊性能，因（yīn）此，在受到衝擊時EPP座椅（yǐ）頭（tóu）枕（zhěn）可以較好地（dì）保護駕乘人員的頭（tóu）部和頸部安全。目前的汽車座椅（yǐ）坐墊主要應用的是PUR泡沫材料，在PUR泡沫中間配備鋼（gāng）絲（sī）骨架，從而起到支撐作用，防止乘員下陷。然（rán）而（ér）這（zhè）種結構直接導致了（le）座椅坐墊質量大，氣味大，並（bìng）有大量小分子有害物質散發等問題，不利於汽（qì）車輕量化和（hé）車內空氣質量的提升。

使用EPP泡沫部分替代PUR泡沫後，由於EPP是一種硬質（zhì）泡沫材料，具有很好的抗壓性能和強度支撐，所以材料自身具有防止乘員下陷的作用，這（zhè）就減少了座椅坐墊中鋼絲骨架的使用，以塑代鋼具有（yǒu）非常好的減重效果，同時由於EPP材料（liào）較好的氣味和低VOC散發性（xìng）能，其大麵積的應用對車（chē）內空氣質量的提（tí）升也有較大的幫助。圖3是目前已開發的EPP座椅坐墊。

2.3 重型車臥鋪下工具箱

在重型車中，使用高密度EPP材料製造的臥鋪下工具（jù）箱替代傳統的鋼板焊接工具箱，在力學性能滿足使用要求的條件下，減重效果非（fēi）常明顯（xiǎn）。有文獻（xiàn）報道，使用EPP材料後，整個工具箱的質量比原工具箱（xiāng）降低了約10 kg。同時，EPP材料較好的隔熱隔聲性能和吸能減振性能可以有效地阻（zǔ）隔重型車大功率發動機（jī）所發出的熱輻射和噪聲，並改善車內震動（dòng），這使得駕駛室內部具有更好的駕乘環境。圖4是目前已經開發的EPP臥鋪下工具箱。

2.4 汽車行李箱工具盒

如圖5所示為（wéi）EPP汽車行李（lǐ）箱工具盒（hé），由於EPP材料具有較好（hǎo）的耐（nài）油性、耐磨性和防振緩衝性能，它可以將隨車工具較好的嵌裝在其內部，具有非常好的固定作（zuò）用，同時，目前工具盒使用的EPP材料密度多為20～30 kg/m3，質量小，輕量化效果好，因（yīn）此，目前EPP材料已經在汽車隨車工（gōng）具盒（hé）中大規模應用。

基於低氣味、低散發（fā）、輕量化、綜合性能好等優勢，EPP材料還廣泛應用於汽車方向盤、車門內板、車門扶手、後備箱蓋等內裝部件中。EPP材料的使用溫度可以（yǐ）達到120℃，在溫度較高的工況條件下，EPP泡沫比（bǐ）其它泡沫材料更有優勢，因此，EPP也常用於遮陽板、儀表板保（bǎo）溫層等受陽光直射的部件。圖6為EPP遮（zhē）陽板填充層（céng）。

3. 結（jié）束語 

與其他泡沫材料相（xiàng）比，EPP材料具有優異的氣味性和較低的VOC散發性能，同時兼具比重輕、緩衝性好、耐熱溫度高、可100%回收利用（yòng）等特點，因而，EPP材料在汽車輕量化的發展以及車內空氣質量的提升方麵具有更強的優勢。可（kě）以預見，EPP還將進（jìn）一（yī）步取代汽車內飾中（zhōng）質量重、氣味大（dà）的材料，進而提（tí）高EPP材（cái）料在汽車內飾件（jiàn）中的比重。

目前，EPP材料在內（nèi）飾件中已經廣泛應用（yòng），然而，由（yóu）於泡沫材料的特有屬性（低強度和外（wài）觀質量差等（děng）），其與結構件和外觀件的使用要（yào）求仍有很大差距。隨著成型工藝和（hé）模具技術的進步，目前已有EPP表麵塑化技術、塑化皮紋技術、表麵（miàn）包（bāo）覆技術等，結合這些技術，相信（xìn）EPP材料在未來的輕量化和健康座艙中將進一步發揮（huī）其特有優勢，從而擴大其在汽車內飾中的應用範圍。