隨著國內（nèi）外（wài）汽車行業的迅猛（měng）發展，現代汽車對整車輕量化和車內空氣質量（liàng）的要（yào）求越來越高。以非金（jīn）屬製品替代（dài）金（jīn）屬製品一直以來都是汽車減重的重要手段，可有效降低整車油耗，提高（gāo）能源利用率，降低汽車尾氣的排放，從而減少汙染（rǎn）。

目前，車用（yòng）非金屬材料廣泛應用於汽車內飾、外飾、底盤等零部件係統（tǒng）中（zhōng），在整車輕量（liàng）化的同時還起到吸能緩衝、隔熱隔聲等作用（yòng），具有非常好的使用效果。然而，由於非金屬材料的特點，在汽車內飾的使用過程中，一些有機小分子物（wù）質，如（rú）苯、甲苯、甲醛、乙醛（quán）等會逐漸釋放到汽車駕（jià）駛室內，從而對人體（tǐ）健康造成危害，同時也使車內具有較大的刺激性氣（qì）味，對司乘人員的駕乘體驗有非常不好的影響（xiǎng）。因（yīn）此，開發環保型低散發的（de）汽車內飾用非（fēi）金屬材料將具有至關重（chóng）要的意義。

聚合物發泡（pào）材料是以（yǐ）高分子樹脂為基體，內部由無數泡孔組成的微孔材料，具有質輕、隔熱、緩衝性（xìng）好等優點，因而在汽車中被廣泛應（yīng）用。目前（qián），在汽車內飾中應用的（de）發泡材料主要是聚氨酯泡沫（PUR）和聚烯烴類泡沫。然而，PUR泡沫在長期使用過程中會持續釋放出（chū）小分子有（yǒu）害物質，如未反應的異氰酸酯（zhǐ）、苯類、醛酮類等，它們會（huì）影響車內空氣質量。

聚丙烯泡沫（Expanded Polypro⁃pylene，EPP）是使用高熔體強度聚（jù）丙烯（HMSPP）作為（wéi）樹脂基體，通過物理的氣體（tǐ）發（fā）泡而製得的（de）一（yī）種閉孔泡（pào）沫材（cái）料（liào），它具有力學性能優異、耐（nài）熱性好、發泡倍數（shù）範圍大、密度可（kě）調、無毒無味、可100%回收利用等特點，同時，EPP是一（yī）種純粹的碳氫化合（hé）物，它不（bú）含任何（hé）增塑（sù）劑和發泡劑等添加物質，因此被認為是實現汽車輕量化和提升（shēng）車內空氣質量的優選材料。

1. EPP材料特性 

EPP材料是一種性能卓越的高結晶型泡沫材料，它是高熔體強（qiáng）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（pào）溫度和壓力可以製備密度不同的EPP材料。由於聚丙烯自身的特性以及獨特的發泡成型工（gōng）藝使（shǐ）得EPP材料具（jù）有一係列優異的（de）性能。

1.1 EPP的散發（fā）性

有（yǒu）研究發現，車（chē）內氣味及揮發性有機物（VOC）很大一部分來源於泡沫材料，因此，降低泡沫材料的小分子散發可以（yǐ）有效（xiào）提升車內空氣質量。與（yǔ）汽車用其它泡沫材料相比，EPP泡沫在發泡及成型的過程中均未添加任何助劑，這使得其具有（yǒu）良好的氣味性和（hé）低VOC散發（fā）性能（néng）。

如表1所示，是汽車內飾（shì）中常用的原生PUR泡沫、再生PUR泡沫、化學交聯聚（jù）乙烯泡沫（XPE）、聚苯乙烯泡沫（EPS）、乙烯-醋酸乙烯共聚物泡沫（EVA）以（yǐ）及EPP泡沫的氣味性測試數（shù）據（1L瓶式法）對（duì）比，從表中可見，EPP泡沫的氣（qì）味性要明顯低（dī）於其他幾種泡沫材料。

表2所示為汽車內飾中常用的幾種泡沫材料的VOC散發數據（jù）（10L袋式法）對比，從表中可以看出，EPP泡（pào）沫和XPE泡沫的VOC散發特性要明顯優於其他（tā）幾種泡沫，同時，EPP泡沫的氣味性（xìng）要（yào）優於XPE泡沫，因此通過對EPP材料的應用代替其它泡沫材料可以更好地改善（shàn）車內空氣質量（liàng）。

1.2 EPP的綜合性（xìng）能

EPP材料具有聚丙烯（xī）優異的耐熱性，其（qí）使用溫度可以達（dá）到120℃，同時兼具較好的隔熱、隔聲、吸能減振（zhèn）等性能。EPP材料具體的綜（zōng）合性能見表3。作為硬質泡沫材料，EPP發泡倍數範圍大（dà），密度可調，其力學性能（néng）（拉伸強度和50%壓縮強度（dù））隨密（mì）度的增加有較（jiào）大的變化，因此可以適用於汽車不同部位（wèi）和不同功能的使用條件，同時，其100%可回收利用的特點也使其滿足（zú）當前一再加強的環保法規。基於這些優（yōu）勢（shì），EPP材料在汽車零部件上（shàng）的應（yīng）用越來越廣泛。

2. EPP材料在汽車（chē）內飾件中的應用現狀 

隨（suí）著人們環保意識的增加，各主機廠對整（zhěng）車車內空氣質量的控製也越來越嚴格，這就對汽車內飾用非金屬材料提出了更高的要求。EPP材料散（sàn）發揮發性有（yǒu）機物（VOC）較少，材料本身的氣味較小，同（tóng）時（shí）具有優異的綜合性能和較輕的質量，這使其在汽車內飾（shì）件中的應用越來越多（duō）。目前已（yǐ）開發應用的內裝零部件（jiàn）有汽車（chē）內飾用墊塊、座椅係統、行李箱工具盒、方向盤（pán）、遮陽板、重（chóng）型車臥鋪（pù）以及（jí）臥鋪下工具（jù）箱等。

2.1 汽（qì）車內飾用墊塊

目前的汽車內（nèi）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，主（zhǔ）要應用在頂棚、包裹（guǒ）架護（hù）板、備胎倉、地板通道和地毯等部位，起減振和支撐作用。

然而，這幾種材料普（pǔ）遍存在密度大、氣味大、VOC散發大等問題，因此不能滿足當前對汽車輕（qīng）量化和提升車內空氣質（zhì）量的要求。EPP材料具有較好的能量吸收（shōu）性能和抗衝擊性能，較寬的密度範圍可以使其滿足不同（tóng）部位（wèi）的使用（yòng）條件，因此成為了內飾墊塊優選的替代材（cái）料。

圖1所示為紅旗（qí）車（chē）中EPP泡沫（mò）墊（diàn）塊（kuài）替（tì）代EPDM墊塊和再生PUR泡沫墊塊的（de）應用案例，由於具有較好的成型性，EPP材料可以製備（bèi）不同形狀（zhuàng）的墊塊製品（pǐn）。圖2為包裹架護板墊塊的質量對比，從圖中可（kě）見，EPP墊塊總（zǒng）重為8.8 g，而同樣體積（jī）的PUR泡沫（mò）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（suǒ）用（yòng）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（suǒ）示（shì）是圖1紅旗車用3種墊塊（kuài）在EPP材料替換前後降重（chóng）及降成本情況，從表中可見，EPP材料相對於其它墊塊材料（liào）具有非常明顯的輕量化和成本優勢。

2.2 汽車座椅係統

EPP材（cái）料在（zài）汽車（chē）座椅係統中主要應（yīng）用於頭（tóu）枕、座椅坐墊以及座（zuò）椅靠背等部位。EPP材料本身具有非常好（hǎo）的（de）彈性和抗衝擊（jī）性能，因此，在受到衝擊時（shí）EPP座（zuò）椅（yǐ）頭（tóu）枕可以較好地保護駕乘（chéng）人員（yuán）的頭部和頸部安全。目前的汽車座椅坐（zuò）墊主要應用的是PUR泡沫（mò）材料，在PUR泡沫中（zhōng）間配備鋼絲（sī）骨架（jià），從而起到支撐作用，防止乘員下陷。然而這種結構直接導致了座椅坐墊質量大，氣味大，並有大量（liàng）小分子有害物質散（sàn）發等（děng）問題，不利於汽車輕量化和車內空氣質量的提升（shēng）。

使用EPP泡沫部（bù）分替代（dài）PUR泡沫後，由（yóu）於EPP是一種硬質泡沫材料，具有很好（hǎo）的（de）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（gǔ）架的使用，以塑代鋼具有非常好的減重效果，同時由於EPP材料（liào）較（jiào）好的氣味和低VOC散發性能，其大麵積的應用（yòng）對車內空氣質量的提（tí）升也有較大的幫助。圖（tú）3是目前（qián）已（yǐ）開發的EPP座（zuò）椅坐墊（diàn）。

2.3 重型車臥鋪下工具（jù）箱

在重型車（chē）中，使（shǐ）用高密度EPP材料製造的臥鋪下工具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，減重效果非常明顯。有文獻報道，使用EPP材料（liào）後，整個工具箱的質量比原工具箱降（jiàng）低了約10 kg。同（tóng）時，EPP材（cái）料（liào）較好的隔熱隔聲性能（néng）和吸能（néng）減振性（xìng）能可以有效地阻隔重型車大功率發動（dòng）機所發出的熱輻（fú）射和噪聲，並改善車內震動，這使得駕駛室內部具有更好的駕乘環境。圖（tú）4是目前已經開發的EPP臥鋪下（xià）工具箱。

2.4 汽車行李箱（xiāng）工（gōng）具盒（hé）

如圖（tú）5所示為EPP汽（qì）車行李箱工具盒，由於（yú）EPP材料具有較好的耐（nài）油性、耐（nài）磨性和防振緩衝性能，它可以將隨車工具較好的嵌（qiàn）裝在其（qí）內部，具有非（fēi）常好的（de）固定作用（yòng），同時，目（mù）前（qián）工具盒使用的EPP材料密度多（duō）為20～30 kg/m3，質量（liàng）小（xiǎo），輕量化（huà）效果好，因此，目前EPP材料已經在汽車隨車工具盒中（zhōng）大（dà）規模應用。

基（jī）於低氣味、低散發、輕量化、綜合性能好等優（yōu）勢，EPP材（cái）料還廣泛應用於汽車（chē）方（fāng）向盤（pán）、車門內板、車門扶（fú）手（shǒu）、後（hòu）備箱（xiāng）蓋等內裝部件中。EPP材料的使用溫度可以達到（dào）120℃，在溫度較高的（de）工況條件下，EPP泡沫比（bǐ）其它泡沫材料更有優勢，因此，EPP也（yě）常用於遮陽板、儀表板保溫層（céng）等受陽光直（zhí）射的部件。圖6為EPP遮陽板填充層。

3. 結束語 

與其他泡沫材料相比，EPP材料具有（yǒu）優異的氣味性（xìng）和較低的VOC散發性能，同時兼具比（bǐ）重輕、緩（huǎn）衝性好、耐熱溫度（dù）高、可100%回收利用等特點，因而，EPP材料在汽車輕量化的發展以及車內（nèi）空氣質量的（de）提升方麵具有更強的優（yōu）勢。可以預見，EPP還將進一步取（qǔ）代汽車內飾中質量重、氣味大的材料，進而提高EPP材（cái）料在汽車內飾件中的比重。

目前，EPP材料在內飾件中已經廣泛應用，然而，由於泡沫材料的（de）特有屬性（低（dī）強度和外觀質量差等），其與結構件和外（wài）觀（guān）件的使用（yòng）要求仍有很大差距（jù）。隨著成型工藝和模具技術的進步，目前已有EPP表（biǎo）麵塑化技術、塑化皮紋技術、表麵包覆技術等，結合這些（xiē）技術，相信（xìn）EPP材料（liào）在未來的輕量（liàng）化和健（jiàn）康座艙中將進一（yī）步發揮其特有（yǒu）優勢，從而擴大其在汽車內飾（shì）中的應用（yòng）範（fàn）圍。