隨著國內外汽車行（háng）業的迅猛發展，現代（dài）汽車（chē）對整車輕（qīng）量化和車內空氣質（zhì）量的要求越來（lái）越高。以非金屬製品替代金屬製品一直以來都（dōu）是汽車（chē）減重的重要手段，可有效降（jiàng）低整車油耗，提高能源利用率，降低汽車尾氣的排放，從而減少汙染。

目前（qián），車用非金屬材（cái）料廣泛（fàn）應用於汽車內飾、外飾、底盤等（děng）零部件係（xì）統中（zhōng），在整車輕量化的同時還起到吸能緩（huǎn）衝、隔熱隔聲等作用，具（jù）有（yǒu）非常好的使用效果。然而，由於（yú）非（fēi）金屬材料的特點，在汽車內飾的使用過（guò）程（chéng）中（zhōng），一（yī）些有機小分子物質，如苯、甲苯、甲醛、乙醛（quán）等會逐漸釋放到汽車駕（jià）駛室內，從而（ér）對人體健康（kāng）造成危害（hài），同時也使車內具有較大的刺激性氣味，對（duì）司乘（chéng）人員的（de）駕乘體驗有非（fēi）常不好的影響。因此，開（kāi）發環保型低散發的汽車內飾用非金屬材料將具有至關重要的意義。

聚合物發泡材料是以高分子樹（shù）脂為基體，內部由無數（shù）泡孔組成的微孔材料，具有質輕、隔熱（rè）、緩衝（chōng）性好等（děng）優點，因而在汽車中被（bèi）廣泛應用。目（mù）前，在汽車內飾中（zhōng）應用的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（chéng）中會持續釋（shì）放出小分子有害物質，如未反應的（de）異氰酸酯（zhǐ）、苯類、醛酮類等（děng），它們會影（yǐng）響車內空（kōng）氣（qì）質量。

聚丙烯泡（pào）沫（Expanded Polypro⁃pylene，EPP）是使用高熔（róng）體強度聚丙烯（xī）（HMSPP）作為樹脂基體（tǐ），通過物理的氣體發泡而製得（dé）的一種閉孔泡沫材料，它具（jù）有力學性能優異、耐熱性好、發泡倍數範圍大、密（mì）度可調、無毒無味、可100%回收利（lì）用等特點，同時，EPP是一種純粹的碳氫化合（hé）物，它不含任何增塑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車內空氣質量的優選材料。

1. EPP材料特性 

EPP材料是（shì）一（yī）種性能卓越的高結晶型（xíng）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（xià）製得的，通過改變發泡溫度（dù）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藝使（shǐ）得（dé）EPP材料具有一係列優異的性能（néng）。

1.1 EPP的散發性

有（yǒu）研究（jiū）發現（xiàn），車內氣味（wèi）及揮發性有機物（VOC）很（hěn）大一部分來源（yuán）於泡沫材（cái）料，因此，降低泡沫材料的小分子散發可以有效提升車內空氣質（zhì）量。與汽車用其它泡沫材料相比，EPP泡沫在發（fā）泡及成型的過程中（zhōng）均未添加（jiā）任何助劑，這使得其具有良好的氣味（wèi）性和低VOC散發性（xìng）能。

如表1所示，是汽車內飾中常（cháng）用的原生PUR泡沫、再（zài）生PUR泡沫、化學交聯聚乙烯泡沫（XPE）、聚苯乙（yǐ）烯泡沫（EPS）、乙烯-醋（cù）酸乙烯共聚物泡沫（EVA）以及EPP泡沫的氣味性測試（shì）數據（1L瓶式法（fǎ））對比，從表中可見，EPP泡沫的氣味性要明顯低於其他幾種泡沫材料。

表2所示為汽車內（nèi）飾中常用的幾種泡沫材料的VOC散發數據（10L袋式法）對比，從表中可以看出，EPP泡沫和XPE泡沫的VOC散發特性要（yào）明顯優於其他（tā）幾（jǐ）種（zhǒng）泡沫，同（tóng）時，EPP泡沫的（de）氣味性要優於XPE泡沫，因此通過對EPP材料的應用代替其它（tā）泡沫材料可以更好地改善車內（nèi）空氣質量。

1.2 EPP的綜合性能

EPP材（cái）料具有聚丙烯優異的耐熱性，其使用（yòng）溫度可（kě）以達到120℃，同時兼具較好的隔（gé）熱、隔聲、吸能減振等性能。EPP材料具體的綜合性能見表3。作為硬質泡沫材料，EPP發泡倍數範圍大，密度可調，其力學性能（拉伸強度和50%壓縮強度）隨密度的增加（jiā）有較大（dà）的變化，因此可以適（shì）用（yòng）於汽（qì）車不同部位和不同功能的使用條（tiáo）件，同時，其100%可回收利用的特點也使其滿足當前一再（zài）加強的環保法規。基於這些優勢，EPP材料在汽車零部件上（shàng）的應用（yòng）越來越廣泛（fàn）。

2. EPP材料在汽車內飾件中的應用現（xiàn）狀 

隨著人們環（huán）保（bǎo）意識的增加，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（jiù）對汽車內飾用非金屬材料提出（chū）了更高的要求。EPP材料散發揮發性有機物（VOC）較少，材料本（běn）身的氣味較小，同時具有優異的綜合性能和較輕（qīng）的質量，這使其在汽車內（nèi）飾件中的應用越來越多。目前已（yǐ）開發應用的內裝（zhuāng）零部件有汽車內（nèi）飾（shì）用墊塊、座椅係統、行李箱工具盒、方向盤、遮陽板、重（chóng）型車臥鋪以（yǐ）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（bǐng）橡膠（EPDM）、再生PUR泡沫、EVA泡（pào）沫、EPS泡沫等，主要應用在頂棚、包（bāo）裹架護板、備（bèi）胎倉、地板通（tōng）道和地毯等部（bù）位，起減振和支撐作用（yòng）。

然而，這幾種（zhǒng）材料普遍存在密度大、氣味大、VOC散發大等問題，因此不能滿足當前對汽車輕量化和提升車內空氣質量的要求。EPP材料（liào）具有較好的能量吸收性能和（hé）抗衝擊性能，較寬（kuān）的密度範圍可以使其滿足不同部位的（de）使用（yòng）條件，因此成為了內飾墊塊優選的替（tì）代材料。

圖1所示為紅（hóng）旗（qí）車中EPP泡沫墊塊（kuài）替（tì）代EPDM墊塊和再生PUR泡沫墊（diàn）塊的應用案例，由於具有較好的成型性，EPP材料（liào）可以製備不同形狀的墊塊製品。圖2為（wéi）包裹架（jià）護板墊塊的質量對比，從圖中可（kě）見，EPP墊（diàn）塊總重為8.8 g，而同樣體積的PUR泡沫墊塊總重達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（pào）沫質量較輕，所用原材料相對較少，因此EPP泡沫還具有一（yī）定的價格優勢，表4所示是圖1紅旗車用3種墊塊在EPP材料替換前後降重及降成本（běn）情況，從（cóng）表中可見（jiàn），EPP材料（liào）相（xiàng）對於其它（tā）墊塊材料具有非常明（míng）顯的輕量化和成本優勢。

2.2 汽車座椅（yǐ）係統（tǒng）

EPP材料在汽車（chē）座（zuò）椅係統中主要應用於頭枕、座椅坐墊以及座椅靠背等部位。EPP材（cái）料本身具有非常好的彈性和抗衝擊性能，因（yīn）此，在受到衝擊時EPP座椅頭枕可以（yǐ）較好地保護駕乘（chéng）人員的（de）頭部和頸（jǐng）部（bù）安全（quán）。目前的汽車座椅坐墊主要（yào）應用的是PUR泡沫材料（liào），在PUR泡沫中（zhōng）間配備鋼（gāng）絲（sī）骨架，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（yǐ）坐墊（diàn）質量大，氣（qì）味大，並有大量小分子有（yǒu）害物（wù）質散發等問題，不利於（yú）汽車輕量化和車內空氣質量的提升。

使用EPP泡（pào）沫部分替代PUR泡沫後，由於EPP是一種硬質泡沫材料，具（jù）有很（hěn）好的抗壓性能（néng）和強度支撐，所以材料自身具有（yǒu）防止乘員下陷的作用，這就減少（shǎo）了座椅坐墊中鋼絲骨架（jià）的（de）使（shǐ）用，以塑代鋼具有非常好的減重效果，同時由於EPP材料較（jiào）好的氣味和低VOC散（sàn）發性能，其大麵積的應用對車內空氣質量的提升也（yě）有較大的幫助（zhù）。圖3是目前已開發（fā）的EPP座椅坐墊。

2.3 重型車臥（wò）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箱替代傳統的鋼板焊接工具箱，在力學性能滿足（zú）使用要求的條件下，減重效果非常明顯。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（jiàng）低了約10 kg。同時，EPP材料較好的隔（gé）熱隔聲性能和（hé）吸能減振性能可以有效地阻隔重型車大功率發動（dòng）機所發（fā）出的熱輻射和噪聲，並改善車內震動，這使得駕駛室內部具有更好的（de）駕乘環境（jìng）。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（rú）圖5所示為EPP汽（qì）車（chē）行李箱工具盒，由（yóu）於EPP材料具有較好的耐油性、耐磨性和防振緩（huǎn）衝性能，它可以將隨車工具較好的（de）嵌裝（zhuāng）在其內部，具有非常好的固定作用，同時，目前工具盒使用的（de）EPP材料密（mì）度多為20～30 kg/m3，質量小，輕量化效果好，因此，目前EPP材料已經在汽車隨車（chē）工具盒中大規模應用。

基於（yú）低氣味（wèi）、低（dī）散發、輕量（liàng）化、綜（zōng）合性能好等優勢，EPP材料還廣（guǎng）泛應用（yòng）於汽車方向（xiàng）盤、車門內板、車門扶手、後備箱蓋等內裝部件中（zhōng）。EPP材料的（de）使用溫度（dù）可以達到120℃，在溫度較（jiào）高的工況條件下，EPP泡沫（mò）比其它泡沫材料更（gèng）有優勢，因此，EPP也常用（yòng）於（yú）遮陽板、儀表板保溫層等受陽（yáng）光（guāng）直射的部件。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（cái）料（liào）具（jù）有優（yōu）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（huí）收利用等特點，因（yīn）而，EPP材（cái）料在（zài）汽車輕量化的發展以及車內空氣質量的提升方麵具有（yǒu）更強的優勢。可以預見，EPP還將進一（yī）步取代汽車內飾中質量重、氣味大的材料，進而提高EPP材料在汽車內飾件中的比重。

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