隨著國內外汽車行業的迅猛發展（zhǎn），現代（dài）汽車對整車輕量化和車內空（kōng）氣質量的要求越來越高。以非（fēi）金屬製（zhì）品替（tì）代金屬製品一直以來都是汽車減（jiǎn）重的重要手段，可有效降低整（zhěng）車油耗，提高能源利用率，降（jiàng）低汽車尾氣的排放，從而減少汙染。

目前，車用非金屬材料廣泛應用於汽（qì）車內飾、外（wài）飾、底盤等零部件係統（tǒng）中，在整車輕量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（zài）汽車內飾的使用過程中，一些有機（jī）小分子物質（zhì），如苯、甲苯、甲醛、乙醛等會逐漸釋放到汽車駕駛室內，從而對人體健康造（zào）成危害，同時也使（shǐ）車（chē）內具（jù）有較大的刺（cì）激性氣味，對司乘人員的駕乘（chéng）體（tǐ）驗有非常不好的影響。因此，開發環保型（xíng）低散發的汽車（chē）內飾用非金屬材料將具有至（zhì）關重要的意義。

聚合（hé）物發泡材料（liào）是以高分子樹脂為基體，內部由無數泡孔組成的微孔材料，具有（yǒu）質輕、隔熱、緩衝性（xìng）好等優點，因（yīn）而（ér）在汽車中（zhōng）被廣泛應用（yòng）。目前，在汽車內（nèi）飾中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中會持續（xù）釋放出小分子有害物質，如未反應的異氰酸酯、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）度聚丙烯（xī）（HMSPP）作（zuò）為樹脂基體，通過物理的氣體（tǐ）發泡而製得的一種閉孔泡沫材料，它具有力學性能優異、耐（nài）熱性好（hǎo）、發泡倍（bèi）數範圍大、密度可調、無毒無味、可100%回收利用等特點，同時，EPP是一種純粹的碳氫化合物，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（tí）升車內空（kōng）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，它是高熔體強度聚丙烯樹脂以CO2氣體為發泡劑（jì）在高溫高壓條件下製得的，通過改變發（fā）泡溫度和壓力可以（yǐ）製備密度不同的EPP材料。由於聚丙（bǐng）烯自身的特性以及獨特的發泡成型（xíng）工藝使（shǐ）得EPP材料具有一係列優異的性（xìng）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）很大一部分來源於泡沫材料，因此，降低泡沫材料的小分子散發可以有效提（tí）升車內空氣質量。與（yǔ）汽車用其它泡（pào）沫材料相比，EPP泡（pào）沫在發泡（pào）及成型的過程中均（jun1）未（wèi）添加任何助劑，這使得其具有（yǒu）良好的氣（qì）味性和低VOC散發性能。

如（rú）表1所示，是汽車內飾（shì）中常（cháng）用的原（yuán）生PUR泡沫、再生PUR泡沫、化學交聯聚乙烯泡沫（XPE）、聚苯乙烯泡沫（EPS）、乙烯-醋酸乙烯共聚（jù）物泡沫（EVA）以及EPP泡沫的氣味性（xìng）測（cè）試數據（1L瓶式法）對比，從表（biǎo）中可見，EPP泡沫的氣味性要（yào）明顯低於其他幾種泡沫材（cái）料。

表2所示為汽車內飾中常用的（de）幾種泡沫材料的VOC散發數據（10L袋式法）對比，從表（biǎo）中可以看出，EPP泡沫和（hé）XPE泡沫的VOC散發特性要明顯優（yōu）於其他幾種泡沫，同（tóng）時，EPP泡沫的氣（qì）味性要優於XPE泡沫，因此通過對EPP材料的應用（yòng）代替其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（jù）有聚丙烯優異的耐熱性，其使用溫度可以（yǐ）達到120℃，同時兼具較（jiào）好的隔熱、隔聲、吸（xī）能減（jiǎn）振等性能。EPP材料具（jù）體的綜合性能見表3。作（zuò）為硬質泡（pào）沫材料，EPP發泡（pào）倍數範圍大，密度可調，其力學性能（拉（lā）伸強（qiáng）度（dù）和50%壓（yā）縮（suō）強度）隨密度的增加有較大（dà）的變化，因（yīn）此可以適用於汽車不同部位和不（bú）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當前一再加強的環保法規。基（jī）於這（zhè）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）人們環保意識的增加，各主機廠對整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（gèng）高的要（yào）求。EPP材料散發揮發性有機物（VOC）較少，材料本身的氣味較小，同時具有優異的綜合（hé）性能和較輕的質量，這使其在汽車內飾件中的（de）應用越來越多。目前已開發應用的內裝零部件有汽車內飾用墊塊、座椅係統、行李（lǐ）箱工（gōng）具盒（hé）、方向盤（pán）、遮陽板、重型車臥鋪以及臥鋪下工具箱等。

2.1 汽（qì）車內飾用墊塊

目前的汽車內飾用墊（diàn）塊材（cái）料多為三元乙丙橡膠（jiāo）（EPDM）、再生PUR泡沫（mò）、EVA泡沫、EPS泡沫等，主要應用在頂棚、包（bāo）裹架護（hù）板（bǎn）、備胎倉、地板通道和地毯（tǎn）等部位（wèi），起減振和支撐作（zuò）用。

然而，這幾種（zhǒng）材料普遍存在密度大（dà）、氣味大、VOC散（sàn）發大等問題，因此不能滿足當前對汽車（chē）輕量化和提升（shēng）車內空氣質量（liàng）的要求。EPP材料具有較好的能量吸收性能和抗衝擊性能，較寬的密度範圍可以使其滿足不同部位的使用條件，因此（cǐ）成為了內飾墊塊優選的替代材（cái）料。

圖1所示為紅旗車中EPP泡沫墊塊替代EPDM墊塊和再生PUR泡沫墊塊的應用案例，由於具（jù）有較好的成型性，EPP材料可以製備不同形狀的墊塊（kuài）製品。圖2為包裹架護板墊塊的質量（liàng）對比，從圖中（zhōng）可見，EPP墊塊總重為（wéi）8.8 g，而同樣體積的PUR泡沫墊塊總重達51.9 g，所以使（shǐ）用EPP材料（liào）將具有非常好（hǎo）的輕量（liàng）化效果。同時，由於EPP泡沫質量較輕，所用原材料（liào）相對較少，因（yīn）此EPP泡沫還具有一定的價格優勢，表（biǎo）4所示是圖1紅旗車用3種墊塊在EPP材料替換前後（hòu）降重及降成（chéng）本情況，從表中可（kě）見，EPP材料相對於其它墊塊材（cái）料具（jù）有非常明顯（xiǎn）的輕量化和成本優勢。

2.2 汽車座椅係統

EPP材料在汽車座（zuò）椅係統（tǒng）中主要應用於頭枕、座椅坐墊以及座椅靠背等部位（wèi）。EPP材料本身具有非常好的彈性和抗衝擊（jī）性能，因此，在受到衝擊時EPP座椅（yǐ）頭枕（zhěn）可以較好地保護駕乘人員的頭部和頸部安全。目前（qián）的汽車座椅坐（zuò）墊主要應用的是PUR泡沫材料，在PUR泡沫（mò）中間配備鋼絲骨架，從而起到支撐作用，防止乘員下陷。然而（ér）這種結構直（zhí）接導致了座椅坐墊質量大，氣味大，並有大量小分子有害物質（zhì）散發等問題，不利於汽車輕（qīng）量化和車內空氣（qì）質量的（de）提升。

使用EPP泡沫部分（fèn）替代（dài）PUR泡沫後，由於（yú）EPP是一種（zhǒng）硬質泡沫材料（liào），具有很（hěn）好的抗壓性能和強度支撐，所以材料自（zì）身具有防止乘員下陷的作用，這就減少了座椅坐（zuò）墊中鋼絲骨（gǔ）架的（de）使用，以塑（sù）代鋼具（jù）有非常好的減重效果，同時由於EPP材料較好的氣味和低VOC散發性能，其大麵積的應用對車內空氣質量的提升也有較大的幫助。圖3是目（mù）前已開發的EPP座椅坐墊。

2.3 重（chóng）型車臥鋪下工具箱

在重型車中，使用高（gāo）密度EPP材料製（zhì）造的臥鋪下（xià）工具箱替（tì）代傳統的鋼板焊接工具箱（xiāng），在力學性能滿足使用要求的條件下，減（jiǎn）重效果非常明顯。有（yǒu）文獻報道，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（rè）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（lǜ）發動機所（suǒ）發出的熱輻射和噪聲，並改善車內震動，這使得（dé）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EPP汽車行李箱工具盒（hé），由（yóu）於EPP材料具有較好的耐油性、耐磨性和防（fáng）振（zhèn）緩衝性能，它可以（yǐ）將隨車工具較（jiào）好的嵌裝在其（qí）內（nèi）部，具有非（fēi）常好（hǎo）的固定作用，同時，目前工具盒使用（yòng）的EPP材料密度多（duō）為20～30 kg/m3，質量小，輕量化效果好，因此，目前EPP材（cái）料已經在汽（qì）車隨車工具盒中大規模應用（yòng）。

基於低（dī）氣味（wèi）、低散發、輕量化、綜合性能好等優勢，EPP材料還廣泛應用於汽（qì）車方向（xiàng）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達到120℃，在溫度較高的工況條件下，EPP泡沫比其它泡沫材料更有優勢，因此，EPP也常用（yòng）於遮陽板（bǎn）、儀表板（bǎn）保溫層等受陽光直射的部件（jiàn）。圖6為EPP遮陽板填充層。

3. 結束語（yǔ） 

與其他泡沫材料相比（bǐ），EPP材（cái）料具有優異的氣味性和較低的VOC散發性能（néng），同（tóng）時兼具比重輕、緩衝（chōng）性好、耐熱溫度高、可100%回收利用等特點，因而，EPP材（cái）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（qiáng）的優勢。可以預見，EPP還將進一步取代汽車內飾中質量重、氣味大的材料，進（jìn）而提高EPP材料在汽車（chē）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，由於泡沫材料的特有屬性（低強度和外觀質量差等），其與結構件和外觀件的使用要求仍有很大差距。隨著成型工（gōng）藝和模具技術的進步（bù），目前已有EPP表麵（miàn）塑化技術、塑化皮紋技術、表麵包覆技術等（děng），結合這（zhè）些技術，相信EPP材料在未來的輕（qīng）量化和健康座艙中將進一步發（fā）揮其特有優（yōu）勢，從而擴大其在汽車內飾中的應用範圍。