随（suí）着（zhe）国内外汽车行业（yè）的（de）迅（xùn）猛发展，现代汽车对（duì）整车轻量化和车内空气质（zhì）量的要求越来越（yuè）高。以非金属制品替代（dài）金属制品一（yī）直以来都是（shì）汽车减重（chóng）的重要手段，可有（yǒu）效降低整车油耗，提高（gāo）能（néng）源利（lì）用率，降低汽车尾气的排放，从而减少污染。

目前，车用非金属材料广泛应（yīng）用于汽车内饰、外饰、底盘等零部件系统（tǒng）中，在整车轻（qīng）量化（huà）的（de）同时还起到吸能缓冲、隔热隔声等作用，具有非（fēi）常好的使用效果。然而，由于非金属材料的（de）特点，在汽车（chē）内饰的使用过（guò）程中，一些有机小分子物质，如苯（běn）、甲苯、甲（jiǎ）醛（quán）、乙醛等会逐渐释放（fàng）到（dào）汽车驾（jià）驶室（shì）内（nèi），从而（ér）对（duì）人体健康（kāng）造成危害（hài），同（tóng）时（shí）也使（shǐ）车内具有较（jiào）大的刺激性气味，对（duì）司（sī）乘人员的驾（jià）乘体（tǐ）验有非常（cháng）不好的（de）影响（xiǎng）。因此，开（kāi）发（fā）环（huán）保型（xíng）低散发的汽（qì）车内（nèi）饰用非金（jīn）属材料（liào）将（jiāng）具有至关（guān）重（chóng）要的意义。

聚（jù）合物发泡材料是以高分子树脂为基体，内部由无数泡（pào）孔组成的微（wēi）孔材料，具（jù）有质轻、隔热、缓冲性好等优点，因而在（zài）汽车中被广（guǎng）泛应用。目前，在汽（qì）车（chē）内饰（shì）中应用的发泡（pào）材料主（zhǔ）要是聚氨（ān）酯泡沫（PUR）和聚烯烃类泡沫。然而（ér），PUR泡沫在长期使用过程中会（huì）持续释（shì）放出小分子有害物（wù）质（zhì），如未反应的异氰（qíng）酸酯、苯类、醛酮类（lèi）等，它们会（huì）影响车内空气质量。

聚丙（bǐng）烯（xī）泡（pào）沫（Expanded Polypro⁃pylene，EPP）是使用高熔体（tǐ）强度聚丙烯（HMSPP）作（zuò）为树脂（zhī）基体，通过物理的气体发泡而制得的（de）一种闭孔泡沫材料，它具（jù）有力学性能优异、耐热（rè）性好、发泡倍数范围大、密度可（kě）调、无毒（dú）无味、可100%回收利用等特点，同时，EPP是一种纯粹的（de）碳氢化合物，它不（bú）含任何增塑剂和发泡剂等添加（jiā）物质，因此被（bèi）认为是实现汽（qì）车轻（qīng）量化（huà）和（hé）提（tí）升（shēng）车内空气质量的优选（xuǎn）材料。

1. EPP材料特性 

EPP材料是一（yī）种性能（néng）卓越的高结晶型泡沫材料，它是高（gāo）熔体强度聚丙烯树（shù）脂以CO2气（qì）体为发泡剂在高温高压条（tiáo）件下制得的，通过（guò）改变发泡（pào）温度和压力可以（yǐ）制备密度不同的（de）EPP材料。由于聚丙烯自身（shēn）的特性以及独特的发泡成型工艺使得（dé）EPP材料具有一系列优异（yì）的性能。

1.1 EPP的散发性

有研究发现，车内气味（wèi）及挥发性有机物（wù）（VOC）很大（dà）一（yī）部分来源于泡（pào）沫材料，因此，降低泡沫材料的小（xiǎo）分子散（sàn）发（fā）可以有（yǒu）效提（tí）升车内空气（qì）质量。与汽车用其（qí）它泡沫材料相比，EPP泡沫在发（fā）泡及成型的过程中均未添（tiān）加任何助剂（jì），这使得其具有（yǒu）良好（hǎo）的气味性和（hé）低VOC散发性能（néng）。

如表1所（suǒ）示（shì），是汽车（chē）内饰中常用的（de）原（yuán）生PUR泡沫（mò）、再生PUR泡沫、化学（xué）交联聚乙（yǐ）烯泡沫（XPE）、聚（jù）苯乙烯泡（pào）沫（EPS）、乙烯（xī）-醋酸（suān）乙烯共（gòng）聚物泡沫（mò）（EVA）以及（jí）EPP泡沫的（de）气（qì）味性测试数据（1L瓶（píng）式法）对比，从（cóng）表（biǎo）中可（kě）见，EPP泡沫的气味性要明显低于其他几（jǐ）种泡（pào）沫材（cái）料。

表2所示为汽车内（nèi）饰中常用的（de）几种泡沫材料的VOC散（sàn）发数（shù）据（jù）（10L袋式法（fǎ））对比（bǐ），从表（biǎo）中可以看出（chū），EPP泡沫（mò）和XPE泡沫的VOC散发（fā）特性要明（míng）显优于其（qí）他几种（zhǒng）泡沫，同时，EPP泡沫的气味性（xìng）要优于XPE泡沫（mò），因此（cǐ）通（tōng）过对EPP材料的应用代替其它泡（pào）沫材料可以更好地改善车内空气（qì）质量。

1.2 EPP的（de）综合性能

EPP材料具（jù）有聚丙烯优异（yì）的耐热性，其使用温度可以达到120℃，同时兼具较好的隔热、隔声、吸能减振等（děng）性能。EPP材料具体的综合（hé）性能见表3。作为硬质（zhì）泡沫（mò）材料（liào），EPP发泡倍数范围大，密度可调，其力学性能（拉伸（shēn）强度和50%压缩强度（dù））随密度的（de）增加（jiā）有较大（dà）的变化，因此可（kě）以适用于汽车不同部位和不（bú）同功能的（de）使用条件，同时（shí），其100%可回收（shōu）利用的特点也使其（qí）满（mǎn）足当（dāng）前一再加（jiā）强的环保法规（guī）。基于这些优势，EPP材料在汽车零部件上的应（yīng）用越来越（yuè）广（guǎng）泛。

2. EPP材料在汽车（chē）内饰件中的（de）应用现状 

随着人们环保意识（shí）的增加，各主机厂对整车（chē）车内（nèi）空气质量的控制也越来越严格，这就对汽车内饰用非金属材（cái）料提出了（le）更（gèng）高的要（yào）求。EPP材（cái）料散发挥发（fā）性有机物（VOC）较少，材料本身的气味较小，同时具有优异的综（zōng）合性（xìng）能和较轻的质量，这使其在汽车内饰件中（zhōng）的应（yīng）用越（yuè）来越（yuè）多。目（mù）前已开发应用的内装零部件有汽车内饰用垫块、座（zuò）椅系统、行李箱工具（jù）盒、方（fāng）向盘（pán）、遮（zhē）阳板、重（chóng）型车（chē）卧铺（pù）以及卧（wò）铺下工具箱等。

2.1 汽车内饰用（yòng）垫块

目前的汽车内饰用垫块材料多为三元乙丙橡胶（EPDM）、再生PUR泡沫、EVA泡沫、EPS泡沫等，主（zhǔ）要应用在顶棚、包裹架（jià）护板、备胎（tāi）仓、地板通道和地毯等部（bù）位，起（qǐ）减振和（hé）支撑作（zuò）用。

然而，这几种材料普遍存在密度大、气味大、VOC散发大等问题，因此不（bú）能（néng）满足当前对汽车轻量化和提升车内（nèi）空（kōng）气质量的要求。EPP材料具有较好的能量吸收（shōu）性能和抗冲击性能，较宽的密度范围可以使其满足不同部位的使用（yòng）条件，因此成为了内饰垫块优（yōu）选的替代材料。

图1所示为红旗车中EPP泡沫垫块替代EPDM垫块和（hé）再生PUR泡（pào）沫（mò）垫块的应（yīng）用案例，由于（yú）具（jù）有较（jiào）好的成型性，EPP材料（liào）可以制（zhì）备不同（tóng）形状的垫块制品（pǐn）。图2为包裹架护板垫块的（de）质（zhì）量（liàng）对比，从图中可见（jiàn），EPP垫块总重为（wéi）8.8 g，而同样体积的PUR泡沫垫块总重达51.9 g，所以使用EPP材料将具有非常好的轻量化效果。同时，由（yóu）于EPP泡沫质（zhì）量较轻（qīng），所（suǒ）用原材料相（xiàng）对较少（shǎo），因此EPP泡（pào）沫还（hái）具有一定的价格（gé）优势，表4所示是图1红旗车用3种垫块在EPP材料（liào）替换前后降重及降成本情况，从表（biǎo）中可见（jiàn），EPP材料相对于其它垫（diàn）块材料具有非（fēi）常明显（xiǎn）的轻（qīng）量化和成（chéng）本优（yōu）势。

2.2 汽车座椅系（xì）统

EPP材料（liào）在汽车座椅（yǐ）系统中（zhōng）主（zhǔ）要应用于头枕、座椅坐垫以及座椅靠背等（děng）部位。EPP材料本身具有非常好的弹性和抗冲击性（xìng）能，因此，在受到冲击（jī）时EPP座椅头枕可（kě）以较好（hǎo）地保（bǎo）护驾乘人员的头部（bù）和颈部安全。目前（qián）的汽车座（zuò）椅坐垫主（zhǔ）要（yào）应（yīng）用的是PUR泡沫材料，在PUR泡沫中间配备（bèi）钢丝骨（gǔ）架，从而起到（dào）支撑作用，防（fáng）止乘员下陷。然而（ér）这种结（jié）构直接导致了座椅坐垫质量大，气味大，并有（yǒu）大（dà）量小分子（zǐ）有害物质（zhì）散发等问题（tí），不（bú）利于汽车轻量化和车内空气质（zhì）量的提升。

使用EPP泡沫部分替代PUR泡沫后（hòu），由于EPP是一种硬质泡沫材料，具有很好的抗压性（xìng）能和强度（dù）支撑，所以材料自身具有（yǒu）防止（zhǐ）乘员下陷（xiàn）的作用，这（zhè）就减少了座椅（yǐ）坐垫中钢丝骨架的使（shǐ）用，以（yǐ）塑代钢（gāng）具有非常好的减重（chóng）效果，同时（shí）由于EPP材料较好的（de）气味和低VOC散发性能，其大面积的应用对车内空气质量的提升（shēng）也有较大的帮助。图3是目前已开发的（de）EPP座椅坐垫。

2.3 重（chóng）型车卧（wò）铺下（xià）工具箱

在（zài）重型车中，使（shǐ）用（yòng）高（gāo）密度EPP材料制造的卧（wò）铺下工（gōng）具箱（xiāng）替（tì）代传统的钢板（bǎn）焊接（jiē）工具（jù）箱，在力（lì）学性能（néng）满足使用要（yào）求的条件下，减重效果非常（cháng）明显。有文（wén）献报道，使（shǐ）用EPP材料（liào）后（hòu），整（zhěng）个工具箱的质量比原工具箱降低（dī）了约10 kg。同时（shí），EPP材料较（jiào）好的（de）隔热隔声性能和吸能减振性能可（kě）以（yǐ）有效地阻隔重型（xíng）车（chē）大功（gōng）率发动机所发出的热辐射和噪声（shēng），并改善车内震动（dòng），这使得驾驶室内部具（jù）有（yǒu）更好的驾乘环境。图4是目前已（yǐ）经开发的EPP卧铺下工（gōng）具箱。

2.4 汽车行李箱工（gōng）具盒

如图5所示为（wéi）EPP汽车行李箱工具盒，由（yóu）于（yú）EPP材料具有较（jiào）好的耐油性、耐磨性和防振缓冲性（xìng）能，它可以（yǐ）将随车（chē）工具较好的嵌（qiàn）装在其（qí）内部，具有非常好的（de）固（gù）定作用，同时，目前工具盒使用（yòng）的EPP材料密度多为20～30 kg/m3，质量小，轻量化效果好，因此，目前EPP材料（liào）已经在汽车随（suí）车工具（jù）盒中（zhōng）大规模应用（yòng）。

基于低气味（wèi）、低散发、轻量（liàng）化、综合性能好等优（yōu）势，EPP材（cái）料还广泛应用于汽（qì）车方向盘（pán）、车（chē）门内板、车（chē）门（mén）扶手、后（hòu）备（bèi）箱（xiāng）盖等（děng）内装部件中。EPP材料的使用温度可（kě）以（yǐ）达到120℃，在温度（dù）较高的（de）工（gōng）况条件下（xià），EPP泡沫比其（qí）它泡沫材料更（gèng）有优势，因（yīn）此，EPP也常（cháng）用于遮阳板、仪表（biǎo）板保温（wēn）层（céng）等受阳（yáng）光直射的（de）部件。图6为EPP遮阳板填充层。

3. 结束语 

与其他泡沫材料相比，EPP材料具有（yǒu）优异的气（qì）味性和较低的VOC散发性能，同时（shí）兼具比重轻、缓冲性好、耐（nài）热温度高（gāo）、可100%回收（shōu）利用等特点，因而，EPP材料在汽（qì）车轻量化（huà）的（de）发（fā）展以及（jí）车内空气（qì）质量的提升方面具有更强的优势。可（kě）以预见，EPP还（hái）将进一（yī）步取代汽车内饰中质量重、气味大（dà）的材（cái）料，进而提高（gāo）EPP材料（liào）在汽车内饰件中的比重。

目前，EPP材料在内饰件中已经广泛应用（yòng），然而（ér），由于泡沫材料的特有（yǒu）属性（低强（qiáng）度和外观质量差等），其与结构件和外观件的使用要（yào）求仍有很（hěn）大差距。随着成（chéng）型工艺和模（mó）具（jù）技术的进步，目前已有（yǒu）EPP表面塑化技术、塑（sù）化皮纹（wén）技（jì）术、表面包覆技术等，结（jié）合这（zhè）些技术，相信（xìn）EPP材（cái）料在（zài）未来的轻（qīng）量（liàng）化（huà）和健康座舱中将进一步发挥其特有优（yōu）势，从而（ér）扩大其（qí）在汽车内饰中的应用（yòng）范围。