随着国内外（wài）汽车行业的迅猛发（fā）展，现代汽车对（duì）整车轻量（liàng）化（huà）和（hé）车内（nèi）空气质量的（de）要求越来越高（gāo）。以非金属（shǔ）制（zhì）品替代金属制品（pǐn）一直以来都是汽车减重的重要手段（duàn），可有效（xiào）降（jiàng）低整车油耗，提高能源利用率，降低汽车尾气的排放，从而减少污染。

目前，车用非金属（shǔ）材料广泛应用（yòng）于汽车内饰、外饰、底盘（pán）等零（líng）部（bù）件（jiàn）系统中，在整车轻量化的同时（shí）还起到（dào）吸能缓冲、隔热隔声等作用，具有非常好的（de）使用效果。然而，由于非金属材料的特点（diǎn），在汽车内饰的使用过程中，一些有机小分子物质，如苯（běn）、甲苯、甲醛（quán）、乙醛等会逐渐（jiàn）释放到（dào）汽车（chē）驾驶室内，从而对人体健（jiàn）康造成危害，同时也使车内具有较大的刺激性气味，对司（sī）乘人员的驾乘体验有（yǒu）非（fēi）常不好的影（yǐng）响（xiǎng）。因此，开发（fā）环（huán）保型低散发的汽车（chē）内饰用非（fēi）金属材料将具有（yǒu）至关重要的意（yì）义。

聚（jù）合物发泡材料是以高分子树脂为基体（tǐ），内部（bù）由无数（shù）泡孔（kǒng）组（zǔ）成的微（wēi）孔（kǒng）材料，具有质轻、隔热、缓冲性好等优点，因而在汽车（chē）中被广泛应（yīng）用。目前，在汽车（chē）内饰（shì）中应用的发泡材（cái）料主要（yào）是聚氨（ān）酯（zhǐ）泡（pào）沫（PUR）和聚烯烃类泡沫（mò）。然而，PUR泡（pào）沫在长期使用过程中会持续释放出（chū）小分子有害物质，如未反（fǎn）应的异氰酸酯、苯类（lèi）、醛酮类等，它们会影响车内空气质量（liàng）。

聚丙烯泡沫（Expanded Polypro⁃pylene，EPP）是使（shǐ）用高熔体强度（dù）聚（jù）丙（bǐng）烯（xī）（HMSPP）作为树脂基体（tǐ），通过物理的气体发泡而制（zhì）得（dé）的（de）一种闭孔泡沫（mò）材料，它具有力学（xué）性能优异、耐（nài）热性好（hǎo）、发泡倍数范（fàn）围大、密度可调（diào）、无毒无味、可（kě）100%回收利用等特点，同时，EPP是一种纯粹的碳（tàn）氢化合物，它不（bú）含任何增塑（sù）剂（jì）和发（fā）泡（pào）剂等添加（jiā）物质，因此（cǐ）被认（rèn）为（wéi）是（shì）实现（xiàn）汽车轻量化和提升车（chē）内空（kōng）气质量的优选材料。

1. EPP材料特性 

EPP材料是一种性能卓越的高（gāo）结晶型泡沫材料，它是高熔体强（qiáng）度聚丙烯树脂以CO2气体为发（fā）泡剂（jì）在高（gāo）温（wēn）高压条件下制得的，通过改变发泡温度和压（yā）力可（kě）以制备密度（dù）不同的EPP材料。由于聚丙烯自身的特（tè）性以及独特的发（fā）泡（pào）成型（xíng）工（gōng）艺使得EPP材料（liào）具有一（yī）系列优异的（de）性能。

1.1 EPP的散发（fā）性

有研究发现（xiàn），车内气味（wèi）及（jí）挥发性有机物（VOC）很大一部分来源（yuán）于泡沫材料，因此（cǐ），降低泡沫材料的小分子散发可以（yǐ）有效提升车内空气质量。与汽车用其它（tā）泡沫材料相比，EPP泡沫在（zài）发泡及成型的（de）过程（chéng）中（zhōng）均未添加任何助剂，这（zhè）使得其具（jù）有（yǒu）良好的气味性（xìng）和（hé）低VOC散（sàn）发性能。

如（rú）表1所示，是汽车内饰中（zhōng）常用的原生PUR泡沫、再生PUR泡（pào）沫、化学交（jiāo）联聚乙烯泡（pào）沫（XPE）、聚苯乙（yǐ）烯（xī）泡沫（mò）（EPS）、乙烯-醋（cù）酸（suān）乙（yǐ）烯共聚物泡沫（EVA）以（yǐ）及EPP泡沫的（de）气（qì）味性测试（shì）数（shù）据（1L瓶式法）对比，从表（biǎo）中可见，EPP泡沫的气味性要（yào）明显低于其他几种泡沫材料。

表2所示（shì）为汽车内饰中（zhōng）常用（yòng）的几种泡沫材料的VOC散发数据（10L袋式法）对（duì）比，从表中（zhōng）可以看出，EPP泡沫（mò）和XPE泡沫的VOC散发特性（xìng）要明显（xiǎn）优于其（qí）他（tā）几种泡（pào）沫（mò），同时，EPP泡沫的气味性要（yào）优于XPE泡沫，因此通过对EPP材料的应用代（dài）替其它泡沫材（cái）料可以更好地改善车内空气质量。

1.2 EPP的综（zōng）合性能

EPP材料具有聚丙烯优（yōu）异的耐热性（xìng），其使用温度可以达到120℃，同（tóng）时兼具较好的隔热、隔声、吸能减（jiǎn）振等性能。EPP材料具（jù）体的（de）综合性能见表3。作为硬质泡（pào）沫材料，EPP发泡倍数范（fàn）围（wéi）大（dà），密度可调（diào），其力（lì）学（xué）性能（拉伸强（qiáng）度和50%压（yā）缩强（qiáng）度）随密（mì）度的增加有较大的变化，因（yīn）此可（kě）以适用于汽车不同部位和不同功能（néng）的使用条件，同时，其100%可回收利用的特点也使其满足（zú）当前（qián）一再加强的环保（bǎo）法规。基于这（zhè）些优（yōu）势，EPP材料在汽车零部件上的应用越来越广泛。

2. EPP材（cái）料在汽车内饰件中的应用现状 

随着人们环保意识的增（zēng）加（jiā），各主机厂对整（zhěng）车车内空气质量（liàng）的控制（zhì）也越来越严格，这就对汽车内饰（shì）用非（fēi）金（jīn）属材料提出了（le）更高的（de）要求（qiú）。EPP材料散发挥（huī）发性有机物（VOC）较少，材料本身（shēn）的气味较小，同时具有优异的（de）综合性能（néng）和较轻的质量，这使其在（zài）汽车内（nèi）饰件中的应（yīng）用越来越（yuè）多（duō）。目前（qián）已开发应用的内装零（líng）部件有汽车内饰用垫块、座（zuò）椅系统、行李箱工具盒、方向盘、遮阳板（bǎn）、重型（xíng）车卧铺以及卧铺下工具（jù）箱等。

2.1 汽车内饰用垫块

目前的汽车（chē）内饰用垫块材料（liào）多为（wéi）三元乙丙橡胶（jiāo）（EPDM）、再生PUR泡（pào）沫、EVA泡（pào）沫、EPS泡沫等，主要应用在顶（dǐng）棚、包裹架护板、备（bèi）胎仓（cāng）、地板（bǎn）通道和地毯等（děng）部位，起减振和（hé）支撑（chēng）作用。

然而，这几种材料普（pǔ）遍存在（zài）密（mì）度（dù）大、气味大、VOC散发大等（děng）问题，因此不能满足当（dāng）前（qián）对汽车轻量化和提升车内空气质量的要求。EPP材料具有较好的能量吸收性能和抗（kàng）冲击（jī）性能，较宽的密度范围（wéi）可以使（shǐ）其满（mǎn）足（zú）不同部位的使（shǐ）用条件，因此成（chéng）为了内饰垫块优（yōu）选（xuǎn）的（de）替代材料。

图1所示为红旗（qí）车中EPP泡（pào）沫垫（diàn）块替代EPDM垫块（kuài）和再生PUR泡沫垫（diàn）块的应（yīng）用案例（lì），由于具有（yǒu）较好的成（chéng）型（xíng）性，EPP材料可以制备（bèi）不同形状的垫块制品（pǐn）。图（tú）2为包裹架护板垫块的质量对比，从图（tú）中可见，EPP垫块总重为8.8 g，而同样（yàng）体积（jī）的PUR泡沫垫块总（zǒng）重达（dá）51.9 g，所以使用EPP材料（liào）将具有（yǒu）非（fēi）常（cháng）好的（de）轻（qīng）量（liàng）化效（xiào）果。同时，由于EPP泡沫质量（liàng）较轻，所（suǒ）用（yòng）原材（cái）料相对较少，因此EPP泡沫（mò）还具有一定的价格优势，表4所示是（shì）图1红旗（qí）车用3种（zhǒng）垫块在（zài）EPP材料替换前后降重（chóng）及降成本情（qíng）况，从表（biǎo）中可见，EPP材（cái）料相（xiàng）对于其它垫块材料（liào）具有非常明（míng）显的轻量（liàng）化和成本优势。

2.2 汽车座（zuò）椅系统（tǒng）

EPP材（cái）料在汽车座椅系统中主要（yào）应用（yòng）于头枕（zhěn）、座椅坐（zuò）垫以及座椅靠背等部（bù）位。EPP材料本身具有非常好的弹性和（hé）抗冲击（jī）性能，因此，在受到冲击（jī）时EPP座椅头（tóu）枕可以（yǐ）较（jiào）好地保护驾乘（chéng）人员的（de）头（tóu）部和颈部（bù）安全。目前的汽车座椅（yǐ）坐垫主要应用的（de）是PUR泡沫材（cái）料（liào），在PUR泡沫中间配备钢丝骨架，从（cóng）而起到支撑（chēng）作（zuò）用，防止乘员下陷。然而这种结构（gòu）直接导致了座（zuò）椅坐垫质量大，气味大，并（bìng）有大量小分子有害物质散发等（děng）问题，不利于汽车轻量化和车内空气质（zhì）量（liàng）的提升。

使用（yòng）EPP泡沫部分替（tì）代PUR泡沫后，由于EPP是一种硬质泡沫材料，具有很（hěn）好的（de）抗压性能和强度支撑，所以材料自身具（jù）有防止乘员下陷的（de）作用，这就减少了座（zuò）椅坐垫中钢丝（sī）骨（gǔ）架的使（shǐ）用，以塑代钢具有（yǒu）非（fēi）常好的减（jiǎn）重效果，同（tóng）时（shí）由于EPP材料较好的（de）气味和低VOC散（sàn）发性能，其大面积的应用对车内（nèi）空气（qì）质量的（de）提升也有较大的帮（bāng）助。图3是目前（qián）已开（kāi）发（fā）的（de）EPP座（zuò）椅坐垫。

2.3 重型车卧铺（pù）下（xià）工具箱

在重型车（chē）中，使用高密度EPP材料制造的卧（wò）铺下工具（jù）箱替代传统的钢板焊接工具箱，在力学性（xìng）能满足使用要求的条（tiáo）件下，减重效果非常明（míng）显。有文献报道，使用EPP材料后（hòu），整个（gè）工具（jù）箱的（de）质（zhì）量（liàng）比原工具箱降（jiàng）低了约10 kg。同时，EPP材（cái）料较好（hǎo）的隔热隔声性能（néng）和吸能减振（zhèn）性能可以有效地阻（zǔ）隔重型车（chē）大功率发动机所发出（chū）的（de）热辐射和噪声，并改善车内震动（dòng），这使得驾驶室内部具有更（gèng）好的驾乘环境。图4是目（mù）前（qián）已经开发的EPP卧铺下工具箱。

2.4 汽（qì）车行李箱工具盒

如图5所（suǒ）示（shì）为（wéi）EPP汽车行李箱工具盒，由于（yú）EPP材料（liào）具有较好（hǎo）的耐油（yóu）性、耐（nài）磨性和（hé）防振缓（huǎn）冲性能，它可以将随车工（gōng）具较好的嵌装在其内部，具（jù）有非（fēi）常好的固定作用，同（tóng）时，目（mù）前工具盒使用的EPP材料密度多为20～30 kg/m3，质量小，轻（qīng）量化效果好，因此，目前EPP材料（liào）已经（jīng）在汽车随车工（gōng）具盒中大规模应用。

基于（yú）低（dī）气味、低散发、轻量化、综合性能好等优势，EPP材料还广泛应（yīng）用于汽（qì）车方向（xiàng）盘、车门内板、车门扶手、后备箱盖等内装部件（jiàn）中。EPP材料（liào）的使用温度可（kě）以达到120℃，在温（wēn）度（dù）较高的工（gōng）况条件下，EPP泡沫比其它（tā）泡（pào）沫材料（liào）更（gèng）有（yǒu）优势，因此，EPP也常用于遮阳板、仪表板保温层等（děng）受（shòu）阳光直射（shè）的（de）部（bù）件。图6为EPP遮阳板填充层。

3. 结（jié）束语（yǔ） 

与其他泡沫材料相比，EPP材料（liào）具（jù）有优异（yì）的气味性和（hé）较（jiào）低的VOC散发性能，同时兼具比重轻、缓冲性好、耐热温度高、可100%回收利用等特（tè）点（diǎn），因而（ér），EPP材（cái）料在汽车（chē）轻量化（huà）的发展（zhǎn）以及（jí）车内空气质量的（de）提升方面具有更强的优势。可以预见，EPP还将（jiāng）进一步（bù）取代汽车内饰中质量重（chóng）、气（qì）味大的材料，进而提高EPP材料在汽车（chē）内饰件中（zhōng）的比重。

目前，EPP材（cái）料在（zài）内饰件中已经（jīng）广泛（fàn）应用，然而，由于泡沫（mò）材料（liào）的特有属性（低强度和（hé）外观质（zhì）量（liàng）差等），其与结构件和外观件的使用要求仍有（yǒu）很（hěn）大差距。随着成型工（gōng）艺（yì）和模具技术的（de）进步，目前已有EPP表面塑化技术、塑化皮纹技术、表面包覆技术等，结合这些技术，相信EPP材（cái）料在未来的轻（qīng）量化和健（jiàn）康（kāng）座舱（cāng）中（zhōng）将进一步发挥其特有优势，从（cóng）而（ér）扩大其在（zài）汽车（chē）内饰中的应用范围。