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EPP材料特性以及在汽車(chē)內(nèi)飾件中的應(yīng)用現(xiàn)狀

目前，車(chē)用非金屬材料廣泛應(yīng)用于汽車(chē)內(nèi)飾、外飾、底盤(pán)等零部件系統(tǒng)中，在整車(chē)輕量化的同時(shí)還起到吸能緩沖、隔熱隔聲等作用，具有非常好的使用效果。然而，由于非金屬材料的特點(diǎn)，在汽車(chē)內(nèi)飾的使用過(guò)程中，一些有機(jī)小分子物質(zhì)，如苯、甲苯、甲醛、乙醛等會(huì)逐漸釋放到汽車(chē)駕駛室內(nèi)，從而對(duì)人體健康造成危害，同時(shí)也使車(chē)內(nèi)具有較大的刺激性氣味，對(duì)司乘人員的駕乘體驗(yàn)有非常不好的影響。因此，開(kāi)發(fā)環(huán)保型低散發(fā)的汽車(chē)內(nèi)飾用非金屬材料將具有至關(guān)重要的意義。

聚合物發(fā)泡材料是以高分子樹(shù)脂為基體，內(nèi)部由無(wú)數(shù)泡孔組成的微孔材料，具有質(zhì)輕、隔熱、緩沖性好等優(yōu)點(diǎn)，因而在汽車(chē)中被廣泛應(yīng)用。目前，在汽車(chē)內(nèi)飾中應(yīng)用的發(fā)泡材料主要是聚氨酯泡沫（PUR）和聚烯烴類(lèi)泡沫。然而，PUR泡沫在長(zhǎng)期使用過(guò)程中會(huì)持續(xù)釋放出小分子有害物質(zhì)，如未反應(yīng)的異氰酸酯、苯類(lèi)、醛酮類(lèi)等，它們會(huì)影響車(chē)內(nèi)空氣質(zhì)量。

聚丙烯泡沫（Expanded Polypro?pylene，EPP）是使用高熔體強(qiáng)度聚丙烯（HMSPP）作為樹(shù)脂基體，通過(guò)物理的氣體發(fā)泡而制得的一種閉孔泡沫材料，它具有力學(xué)性能優(yōu)異、耐熱性好、發(fā)泡倍數(shù)范圍大、密度可調(diào)、無(wú)毒無(wú)味、可100%回收利用等特點(diǎn)，同時(shí)，EPP是一種純粹的碳?xì)浠衔?，它不含任何增塑劑和發(fā)泡劑等添加物質(zhì)，因此被認(rèn)為是實(shí)現(xiàn)汽車(chē)輕量化和提升車(chē)內(nèi)空氣質(zhì)量的優(yōu)選材料。

1. EPP材料特性

EPP材料是一種性能卓越的高結(jié)晶型泡沫材料，它是高熔體強(qiáng)度聚丙烯樹(shù)脂以CO2氣體為發(fā)泡劑在高溫高壓條件下制得的，通過(guò)改變發(fā)泡溫度和壓力可以制備密度不同的EPP材料。由于聚丙烯自身的特性以及獨(dú)特的發(fā)泡成型工藝使得EPP材料具有一系列優(yōu)異的性能。

1.1 EPP的散發(fā)性能

有研究發(fā)現(xiàn)，車(chē)內(nèi)氣味及揮發(fā)性有機(jī)物（VOC）很大一部分來(lái)源于泡沫材料，因此，降低泡沫材料的小分子散發(fā)可以有效提升車(chē)內(nèi)空氣質(zhì)量。與汽車(chē)用其它泡沫材料相比，EPP泡沫在發(fā)泡及成型的過(guò)程中均未添加任何助劑，這使得其具有良好的氣味性和低VOC散發(fā)性能。
如表1所示，是汽車(chē)內(nèi)飾中常用的原生PUR泡沫、再生PUR泡沫、化學(xué)交聯(lián)聚乙烯泡沫（XPE）、聚苯乙烯泡沫（EPS）、乙烯-醋酸乙烯共聚物泡沫（EVA）以及EPP泡沫的氣味性測(cè)試數(shù)據(jù)（1L瓶式法）對(duì)比，從表中可見(jiàn)，EPP泡沫的氣味性要明顯低于其他幾種泡沫材料。

1.2 EPP的綜合性能

EPP材料具有聚丙烯優(yōu)異的耐熱性，其最高使用溫度可以達(dá)到120℃，同時(shí)兼具較好的隔熱、隔聲、吸能減振等性能。EPP材料具體的綜合性能見(jiàn)表3。作為硬質(zhì)泡沫材料，EPP發(fā)泡倍數(shù)范圍大，密度可調(diào)，其力學(xué)性能（拉伸強(qiáng)度和50%壓縮強(qiáng)度）隨密度的增加有較大的變化，因此可以適用于汽車(chē)不同部位和不同功能的使用條件，同時(shí)，其100%可回收利用的特點(diǎn)也使其滿足當(dāng)前一再加強(qiáng)的環(huán)保法規(guī)?；谶@些優(yōu)勢(shì)，EPP材料在汽車(chē)零部件上的應(yīng)用越來(lái)越廣泛。

2. EPP材料在汽車(chē)內(nèi)飾件中的應(yīng)用現(xiàn)狀

隨著人們環(huán)保意識(shí)的增加，各主機(jī)廠對(duì)整車(chē)車(chē)內(nèi)空氣質(zhì)量的控制也越來(lái)越嚴(yán)格，這就對(duì)汽車(chē)內(nèi)飾用非金屬材料提出了更高的要求。EPP材料散發(fā)揮發(fā)性有機(jī)物（VOC）較少，材料本身的氣味較小，同時(shí)具有優(yōu)異的綜合性能和較輕的質(zhì)量，這使其在汽車(chē)內(nèi)飾件中的應(yīng)用越來(lái)越多。目前已開(kāi)發(fā)應(yīng)用的內(nèi)裝零部件有汽車(chē)內(nèi)飾用墊塊、座椅系統(tǒng)、行李箱工具盒、方向盤(pán)、遮陽(yáng)板、重型車(chē)臥鋪以及臥鋪下工具箱等。

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