塑料增韧剂的添加比例是多少

产品名称 氯化聚乙烯

产品英文名 Polyethylene, chlorinated

产品别名 CPE

产品用途 用作聚氯乙烯,ABS及其它聚烯烃的改性剂

CAS号 63231-66-3

廖会长：加快我国氯化聚氯乙烯、氯化聚乙烯制品的发展

尊敬的各位领导、各位嘉宾，朋友们：

你们好，我很荣欣参加东营·河口塑胶产品推介会暨投资政策说明会的召开，我代表中国塑料加工工业协会预祝会议取得圆满成功。同时我还要代表中国塑协向张小文、刘旭思发明创造：《氯化聚氯乙烯注塑用树脂及其制品》和张小文《氯化聚氯乙烯塑料及其制备方法》国家知识产权局授予专利权表示祝贺。

近年来，在我国，氯化聚氯乙烯（CPVC）、氯化聚乙烯（CPE）发展很快，应用越来越广泛，在塑料制品行业多种塑料制造发挥着越来越大的作用，东营旭业塑胶材料有限公司正是抓住了该行业发展处于上升势头的机遇，走上了持续快速发展之路，已为我国塑料行业的发展做出了贡献，并将做出更大贡献。下面我就我国CPE、CPVC制品的发展情况向大家做简要汇报。

首先，我国氯化聚乙烯（CPE）制品现有生产能力和产量已居世界首位

据《中国氯碱》2004年第八期报道，氯化聚合物作为重要的合成材料在国民经济的许多领域得到应用，我国是世界上少数几个对氯化聚合物研究和开发较为深入的国家之一，在氯化聚合物的某些品种的生产和开发上已居世界前列，如氯化聚乙烯，已是第一生产大国。随着CPE产品推广力度的加大和国家产业政策的促进，CPE制品产业发展迅速，市场容量迅速增大，客观上具备了使CPE生产向集约化发展的可能。

CPE树脂优良综合性能和加工性能使之应用大有可为。CPE是由高密度聚乙烯氯化而成的一种综合性能优良的高分子材料，具有优良的耐候性、耐低温性能及电气性能；耐臭氧性；耐化学药品性、耐油性；阻燃性；还具有良好的加工流动性和与其他塑料和橡胶良好的相容性。主要用途有(1)塑料改性剂，(2)橡胶改性剂, (3)弹性橡胶制品, (4) 涂料及其它制品。如PVC改性剂；PP、PE、PS、ABS等的增韧剂和阻燃剂；产品有电冰箱磁性胶条、耐寒电线电缆护套、防水卷材、阻燃输送带、塑料异型材、彩色自行车带等。

CPE产品的系列化问题是目前我国与国外CPE厂商的最主要的差距。虽然我国现有生产能力和产量已居世界首位，但产品品种仍显单一，除CPE在化学建材领域中发展较快外，与国外相比在以下领域进展不大，亟待开发。

（1） 电线电缆用低门尼值CPE橡胶和特种CPE树脂；

（2） 汽车工业用CPE（用于耐热、耐油用输油管、密封件的制造）；

（3） 改性ABS用特种CPE；

（4） 以CPE为基材的热塑性弹性体开发，用于减震材料、体育用品、汽车配件等。

目前美国杜邦-道化学公司、日本大曹公司和昭和电工公司等国外公司均有相应的CPE品种生产，以上品种的CPE消耗量约占国外CPE总消耗量的40%—50%，国内应加紧以上领域的研发和推广，在原料选择、生产技术及市场推广方面多下功夫。

总之，CPE是由PE经氯化制得的，它与许多塑料有良好的混溶性。广泛用作其他塑料的改性剂，尤其适用于PVC的改性。CPE与PVC共混可提高PVC的冲击强度，用于管材，建材（塑料门、窗、波纹板等）的生产，还可用于电线包覆。CPE与ABS或PE共混可改善后者的耐燃性和加工性能。

第二、我国氯化聚氯乙烯（CPVC）发展迅速

1、CPVC制品在我国仍处于起步阶段

国内氯化聚氯乙烯（CPVC）的开发较早，20世纪70年代即进行水相法生产工艺的开发并取得了一批成果，已开发出几个牌号的生产技术。

CPVC是重要的塑料原料，具有优异的耐老化、耐腐蚀、高阻燃性能，主要用于管材、板材、注塑件、泡沫材料、防腐涂料产品。CPVC树脂是一个具有一定市场潜力的新颖塑料材料，而提高CPVC树脂的性能已成为其产品开发的必要条件，同时也是CPVC成型加工企业的迫切需要。

高性能CPVC塑料用于生产各种挤出产品，包括管材、板材、型材、片材等。应用领域为化学工业、具有消防要求的场所及有耐温要求的场所等，目前市场上主要产品为：

（1）、工业用氯化聚氯乙烯（CPVC）管材，可应用于化工行业中输送带有一定温度的腐蚀性介质。主要性能符合国际标准ISO/DIS15493-1，维卡软化点温度≥110℃；

（2）、 工业用氯化聚氯乙烯（CPVC）管件，配套工业用CPVC管材，主要性能符合国际标准ISO/DIS15493-1，维卡软化点温度≥103℃；

（3）、冷热水用氯化聚氯乙烯（CPVC）管材，可应用于建筑行业中输送生活用冷热水，采暖等。主要性能符合国际标准ISO/DIS15877-2.2，维卡软化点温度≥110℃；

（4）、冷热水用氯化聚氯乙烯（CPVC）管件，配套冷热水用CPVC管材，主要性能符合国际标准ISO/DIS15877-2.2，维卡软化点温度为≥103℃；

（5）、埋地式高压电力电缆用氯化聚氯乙烯（CPVC）套管，可应用于电力工业中埋地高压电力电缆的保护管，主要性能符合国家标准QB/T2479-2000，维卡软化点温度为≥93℃。

上述品种的生产与应用有较好的效果，但就质量问题参差不齐，有的质量问题与PPR管类似不以合格的树脂组织生产，产品质量低下应引起各界人士关注。

2、高性能氯化聚氯乙烯（CPVC）塑料产品的生产设备

混和设备、双螺杆挤出机、真空定径冷却水箱、牵引机、锯割机、扩口机等。

3、CPVC生产中亟待解决的问题和对策

在我国要发展CPVC制品，必须重视CPVC的加工技术问题。目前国内CPVC树脂较少，且未能提供CPVC树脂专用牌号，国产CPVC的性能还达不到现有高氯含量（70~75%）又适合加工要求品位。氯化聚氯乙烯的生产和加工技术尚存在一些薄弱环节，造成国内氯化聚氯乙烯生产发展较慢， CPVC产品在我国仍处于起步阶段，由于市场导向还未到位，对这一具有强大市场活力的产品的认识还不够，市场推广进展不大。但是可以预见，一旦市场启动前景看好。我国业内专家认为亟需加强以下几方面的工作。

（1） 加强对加工配套助剂的研发和应用

CPVC在加工配套的耐热抗冲改性剂、耐热流动改性剂、CPVC专用稳定剂的开发十分重要。国外CPVC专业生产企业如Goodrich B. F. 公司、日本钟渊化学、积水化学、日本碳化物公司等多年来都进行了深入研究，形成了各自的配套加工体系，并不断予以完善，较好地解决了CPVC的加工问题。目前国内从事该方面研究的人员和机构较薄弱，有待予以提升，使之促进我国CPVC制品的发展。

（2） 加强对加工工艺研究和市场推广

由于CPVC加工的特殊性，对加工设备、配合技术、加工工艺条件均有相应的要求，CPVC加工技术与工艺的研究对其推广十分重要。我国进行过一些研究，但由于受配套助剂和加工设备的影响，难以进行深入工作，直接影响到该行业的快速发展。

（3） 加强对原辅材料的质量与检测

目前我国CPVC生产企业多为非CPVC专业生产企业，应注意加强PVC与CPVC生产企业之间的沟通与交流。PVC与CPVC虽然在加工、应用领域等方面具有一定的相似性，但在产品的性能要求上其着眼点又有较大差异。在国外，由PVC生产企业来生产CPVC在原料的配套开发上有优势，成功经验值得借鉴。

（4） 加强对产品的系列化和标准化工作

加快CPVC的推广，应尽快提高CPVC产品的品种系列化水平，积极采用国际标准和先进国家的标准组织生产，以适应市场对CPVC的不断增长需求。

为了能使CPVC具有巨大市场潜力的产品健康发展，我认为还应重视以下几个现实问题：一是市场竞争规范化；有市场就有竞争但市场不能混乱。在国内，用国产CPVC树脂生产“高压埋地电力电缆管”的市场开发已有几年了，随着电力工业的发展及大中城市的电网改造，市场用量很大。但低价位的竞争，迫使几乎所有生产CPVC电力管的企业在使用高填充的PVC管替代CPVC管，埋下了严重的隐患。二是标准的科学性及执行的标准的严肃性；对新材料的认识还不全面或深刻的情况下，拟套用已经实施的国际标准，不宜匆忙制定行业标准或国家标准，尤其是CPVC制品的标准。还有不但生产企业要严格执行标准，质量检验单位、用户单位也应具有执行标准的严肃性。

增韧剂(toughener)是指能增加胶黏剂膜层柔韧性的物质，是具有降低复合材料脆性和提高复合材料抗冲击性能的一类助剂。

增韧剂用途：注塑、吹注、造粒等。

增韧剂作用：能改进胶层的剪切强度、剥离强度、低温性能、抗拉力、抗冲击、抗裂、不容易脆、增加塑料韧性。

增塑剂与增韧剂有什么区别？

增塑剂用来增加胶层的柔韧性，提高胶层的冲击韧性，改善黏合剂的流动性。它不参与固化反应，通常不超过20%。如邻苯二甲酸二丁酯、磷酸三苯酯等。

而增韧剂通过参加固化反应，从面改善胶层的弹性。如低分聚酰胺、聚硫橡胶等。

常用增韧剂型号

增韧剂按形状可分为三大类：

一、液体透明增韧剂

A-603（添加量0.4%-0.1%）：PVC专用透明增韧剂；

A-606（添加量0.4%-0.1%）：abs、as、防火ABS液体透明增韧剂；

A-608（添加量0.4%-0.1%）：用于PP、PE、PVC、PS、pom、PET、petg等塑料通用型；

A-608E（添加量0.4%-0.1%）：PET透明专用；

A-610（添加量0.4%-0.1%）：pa、pc共用；

A-612（添加量0.4%-0.1%）：pc透明塑料专用；

A-618（添加量0.6%-0.4%）：用于PP、PE、PVC、PS、pom、PET、petg等通用型。

二、粉末塑料增韧剂

A-621（添加量1%）：用于PP、PE、PVC、PS、pom、PET、petg等塑料通用型；

A-623（添加量1%）：用于PP、PE、PVC、PS、pom、PET、PETG等塑料通用型。

三、颗粒塑料增韧剂

A-658（添加量4%-2%，如需替代ABS可添加到8%）：hips、gpps、PS专用改性；

A-659（添加量4%-2%，如需替代ABS可添加到8%）：硬胶塑料通用抗冲击，耐寒增强；

A-661（添加量4%-2%）：用于PP、PE、PVC、POM、PETG等通用型；

A-662R（添加量4%-2%）：ABS、 HIPS、GPPS、pmma、 PC、PC+PBT硬胶通用；

A-663（添加量4%-2%）：ABS、 HIPS、GPPS、PMMA、 PC、PA、pt、PC+ABS、PC+PBT硬胶通用；

A-664（添加量4%-2%）：PC塑料专用增韧剂；

A-665（添加量4%-2%）：PA塑料专用增韧剂；

A-667（添加量4%-2%）：ABS、AS、TPU、ABS+PVC共用；

A-669（添加量4%-2%）：用于PP、PE、PVC、POM、PETG等塑料用型；

A-688（添加量4%-2%）：ABS、AS、ABS+PC等塑料通用型。

它能改进胶层的剪切强度、剥离强度、低温性能和柔韧性。常用的增韧剂有：(1 )不饱和聚酯树脂。如302聚酯、304聚酯、305聚酯等。(2)橡胶类，如聚硫橡胶、丁腈橡胶、端羟基液体丁腈橡胶、端硫醇基丁腈橡胶、氯丁橡胶，聚氯酯橡胶等。(3)聚酰胺树脂。一种是由二聚或三聚合的植物油、不饱和脂肪酸或芳香酸、烷基多元胺的低分子聚合物；一种是改性尼龙如羟甲基尼龙(SY一7、SY一8和(GXA一l胶所用)。(4)缩醛树脂。如聚乙烯醇缩甲醛、聚乙烯醇缩乙醛、聚乙烯醇缩甲己醛、聚乙烯醇缩丁醛、聚乙烯醇缩糠醛等。(5)聚砜柑脂。(6)聚氨酯树脂。上述增韧剂可根据不同类型的胶粘剂加以选用，增韧剂应与胶粘剂的基料有良好的相溶性。

增韧剂，是指能增加胶黏剂膜层柔韧性的物质。某些热固性树脂胶黏剂，如环氧树脂、酚醛树脂和不饱和聚酯树脂胶黏剂固化后伸长率低，脆性较大，当粘接部位承受外力时很容易产生裂纹，并迅速扩展，导致胶层开裂，不耐疲劳，不能作为结构粘接之用。因此，必须设法降低脆性，增大韧性，提高承载强度。凡能减低脆性，增加韧性，而又不影响胶黏剂其他主要性能的物质即为增韧剂。可分为橡胶类增韧剂和热塑性弹性体类增韧剂。

主要用途

增韧剂是具有降低复合材料脆性和提高复合材料抗冲击性能的一类助剂。可分为活性增韧剂与非活性增韧剂两类，活性增韧剂是指其分子链上含有能与基体树脂反应的活性基团，它能形成网络结构，增加一部分柔性链，从而提高复合材料的抗冲击性能。非活性增韧剂则是一类与基体树脂很好相溶、但不参与化学反应的增韧剂。

增韧机理

不同类型的增韧剂，有着不同的增韧机理。液体聚硫橡胶可与环氧树脂反应，引入一部分柔性链段，降低环氧树脂模量，提高了韧性，却牺牲了耐热性。液体丁腈橡胶作为环氧树脂的增韧剂，室温固化时几乎无增韧效果，粘接强度反而下降；只有中高温固化体系，增韧与粘接效果较明显。端羧基液体丁腈橡胶增韧环氧树脂，固化前相容，固化后分相，形成“海岛结构”，既能吸收冲击能量，又基本不降低耐热性。

“增韧剂”是具有降低复合材料脆性和提高复合材料抗冲击性能的一类助剂。可分为活性增韧剂与非活性增韧剂两类，活性增韧剂是指其分子链上含有能与基体树脂反应的活性基团，它能形成网络结构，增加一部分柔性链，从而提高复合材料的抗冲击性能。非活性增韧剂则是一类与基体树脂很好相溶、但不参与化学反应的增韧剂。主要用途体现在高韧性塑钢材料上，如室外用塑料板凳、垃圾箱、家用容器制品、塑钢型材等应用领域！

以下摘自白读百科 希望能对你有所帮助

概述

二氧化碳是空气中常见的化合物，其分子式为CO₂，由两个氧原子与一个碳原子通过共价键连接而成，常温下是一种无色无味气体，密度比空气略大，能溶于水，并生成碳酸。固态二氧化碳俗称干冰。二氧化碳认为是造成温室效应的主要来源。

二氧化碳基本信息

简介

Ⅱ.2.10二氧化碳（CO₂）

英文名称 Carbon dioxide

别名 碳酸气

CAS号 124-38-9

EINECS号 204-696-9

InChI编码 InChI=1/CO2/c2-1-3

分子量 44

共有3个原子核，22个质子。

相对分子质量是48

构造

C原子以sp杂化轨道形成δ键。分子形状为直线形。非极性分子。在CO₂分子中，碳原子采用sp杂化轨道与氧原子成键。C原子的两个sp杂化轨道分别与两个O原子生成两个σ键。C原子上两个未参加杂化的p轨道与sp杂化轨道成直角，并且从侧面同氧原子的p轨道分别肩并肩地发生重叠，生成两个∏三中心四电子的离域键。因此，缩短了碳—氧原子间地距离，使CO₂中碳氧键具有一定程度的叁键特征。决定分子形状的是sp杂化轨道，CO₂为直线型分子。二氧化碳密度较空气大。

气体状态

相对分子质量 熔点（摄氏度） 沸点（摄氏度）

44.01 -78.48（升华） -56.6（5270帕）

性状 溶解情况

无色，无味气体。 常温下能溶于水，部分生成碳酸。

能溶于水(体积比1:1)，生成碳酸。

结构式 分子式 相对密度

O=C=O CO₂ 相对密度1.101（-37℃）

液体状态

表面张力：约3.0dyn/cm

密度：0.8g/cm3

粘度：比四氯乙烯粘度低得多，所以液体二氧化碳更能穿透纤维。）

二氧化碳分子结构很稳定，化学性质不活泼，不会与织物发生化学反应。

它沸点低(-78.5℃)，常温常压下是气体。

特点：没有闪点，不燃；无色无味，无毒性。

液体二氧化碳通过减压变成气体很容易和织物分离，完全省去了用传统溶剂带来的复杂后处理过程。

液体CO₂和超临界CO₂均可作为溶剂，尽管超临界CO₂具有比液体CO₂更高的溶解性(具有与液体相近的密度和高溶解性，并兼备气体的低粘度和高渗透力)。但它对设备的要求比液体CO₂高。综合考虑机器成本与作CO₂为溶剂，温度控制在15℃左右，压力在5MPa左右。

固体状态

液态二氧化碳蒸发时会吸收大量的热；当它吸收大量的热时，则会凝成固体二氧化碳，俗称干冰。

干冰的使用范围广泛，在食品、卫生、工业、餐饮中有大量应用。主要有：

1、干冰在工业模具的应用范围

轮胎模具、橡胶模具、聚氨酯模、聚乙烯模、PET模具、泡沫模具、注塑模具、合金压铸模、铸造用热芯盒、冷芯盒，可清除余树脂、失效脱膜层、炭化膜剂、油污、打通排气孔，清洗后模具光亮如新。

在线清洗，无需降温和拆卸模具，避免了化学清洗法对模具的腐蚀和损害、机械清洗法对模具的机械损伤及划伤，以及反复装卸导致模具精度下降等缺点。关键的是，可以免除拆卸模具及等待模具降温这两项最耗时间的步骤，这样均可以减少停工时间约80%-95%。

干冰清洗益处： 干冰清洗可以降低停工工时；减少设备损坏；极有效的清洗高温的设备；减少或降低溶剂的使用；改善工作人员的安全；增进保养效率；减少生产停工期、降低成本、提高生产效率。

2、干冰在石油化工的应用范围

清洗主风机、气压机、烟机、汽轮机、鼓风机等设备及各式加热炉、反应器等结焦结炭的清除。清洗换热器上的聚氯乙烯树脂；清除压缩机、储罐、锅炉等各类压力容器上的油污、锈污、烃类及其表面污垢；清理反应釜、冷凝器；复杂机体除污；炉管清灰等。

3、干冰在食品制药的应用范围

可以成功去除烤箱中烘烤的残渣、胶状物质和油污以及未烘烤前的生鲜制品混合物。有效清结烤箱、混合搅拌设备、输送带、模制品、包装设备、炉架、炉盘、容器、辊轴、冷冻机内壁、饼干炉条等。

干冰清洗的益处：排除有害化学药剂的使用，避免生产设备接触有害化学物和产生第二次垃圾；拟制或除掉沙门氏菌、利斯特菌等细菌，更彻底的消毒、洁净；排除水刀清洗对电子设备的损伤；最小程度的设备分解；降低停工时间。

4、干冰在印刷工业的应用范围

清除油墨很困难，齿轮和导轨上的积墨会导致低劣的印刷质量。干冰清洗可去除各种油基、水基墨水和清漆，清理齿轮、导轨及喷嘴上的油污、积墨和染料，避免危险废物和溶液的排放，以及危险溶剂造成的人员伤害。

5、干冰在电力行业的应用范围

可对电力锅炉、凝汽器、各类换热器进行清洗；可直接对室内外变压器、绝缘器、配电柜及电线、电缆进行带电载负荷（37KV以下）清洗；发电机、电动机、转子、定子等部件无破损清洗；汽轮机、透平上叶轮、叶片等部件锈垢、烃类和粘着粉末清洗，不需拆下桨叶，省去重新调校桨叶的动平衡。

干冰清洗的益处：使被清洗的污染物有效地分解；由于这些污染物被清除减少了电力损失；减少了外部设备及其基础设备的维修成本；提高电力系统的可靠性；非研磨清洗，保持绝缘体的完整；更适合预防性的维护保养。

6、干冰在汽车工业的应用范围

清洗门皮、蓬顶、车厢、车底油污等无水渍，不会引致水污染；汽车化油器清洗及汽车表面除漆等；清除引擎积碳。如处理积碳，用化学药剂处理时间长，最少要用48小时以上，且药剂对人体有害。干冰清洗可以在10分钟以内彻底解决积碳问题，即节省了时间又降低了成本，除垢率达到100% 。

7、干冰在电子工业的应用范围

清洁机器人、自动化设备的内部油脂、污垢；集成电路板、焊后焊药、污染涂层、树脂、溶剂性涂覆、保护层以及印刷电路板上光敏抗腐蚀剂等清除。

8、干冰在航空航天的应用范围

导弹、飞机喷漆和总装的前置工序；复合模具、特殊飞行器的除漆；引擎积碳清洗；维修清洗（特别是起落架-轮仓区）；飞机外壳的除漆；喷气发动机转换系统。可直接在机体工作，节省时间。

9、干冰在船舶业的应用范围

船壳体；海水吸入阀；海水冷凝器和换热器；机房、机械及电器设备等，比一般用高压水射流清洗更干净。

10、干冰在核工业的应用范围

核工业设备的清洗若采用水、喷砂或化学净化剂等传统清洗方法，水、喷砂或化学净化剂等介质同时也被放射性元素污染，处理被二次污染的这些介质需要时间和资金。而使用干冰清洗工艺，干冰颗粒直接喷射到被清洗物体，瞬间升华，不存在二次污染的问题，需要处理的仅仅是被清洗掉的有核污染的积垢等废料。

11、干冰在美容行业的应用范围

有的皮肤科医生用干冰来治疗青春痘，这种治疗就是所谓的冷冻治疗。因为它会轻微的把皮肤冷冻。

有一种治疗青春痘的冷冻材料就是混合磨碎的干冰及乙酮，有时候会混合一些硫磺。液态氮及固态干冰也可以用来作冷冻治疗的材料。冷冻治疗可以减少发炎，前段时间新闻报道刘翔就是用这种冷冻疗法来治疗脸上的青春痘的。这种方法可以减少青春痘疤痕的产生，但并不用来去除疤痕。

12、干冰在食品行业的应用范围

a 在葡萄酒、鸡尾酒或饮料中加入干冰块，饮用时凉爽可口，杯中烟雾缭绕，十分怡人。

b 制作冰淇淋时加入干冰，冰淇淋不易融化。干冰特别适合外卖冰淇淋的冷藏。

c 星级宾馆、酒楼制作的海鲜特色菜肴，在上桌时加入干冰，可以产生白色烟雾景观，提高宴会档次 如制作龙虾刺身。

d 龙虾、蟹、鱼翅等海产品冷冻冷藏。干冰不会化水，较水冰冷藏更清洁、干净，在欧、美、日本等国得到广泛应用。

13、干冰在冷藏运输领域的应用范围

a 低温冷冻医疗用途以及血浆、疫苗等特殊药品的低温运输。

b 电子低温材料，精密元器件的长短途运输。

c高档食品的保鲜运输如高档牛羊肉等。

14 、干冰在娱乐领域的应用范围

广泛用于舞台、剧场、影视、婚庆、庆典、晚会效果等制作放烟，如国家剧院的部分节目就是用干冰来制作效果的。

15、干冰在消防行业的应用范围

干冰用来作消防灭火，如部分低温灭火器，但干冰在这一块的应用较少，也即市场程度较低；

干冰使用注意事项：

切记在每次接触干冰的时候，一定要小心并且用厚绵手套或其他遮蔽物才能触碰干冰！如果是在长时间直接碰触肌肤的情况下，就可能会造成细胞冷冻而类似轻微或极度严重烫伤的伤害。汽车、船舱等地不能使用干冰，因为升华的二氧化碳将替代氧气而可能引起呼吸急促甚至窒息！

1.切勿让小朋友单独接触干冰！

2.干冰温度极低，请勿至于口中，严防冻伤！

3.拿取干冰一定要使用厚绵手套、夹子等遮蔽物 (塑胶手套不具阻隔效果！)

4.使用干冰请于通风良好处，切忌与干冰同处于密闭空间！

5.干冰不能与液体混装。

基本性质

碳氧化物之一，是一种无机物，常温下是一种无色无味气体，密度比空气略大，能溶于水，并生成碳酸。（碳酸饮料基本原理）可以使澄清的石灰水变浑浊，做关于呼吸作用的产物等产生二氧化碳的试验都可以用到。

制备或来源

可由碳在过量的空气中燃烧或使大理石、石灰石、白云石(主要成分均为CaCO₃)煅烧或与酸作用而得。是石灰、发酵等工业的副产品。

二氧化碳的用途

气体二氧化碳用于制碱工业、制糖工业，并用于钢铸件的淬火和铅白的制造等。

二氧化碳在焊接领域应用广泛。

如：二氧化碳气体保护焊，是目前生产中应用最多的方法

固态二氧化碳俗称干冰引，升华时可吸收大量热，因而用作制冷剂，如人工降雨，也常在舞台中用于制造烟雾。 二氧化碳一般不燃烧也不支持燃烧，常温下密度比空气略大，受热膨胀后则会聚集于上方.也常被用作灭火剂,但Mg、Na、K等燃烧时不能用CO₂来灭火,因为:2Mg + CO₂==点燃== 2MgO + C、4Na + CO₂==点燃==2Na₂O + C、4K + CO₂==点燃== 2K₂O + C。

二氧化碳是绿色植物光合作用不可缺少的原料，温室中常用二氧化碳作肥料。光合作用总反应：CO₂+ H₂O —叶绿体、光照→ C6H12O6 + O₂注意：光合作用释放的氧气全部来自水，光合作用的产物不仅是糖类，还有氨基酸（无蛋白质）、脂肪，因此光合作用产物应当是有机物。

各步分反应： 2H₂O —光照→ 2[H+] + O₂（水的光解） NADP+ + 2e- + H+ → NADPH（递氢） ADP + Pi —→ ATP （递能） CO₂+C5化合物→C6化合物（二氧化碳的固定） C6化合物 —ATP、NADPH→（CH₂O）n + C5化合物（有机物的生成）

液体二氧化碳密度1.1克/厘米3。液体二氧化碳蒸发时或在加压冷却时可凝成固体二氧化碳，俗称干冰，是一种低温致冷剂，密度为1.56克/厘米3。二氧化碳能溶于水，20℃时每100体积水可溶88体积二氧化碳，一部分跟水反应生成碳酸。化学性质稳定，没有可燃性，一般不支持燃烧，但活泼金属可在二氧化碳中燃烧，如点燃的镁条可在二氧化碳中燃烧生成氧化镁和碳。二氧化碳是酸性氧化物，可跟碱或碱性氧化物反应生成碳酸盐。跟氨水反应生成碳酸氢铵。无毒，但空气中二氧化碳含量过高时，也会使人因缺氧而发生窒息。绿色植物能将二氧化碳跟水在光合作用下合成有机物。二氧化碳可用于制造碳酸氢铵、小苏打、纯碱、尿素、铅白颜料、饮料、灭火器以及铸钢件的淬火。二氧化碳在大气中约占总体积的0.03%，人呼出的气体中二氧化碳约占4%。实验室中常用盐酸跟大理石反应制取二氧化碳，工业上用煅烧石灰石或酿酒的发酵气中来获得二氧化碳。

二氧化碳的产生

（1）凡是有机物（包括动植物）在分解、发酵、腐烂、变质的过程中都可释放出CO₂。

（2）石油、石腊、煤炭、天然气燃烧过程中，也要释放出CO₂。

（3）石油、煤炭在生产化工产品过程中，也会释放出CO₂。

（4）所有粪便、腐植酸在发酵，熟化的过程中也能释放出CO₂。

（5）所有动物在呼吸过程中，都要吸氧气吐出CO₂。

（6）所有绿色植物都吸收CO₂释放出氧气，进行光合作用。CO₂气体，就是这样，在自然生态平衡中，进行无声无息的循环。

二氧化碳的制法

工业制法

高温煅烧石灰石

CaCO₃==高温== CaO + CO₂↑

实验室制法

大理石或石灰石和盐酸反应通常需要对气体进行除杂干燥，盐酸反应时会挥发出氯化氢(HCl)气体，所以要通过饱和碳酸氢钠(NaHCO₃)溶液除去气体中的氯化氢。溶液中的反应，气体溢出时会带出水蒸气，所以要求严格或必要时要对气体进行干燥，通常用装有浓硫酸的洗气瓶进行干燥。

CaCO₃+ 2HCl ==== CaCl₂+ H₂O + CO₂↑

另外，不能用碳酸钠和盐酸反应制取，因为反应速率太快，不易收集；不能用碳酸钙和浓盐酸反应，因为浓盐酸易挥发出大量氯化氢气体，使碳酸氢钠无法完全去除，制得的二氧化碳纯度会下降；也不能用碳酸钙和稀硫酸反应收集，因为反应会生成难溶的硫酸钙，硫酸根会附着在碳酸钙表面，使碳酸钙无法与酸接触，影响反应的继续。

民间制法

小苏打（碳酸氢钠）和白醋反应

NaHCO₃+ CH₃COOH ==== CH₃COONa + H₂O + CO₂↑

二氧化碳肥料

一定范围内，二氧化碳的浓度越高，植物的光合作用也越强，因此二氧化碳是最好的气肥。美国科学家在新泽西州的一家农场里，利用二氧化碳对不同作物的不同生长期进行了大量的试验研究，他们发现二氧化碳在农作物的生长旺盛期和成熟期使用，效果最显著。在这两个时期中，如果每周喷射两次二氧化碳气体，喷上4～5次后，蔬菜可增产90%，水稻增产70%，大豆增产60%，高粱甚至可以增产200%。

气肥发展前途很大，但目前科学家还难以确定每种作物究竟吸收多少二氧化碳后效果最好。除了二氧化碳外 ，是否还有其他气体可作气体肥料？

最近，德国地质学家埃伦斯特发现，凡是在有地下天然气冒出来的地方，植物都生长得特别茂盛。于是他将液化天然气通过专门管道送入土壤，结果在两年之中这种特殊的气体肥料都一直有效。原来是天然气中的主要成分甲烷燃气起的作用，甲烷用于帮助土壤微生物的繁殖，而这些微生物可以改善土壤结构，帮助植物充分地吸收营养物质。

聚二氧化碳

一种正在研究的新型合成材料，以二氧化碳为单体原料在双金属配位PBM型催化剂作用下，被活化到较高的程度时，与环氧化物发生共聚反应，生成脂肪族聚碳酸酯（PPC），经过后处理，就得到二氧化碳树脂材料。在聚合中加入其它反应物，可以得到各种不同化学结构的二氧化碳树脂。二氧化碳共聚物具有柔性的分子链，容易通过改变其化学结构来调整其性能；较易在热、催化剂、或微生物作用下发生分解，但也可以通过一定的措施加以控制：对氧和其它气体有很低的透过性。可开发出以下用途的产品：1.从脂肪族聚碳酸酯与多异氰酸酯制备聚氨酯材料，优于普通聚酯聚氨酯的耐水解性能。2.用顺丁烯二酸酐作为第三单体进行三元共聚；产物是一种含碳酸酯基和酯基的不饱和树脂，可交联固化，亦能与纤维之类固体复合，是类似于普通不饱和聚酯使用的一种新材料。3.脂肪族聚碳酸酯可以与各种聚合物共混而获得各种不同的性能。可以用作环氧树脂、PVC塑料等的增韧剂、增塑剂或加工助剂。4.二氧化碳、环氧乙烷等的共聚物，二氧化碳、环氧丙烷和琥珀酸酐的三元共聚物能被微生物彻底分解，不留残渣，是一类有希望的生物降解材料。5.二氧化碳共聚物有优异的生物体相容性。特别设计的共聚物可望用作抗凝血材料或用作药物缓释剂。6.某些二氧化碳共聚物可用作固体颜料或填料的表面处理剂，隔氧材料，表面活性剂，陶瓷胶粘剂，热熔胶等。7.聚碳酸亚丙酯与丁腈橡胶共混物有良好的耐油耐热氧老化性能，有比普通丁腈胶更好的机械性能，是一种优异的新型耐油橡胶。该项目每吨二氧化碳树脂成本约为环氧丙烷原料的价格，相当于国外工艺的3-30%，很有机会在国外立足发展。.PPC/NBR型耐油橡胶的成本可比用纯丁腈降低10%左右，每吨产品的成本可降低1000元以上。

其他性质

二氧化碳在常温常压下为无色而略带刺鼻气味和微酸味的气体。CO₂分子有16个价电子，基态为线性分子，属D∞h 点群。CO₂分子中碳氧键键长为116pm,介于碳氧双键（乙醛中C=O键长为124pm）和碳氧三键（CO分子中C≡O键长为112.8pm）之间，说明它已具有一定程度的叁键特性。因此，有人认为在CO₂分子中可能存在着离域的大π键，即碳原子除了与氧原子形成两个键外，还形成两个三中心四电子的大π键。

17世纪初，比利时化学家范·海尔蒙特(J.B. Van. Helmont 1577～1644)在检测木炭燃烧和发酵过程的副产气时，发现二氧化碳。1757年，J. Black第一个应用定量的方法研究这种气体 。1773年，拉瓦锡(A. L. Lavoisier) 把碳放在氧气中加热，得到被他称为“碳酸”的二氧化碳气体，测出质量组成为碳23.5~28.9%,氧71.1~76.5%。1823年，迈克尔·法拉第(M. Faraday)发现，加压可以使二氧化碳气体液化。1835年，M. Thilorier制得固态二氧化碳(干冰)。1884年，在德国建成第一家生产液态二氧化碳的工厂。

在自然界中二氧化碳含量丰富，为大气组成的一部分。二氧化碳也包含在某些天然气或油田伴生气中以及碳酸盐形成的矿石中。大气里含二氧化碳为0.03~0.04%（体积比），总量约2.75×1012t, 主要由含碳物质燃烧和动物的新陈代谢产生。在国民经济各部门，二氧化碳有着十分广泛的用途。二氧化碳产品主要是从合成氨制氢气过程气、发酵气、石灰窑气、酸中和气、乙烯氧化副反应气和烟道气等气体中提取和回收，目前，商用产品的纯度不低于99%（体积）。

二氧化碳的有关化学方程式

由于碳酸很不稳定，容易分解：

H₂CO₃==Δ== H₂O + CO₂↑

所以2HCl + CaCO₃==== CaCl₂+ H₂O + CO₂↑

二氧化碳能溶于水,形成碳酸：

CO₂+ H₂O ==== H₂CO₃

向澄清的石灰水加入二氧化碳，会形成白色的碳酸钙：

CO₂+ Ca(OH)₂==== CaCO₃↓ + H₂O

如果二氧化碳过量会有：

CaCO₃+ CO₂+ H₂O ==== Ca(HCO₃)₂

二氧化碳会使烧碱变质：

2NaOH + CO₂==== Na₂CO₃+ H₂O

如果二氧化碳过量：

Na₂CO₃+ CO₂+ H₂O ==== 2NaHCO₃

即：

NaOH + CO₂==== NaHCO₃

二氧化碳和金属镁反应：

2Mg + CO₂(过量) ==点燃== 2MgO + C

Mg + CO₂(少量) ==点燃== MgO + CO

工业制法：高温煅烧石灰石：

CaCO₃ ==高温== CaO + CO₂↑

实验室制法：

CaCO₃+2HCI=CaCl₂+ H₂O + CO₂↑

二氧化碳的固定

CO2+C5→(酶) 2C3

在光合作用中的暗反应阶段,一分子的CO₂和一分子的五碳化合物反应,生成两分子的三碳化合物。

二氧化碳的危害

现在地球上气温越来越高，是因为二氧化碳增多造成的。因为二氧化碳具有保温的作用，现在这一群体的成员越来越多，使温度升高，近100年，全球气温升高0.6℃，照这样下去，预计到21世纪中叶，全球气温将升高1.5——4.5℃。

海平面升高，也是二氧化碳增多造成的，近100年，海平面上升14厘米，到21世纪中叶，海平面将会上升25——140厘米，海平面的上升，亚马逊雨林将会消失，两极海洋的冰块也将全部融化。所有这些变化对野生动物而言无异于灭顶之灾。

空气中含有约0.03%二氧化碳，但由于人类活动（如化石燃料燃烧）影响，近年来二氧化碳含量猛增，导致温室效应、全球气候变暖、冰川融化、海平面升高……旨在遏制二氧化碳过量排放的《京都议定书》已经生效，有望通过国际合作遏制温室效应。

二氧化碳干洗

目前最普遍的干洗技术是采用烃类(石油类)、氯代烃(如四氯乙烯)作为溶剂。但石油溶剂闪点低，易爆易燃，干燥慢；氯代烃气味刺鼻，毒性较高(一般在空气中的含量限制在50ppm以下)。干洗行业特别是欧美一些国家一直在寻找一种既清洁卫生安全高效的洗涤溶剂，目前推出的有绿色大地(Greenearth)、RYNEX、以及液体二氧化碳等新型清洗剂。Greenearth是一种清澈无味的液体，KB值(洗净率)与石油溶剂接近，但低于四氯乙烯，而且价格昂贵；RYNEX的KB值与四氯乙烯差不多，但含水量较高，而且蒸发太慢，不容易再生和回收，干洗周期长；液体二氧化碳KB值比石油溶剂高，略低于四氯乙烯，但在渗色、防污物再凝集等方面比四氯乙烯更好。

二氧化碳作为生命活动的代谢产物和工业副产品存在于自然界中，主要来源于火力发电、建材、钢铁、化工、汽车尾气及天然二氧化碳气田，它是造成“温室效应”的主要气体。液体二氧化碳干洗溶剂是一种工业副产品，只是在其回归自然之前被利用一下，并没有增加大气中二氧化碳的浓度。中国二氧化碳排放量为全球第二(大约30亿吨)，为了充分利用这一资源，中国成立了许多研究课题。