精細化工工藝學（第四版）

第1章　緒論/1
1.1精細化工的定義 1
1.2精細化工的范疇和分類 2
1.3精細化工的特點 3
1.3.1多品種、小批量 3
1.3.2技術密集度高 4
1.3.3綜合生產(chǎn)流程和多功能生產(chǎn)裝置 4
1.3.4大量采用復配技術 5
1.3.5投資少、附加價值高、利潤大 5
1.3.6科學發(fā)展、安全發(fā)展 6
1.4發(fā)展精細化工的戰(zhàn)略意義 6
1.5精細化工發(fā)展的重點和動向 7
1.5.1傳統(tǒng)大宗精細化學品的更新?lián)Q代 7
1.5.2加快精細化學品新領域的開發(fā) 7
1.5.3優(yōu)先發(fā)展的關鍵技術 8
1.5.4開展綠色精細化工創(chuàng)新發(fā)展——清潔生產(chǎn) 9
1.6本課程的性質(zhì)與基本內(nèi)容 10
參考文獻 10
思考題與習題 11

第2章　精細化工工藝學基礎及技術開發(fā)/12
2.1精細化工的生產(chǎn)特性 12
2.1.1多品種 12
2.1.2多種多樣的生產(chǎn)裝置和生產(chǎn)流程 12
2.1.3技術密集度高 12
2.1.4商品性強 13
2.2精細化工工藝學基礎 14
2.2.1概述 14
2.2.2化學計量學 15
2.2.3配方研究的重要性及配方設計原理 17
2.2.4化工產(chǎn)品的經(jīng)濟核算 21
2.3精細化工過程開發(fā)的一般步驟 22
2.4精細化工的技術開發(fā) 24
2.4.1精細化工新產(chǎn)品開發(fā)程序 24
2.4.2精細化工新產(chǎn)品開發(fā)的新技術 25
2.4.3精細化工新產(chǎn)品發(fā)展的一般規(guī)律 26
2.4.4精細化工產(chǎn)品市場預測 28
2.5精細化工發(fā)展的策略 29
2.5.1依靠科技進步,以技術為核心 29
2.5.2培植技術力量,注意人才培養(yǎng) 30
2.5.3搞好行業(yè)內(nèi)部、行業(yè)之間的協(xié)調(diào) 30
2.5.4產(chǎn)品方案向橫向、縱向延伸 30
2.5.5采取多種技術引進方式 30
2.5.6加大科研開發(fā)投入和科技創(chuàng)新力度 31
2.5.7牢固樹立科學發(fā)展、安全發(fā)展的理念 32
參考文獻 32
思考題與習題 33

第3章　表面活性劑/34
3.1概述 34
3.1.1表面活性劑與表面張力 34
3.1.2表面活性劑分子在表面上的定向排列 35
3.1.3表面活性劑的分類 35
3.1.4表面活性劑的物化性質(zhì) 37
3.1.5表面活性劑的應用性能 38
3.2陰離子表面活性劑 38
3.2.1羧酸鹽型陰離子表面活性劑 38
3.2.2硫酸酯鹽型陰離子表面活性劑 41
3.2.3磺酸鹽型陰離子表面活性劑 46
3.2.4磷酸酯鹽型陰離子表面活性劑 59
3.3陽離子表面活性劑 60
3.3.1胺鹽型陽離子表面活性劑 62
3.3.2季銨鹽型陽離子表面活性劑 64
3.3.3其他陽離子表面活性劑 65
3.4兩性離子表面活性劑 67
3.4.1氨基酸型兩性離子表面活性劑 68
3.4.2甜菜堿型兩性離子表面活性劑 69
3.4.3咪唑啉型兩性離子表面活性劑 69
3.5非離子表面活性劑 70
3.5.1聚乙二醇型非離子表面活性劑 70
3.5.2多元醇型非離子表面活性劑 76
3.6氟碳表面活性劑 81
3.6.1氟碳表面活性劑合成方法 81
3.6.2氟碳表面活性劑合成方法展望 85
3.7生物表面活性劑的開發(fā)與應用進展 86
3.7.1概述 86
3.7.2生物表面活性劑的結構與分類 86
3.7.3生物表面活性劑的制備與分離提純 87
3.7.4應用拓展 90
3.7.5生產(chǎn)現(xiàn)狀及市場展望 91
3.8表面活性劑的生產(chǎn)現(xiàn)狀及發(fā)展動向 92
3.8.1表面活性劑的生產(chǎn)與市場現(xiàn)狀 92
3.8.2表面活性劑的發(fā)展動向 96
參考文獻 97
思考題與習題 97

第4章　合成材料助劑/99
4.1概論 99
4.1.1助劑的定義和類別 99
4.1.2助劑在合成材料加工過程中的作用 100
4.1.3助劑在應用中需注意的問題 101
4.1.4助劑發(fā)展概況 102
4.2增塑劑 104
4.2.1概述 104
4.2.2增塑機理 105
4.2.3對增塑劑性能的基本要求 106
4.2.4增塑劑的結構與增塑性能的關系 110
4.2.5增塑劑的主要品種 111
4.2.6增塑劑生產(chǎn)中的酯化過程和酯化催化劑 117
4.2.7增塑劑中微量雜質(zhì)對其性能的影響 119
4.2.8增塑劑生產(chǎn)和使用過程中的環(huán)境保護 120
4.2.9增塑劑的選擇應用 121
4.2.10增塑劑生產(chǎn)工藝實例——鄰苯二甲酸酯的生產(chǎn)工藝 124
4.3阻燃劑 128
4.3.1概述 128
4.3.2聚合物的燃燒和阻燃劑的作用機理 129
4.3.3添加型阻燃劑 131
4.3.4反應型阻燃劑 131
4.3.5阻燃新技術 131
4.3.6阻燃劑的應用 134
4.3.7阻燃劑生產(chǎn)工藝實例——十溴二苯醚阻燃劑的生產(chǎn)工藝 137
4.4抗氧劑 137
4.4.1概述 137
4.4.2氧化和抗氧的基本原理 138
4.4.3抗氧劑的選用原則 140
4.4.4各類抗氧劑簡介 141
4.4.5抗氧劑的發(fā)展動向 142
4.5熱穩(wěn)定劑 142
4.5.1概述 142
4.5.2聚氯乙烯的熱降解及熱穩(wěn)定劑的作用機理 143
4.5.3影響聚氯乙烯降解的因素 144
4.5.4熱穩(wěn)定劑分類 145
4.5.5熱穩(wěn)定劑的發(fā)展動向 146
4.6發(fā)泡劑 147
4.6.1概述 147
4.6.2泡沫塑料的成型和定型原理 147
4.6.3影響氣泡膨脹的因素 148
4.6.4氣泡的穩(wěn)定和固化過程 148
4.6.5發(fā)泡劑分論 148
4.6.6發(fā)泡劑的應用 151
4.7抗靜電劑 152
4.7.1概述 152
4.7.2抗靜電劑的基本原理 152
4.7.3抗靜電劑的主要品種與特性 153
4.7.4抗靜電劑的應用 154
4.8塑料助劑生產(chǎn)現(xiàn)狀及發(fā)展動向 155
4.8.1塑料助劑生產(chǎn)現(xiàn)狀 155
4.8.2塑料助劑發(fā)展動向 157
參考文獻 158
思考題與習題 159

第5章　食品添加劑/160
5.1概述 160
5.2主要品種及生產(chǎn)方法介紹 161
5.2.1防腐劑 161
5.2.2乳化劑 169
5.2.3酸性調(diào)節(jié)劑 178
5.2.4鮮味劑 189
5.2.5甜味劑 198
5.3其他品種簡介 202
5.3.1食品保鮮劑 202
5.3.2抗氧化劑 203
5.3.3食用色素 208
5.3.4增稠劑 210
5.3.5面粉添加劑 213
5.3.6品質(zhì)改良劑 214
5.4我國食品添加劑生產(chǎn)現(xiàn)狀與食品安全及發(fā)展動向 216
5.4.1我國食品添加劑生產(chǎn)現(xiàn)狀 216
5.4.2我國食品添加劑行業(yè)存在的問題 217
5.4.3部分非食品添加劑 218
5.4.4我國關于食品安全問題的相關法規(guī)與政策 219
5.4.5發(fā)展動向 220
參考文獻 220
思考題與習題 222

第6章　黏合劑/223
6.1概述 223
6.1.1沿革 223
6.1.2膠黏劑的組成 224
6.1.3膠黏劑的分類 226
6.1.4膠黏劑的應用 228
6.2膠接的基本原理 229
6.2.1膠接界面 229
6.2.2膠黏劑對被粘物表面的潤濕 230
6.2.3黏附機理 231
6.3粘接工藝 232
6.3.1膠黏劑的選擇 232
6.3.2膠黏劑配方的影響因素 233
6.3.3粘接工藝步驟 234
6.4合成樹脂黏合劑 234
6.4.1熱塑性樹脂膠黏劑 234
6.4.2熱固性樹脂膠黏劑 242
6.5合成橡膠膠黏劑 255
6.5.1氯丁橡膠膠黏劑 256
6.5.2丁腈橡膠膠黏劑 258
6.5.3其他合成橡膠膠黏劑 259
6.6無機膠黏劑與天然膠黏劑 260
6.6.1無機膠黏劑 260
6.6.2天然膠黏劑 261
6.7特種黏合劑 263
6.7.1熱熔膠黏劑 263
6.7.2壓敏膠黏劑 264
6.8黏合劑生產(chǎn)現(xiàn)狀及發(fā)展動向 265
6.8.1全球黏合劑生產(chǎn)的現(xiàn)狀及黏合劑應用市場構成 265
6.8.2發(fā)展動向 266
參考文獻 267
思考題與習題 267

第7章　涂料/268
7.1概論 268
7.1.1涂料的定義 268
7.1.2涂料的作用及組成 268
7.1.3涂料的分類及命名 269
7.1.4涂料的發(fā)展狀況 271
7.2涂料的基本作用原理 271
7.2.1涂料的黏結力和內(nèi)聚力 271
7.2.2涂膜的固化機理 272
7.2.3涂料配方的基本知識 272
7.3按用途分類(早期使用的涂料) 273
7.3.1建筑用涂料 273
7.3.2金屬用涂料 274
7.4按劑型分類(重要涂料) 274
7.4.1溶劑型涂料 274
7.4.2水性涂料 276
7.5按成膜物質(zhì)分類(重要涂料)280
7.5.1醇酸樹脂涂料 280
7.5.2丙烯酸樹脂涂料 285
7.5.3環(huán)氧樹脂涂料 287
7.5.4聚氨酯涂料 292
7.5.5聚乙烯樹脂涂料 294
7.6涂料的添加劑 294
7.6.1用于提高涂料性能的添加劑 295
7.6.2用于提高漆膜功能的添加劑 295
7.6.3具有特殊功能的添加劑 295
7.7涂料生產(chǎn)工藝實例 296
7.7.1酯化催化劑的應用 296
7.7.2醇酸樹脂酯化反應回流系統(tǒng)的改進 296
7.7.3加熱和凈化方式改進 298
7.8涂料工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)狀及發(fā)展動向 298
7.8.1涂料工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)狀及特點 298
7.8.2涂料工業(yè)的發(fā)展動向 301
參考文獻 302
思考題與習題 303

第8章　香料/304
8.1概述 304
8.1.1香的概念 304
8.1.2香與化學構造 304
8.1.3香料的分類 306
8.1.4香料化合物的命名概說 306
8.1.5香料工業(yè)發(fā)展的歷史概況 308
8.2天然香料的生產(chǎn) 309
8.2.1動物性天然香料 309
8.2.2植物性天然香料 310
8.3合成香料的生產(chǎn) 317
8.3.1主要生產(chǎn)原料及單離香料的化學純化 318
8.3.2香料生產(chǎn)的工藝特點和生產(chǎn)設備 322
8.4合成香料的制造 323
8.4.1醇類香料 323
8.4.2醛及酮類香料 324
8.4.3縮羰基類香料 326
8.4.4羧酸酯及內(nèi)酯類香料 327
8.4.5麝香類香料 329
8.4.6含氮、含硫及雜環(huán)類香料 331
8.4.7香料工業(yè)生產(chǎn)合成實例 336
8.5調(diào)香 339
8.5.1香氣的分類 340
8.5.2香精的基本組成 340
8.5.3香精的調(diào)配 341
8.5.4香精的配制 343
8.5.5調(diào)香實例——素心蘭香型的調(diào)制 344
8.5.6香料的應用及香精配方列舉 345
8.6香料的評價和安全性 348
8.6.1各種香料的香評價 348
8.6.2香料的安全性 348
8.7香料生產(chǎn)現(xiàn)狀及發(fā)展動向 351
8.7.1國外香料香精現(xiàn)狀 351
8.7.2國內(nèi)香料香精現(xiàn)狀 351
8.7.3發(fā)展動向 352
參考文獻 352
思考題與習題 353

第9章　電子化學品/354
9.1概論 354
9.1.1電子化學品定義 354
9.1.2電子化學品特點 354
9.1.3電子化學品的發(fā)展概況 355
9.2印制線路板(PCB)化學品 356
9.2.1概述 356
9.2.2PCB化學品的分類 356
9.3半導體化學品 357
9.3.1概述 357
9.3.2半導體材料 358
9.3.3半導體工藝化學品 359
9.4液晶材料 361
9.4.1概述 361
9.4.2液晶的分類 362
9.4.3液晶材料的主要分類 362
9.5鋰電池化學品 364
9.5.1概述 364
9.5.2正極材料 364
9.5.3負極材料 366
9.5.4鋰電池隔膜 368
9.5.5鋰電池電解液 368
9.6電子化學品的發(fā)展動向 369
參考文獻 370
思考題與習題 370

第10章　化妝品/371
10.1化妝品概論 371
10.2化妝品工藝基礎 371
10.2.1主要原料 371
10.2.2化妝品生產(chǎn)的主要工藝 379
10.3化妝品生產(chǎn)工藝 380
10.3.1基礎化妝品 380
10.3.2美容化妝品 386
10.3.3清潔用化妝品 391
10.3.4特殊化妝品 394
10.4化妝品的研發(fā)程序和配方設計 397
10.4.1化妝品的研發(fā)程序 397
10.4.2化妝品的配方設計原則 398
10.5化妝品生產(chǎn)現(xiàn)狀及發(fā)展動向 399
10.5.1國外化妝品市場現(xiàn)狀 399
10.5.2我國化妝品市場現(xiàn)狀 400
10.5.3化妝品市場發(fā)展動向 400
10.5.4化妝品的技術發(fā)展趨勢 406
參考文獻 408
思考題與習題 409

第11章　精細化工發(fā)展新動向/410
11.1概述 410
11.2乙烯工程與精細化工的發(fā)展 410
11.2.1我國乙烯的大發(fā)展 410
11.2.2充分利用乙烯資源,大力發(fā)展精細化工 414
11.3表面活性劑的發(fā)展與化妝品的未來 416
11.3.1適用于化妝品發(fā)展的表面活性劑 416
11.3.2化妝品的未來 417
11.4新型功能高分子和智能材料發(fā)展動向 419
11.4.1新型功能高分子材料的發(fā)展 419
11.4.2智能材料的發(fā)展動向 420
11.5電子信息化學品發(fā)展動向 421
11.5.1電子信息化學品的特點與分類 421
11.5.2電子信息化學品發(fā)展動向 423
11.6納米技術與納米材料發(fā)展動向 423
11.6.1納米和納米結構、納米技術與納米材料 424
11.6.2納米材料的制備方法 425
11.6.3納米材料的發(fā)展動向 426
11.7綠色化學與精細化工清潔生產(chǎn)工藝技術發(fā)展動向 430
11.7.1綠色化學與綠色化工技術 430
11.7.2精細化工清潔生產(chǎn)工藝技術發(fā)展動向 432
11.8國內(nèi)外精細化工的發(fā)展特點與趨勢 435
11.8.1國外精細化工發(fā)展的特點與趨勢 436
11.8.2國內(nèi)精細化工的發(fā)展與趨勢 437
11.9其他精細化工的發(fā)展新動向 439
11.9.1水處理劑的新發(fā)展 439
11.9.2精細化工發(fā)展的新動向——關于強調(diào)“牢固樹立科學發(fā)展、安全發(fā)展的理念”的論述 442
11.9.3精細化工生產(chǎn)的安全標準化建設的重要意義 445
11.9.4超臨界流體萃取技術在精細化工產(chǎn)品開發(fā)中的應用 445
參考文獻 447
思考題與習題 447