精细化工工艺学（第四版）

第1章　绪论/1
1.1精细化工的定义 1
1.2精细化工的范畴和分类 2
1.3精细化工的特点 3
1.3.1多品种、小批量 3
1.3.2技术密集度高 4
1.3.3综合生产流程和多功能生产装置 4
1.3.4大量采用复配技术 5
1.3.5投资少、附加价值高、利润大 5
1.3.6科学发展、安全发展 6
1.4发展精细化工的战略意义 6
1.5精细化工发展的重点和动向 7
1.5.1传统大宗精细化学品的更新换代 7
1.5.2加快精细化学品新领域的开发 7
1.5.3优先发展的关键技术 8
1.5.4开展绿色精细化工创新发展——清洁生产 9
1.6本课程的性质与基本内容 10
参考文献 10
思考题与习题 11

第2章　精细化工工艺学基础及技术开发/12
2.1精细化工的生产特性 12
2.1.1多品种 12
2.1.2多种多样的生产装置和生产流程 12
2.1.3技术密集度高 12
2.1.4商品性强 13
2.2精细化工工艺学基础 14
2.2.1概述 14
2.2.2化学计量学 15
2.2.3配方研究的重要性及配方设计原理 17
2.2.4化工产品的经济核算 21
2.3精细化工过程开发的一般步骤 22
2.4精细化工的技术开发 24
2.4.1精细化工新产品开发程序 24
2.4.2精细化工新产品开发的新技术 25
2.4.3精细化工新产品发展的一般规律 26
2.4.4精细化工产品市场预测 28
2.5精细化工发展的策略 29
2.5.1依靠科技进步,以技术为核心 29
2.5.2培植技术力量,注意人才培养 30
2.5.3搞好行业内部、行业之间的协调 30
2.5.4产品方案向横向、纵向延伸 30
2.5.5采取多种技术引进方式 30
2.5.6加大科研开发投入和科技创新力度 31
2.5.7牢固树立科学发展、安全发展的理念 32
参考文献 32
思考题与习题 33

第3章　表面活性剂/34
3.1概述 34
3.1.1表面活性剂与表面张力 34
3.1.2表面活性剂分子在表面上的定向排列 35
3.1.3表面活性剂的分类 35
3.1.4表面活性剂的物化性质 37
3.1.5表面活性剂的应用性能 38
3.2阴离子表面活性剂 38
3.2.1羧酸盐型阴离子表面活性剂 38
3.2.2硫酸酯盐型阴离子表面活性剂 41
3.2.3磺酸盐型阴离子表面活性剂 46
3.2.4磷酸酯盐型阴离子表面活性剂 59
3.3阳离子表面活性剂 60
3.3.1胺盐型阳离子表面活性剂 62
3.3.2季铵盐型阳离子表面活性剂 64
3.3.3其他阳离子表面活性剂 65
3.4两性离子表面活性剂 67
3.4.1氨基酸型两性离子表面活性剂 68
3.4.2甜菜碱型两性离子表面活性剂 69
3.4.3咪唑啉型两性离子表面活性剂 69
3.5非离子表面活性剂 70
3.5.1聚乙二醇型非离子表面活性剂 70
3.5.2多元醇型非离子表面活性剂 76
3.6氟碳表面活性剂 81
3.6.1氟碳表面活性剂合成方法 81
3.6.2氟碳表面活性剂合成方法展望 85
3.7生物表面活性剂的开发与应用进展 86
3.7.1概述 86
3.7.2生物表面活性剂的结构与分类 86
3.7.3生物表面活性剂的制备与分离提纯 87
3.7.4应用拓展 90
3.7.5生产现状及市场展望 91
3.8表面活性剂的生产现状及发展动向 92
3.8.1表面活性剂的生产与市场现状 92
3.8.2表面活性剂的发展动向 96
参考文献 97
思考题与习题 97

第4章　合成材料助剂/99
4.1概论 99
4.1.1助剂的定义和类别 99
4.1.2助剂在合成材料加工过程中的作用 100
4.1.3助剂在应用中需注意的问题 101
4.1.4助剂发展概况 102
4.2增塑剂 104
4.2.1概述 104
4.2.2增塑机理 105
4.2.3对增塑剂性能的基本要求 106
4.2.4增塑剂的结构与增塑性能的关系 110
4.2.5增塑剂的主要品种 111
4.2.6增塑剂生产中的酯化过程和酯化催化剂 117
4.2.7增塑剂中微量杂质对其性能的影响 119
4.2.8增塑剂生产和使用过程中的环境保护 120
4.2.9增塑剂的选择应用 121
4.2.10增塑剂生产工艺实例——邻苯二甲酸酯的生产工艺 124
4.3阻燃剂 128
4.3.1概述 128
4.3.2聚合物的燃烧和阻燃剂的作用机理 129
4.3.3添加型阻燃剂 131
4.3.4反应型阻燃剂 131
4.3.5阻燃新技术 131
4.3.6阻燃剂的应用 134
4.3.7阻燃剂生产工艺实例——十溴二苯醚阻燃剂的生产工艺 137
4.4抗氧剂 137
4.4.1概述 137
4.4.2氧化和抗氧的基本原理 138
4.4.3抗氧剂的选用原则 140
4.4.4各类抗氧剂简介 141
4.4.5抗氧剂的发展动向 142
4.5热稳定剂 142
4.5.1概述 142
4.5.2聚氯乙烯的热降解及热稳定剂的作用机理 143
4.5.3影响聚氯乙烯降解的因素 144
4.5.4热稳定剂分类 145
4.5.5热稳定剂的发展动向 146
4.6发泡剂 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影响气泡膨胀的因素 148
4.6.4气泡的稳定和固化过程 148
4.6.5发泡剂分论 148
4.6.6发泡剂的应用 151
4.7抗静电剂 152
4.7.1概述 152
4.7.2抗静电剂的基本原理 152
4.7.3抗静电剂的主要品种与特性 153
4.7.4抗静电剂的应用 154
4.8塑料助剂生产现状及发展动向 155
4.8.1塑料助剂生产现状 155
4.8.2塑料助剂发展动向 157
参考文献 158
思考题与习题 159

第5章　食品添加剂/160
5.1概述 160
5.2主要品种及生产方法介绍 161
5.2.1防腐剂 161
5.2.2乳化剂 169
5.2.3酸性调节剂 178
5.2.4鲜味剂 189
5.2.5甜味剂 198
5.3其他品种简介 202
5.3.1食品保鲜剂 202
5.3.2抗氧化剂 203
5.3.3食用色素 208
5.3.4增稠剂 210
5.3.5面粉添加剂 213
5.3.6品质改良剂 214
5.4我国食品添加剂生产现状与食品安全及发展动向 216
5.4.1我国食品添加剂生产现状 216
5.4.2我国食品添加剂行业存在的问题 217
5.4.3部分非食品添加剂 218
5.4.4我国关于食品安全问题的相关法规与政策 219
5.4.5发展动向 220
参考文献 220
思考题与习题 222

第6章　黏合剂/223
6.1概述 223
6.1.1沿革 223
6.1.2胶黏剂的组成 224
6.1.3胶黏剂的分类 226
6.1.4胶黏剂的应用 228
6.2胶接的基本原理 229
6.2.1胶接界面 229
6.2.2胶黏剂对被粘物表面的润湿 230
6.2.3黏附机理 231
6.3粘接工艺 232
6.3.1胶黏剂的选择 232
6.3.2胶黏剂配方的影响因素 233
6.3.3粘接工艺步骤 234
6.4合成树脂黏合剂 234
6.4.1热塑性树脂胶黏剂 234
6.4.2热固性树脂胶黏剂 242
6.5合成橡胶胶黏剂 255
6.5.1氯丁橡胶胶黏剂 256
6.5.2丁腈橡胶胶黏剂 258
6.5.3其他合成橡胶胶黏剂 259
6.6无机胶黏剂与天然胶黏剂 260
6.6.1无机胶黏剂 260
6.6.2天然胶黏剂 261
6.7特种黏合剂 263
6.7.1热熔胶黏剂 263
6.7.2压敏胶黏剂 264
6.8黏合剂生产现状及发展动向 265
6.8.1全球黏合剂生产的现状及黏合剂应用市场构成 265
6.8.2发展动向 266
参考文献 267
思考题与习题 267

第7章　涂料/268
7.1概论 268
7.1.1涂料的定义 268
7.1.2涂料的作用及组成 268
7.1.3涂料的分类及命名 269
7.1.4涂料的发展状况 271
7.2涂料的基本作用原理 271
7.2.1涂料的黏结力和内聚力 271
7.2.2涂膜的固化机理 272
7.2.3涂料配方的基本知识 272
7.3按用途分类(早期使用的涂料) 273
7.3.1建筑用涂料 273
7.3.2金属用涂料 274
7.4按剂型分类(重要涂料) 274
7.4.1溶剂型涂料 274
7.4.2水性涂料 276
7.5按成膜物质分类(重要涂料)280
7.5.1醇酸树脂涂料 280
7.5.2丙烯酸树脂涂料 285
7.5.3环氧树脂涂料 287
7.5.4聚氨酯涂料 292
7.5.5聚乙烯树脂涂料 294
7.6涂料的添加剂 294
7.6.1用于提高涂料性能的添加剂 295
7.6.2用于提高漆膜功能的添加剂 295
7.6.3具有特殊功能的添加剂 295
7.7涂料生产工艺实例 296
7.7.1酯化催化剂的应用 296
7.7.2醇酸树脂酯化反应回流系统的改进 296
7.7.3加热和净化方式改进 298
7.8涂料工业生产现状及发展动向 298
7.8.1涂料工业生产现状及特点 298
7.8.2涂料工业的发展动向 301
参考文献 302
思考题与习题 303

第8章　香料/304
8.1概述 304
8.1.1香的概念 304
8.1.2香与化学构造 304
8.1.3香料的分类 306
8.1.4香料化合物的命名概说 306
8.1.5香料工业发展的历史概况 308
8.2天然香料的生产 309
8.2.1动物性天然香料 309
8.2.2植物性天然香料 310
8.3合成香料的生产 317
8.3.1主要生产原料及单离香料的化学纯化 318
8.3.2香料生产的工艺特点和生产设备 322
8.4合成香料的制造 323
8.4.1醇类香料 323
8.4.2醛及酮类香料 324
8.4.3缩羰基类香料 326
8.4.4羧酸酯及内酯类香料 327
8.4.5麝香类香料 329
8.4.6含氮、含硫及杂环类香料 331
8.4.7香料工业生产合成实例 336
8.5调香 339
8.5.1香气的分类 340
8.5.2香精的基本组成 340
8.5.3香精的调配 341
8.5.4香精的配制 343
8.5.5调香实例——素心兰香型的调制 344
8.5.6香料的应用及香精配方列举 345
8.6香料的评价和安全性 348
8.6.1各种香料的香评价 348
8.6.2香料的安全性 348
8.7香料生产现状及发展动向 351
8.7.1国外香料香精现状 351
8.7.2国内香料香精现状 351
8.7.3发展动向 352
参考文献 352
思考题与习题 353

第9章　电子化学品/354
9.1概论 354
9.1.1电子化学品定义 354
9.1.2电子化学品特点 354
9.1.3电子化学品的发展概况 355
9.2印制线路板(PCB)化学品 356
9.2.1概述 356
9.2.2PCB化学品的分类 356
9.3半导体化学品 357
9.3.1概述 357
9.3.2半导体材料 358
9.3.3半导体工艺化学品 359
9.4液晶材料 361
9.4.1概述 361
9.4.2液晶的分类 362
9.4.3液晶材料的主要分类 362
9.5锂电池化学品 364
9.5.1概述 364
9.5.2正极材料 364
9.5.3负极材料 366
9.5.4锂电池隔膜 368
9.5.5锂电池电解液 368
9.6电子化学品的发展动向 369
参考文献 370
思考题与习题 370

第10章　化妆品/371
10.1化妆品概论 371
10.2化妆品工艺基础 371
10.2.1主要原料 371
10.2.2化妆品生产的主要工艺 379
10.3化妆品生产工艺 380
10.3.1基础化妆品 380
10.3.2美容化妆品 386
10.3.3清洁用化妆品 391
10.3.4特殊化妆品 394
10.4化妆品的研发程序和配方设计 397
10.4.1化妆品的研发程序 397
10.4.2化妆品的配方设计原则 398
10.5化妆品生产现状及发展动向 399
10.5.1国外化妆品市场现状 399
10.5.2我国化妆品市场现状 400
10.5.3化妆品市场发展动向 400
10.5.4化妆品的技术发展趋势 406
参考文献 408
思考题与习题 409

第11章　精细化工发展新动向/410
11.1概述 410
11.2乙烯工程与精细化工的发展 410
11.2.1我国乙烯的大发展 410
11.2.2充分利用乙烯资源,大力发展精细化工 414
11.3表面活性剂的发展与化妆品的未来 416
11.3.1适用于化妆品发展的表面活性剂 416
11.3.2化妆品的未来 417
11.4新型功能高分子和智能材料发展动向 419
11.4.1新型功能高分子材料的发展 419
11.4.2智能材料的发展动向 420
11.5电子信息化学品发展动向 421
11.5.1电子信息化学品的特点与分类 421
11.5.2电子信息化学品发展动向 423
11.6纳米技术与纳米材料发展动向 423
11.6.1纳米和纳米结构、纳米技术与纳米材料 424
11.6.2纳米材料的制备方法 425
11.6.3纳米材料的发展动向 426
11.7绿色化学与精细化工清洁生产工艺技术发展动向 430
11.7.1绿色化学与绿色化工技术 430
11.7.2精细化工清洁生产工艺技术发展动向 432
11.8国内外精细化工的发展特点与趋势 435
11.8.1国外精细化工发展的特点与趋势 436
11.8.2国内精细化工的发展与趋势 437
11.9其他精细化工的发展新动向 439
11.9.1水处理剂的新发展 439
11.9.2精细化工发展的新动向——关于强调“牢固树立科学发展、安全发展的理念”的论述 442
11.9.3精细化工生产的安全标准化建设的重要意义 445
11.9.4超临界流体萃取技术在精细化工产品开发中的应用 445
参考文献 447
思考题与习题 447