精细化学品化学
精细化学品化学
精细化学品化学精细化学品化学是一个复杂而有深度的领域,它涉及到宏观(如化学新材料的研究)和微观(如分子的合成反应和分子性质的研究)的层面。
它既有理论性,又有应用性,是未来发展性极强的一个学科领域。
一般来说,精细化学品化学是指研究各种精细化学品(如化妆品中的化学成分)的分子结构、性质及其产生的作用原理。
它涉及到各个化学学科,如有机化学、物理化学、结构化学和反应动力学等。
精细化学品化学是以微观层面分析精细化学品的组成结构、反应机理和物理性质,研究精细化学品的合成方法和应用功能,考察不同条件下化学反应的特性及对产品质量的影响等。
精细化学品化学涉及到各种材料的加工,从液体成分到固体成分,从包括气体在内的任意物质都可以进行加工处理,最终得到理想的产品。
在加工的过程中,需要经过多种复杂的化学反应,研究这些反应的机理,为精细化学品的生产提供有效的技术模式。
同时,还要考虑反应的产物、置换反应的机理和作用,以及复杂反应的活性中心的结构等。
在此基础上,利用实验室和计算机辅助研究,可以进一步深入地研究精细化学品中所含材料的结构、性质和功能,从而为提高精细化学品的质量和价值提供有效的技术手段和模式。
精细化学品化学是一种复杂的研究领域,其研究方向包括:精细化学品的分析、设计和制备;研究各种精细化学品分子结构、性能和作用;研究不同条件下的化学反应;分析精细化学品的加工和制备技术;分析精细化学品的使用效果和安全性;研究精细化学品的产品开发和技术创新;研究精细化学品的应用等。
随着社会的发展,精细化学品行业的发展越来越快,它是诸多领域的重要支撑,是社会经济发展的浩瀚动力源泉。
精细化学品化学作为一种交叉学科,其发展前景非常广阔。
在今后的发展中,将会对各种水溶性精细化学品进行新材料的分析、设计和制备,研究多组分精细化学品的反应机理,并进行尺寸、结构和性能等特性的研究,研究复杂物质的分子结构、量子物理特性和反应性能,以及各种精细化学品的分析、设计和应用等研究。
精细化学品化学教学大纲
《精细化学品化学》课程教学大纲课程名称: 精细化学品化学Fine Chemical一、课程内容理论部分:(一)绪论1.精细化学品与精细化工的概念2. 精细化学品与精细化工3. 精细化学品分类4. 精细化学品的生产特点及发展趋势(二)表面活性剂1. 表面活性剂简介2. 表面活性剂的作用原理3. 表面活性剂的功能与应用4. 常见表面活性剂简介(三)日用化学品1.护肤用化妆品2.美容用化妆品3.洗涤用化学品(四)食品添加剂1. 概述2. 食用色素3. 防腐剂4. 抗氧化剂5. 其它食品添加剂(五)香精与香料1.概述2.天然香料3.合成香料4.香精(六)染料与颜料1.概述2.染料3.功能染料4.有机颜料5.荧光增白剂(七)石油用化学品1. 概述2. 燃料油用添加剂3.开采石油用添加剂实验部分:实验一雪花膏的制备实验二十二烷基苯磺酸钠洗衣粉的制备二、大纲说明(一)课程的性质和任务《精细化学品化学》是应用化学专业本科生的选修课。
系统阐述各类精细化学品的定义, 分类, 制备方法, 构效关系等理论和方法的一门学科, 涉及有机合成, 无机材料, 分析分离技术, 物理化学, 生物学, 材料学等诸多学科专业, 具备学科的交叉及目标产品的商品化两大特征。
通过《精细化学品化学》这门课程的学习, 使学生基本掌握精细化工的范畴, 特点, 发展方向;了解部分常见精细化学品的分类、化学结构、合成化学、应用性能及范围;了解现代精细化工领域中所采用的新技术。
这门课程有助于学生学习和积累从事精细化工科研工作所需的知识和技能, 有助于培养学生综合运用知识、灵活解决实际问题的能力。
培养了能够从事精细化工教学、科研、生产应用等方面工作的专业人才。
(二)课程教学的基本要求通过本课程的教学工作, 使学生对精细化学工业的基本面貌、范畴、各系列主要产品、基本原理、性能、应用和发展趋势有一个比较全面的了解和掌握。
重点掌握典型的表面活性剂、化妆品、洗涤用品、香料香精、染料颜料、石油油田化学品的性质特点和制备工艺。
精细化学品
2.2 常见的几种表面活性剂简称
• 十六烷基三乙基溴化铵 CTAB
• 聚乙二醇对异辛基苯基醚 曲拉通 x-100 Triton x-100
• 聚氧乙烯失水山梨醇单月桂酸酯 吐温-20 Tween-20
2.3 表面活性剂的作用 • 乳化作用
• 润湿作用
• 增溶作用
• 起泡作用
2.3 表面活性剂的作用
3.1 化妆品的分类
• • • • • • • 乳剂类:雪花膏、清洁蜜、营养霜、香脂 水剂类:香水、花露水 油剂类:发油、发蜡、浴油 表面活性剂类:洗发水、护发素、沐浴露 块状类:粉饼、胭脂 膏状类:唇膏、眼影膏 笔状类:眉笔
3.2 人体的皮肤
• 成人的皮肤总面积约为 1.5-2.0 m2 ,总重2.53.0 kg,平均厚度2 mm。
面活性剂分子都没有形成界面,通过这种方式部分的消
灭了两个相的界面,从而降低了表面张力和表面自由能。
2.1 表面活性剂的概念
两类结构与性能截然相反的分子碎片或基团以
化学键相连接,赋予了分子既亲水、又亲油,
但又不是整体亲水或亲油的特性。表面活性剂
的这种特有结构通常称之为“双亲结构”。 表
面活性剂分子因而也常被称作“双亲分子”。
性能的、需深度加工的、技术密集高和附加值高的化
学品。有时也称为专用化学品(specialty chemicals)。
• 精细化学品具有种类多、附加值高、工艺复杂、更新
快、应用性强等特点。
1.2 精细化学品的分类
医药 颜料 表面活性剂 增塑剂 食品添加剂 汽车化学品 兽药 油墨 洗涤剂 稳定剂 高分子凝聚剂 脂肪酸衍生物 农药 黏合剂 化妆品 塑料添加剂 杀菌防霉剂 稀土化合物 染料 催化剂 感光材料 石油添加剂 芳香防臭剂 电子材料 涂料 香料 橡胶助剂 饲料添加剂 纸化学品 精细陶瓷
精细化学品化学
第一章绪论1简述精细化学品的概念和特点。
一般对精细化学品的特点归纳为以下五个方面:(1)具有特定功能;(2) 大量采用复配技术;(3) 小批量、多品种;(4) 技术密集度高;(5)附加值高。
2精细化学品的发展趋势是什么?(1) 精细化学品在化学工业中所占的比重迅速增大。
精细化工率的高低已成为衡量一个国家或地区化工发展水平的主要标志之一。
(2)精细化工产品的新产品、新品种不断增加,尤其是适应高新技术发展的精细化工新领域不断涌现。
(3)在精细化工产品的生产、制造、复配、包装、贮存、运输等各个环节,日益广泛采用各种高新技术,大大促进了精细化工产品的发展。
(4)精细化学品将向着高性能化、专用化、系列化和绿色化方向发展。
采用高新技术、绿色化工原料、绿色催化剂和助剂,使精细化学品的生产和应用实现“生态绿色化”是21世纪精细化工发展的趋势。
第二章表面活性剂1.表面活性剂的概念和特点是什么?表面活性剂是指这样一类有机物,它们不仅能溶于水或有机溶剂,而且它在加入量很少时即能大大降低溶剂(一般是水)的表面张力(或液-液界面张力),改变体系界面状态和性质。
表面活性剂一般有如下特征:(1)结构特征表面活性剂分子具有两亲结构,亲油部分一般由碳氢链(烃基),特别是由长链烃基所构成,亲水部分则由离子或非离子型的亲水基所构成,而且这两部分分处两端,形成不对称结构。
(2)界面吸附:表面活性剂溶解在溶液中,当达到平衡时,表面活性剂溶质在界面上的浓度大于在溶液整体中的浓度。
(3)界面定向:表面活性剂分子在界面上会定向排列成分子层。
(4)生成胶束:当表面活性剂溶质浓度达到一定时,它的分子会产生聚集而生成胶束,这种浓度的极限值称为临界胶束浓度(Critical Micelle Concentration, 简称CMC)。
2.表面活性剂的一般作用有哪些?(1) 降低溶剂表面张力。
(2) 胶团化作用:表面活性剂在达到临界胶束浓度(CMC)后,许多分子缔合成胶团。
精细化学品化学(课堂重点)
1.精细化学品的定义在我国精细化学品一般是指深度加工的、技术密集度高、产量小、附加价值大、一般具有特定应用性能的化学品;日本把凡是具有专门功能,研究、开发、制造及应用技术密集度高,配方技术决定产品性能,附加值高,收益大,批量小,品种多的化工产品统称为精细化学品;另一种是欧美国家将日本所称的精细化学品分为精细化学品和专用化学品。
当前得到较多国家公认的定义是:对基本化学工业生产的初级或次级化学品进行深度加工而制取的具有特定功能、特定用途、小批量生产的系列产品,成为精细化学品。
2.精细化学品的特点:多品种、小批量;一般具有特定的功能;生产投资少,产品附加价值高、利润大;技术密集度高;商品性强,竞争激烈。
3.为什么要发展精细化学品?科学的发生及发展进程归根到底是由生产所决定的。
物质资料的生产是社会的基础、科学的发展,其中包括精细化学品的发展也是由这一基础所决定的。
精细化学品发展到今天大约有一个世纪了。
在这一个世纪中精细化学品的发展大致经历了三个阶段(初期阶段、发展完善阶段、快速发展阶段),从它的发展历史可以体会到,目前精细化学品的快速发展有其客观的必然性,而且今后精细化学品的发展还将以更快的速度向前发展。
4.精细化学品的发展趋势?(1)精细化学品的品种继续增加,其发展速度继续领先;(2)精细化学品将向着高性能化、专用化、系列化、绿色化方向发展;(3)大力采用高新技术,向着边缘、交叉学科发展;(4)调整精细化学品生产经营结构,使其趋向优化;(5)精细化学品销售额快速增长、精细化率不断提高。
5.精细化学品生产绿色化的措施6.表面活性剂:在浓度很低时,能显著降低溶剂(一般为水)的表(界)面张力,从而明显改变体系的表(界)面性质和状态的物质称为表面活性剂。
7.表面活性剂的分类8.表面活性剂的评价指标——临界胶束浓度(CMC):形成表面活性剂完整胶束的最低浓度9.表面活性剂的作用(基本性质):润湿、渗透、乳化、分散、增溶、起泡、消泡、洗涤、去污等。
精细化学品
精细化学品(Fine chemicals):即“精细”化工产品,指具有深度加工、技术密集度高、小批量生产、高附加价值、一般具有特定功能的化学品。
通用化工产品(Heavy chemicals)或大宗化学品:一些应用范围广泛,生产中化工技术要求很高,产量大的产品,例如,石油化工所诞生三大合成材料,即,合成塑料、合成纤维及合成橡胶。
其中的催化剂和各种助剂包括:(1)催化剂:分为炼油用、石油化工用、有机化工用、合成氨用、硫酸用、环保用等;(2)印染助剂:含柔软剂、匀染剂、分散剂、抗静电剂、纤维用阻燃剂等;(3)塑料助剂:含增塑剂、稳定剂、发泡剂、阻燃剂;(4)橡胶助剂:含促进剂、防老剂、塑解剂、再生胶活化剂等;(5)水处理剂:含水质稳定剂、缓蚀剂、软水剂、杀菌灭藻剂、絮凝剂等;(6)纤维抽丝用油剂:涤纶长丝用,涤纶短丝用、锦纶用、腈纶用、丙纶用、玻璃丝用油剂等;(7)有机抽提剂:吡咯烷酮系列、脂肪烃系列、乙睛系列、糠醛系列等;(8)高分子聚合物添加剂:含引发剂、阻聚剂、终止剂、调节剂、活化剂等。
(9)表面活性剂:除家用洗涤剂以外的阳、阴、两性和非离子型表面活性剂(10)皮革助剂:含合成鞣剂、涂饰剂、加脂剂、光亮剂等(11)农药用助剂:含乳化剂、增效剂等4、表面活性剂:①定义:溶入少量就能显著降低表面张力的物质也称表面活性物质或表面活性剂。
②结构:双亲结构。
即,极性基团(亲水端)和非极性烃链(疏水端霍城憎水端)。
③分类:(按离子类型分为)非离子型和离子型;其中,离子型又分为:阳离子型表面活性剂、阴离子型表面活性剂、两性型表面活性剂。
④表面活性剂的种类:B.非离子表面活性剂:指在水溶液中不产生离子的表面活性剂,由于非离子表面活性剂在溶液中不是以离子状态存在,所以它的稳定性高,不易受强电解质存在的影响,也不易受酸、碱的影响,与其他类型表面活性剂能混合使用,相容性好,在各种溶剂中均有良好的溶解性,在固体表面上不发生强烈吸附。
精细化学品化学
第1章 绪论
3.3 有机氟有机硅材料 氟树脂以其优异的耐温性、绝缘性、耐摩擦性、化学稳定性及润滑 性,正在成为现代化工业中许多关键技术不可缺少的材料。氟橡胶的耐 热、耐油、耐溶剂、耐强氧化剂等特性,以及良好的机械性能,使之在 军工、航天航空、汽车、石化等许多领域享有重要地位。 有机硅包括各种基团的硅油、硅橡胶、硅树脂和含硅低分子化合物。 它们有很好的耐高低温性能、电绝缘性,特别是介电性能不随温度变化 而剧烈变化;介电常数不随频率升高而增加;耐电弧、耐漏电、耐臭氧、 耐辐射、耐候、耐燃,是一种不可多得的材料。 3.4 膜的应用及制备 膜是一种二维材料,厚度在纳米到微米范围,但其性能优异,应用 广泛,备受关注。膜技术是当代新型高效分离技术,与传统技术相比, 具有高效、节能、易于控制、操作方便、便于放大等优势,用于各种领 域,形成了新兴的高技术产业。专家甚至把膜分离技术与设备的发展称 为“第三次工业革命”。反渗透、超滤、微滤和电渗析等是膜分离的主 要方法和手段。一些全新的膜过程,如膜蒸馏、膜萃取、膜反应、亲和 膜分离等,吸取了膜分离和传统分离方法的优点,是膜技术发展的主要 方向。纳米技术也为膜技术的发展推波助流。
09:08
第1章 绪论
3、 21 世纪高速发展的精细化工领域
3.1 生物化工 生物技术的发展重点在于生物催化工业化,使其成为切实的生产力。 生物催化转化条件温和、选择性高、催化剂制造成本低。生物催化的核 心是以酶为催化剂。酶催化反应速度比非酶催化一般要快106~1012 倍, 而催化剂用量仅为传统催化剂的0.001%~1%。酶催化一般在20~40℃、 常压、pH 5~8 的条件下进行,如此温和的条件使得传统催化易发生的分 解、异构、消旋和重排等副反应大为减少。酶除极少数化学反应不能催 化外,几乎能催化各种类型的化学反应,所以生物化工将会给化学工业 带来一次技术革命。 3.2 燃料清洁化与替代产品 目前,燃料的清洁化和替代品开发和研究主要集中在以下几个方面: ①采用电控直喷式汽油发动机和高性能三效催化转化器结合,大大降低 污染物排放。②发展加氢、萃取、吸附、催化、络合、生物等脱硫技术, 改善油品质量, 以保证汽车尾气三效转化器的活性,防止催化剂中毒。③ 采用甲醇、乙醇、二甲醚、合成油、生物柴油、烷基化油等替代产品补 充能源,逐步向氢燃料电池、太阳能方向迈进。
精细化学品化学习题解答
第一章绪论1.解释名词:(1)精细化学品:凡能增进或赋予一种(类)产品以特定功能,或本身拥有特定功能的小批量、高纯度的化学品,称为精细化学品。
(2)附加值:是指在产品的产值中扣去原材料、税金、设备和厂房的折旧费后,剩余部分的价值。
包括工资、动力消耗、开发费用和利润等。
(3)复配技术:复配是指两种或两种以上原料通过恰当比例的混合去表现特定主题的一种技术。
原料之间不发生化学反应,但能起到协调、增效的作用。
(4)功能高分子材料:功能高分子材料一般指具有传递、转换或贮存物质、能量和信息作用的高分子及其复合材料,或具体地指在原有力学性能的基础上,还具有化学反应活性、光敏性、导电性、催化性、生物相容性、药理性、选择分离性、能量转换性、磁性等功能的高分子及其复合材料。
2. 精细化学品的具有哪些特点?(1)生产特性小批量、多品种、复配型居多;技术密集度高;采用间歇式多功能生产装置。
(2)经济特性投资效率高、附加价值高、利润率高。
附加价值:是指在产品的产值中扣去原材料、税金、设备和厂房的折旧费后,剩余部分的价值。
包括工资、动力消耗、开发费用和利润等。
(3)商业特性独家经营,技术保密;重视市场调研,适应市场需求;配有应用技术和技术服务。
3. 精细化学品的发展趋势是什么?(1)品种门类继续增加(2)发展速度继续领先(3)结构调整趋向优化(4)大力采用高新技术第二章表面活性剂1.表面活性剂的概念和特点是什么?加入少量该物质就能显著降低溶液表面张力并改变体系界面状态的物质叫表面活性剂。
2. 表面活性剂的一般作用有哪些?(1)润湿、渗透作用(2)乳化和破乳作用(3)增溶作用热力学稳定体系(4)起泡和消泡作用3.根据亲水基团的特点表面活性剂分哪几类?各举几个实例。
根据亲水基团的特点表面活性剂分为:(1)阴离子型表面活性剂。
如羧酸盐型阴离子表面活性剂硬脂酸钠、磺酸盐型阴离子表面活性剂十二烷基磺酸钠等。
(2)阳离子型表面活性剂。
第一章绪论精细化学品
第一章绪论精细化学品定义精细化学品的解释,国际上有三种说法:1974年,美国学者克林(C.H.Kline)提出:先根据“质”对化学品进行分类:无差别化学品:具有固定熔点或沸点,能以分子式或结构式表示的称为无差别化学品,不具备上述条件的为差别化学品。
再以“量”继续划分:通用化工产品:大量生产的无差别化学品,如酸碱,盐,甲醇,乙醇等,准通用化学品:较大量生产的差别化学品,如塑料,合成纤维,合成橡胶精细化学品:小量生产的无差别化学品,如原料医药,原料农药专用化学品:小量生产的差别化学品。
医药制剂,商品染料日本的释义是具有高附加价值、技术密集型、设备投资少、多品种、小批量生产的化学品。
即把克林教授释义的精细化学品和专用化学品统称为精细化学品。
中国原则上采用日本对精细化学品的释义。
较为公认的定义:指对基本化学工业生产的初级或次级化学品进行深加工而制取的具有特定功能、特定用途、小批量生产的系列产品,称为精细化学品,有时也称为专用化学品。
研究精细化学品的组成、结构、性质、变化、制备及应用的科学称为精细化学品化学。
精细化学品的分类关于精细化学品的分类,每个国家根据自身的生产体制而略有不同。
欧美将专用化学品按其使用性能分为三大类:准商用化学品;多功能、多用途化学品;最终用途化学品或直接上市化学品。
“联合国经济合作及发展组织”将专用化学品细分为47大类。
日本《化学工业统计月报》和《工业统计表》,1993年将精细化学品分为32类。
中国原化学工业部1986年3月6日颁布了《关于精细化工产品分类的暂行规定和有关事项的通知》规定中国精细化学品包括11个产品类别,每一门类又分为许多小类。
精细化工和化学品的特点1多品种、小批量每种精细化学品都有其一定的应用范围,具有特定使用功能,所以必然有多品种的特点。
另外精细化学品一般都有一定的寿命,所以需要不断开发新品种。
国外表面活性剂的品种就有5000多种,不同化学结构的染料品种有5000种以上,法国的发用化妆品就有2000多种牌号。
第一章绪论精细化学品
第一章绪论1.1精细化学品定义精细化学品的解释,国际上有三种说法:1974年,美国学者克林(C.H.Kline)提出:先根据“质”对化学品进行分类:无差别化学品:具有固定熔点或沸点,能以分子式或结构式表示的称为无差别化学品,不具备上述条件的为差别化学品。
再以“量”继续划分:通用化工产品:大量生产的无差别化学品,如酸碱,盐,甲醇,乙醇等,准通用化学品:较大量生产的差别化学品,如塑料,合成纤维,合成橡胶精细化学品:小量生产的无差别化学品,如原料医药,原料农药专用化学品:小量生产的差别化学品。
医药制剂,商品染料日本的释义是具有高附加价值、技术密集型、设备投资少、多品种、小批量生产的化学品。
即把克林教授释义的精细化学品和专用化学品统称为精细化学品。
中国原则上采用日本对精细化学品的释义。
较为公认的定义:指对基本化学工业生产的初级或次级化学品进行深加工而制取的具有特定功能、特定用途、小批量生产的系列产品,称为精细化学品,有时也称为专用化学品。
研究精细化学品的组成、结构、性质、变化、制备及应用的科学称为精细化学品化学。
1.2精细化学品的分类关于精细化学品的分类,每个国家根据自身的生产体制而略有不同。
欧美将专用化学品按其使用性能分为三大类:准商用化学品;多功能、多用途化学品;最终用途化学品或直接上市化学品。
“联合国经济合作及发展组织”将专用化学品细分为47大类。
日本《化学工业统计月报》和《工业统计表》,1993年将精细化学品分为32类。
中国原化学工业部1986年3月6日颁布了《关于精细化工产品分类的暂行规定和有关事项的通知》规定中国精细化学品包括11个产品类别,每一门类又分为许多小类。
1.3精细化工和化学品的特点1多品种、小批量每种精细化学品都有其一定的应用范围,具有特定使用功能,所以必然有多品种的特点。
另外精细化学品一般都有一定的寿命,所以需要不断开发新品种。
国外表面活性剂的品种就有5000多种,不同化学结构的染料品种有5000种以上,法国的发用化妆品就有2000多种牌号。
精细化学品主要内容
★1.精细化学品:指一些具有特定的应用性能,合成工艺中步骤繁多、反应复杂、产量小而产值高的产品。
例如:医药、化学试剂。
2.通用化工产品:指一些应用范围广泛,生产中化工技术要求很高,产量大的产品。
例如:石油化工中的塑料、合成纤维、橡胶等。
★3.精细化学品五大特点:①具有特定功能:应用的对象比较狭窄,专用性强而通用性弱。
如:医药、农药、化妆品、粘合剂、增塑剂等。
②大量采用复配技术:由于应用对象的特殊性,很难采用单一的化合物来满足要求,于是配方的研究成为决定性的因素。
如:合纤纺丝油剂、液体染料、洗涤剂③小批量、多品种,本身的用量不是很大。
如医药、染料、食品添加剂、粘合剂、洗衣粉④技术密集:投资较高,工艺流程长,单元反应多,原料复杂,中间过程控制要求严,技术保密性强、专利垄断性强。
⑤附加价值高,包括:利润、工人的工资、动力消耗以及技术开发费用。
4.精细化学品分类:(欧美)准商用(通用)化学品; 多功能、多用途化学品;最终用途化学品或直接上市化学品。
(中国):农药;染料;涂料(包括油漆和油墨);颜料;试剂和高纯物;信息用化学品(包括感光材料、磁性材料等能接受电磁波的化学品);食品和饲料添加剂;黏合剂;催化剂和各种助剂;化学药品和日用化学品;功能高分子材料(感光材料等)。
★5.胶黏剂:胶粘剂是一种靠界面作用(化学力或物理力) 把各种固体材料牢固的粘接在一起的媒介物质,又叫粘接剂或胶合剂,简称为“胶”。
6★胶黏剂特点(优点):能有效的应用于不同种类或不同形状材料之间的连接,能粘合用其他方法不能连接的物质,如粘接薄膜、纤维、小颗粒等。
应力分布面广,比采用机械连接易得到更轻、更牢固的组件,如可以采用夹心板(由蜂窝芯和薄的铝或镁)制造飞机的机翼、尾翼和机身,可以减轻飞机的重量、降低疲劳破坏的可能性。
通过交叉粘接能使各向异性材料的强度、重量比及尺寸稳定性得到改善,如木材本身不钧一且对水敏感,经交叉粘接后可变成不翘曲且耐水的层压板。
精细化学品
1.精细化学品的定义:在我国是指深度加工的技术密度高,产率小,附加值大,一般具有特定应用性能的化学品。
2.精细化学品化学:研究精细化学品的组成、结构、性质、变化、制备及应用的科学。
3.精细化学品的特点:1.品种多、批量小、大量采用复配技术;2.高技术密集度3.经济效益显著4.界面:是指物质相与相之间的分界面,包括气-固、气-液,固-固,液-液。
5.表面:是指物质本身对其真空或本身蒸汽相接触的界面。
6.表面张力形成原因:界面的分子所受的力是不对称的。
因此表面上的分子有向液体内部迁移的趋势。
使得液体表面有自动收缩现象。
引起液体表面自动收缩的力叫表面张力。
7.表面活性物质与表面活性剂的区别:能使溶剂的表面张力降低的物质为表面活性物质;少量使用即可使表面或界面性质发生显著变化的物质为表面活性剂。
8.表面活性剂的结构特征:它是一类具有“双亲结构”的有机化合物,由两部分构成:一部分为极性的亲水基团,另一部分为非极性的碳氢链,前者叫做亲水基团,后者为亲油基团。
9.表面活性剂在界面上的吸附:按照相似相溶原理,表面活性剂中的亲水基团使分子有进入水的趋势,疏水基团则有疏水作用,当两者平衡后,表面活性剂在溶剂的表面富集,亲水级伸向水里,疏水基伸向空气。
表面活性剂的这种从水内部潜质表面,在表面富集的过程称为吸附。
10.表面活性剂的吸附对固体表面的影响:1.可是固体表面带有某种电荷等发生性质上的变化;2.固体与表面活性剂接触后可改变固体质点在液体中的分散性质;3.表面活性剂的吸附可以增加分散体的稳定性,起保护胶体的作用;4.吸附还可以改变固体表面的润湿性质。
11.表面活性剂的作用:1.增溶作用;2.润湿作用;3.乳化作用;4.起泡和消泡作用;5.洗涤作用。
12.阴离子表面活性剂的制备:13.阳离子表面活性剂的作用:1. 不能做清洗剂2. 抗静电作用3. 做柔软剂4.防霉和杀菌作用5.制作有机膨润土。
14.两性表面活性剂的PH影响:酸性介质中显示阳离子表面活性剂的性质;碱性介质中,显示阴离子表面活性剂的性质;在中性介质中显示非离子表面活性剂的性质。
(最新整理)精细化学品化学绪论(第一章)
相转移催化技术是20世纪60年代末发展起来的新技术, 具有反应条件缓和、操作简便、反应时间短、产品收率高、 产品纯度高等突出优点,在化学工业中引起了普遍的重视, 其应用范围日益扩大。
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1.相转移催化原理
2021/7/26
27
2.相转移催化剂 (1)季鎓盐类相转移催化剂 (2)聚醚类相转移催化剂
化学型:精细化学品(如化学试剂)
精细化学品{
功能型:专用化学品(如洗发香波)
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3
通用化学品:产量大,无差别。三酸、二碱、 盐、乙醇、丙酮等
准(半、拟)通用化学品:产量大,有差别。 如塑料、合成纤维、合成橡胶 (一般)精细化学品:产量小,无差别。原 料医药、原料农药、原料染料等
专用化学品:产量小,有差别。医药制剂、
等特点。(包括三酸、二碱、三大合成材料塑料、
合成橡胶和合成纤维 )。
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2
§1-1 精细化学品的范围
2、精细化学产品(Fine Chemicals ): 能增进或赋予一种(类)产品以特定功能,或本
身具有特定功能的小批量、高纯度和高利润的化 学品。
对基本化学工业生产的初级或次级化学品进 行深入加工而取得的具有特定功能、特定用途、 小批量的系列产品
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电解有机合成的优点
■在许多场合具有高选择性和特异性 ■不需要使用价格较贵的氧化剂或还原剂 ■反应可在温和的条件下进行 ■节能 ■可以是无公害的清洁反应
(最新整理)精细化学品化学绪论(第一章)
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第一章 绪论
§1-1 精细化学品的范围
一、化工产品按用途分类
精细化学品化学 绪论
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1.医药和兽药
10.试剂和高纯物
2.农药
11.食品和饲料
3.黏合剂
12.石油化学品
4.涂料
13.造纸用化学品
5.染料和颜料
14.功能高分子材料
6.表面活性剂和合成洗涤剂油墨 15.化妆品
学
品 分 类
b. 以配方技术为主要手段,配方技术能左右最 终使用功能的化学品。
如涂料、化妆品、香料、黏合剂等。
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1.2 精细化学品的特点
精细化学品生产过程
化学合成
复配增效
商品化
剂型加工
1. 小批量、多品种、大量采用复配技术
原因
a. 大多数精细化学品的产量较小,商品竞争性强,更新 换代快。
b. 精细化学品应用领域的不断扩大和商品的创新,不断 开发新品种、新剂型和提高开发新品种的创新能力是当 前国际上精细化工发展的总趋势。
日本:把凡具有专门功能、研究开发、制造及应用技术密 集度高,配方技术左右着产品性能,附加价值高,收益大, 批量小,多品种的化工产品称为精细化学品。
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美国C.H.Kline博士对化工产品的划分:
(1) 通用化学品(大宗化学品) 定义: 从廉价、易得的天然资源(如煤、石油、天然气和农副 产品等)开始,经一次或数次化学加工制成的最基本的 化工原料。通常以其主要的化学成分名称来命名。如乙 烯,氯乙烯,乙醇,乙烷等。
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事例
(1)合成洗涤剂从1985年到1995年的10年里,世界产 量由100.4万吨增长到221.8万吨,到2004年以年平均8% 的速度增长。
精细化学品化学
一、绪论1、化学工业分类:按四类分:原料工业(煤、石油、天然气等);无机化工(酸、碱、盐);有机化工(合成材料、加工业);合成工业(制药、精细化工)按8类分:石油炼制和裂解工业、煤焦化及煤焦油工业、有机合成工业、高分子工业、氯碱工业、制酸工业、肥料工业、精细化学工业。
2、精细化学品即精细化工产品,具有深度加工、技术密集度高、小批量生产、高附加价值、一般具有特定功能的化学品。
通用化工产品或大宗化学品,一些应用范围广泛,生产中化工技术要求很高,产量大的产品,例如石油化工中的塑料、合成纤维及橡胶。
通用化学品:以煤、石油、天然气、农副产品为原料经简单加工而成的三烯、三苯、一炔、一萘、三酸、二碱、盐类等。
精细化工品:以通用化学品为原料,深加工,高附加值,小批量,大利润,高纯度的产品。
3、精细化学品:对于基本化学工业生产的初级或次级化学品经过深加工而制取的具有特定功能、特定用途、小批量生产的系列产品,称为精细化学品。
分类:农药、染料、涂料、颜料、试剂和高纯物、信息用化学品、食品和饲料添加剂、黏合剂、催化剂和各种助剂、化学药品和日用化学品、功能高分子材料(感光材料等)。
特点:1)多品种,小批量2)一般具有特定功能3)生产投资少,附加值高、利润大4)技术密集度高5)商品性强,竞争激烈4、精细化学品主要发展阶段:A 直接利用自然资源天然植物B 简单加工利用自然资源C 利用合成与复配技术获得在应用性能上取代甚至超过天然物质的产品诞生1)初期阶段:①1800年麝香的合成(香料工业的诞生)②1856年,茜素的合成W.H. Perkin 煤焦油――品红、苯胺紫(染料工业的诞生)③1900'(1939年)合成农药的诞生,医药(中草药)工业,表面活性剂工业④1942年美国青霉素量产2)发展完善阶段3)快速发展阶段5、精细化学品发展趋势:1)精细化学品的品种继续增加2)高性能化、专用化、系列化、绿色化3)大力采用高新技术,向边缘学科、交叉学科发展4)调整精细化学品生产经营结构、其趋向优化。
精细化学品
精细化学品化学第一章绪论一、精细化学品的定义:精细化工产品,是化学工业中用来与通用化学品或大宗化学品相区分的一个专用术语。
在我国一般指深度加工的、技术密集度高、产量小、附加值高、一般具有特定应用功能的化学品。
如:医药、染料、涂料、化学助剂等。
研究精细化学品的组成、结构、性质、变化、制备及应用的科学称为精细化学品化学。
二、精细化学品的分类:我国将精细化学品分为11大类—1农药、2染料、3涂料、4颜料、5试剂和高纯物、6信息用化学品、7食品和饲料添加剂、8黏合剂、9催化剂和各种助剂、10化学药品和日用化学品、11功能高分子材料。
现在教科书上有的分为18类三、精细化学品的特点:1多品种、小批量;2一般具有特定功能;3生产投资少,附加值高、利润大;4技术密集度高;5商品性强、竞争激烈。
四、精细化学品的发展趋势:1精细化学品的品种继续增加,其发展速度继续领先;2精细化学品将向着高性能化、专用化、系列化、绿色化、方向发展;3大力采用高新技术,向着边缘、交叉学科发展;4调整精细化学品生产经营结构,使其趋向优化;5精细化学品销售额快速增长、精细化率不断提高第二章表面活性剂一、表面活性剂的定义:在浓度很低时,能显著降低溶剂的表(界)面张力,从而明显改变体系的表(界)面性质和状态的物质二、表面活性剂的分类:三、表面活性剂的性质:1基本性质润湿、渗透、乳化、分散、增溶、起泡、消泡、洗涤、去污等2附加性质润滑柔软性、杀菌性、抗静电性、匀染性、防水性。
四、含氟表面活性剂:1亲油基是碳氟链结构2性质—高表面活性、高耐热稳定性、高化学惰性;憎水、憎油3制备方法—全氟聚氧丙烯链的氟表面活性剂的合成C 7H 15COClC 7F 15COF C 7F 15COOH C 7F 15COONa五、含硅表面活性剂六、含硼表面活性剂:阻燃性和杀菌抗菌性七、木质素磺酸盐:愈创木基丙烷的聚合物,线性高分子化合物,含多个磺酸盐基团,相对分子质量约200~10000不断呢过,水溶性较好,可生物降解,作伯胺盐型 仲胺盐型叔胺盐型 4~15V H 2O NaOH HF为分散剂八、冠醚类表面活性剂:冠醚类大环化合物与烷基疏水基相连而成。
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A4纸:
A4纸是由国际标准化组织的ISO 216定义的,规格为21*29.7cm (210mm×297mm),世界上多数 国家所使用的纸张尺寸都是采用这 一国际标准。这个标准最初是被德 意志帝国在1922年纳入DIN(编号 是DIN 476)。
A4规格:21*29.7cm(并非16开) 一般纸厂都是846*1194的纸分切的, 一张这个尺寸纸分切16张,故称之 为16开。]A4的两倍尺寸为A3. A4纸化学成份基本上为普通纸成份。
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3、单宁、色素 一般的原料中含量较少不致为害, 它们易被热水抽出。但含量较多时应事先设法抽出, 否则使纸浆的颜色变深不易漂白。 4、灰份 灰份是植物纤维原料中的无机盐类,主要 是钾、钠、钙、镁、硫、磷、硅的盐类。木材中的 灰份都在0.2~1.0%之间,草类原料中灰份稍高一 些。一般纸张对原料中的灰份含量没有什么特殊要 求。但在生产电器绝缘纸时,必须除去灰份才能达 到一定的质量要求。草类原料中,尤其是稻草灰份 高,灰份中的SiO2的含量较高,造成了碱回收的困 难。减少或消除碱回收中硅的干扰,这是一个尚待 解决的问题。
松香树脂 结构
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2、淀粉、果胶 淀粉为细胞腔内的贮存物质,含量不 多,易溶于热水,对制浆造纸没有什么影响。一般原 料中含果胶不多,它们易被稀碱液分解溶出。在植物 中以果胶酸盐的形式存在,被认为是植物中灰份的来 源。亚麻等韧皮纤维细胞介质主要是果胶质,只需要 少量的碱蒸煮即可脱胶。 淀粉有直链淀粉和支链淀粉两类。直链淀粉含几百个 葡萄糖单元,支链淀粉含几千个葡萄糖单元。在天然 淀粉中直链的占20%~26%,它是可溶性的,其余的则 为支链淀粉。当用碘溶液进行检测时,直链淀粉液呈 显蓝色,而支链淀粉与碘接触时则变为红棕色。(原 因是:具有长螺旋段的直链淀粉可与长链的聚I3 - 形成复合物并产生蓝色。直链淀粉-碘复合物含有 19%的碘。支链淀粉与碘复合生成微红-紫红色,这 是因为支链淀粉的支链对于形成长链的聚I 3 - 而 言是太短了。)
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二、植物纤维中次要成分:
植物纤维原料中除含有纤维素、半纤维 素、木素三大主要成分外,尚有其他含 量较少的组分,如树脂、灰份等。在一 般常用的原料中含量不大,对造纸不会 造成太大的困难。但若含量过多,对某 些有特殊要求的纸张则必须采取相应的 措施予以除去。
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1、树脂、脂肪 一般的原料 含量较少,都在1%以下,但 在松属木材中含量较多,它 们的粘性较大,容易粘结成 团,如粘在铜网和压辊上, 造成抄纸困难,在纸上则形 成透明的树脂点,降低了纸 的质量。它们易与碱作用生 成肥皂,而溶于水中,所以 含树脂多的松木一般都用碱 法制浆,以减少它们的危害。 脂肪一般危害不大,也可以 被皂化溶出。
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卫生纸:
英文名叫tissue paper(可简称tissue), 放在卫生间的卫生纸叫toilet paper,主要 供人们生活日常卫生之用,所以在纸业同 行用语通常叫生活用纸,是人民生活中不 可或缺的纸种之一。它的形状有单张四方 型的,这种叫方巾纸或面巾纸,也有卷成 磙筒形状的,这种叫卷纸。它们通常由棉 浆、木浆、草浆、蔗浆、混浆、废纸浆制 造,质量好的卫生纸都是由原生木浆制成, 它跟一般纸的制造流程差不多,只是要求 制造成极薄极脆弱,这样的目的是当遇到 水就会烂掉,达到环保的目的。
书写纸
票据纸
卫生纸
名片
牛皮纸
包装纸
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玻璃纸
铝箔纸
离型纸
测温纸
无碳复写纸
硫酸纸
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纸的成份:
造纸的原料主要是植物纤维,原料中除含有纤维素、半纤维素、 木素三大主要成分外,尚有其他含量较少的组分,如树脂、灰份 等。此外还有硫酸钠等辅助成分。 纸张中除了植物纤维,还需要根据不同纸材添加不同的填料。比 如铜系抗菌纸就是将铜离子复合在聚丙烯腈(俗称:腈纶)的第一 单体丙烯腈上,制得改性腈纶复合纤维,然后再将改性腈纶配加 到植物纤维中,配上各种用途的纸,即可制得抗菌纸。 而2010 年环保呼声日益高涨,制纸厂纷纷推出了加入不同百分比的再生 纸成分的纸,有100%再生纸,亦有只加入50%再生纸成分的纸张,适 合不同客户的需求。再生纸来自于废纸,经过消毒、碎浆等处理 后可以再度利用。碎浆系统的目的都是将废纸完全碎解而不损伤 纤维,不打碎。非纸成分。
麻纸
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蔡伦造纸
自古书契,多编以竹简,其用 缣帛(即按书写需要裁好的丝 织品)者谓之为纸。缣贵而简 重,并不便于人。伦乃造意 (发明、创造)用树肤、麻头 及敝布。鱼网以为纸。元兴元 年,奏上之。帝善其能,自是 莫不从用焉,故天下咸称“蔡 侯纸”。
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汉代造纸工艺流程图
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最早的纸
甘肃天水放马滩出土的西汉 绘有地图的纸,是目前世界上发 现最早的纸。 根据文献记载和铜器铭文, 我国早在西周初期可能已有地图, 但一直苦于没有实物证据.放马滩 地图的出土,继马王堆地图之后, 又将我国现存古地图的历史向前 推进了将近一个半世纪,距今已 有两千三百余年.更重要的是它填 补了先秦战国时代实物地图的空 白。
24 环保型珠光涂布纸
打字纸:
一种供打字、复写、单据、凭证和表格等用的薄型 纸。有白色和各种彩色。纸质洁净平滑,并富韧性, 以使打字时不穿洞,硬笔复写时不划破。具耐水性, 可供钢笔书写。 有U级、A级、B级三种规格。高级打字纸以漂白化 学浆为主要原料,一般打字纸则可掺用漂白破布浆、 苇浆、净制草浆等。通常用长网造纸机抄造。 打字纸是供打字和复写用的薄型纸张,目前也用来 印刷单据、票证或信笺。分特号、1号和2号三个等 级,定量为24克/平方米至30克/平方米,常用的是 28克/平方米。它要求纸张厚度不超过0.05毫米, 厚薄一致,能一次打字、复写多页,纸质强韧平整, 书写时不洇水。有色打字纸是印刷多联传票或票证 使用的。
生活中常见纸张的 类型及其构成
2013级化学1班 张保杰 201373010451 何平平 王斐
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目 录
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纸张的发明及其历史变化
纸张的主要原料成份 常见纸张的类型及其结构
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纸张的发明
纸,是古代汉族劳动人民一个重要的发 明 。上古时代,祖先主要依靠结绳纪事, 以后逐渐发明了文字,开始用甲骨作为 书写材料,后来又发现和利用竹片和木 片以及缣帛作为书写材料。但由于缣帛 太昂贵,竹片太笨重,于是便产生了纸。 中国古代四大发明之一 ,造纸术与指南 针,火药,印刷术一起,给中国古代文 化的繁荣提供了物质技术的基础。纸的 发明结束了古代简牍繁复的历史,大大 地促进了文化的传播与发展。造纸术是 汉族劳动人民长期经验的积累和智慧的 结晶用于书写、印刷、绘画或包装等的 片状纤维制品。
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原料的化学成分
一、植物纤维中主要含有:
1、纤维素 在棉花中,纤维素的含量在90%以上;木材、芦苇、 荻苇中也含有40~50%的纤维素。从造纸角度看,在制浆过程 中应极力设法保留纤维素,以提高纸浆得率和纸张强度。 纤维素的化学结构 纤维素是由D-吡喃型葡萄 糖基(失水葡萄糖)组成。简单分子式为 (C6H10O5)n。 在纤维素分子链中,存在着氢键。这种氢键 把链中的O(6位上的氧)与O以及O与O连接起 来使整个高分子链成为带状,从而使它具有 较高的刚性。在砌入晶格以后, 一个高分子链 的O与相邻高分子的O之间也能生成链间氢键。 纤维素是植物细胞壁的主要结构成分,是一 种重要的膳食纤维。自然界中分布最广、含 量最多的一种多糖。
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涂布纸:
涂布纸(coated paper)是在原纸上涂上一层 涂料(coating color),使纸张具有良好的光 学性质及印刷性能等。其主要用途有:印刷 杂志、书籍等出版用纸和商标、包装、商品 目录等印刷用纸,两者的比例约为1:3。 涂 布纸大至可分为:铜版纸、涂布纸、轻量涂 布纸,除此之外还有烙光涂布纸等特殊涂布 纸 涂布纸的制造,简单的说是指在原纸之上涂 上涂料,经过干燥后再用压光机使得它的表 面平滑化,因此原纸与涂料是左右涂布纸品 质的重要因素。 颜料有白土(白色黏土)、碳酸钙、沙丁白、 氢氧化铝、二氧化钛和塑料颜料等。
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牛皮纸:
牛皮纸(kraftpaper),用作包装材料。强度很高。通常呈黄 褐色。半漂或全漂的牛皮纸浆呈淡褐色、奶油色或白色。定 量80~120g/m2。裂断长一般在6000m以上。抗撕裂强度、 破裂功和动态强度很高。多为卷筒纸,也有平板纸。采用硫 酸盐针叶木浆为原料,经打浆,在长网造纸机上抄造而成。 可用作水泥袋纸、信封纸、胶封纸装、沥青纸、电缆防护纸、 绝缘纸等。
牛皮纸不同于 SBS 纸板和一般的印 刷纸张,它未经涂布,比漂白后的 纸板疏松,表面有许多的孔隙,渗 透性比较强等,这在油墨的应用和 涂布方面都需要做 综合考虑。
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画图纸:
供水彩面、铅笔画和木炭画等的绘图用纸。纸质洁 白厚实,纸面具有不规则的纹痕。耐摩擦,以便绘 画时用橡皮揩擦而不易起毛。并有较好的耐水性能, 使在画水彩画时,不致有扩散现象。 弱吸墨纸类:多系竹纤维制成,纸面较光滑,墨浮 于表面,不易慢开,所以色彩鲜艳。以牋纸类为主, 如澄心堂纸、泥金牋,还有今之洋纸也属之。如: 澄心堂纸、藏经纸。 强吸墨纸类:多系木质纤维所制,吸墨性强,表面 生涩,墨一落纸,极易漫开,书写常加浆或涂蜡, 光彩不若牋纸鲜明,较为含蓄,以宣纸类为主。虽 然较晚出现,但今已取代牋纸,成为最名贵的书写 用纸。如:宣纸与彷宣,毛边纸。
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纸的发展
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麻纸(西汉) 鱼卵纸(晋) 宣德纸(明)
→
宣纸(唐) 蜀笺(唐)
A4纸(今)
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生活中常见纸张(按用 途分类)
1、文化、印刷用纸: 新闻纸、 胶版纸、 书写纸 、铜版 纸、 字典纸、 邮票纸、 证券纸 2、包装用纸: 牛皮纸、 牛皮卡纸、 瓦楞原纸、 水泥袋 纸、 纸袋纸、 白板纸 防油纸、 玻璃纸 、铝箔纸、 白卡 纸、 羊皮纸、 半透明纸 3、工业技术用纸: 描图纸、离型纸、碳素纸、压板纸、 绝缘纸板、纪律纸、绘图纸、滤纸、照相原纸、 感热纸、 测温纸、坐标纸、无碳复写纸、电容器纸、墙纸、浸渍纸、 地图海图纸、复印纸、水松纸 4、生活用纸: 卷烟纸、卫生纸、卫生巾、面巾纸、皱纹 纸