精细化学品精品PPT课件
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精细化学品分析PPT课件
(2)预测定
试样加热至清，取10 mL倒入试管中，缓慢
冷却至变浊，再缓慢升温，同时用温度计搅拌。
待溶液一变清，记录此时温度t1；再缓慢冷却 之，同时用温度计搅拌溶液，待溶液一变浊，
立即记下温度t2。t1与t2之间即为预测定温度范 围，一般在10℃左右。
t1与t2之间有差距 ?
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§1-2 表面活性剂的理化性质分析
若需要可测定其克拉夫特温度。
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§1-2 表面活性剂的理化性质分析 1. 阴离子型表面活性剂水中溶解度的测定 1.4 克拉夫特温度测定
测定结果的表述
计算方法：
在给定温度下，阴离子表面活性剂 在水中溶解度以质量百分数表示。
国际上通用溶解度以摩尔分数比来 表示。
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第22页/共66页
的某一质量分数[通常为1～50 %]，精确至 0.01 g，配成约100 mL溶液。
若溶液含有杂质 ? 可将其加热至高于变浊温度后过滤。该 过程不应引起表面活性剂浓度的任何变化。
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§1-2 表面活性剂的理化性质分析
1. 阴离子型表面活性剂水中溶解度的测定 1.4 克拉夫特温度测定 测定步骤
(2)一般离 子型表面活 性剂应在 Krafft温度 以上（24℃）使用。
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§1-2 表面活性剂的理化性质分析 1. 阴离子型表面活性剂水中溶解度的测定
1.4 克拉夫特温度测定
测量的依据
(1)国家标准 GB/T6370—1996：
规定了一种表示 阴离子表面活性剂在 水中溶解度与温度呈 函数关系的方法，从 而求得它在给定温度 下的溶解度。
§1-2 表面活性剂的理化性质分析
《精细化学品制备》PPT课件
❖ 近年来，各国专家对精细化学品的定义有了一些新的见 解，欧美一些国家把产量小、按化学结构进行生产和销 售的化学物质，称为精细化学品（fine chemicals）；把产 量小、经过加工配制、具有专门功能或最终使用性的产 品，称为专用化学品（specialty chemicals）。中国和日本等 则把这两类产品统称为精细化学品。
❖ ②精细化学品一般为非最终使用性产品，用途较广，专 用化学品的加工度高，为最终使用性产品，用途针对性 强；
❖ ③精细化学品大体是用一种方法或类似的方法制造的， 不同厂家的产品基本上没有差别，而专用化学品的制造， 各生产厂家互不相同，产品有差别，甚至完全不同；
2021/6/20
25
❖ ④精细化学品是按其所含的化学成分来销售 的，而专用化学品是按其功能销售的；
油田化学品就应用而成为热门产品。 ❖ 油田化学品指在石油、天然气的钻探、采输、水质处理及提
高采收率过程中所用的一类助剂，它的品种繁多，大部分属 于水溶性聚合物和表面活性剂。 ❖ ③70年代末随着电子工业的蓬勃发展，电子工业用试剂又成 了重点。1982年美国专用化学品销售额以农用化学品和油田 化学品为最高。
2021/6/20
7
分类
❖ 在化学工业的范围中，如果着眼于化工产品，则通 常包括：
无机化 工无机物
化工（据产品 基分本）有 高机 分化 子 工 化 基工 本聚有合机物化工原料
精细化 工精细化学品
2021/6/20
8
❖ 如果再考虑到原料来源和加工特点，还有石油化工、 煤化工、天然气化工、油页岩加工等，这些部门可 概括为燃料化工。
17
❖ 例如：大宗产品（产量大、规格统一，且是通用的 产品）
❖ 如硫酸：最大消费者是化肥工业，用于制造磷酸、 过磷酸钙和硫酸铵。
❖ ②精细化学品一般为非最终使用性产品，用途较广，专 用化学品的加工度高，为最终使用性产品，用途针对性 强；
❖ ③精细化学品大体是用一种方法或类似的方法制造的， 不同厂家的产品基本上没有差别，而专用化学品的制造， 各生产厂家互不相同，产品有差别，甚至完全不同；
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❖ ④精细化学品是按其所含的化学成分来销售 的，而专用化学品是按其功能销售的；
油田化学品就应用而成为热门产品。 ❖ 油田化学品指在石油、天然气的钻探、采输、水质处理及提
高采收率过程中所用的一类助剂，它的品种繁多，大部分属 于水溶性聚合物和表面活性剂。 ❖ ③70年代末随着电子工业的蓬勃发展，电子工业用试剂又成 了重点。1982年美国专用化学品销售额以农用化学品和油田 化学品为最高。
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分类
❖ 在化学工业的范围中，如果着眼于化工产品，则通 常包括：
无机化 工无机物
化工（据产品 基分本）有 高机 分化 子 工 化 基工 本聚有合机物化工原料
精细化 工精细化学品
2021/6/20
8
❖ 如果再考虑到原料来源和加工特点，还有石油化工、 煤化工、天然气化工、油页岩加工等，这些部门可 概括为燃料化工。
17
❖ 例如：大宗产品（产量大、规格统一，且是通用的 产品）
❖ 如硫酸：最大消费者是化肥工业，用于制造磷酸、 过磷酸钙和硫酸铵。
精细化学品化学及工艺学.ppt
主体结构 精细化学品
取代基
卤素：-Cl、-Br、-I、-F
含氮基团： -NO2、-NO -NH2、-NHR、-NR1R2 -NHCO-、-NH2OH、-N2+X-、-N=N-、-NHNH2 -CN
含硫基团： -SO3H、-SO2Cl、-SO2NH2、-SO2NHR
含氧基团： -OH、-OR、-OAc -COH、-COR、-COOH、-COOR、-COCl、 -CONH2
基 本化学品 如三酸二碱、 三大合成材料
精 细化学品
精细化学品 如化学试剂
专用化学品 如洗发香波
1.1.1 精细化工和精细化学品
1、定义： 精细化工： 即精细化学工业，是生产精细化学品的工 业。
精细化学品（Fine chemicals） :
凡能增进或赋予一种（类）产品以特定 的功能或本身拥有特定的功能的小批量制造 和应用的、技术密集度高、附加值高、纯度 高的化学品。
4．产品粗放 原料型产品多，精加工产品少。中低
档产品多，高档高附加值产品少。
6．低水平重复建设严重
1.3.3 精细化工的发展趋势
加强技术创新： 积极参与合作：重视国际合作 发展绿色精化：清洁化和节能化的方向发展 重视产品开发：高档化、精细化、复合化和功能化 加强应用研究： 注重新品研发：绿色精细化工产品 重视剂型改造： 开拓新兴领域：
年总产值：
超过1200亿元
占化学工业总产值：40%。
精细化工率：
39.44%( 2002年）。
典型领域：染料和颜料产量已为世界第一位，
为世界上第一染料和颜料的出口大国；农用化 学品的产量已居世界第二位，出口量也逐年增 加；涂料生产企业近9000家，成为世界第三大 生产国。
2003年我国精细化工产品生产概况
取代基
卤素：-Cl、-Br、-I、-F
含氮基团： -NO2、-NO -NH2、-NHR、-NR1R2 -NHCO-、-NH2OH、-N2+X-、-N=N-、-NHNH2 -CN
含硫基团： -SO3H、-SO2Cl、-SO2NH2、-SO2NHR
含氧基团： -OH、-OR、-OAc -COH、-COR、-COOH、-COOR、-COCl、 -CONH2
基 本化学品 如三酸二碱、 三大合成材料
精 细化学品
精细化学品 如化学试剂
专用化学品 如洗发香波
1.1.1 精细化工和精细化学品
1、定义： 精细化工： 即精细化学工业，是生产精细化学品的工 业。
精细化学品（Fine chemicals） :
凡能增进或赋予一种（类）产品以特定 的功能或本身拥有特定的功能的小批量制造 和应用的、技术密集度高、附加值高、纯度 高的化学品。
4．产品粗放 原料型产品多，精加工产品少。中低
档产品多，高档高附加值产品少。
6．低水平重复建设严重
1.3.3 精细化工的发展趋势
加强技术创新： 积极参与合作：重视国际合作 发展绿色精化：清洁化和节能化的方向发展 重视产品开发：高档化、精细化、复合化和功能化 加强应用研究： 注重新品研发：绿色精细化工产品 重视剂型改造： 开拓新兴领域：
年总产值：
超过1200亿元
占化学工业总产值：40%。
精细化工率：
39.44%( 2002年）。
典型领域：染料和颜料产量已为世界第一位，
为世界上第一染料和颜料的出口大国；农用化 学品的产量已居世界第二位，出口量也逐年增 加；涂料生产企业近9000家，成为世界第三大 生产国。
2003年我国精细化工产品生产概况
精细化学品化学课件第一章
药物
药物的作用
药物在医疗领域中起着至关重要的作用，它们可以用于预防、治疗和缓解疾病的症状。药物的种类繁多，包括抗生素 、镇痛药、抗癌药等。
药物的不良反应
药物在使用过程中可能会产生不良反应，如过敏反应、肝肾损伤等。因此，在使用药物时应遵循医生的建议和指导， 注意药物的剂量和使用方法。
药物的监管
各国政府和监管机构对药物的研发、生产和销售都有严格的规定和限制，以确保药物的安全性和有效性。 药物的上市前需要进行一系列的临床试验和安全性评估，以确保药物在使用过程中不会对人体健康造成 危害。
食品添加剂
1
食品添加剂的作用
食品添加剂在食品加工过程中起着重要 的作用，它们可以改善食品的口感、色 泽和防腐性能，提高食品的品质和保存 期限。
2
食品添加剂的种类
食品添加剂的种类繁多，包括防腐剂、 抗氧化剂、着色剂、调味剂等。这些添 加剂在规定的使用范围内使用是安全的 ，但过量使用或滥用可能会对人体健康 造成负面影响。
食品
精细化学品在食品领域的 应用包括食品添加剂、防
腐剂、抗氧化剂等。
02
精细化学品的发展历程
古代精细化学品
古代精细化学品主要以天然产物为主 ，如香料、染料、药物等。这些产品 在古代文明中有着广泛的应用，如埃 及的染料、中国的中草药等。
古代精细化学品生产技术相对简单， 主要依靠手工艺和经验，产品品种单 一，产量较低。
05
精细化学品与环境保护
有害物质的排放和处理
有害物质排放
精细化学品生产过程中可能产生 各种有害物质，如重金属、有机 溶剂等，这些物质对环境和人体 健康造成威胁。
处理方法
为减少有害物质排放，应采取有 效的处理方法，如吸附、萃取、 燃烧等，以降低其对环境的影响 。
精细化学品——医药ppt课件
第一部分 药物基础知识
五 药物代谢动力学
药物的体内过程。药物被人体吸收后进入血液循环，分布于各组织器官， 细胞间隙或细胞内，产生一系列相应的药物作用，同时人体对药物也进 行一系列生理处理过程，主要包括吸收、分布、代谢和排泄四个过程， 这也就是药物的体内过程。 吸收、分布和排泄通称为药物转运，即药物在体内位置的变化； 代谢则称为生物转化，即药物在体内化学结构发生改变。 这一体内过程是随时间而不断变化的动态过程，即药物在体内转运的同 时也发生了转化。药物对机体作用（或称效应）依赖于机体内药物浓度 的变化。
药品 包括：中药材、中药饮片、中成药、化学原料药及其 制剂、生物制品、放射性药品、血液制品和诊断药品等。
实际上，在国内药物与药品这两个名词常相互通用，在含 义上没有严格的区别，只不过药物的适用范围更广一些。 我国药品实行普通药品和特殊药品管理。
第一部分 药物基础知识
二 我国药物发展史上的几部著作 我国素称文明古国，向来以历史悠久、文化发达著称于世。在远古时 代，人们为了生存，在寻找食物时偶然发现了药物，于是就出现了一些 专门记载药物知识的书籍（也称本草）。 《神农本草经》： 成书于公元1-2世纪，收载药物365种，它把药物分为上、中、下“三 品”，是我国现存最早的药物学专著。 《神农本草经集注》： 汉陶弘景，收载药物730种，现存最早的本草残卷。 《新修本草》： 唐显庆2年编撰，收载药物850种，这是我国第一部由国家颁布发行的 药物学权威著作（也说是世界是最早的药典）。
第一部分 药物基础知识
四
药物效应动力学（药效学） 药物与机体间的相互影响，包括两个方面的内容： ⑴药物对机体的作用（含病原体）——在药理上 属药效学范畴（药物效应动力学）。 ⑵机体对药物的作用——在药理上属药代学范畴 （药物代谢动力学）。
精细化学品课件
5.4 增溶：也叫加溶，表面活性剂能使某些难溶或 不溶于水的有机物在水中的溶解度显著提高。此 现象是当处于或高于CMC浓度时才明显表现出来。 此时，胶束内部与液状烃近似，为热力学稳定的 各向同性溶液。 不同于溶解作用,因为被增溶的有机物是进入 表面活性剂的胶团中增加溶解的; 也不同于乳化作用,因为乳化形成的乳化体是 外观一般不透明、热力学不稳定体系;而增溶形 成的是透明、热力学稳定、各向同性的溶液。
5.8 浮选
至少涉及气、液、固三相。 首先是采用能大量起泡的表面起泡剂。 当在水中通人空气或由于水的搅动引起空气进入水 中时，表面活性剂的憎水端在气—液界面向气泡的空气 一方定向， 亲水端仍在溶液内，形成了气泡。 另一种起捕集作用的表面活性剂（一般都是阳离子 表面活性剂，也包括脂肪胺），吸附在固体矿粉的表面。 这种吸附随矿物性质的不同而有一定的选择性。其基本 原理是利用晶体表面的晶格缺陷。而向外的憎水端部分 地插入气泡内。这样在浮选过程中气泡就可把指定的矿 粉带走，达到选矿的目的。
4.5 亲水亲油平衡值HLB（HYDROPHILIC-LIPOPHILIC BALANCE）值 ①表面活性剂的亲水亲油部分有适当的平衡比例 ②表面活性剂在界面上形成相当结实的吸附膜与其亲 水亲油部分的大小比例有关。 ③若将HLB作为结构因子的总和来处理，把表面活性 剂结构分解成一些基团，每一基团对HLB值均有确 定的贡献： ▲HLB=7+∑（亲水的基团数）-∑（亲油的基团数） 其中亲水的基团数， 亲油的基团数可查相关手册 ▲对只有-（C2H4O）n-为亲水基的非离子表面活性剂 HLB=E/5（E为表面活性剂中C2H4O 质量百分数） ▲阴阳离子型表面活性剂的HLB在1～40之间 ▲非离子型表面活性剂的HLB在1～２0之间
精细化学品化学(共84张PPT)
浓色效应：增加染料吸 收强度的效应
淡色效应：降低吸收强 度的效应
结束
31
一 经典发色理论 二 近代发色理论 三 偶氮染料的发色 四 蒽醌染料的发色
32
1、发色团与助色团理论 2. 醌构理论
33
一 经典发色理论
：
1）发色团：特殊的不饱和基团
发色体：含有发色团的分子称为发色体或 色原体。
发色团被引入的愈少，颜色愈浅；发色 团被引入的愈多，颜色愈深。
维特的发色团与助色团理论在 上对染 料化学的发展起过重要的作用，不过发 色团与助色团的涵义已经有了根本的变 化。
36
发色与分子中的醌型结构有关。
(CH3)2N
N(CH3)2 (CH3)2N
CH
C
+ N(CH3)2
无色
绿色
成功：三芳甲烷 醌亚胺
不成功：偶氮 多甲川
37
根据量子化学及休克尔(Huckel)分子轨道理论。 分子轨道由原子轨道线性组合而成 反键轨道：σ*π*
效率高、附加价值高、利润率高 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 1、化合物的合成： 2、复配技术研究
3、商品化设计及研究
4
第一章 绪论
五、本课程的主要内容 染料
荧光增白剂与有机颜料 食品添加剂
涂料 香精 化妆品 医药 农药
5
2.1 概述 2.2 光和色 2.3 染料的发色 2.4 重氮花与偶合
第一章 绪论
1
第一章 绪论
精细化学工业（简称精细化工）是生产精细化学品的工业。 基本特征是以高新技术为依托，提供高质量、多品种、专用
或多功能的精细化学品。
精细化学品？ 特定的应用性能和专门用途的化学产品
淡色效应：降低吸收强 度的效应
结束
31
一 经典发色理论 二 近代发色理论 三 偶氮染料的发色 四 蒽醌染料的发色
32
1、发色团与助色团理论 2. 醌构理论
33
一 经典发色理论
：
1）发色团：特殊的不饱和基团
发色体：含有发色团的分子称为发色体或 色原体。
发色团被引入的愈少，颜色愈浅；发色 团被引入的愈多，颜色愈深。
维特的发色团与助色团理论在 上对染 料化学的发展起过重要的作用，不过发 色团与助色团的涵义已经有了根本的变 化。
36
发色与分子中的醌型结构有关。
(CH3)2N
N(CH3)2 (CH3)2N
CH
C
+ N(CH3)2
无色
绿色
成功：三芳甲烷 醌亚胺
不成功：偶氮 多甲川
37
根据量子化学及休克尔(Huckel)分子轨道理论。 分子轨道由原子轨道线性组合而成 反键轨道：σ*π*
效率高、附加价值高、利润率高 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 1、化合物的合成： 2、复配技术研究
3、商品化设计及研究
4
第一章 绪论
五、本课程的主要内容 染料
荧光增白剂与有机颜料 食品添加剂
涂料 香精 化妆品 医药 农药
5
2.1 概述 2.2 光和色 2.3 染料的发色 2.4 重氮花与偶合
第一章 绪论
1
第一章 绪论
精细化学工业（简称精细化工）是生产精细化学品的工业。 基本特征是以高新技术为依托，提供高质量、多品种、专用
或多功能的精细化学品。
精细化学品？ 特定的应用性能和专门用途的化学产品
精细化学品合成PPT课件
表面活性剂合成
阴离子表面活性剂
如肥皂、十二烷基硫酸钠等，具有良好的去污和 发泡性能。
阳离子表面活性剂
如季铵盐类，具有杀菌、抗静电等作用，常用于 纺织、皮革等领域。
非离子表面活性剂
如聚氧乙烯醚类，具有低毒、低刺激性等特点， 常用于食品、化妆品等领域。
高分子材料合成
合成橡胶
如丁苯橡胶、聚氨酯橡胶等，广泛应用于轮 胎、减震材料等领域。
严格控制操作条件
如温度、压力、流量等，确保在安全范围内进行操作。
定期检查设备
确保设备无故障，处于良好状态，防止因设备问题引发事故。
事故应急处理
制定应急预案
针对可能发生的事故，制定相应的应急预案，包括应 急救援措施、人员疏散等。
配备应急器材
如灭火器、急救箱等，确保在事故发生时能够及时处 理。
进行应急演练
道，常用于食品、化妆品等领域。
药物中间体合成
抗生素中间体
如青霉素侧链、头孢菌素侧链等，是合成抗生素的重要原料。
解热镇痛药中间体
如布洛芬、对乙酰氨基酚的中间体等，可用于制备解热镇痛药。
抗肿瘤药物中间体
如紫杉醇、长春碱等中间体，可用于制备抗肿瘤药物。
03
精细化学品合成中的安全问题
化学品的危险性
01
研究者们正在开发能够利用可再生资源、降低能源消耗和 减少环境污染的合成方法，例如生物基合成、光合成的绿 色合成方法。
绿色溶剂和催化剂
使用环境友好的溶剂和催化剂是实现绿色合成的重要手段， 例如离子液体、水、生物质等。
未来发展方向与挑战
1 2 3
新的理论和方法
随着计算化学和理论化学的不断发展，未来的精 细化学品合成将更加依赖于理论指导和方法创新。
精细化学品化工ppt课件
(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
经营者提供商品或者服务有欺诈行为 的，应 当按照 消费者 的要求 增加赔 偿其受 到的损 失，增 加赔偿 的金额 为消费 者购买 商品的 价款或 接受服 务的费 用
(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
经营者提供商品或者服务有欺诈行为 的，应 当按照 消费者 的要求 增加赔 偿其受 到的损 失，增 加赔偿 的金额 为消费 者购买 商品的 价款或 接受服 务的费 用
目前得到多数国家公认的定义： 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。
世界上精细化学工业最发达的国家： 美国、德国和日本。
经营者提供商品或者服务有欺诈行为 的，应 当按照 消费者 的要求 增加赔 偿其受 到的损 失，增 加赔偿 的金额 为消费 者购买 商品的 价款或 接受服 务的费 用
精细化学品化学与精细化工
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。
精细化工——是“精细化学品生产工业”的简称 ，属化学工程学范畴。
经营者提供商品或者服务有欺诈行为 的，应 当按照 消费者 的要求 增加赔 偿其受 到的损 失，增 加赔偿 的金额 为消费 者购买 商品的 价款或 接受服 务的费 用
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
经营者提供商品或者服务有欺诈行为 的，应 当按照 消费者 的要求 增加赔 偿其受 到的损 失，增 加赔偿 的金额 为消费 者购买 商品的 价款或 接受服 务的费 用
(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
经营者提供商品或者服务有欺诈行为 的，应 当按照 消费者 的要求 增加赔 偿其受 到的损 失，增 加赔偿 的金额 为消费 者购买 商品的 价款或 接受服 务的费 用
目前得到多数国家公认的定义： 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。
世界上精细化学工业最发达的国家： 美国、德国和日本。
经营者提供商品或者服务有欺诈行为 的，应 当按照 消费者 的要求 增加赔 偿其受 到的损 失，增 加赔偿 的金额 为消费 者购买 商品的 价款或 接受服 务的费 用
精细化学品化学与精细化工
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。
精细化工——是“精细化学品生产工业”的简称 ，属化学工程学范畴。
经营者提供商品或者服务有欺诈行为 的，应 当按照 消费者 的要求 增加赔 偿其受 到的损 失，增 加赔偿 的金额 为消费 者购买 商品的 价款或 接受服 务的费 用
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第一章 绪 论
1
主要内容
• 精细化学品的概念 • 精细化学品的分类 • 参考书目
1. 精细化学品化学，吴海霞主编，化学工业出版社 2. 精细化学品化学，闫鹏飞等主编，化学工业出版社
2
1.1 精细化学品的概念
• 通用化学品 (heavy chemicals)：全面要求产品
功能和性能的一类化学品。
• 精细化学品 (fine chemicals)：指具有特定应用
2012 年全球表面活性剂市场销售额达到约 166 亿美元， 产销量 1850 万吨。
12
2.1 表面活性剂的概念
哪些基团是亲水的，哪些是疏水的？它们为什么 具有这些性质？
亲水基团常为极性基团，如羧酸、磺酸、硫酸、氨基或 胺基及其盐，羟基、酰胺基、醚键等也可作为极性亲水 基团。 疏水基团常为非极性烃链，如8个碳原子以上烃链。
• 乳化作用 • 润湿作用 • 增溶作用 • 起泡作用
19
2.3 表面活性剂的作用
乳化作用
乳化是一种液体以极微小液滴均匀地分散在互不 相溶的另一种液体中的作用。乳化是液-液界面现 象，两种不相溶的液体，若加入适当的表面活性 剂在强烈的搅拌下，油被分散在水中，形成乳状 液，该过程叫乳化。
20
2.3 表面活性剂的作用
13
2.1 表面活性剂的概念
HLB值
表面活性剂的亲油或亲水程度可以用HLB值的 大小判别，HLB值越大代表亲水性越强，HLB 值越小代表亲油性越强。小于10为亲油性，大 于10为亲水性。
当表面活性剂加入到水中，HLB值不同，分散状态也不同： 1-4 不分散；3-6 分散不好；6-8 激烈震荡后形成乳状分散体； 8-10稳定的分散体；10-13 半透明至透明分散体；大于13 透 明溶液
22
2.3 表面活性剂的作用
增溶作用
表面活性剂的溶解性与温度的关系 • 克拉夫特 (Krafft)点：使离子型表面活性剂溶解度
突然增大的温度 • 克拉夫特点是表面活性剂使用的温度下限 • 同系物中，CH链越长，克拉夫特点越高，可以衡量
离子型表面活性剂的亲水亲油性
升高温度，克服疏水-疏水相互作用
23
橡胶助剂
增塑剂
稳定剂
塑料添加剂 石油添加剂 饲料添加剂
食品添加剂 高分子凝聚剂 杀菌防霉剂 芳香防臭剂 纸化学品
汽车化学品 脂肪酸衍生物 稀土化合物
电子材料
精细陶瓷
功能树脂 生命化学品 促进生命物质 盥洗卫生用品
4
1.2 精细化学品的分类
• 分子类：以分子水平合成、提纯为主，结合少量复
配增效技术得到特定功能的化学品。
10
2.1 表面活性剂的概念
表面活性剂为什么可以降低表面张力？
分子排列在两相之间，使两相的表面相当于转入分子内 部。由于两相都将其看作本相的一个组分，两个相与表 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。
11
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”。
• 配方类：以配方技术为主要生产手段，配方技术能
决定最终使用功能的化学品。
• 上述34种分别属于哪一类？
5
1.3 精细化学品的课程安排
1. 表面活性剂和洗涤剂 2. 化妆品 3. 染料和颜料 4. 食品添加剂 5. 催化剂 6. 其他
6
第二章 表面活性剂
最重要的精细化学品！
7
主要内容
1. 概念 2. 结构与分类 3. 功能 4. 实用举例—洗涤剂
乳化的用途和破乳
用途：1. 可以使不相容的两相均匀分散 2. 使液滴变小，有利于动力学过程 3. 制备高分子以及纳米材料
缺点：不利于分层
破乳：乳状液的分散相小液珠聚 集成团，形成大液滴，最终使油 水两相分层析出的过程。比如搅 拌、静置、离心、加入乙醚/乙醇 或加水和无机盐。
21
2.3 表面活性剂的作用
酸、棕榈酸、硬脂酸、油酸、亚油酸等组 成，以月桂酸为主，占50%左右。
17
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
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2.3 表面活性剂的作用
2.3 表面活性剂的作用
增溶作用
浊点(Cloud point)：非离子表面活性剂的一个 特性常数，随着温度的升高会出现浑浊现象， 表面活性剂由完全溶解转变为部分溶解，其转 变时的温度即为浊点温度。浊点是表面活性剂 使用的温度上限。
8
2.1 表面活性剂的概念
表面活性剂 (surfactant) ：指加入少量能使溶 液体系的界面状态发生明显变化的物质。
乙醇也可以降低表面张力，但是不能改变溶液体 系的界面状态，所以不属于表面活性剂。
9
2.1 表面活性剂的概念
表面活性剂分子结构由两部分构成。分子的一端为非极 亲油的疏水基 (亲油基)；另一端为极性亲水的亲水基 (疏油基或亲水头)。
14
2.1 表面活性剂的概念
临界胶束浓度
临界胶束浓度(critical micelle concentration)：表 面活性剂分子在溶剂中缔合形成胶束的最低浓度。
15
2.2 表面活性剂的分类
polyethylene glycol (PEG)
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2.2 常见的表面活性剂基团
• 月桂酸 = 十二烷酸 • 肉豆蔻酸 = 十四烷酸 • 软脂酸 = 棕榈酸 = 十六烷酸 • 硬脂酸 = 十八烷酸 • 油酸 = 十八烯酸 • 亚油酸 = 十八二烯酸 • 椰油酸：由八酸、十酸、月桂酸、肉豆蔻
• 润湿：固体表面和液体接触时，原来的固-气界面消失， 形成新的固-液界面的现象。
• 润湿作用：使某物体润湿或加速润湿的作用。 • 润湿剂：使某物体润湿或加速润湿的表面活性剂。
当θ=0，完全润湿； 当θ﹤90°，部分润湿或润湿； 当θ = 90°，润湿的界线； 当θ﹥90°，不润湿； 当θ=180°，完全不润湿。
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。
3
1.2 精细化学品的分类
医药 颜料
兽药 油墨
农药 黏合剂
染料 催化剂
涂料 香料
表面活性剂
洗涤剂
化妆品
感光材料
1
主要内容
• 精细化学品的概念 • 精细化学品的分类 • 参考书目
1. 精细化学品化学，吴海霞主编，化学工业出版社 2. 精细化学品化学，闫鹏飞等主编，化学工业出版社
2
1.1 精细化学品的概念
• 通用化学品 (heavy chemicals)：全面要求产品
功能和性能的一类化学品。
• 精细化学品 (fine chemicals)：指具有特定应用
2012 年全球表面活性剂市场销售额达到约 166 亿美元， 产销量 1850 万吨。
12
2.1 表面活性剂的概念
哪些基团是亲水的，哪些是疏水的？它们为什么 具有这些性质？
亲水基团常为极性基团，如羧酸、磺酸、硫酸、氨基或 胺基及其盐，羟基、酰胺基、醚键等也可作为极性亲水 基团。 疏水基团常为非极性烃链，如8个碳原子以上烃链。
• 乳化作用 • 润湿作用 • 增溶作用 • 起泡作用
19
2.3 表面活性剂的作用
乳化作用
乳化是一种液体以极微小液滴均匀地分散在互不 相溶的另一种液体中的作用。乳化是液-液界面现 象，两种不相溶的液体，若加入适当的表面活性 剂在强烈的搅拌下，油被分散在水中，形成乳状 液，该过程叫乳化。
20
2.3 表面活性剂的作用
13
2.1 表面活性剂的概念
HLB值
表面活性剂的亲油或亲水程度可以用HLB值的 大小判别，HLB值越大代表亲水性越强，HLB 值越小代表亲油性越强。小于10为亲油性，大 于10为亲水性。
当表面活性剂加入到水中，HLB值不同，分散状态也不同： 1-4 不分散；3-6 分散不好；6-8 激烈震荡后形成乳状分散体； 8-10稳定的分散体；10-13 半透明至透明分散体；大于13 透 明溶液
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2.3 表面活性剂的作用
增溶作用
表面活性剂的溶解性与温度的关系 • 克拉夫特 (Krafft)点：使离子型表面活性剂溶解度
突然增大的温度 • 克拉夫特点是表面活性剂使用的温度下限 • 同系物中，CH链越长，克拉夫特点越高，可以衡量
离子型表面活性剂的亲水亲油性
升高温度，克服疏水-疏水相互作用
23
橡胶助剂
增塑剂
稳定剂
塑料添加剂 石油添加剂 饲料添加剂
食品添加剂 高分子凝聚剂 杀菌防霉剂 芳香防臭剂 纸化学品
汽车化学品 脂肪酸衍生物 稀土化合物
电子材料
精细陶瓷
功能树脂 生命化学品 促进生命物质 盥洗卫生用品
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1.2 精细化学品的分类
• 分子类：以分子水平合成、提纯为主，结合少量复
配增效技术得到特定功能的化学品。
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2.1 表面活性剂的概念
表面活性剂为什么可以降低表面张力？
分子排列在两相之间，使两相的表面相当于转入分子内 部。由于两相都将其看作本相的一个组分，两个相与表 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。
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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”。
• 配方类：以配方技术为主要生产手段，配方技术能
决定最终使用功能的化学品。
• 上述34种分别属于哪一类？
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1.3 精细化学品的课程安排
1. 表面活性剂和洗涤剂 2. 化妆品 3. 染料和颜料 4. 食品添加剂 5. 催化剂 6. 其他
6
第二章 表面活性剂
最重要的精细化学品！
7
主要内容
1. 概念 2. 结构与分类 3. 功能 4. 实用举例—洗涤剂
乳化的用途和破乳
用途：1. 可以使不相容的两相均匀分散 2. 使液滴变小，有利于动力学过程 3. 制备高分子以及纳米材料
缺点：不利于分层
破乳：乳状液的分散相小液珠聚 集成团，形成大液滴，最终使油 水两相分层析出的过程。比如搅 拌、静置、离心、加入乙醚/乙醇 或加水和无机盐。
21
2.3 表面活性剂的作用
酸、棕榈酸、硬脂酸、油酸、亚油酸等组 成，以月桂酸为主，占50%左右。
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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
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2.3 表面活性剂的作用
2.3 表面活性剂的作用
增溶作用
浊点(Cloud point)：非离子表面活性剂的一个 特性常数，随着温度的升高会出现浑浊现象， 表面活性剂由完全溶解转变为部分溶解，其转 变时的温度即为浊点温度。浊点是表面活性剂 使用的温度上限。
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2.1 表面活性剂的概念
表面活性剂 (surfactant) ：指加入少量能使溶 液体系的界面状态发生明显变化的物质。
乙醇也可以降低表面张力，但是不能改变溶液体 系的界面状态，所以不属于表面活性剂。
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2.1 表面活性剂的概念
表面活性剂分子结构由两部分构成。分子的一端为非极 亲油的疏水基 (亲油基)；另一端为极性亲水的亲水基 (疏油基或亲水头)。
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2.1 表面活性剂的概念
临界胶束浓度
临界胶束浓度(critical micelle concentration)：表 面活性剂分子在溶剂中缔合形成胶束的最低浓度。
15
2.2 表面活性剂的分类
polyethylene glycol (PEG)
16
2.2 常见的表面活性剂基团
• 月桂酸 = 十二烷酸 • 肉豆蔻酸 = 十四烷酸 • 软脂酸 = 棕榈酸 = 十六烷酸 • 硬脂酸 = 十八烷酸 • 油酸 = 十八烯酸 • 亚油酸 = 十八二烯酸 • 椰油酸：由八酸、十酸、月桂酸、肉豆蔻
• 润湿：固体表面和液体接触时，原来的固-气界面消失， 形成新的固-液界面的现象。
• 润湿作用：使某物体润湿或加速润湿的作用。 • 润湿剂：使某物体润湿或加速润湿的表面活性剂。
当θ=0，完全润湿； 当θ﹤90°，部分润湿或润湿； 当θ = 90°，润湿的界线； 当θ﹥90°，不润湿； 当θ=180°，完全不润湿。
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。
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1.2 精细化学品的分类
医药 颜料
兽药 油墨
农药 黏合剂
染料 催化剂
涂料 香料
表面活性剂
洗涤剂
化妆品
感光材料