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內容簡介: |
《精细化工导论》(第二版)介绍了精细化工的概念、产品特点、开发流程和发展趋势,对常见的精细化工产品染料、涂料、胶黏剂、合成材料助剂、表面活性剂、造纸化学品、工业水处理剂、食品添加剂、化妆品与盥洗卫生品、高新精细功能材料等进行了专门介绍。本书注重突出产品的功能和分子结构特点,淡化合成方法和工艺。
《精细化工导论》(第二版)可作为高等院校化学、化工、轻工、石油、食品、环境、材料等专业的教材,同时可供成人教育选用,还可供从事精细化工研究、生产的技术人员参考。
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關於作者: |
陈洪龄,南京工业大学化学化工学院,教授,精细化工硕士、化学工程博士,博士生导师。从事超细粉体和精细化工的研究与教学工作。1999年至2000年在日本东北大学素材工学研究所进行访问研究,期间从事液相法制备金属氧化物颗粒的形状和大小精确控制研究;2004年9-10月,应邀赴台湾朝阳科技大学访问讲学。《日用化学品科学》、《日用化学工业》期刊编委会委员。主要从事精细与专用化学品的研究与教学工作。出版《精细化工导论》一书,国内外期刊发表论文一百二十余篇,授权发明专利十余项。以功能化学品的制备与应用为主要研究方向,包括解决企业提出的问题以及自主创新研发功能化学品。
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目錄:
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第1章 绪论 1
1.1 精细化工产品的概念 1
1.2 精细化工产品的特点 2
1.3 精细化工产品的研发 3
1.4 精细化工的发展趋势 5
1.4.1 精细化工产品的内涵不断扩展 5
1.4.2 学科知识交叉呈鲜明特征 6
1.4.3 绿色化发展趋势明显 6
1.4.4 产业格局变化 7
思考题 7
第2章 染料 8
2.1 概述 8
2.1.1 基本概念 8
2.1.2 染料的分类 8
2.1.3 染料的命名 9
2.2 光和色 9
2.2.1 光的性质 10
2.2.2 光和色的关系 10
2.2.3 染料的发色 11
2.3 酸性染料 12
2.3.1 强酸性染料 12
2.3.2 弱酸性染料 13
2.3.3 酸性媒介与络合染料 14
2.4 阳离子染料 15
2.4.1 共轭型阳离子染料 16
2.4.2 隔离型阳离子染料 16
2.5 直接染料 17
2.5.1 一般直接染料 18
2.5.2 直接耐晒染料 18
2.5.3 直接铜盐染料 19
2.5.4 直接重氮染料 19
2.6 分散染料 20
2.6.1 偶氮型分散染料 20
2.6.2 蒽醌型分散染料 21
2.6.3 其他类型分散染料 21
2.7 活性染料 22
2.7.1 概念与分类 22
2.7.2 染色机理 22
2.7.3 三氮苯型活性染料 23
2.7.4 乙烯砜型活性染料 23
2.8 冰染染料 24
2.9 其他染料 25
2.9.1 还原染料 25
2.9.2 硫化染料 26
2.9.3 溶剂染料 26
2.10 功能染料与助剂 27
2.10.1 功能染料 27
2.10.2 印染助剂 29
思考题 30
第3章 涂料 31
3. 1 概述 31
3.1.1 涂料的概念 31
3.1.2 涂料的组成和分类 31
3.1.3 涂料的基本性能 33
3.2 成膜物质 34
3.2.1 醇酸树脂 34
3.2.2 丙烯酸树脂 36
3.2.3 氨基树脂 37
3.2.4 环氧树脂 38
3.2.5 聚氨基甲酸酯类 41
3.2.6 树脂乳液 43
3.3 颜料 44
3.3.1 颜料的基本特性 44
3.3.2 防锈颜料 45
3.3.3 着色颜料 45
3.3.4 体质颜料 46
3.4 涂料助剂 46
3.4.1 偶联剂 46
3.4.2 流平剂 49
3.4.3 催干剂 50
3.4.4 助成膜剂 50
3.5 溶剂 50
3.5.1 烃类溶剂 50
3.5.2 醇类溶剂 50
3.5.3 酯类溶剂 51
3.5.4 酮类溶剂 51
3.5.5 萜烯类溶剂 51
3.6 涂料配方实例 51
3.6.1 配方实例一: 醇酸树脂涂料(色漆) 51
3.6.2 配方实例二: 聚异氰酸酯环氧磁漆 52
3.6.3 配方实例三:水性内墙涂料 52
3.7 涂料工业发展趋势 53
思考题 54
第4章 胶黏剂 55
4.1 概述 55
4.2 胶黏剂的组成 56
4.2.1 基料 56
4.2.2 固化剂 56
4.2.3 填料 57
4.2.4 增韧剂 57
4.2.5 稀释剂 57
4.2.6 其他助剂 57
4.3 胶黏剂的黏合理论简介 57
4.3.1 影响胶黏及其强度的因素 58
4.3.2 粘接工艺 59
4.4 胶黏剂的类型 59
4.4.1 胶黏剂分类方法 59
4.4.2 胶黏剂固化方式 60
4.5 酚醛树脂胶黏剂 62
4.5.1 反应原理 62
4.5.2 生产工艺流程 64
4.5.3 应用方法 64
4.6 氨基树脂胶黏剂 65
4.6.1 脲醛树脂胶 65
4.6.2 三聚氰胺树脂胶黏剂 67
4.7 聚醋酸乙烯及其共聚物胶黏剂 68
4.7.1 聚醋酸乙烯乳液胶黏剂 68
4.7.2 醋酸乙烯共聚物胶黏剂 69
4.8 聚氨酯胶黏剂 69
4.9 特种胶黏剂的种类 70
4.9.1 耐高温胶黏剂 70
4.9.2 耐低温胶黏剂 70
4.9.3 密封胶 71
4.9.4 光学透明胶黏剂 71
4.9.5 阻尼特性胶黏剂 72
4.10 胶黏剂的发展前景 72
4.10.1 发展环保型胶黏剂的目的意义 73
4.10.2 环保型胶黏剂的分类 74
4.10.3 环保型胶黏剂的发展趋势 75
思考题 76
第5章 合成材料助剂 77
5.1 概述 77
5.1.1 三大合成材料 77
5.1.2 助剂的意义、分类和要求 78
5.1.3 发展趋势 79
5.2 增塑剂 79
5.2.1 基本概念 79
5.2.2 增塑剂主要品种 81
5.3 抗老化助剂 89
5.3.1 合成材料的老化 89
5.3.2 抗氧剂 89
5.3.3 光稳定剂 93
5.3.4 热稳定剂 97
5.4 抗静电剂 99
5.4.1 静电的产生和危害 99
5.4.2 抗静电剂的分类与特征 100
5.4.3 抗静电剂的性能评定 102
5.4.4 影响抗静电剂抗静电效果的因素 103
5.4.5 抗静电剂常见品种 104
5.5 阻燃剂 106
5.5.1 合成材料的燃烧性和阻燃要求 106
5.5.2 阻燃剂及阻燃机理 107
5.6 硫化剂 108
5.6.1 硫化剂的作用 108
5.6.2 常见硫化剂 109
思考题 111
第6章 表面活性剂 113
6.1 表面活性剂概念、分子结构特点和类型 113
6.2 表面活性剂的分类 114
6.3 各类表面活性剂简介 115
6.3.1 阴离子表面活性剂 115
6.3.2 阳离子表面活性剂 115
6.3.3 两性表面活性剂 116
6.3.4 非离子表面活性剂 116
6.3.5 特殊类型表面活性剂 118
6.4 表面活性剂溶液性质 118
6.4.1 表面活性剂的表面吸附和胶束形成 118
6.4.2 临界胶束浓度及测量 119
6.4.3 表面活性剂的溶解性 119
6.5 表面活性剂结构和性能的关系 120
6.5.1 表面活性剂的亲疏平衡值(HLB) 120
6.5.2 表面活性剂降低表面张力的能力和效率 123
6.6 乳化作用 123
6.6.1 乳液的一般概念 123
6.6.2 表面活性剂对乳液的稳定作用 124
6.6.3 乳化剂的选择 125
6.6.4 乳液的制备 127
6.7 增溶作用 128
6.7.1 胶束结构和极性环境 128
6.7.2 增溶作用机理 128
6.8 发泡和消泡作用 129
6.8.1 泡沫的形成 129
6.8.2 表面活性剂在泡沫液膜界面的吸附和稳定作用 130
6.8.3 消泡作用 131
6.9 调节润湿性作用 132
6.10 洗涤作用 133
6.10.1 洗涤作用基本过程 133
6.10.2 洗涤剂的组成 134
6.11 表面活性剂的发展方向 135
思考题 136
第7章 造纸化学品 137
7.1 概述 137
7.2 制浆过程常用化学品 138
7.2.1 蒸煮助剂 139
7.2.2 漂白助剂 139
7.2.3 废纸回收用助剂 139
7.2.4 消泡剂 142
7.2.5 絮凝剂 144
7.2.6 纸浆防腐剂 145
7.3 抄纸化学品 147
7.3.1 助留剂 147
7.3.2 助滤剂 149
7.3.3 施胶剂 150
7.4 功能性化学品 152
7.4.1 纤维分散剂 152
7.4.2 纸张增强剂 153
7.4.3 树脂控制剂 155
7.4.4 柔软剂 156
7.4.5 阻燃剂 157
7.4.6 防水剂 158
7.4.7 防油剂 159
7.5 涂布加工纸化学品 159
7.5.1 颜料分散剂 159
7.5.2 润滑剂 159
7.5.3 交联剂 160
思考题 161
第8章 工业水处理剂 162
8.1 概述 162
8.2 絮凝剂 163
8.2.1 絮凝剂的作用和原理 163
8.2.2 絮凝剂的分类 165
8.2.3 有机絮凝剂 166
8.2.4 无机絮凝剂 167
8.2.5 絮凝剂的实验室评价方法 168
8.3 阻垢剂 169
8.3.1 循环水系统水垢的形成 169
8.3.2 阻垢剂及其作用机理 169
8.3.3 阻垢剂主要品种 170
8.3.4 阻垢剂的评价 172
8.3.5 阻垢剂的发展方向 173
8.4 杀菌剂 173
8.4.1 杀菌剂概述 173
8.4.2 氧化型杀菌剂 174
8.4.3 非氧化型杀菌剂 175
8.4.4 杀菌剂的评价 177
思考题 177
第9章 食品添加剂 178
9.1 概论 178
9.1.1 食品添加剂的定义及有关法规 178
9.1.2 食品添加剂产业概况 179
9.1.3 食品添加剂的种类 179
9.1.4 食品添加剂的地位和作用 180
9.1.5 中国的食品添加剂法规与监督管理 181
9.2 食品防腐剂 182
9.2.1 食品防腐剂的定义 182
9.2.2 几种常用食品防腐剂 182
9.3 食品乳化剂 184
9.3.1 食品乳化剂的定义 184
9.3.2 食品乳化剂的分类 185
9.3.3 几种主要乳化剂的介绍 185
9.3.4 乳化剂在食品制作中的应用 185
9.4 消泡剂 186
9.4.1 概述 186
9.4.2 国内外常用的食品消泡剂及应用 186
9.5 食用香料(增香剂) 188
9.5.1 概述 188
9.5.2 天然香料 189
9.5.3 食用香精 190
9.6 酶制剂 191
9.7 食品增稠剂 192
9.8 被膜剂 193
9.9 抗结剂 194
9.10 甜味剂 194
9.11 着色剂 195
9.12 漂白剂和发色剂 196
思考题 197
第10章 化妆品与盥洗卫生品 198
10.1 概述 198
10.1.1 化妆品的定义 199
10.1.2 化妆品的分类 199
10.1.3 化妆品的作用 201
10.2 护肤用化妆品 201
10.2.1 皮肤及生理作用 201
10.2.2 护肤品的油相原料 202
10.2.3 护肤品的辅助原料 205
10.3 美容用化妆品 210
10.3.1 面部化妆品 210
10.3.2 唇部化妆品 211
10.3.3 眼部化妆品 212
10.3.4 指甲用化妆品 213
10.4 香水类化妆品 214
10.5 毛发用化妆品 214
10.5.1 香波 214
10.5.2 护发用品 215
10.5.3 发胶和摩丝 216
10.6 盥洗用品 217
10.7 化妆品安全及卫生规范 219
思考题 221
第11章 高新精细功能材料 222
11.1 纳米精细功能材料 222
11.1.1 纳米材料的简介 222
11.1.2 纳米材料的特性 223
11.1.3 纳米材料的性能 224
11.1.4 纳米材料的应用 227
11.2 超亲/疏水材料 231
11.2.1 超亲水材料 231
11.2.2 超疏水材料 233
11.3 超硬材料 236
11.3.1 超硬材料的发展 236
11.3.2 超硬材料的应用 237
11.4 超级隔热材料——气凝胶 239
11.4.1 超级隔热材料的构筑 239
11.4.2 超级隔热材料的应用 241
11.5 先进显示材料 242
11.5.1 先进显示结构及原理 242
11.5.2 先进显示技术的应用 244
11.6 石墨烯材料 246
11.6.1 石墨烯简介 246
11.6.2 石墨烯的性能 247
11.6.3 石墨烯的制备 248
11.6.4 石墨烯的应用 250
思考题 253
参考文献 254
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內容試閱:
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前言
精细化工产品从组成上讲包含精细化学品和专用化学品两大类,前者赋予产品化学上的深度加工,强调精确的分子结构和纯度,后者常为多组分构成,强调产品的功能性。精细化工产品种类繁多、功能独特、附加值高,虽然产量上远比大宗化学品少,但在许多领域不可或缺。精细化工产品的品种和质量一定程度上反映了一个国家和地区经济和社会发展的水平。强化和提升精细化工的产业水平已成为世界各国调整化学工业结构、扩大经济效益的重要战略。
版《精细化工导论》于2015年9月由化学工业出版社出版,是“卓越工程师教育培养计划系列教材”之一。该书出版后,许多学校选作教材和图书馆藏书,使用和销售情况良好。该书“淡化化学合成反应和生产工艺,突出精细化工产品功能性、专用性”的内容特色,得到了广泛认可。同时,我们也发现有一些不足,章节设置需要调整,有些内容需要更新。
第二版《精细化工导论》新增了“表面活性剂”一章,将版第11章“乳化剂与乳液制备”并入该章。表面活性剂有“工业味精”之称,与其他章有诸多关联,在很多领域有着广泛应用,将表面活性剂独立设章可使内容上更加丰富,和其他章也能更好衔接。此外,将版“纳米精细功能材料”一章改为“高新精细功能材料”,内容上除了介绍纳米精细功能材料外,进一步拓展了超亲/疏水材料、超硬材料、气凝胶超级隔热材料、先进显示材料、石墨烯材料等更多高新精细功能材料,让学生能够更多感受科技进步和高新功能材料对社会发展的促进作用。其他章对相关领域概况、发展趋势等进行了更新,以更好反映当今精细化工的现状和未来。
本书共分11章。第1章绪论部分介绍了精细化工的概念、产品特点、产品开发、发展趋势等总体内容。第2到10章分别介绍了染料、涂料、胶黏剂、合成材料助剂、表面活性剂、造纸化学品、工业水处理剂、食品添加剂、化妆品与盥洗卫生品等常见精细与专用化学品相关知识。第11章介绍了几种代表性的高新精细功能材料。本书注重概念和原理,淡化精细化学品的化学合成,以更好地扩充产品功能性知识。本书可作为高等院校化学、化工、轻工、精细化工等专业教材,也可供相关行业工程技术人员参考之用。
本书由陈洪龄、王海燕、周幸福等编著。其中第1、3、5、6、8章由陈洪龄编写,第7、9、10章由王海燕编写,第2、4章由周幸福编写,第11章由陈巧玲编写,陈洪龄负责全书统稿。
本书虽经第二版完善,但一定存在不足,诚恳接受读者指正!
编著者
2021年9月于南京工业大学
版前言
精细化工是当今化学工业中活力的新兴领域之一,是新材料的重要组成部分。精细化工产品种类多、附加值高、用途广,产业关联度大,直接服务于国民经济的诸多行业和高新技术产业。大力发展精细化工已成为世界各国调整化学工业结构、扩大经济效益的战略重点。精细化工率(精细化工产值占化工总产值的比例)的高低已经成为衡量一个国家或地区化学工业发达程度和化工科技水平高低的重要标志。
精细化学品和专用化学品统称为精细化工产品,虽然有不同之处,但两者有许多共同特征。精细化工产品共同的特点:①品种多、批量小;②技术性强;③利润大、附加值高;④研发投入大、成功率低;⑤生产装备具有通用性。
实践中我们发现,化学和化工专业的学生有较扎实的化学原理、工艺过程设计和计算知识,但对常见的精细与专用化学品概念、组成和原理等了解不多。很显然,作为化学、化工等专业的学生了解这些精细化工的知识是十分必要的。
本书共分十一章。章绪论部分介绍了精细化工的概念、产品特点、产品开发、发展趋势等总体内容。第二到十一章分别介绍了染料、涂料、胶黏剂、合成材料助剂、工业水处理剂、造纸化学品、纳米精细功能材料、食品添加剂、化妆品与盥洗卫生品、乳化剂与乳液制备等常见精细与专用化学品相关知识。本书注重概念和原理,淡化精细化学品的化学合成,以更好地扩充产品功能性知识。本书可作高校精细化工教材,也可供相关行业工程技术人员参考之用。
本书、三、五、六、十一章由陈洪龄编写,第二、四、八章由周幸福编写,第七、九、十章由王海燕编写,陈洪龄负责统稿。
本书虽已成稿出版,但一定存在不足,诚恳接受读者指正!
编著者
2015年4月于南京工业大学
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