前言
《精细化工工艺学》教材（第一版）于1995年出版，先后多次重印，并于1998年获部级优秀化工教材二等奖，被评为化学工业出版社第三届优秀畅销教材。2003年修订第二版，也得到了广大师生的厚爱，多次重印，有60多所高等院校相关专业广泛采用，得到了一致好评。2013年，《精细化工工艺学》（第三版）出版，荣获2014年中国石油和化学工业优秀教材一等奖，得到了更多高校相关专业的广泛采用和好评。2018年，《精细化工工艺学》（第四版）出版，配套了数字化资源，历经多次加印，深受高校欢迎。
广东工业大学轻工化工学院化学工程与工艺专业2008年被评为广东省特色专业，2010年获批国家特色专业，2011年获批卓越工程师教育培养计划，2018年通过国际工程教育认证，2019年入选国家级一流本科专业建设点。为进一步促进学科的发展和教学水平的提高，提出要把精细化工工艺学课程建设成为国家级精品课程。从教材建设入手，对《精细化工工艺学》（第四版）教材进行修订和完善，以适应教学改革的需要。
《精细化工工艺学》（第五版）教材修订的指导思想如下。
1.本书在保留原有各章结构和特色的基础上，适应新形势的要求。首先增加工业水处理剂一章全新内容，同时将第四版第一章和第二章内容进行合并精简，将发展动向内容统一调整到第十一章精细化工发展新动向，这样第五版还是保持十一章内容，但是与第四版相比，已经有了较大改动，同时各章内容均进行了较大更新。
2.与时俱进，增加了课程思政内容。科学家故事、家国情怀、创新创业史等，放在数字化资源中，可通过扫描二维码进行阅读，提高学生的祖国荣誉感和担当精神。
3.增加安全生产事故警示案例，强调精细化工发展中安全生产的重要性。
4.牢固树立绿水青山就是金山银山的理念，注重环境保护和协调发展。
5.注意学科交叉和融合创新，对最新的生物技术、信息技术与精细化工结合情况进行阐述。
第五版主编郭清泉、方岩雄，副主编宋启煌。全书共十一章，编写分工如下：郭清泉编写第一章绪论、第九章化妆品，张维刚编写第二章表面活性剂，孙明编写第三章合成材料助剂，方岩雄编写第四章食品添加剂和第十一章精细化工发展新动向，梁亮编写第五章胶黏剂，刘金成编写第六章涂料，梁亮、吴克刚编写第七章香料，高粱编写第八章电子化学品，刘计省编写第十章工业水处理剂。全书由郭清泉、宋启煌统稿。方岩雄负责全书数字化资源。潘传艺提供一些实际生产事故案例。书中二维码链接的主要设备及原理素材资源由北京东方仿真软件技术有限公司提供技术支持。硕士研究生袁宇玺、张煜东也对本书的组稿、核对做了一些工作。
《精细化工工艺学》（第五版）的出版，适应新形势、新要求、新理念，更具有教材新颖、内容丰富、实用性强的特色。
本书在编写过程中，得到了广东工业大学各级领导、轻工化工学院领导以及相关院校专家教授的大力支持和热情帮助与指导，在此一并致谢!
希望本书能发挥培根铸魂、启智增慧的作用，能在精细化工人才培养中，对教学水平的提高和推进行业的科技进步能发挥更大的作用。本书在修订中的不足之处，敬请广大读者批评指正。
编者
于广东工业大学（广州）
2023年4月
第一版前言
精细化工是与经济建设和人民生活密切相关的重要工业部门，是化学工业发展的战略重点之一。近几年来，国内外高度重视精细化学品的研制、开发和生产。
为适应精细化工发展的需要，培养更多的精细化工的专门技术人才，一些高等院校相继成立了精细化工专业，为发展精细化工担负着培养专业人才的重任。从1985年起，我校在广东省首先招收精细化工专业本科学生。鉴于目前精细化工专业仍无统编教材，而精细化工又是技术密集型产业，涉及的行业部门多，产品品种繁杂的情况，我们结合多年的教学实践，为学生在学完《精细有机合成单元反应》课程基础上，开设了《精细化工工艺学》这门专业课，并组织编写了这本教材。由于教学时数（50~60学时）和教材篇幅所限，在贯彻少而精的基本原则下，不必要也不可能面面俱到地介绍所有行业的系列产品。本书结合精细化工发展的重点及本学科的主要研究方向，选编了表面活性剂、合成材料助剂、食品添加剂等十大专题内容，同时还附录编写了部分有关精细化工工艺计算，工艺流程设计技术，环境污染及防治的部分重要工艺技术内容。本书在编写上结合精细化工品的合成实例，重点讲述它们的合成原理、原料消耗、工艺过程、主要操作技术和产品的性能用途等，为学生毕业后从事精细化工产品的生产和新品种的开发奠定必要的理论和技术基础；同时也希望能为有关工厂企业和科研单位的工程技术人员开展技术工作提供方便。
全书共分十章，由广东工业大学宋启煌担任主编，参加该书编写的分工如下：第一章绪论、第二章精细化工工艺学基础及技术开发、第四章合成材料助剂、第七章涂料，由宋启煌编写；第三章表面活性剂由宋晓锐编写；第六章黏合剂、第八章香料由梁亮编写；第五章食品添加剂由方岩雄编写；第九章感光材料及附录由张维刚编写；第十章化妆品由王飞镝编写。
作者在编写过程中得到了广东工业大学罗宗铭教授、杨辉荣教授等的帮助和指导，并得到了化学工业出版社的大力支持和帮助，特此一并致谢！
由于编者水平有限，书中出现的缺点、不足和错误之处，敬请专家和广大读者给予批评指正，以使本教材不断得到完善。
编者
于广东工业大学（广州）
1995年4月
第一章 绪论 1
1.1 精细化工及精细化学品的定义 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 精细化工产品特点 3
1.3.2 精细化工生产特点 4
1.3.3 精细化工经济特点 6
1.3.4 精细化工商业特点 7
1.4 发展精细化工的意义及策略 7
1.4.1 精细化工在化学工业中的地位 7
1.4.2 精细化工的战略意义 8
1.4.3 精细化工发展的策略 9
1.5 国内外精细化工的发展特点与趋势 11
1.5.1 国外精细化工发展的特点与趋势 12
1.5.2 国内精细化工的发展与趋势 13
1.6 精细化工工艺学基础 15
1.6.1 概述 15
1.6.2 化学计量学 16
1.6.3 配方研究的重要性及配方设计原理 18
1.6.4 化工产品的经济核算 21
1.7 精细化学品的开发 22
1.7.1 精细化工过程开发的一般步骤 22
1.7.2 精细化工新产品开发程序 24
1.7.3 精细化工新产品开发的高新技术 25
1.7.4 精细化工新产品发展的一般规律 25
1.7.5 精细化工产品市场预测 27
1.8 精细化学品的商品化 28
1.8.1 商品化的内涵及意义 28
1.8.2 商品化技术 28
1.9 精细化学品生产与安全 29
1.9.1 精细化学品生产的特点 29
1.9.2 安全生产的重要性 30
1.10 精细化学品生产与环境保护 30
1.10.1 精细化学品生产污染的种类和来源 30
1.10.2 三废处理的主要原则 31
参考文献 32
思考题与习题 33
第二章 表面活性剂 34
2.1 概述 34
2.1.1 表面活性剂与表面张力 34
2.1.2 表面活性剂分子在表面上的定向排列 35
2.1.3 表面活性剂的分类 35
2.1.4 表面活性剂的物化性质 37
2.1.5 表面活性剂的应用性能 38
2.2 阴离子表面活性剂 38
2.2.1 羧酸盐型阴离子表面活性剂 38
2.2.2 硫酸酯盐型阴离子表面活性剂 41
2.2.3 磺酸盐型阴离子表面活性剂 46
2.2.4 磷酸酯盐型阴离子表面活性剂 59
2.3 阳离子表面活性剂 60
2.3.1 胺盐型阳离子表面活性剂 62
2.3.2 季铵盐型阳离子表面活性剂 64
2.3.3 其他阳离子表面活性剂 66
2.4 两性离子表面活性剂 68
2.4.1 氨基酸型两性离子表面活性剂 69
2.4.2 甜菜碱型两性离子表面活性剂 69
2.4.3 咪唑啉型两性离子表面活性剂 70
2.5 非离子表面活性剂 70
2.5.1 聚乙二醇型非离子表面活性剂 71
2.5.2 多元醇型非离子表面活性剂 77
2.6 其他表面活性剂 82
2.6.1 氟碳表面活性剂 82
2.6.2 含硅表面活性剂 87
2.6.3 含硼表面活性剂 87
2.6.4 木质素磺酸盐 87
2.6.5 冠醚类表面活性剂 88
2.6.6 高分子表面活性剂 88
2.6.7 生物表面活性剂 88
2.7 表面活性剂的生产现状及发展动向 90
2.7.1 表面活性剂的生产与市场现状 90
2.7.2 表面活性剂的发展动向 92
参考文献 93
思考题与习题 93
第三章 合成材料助剂 95
3.1 概论 95
3.1.1 助剂的定义和类别 95
3.1.2 助剂的作用 96
3.1.3 助剂在应用中需注意的问题 97
3.2 增塑剂 98
3.2.1 概述 98
3.2.2 增塑机理 100
3.2.3 对增塑剂性能的基本要求 101
3.2.4 增塑剂的结构与增塑性能的关系 104
3.2.5 增塑剂的主要品种 106
3.2.6 增塑剂生产中的酯化过程和酯化催化剂 113
3.2.7 增塑剂中微量杂质对其性能的影响 114
3.2.8 增塑剂生产和使用过程中的环境保护 115
3.2.9 增塑剂的选择应用 116
3.2.10 增塑剂生产工艺实例邻苯二甲酸酯的生产工艺 119
3.2.11 增塑剂的现状和发展趋势 122
3.3 阻燃剂 123
3.3.1 概述 123
3.3.2 聚合物的燃烧和阻燃剂的作用机理 127
3.3.3 阻燃剂的应用 129
3.3.4 阻燃剂生产工艺实例1氢氧化镁的生产工艺 131
3.3.5 阻燃剂生产工艺实例2四溴双酚A的生产工艺 132
3.3.6 阻燃剂的现状和发展趋势 133
3.4 抗氧剂 135
3.4.1 概述 135
3.4.2 氧化和抗氧的基本原理 135
3.4.3 抗氧剂的选用原则 137
3.4.4 各类抗氧剂简介 138
3.4.5 抗氧剂生产工艺实例抗氧剂264的生产工艺 139
3.4.6 抗氧剂的现状和发展趋势 139
3.5 热稳定剂 140
3.5.1 概述 140
3.5.2 聚氯乙烯的热降解及热稳定剂的作用机理 141
3.5.3 影响聚氯乙烯降解的因素 142
3.5.4 热稳定剂分类 142
3.5.5 热稳定剂生产工艺实例1硬脂酸钙的生产工艺 144
3.5.6 热稳定剂生产工艺实例2二月桂酸二丁基锡的生产工艺 144
3.5.7 热稳定剂的现状和发展趋势 145
3.6 塑料助剂生产现状和发展趋势 146
3.6.1 塑料助剂的生产现状 146
3.6.2 塑料助剂的发展趋势 147
参考文献 149
思考题与习题 149
第四章 食品添加剂 151
4.1 概述 151
4.2 主要品种及生产方法介绍 152
4.2.1 防腐剂 152
4.2.2 乳化剂 161
4.2.3 酸性调节剂 171
4.2.4 增味剂 182
4.2.5 甜味剂 193
4.3 其他品种简介 196
4.3.1 食品保鲜剂 196
4.3.2 抗氧化剂 197
4.3.3 着色剂 201
4.3.4 增稠剂 203
4.3.5 面粉处理剂 207
4.3.6 品质改良剂 207
4.4 我国食品添加剂生产现状与食品安全及发展动向 210
4.4.1 我国食品添加剂生产现状 210
4.4.2 我国食品添加剂行业存在的问题 211
4.4.3 部分非食品添加剂 212
4.4.4 我国关于食品安全问题的相关法规与政策 213
4.4.5 发展动向 214
参考文献 214
思考题与习题 216
第五章 胶黏剂 217
5.1 概述 217
5.1.1 沿革 217
5.1.2 胶黏剂的组成 218
5.1.3 胶黏剂的分类 221
5.1.4 胶黏剂的应用 222
5.2 胶结的基本原理 223
5.2.1 胶接界面 223
5.2.2 胶黏剂对被粘物表面的润湿 224
5.2.3 黏附机理 225
5.3 粘接工艺 227
5.3.1 胶黏剂的选择 227
5.3.2 胶黏剂配方的影响因素 228
5.3.3 粘接工艺步骤 228
5.4 合成树脂黏合剂 229
5.4.1 热塑性树脂胶黏剂 229
5.4.2 热固性树脂胶黏剂 237
5.5 合成橡胶胶黏剂 250
5.5.1 氯丁橡胶胶黏剂 251
5.5.2 丁腈橡胶胶黏剂 253
5.5.3 其他合成橡胶胶黏剂 254
5.6 无机胶黏剂与天然胶黏剂 255
5.6.1 无机胶黏剂 255
5.6.2 天然胶黏剂 256
5.7 特种黏合剂 258
5.7.1 热熔胶黏剂 258
5.7.2 压敏胶黏剂 260
5.8 胶黏剂生产现状及发展动向 261
5.8.1 全球胶黏剂生产的现状及胶黏剂应用市场构成 261
5.8.2 发展动向 261
参考文献 262
思考题与习题 263
第六章 涂料 264
6.1 概论 264
6.1.1 涂料的定义 264
6.1.2 涂料的作用及组成 264
6.1.3 涂料的分类及命名 265
6.2 涂料的基本作用原理 267
6.2.1 涂料的黏结力和内聚力 267
6.2.2 涂膜的固化机理 267
6.2.3 涂料配方的基本知识 268
6.2.4 涂料的主要性能指标 268
6.3 按剂型分类(重要涂料) 270
6.3.1 溶剂型涂料 270
6.3.2 水性涂料 271
6.4 按成膜物质分类(重要涂料) 274
6.4.1 醇酸树脂涂料 274
6.4.2 丙烯酸树脂涂料 278
6.4.3 环氧树脂涂料 281
6.4.4 聚氨酯涂料 285
6.4.5 聚乙烯树脂涂料 287
6.5 涂料的添加剂 288
6.5.1 用于提高涂料性能的添加剂 288
6.5.2 用于提高漆膜功能的添加剂 289
6.5.3 具有特殊功能的添加剂 289
6.6 涂料生产工艺实例 289
6.6.1 酯化催化剂的应用 289
6.6.2 醇酸树脂酯化反应回流系统的改进 290
6.6.3 加热和净化方式改进 291
6.7 涂料工业生产现状及发展动向 292
6.7.1 涂料工业生产现状及特点 292
6.7.2 涂料工业的发展动向 294
参考文献 296
思考题与习题 296
第七章 香料 297
7.1 概述 297
7.1.1 香的概念 297
7.1.2 香与化学构造 297
7.1.3 香料的分类 298
7.1.4 香料化合物的命名概说 299
7.1.5 香料工业发展的历史概况 301
7.2 天然香料的生产 302
7.2.1 动物性天然香料 302
7.2.2 植物性天然香料 304
7.3 合成香料的生产 311
7.3.1 主要生产原料及单离香料的化学纯化 311
7.3.2 香料生产的工艺特点和生产设备 316
7.4 合成香料的制造 317
7.4.1 醇类香料 317
7.4.2 醛及酮类香料 318
7.4.3 缩羰基类香料 320
7.4.4 羧酸酯及内酯类香料 321
7.4.5 麝香类香料 323
7.4.6 含氮、含硫及杂环类香料 325
7.4.7 香料工业生产合成实例 330
7.5 调香 334
7.5.1 香气的分类 334
7.5.2 香精的基本组成 335
7.5.3 香精的调配 337
7.5.4 香精的配制 338
7.5.5 调香实例素心兰香型的调制 339
7.5.6 香料的应用及香精配方列举 340
7.6 香料的评价和安全性 343
7.6.1 各种香料的香评价 343
7.6.2 香料的安全性 344
7.7 香料生产现状及发展动向 346
7.7.1 国外香料香精现状 346
7.7.2 国内香料香精现状 346
7.7.3 发展动向 347
参考文献 348
思考题与习题 348
第八章 电子化学品 349
8.1 概论 349
8.1.1 电子化学品定义 349
8.1.2 电子化学品特点 349
8.2 印制线路板(PCB)化学品 350
8.2.1 概述 350
8.2.2 PCB化学品的分类 351
8.3 半导体化学品 352
8.3.1 概述 352
8.3.2 半导体材料 352
8.3.3 半导体工艺化学品 354
8.4 液晶材料 355
8.4.1 概述 355
8.4.2 液晶的分类 356
8.4.3 液晶材料的主要分类 357
8.5 MLCC流延用聚乙烯醇缩丁醛 358
8.5.1 概述 358
8.5.2 PVB生产工艺 360
8.5.3 PVB分子结构调控策略 362
8.5.4 PVB的品质管理 362
8.6 电子化学品的现状和发展动向 362
8.6.1 电子化学品的发展概况 362
8.6.2 电子化学品的发展动向 363
参考文献 364
思考题与习题 365
第九章 化妆品 366
9.1 化妆品概论 366
9.2 化妆品工艺基础 366
9.2.1 主要原料 366
9.2.2 化妆品的研发程序和配方设计 374
9.2.3 化妆品生产的主要工艺 376
9.3 各类化妆品生产工艺 377
9.3.1 保护类化妆品 377
9.3.2 美化修饰类化妆品 383
9.3.3 清洁类化妆品 388
9.3.4 特殊化妆品 391
9.4 化妆品生产现状及发展动向 393
9.4.1 国外化妆品市场现状 393
9.4.2 我国化妆品市场现状 393
9.4.3 化妆品市场发展动向 394
9.4.4 化妆品的技术发展趋势 399
参考文献 402
思考题与习题 402
第十章 工业水处理剂 403
10.1 工业用水概述 403
10.1.1 工业用水含义 403
10.1.2 工业用水的分类 403
10.1.3 工业用水的水质指标 404
10.2 工业废水概述 404
10.2.1 工业废水的含义 404
10.2.2 工业废水的分类 404
10.2.3 工业废水的危害 404
10.2.4 工业废水的排放标准 405
10.3 工业水处理剂主要类型 405
10.3.1 氧化还原剂 405
10.3.2 吸附剂 414
10.3.3 萃取剂 422
10.3.4 离子交换剂 423
10.3.5 选择性透过膜 425
10.3.6 高分子表面活性剂 427
10.3.7 其他污水处理剂 428
10.4 工业水处理剂现状与前景展望 429
10.4.1 我国工业水处理现状 429
10.4.2 前景展望 430
参考文献 431
思考题与习题 431
第十一章 精细化工发展新动向 433
11.1 概述 433
11.2 乙烯工程与精细化工的发展 433
11.2.1 我国乙烯的大发展 433
11.2.2 充分利用乙烯资源,大力发展精细化工 437
11.3 新型功能高分子和智能材料发展动向 439
11.3.1 新型功能高分子材料的发展 439
11.3.2 智能材料的发展动向 440
11.4 纳米技术与纳米材料发展动向 442
11.4.1 纳米和纳米结构、纳米技术与纳米材料 442
11.4.2 纳米材料的制备方法 443
11.4.3 纳米材料的发展动向 445
11.5 绿色化学与精细化工清洁生产工艺技术发展动向 449
11.5.1 绿色化学与绿色化工技术 449
11.5.2 精细化工清洁生产工艺技术发展动向 451
11.6 其他新技术在精细化工产品中的应用 455
11.6.1 超临界流体萃取技术在精细化工产品开发中的应用 456
11.6.2 微化工技术在精细化工产品开发中的应用 457
11.6.3 超重力技术在精细化工产品开发中的应用 461
11.6.4 合成生物学在精细化工产品开发中的应用 464
参考文献 468
思考题与习题 469
主要设备及原理素材资源（建议在WiFi 环境下扫码观看）
立式重力分离器 53
卧式重力分离器 55
搅拌釜式反应器 74
单效薄膜蒸发器 122
三合一设备结构 133
三合一洗涤过程 133
三合一干燥过程 133
三合一过滤过程 133
三合一进料过程 133
三足式离心机 154
釜式反应器 157
薄膜干燥器 163
卧式刮刀离心机a 172
卧式刮刀离心机b 172
过滤器 172
萃取设备 176
真空蒸发-冷却型结晶器 178
活塞推料离心机 179
密闭加耙过滤机 179
板框压滤机 180
立式进动卸料离心机 180
微孔式滤膜过滤器 185
机械搅拌装置 186
蒸发型结晶器 189
涡轮式(装有挡板)搅拌器 189
萃取机 199
纳滤膜 201
分水器 291
计量泵 291
填料塔设备选型 291
板框过滤机 292
螺旋压榨机 308
涡轮式搅拌器 308
机械挤压式压滤机 311
桶管式结晶器 316
氢化反应进料 317
板式塔 333
沉降式离心机转鼓 332
三维混合机 339
拓展阅读材料(建议在WiFi 环境下扫码观看)
环氧乙烷生产事故案例 74
科学家的故事中国表面活性剂专家张高勇院士 93
助剂毒性问题 98
古代增塑剂的应用 99
火灾与阻燃 123
合成材料助剂生产事故案例 149
胶黏剂生产事故案例 262
涂料生产事故案例 294
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