硬脂酸 | 57-11-4

硬脂酸物理化学性质

1.性状：白色蜡状透明固体或微黄色蜡状固体。能分散成粉末，微带牛油气味。
2.相对密度（g/mL,20/4℃）：0.9408
3.相对蒸汽密度（g/mL,空气=1）：未确定
4.熔点（ºC）：67~69
5.沸点（ºC,常压）：183~184（133.3pa）
6.沸点（ºC,5.2kPa）：360
7.折射率(n20D)：1.455
8.闪点（ºC）：＞110
9.气相标准燃烧热(焓)(kJ·mol-1)：-11446.9
10. 气相标准声称热(焓)( kJ·mol-1) ：-781.2
11. 液相标准燃烧热(焓)(kJ·mol-1)：-11343.4
12. 液相标准声称热(焓)( kJ·mol-1)：-884.7
13. 晶相相标准燃烧热(焓)(kJ·mol-1)：-11280.4
14. 晶相标准声称热(焓)( kJ·mol-1)：-947.7
15. 临界压力（KPa）：未确定
16.油水（辛醇/水）分配系数的对数值：未确定
17.爆炸上限（%,V/V）：未确定
18.爆炸下限（%,V/V）：未确定
19.溶解性：不溶于水，稍溶于冷乙醇，加热时较易溶解。微溶于丙酮、苯，易溶于乙醚、氯仿、热乙醇、四氯化碳、二硫化碳。

毒性

天然脂肪酸，无毒。
GRAS(FDA，§172.615，§184.1090，2000)。
LD5021500mg/kg(大鼠，经皮)。

概述

硬脂酸是组成油脂的几种主要长链脂肪酸之一，以甘油酯的形式存在于动物脂肪、油以及一些植物油中，
这些油经水解即得硬脂酸。
硬脂酸是自然界广泛存在的一种脂肪酸，具有一般羧酸的化学性质，几乎所有油脂中都有含量不等的硬脂酸，在动物脂肪中的含量较高，如牛油中含量可达24%，植物油中含量较少，茶油为0.8%，棕榈油为6%，但可可脂中的含量则高达34%。
工业硬脂酸的生产方法主要有分馏法和压榨法两种。在硬化油中加入分解剂，然后水解得粗脂肪酸，再经水洗、蒸馏、脱色即得成品。副产物为甘油。
国内大部分厂家采用动物油脂生产，有些生产工艺技术会造成脂肪酸蒸馏不完全，在塑料加工及高温使用时，产生带刺激性气味，虽然这些气味无毒，但会对工作条件和自然环境产生一定影响。进口硬脂酸大部分以植物油为原料生产而成，生产工艺也较先进，硬脂酸的性能稳定、润滑性好，在应用中气味较小。
硬脂酸主要用于生产硬脂酸盐，如硬脂酸钠、硬脂酸镁、硬脂酸钙、硬脂酸铅、硬脂酸铝、硬脂酸镉、硬脂酸铁、硬脂酸钾等。硬脂酸的钠盐或钾盐是肥皂的组成部分，硬脂酸钠盐的去污能力不及软脂酸钠，但它的存在可增加肥皂的硬度。
以牛油为原料，经硫酸法或加压法进行分解，将游离出来的脂肪酸在30～40℃下，经水压法除去棕榈酸及油酸后，再溶于乙醇中，然后加入醋酸钡或醋酸镁，则沉淀出硬脂酸盐，再加稀硫酸，以游离出硬脂酸，过滤取之，在乙醇中重结晶，即得硬脂酸纯品。

硬脂酸分子结构数据

1、摩尔折射率：87.00
2、摩尔体积（m3/mol）：320.2
3、等张比容（90.2K）：770.0
4、表面张力（dyne/cm）：33.4
5、极化率（10-24cm3）：34.49

硬脂酸的产品作用

用途一：广泛用作塑料耐寒增塑剂、稳定剂、表面活性剂、脱模剂、橡胶硫化促进剂等。
用途二：用于水硬度测定，也用作酸化的活化剂及扩散剂
用途三：用于肥皂、化妆品、药品及其他有机化学品的制备
用途四：用作油基钻井液乳化剂。亦可用于橡胶工业和纺织工业作润滑剂，润湿剂。
用途五：润滑剂；抗结剂；胶姆糖基础剂；消泡剂及其他食品添加剂(硬脂酸甘油酯、硬脂酸山梨糖醇酐酯、蔗糖酯等)的制造原料。
用途六：用作天然胶、合成胶（丁基胶除外）及胶乳的硫化活性剂，也用作塑料增塑剂和稳定剂的原料。医药上用于配制软膏、栓剂等，还用于制造化妆品，蜡烛、防水剂、擦亮剂等。该品在食品工业中用作润滑剂、消泡剂及食品添加剂硬脂酸甘油脂、硬脂酸山梨糖醇酐酯、蔗糖酯等的原料。
用途七：测定水硬度。比浊法中测定钙、镁和锂。测定相对分子量的溶剂。促进酸化的活性剂。 商品硬脂酸实际上是45%硬脂酸和55%软脂酸的混合物，并含有少量油酸，略带脂肪气味。

硬脂酸生产方法

硬脂酸是自然界广泛存在的一种脂肪酸，几乎所有油脂中都有含量不等的硬脂酸，在动物脂肪中的含量较高，如牛油中含量可达24%，植物油中含量较少，茶油为0.8%，棕榈油为6%，但可可脂中的含量则高达34%。工业硬脂酸的生产方法主要有分馏法和压榨法两种。在硬化油中加入分解剂，然后水解得粗脂肪酸，再经水洗、蒸馏、脱色即得成品。同时副产甘油。
(1)分馏法      在水解锅中加入棉籽油硬化油6t，水解剂硬脂酸甲酚磺酸和硬脂酸萘磺酸120kg。通入蒸汽至油层透明后，加水4200kg。继续加热至沸，常压下反应7.5h，澄清0.5h，分离下层甘油水。此后再加水解剂120kg，通入蒸汽加热到油层透明后，加水3600kg ，反应约10h，当混合酸价达190mgKOH/g以上时即为水解终点。此后澄清0.5h，分离甘油水后，加盐7g、水3600kg进行水洗。再用盐14kg、水4200kg进行二次水洗涤。第一步洗涤后澄清0.5h，第二步洗涤后澄清2h。分尽下层酸水后，取上层混合脂肪酸备用。
将混合脂肪酸2000kg加入蒸馏釜，进行减压分馏，釜温250-255℃，塔温210-220℃，顶温200-210℃,塔顶余压0.53-0.93kpa。进料、出料和排料达平衡后，转入连续操作，进料100%，出料40%，徘料60%。徘料用于制造三级硬脂酸。出料经分析碘值达2mgl/100g以下后，将1000kg硬脂酸和3kg92.5%的硫酸依次投入酸洗锅，煮沸洗涤。割尽酸脚后，取硬脂酸450kg投入脱色锅加热到190℃，并先后加入化学纯碱150ml及干燥白土11kg，然后在105℃左右、减压搅拌下脱色约45min。经压滤、浇盘成型，即得一级硬脂酸。
水解过程中分离出来的甘油水，在80-100℃用石灰乳中和，经吸滤浓缩、压滤、真空蒸馏、活性炭脱色和压滤等过程可得精甘油。
（2）压榨法       以动植物油为原料，在水解剂（如氧化锌）存在下经高压水解、洗涤、减压蒸馏、压榨、漂白结晶等工艺制得一级硬脂酸。
（3）在分解剂 （ 苯、萘等磺化混合物）存在下，对硬化油脂、牛油脂或羊油脂进行水解，然后经酸化、蒸馏、压榨、酸洗脱色即得成品。
（4）用油酸加氢法。
（5）用合成脂肪酸C10～C20和C18～C20馏分为原料经熔化、酸洗 （ 用1%硫酸）铸型、压榨、熔化、酸洗、脱水结晶制得。

硬脂酸安全说明书(MSDS)

危险性概述
健康危害：工业上广泛使用未见有危害。有个别资料报道，对眼睛、皮肤、粘膜和上呼吸道有刺激作用。 
环境危害：对环境有危害，对水体和大气可造成污染。
燃爆危险：本品可燃，具刺激性。
急救措施
皮肤接触：脱去污染的衣着，用流动清水冲洗。
眼睛接触：提起眼睑，用流动清水或生理盐水冲洗。就医。
吸入：脱离现场至空气新鲜处。如呼吸困难，给输氧。就医。
食入：饮足量温水，催吐。就医。
消防措施
危险特性：遇明火、高热可燃。
有害燃烧产物：一氧化碳、二氧化碳。
灭火方法：消防人员须佩戴防毒面具、穿全身消防服，在上风向灭火。灭火剂：雾状水、泡沫、干粉、二氧化碳、砂土。
泄漏应急处理
应急处理：隔离泄漏污染区，限制出入。切断火源。建议应急处理人员戴防尘面具（全面罩），穿防毒服。用砂土、干燥石灰或苏打灰混合。收集于干燥、洁净、有盖的容器中，转移至安全场所。若大量泄漏，收集回收或运至废物处理场所处置。
呼吸系统防护：空气中粉尘浓度超标时，必须佩戴自吸过滤式防尘口罩。紧急事态抢救或撤离时，应该佩戴空气呼吸器。
眼睛防护：戴化学安全防护眼镜。
身体防护：穿防毒物渗透工作服。
手防护：戴橡胶手套。
其他防护：工作现场严禁吸烟。注意个人清洁卫生。 

硬脂酸储运特性

操作注意事项：密闭操作。操作人员必须经过专门培训，严格遵守操作规程。建议操作人员佩戴自吸过滤式防尘口罩，戴化学安全防护眼镜，穿防毒物渗透工作服，戴橡胶手套。远离火种、热源，工作场所严禁吸烟。使用防爆型的通风系统和设备。避免产生粉尘。避免与氧化剂、还原剂、碱类接触。搬运时要轻装轻卸，防止包装及容器损坏。配备相应品种和数量的消防器材及泄漏应急处理设备。倒空的容器可能残留有害物。
储存注意事项：储存于阴凉、通风的库房。远离火种、热源。应与氧化剂、还原剂、碱类分开存放，切忌混储。配备相应品种和数量的消防器材。储区应备有合适的材料收容泄漏物。
运输注意事项：起运时包装要完整，装载应稳妥。运输过程中要确保容器不泄漏、不倒塌、不坠落、不损坏。严禁与氧化剂、还原剂、碱类、食用化学品等混装混运。运输途中应防曝晒、雨淋，防高温。车辆运输完毕应进行彻底清扫。 

硬脂酸计算用化学数据

1、计疏水参数计算参考值（XlogP）：7.4
2、氢键供体数量：1
3、氢键受体数量：2
4、可旋转化学键数量：16
5、互变异构体数量：
6、拓扑分子极性表面积（TPSA）：37.3
7、重原子数量：20
8、表面电荷：0
9、复杂度：202
10、同位素原子数量：0
11、确定原子立构中心数量：0
12、不确定原子立构中心数量：0
13、确定化学键立构中心数量：0
14、不确定化学键立构中心数量：0
15、共价键单元数量：1