1. 结构

• 化学名称： 十八烷酸

• 分子式： C₁₇H₃₅COOH 或 CH₃(CH₂)₁₆COOH

• 结构式：

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      O
      ||
  CH₃-(CH₂)₁₆-C-OH

• 结构特点：

  • 长直链饱和脂肪酸： 由18个碳原子组成一条直链（烷基链），链上全部是单键（饱和），末端连接一个羧基（-COOH）。

  • 碳原子数： 18个碳原子，因此也称为十八酸。

  • 羧基： 具有酸性的官能团（-COOH），使其表现出典型的羧酸性质。

2. 特性

• 物理性质：

  • 外观： 常温下为白色或微黄色、坚硬、蜡状固体（片状、颗粒状或块状）。

  • 气味： 通常具有微弱的、类似油脂或牛脂的气味。

  • 熔点： 约 69 - 70°C。加热时熔化形成无色、无臭的油状液体。

  • 沸点： 约 361°C (分解)，常压下蒸馏会分解。

  • 密度： 固体密度约为 0.847 g/cm³ (80°C)。

  • 溶解性：

    • 难溶于水（溶解度非常低）。

    • 易溶于乙醇、丙酮、苯、氯仿、四氯化碳、二硫化碳等有机溶剂。

    • 也溶于热乙醇、乙醚。

  • 吸湿性： 极微弱的吸湿性。

• 化学性质：

  • 弱酸性： 具有羧酸的通性，是一种弱酸（pKa ≈ 4.9），能与碱反应生成盐（硬脂酸盐）。

  • 成盐反应： 与氢氧化钠反应生成硬脂酸钠（肥皂的主要成分之一）。与其它金属氢氧化物或氧化物反应生成相应的金属硬脂酸盐（如硬脂酸钙、硬脂酸锌、硬脂酸镁等）。

  • 酯化反应： 能与醇类发生酯化反应生成硬脂酸酯（如硬脂酸甘油酯）。

  • 氢化： 作为饱和脂肪酸，本身不能再被氢化。

  • 氧化： 在强氧化剂或长时间高温下可发生氧化降解，生成较低级的脂肪酸等产物，但比不饱和脂肪酸稳定得多。

  • 热稳定性： 在无氧条件下相对稳定，但高温下可发生脱羧等反应。

3. 应用

硬脂酸及其衍生物（主要是盐类）的应用极其广泛，涉及众多工业领域：

• 日化用品：

  • 肥皂： 硬脂酸钠是肥皂（钠皂）的主要成分之一，提供清洁力和泡沫稳定性。也用于生产钾皂（软皂）和剃须皂。

  • 化妆品： 作为乳化剂、增稠剂、润肤剂和润滑剂，用于面霜、乳液、粉底、唇膏、护发素等产品中，提供膏体的稳定性和皮肤的滑爽感。

  • 个人护理品： 用于香皂、沐浴露、洗发水等。

• 塑料工业：

  • 润滑剂/脱模剂： 作为内部和外部润滑剂，改善塑料（如PVC、ABS、PS等）在加工过程中的流动性和脱模性能，减少摩擦和粘连。

  • 稳定剂组分： 金属硬脂酸盐（如钙、锌、钡、镉、铅的硬脂酸盐）是塑料（尤其是PVC）中常用的热稳定剂和光稳定剂的组分。

• 橡胶工业：

  • 硫化活性剂/软化剂： 在橡胶混炼和硫化过程中，作为活性剂帮助促进硫化反应，也作为软化剂改善胶料加工性能和分散性。

  • 防粘剂： 防止未硫化橡胶片相互粘连。

• 食品工业：

  • 乳化剂/稳定剂/消泡剂： 其衍生物（如甘油单硬脂酸酯、甘油二硬脂酸酯、硬脂酰乳酸钠等）常用作食品乳化剂、稳定剂、增稠剂和消泡剂，用于人造奶油、冰淇淋、糖果、烘焙食品、饮料等。

  • 润滑剂： 极少量用作糖果、口香糖的脱模剂或润滑剂（需符合食品级标准）。

• 医药工业：

  • 药片/胶囊润滑剂： 硬脂酸镁是制药中最常用的片剂和胶囊润滑剂，确保药片顺利从模具中脱出并防止粘连。

  • 药膏基质： 作为软膏、乳膏的基质成分。

  • 乳化剂/增稠剂： 用于药物乳剂和悬浮液中。

• 涂料与油墨：

  • 平光剂/消光剂： 金属硬脂酸盐（如锌、钙）用于涂料中作为平光剂，降低漆膜光泽。

  • 分散剂/稳定剂： 改善颜料分散性，防止沉淀。

  • 润滑剂： 改善油墨流动性。

• 其他工业应用：

  • 抛光剂/上光剂： 用于地板蜡、汽车蜡、家具抛光剂等，提供光泽和保护。

  • 金属加工： 金属硬脂酸盐用作金属粉末压制成型时的润滑剂和脱模剂。

  • 纺织品： 用作防水剂、柔软剂、润滑剂的组分。

  • 蜡烛制造： 作为石蜡的添加剂，改善燃烧性能和质地。

  • 润滑脂： 金属硬脂酸盐（如锂、钙、铝）是润滑脂的重要稠化剂组分（锂基润滑脂最常见）。

总结：

硬脂酸是一种结构简单（直链18碳饱和脂肪酸）、性质稳定（熔点适中、弱酸性、化学惰性较好）的天然脂肪酸。它最大的价值在于其衍生物，尤其是与碱形成的皂类（清洁、乳化）和与金属形成的金属皂（热稳定、润滑、防水等）。这些特性使其成为现代工业中不可或缺的基础化工原料，在日化、塑料、橡胶、食品、医药等众多领域扮演着关键角色。