皮革用讲义表面活性剂
表面活性剂在配方中的作用
表面活性剂在配方中的作用表面活性剂在皮革化学品配方中的应用，主要体现在两个方面:一是作为组分之一，利用表面活性剂的基本性质，如表面活性、表面吸附、胶体性质、乳化及分散等性质等，使有效制革组分能够在革中渗透、分散、吸附、扩散等，或者帮助高分子助剂分散均匀，使油溶性的高分子能够形成稳定的乳液或微乳液，进行填充复鞣或在革的表面成膜。
二是本身是制革助剂的主要成分，如作为bc%c1"脱脂剂、加脂剂、柔软剂、防绞褂、渗透剂、消泡剂、防水防油防污剂等。
皮革化学品很少是油溶性的，一般均为水分散体，如胶体、乳液、水溶液等。
表面活性剂的乳化、分散、稳定和增溶在皮革化学品的配制中具有特别重要的作用。
许多助剂在水溶液中的良好分散性是通过表面活性剂的这些作用来改善的。
1润湿和渗透将水滴于石蜡上，水呈球状，水中加入表面活性剂后，则水滴趋于铺展。
这种液体在固体表面的铺展性能称为润湿;而加有表面活性剂的水易于更快地浸透帆布或棉絮，这种液体对于多孔性固体的浸湿过程称为渗透。
提高润湿力的方式主要通过加入表面活性剂改善润湿性能。
表面活性剂的作用体现在改善固体性能，如通过单层吸附使带相反电荷高能表面拒水、抗黏;通过多层吸附使高能表面更加亲水。
改善液体性能，在润湿剂与固体表面带同种电荷时，润湿性增大。
其次，可改变固体表面的粗糙度，加大接触面积，使液体易于填入空隙，趋于完全润湿。
在制革和毛皮加工的多道工序中，润湿和渗透是使皮革化学品与蛋白质纤维作用的前提条件，必须加入润湿剂或渗透剂。
对于低能表面的完全润湿，就要使润湿液的表面张力能降低到低能表面的临界值以下，以改进润湿。
不易形成胶束的表面活性剂分子，如二正辛基磺基琥珀酸钠，即属于良好的润湿剂。
亲水基在分子链中部并呈分支结构或者烃链较短的(如C5~C10链)，其润湿性能也较好。
常用的渗透剂有低相对分子质量的非离子表面活性剂，如JFC(脂肪醇聚氧乙烯醚，HLB为12)或烷基酚聚氧乙烯醚(如OP-7);带有支链和强极性基的阴离子表面活性剂，如拉开粉BX-2(丁基萘磺酸钠)、环烷酸钠、烯基琥珀酸磺酸盐等。
皮革制造用表面活性剂发展动态
匿 ｃｊ Ⅱ嗍
皮革制造 用表面活性剂发展 动态
李 正 车 （ 革化 学与 工程教 育部 重点 实验 室（ 皮 四川 大学 ） 四川 成都 ６ ０ １ ） ， １０ ５
摘 要： 概述 了表 面活性 剂在 皮革制造 应 用 中的发展 动 态 ， 出 了皮革专 用助 剂 需要 解 决的新 问题及 指
ｂ ｉｆｙ ｒｅｌ ． Ｋｅ ｏ ｄ ：ｐ ｏ ｒ ｓ ；ｓ ｒａ ｔ ｎ ；ｓ ｃ ａ ｙ ｅ ｓ ｒａ ｔｎ ；ｌ ａｈ ｒｃ ｅ ｃ ｌ ｙ Ｗ ｒ ｓ ｒ ｇ ｅ ｓ ｕ ｃ ａ ｔ ｐｅ ｉ ｌｔ ｐ ｕ ｃ ａ ｔ ｅ ｔ ｅ ｈ ｍｉ ａｓ ｆ ｆ
１引 言
表 面活 性 剂按 其 分 子量 大 小 可分 为低 分 子 表 面
Ｅ— ｉ：ｇ ｓ １ ３ｅ ｍ ｍａｌ ｐ ｂ ＠ ．ｏ ６
・ ２０ 年 第 １ 期 ２ 部廑 ０６ Ｏ ３
维普资讯
其对表 面 活性 剂性 能的新要 求．
关键 词 ： 发展 动 态 ； 面活性 剂 ； 种表 面活 性 剂 ； 表 特 皮化 材料
中图分 类号 ：Ｓ ２ 、 Ｔ ５ ９１ 文献标 识码 ： Ａ 文章 编号 ：６ １ １０ （０ ６ １ － ０ ３ ０ １ ７ — ６ ２ ２ ０ ）０ ０ ２ － ５
合 以及 耐水 （ 防水 ） 润湿 始终 是一 对需 要 解 决 的矛 与
收 稿 日期 ：０６ ０ — １ ２０ － ９ ２ 本论文曾在第十四届全国工业表面活性剂发展研讨会（ ０ ３年 ９月 ２ — ２０ ６ ２ ９日 ） 交 流 ， 次 刊登 略 有 删 改 。 上 此 作 者 简 介 ： 正 军 （９ ６ ， ， 读 博 士 研 究 生 ， 李 １６ 一）男 在 高级 工程 师
皮革用表面活性剂精品文档
平衡状态时，各界面张力的关系（润湿方程）： γSG － γLG = γGL. cosθ θ＞90℃，称之为不润湿； θ＜90℃ ，称之为润湿； θ＝0 ℃ ， 称之为铺展。
粘附润湿：液体与基质接触并粘附在基质上的润湿 浸入润湿：基质与液体接触润湿时完全被液体浸没 制革上的应用：浸水、浸灰、脱毛、鞣制以及染
亲水基
疏水基
表面活性剂的亲油基
直链烷基（C8~C20）； 支链烷基（C8~C20）； 烷基苯基（烷基为C8~C16）； 烷基萘基（烷基碳原子数在3以上，且烷基数
目一般为两个）； 松香衍生物； 高分子量聚氧丙烯基； 长链全氟（或高氟代）烷基； 全氟聚氧丙烯基（低分子量）； 聚硅氧烷基。
2019年-2019年世界各地区 表面活性剂消费情况分布图
2019年世界各地区表面活性剂 年市场份额分布图
21%
25%
北美
西欧
亚洲
35%
19%
其他
21世纪中国表面活性剂工业发展
中国工业表面活性剂年产量1 Nhomakorabea0中国工业表面活性剂年产量
160 140
140
120 120
万吨
100 80
100
万吨4600 80
S3 O Na
带有弱亲水基的烃基，如硫酸化蓖麻油：
O
CH 3(CH 2)5CHCH 2CH=CH(CH 2)7COCH 2
OH
O
CH 3(CH 2)5CHCH 2CH=CH(CH 2)7COCH
OH
O
CH 3(CH 2)5CHCH 2CH=CH(CH 2)7COCH 2
OSO 3Na
以上亲油基的亲油性强弱顺序为：
润湿与渗透作用
皮革表面活性剂的应用及发展概述
皮革表面活性剂的应用及发展概述--返回--皮革表面活性剂的应用及发展1.引言表面活性剂（具体分类详见附1）按其分子量大小可分为低分子表面活性剂（主要是典型表面活性剂）和高分子表面活性剂（包括特种表面活性剂﹕含硅表面活性剂、含氟表面活性剂等），因其具有独特的两亲（亲水、亲油）分子结构，具有乳化、分散、润湿、渗透、增溶、匀染、抗静电、柔软等多种功能，广泛应用于各行各业，被誉为“工业味精”。
在皮革行业，表面活性剂的应用贯穿于从生皮到成品的各个工序，是皮革制造中不可缺少的一类重要化工材料。
其应用包括两个方面，一是直接在制革工艺中的应用，二是在皮革专用助剂制备过程中的应用。
表面活性剂能够促进其中有效成分的渗透、扩散、吸收或铺展等，缩短生产周期，节约化工材料，提高皮革质量。
随着应用技术和复配技术的提高，表面活性剂已成为皮革专用助剂的一个重要组成部分。
浸水助剂、浸灰助剂、浸酸助剂以及bc%c1">脱脂剂与加脂剂等许多助剂，都是以表面活性剂为主，与其它功能组分复配而成的产品﹔聚合物树脂复鞣剂、填充剂等则是通过乳液聚合（聚合时借助表面活性剂的乳化、分散和稳定作用）而成，或者在合成完成后再加入表面活性剂作为辅助材料，利用乳化、分散、渗透、增溶等性质来加强皮革专用助剂与皮革胶原纤维的作用。
从某个角度讲，复鞣剂、填充剂以及聚合物加脂剂和具有复鞣、加脂与防水的多功能材料大多是水溶性或水分散性的高分子表面活性剂。
它们的使用能赋予皮革特殊的性能，明显提高皮革的档次。
涂饰剂要在皮革表面良好成膜，表面活性剂的作用也非常突出。
皮革的湿加工是在水体系中进行，化工处理助剂的乳化、分散、渗透等起着非常关键的作用，是控制皮革质量的关键因素。
可以说，在制革生产中，渗透与结合以及耐水（防水）与润湿始终是一对需要解决的矛盾。
为此，合理选择和使用具有独特性能的表面活性剂是关键。
现代皮革制品对制革工业提出了新的要求﹕服装、鞋面革的防水、防污、耐洗性要求﹔汽车座套革的高耐磨、高耐湿擦等高物性和低雾化性要求﹔国家对环保的严格要求和民众环保意识的觉醒，清洁化工程提到了议事日程，绿色皮革化工材料的研发和使用势在必行。
助剂在人造革和皮革制品中的应用
助剂在人造革和皮革制品中的应用人造革和皮革制品是现代生活中最广泛使用的一种材料，它们具有天然革制品的外观和质感，同时又具有更好的易维护性和成本效益。
在制造这些材料时，我们通常需要添加一些辅助材料，这些材料被称为助剂，它们可以大大改善产品的质量、性能和生产效率。
本文将深入探讨助剂在人造革和皮革制品中的应用。
一、助剂的种类助剂是一种广泛使用的化学品，其种类繁多。
在人造革和皮革制品中，主要使用以下几种助剂：（1）染料和颜料：染料和颜料是用于给人造革和皮革染色的物质，它们可以使产品的颜色更加鲜艳、持久。
（2）增塑剂：增塑剂是一种用于增加人造革和皮革柔韧性的助剂，它可以使产品更加柔软、有弹性，更容易加工和处理。
（3）防腐剂：防腐剂是一种可保护人造革和皮革不遭受霉菌或其他微生物侵蚀的助剂，它可以使产品更加长久耐用。
（4）界面活性剂：界面活性剂是一种用于改善人造革和皮革表面张力和润滑性的助剂，它可以使产品更加易于加工和处理，并且能够防止产品表面出现缩水和开裂等失效问题。
（5）抗氧化剂：抗氧化剂是一种用于保护人造革和皮革不受氧化破坏的助剂，它可以延长产品的使用寿命，使其更加耐久。
二、助剂的应用助剂是人造革和皮革制品生产过程中不可或缺的材料，在很大程度上影响着产品的质量和性能。
下面我们来看看助剂在人造革和皮革制品中的具体应用。
（1）助剂在人造革中的应用人造革是一种合成材料，它由基材和涂层（包括各种助剂）组成。
在制造人造革时，增塑剂是其中最重要的助剂之一。
增塑剂可以使人造革的质地更加柔软和变形性更好，提高产品的触感和舒适性，同时还可以提高产品的撕裂强度和耐磨度。
此外，防腐剂和抗氧化剂也是人造革中广泛应用的助剂，它们可以提高产品的耐久性和使用寿命。
（2）助剂在皮革制品中的应用与人造革不同，皮革是一种天然材料，其生产过程中同样需要添加各种助剂以改善质量和性能。
在制造皮革时，最常用的助剂是染料和颜料。
染料和颜料可以为产品提供各种颜色，使其更加美观和吸引人。
第二章 表面活性剂
⑴ 有机酸盐
① 羧酸盐（-COOM），如快速浸水剂（环烷酸
钠）：
CH2 CH2 (CH2)n COONa H2C
CH2 CH2
② 磺酸盐（-SO3M），如洗衣粉的主要成分（活 性成分）十二烷基苯磺酸钠；
③ 硫酸酯盐（-OSO3M）如硫酸化蓖麻油； ④ 磷酸酯盐（-OPO3M），如磷酸化油。（M为碱 金属、碱土金属及其它金属，NH4+ 等）
分散相：以液珠形式存在的相（或内相、不连续相）。 分散介质：连续成一片的另一相（或外相、连续相）。
乳液是热力学不稳定体系（形成乳液时，两液体的界 面增大） 常见的乳液： 水包油型乳液，以O/W表示； 油包水型乳液，以W/O表示。 辨别乳液类型：电导O/W >W/O 在制革中普遍应用的是O/W型乳液。
影响乳液稳定性的因素
界面张力 油-水界面膜的形成
界面膜中S.排列越紧密，界面膜的强度越强， 乳液的稳定性越好。脂肪醇、脂肪酸及脂肪胺 等极性有机物可增加界面膜的紧密度和强度。 界面电荷的影响 使液滴接近时相互排斥，阻止了液滴的聚结 乳液稳定。
影响乳液稳定性的因素
粘 度 分散介质的粘度越大，则分散相液珠运动的速 度越慢，有利于乳液的稳定。
表面活性剂
阴 离 子
阳 离 子
两 性
非 离 子
高 分 子
特 种
型
型
型
型
型
提纲
1
概
述
2 表面活性剂的结构与分类 3 表面活性剂的性能与作用
4 表面活性剂在皮革工业中的应用 5 皮革用表面活性剂的发展趋势
表面活性剂的性能与作用
稀的水溶液中的性能 加溶作用 润湿与渗透作用 乳化作用 发泡与消泡作用 洗涤与去污作用 匀染与固色作用 其它作用
有别表面活性剂的皮革助剂
• 在皮革生产中还会用到一些非表面活性剂类 的助剂,这些助剂包括填充剂、蒙囿剂、防 霉剂、防水剂、防污剂、防绞剂、手感剂、 交联剂等,下面将逐一介绍.
填充剂和蒙囿剂
• 填充剂 丙烯酸树脂乳液、聚氨酯乳 液, 作为填充剂，树脂乳液 因具有渗透性强、粘合性好 的特点，可赋予皮革丰满、 柔软等性能
可用作防霉剂的材料
无机化合物：氯气、二氧化氯、次 氯酸及其盐、亚氯酸钠、臭氧、高 锰酸钾、碘化物、硼酸及其盐、硫 酸铜、氯化呀铜、亚硫酸盐、焦亚 硫酸盐等； 有机酚及卤代酚：苯酚、二甲酚、 三氯酚、溴代酚、邻苯基苯酚 、对 氯间甲酚、邻氯对硝基酚、对硝基 酚（50﹪）+五氯苯酚（50﹪）等； 醇类化合物：苯甲醇、三羟甲级丙 烷等； 醛类化合物：甲醛、戊二醛、卤代 肉桂醛等； 有机酸类化合物：山梨酸及其盐、 苯甲酸、氟乙酸水杨酸等；
• 防污剂
含F及含Si的表面活性剂
• 防绞剂
防止产品（如皮革）在加工 过程中打绞、折叠和撕裂.目 前国内有SY皮革防绞剂（中 科院成都有机所研制），需 要注意的是加脂剂也有此功 能。
• 手感剂
硅表面活剂、蜡类。
• 交联剂
碳化二亚胺类、氮丙啶类、 环氧类及多异氰酸酯类。
1.油类 2.有机硅化合物 3.有机氟化合物 4.氧乙烯低聚合物 5.脂肪酸金属盐络合物类
• 乳胶型防水剂（亦称亲水性防水剂或动态防水剂）： 乳胶型防水剂（亦称亲水性防水剂或动态防水剂）：
1.长链烯烃基琥珀酸衍生物(如A·S·A 2.长链脂肪族二元酸（如柠檬酸衍生物）
防污剂、手感剂、交联剂、 防污剂、手感剂、交联剂、防绞剂
• 蒙囿剂 又叫隐匿剂。主要有：有 机酸及其钠盐、亚硫酸盐 和磷酸盐等。能与无机配 合物鞣剂作用，缓和鞣制 速度，改善鞣制效果
皮革用表面活性剂
3
应用
在皮革加工中主要用于抗静电剂和柔软剂。
非离子型表面活性剂
种类
聚乙二醇醚、烷基酚聚氧乙烯醚等。
特性
具有较好的稳定性和生物降解性，能够在强酸、 强碱条件下使用，对皮肤和眼睛刺激性小。
应用
在皮革工业中常用于乳液聚合、涂饰剂、染色剂 等。
两性离子型表面活性剂
种类
01
甜菜碱型、咪唑啉型等。
特性
02
具有较好的适应性，既具有阴离子型表面活性剂的润湿性和渗
加强表面活性剂在皮革工业中 的基础研究，深入了解其作用 机制和性能改善原理，为新产 品的研发提供理论支持。
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2023-2026
END
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REPORTING
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泡沫控制
• 在皮革加工过程中，泡沫的产生会干扰工艺流程和产品质量。 皮革用表面活性剂具有优秀的泡沫控制能力，能够有效抑制泡 沫的产生，提高加工效率和产品质量。
抗静电与柔软性能
抗静电性能
通过消除或减少皮革表面的静电 荷，降低因静电引起的吸附灰尘 和绒毛等问题，提高皮革的美观 度和使用性能。
柔软性能
PART 01
引言
表面活性剂的定义与重要性
定义
表面活性剂是一种具有亲水性和亲油 性基团的化合物，能够降低表面张力 ，增加溶液的润湿性、渗透性和乳化 性。
重要性
表面活性剂在皮革工业中发挥着至关 重要的作用，它们能够改善皮革的加 工性能、表面质量和耐久性，提高皮 革制品的品质和附加值。
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一个好的表面活性剂其亲水基与亲油基应有一 个很好的匹配关系： 亲水-亲油平衡值（Hydrophilic-Lipophilic Balance，缩写为HLB）。
表面活性剂分类
常用的分类方法：按表面活性剂分子的化学结构 和它在水中的离解状态来进行分类。
脂肪族烃基＞脂肪族侧链芳烃基＞芳烃基 ＞带弱亲水基的烃基
聚硅氧烷基、长链全氟烷基等类型亲油基 的表面活性剂也在皮革上得到应用。
规律
① C＞8时，表面活性随碳链的增长而提高。 C=8～12时（碳链较短），润湿、渗透作用好； C=12～18时（碳链较长），洗涤、乳化分散 作用好。
例：烷基磺酸钠：C=14～18，洗涤剂； C<12时，润湿剂。
亲水基
疏水基
表面活性剂的亲油基
直链烷基（C8~C20）； 支链烷基（C8~C20）； 烷基苯基（烷基为C8~C16）； 烷基萘基（烷基碳原子数在3以上，且烷基数
目一般为两个）； 松香衍生物； 高分子量聚氧丙烯基； 长链全氟（或高氟代）烷基； 全氟聚氧丙烯基（低分子量）； 聚硅氧烷基。
⑵ 胺盐及季铵盐：包括伯胺盐，仲胺盐， 叔胺盐及季铵盐；
⑶ 不离解的羟基（-OH，一般为多个羟 基），如“斯盘”（Span）；
⑷ 醚链（-O-，与水形成氢键而具有亲水性， 一般为多个），如渗透剂JFC，其分子式 RO(CH2CH2O)nH（R为C8～C13烷基）。
亲水基类型不同，表面活性剂形成胶束的容易 程度及降低液体表面张力的能力不同，顺序如 下（亲油基相同的条件下）：
1995年-2005年世界各地区 表面活性剂消费情况分布图
2005年世界各地区表面活性剂 年市场份额分布图
21%
25%
北美
西欧
亚洲
35%
19%
其他
21世纪中国表面活性剂工业发展
中国工业表面活性剂年产量
160
中国工业表面活性剂年产量
160 140
140
120 120
万吨
100 80
100
万吨4600 80
皮革化工助剂的开发对表面活性剂提出了新 的要求：如高润湿渗透性、可生物降解性、 含多种反应活性基团、适应性强、复配性好 等。
提纲
1
概
述
2 表面活性剂的结构与分类 3 表面活性剂的性能与作用
4 表面活性剂在皮革工业中的应用
5 皮革用表面活性剂的发展趋势
表面活性剂的结构
表面活性剂分子的结构特点，分子结构具 有不对称性，由非极性的（亲油的或疏水 的）碳氢链和极性的（亲水的或疏油的） 基团两部分组成，而且两部分通常分处分 子链的两端。
皮革用表面活性剂的亲油基主要有四类：
脂肪族烃基，如肥皂：C17H35COONa 芳香族烃基，如扩散剂N（扩散剂NNO）：
NaO3S
CH2
SO3Na
带有脂肪族烃基侧链的芳香族烃基，如洗衣
粉和用于制革生产浸水、染色等工序的助剂
拉开粉：
C3 H CH2C C3 H H
C1H 2 25 S3 O Na
⑴ 有机酸盐
① 羧酸盐（-COOM），如快速浸水剂（环烷酸
钠）：
CH2 CH2 (CH2)n COONa H2CCH2 CH2
② 磺酸盐（-SO3M），如洗衣粉的主要成分（活 性成分）十二烷基苯磺酸钠；
③ 硫酸酯盐（-OSO3M）如硫酸化蓖麻油； ④ 磷酸酯盐（-OPO3M），如磷酸化油。（M为碱 金属、碱土金属及其它金属，NH4+ 等）
聚氧乙烯醚：渗透剂JFC： C8～C13 乳化剂平平加：C12～C20
规律
②直链的烃基：较好的洗涤、乳化、分散性能； （正十二烷基苯磺酸钠）
带支链的烃基：较好的润湿与渗透性能。 （四聚丙烯苯磺酸钠）
③亲水基在亲油基一端：好的乳化、洗涤性能； 亲水基在亲油基中间：润湿、渗透性能好。
表面活性剂的亲水基
S3 O Na
带有弱亲水基的烃基，如硫酸化蓖麻油：
O
CH 3(CH 2)5CHCH 2CH=CH(CH 2)7COCH 2
OH
O
CH 3(CH 2)5CHCH 2CH=CH(CH 2)7COCH
OH
O
CH 3(CH 2)5CHCH 2CH=CH(CH 2)7COCH 2
OSO 3Na
以上亲油基的亲油性强弱顺序为：
在稀的水溶液中的性能
表面活性剂溶于水时，亲油基和亲水基将分别受 到极性水分子的排斥和吸引。在两种力的作用下， 表面活性剂分子将不停地运动，以寻求受排斥力 最小的稳定状态。
表面活性剂分子聚集到水的表面层，形成定向排 列的分子膜（单分子膜一分子厚的膜）。
表面活性剂在水表面（界面）聚集达到“饱和” 时，再增加浓度，其分子将以胶束的形式存在 于水中，与水相互作用小，能稳定地溶于水。
临界胶束浓度（CMC）：表面活性剂形成胶束的 最低浓度（一定温度下，CMC为定值）。 CMC通常较低：10-5~10-2mol/L，或0.02~0.4%左右。
20 60 0 420000年
2001年
2002年 2003年至今
20
0 2000年
2001年
ห้องสมุดไป่ตู้
的 增 长 率 2002年 2003年至今
5%-6%
表面活性剂与皮革工业的关系
表面活性剂领域与皮革化工助剂领域密切相 关、荣辱与共；
皮革工业中体现了表面活性剂的基本特点， 如高技术密集度、小批量、多品种、复配型 多、特定功能和专一性等；
表面活性剂
阴 离 子
阳 离 子
两 性
非 离 子
高 分 子
特 种
型
型
型
型
型
提纲
1
概
述
2 表面活性剂的结构与分类 3 表面活性剂的性能与作用
4 表面活性剂在皮革工业中的应用 5 皮革用表面活性剂的发展趋势
表面活性剂的性能与作用
稀的水溶液中的性能 加溶作用 润湿与渗透作用 乳化作用 发泡与消泡作用 洗涤与去污作用 匀染与固色作用 其它作用
皮革用表面活性剂
精品
提纲
1
概
述
2 表面活性剂的结构与分类
3 表面活性剂的性能与作用
4 表面活性剂在皮革工业中的应用
5 皮革用表面活性剂的发展趋势
概述
表面活性剂是20世纪40年代初开发研制、 50年代迅速发展起来的一种新型化学品。
表面活性剂是许多工业部门必要的化学助 剂，广泛地应用于纺织、制药、化妆品、 食品、造纸、皮革、土建、采矿以及民用 洗涤等各个领域，主要用作润湿剂、渗透 剂、洗涤剂、乳化剂、匀染剂、固色剂、 发泡剂、消泡剂等，其用量虽小，但收效 甚大，被喻为工业味精。