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油酸是有机化工原料，经环氧化可生产环氧油酸酯，用作塑料增塑剂，经氧化可生产壬二酸，是聚酰胺树脂的原料。作为化学试剂，用作色谱对比样品及用于生化研究，检测钙、铜以及镁、硫等元素。油酸有理想的抗氧化剂的特性并没有回味现象，可以被氢化得到硬度不同的塑料油脂。
油酸用于制肥皂、润滑剂、油膏、塑料增塑剂、工程塑料、合成纤维、尼龙8及9的原料；也可用作生产合成洗涤剂，高级香皂、软麻剂、金属选矿用浮油捕收剂、文教打字腊纸、园珠笔油溶剂和油酸盐。
油酸的钠盐或钾盐是肥皂的成分之一。油酸的其他金属盐也可用于防水织物、润滑剂、抛光剂等方面。其钡盐可作杀鼠剂，这一类油酸盐由于要求不高。
油酸是醇酸树脂、选矿药剂、司盘--80、洗手液（油酸钾）、切削液、纺织印染的重要原材料。
纯的油酸钠具有良好的去污能力，可用作乳化剂等表面活性剂，并可用于治疗胆石症。精馏油酸用作涂料用的醇酸树脂，油墨用的聚酰胺树脂。
油酸是重要的油脂精细化工产品，除广泛应用在化工、机械行业外，在医药、日化等方面的应用也受到了重视，尤其是以工业油酸经过处理得到的。
高纯油酸是一种重要的化学试剂，它可以广泛应用于化工分析、有机合成和药物制备等方面。
动物油酸还可以用于食品加工助剂；消泡剂；香料；粘结剂；润滑剂。
亚油酸工业上用于制肥皂、乳化剂、催化剂、医药上治疗血脂过高和动脉硬化等症。
也可用于油漆、聚酯、聚酰胺、不饱和脂肪醇、油墨。
主要应用行业：表面活性剂、浮选剂、日化、涂料（醇酸树脂）、油脂等行业。
油酸的产成品大致可以分为以下几类：
1：油酸皂（有液体及膏状两种） 2：二聚酸（壬二酸，主要用亚油酸反应）
3：司盘-80（斯盘-80） 4：油酸酯及油酸盐
5：油酸酰胺（乙撑双油酸酰胺） 6：浮油浮选剂（浮油捕收剂）
7：透明皂（脂肪酸皂基质） 8：浮油脂肪酸
9：油酸类表面活性剂 10：皮革柔软剂（加脂剂）
11：化纤油剂 12：净洗剂LS
13：蜡乳液 14：纺织助剂（纺织洗毛剂）
15：洗手液 16：乳化油剂 17：乳化剂（农药乳化剂，复合乳化剂）
18：油醇（油酸加工油酸酯再加工油醇） 19：醇酸树脂
20：防锈切削液 ，成型加工油 21：油精
22：润滑剂 ，双氧水稀土稳定剂 23：塑料及工程塑料
24：用壬二酸来加工聚酰胺树脂（尼龙8、9） 25：油腈
26：液体稳定剂 27：钛酸酯偶联剂
28：机床除锈膏，极压乳化油 29：防锈润滑剂乳化液
30：高精密清洗防锈剂， 31：洗染香波
32：染发剂，木质地板清洁剂，液体地板腊 33：铜拉丝油
34：置换型防锈油，酸洗缓蚀剂，高效油溶性缓蚀剂 35：软麻剂
36：防锈乳化油，37：复方油酸多相微脂体针剂，复方氟尿嘧啶注射液，
38：油酸多相脂质体注射液39：聚油酸甘油酯，油酸聚氧乙烯酯
39：精密清洗剂，40：防锈润滑剂乳化液，41：防锈防霉乳化油，防锈
42：防锈乳化油，极压乳化油，43：食品加工助剂，消泡剂，
44：机床除锈膏，香料，粘接剂，45：液体稳定剂，水性环保切削液，
46：冲压油，拉伸油，47：油酸乳化液，油酸乳化溶剂
48：枧油，静电植绒粘和剂49：皮革鞣剂、助剂和涂饰剂