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油酸是有機化工原料，經環氧化可生產環氧油酸酯，用作塑料增塑劑，經氧化可生產壬二酸，是聚酰胺樹脂的原料。作為化學試劑，用作色譜對比樣品及用于生化研究，檢測鈣、銅以及鎂、硫等元素。油酸有理想的抗氧化劑的特性并沒有回味現象，可以被氫化得到硬度不同的塑料油脂。
油酸用于制肥皂、潤滑劑、油膏、塑料增塑劑、工程塑料、合成纖維、尼龍8及9的原料；也可用作生產合成洗滌劑，高級香皂、軟麻劑、金屬選礦用浮油捕收劑、文教打字臘紙、園珠筆油溶劑和油酸鹽。
油酸的鈉鹽或鉀鹽是肥皂的成分之一。油酸的其他金屬鹽也可用于防水織物、潤滑劑、拋光劑等方面。其鋇鹽可作殺鼠劑，這一類油酸鹽由于要求不高。
油酸是醇酸樹脂、選礦藥劑、司盤--80、洗手液（油酸鉀）、切削液、紡織印染的重要原材料。
純的油酸鈉具有良好的去污能力，可用作乳化劑等表面活性劑，并可用于治療膽石癥。精餾油酸用作涂料用的醇酸樹脂，油墨用的聚酰胺樹脂。
油酸是重要的油脂精細化工產品，除廣泛應用在化工、機械行業外，在醫藥、日化等方面的應用也受到了重視，尤其是以工業油酸經過處理得到的。
高純油酸是一種重要的化學試劑，它可以廣泛應用于化工分析、有機合成和藥物制備等方面。
動物油酸還可以用于食品加工助劑；消泡劑；香料；粘結劑；潤滑劑。
亞油酸工業上用于制肥皂、乳化劑、催化劑、醫藥上治療血脂過高和動脈硬化等癥。
也可用于油漆、聚酯、聚酰胺、不飽和脂肪醇、油墨。
主要應用行業：表面活性劑、浮選劑、日化、涂料（醇酸樹脂）、油脂等行業。
油酸的產成品大致可以分為以下幾類：
1：油酸皂（有液體及膏狀兩種） 2：二聚酸（壬二酸，主要用亞油酸反應）
3：司盤-80（斯盤-80） 4：油酸酯及油酸鹽
5：油酸酰胺（乙撐雙油酸酰胺） 6：浮油浮選劑（浮油捕收劑）
7：透明皂（脂肪酸皂基質） 8：浮油脂肪酸
9：油酸類表面活性劑 10：皮革柔軟劑（加脂劑）
11：化纖油劑 12：凈洗劑LS
13：蠟乳液 14：紡織助劑（紡織洗毛劑）
15：洗手液 16：乳化油劑 17：乳化劑（農藥乳化劑，復合乳化劑）
18：油醇（油酸加工油酸酯再加工油醇） 19：醇酸樹脂
20：防銹切削液 ，成型加工油 21：油精
22：潤滑劑 ，雙氧水稀土穩定劑 23：塑料及工程塑料
24：用壬二酸來加工聚酰胺樹脂（尼龍8、9） 25：油腈
26：液體穩定劑 27：鈦酸酯偶聯劑
28：機床除銹膏，極壓乳化油 29：防銹潤滑劑乳化液
30：高精密清洗防銹劑， 31：洗染香波
32：染發劑，木質地板清潔劑，液體地板臘 33：銅拉絲油
34：置換型防銹油，酸洗緩蝕劑，高效油溶性緩蝕劑 35：軟麻劑
36：防銹乳化油，37：復方油酸多相微脂體針劑，復方氟尿嘧啶注射液，
38：油酸多相脂質體注射液39：聚油酸甘油酯，油酸聚氧乙烯酯
39：精密清洗劑，40：防銹潤滑劑乳化液，41：防銹防霉乳化油，防銹
42：防銹乳化油，極壓乳化油，43：食品加工助劑，消泡劑，
44：機床除銹膏，香料，粘接劑，45：液體穩定劑，水性環保切削液，
46：沖壓油，拉伸油，47：油酸乳化液，油酸乳化溶劑
48：枧油，靜電植絨粘和劑49：皮革鞣劑、助劑和涂飾劑