L’éther de cellulose, produit obtenu par éthérification de la cellulose insoluble et infusible, possède de nombreuses propriétés importantes, notamment l’épaississement des solutions, une bonne solubilité dans l’eau, la stabilité des suspensions ou des latex, un effet colloïdal protecteur, la formation de films, la rétention d’eau, les propriétés adhésives, la non-toxicité, l’absence de goût, la biocompatibilité, la thixotropie, etc. En outre, les éthers de cellulose possèdent de nombreuses propriétés uniques : gélification thermique, activité de surface, stabilité de la mousse, thixotropie, activité ionique et effet gélifiant supplémentaire. En raison de ces propriétés, les éthers de cellulose sont largement utilisés dans de nombreux domaines tels que l’exploitation pétrolière, les textiles, les détergents synthétiques, l’exploitation minière, la fabrication du papier, l’alimentation, la médecine, les cosmétiques, les revêtements, les matériaux de construction, les réactions de polymérisation, l’aérospatiale et l’aviation, et sont connus sous le nom de “glutamate monosodique industriel”.
Industrie de la construction
Les éthers de cellulose sont largement utilisés dans l’industrie des matériaux de construction et sont employés en grandes quantités comme retardateurs, agents de rétention d’eau, épaississants et liants. Les éthers de cellulose jouent un rôle essentiel dans le mortier sec de jointoiement, le mortier d’isolation des murs extérieurs à haut rendement, le mortier autonivelant, l’adhésif de plâtrage en poudre sèche, le mortier sec de collage des carreaux de céramique, le mastic de construction à haute performance, le mastic anti-fissuration des murs intérieurs et extérieurs, le mortier sec imperméable, le plâtre, l’enduit de grattage, les joints en couche mince et d’autres matériaux. Ils ont un impact significatif sur la rétention d’eau, la demande en eau, la solidité, le retardement et la constructibilité du système de stuc. Les éthers de cellulose couramment utilisés dans les matériaux de construction comprennent le HEC, le HPMC, le CMC, le PAC, le MHEC, etc. Les éthers de cellulose non ioniques solubles dans l’eau ont des propriétés adhésives, une stabilité de dispersion et des capacités de rétention d’eau et sont des additifs utiles pour les matériaux de construction. HPMC, MC ou EHEC sont utilisés dans la plupart des matériaux de construction à base de ciment ou de gypse, tels que le mortier de maçonnerie, le mortier de ciment, l’enduit de ciment, le gypse, le mélange de cimentation et le mastic émulsionné, afin d’améliorer la dispersion du ciment ou du sable et de renforcer considérablement les propriétés d’adhérence, ce qui est très important pour le plâtre, le ciment à carreaux et le mastic. Le HEC est utilisé dans le ciment non seulement comme retardateur mais aussi comme agent de rétention de l’eau. Le HEHPC est également utilisé à cette fin. Les éthers de cellulose sont souvent utilisés dans les mortiers en combinaison avec des gluconates comme additifs retardateurs de valeur. Le MC ou le HEC sont généralement combinés avec le CMC, les dérivés de l’amidon et l’acétate de polyvinyle comme épaississants et liants pour la colle à papier peint. En Europe du Sud, la CMC est un composant essentiel de la colle à papier peint. Les éthers de cellulose de viscosité moyenne ou élevée sont utilisés dans les colles à papier peint et les matériaux de construction.
Peinture
La MC, l’EHEC, l’HEC, la CMC non thixotropique et la CMC pure sont souvent utilisées dans les revêtements en latex et en suspension aqueuse, principalement pour épaissir et disperser les particules de pigment. Lorsque la rhéologie est ajustée d’un fluide pseudoplastique à un fluide approximativement newtonien, les performances d’application des revêtements thixotropes et semi-brillants s’améliorent. En sélectionnant des produits réticulés au glyoxal présentant une bonne dispersion et en augmentant la vitesse de dissolution, il est possible d’ajouter des épaississants directement aux particules de pigment.
Les MC, EHEC et HPC solubles dans l’organique sont utilisés dans les revêtements à base de solvants pour empêcher l’évaporation des solvants (tels que les mélanges de chlorure de méthylène et d’éthanol).
céramiques
Tous les éthers de cellulose solubles dans l’eau peuvent être utilisés comme liants verts dans la production de céramiques. L’éther de cellulose non ionique pur ne contient aucun résidu de cendres et une faible quantité de CMC. Le MHPC, combiné au propylène glycol, peut être utilisé comme liant de moulage primaire pour les condensateurs céramiques et la porcelaine d’alumine. La CMC peut également être utilisée comme plastifiant pour la porcelaine électrique et la porcelaine émaillée.
Industrie textile
Les éthers de cellulose sont des agents d’encollage utiles, les plus couramment utilisés étant la CMC et l’HEC ; la CMC brute peut être utilisée à cette fin. La CMC est utilisée pour l’encollage des tissus dans le processus d’encollage et présente les caractéristiques d’un désencollage facile. La CMC est également souvent utilisée en combinaison avec l’amidon. Après le réencollage, seule une petite quantité d’eaux usées est produite, de sorte que la DBO est faible. Elle peut être utilisée comme traitement relativement permanent dans la production de tissus, où le tissu est prétrempé dans de l’éther, puis traité à l’acide et à la chaleur. L’hydroxyéthylcellulose est également utilisée dans les textiles.
La plupart des éthers de cellulose (tels que la carboxyméthylcellulose, l’hydroxyéthylcellulose, la méthylcellulose, etc.) sont des épaississants efficaces pour l’impression et l’encollage des textiles. ) sont des épaississants efficaces pour l’impression et l’encollage des textiles. L’hydroxyéthylcellulose peut également être utilisée pour la teinture des tapis et le collage de matériaux non textiles. La carboxyméthylcellulose convient également à l’enduction et à l’épaississement des textiles.
Industrie du papier
La carboxyméthylcellulose à faible degré de substitution peut être utilisée comme additif ou agitée et calibrée pour favoriser l’hydratation chimique de la fibre. Une meilleure hydratation peut améliorer la résistance à la sécheresse. La carboxyméthylcellulose fortement substituée ou les éthers de cellulose non ioniques solubles dans l’eau peuvent être appliqués à l’encollage du papier à l’aide d’équipements standard, tels que les filtres-presses à pâte, les machines à matte et les revêtements non mécaniques. En raison de la pénétration réduite de la plaque de cire, la consommation de cire est réduite pendant le couchage. En outre, la consommation d’encre d’imprimerie est également réduite, la brillance de la surface est améliorée, le papier est lisse et la résistance à l’huile est améliorée.
Industrie pétrolière
Dans les fluides de forage et de cimentation du pétrole, divers éthers de cellulose sont utilisés comme réducteurs de perte de fluide et agents de contrôle de la viscosité. Dans les fluides de fracturation, l’éther de cellulose peut être utilisé comme polymère gélifié, agent de prévention de la perte de fluide et agent de réduction de la friction. Il peut également être utilisé comme agent de déplacement du pétrole pour résister à la pollution par les sels solubles et augmenter la production de pétrole. Les variétés disponibles comprennent le CMC, le PAC, le HEC, le HPCMC, le CMHEC, etc. Le fluide de forage, ou boue de forage, est une dispersion aqueuse d’argile, de bentonite et d’autres matériaux tels que la barytine. La carboxyméthylcellulose brute ou pure peut être utilisée comme agent épaississant pour empêcher l’enfoncement des matériaux de forage pendant le transport. La carboxyméthylcellulose utilisée dans les boues de forage doit répondre à certaines spécifications, notamment en ce qui concerne la compatibilité avec les sels, la viscosité et la perte de fluide. Lors du forage de couches perméables poreuses, la perte de fluide diminue avec la quantité de carboxyméthylcellulose ajoutée et son degré de substitution (DS).
L’hydroxyéthylcellulose peut également être utilisée comme additif et épaississant dans le ciment pétrolier à forte concentration en sel (chlorure de calcium, bromure de calcium ou chlorure de zinc) pour l’entretien des puits de pétrole et les fluides de raffinage.
Un additif utilisé dans la technologie du forage pétrolier est la carboxyméthylhydroxyéthylcellulose, qui contient des groupes anioniques combinant la compatibilité de l’hydroxyéthylcellulose avec les sels et l’affinité de la carboxyméthylcellulose avec l’argile.
