Résines synthétiques et matières plastiques
La méthylcellulose ayant une excellente dispersibilité, elle est utilisée dans la polymérisation en suspension du chlorure de vinyle depuis la fin des années 1950, ce qui permet d’obtenir du chlorure de polyvinyle en granulés petits et uniformes. Par exemple, si un MC soluble dans l’eau d’une viscosité de 500 mPa-s est utilisé dans la polymérisation du chlorure de vinyle, on peut obtenir un produit de chlorure de polyvinyle d’une densité apparente de 714 kg/m³ ; si un MC d’une viscosité de 100 mPa-s est utilisé, on peut obtenir un produit d’une densité de 600 kg/m³ ; si un tensioactif anionique est ajouté et qu’un catalyseur de peroxyde approprié est sélectionné, l’effet sera meilleur. Dans le liquide de polymérisation en suspension du chlorure de vinyle, un agent suspensif mixte composé de 1 %~99,9 % de MC soluble dans l’eau et de 99 %~1 % d’hydroxyéthylcellulose est ajouté à raison de 0,04 %~0,25 %, et le produit granulaire uniforme obtenu n’a pas d'”yeux de poisson”. Le MC (15mPa-s) et l’alcool polyvinylique peuvent également être mélangés et utilisés. Le chlorure de polyvinyle obtenu présente une distribution granulométrique uniforme, 46,8 % passe au travers d’un tamis de 50 à 100 mailles et la densité apparente est de 10 kg/m³.
L’utilisation de MC dans le liquide de polymérisation en suspension du chlorure de vinyle améliore considérablement l’absorption du plastifiant par le chlorure de polyvinyle obtenu. Par exemple, lorsque des MC d’une viscosité ≤100 mPa-s et ≥400 mPa-s sont mélangés dans un rapport 1:1 et utilisés dans le liquide de polymérisation en suspension du chlorure de vinyle, l’absorption du plastifiant du chlorure de polyvinyle résultant est de 30 %, avec un temps d’absorption de 10 minutes, et 100 % passant à travers un tamis de 0,25 mm. Toutefois, lorsque l’on utilise uniquement des MC à viscosité plus élevée, l’absorption est inférieure à 42,3 %. Lorsque des MC d’une viscosité ≤100 mPa-s et ≥400 mPa-s sont mélangés dans un rapport 75:25 et utilisés dans le liquide de polymérisation en suspension du chlorure de vinyle, le rendement est de 100 % (>60 mesh), l’absorption du plastifiant est de 31,9 %, et le temps de gel est de 16 minutes. Si seulement 15 mPa-s MC sont utilisés, le rendement est de 56,5% et l’absorption du plastifiant est de 18,5%.
Dans la polymérisation en suspension du chlorure de vinyle, si le MC et les copolymères d’anhydride maléique et d’α-oléfine (C₆~Czo) sont utilisés comme agents de suspension mélangés, le temps de séchage du chlorure de polyvinyle obtenu n’est que de 144 secondes, et 99 % et 31 % peuvent passer à travers des tamis de 0,177 mm et 0,105 mm respectivement. En comparaison, le temps de séchage de l’alcool polyvinylique utilisé comme agent de suspension est de 234 secondes.
L’ajout de 0,0001%~1% de MC peut améliorer sa stabilité thermique lors de la synthèse du fluorure de polyvinylidène. Le film de revêtement formé par la coulée sur modèle ou la préparation du revêtement ne changera pas de couleur après la cuisson.
La polyvalence du MC s’étend au-delà des polymères spécifiques. Il peut être utilisé efficacement dans la polymérisation ou la copolymérisation de diverses résines. Par exemple, lorsqu’une petite quantité de MC et de pipéridine (aza cyclohexane) est ajoutée à la solution de polymérisation du polyacrylaldéhyde, elle produit un polyacrylaldéhyde sphérique incolore et uniforme. De même, dans le copolymère en suspension de chlorure de vinyle et d’acétate de vinyle, l’inclusion d’une petite quantité de MC comme agent de suspension conduit à la production d’un copolymère présentant une excellente résistance à la lumière et une grande transparence. Dans le copolymère en suspension d’acétate de vinyle et d’acide crotonique, l’ajout d’une petite quantité de MC (<500mPa-s) permet de produire un copolymère granulaire stable de 0,5-1 mm.
Le MC, un composé polyvalent, peut être greffé avec une variété d’autres monomères. Par exemple, dans une solution aqueuse contenant du persulfate d’ammonium, le MC peut être greffé avec de l’acétate de vinyle. Le produit obtenu peut ensuite être extrait avec de l’acétone ou du diméthylformamide, puis précipité dans l’eau, ce qui démontre l’adaptabilité du MC à différents procédés chimiques.
Le MC possède de bonnes propriétés de formation de film. Le MC soluble dans l’alcali (DS=0,2~0,7) peut être dissous dans une solution alcaline avec un plastifiant à base de résine pour préparer une base ou un film. Par exemple, 100 parties de solution alcaline de MC et 7,5 parties de polyéthylène glycol avec des poids moléculaires de 4000 et 200 sont mélangées. Après filtrage, on obtient une suspension d’une viscosité de 5140mPa-s à 20°C. Après extrusion, elle est passée dans un bain d’acide sulfurique à 11,4% puis rincée avec une solution aqueuse de NaHCO₃ à 7% à 60°C, enroulée sur un tambour et séchée à 150°C pendant 40 minutes pour obtenir un film solide et souple.
Le MC peut être ajouté aux composants de divers matériaux en mousse de résine synthétique. Par exemple, l’ajout de MC à une solution aqueuse d’alcool polyvinylique et de formaldéhyde pour la solidifier dans un catalyseur acide peut produire une mousse poreuse dotée d’excellentes propriétés physiques et mécaniques. Une petite quantité de MC et d’azodicarbonamide est formulée dans un composant moussant en polyéthylène et extrudée dans une extrudeuse pour former une mousse capable d’encapsuler des fils de cuivre. Chaque composant est déposé uniformément sur la paroi de l’extrudeuse et l’épaisseur du film formé n’est pas significativement différente.
