El éter de celulosa, un producto obtenido por eterificación de celulosa insoluble e infusible, tiene muchas propiedades importantes, como espesamiento de soluciones, buena solubilidad en agua, estabilidad de suspensiones o látex, efecto coloide protector, propiedad de formación de películas, propiedades de retención de agua, propiedades adhesivas, no tóxico, insípido, biocompatibilidad; tixotropía, etc. Además, los éteres de celulosa tienen muchas propiedades únicas: gelificación térmica, actividad superficial, estabilidad de la espuma, tixotropía, actividad iónica y efecto gelificante añadido. Debido a estas propiedades, los éteres de celulosa se utilizan ampliamente en muchos campos, como la extracción de petróleo, los textiles, los detergentes sintéticos, la minería, la fabricación de papel, la alimentación, la medicina, los cosméticos, los revestimientos, los materiales de construcción, las reacciones de polimerización, la industria aeroespacial y la aviación, y se conocen como “glutamato monosódico industrial”.
Industria de la construcción
Los éteres de celulosa se utilizan ampliamente en la industria de materiales de construcción y se emplean en grandes cantidades como retardadores, agentes de retención de agua, espesantes y aglutinantes. Los éteres de celulosa desempeñan un papel esencial en el mortero de mezcla seca para juntas, el mortero de alto rendimiento para aislamiento de paredes exteriores, el mortero autonivelante, el adhesivo en polvo seco para enlucido, el mortero en polvo seco para pegado de baldosas cerámicas, la masilla de construcción de alto rendimiento, la masilla antifisuras para paredes interiores y exteriores, el mortero de mezcla seca impermeable, el enlucido de yeso, el relleno de raspado, las juntas de capa fina y otros materiales. Tienen un impacto significativo en la retención de agua, la demanda de agua, la solidez, el retardo y la constructibilidad del sistema de estuco. Los éteres de celulosa comúnmente utilizados en los materiales de construcción incluyen HEC, HPMC, CMC, PAC, MHEC, etc. Los éteres de celulosa no iónicos solubles en agua tienen propiedades adhesivas, estabilidad de dispersión y capacidad de retención de agua, y son aditivos útiles para los materiales de construcción. HPMC, MC, o EHEC se utilizan en la mayoría de los materiales de construcción a base de cemento o yeso, tales como mortero de albañilería, mortero de cemento, revestimiento de cemento, yeso, mezcla de cementación, y masilla de emulsión para mejorar la dispersión de cemento o arena y mejorar significativamente las propiedades de adhesión, lo cual es muy importante para el yeso, cemento de baldosas, y masilla. El HEC se utiliza en el cemento no sólo como retardador, sino también como agente de retención de agua. El HEHPC también tiene este uso. Los éteres de celulosa se utilizan a menudo en morteros en combinación con gluconatos como valiosos aditivos retardantes. El MC o el HEC suelen combinarse con el CMC, los derivados del almidón y el acetato de polivinilo como espesantes y aglutinantes para la cola del papel pintado. En el sur de Europa, el CMC es un componente vital de la cola para papel pintado. Los éteres de celulosa de viscosidad media o alta se utilizan en adhesivos para papel pintado y materiales de construcción.
Pintura
MC, EHEC, HEC, no tixotrópicos y CMC puros se utilizan a menudo en revestimientos de látex y lechada de agua, principalmente para espesar y dispersar partículas de pigmento. Cuando se ajusta la reología de un fluido pseudoplástico a un fluido aproximadamente newtoniano, mejoran las prestaciones de aplicación de los recubrimientos tixotrópicos y semibrillantes. Seleccionando productos reticulados con glioxal con buena dispersión y aumentando la velocidad de disolución, es posible añadir espesantes directamente a las partículas de pigmento.
Los MC, EHEC y HPC solubles orgánicos se utilizan en recubrimientos con base de disolvente para evitar la evaporación de los disolventes (como las mezclas de cloruro de metileno y etanol).
cerámica
Todos los éteres de celulosa solubles en agua pueden utilizarse como aglutinantes ecológicos en la producción de cerámica. El éter de celulosa no iónico puro no tiene residuos de cenizas y contiene una pequeña cantidad de CMC. El MHPC, combinado con propilenglicol, puede utilizarse como aglutinante de moldeo primario para condensadores cerámicos y porcelana de alúmina. El CMC también puede utilizarse como plastificante para porcelana eléctrica y esmaltada.
Industria textil
Los éteres de celulosa son útiles agentes de apresto, siendo los más utilizados el CMC y el HEC; el CMC crudo puede utilizarse para este fin. El CMC se utiliza para aprestar tejidos en el proceso de apresto y tiene la característica de que es fácil de desaprestar. El CMC también se utiliza a menudo en combinación con el almidón. Tras el apresto, sólo se produce una pequeña cantidad de aguas residuales, por lo que la DBO es baja. Puede utilizarse como tratamiento relativamente permanente en la producción de tejidos, donde el tejido se remoja previamente en éter y luego se trata con ácido y calor. La hidroxietilcelulosa también se utiliza en textiles.
La mayoría de los éteres de celulosa (como la carboximetilcelulosa, la hidroxietilcelulosa, la metilcelulosa, etc.) son espesantes eficaces en la estampación y el pegado de tejidos. La hidroxietilcelulosa puede utilizarse además en el teñido de alfombras y en el pegado de productos no textiles. La carboximetilcelulosa también es adecuada para recubrir y espesar textiles.
Industria papelera
La carboximetilcelulosa con un bajo grado de sustitución puede utilizarse como aditivo o agitada y dimensionada para promover la hidratación química de la fibra. Una mejor hidratación puede mejorar la resistencia en seco. La carboximetilcelulosa altamente sustituida o los éteres de celulosa no iónicos solubles en agua pueden aplicarse al encolado del papel utilizando equipos estándar, como filtros prensa de pasta, máquinas de mateado y recubrimientos no mecánicos. Debido a la menor penetración de la placa de cera, se reduce el consumo de cera durante el estucado. Además, también se reduce el consumo de tinta de impresión, se mejora el brillo de la superficie, se alisa el papel y se mejora la resistencia al aceite.
Industria petrolera
En los fluidos de perforación y cementación de petróleo, se utilizan diversos éteres de celulosa como reductores de pérdida de fluido y agentes de control de la viscosidad. En los fluidos de fracturación, el éter de celulosa puede utilizarse como polímero gelificante, agente de prevención de pérdida de fluido y agente reductor de la fricción. También puede utilizarse como agente de desplazamiento del petróleo para resistir la contaminación por sales solubles y aumentar la producción de petróleo. Las variedades disponibles incluyen CMC, PAC, HEC, HPCMC, CMHEC, etc. El fluido de perforación, o lodo de perforación, es una dispersión acuosa de arcilla, bentonita y otros materiales como la barita. La carboximetilcelulosa cruda o pura puede utilizarse como agente espesante para evitar el hundimiento de los materiales de perforación durante el transporte. La carboximetilcelulosa utilizada en el lodo de perforación debe cumplir ciertas especificaciones, como la compatibilidad con la sal, la viscosidad y el comportamiento de pérdida de fluido. Cuando se perforan capas permeables porosas, la pérdida de fluido disminuye con la cantidad de carboximetilcelulosa añadida y su grado de sustitución (DS).
La hidroxietilcelulosa también puede utilizarse como aditivo y espesante en cementos para yacimientos petrolíferos con altas concentraciones de sal (cloruro de calcio, bromuro de calcio o cloruro de zinc) para fluidos de mantenimiento y refinamiento de pozos petrolíferos.
Un aditivo utilizado en la tecnología de perforación petrolífera es la carboximetilhidroxietilcelulosa, que contiene grupos aniónicos que combinan la compatibilidad de la hidroxietilcelulosa para las sales con la afinidad de la carboximetilcelulosa para la arcilla.
