Ester de cellulose

Un ester de cellulose est un polymère artificiel dérivé de la cellulose. Il appartient à la famille des polymères cellulosiques.

Synthèse

Les groupements hydroxyle (-OH) de la cellulose peuvent réagir partiellement ou totalement avec différents réactifs chimiques pour donner les esters de cellulose (-(C=O)R par exemple). Selon le type d'ester de cellulose recherché, les réactifs sont des acides organiques ou inorganiques.

Types

Le tableau suivant présente les deux principales familles d'esters de cellulose, le type de réactif donnant chacune de ces familles ainsi que des exemples de chaque famille. Chaque exemple est suivi par le nom du réactif utilisé pour sa synthèse ainsi que par la fonction qui substitue la fonction hydroxyle.

Famille	Réactif	Ester de cellulose	Réactif	Groupe R	Abréviation[1]
Esters organiques	Acide organique	Acétate de cellulose	Acide acétique et anhydride acétique	H ou -(C=O)CH₃	CA
		Triacétate de cellulose	Acide acétique et anhydride acétique	-(C=O)CH₃	CTA
		Propionate de cellulose	Acide propanoïque	H ou -(C=O)CH₂CH₃	CP
		Acétopropionate de cellulose	Acide acétique et acide propanoïque	H ou -(C=O)CH₃ ou -(C=O)CH₂CH₃	CAP
		Acétobutyrate de cellulose	Acide acétique et acide butyrique	H ou -(C=O)CH₃ ou -(C=O)CH₂CH₂CH₃	CAB
		Acétophtalate de cellulose	Acide acétique et acide phtalique	H ou -(C=O)CH₃ ou -(C=O)C₆H₄COOH
Esters inorganiques	Acide inorganique	Nitrate de cellulose	Acide nitrique ou autre agent nitrant	H ou -NO₂	CN
Esters inorganiques	Acide inorganique	Sulfate de cellulose	Acide sulfurique ou autre agent sulfurant	H ou -SO₃H

Propriétés

Les propriétés des esters de cellulose varient avec le groupe de substitution du groupement hydroxyle, le degré de substitution et le degré de polymérisation de la molécule.

Les esters de celluloses sont[2] :

amorphes et donc transparents ;
solubles dans l'acétone et l'acide acétique ;
peu électrostatiques ;
résistants à des températures inférieures à 100 °C.

Mise en forme

Toutes les méthodes de mise en forme des matières plastiques, telles que le moulage par injection, le rotomoulage, le thermoformage ou l'extrusion, peuvent être appliquées aux esters de cellulose.

Applications

Les esters de cellulose peuvent être utilisés pour fabriquer des manches d'outils, des emballages transparents et des revêtements pour protection facilement pelables dès utilisation. Ainsi que filtres pour laboratoire ou filtres à usages médicaux.

Références

Noms et abréviations sont ceux de la norme EN ISO 1043-1, Plastiques - Symboles et termes abrégés - Partie 1 : polymères de base et leurs caractéristiques spéciales.
A. Dobraczinsky, M. Piperaud, J.-P. Trotignon, J. Verdu, Précis de matières plastiques, structures-propriétés, mise en œuvre, normalisation, AFNOR-Nathan, 1996.

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[1] Noms et abréviations sont ceux de la norme EN ISO 1043-1, Plastiques - Symboles et termes abrégés - Partie 1 : polymères de base et leurs caractéristiques spéciales.

[2] A. Dobraczinsky, M. Piperaud, J.-P. Trotignon, J. Verdu, Précis de matières plastiques, structures-propriétés, mise en œuvre, normalisation, AFNOR-Nathan, 1996.