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石油级CMC作为钻探泥浆体系中的水溶性胶体，组成钻井液。具有较高的失水控制能力。CMC是降率失剂，在较低的加量下，可以把失水控制在较好的水位，而不影响泥浆的其它性能。且形成的泥饼质量好、坚而韧。且耐温性能好，抗盐性能优越，在一定盐浓度下，仍能有较好的降失水能力及保持一定的流变性，在其盐水溶液与水溶液中粘度几乎不改变。粘剂适用于海上钻井和深井的要求。
CMC可用作涂料的防沉剂、乳化剂、分散剂、流平剂、粘合剂，能使涂料的固体均匀地分布于溶剂中，使涂料长期不分层；还具有良好的增稠效果，可调节涂料的粘度；可与水溶性涂料中采用的大多数表面活性剂及防腐剂匹配。
陶瓷生产中加入羧甲基纤维素钠CMC，主要作为坯料的粘结剂、赋形剂、可塑剂、增强剂；用于瓷砖的底釉和面釉，可以起釉药的悬浮，分散、固色的作用；用于印花釉中主要是应用其增稠、粘结和分散的性能。