La cel·lulosa s'obté de la naturalesa, però en el seu estat natural no es troba pura. En les plantes químiques cal separar prèviament la lignina de la cel·lulosa per digestió a pressió amb bisulfit càlcic o amb llexius alcalines aquoses. La cel·lulosa que resta es processa per a obtenir materials acabats. La cel·lulosa natural pràcticament pura la proporciona la planta del cotó. El cotó té fibres que són arrencades mecànicament dels grans de la llavor i són destinats a la fabricació de teixits i fils. Tot i així, en les llavors de cotó queden unes fibres petites anomenades linters, que són massa curtes per a filar. Aquestes es separen de la llavor, es depuren per desgreixatge amb dissolvents i es bullen en hidròxid de sodi diluït. La pasta que finalment s'obté és molt pura i es destina a la fabricació de plàstics.
Les forces existents entre els nombrosos grups OH- poden enfeblir-se mitjançant reaccions químiques de manera que els productes de reacció són solubles en hidròxid de sodi aquós. S'obliga a les solucions de cel·lulosa a pasar per un filtre a pressió, de manera que van a parar a un medi apropiat per a precipitar. La cel·lulosa precipita i es recupera en forma de filaments o de làmines (celofan) que són de pes molecular inferior al de la cel·lulosa natural.
Els grups hidroxil es poden fer reaccionar mitjançant una eterificació o una esterificació. Els ésters de cel·lulosa són els termoplàstics més antics que es coneixen.
La fabricació de l'acetat de cel·lulosa es fa a partir de la cel·lulosa dels linters o de fusta seleccionada i s'etrifica amb anhídrid acètic, emprant com a catalitzador àcid sulfúric o anhídrid acètic glacial amb clorur de metilè com a dissolvent i a 40 ºC. Es produeix una disminució del grau polimerització al formar-se triacetat de cel·lulosa, també anomenat acetat primari, que conté tres segments d'acètic en cada extrem de les molècules de glucosa que conté la cel·lulosa. El triacetat té solubilitat restringida i baixa compatibilitat amb la resta de plastificants, de manera que la seva producció només es destina a la fabricació de fibres, pel·lícules i làmines.
Posteriorment s'afegeix aigua, en alguns casos acidificada amb àcid clorhídric o amb més sulfúric, a l'acetat primari produint-se una hidròlisi en la que es desprèn part de l'acètic lligat, formant-se acetat de cel·lulosa (CA) apte per a l'aplicació com a plàstic. Aquest acetat es denomina acetat secundari (acetat 2 1/2). La hidròlisi finalitza al neutralitzar-se l'àcid existent en la mescla reaccionant. Seguidament el clorur de metilè es separa per destil.lació i es fa precipitar l'acetat de cel·lulosa addicionant àcid acètic diluït. El precipitat es renta i s'asseca.
Per a fabricar masses d'emmotllat s'afegeixen a l'acetat secundari plastificants, colorants, estabilitzadors i altres additius entre 120 i 150 ºC; un cop homogeneïtzada la barreja es gelatinitza.
El termoplàstic també es pot fabricar a partir de d'acetobutirat o de propionat de cel·lulosa. En la síntesi d'aquests es canvia l'anhídrid acètic per una mescla d'acètic i butíric o propiònic. Aquests èsters mixtes s'hidrolitzen en una petita part, quedant amb una part menor de grups hidroxils. A diferència de l'acetat de cel·lulosa, aquests èsters mixtes tenen major volum i un alt grau de plastificació interna. Així per a la seva transformació cal menys quantitat de plastificants.
