하이드록시에틸셀룰로오스
하이드록시에틸셀룰로오스(HEC)는 셀룰로오스의 화학적으로 변형된 유도체입니다. 셀룰로오스의 하이드록실 그룹 일부가 하이드록시에틸 그룹 −CH₂CH₂OH로 에테르화됩니다. 구조는 단순화하여 셀룰로오스 골격에 −O−CH₂−CH₂−OH−O−CH₂−CH₂−OH 측쇄가 결합된 형태로 설명할 수 있습니다.
하이드록시에틸셀룰로오스는 흰색에서 황백색의 무취 분말 또는 과립 형태로 존재합니다. 이는 냉수 및 온수에 용해되며, 콜로이드성 투명에서 약간 유백색의 용액을 형성합니다. 반면 아세톤이나 에탄올과 같은 많은 유기 용매에는 HEC가 용해되지 않습니다.
제조 과정에서 셀룰로오스는 먼저 알칼리화됩니다. 이후 알칼리화 셀룰로오스는 에틸렌옥사이드와 반응합니다. 이 과정에서 포도당 단위의 하이드록실 기능에 하이드록시에틸기가 생성됩니다. 반응이 완전히 진행되지 않기 때문에 다양한 치환도를 가진 생성물이 생성됩니다.
중요한 지표는 평균 치환도(DS)와 몰 치환도(MS)입니다. 시중에서 판매되는 하이드록시에틸셀룰로스는 일반적으로 DS 값이 0.85~1.35 범위이며, MS 값은 약 1.5~3입니다. 이러한 매개변수는 용해도, 점도 및 겔 형성에 영향을 미칩니다.
HEC는 증점, 겔 형성 및 안정화 작용을 합니다. 수성 시스템의 점도를 높이고 고형물의 현탁성을 개선합니다. 화장품 제형에서 HEC는 필름 형성제, 유화 안정제 및 결합제로 기능합니다. 제약 분야에서 하이드록시에틸셀룰로오스는 액체 및 반고체 약제 형태의 겔 형성제, 증점제 및 부형제로 사용됩니다.