為什麼有的防曬擦完像沒擦?「水感」「清爽」背後是配方學,不是行銷詞。從劑型物理化學講到台灣油肌實戰選購
科學深度防曬的「膚感」不是廣告話術,是配方物理化學的直接結果。市面上 95% 的防曬可分成四種主要劑型,每一種的連續相不同,蒸發特性不同,膚感也截然不同。
瑞士巴塞爾大學 Sohn 等人 2014 年發表於《Journal of Biomedical Optics》的研究 高證據 直接量測 5 種劑型的成膜厚度分佈,發現在相同 UV filter 濃度下,W/O 乳液形成最厚連續膜(SPF 最高),而酒精噴霧則形成薄且不均勻的膜(SPF 最低)。同團隊 2016 年的後續研究以 Gamma 分佈模型計算理論 SPF,與 in vitro 實測值高度吻合,確認劑型才是 SPF 真實值的關鍵變因,不是 filter 成分本身(Sohn 2014, PMID 25408957;Sohn 2016, PMID 27045276)。
| 劑型 | 連續相 | 初始膚感 | 抗水力 | SPF 實測 達標率 |
適合台灣場景 |
|---|---|---|---|---|---|
| W/O 油包水 | 油 | 厚重、油 | 高 | 最高 | 戶外運動、海邊、長時間曝曬 |
| W/Si 矽包水 | 矽酮(D5/D6) | 絲滑、不油 | 高 | 高 | 油肌、夏季通勤、上班族補擦 |
| O/W 水包油 | 水 | 水感、清爽 | 中低 | 中 | 冷氣房日常、不流汗環境 |
| Hydrogel/噴霧 | 水(高比例) | 最輕 | 低 | 最低 | 補擦用、底妝後定型 |
「抗水抗汗」不是因為防曬本身防水,而是配方裡加了成膜劑(film former)這類聚合物。常見的有 Acrylates Copolymer、VA/Butyl Maleate/Isobornyl Acrylate Copolymer、Polyurethane-11、Trimethylsiloxysilicate。
Prettypaul & Fares(2012)在《Journal of Cosmetic Science》發表的研究 高證據 用顯微影像直接觀察成膜劑的作用機制:VA/butyl maleate/isobornyl acrylate copolymer接觸水後構型改變,形成疏水屏障保護防曬膜。加入該聚合物後 SPF 吸收值從 98.5 提升至 117.1(+19%),且水浸後仍能維持。其機制不只是物理阻隔,還改變光路(散射光路徑增長),讓 UV 在膜內的有效作用距離變長(PMID 23193694)。
2018 年 Thompson 等人的後續 SEM 研究 高證據 進一步顯示,防曬相單獨已能降低水蒸氣穿透率 39.3%/h,加入成膜劑再多降 17.9%/h;多種聚合物混合使用時的交互作用會改變膜的孔隙率,這就是為什麼配方師會用「成膜劑配方包」而非單一成膜劑(PMID 30052194)。
Gaspar & Maia Campos(2003)在《International Journal of Pharmaceutics》測試 5 種 SPF 15 配方 高證據:低觸變性(thixotropy)配方 SPF 為 13.6,高觸變性配方僅 9.84。觸變性決定塗抹後的膜均勻度——如果配方在皮膚表面流動性差、容易結塊,則保護膜會出現孔洞,UV 從孔洞穿透,實際 SPF 大幅低於標示值(PMID 12480271)。
這也解釋了為什麼「擦兩遍」(double application)能顯著提升真實防護:第一遍補滿第一道膜的孔洞,第二遍才達到接近標示值的均勻覆蓋。Rai 等人 2013 年於《Indian Journal of Dermatology》的研究 高證據 也支持二次塗抹策略(PMID 23050556)。
「輕質地」防曬常加吸油粉體(sebum-absorbent particle)製造絲滑、霧面、不油光的膚感。常見成分:Silica(二氧化矽)、Nylon-12、Polymethylmethacrylate (PMMA)、Oryza Sativa Starch(米澱粉)、Boron Nitride。
Costa 等人 2023 年發表於《Colloids and Surfaces B》的研究 中證據 評估生物源 silica 微粒的安全性與性能:5 wt% 濃度對皮膚角質細胞無毒、無致敏,加速穩定試驗中油脂吸收能力維持不變(PMID 37084526)。
矽酮(dimethicone、cyclopentasiloxane 等)在 W/Si 配方裡同時擔任膚感調節與 UV filter 載體。Montenegro 等人 2004 年研究發現 高證據:不同矽酮乳化劑的選擇可使 OMC(Octyl Methoxycinnamate)皮膚穿透量相差 2 倍。換言之,選錯矽酮乳化劑會讓 UV filter 不該滲入的滲入皮下,既降低表面防護力,也增加系統性暴露風險(PMID 15645107)。
2023 年 Bains 等人在《Indian Journal of Dermatology》的回顧 高證據 也確認:矽酮材質可透過水蒸氣,不阻礙 TEWL(經皮水分流失);「含矽酮會悶」是常見但無實證的迷思(PMID 37383974)。
UV filter 在太陽下會分解,這個現象稱為「光不穩定」。Couteau 等人 2007 年於《Journal of Pharmaceutical and Biomedical Analysis》發表的研究 高證據 在同一 O/W 標準乳霜載體中測試 18 種 UVB filter 的光穩定性,建立 t(90) 排名(SPF 降至原始值 90% 所需照射時間)。其中 Avobenzone(Butyl Methoxydibenzoylmethane) 的光穩定性最差,單獨使用時下午防護力大幅下降(PMID 17367977)。
正確配方應搭配光穩定劑:
| 常見行銷話術 | 配方學真相 |
|---|---|
| 「水感清爽」 | 多指 O/W 乳液或 hydrogel 載體。連續水相蒸發快帶來初始清爽,但抗水力差,流汗後 SPF 大幅下降,不適合台灣戶外活動。(PMID 27045276、27385189) |
| 「SPF 50 防護最強」 | SPF 是在 2 mg/cm² 標準用量下測得。實際使用量僅 0.5–1 mg/cm²,膚感差的配方塗得更少,真實 SPF 可能只剩標示值的 1/4。(PMID 35039207、19962787、30307614) |
| 「含矽酮會悶會長痘」 | 矽酮可透過水蒸氣,不阻礙 TEWL;W/Si 配方中矽酮乳化劑還能讓 UV filter 留在皮膚表面,降低滲透。(PMID 15645107、37383974) |
| 「成膜劑會堵塞毛孔」 | CIR 2002 評估 acrylates copolymer 對皮膚無刺激;成膜劑形成的薄膜可被卸妝清潔去除,沒有堵塞毛孔的臨床證據。(PMID 12537929) |
| 「吸油粉讓防曬更持久」 | 吸油粉控制視覺光澤,但不維持防曬薄膜完整性;油脂累積仍會稀釋 filter 濃度,補擦才是正解。(PMID 37084526) |
整理上述 10 篇文獻給台灣濕熱氣候 + 油性肌膚的具體選購要點:
1. 2024 年 7 月 1 日改制:TFDA 廢止「特定用途化粧品」分類,防曬從「查驗登記制」改為 PIF(產品資訊檔案)備查制。台灣核准的 UV filter 共 27 項(對齊 EU 標準),未列入清單且未經 EU/US/日本核准的成分不得使用。
2. SPF/PA 標示規定:SPF 上限標示為 SPF 50+(測試值 > 50 一律標 50+,不得標 100、200)。PA 等級對應 PPD 值:PA+ = 2–4、PA++ = 4–8、PA+++ = 8–16、PA++++ = ≥ 16。
3. 給消費者的提醒:新舊制過渡期市面上兩種狀態產品並存。建議優先選有 SGS/公正第三方 SPF in vivo 實測報告、且在台灣本地完成 SPF 測試的品牌,測試條件貼近本地氣候。
Q1:為什麼有的防曬擦完很黏,有的擦完幾乎沒感覺?
關鍵在「連續相」是什麼。連續相是水(O/W)→ 水蒸發後留輕薄油膜,初期清爽;連續相是揮發性矽酮(W/Si)→ 矽酮蒸發後幾乎零殘留,最不黏;連續相是油(W/O)→ 油不會蒸發,永遠有油膜感。看成分表前 3–5 名最大量成分就能判斷是哪種劑型。
Q2:那如果我買 W/O 油包水的防曬,是不是膚感再差也比 O/W 好?
SPF 實測值確實 W/O 表現最好,但「膚感差→塗太少→防護不夠」的問題會抵消這個優勢。Xu 等人 2016 年 JAMA Dermatology 研究發現膚感是消費者第一購買決策因素(61%)。選你會願意確實塗 2 mg/cm²、且願意補擦的配方,才是最好的防曬,不是 SPF 數字最高那款。
Q3:成分表怎麼看才能判斷有沒有成膜劑?
找這些字眼(依常見順序):Acrylates Copolymer、VA/Butyl Maleate/Isobornyl Acrylate Copolymer、Polyurethane-11、Trimethylsiloxysilicate、Acrylates/Octylacrylamide Copolymer。出現在成分表前 1/3 位置,且配方標榜抗水抗汗時,可信度較高。
Q4:噴霧防曬到底能不能用?
可以用,但有條件。研究顯示噴霧的膜薄且不均勻,SPF 實測值通常低於標示值。若要用噴霧:①噴量加倍、②噴完用手按壓均勻、③避免在風大環境噴(飄走)、④優先當補擦用而非主防曬。日常戶外建議仍以乳霜或乳液為主防曬。
Q5:avobenzone 光穩定性差,那我該避開嗎?
不必。avobenzone 是 UVA 段最強的有機 filter 之一,問題是要搭配對的光穩定劑。看到 avobenzone 時,同時找:Octocrylene(經典搭配)、Bemotrizinol(Tinosorb S)、Bisoctrizole(Tinosorb M)、DHHB。有任一搭配就 OK;單獨使用 avobenzone 才是問題。
Q6:油肌一定要選含吸油粉的防曬嗎?
不是「一定」,是「有幫助但不是核心」。吸油粉處理視覺出油,劑型(W/Si)才處理實際抗汗持久。理想配置:W/Si 劑型 + 含成膜劑 + 含適量吸油粉(5–8% 範圍)。如果預算有限只能選一項,優先 W/Si 劑型,吸油粉次之。
Sohn M, Hêche A, Herzog B, Imanidis G (2014). Film thickness frequency distribution of different vehicles determines sunscreen efficacy. J Biomed Opt. PMID: 25408957 高證據
Sohn M, Herzog B, Osterwalder U, Imanidis G (2016). Calculation of the SPF of sunscreens with different vehicles using measured film thickness distribution. J Photochem Photobiol B. PMID: 27045276 高證據
Prettypaul D, Fares H (2012). Microscopic evaluation of polymeric film properties of anhydrous sunscreen compositions and their relation to absorption and water resistance. J Cosmet Sci. PMID: 23193694 高證據
Thompson W, Kennedy D, Gillece T, McMullen RL, Senak L, Fares H (2018). Investigating Film Properties of Polymers Used in Anhydrous Sunscreen Formulations Using SEM. J Cosmet Sci. PMID: 30052194 高證據
Gaspar LR, Maia Campos PMBG (2003). Rheological behavior and the SPF of sunscreens. Int J Pharm. PMID: 12480271 高證據
Montenegro L, Paolino D, Puglisi G (2004). Effects of silicone emulsifiers on in vitro skin permeation of sunscreens from cosmetic emulsions. J Cosmet Sci. PMID: 15645107 高證據
Couteau C, Faure A, Fortin J, Paparis E, Coiffard LJM (2007). Study of the photostability of 18 sunscreens in creams by measuring the SPF in vitro. J Pharm Biomed Anal. PMID: 17367977 高證據
Costa JR et al. (2023). Biogenic silica microparticles as a new and sustainable cosmetic ingredient. Colloids Surf B Biointerfaces. PMID: 37084526 中證據
Xu S, Kwa M, Agarwal A, Rademaker A, Kundu RV (2016). Sunscreen Product Performance and Other Determinants of Consumer Preferences. JAMA Dermatol. PMID: 27385189 中證據
Addor FAS et al. (2022). Sunscreen lotions in the dermatological prescription: review of concepts and controversies. An Bras Dermatol. PMID: 35039207 高證據
Bains P et al. (2023). Silicones in Dermatology: An Update. Indian J Dermatol. PMID: 37383974 高證據
Narbutt J et al. (2019). Sunscreen applied at 2 mg/cm² during real holidays decreases erythema, sunburn cells, and DNA damage. Br J Dermatol. PMID: 30307614 高證據
Youn JI et al. (2010). Subjective skin protection rating reflects sunscreen amount in Asian population. PMID: 19962787 中證據
衛生福利部食品藥物管理署(TFDA)— 化粧品成分使用限制表(防曬成分)2024.07.01 起施行;防曬類化粧品防曬效能管理說明。