防晒霜的物理防晒与化学防晒阻挡紫外线的不同原理和正确使用方法
By Dr. Kim1 min read

不是夏天也要天天涂防晒,这个道理大家都懂。可一翻开成分表,物理防晒、化学防晒这些说法就冒出来了,两者到底差在哪里,很多人其实说不太清楚。
其实这两种防晒挡紫外线的方式完全不一样。一种是在皮肤表面把光弹开,另一种是把光吸收进去,直接消耗掉。搞懂这层原理之后,为什么有的产品会泛白、有的产品容易刺激皮肤,也就自然明白了。
UVA和UVB对皮肤的影响有什么不同?
阳光里的紫外线按波长长短分成几种。UVA波长较长(320到400nm),能一路穿透到皮肤深处的真皮层。真皮层聚集着胶原蛋白,也就是撑起皮肤弹性的支柱状蛋白质,UVA能一直打到这一层,慢慢造成损伤。
所以UVA不会像晒伤那样立刻显现出来,却被认为是数十年间导致皱纹和皮肤松弛的主要元凶。而且它的穿透力很强,连玻璃都能穿过去,待在室内也照样会被照到。比如长时间坐在靠窗的位置,虽然不会晒伤,皮肤却会慢慢变得暗沉,这其实就是UVA一点一点累积的结果。
相比之下,UVB波长较短(290到320nm),到不了真皮层,大部分都被表皮吸收掉了。但它的能量很强,短时间内就能引发晒伤。夏天在海边只待1到2个小时,皮肤就变红发烫,正是UVB造成的。
表皮里神经和血管分布密集,UVB一刺激细胞,身体马上就会用发红和灼热感来回应。相反,真皮的神经反应比较迟钝,就算UVA在慢慢累积损伤,当下也不会疼、也不会红,一切都悄悄地进行着。
物理防晒反射紫外线的原理
物理防晒用的是氧化锌(zinc oxide)或二氧化钛(titanium dioxide)这类微小的矿物粒子,它们会在皮肤表面铺成一层薄膜。
紫外线照过来的时候,这些矿物粒子就像无数面小镜子,把光弹开或者朝四面八方散开。光线还没进到皮肤里面,就已经在表面被改变了方向。可以想想冬天登山时裹在身上的银色保温毯,它把身体想散出去的热量反射回来。物理防晒里的矿物粒子也是同一个道理,在紫外线碰到皮肤之前就先把它挡回去。
正因为这种方式让紫外线根本没机会接触皮肤细胞,所以不需要任何化学反应就能起到防护效果。它的刺激性比较低,敏感肌肤甚至婴儿肌肤也能相对放心使用。化学反应得先靠成分和皮肤结合才会发生,而物理防晒完全没有这一步,出现刺激或过敏的概率自然也就更低。
还有一点值得一提。反射是纯物理作用,涂上去就立刻生效,不用等成分渗进皮肤再慢慢起反应。急着出门的时候用它也不会有太大负担,原因就在这里。
化学防晒是怎么把紫外线吸收后消解掉的?
化学防晒用的是阿伏苯宗(avobenzone)、桂皮酸盐(octinoxate)这类碳基化合物,它们不靠反射,而是直接把紫外线的能量吸进自己体内。
吸收了紫外线的分子会瞬间进入一种激发态,也就是能量骤然升高、变得不稳定的状态。就像被压住的弹簧突然弹回原状一样,这个分子会立刻恢复成原来的结构,同时把吸收的能量转化成热能释放出去。这个过程有点像手不小心碰到滚烫的锅沿又赶紧缩回来,虽然瞬间感受到了热,却不会一直停留在那个状态,而是马上把热量放出去,回到原本的样子。
也就是说,紫外线这种危险的光能,还没来得及伤到皮肤,就已经转化成极其微小的热量消散掉了。不过这个反应每重复一次,成分本身就会分解一点点,所以化学防晒被认为随着时间推移,防护力会慢慢下降。就像弹簧被反复压缩弹开次数多了会变得没那么有弹性,化学防晒的分子每天要吸收紫外线、放出热量好几百次,结构自然也会一点点变得松散。
而且化学防晒和物理防晒不一样,涂上去不会立刻见效。成分要先在皮肤表面稳定地铺展开,吸收反应才能真正启动,所以一般建议出门前20到30分钟就先涂好。如果跳过这段等待时间直接顶着太阳出门,就等于是在成分还没准备好的状态下就暴露在紫外线里了。
为什么泛白偏偏容易出现在物理防晒身上?
泛白说的是涂了防晒之后皮肤看起来发白、像浮着一层的现象,这种情况主要出现在物理防晒身上。
原因出在粒子大小。氧化锌和二氧化钛的粒子有个特性,就是连我们肉眼能看到的可见光也会一起反射,所以哪怕薄薄涂一层,皮肤上也会像蒙了一层白膜。这跟往墙上薄薄刷一层白漆是一个道理,底下的颜色透不出来,整面墙看起来就是白的。粒子把光反射出去,底下的肤色自然显不出来,看着就像盖了一层白膜。
最近把粒子磨得很细、做成纳米级的产品越来越多,泛白问题已经改善不少,但要完全消除还是有难度。相反,化学防晒不反射光只吸收光,涂在皮肤上大多能贴合得比较透明。
SPF和PA指数各自防护的是什么?
防晒的包装上通常会同时标着SPF和PA这两个指数,它们对应的是不同种类的紫外线。
SPF(Sun Protection Factor)代表能抵挡UVB的程度,数字越大,皮肤晒红所需的时间就被拖得越久。举个例子,如果一个人什么都不涂,10分钟皮肤就会变红,那么理论上SPF15可以把这个时间延长15倍,也就是150分钟。不过实际生活中会因为出汗、摩擦而更快脱落,千万不能只看数字就省略补涂。PA(Protection Grade of UVA)代表对UVA的防护程度,像PA+++这样"+"号越多,说明防护效果越强。
只有一项数值高并不够。UVA会伤到真皮,UVB又会引发晒伤,要同时防住这两种伤害,最好SPF和PA一起看。
防晒要涂多少、多久补涂一次才有效?
防晒只有按照建议用量和补涂周期使用,才能真正发挥标注出来的防护力。可以对照下面几点检查一下。
- 全脸至少涂够500韩元硬币大小的量:产品测试标出的SPF和PA数值,都是以这个厚度为基准测出来的,涂得太薄,实际防护力会比标示数值低很多。
- 出门后每2小时补涂一次:化学防晒的成分在吸收紫外线的同时会逐渐分解,物理防晒也会被汗水和皮脂冲刷掉,防护膜会随着时间越来越薄。
- 阴天也要涂:云层能挡住肉眼可见的光线,却挡不住大部分紫外线,阳光看起来再弱,皮肤依然一直暴露在紫外线里。
说到底,防晒的实际效果,很大程度上取决于涂多厚、多久补涂一次。要是觉得在妆容上用手补涂太麻烦,叠加使用带防晒功能的气垫或防晒喷雾,也是个比较现实的办法。
怎么挑选适合自己肤质的防晒?
很难一口咬定物理防晒和化学防晒哪一种绝对更好,因为适不适合,其实要看肤质。
如果皮肤比较敏感、容易因为刺激而发红,物理防晒通常会让人感觉更舒服。它是靠物理方式挡住紫外线,不发生化学反应,出问题的概率相对更低。
反过来,如果皮肤出油多,又不太能接受泛白,很多人会更偏爱轻薄透明的化学防晒。不过有些化学防晒成分也被报告过会引发接触性皮炎,如果涂上之后反复出现刺痛或发红,换一种成分也是个办法。
现在市面上也出现了不少把两种方式结合在一起的复合型产品,同时利用反射和吸收,朝着减少泛白、又能保持防护力的方向发展。分区域使用也是个思路,比如脸部容易受刺激的地方用物理防晒,紫外线暴露多的手臂腿部则用轻薄的化学防晒,很多人都是这样搭配着用的。归根结底,答案并不是固定的一种,更像是一个跟着皮肤的反馈,慢慢找到最适合自己方式的过程。
References
Korean Dermatological Association, Ministry of Food and Drug Safety (MFDS), American Academy of Dermatology (AAD), and U.S. Food and Drug Administration (FDA).
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本文由执业美容医师撰写,仅供科普教育之用,不能替代个人医疗建议。
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