物理性防曬和化學性防曬的差別，泛白與補擦間隔也一併說明

就算不是夏天,防曬也要天天擦,這件事大家都知道。可是仔細看成分表,常常會看到「物理性防曬」「化學性防曬」這種名詞,兩者到底差在哪裡,其實不容易講清楚。

事實上,這兩種防曬阻擋紫外線的方式完全不一樣。一種是在皮膚表面把光線彈開,另一種則是把光線吸收進去,直接消耗掉。搞懂這個原理之後,就會自然明白為什麼有些產品會泛白,有些產品擦了卻容易刺激。

UVA與UVB對皮膚做了什麼？

陽光中的紫外線依波長長短可以分成幾種。UVA波長較長(320~400nm),能穿透到皮膚較深的真皮層。真皮層是膠原蛋白(支撐皮膚彈性的蛋白質,像是皮膚裡的鋼筋)聚集的地方,UVA會一路打到這裡,慢慢造成損傷。

所以UVA不像曬傷那樣馬上有感覺,卻是造成皺紋和鬆弛的長期元凶,經過數十年累積才會顯現出來。而且UVA的穿透力很強,連玻璃都擋不住,待在室內也一樣會接觸到。舉例來說,長時間坐在窗邊,雖然不會曬傷,卻常常覺得皮膚慢慢變暗沉,這其實就是UVA一點一滴累積的結果。

相對地,UVB波長較短(290~320nm),到不了真皮層,大部分能量會被表皮吸收掉。不過UVB的能量比較強,短時間內就能造成曬傷。夏天在海邊只要曬個一到兩小時,皮膚就會泛紅發熱,就是UVB造成的。

表皮本身其實沒有血管。而是表皮細胞被UVB傷害後釋放發炎物質,刺激下方真皮層的血管擴張,皮膚才會因此發紅發燙。所以曬傷特有的紅和灼熱感,其實是真皮血管在反應,不是表皮本身的變化。反觀UVA只是慢慢累積膠原蛋白的損傷,不會引發這種急性發炎反應,所以當下不痛也不紅,常常就這樣悄悄過去了。

物理性防曬如何擋住紫外線？

物理性防曬的主要成分是氧化鋅(zinc oxide)或二氧化鈦(titanium dioxide)這類極細小的礦物粒子。這些粒子會在皮膚表面形成一層薄膜。

紫外線照射過來時,這些礦物粒子就像一面面小鏡子,把光線彈開或往四面八方散射。光線還沒進入皮膚之前,就在表面被改變方向了。可以想像冬天登山時披的鋁箔急救毯,鋁箔把身體散出去的熱反射回來,物理性防曬裡的礦物粒子也是同樣的道理,在紫外線碰到皮膚之前就先把它彈開。

因為這種方式讓紫外線根本不會接觸到皮膚細胞,不需要任何化學反應就能達到防曬效果。也因此刺激性比較低,一般認為敏感肌或嬰幼兒皮膚也能相對安心使用。化學反應必須靠成分和皮膚結合才會發生,而物理性防曬完全省略了這個步驟,自然也降低了刺激或過敏的機率。

還有一個重要特點。反射屬於物理作用,擦上去就立刻有效果,不需要等成分滲透進皮膚再產生反應。所以就算是急著出門,擦物理性防曬也不用太擔心來不及生效。

化學性防曬擋紫外線的方式

化學性防曬使用的是阿伏苯宗(avobenzone)、桂皮酸鹽(octinoxate)這類含碳化合物。這些成分不靠反射,而是直接把紫外線的能量吸收進自己的分子結構裡。

吸收紫外線之後,分子會瞬間進入一種被激發的不穩定狀態,能量突然升高。就像被壓縮的彈簧一樣,這個分子會立刻彈回原本的形狀,同時把吸收到的能量轉換成熱能釋放出去。有點類似手不小心碰到燙鍋,馬上又縮回來的感覺,雖然瞬間感受到熱,卻不會一直停留在那個狀態,很快就把熱釋放出去,恢復原狀。

換句話說,紫外線這種帶有傷害力的光能,在還沒對皮膚造成損害之前,就已經被轉換成極微量的熱能消散掉了。不過這個過程如果不斷重複,成分本身也會漸漸分解,所以一般認為化學性防曬的防護力會隨時間慢慢下降。就像彈簧被反覆壓縮又彈開太多次,彈性也會變差一樣,化學性防曬的分子一天要反覆進行吸收紫外線、釋放熱能這個動作數百次,結構自然會慢慢鬆散。

此外,化學性防曬和物理性防曬不同,不會馬上生效。因為成分需要先在皮膚表面穩定附著形成一層薄膜,吸收反應才會真正開始運作,所以一般建議出門前20到30分鐘就先擦好。如果跳過這段等待時間直接曬太陽,等於成分還沒準備好就先接觸到紫外線了。

泛白為什麼在物理性防曬特別明顯？

泛白是指擦了防曬之後皮膚變得死白的現象,這個情形主要出現在物理性防曬產品上。

原因出在粒子大小。氧化鋅或二氧化鈦的粒子連我們肉眼能看到的可見光都會一併反射,所以就算薄薄擦一層,皮膚上還是會浮出一層白膜。這和牆壁只刷一層薄薄的白漆,底色卻完全被蓋住、整片看起來死白是一樣的道理。粒子把光線反射出去,底下真正的膚色沒辦法透出來,看起來就像蓋了一層白膜。

近年來把粒子磨得更細、做成奈米級的產品愈來愈多,泛白情形已經改善不少,但一般認為很難完全消除。相反地,化學性防曬不反射光線,只做吸收,所以擦在皮膚上大多能維持透明服貼的效果。

SPF與PA各擋什麼？

防曬產品的包裝上通常會同時標示SPF和PA兩個指數,這兩者是針對不同種類的紫外線所訂出來的標準。

SPF(Sun Protection Factor)代表的是阻擋UVB的能力,數字愈大,代表能延緩皮膚曬紅所需的時間愈久。舉例來說,如果一個人不擦任何防曬,10分鐘皮膚就會曬紅,那麼SPF15理論上可以把這個時間延長15倍,也就是150分鐘。不過實際上因為流汗和摩擦,防護力往往會比理論值更早失效,所以不能只看數字就忘了補擦。PA(Protection Grade of UVA)則代表UVA的阻擋程度,「+」號愈多(例如PA+++),防護效果就愈強。

兩者只有一個高並不夠。要同時防住會傷害真皮的UVA和會造成曬傷的UVB,一般認為SPF和PA兩個指數都要一起留意才行。

防曬乳的用量與補擦間隔

防曬要達到標示的防護力,擦的量和補擦的頻率都要確實做到。可以確認以下幾點。

• 全臉要擦到約一枚硬幣大小以上:產品測試出的SPF和PA數值,都是以這個厚度為基準測出來的,擦太薄實際防護力會比標示低很多。
• 出門後每2小時補擦一次:化學性防曬在吸收紫外線的同時成分會逐漸分解,物理性防曬也會被汗水和皮脂沖掉,隨著時間拉長,防護膜會愈來愈薄。
• 陰天也要擦:雲層雖然能擋住肉眼看得到的光線,卻擋不住大部分紫外線,所以就算陽光看起來很弱,皮膚還是持續暴露在紫外線之下。

歸根究柢,防曬效果好不好,取決於擦多厚、擦多勤。如果覺得上妝後用手補擦很麻煩,搭配有防曬係數的氣墊或噴霧型產品疊擦,也是很實際的做法。

怎麼挑選適合自己的防曬乳？

物理性防曬和化學性防曬很難說哪一種絕對比較好,因為適不適合會依膚質而不同。

如果膚質偏敏感、容易一刺激就泛紅,一般會覺得物理性防曬比較溫和,因為它靠物理方式阻擋,不需要化學反應,產生問題的機率相對較低。

相反地,如果是油性肌膚,又在意泛白問題,質地輕薄、擦起來透明的化學性防曬通常更受歡迎。不過部分化學性防曬成分也有引起接觸性皮膚炎的報告,如果擦了之後反覆出現刺痛或泛紅,換個成分試試也是一個方法。

近年來市面上也有不少結合兩種方式的混合型產品,同時運用反射和吸收,朝著降低泛白、又能維持防護力的方向發展。分部位使用也是一種做法,例如刺激較敏感的臉部用物理性防曬,紫外線暴露較多的手臂和腿則用質地輕薄的化學性防曬。答案並不是固定的一種,更像是要一邊觀察皮膚的反應,一邊找出最適合自己的組合。

References

Korean Dermatological Association, Ministry of Food and Drug Safety (MFDS), American Academy of Dermatology (AAD), and U.S. Food and Drug Administration (FDA).