用流變儀科學檢驗防曬乳的觸變性

每到夏天,防曬產品紛紛出動,但你是否也曾經疑惑:明明已經按照使用說明勤擦防曬乳,卻還是被曬紅、曬黑?除了考慮防曬係數(SPF)之外(定義參考下方公式),還有一個經常被忽略但關鍵的流變學特性,會大大影響防曬乳的保護力——那便是觸變性。

SPF=使用防曬乳產生曬紅所需的時間 / 未使用防曬乳產生曬紅所需的時間

觸變性是什麼?

觸變性指的是「物質在塗抹時會變稀,但在靜置後又會恢復變稠」的性質。這個看似簡單的物理特性,其實與防曬乳的推展性、成膜性、穩定性息息相關。

來自 Hewitt 和 Dahms(1996)的研究指出:觸變性太低的配方會難以推開,導致防曬乳無法平均塗抹,形成保護死角。觸變性太高的配方雖然容易塗抹,但在塗抹後回復到初始黏度的狀態所需花費的時間太長,導致防曬乳在皮膚上四處流淌而無法形成穩定膜層,甚至滲入皺紋中,造成防護力下降。

也就是說,防曬乳的觸變性需要「剛剛好」,才能發揮其設計的 SPF 功效。

研究實例:不同觸變性配方的比較

根據 Dahms(1994)的配方實驗:

  • FA 配方:觸變性偏低,僅在添加水溶性防曬劑時能維持穩定,但水溶性防曬劑容易被水洗掉→ 不符合常見使用情境

  • FB 配方:觸變性偏高,穩定性佳,但實驗中防曬係數(SPF)最低→ 防曬效果不足

  • FC 配方:觸變性原本偏低,初始防曬係數(SPF)較高,但在儲存過程中觸變性升高,使防曬係數(SPF)下降→ 穩定性低無法長期儲存使用

  • FE 配方:觸變性適中、穩定性佳、防曬係數(SPF)表現最佳,是實驗中最理想的平衡組合。→ 可以達到最佳效果

有趣的是,在這個研究中,配方 FB 和 FC 具有相同濃度的紫外線過濾劑,卻顯示出不同的 SPF 值——再次說明「觸變性」會直接影響防曬乳的防曬表現。

如何科學量化防曬乳的觸變性?——流變儀登場

要精準掌握產品的觸變特性,流變儀是不可或缺的工具。它能模擬使用者在塗抹防曬乳時的剪切條件,量測產品在不同剪切速率下的黏度變化,並觀察其回復至靜止狀態的速度與稠度。

這些數據可以幫助研發人員優化配方,達到:

  • 滑順的推展性
  • 穩定的保護膜
  • 形成良好的儲存穩定性

讓防曬產品即使在高溫流汗的戶外環境中,仍能保持原有的防護力。

防曬不只是「擦了就好」,還要「擦得科學」

當你在選擇防曬產品時,不妨留意它是否經過流變特性測試。觸變性不只是研發階段的參i=考參數,更是防曬乳「實戰表現」的關鍵指標。選擇經流變測試驗證的防曬乳,才能真正讓防曬效果落實在肌膚上。


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