粉墨，正式登场──谈化妆品行业的粉末技术 Part.2【有机与无机的融合篇】

• 耀德讲堂 / 邱耀弘 博士
• (转载自繁体版ACMT电子技术月刊No.090)

设计化妆品之前的理解──有机物和无机物的区别

有机物应该要正式称为有机化合物(Organic compound)，它是一定含有碳元素的化合物，这是生命体的主要构成物。有机物的数目可达几百万种，因为有机物中的碳原子与其他元素的结合能力非常强，可以互相结合成碳链或碳环，其中的碳原子数量可以是少数的一两个，也可以是几千、几万个的组合。甚至，部分有机高分子化合物（聚合物，常见的塑胶材料）甚至可以有几十万个碳原子。此外，有机化合物中同成分、不同结构，在材料科学称为同质异形体（Polymorphs and/or allotropes，又包含同素异形体），这是指两物质由相同的化学元素组成，而结构形态却不相同，无机物中的钻石和石墨便是典型的范例，不光物质的结构不同，物理性质与化学性质上也有差异。因此，这便是有机物数目繁多的原因之一。

那么无机物呢？无机物目前只发现数十万种，一些含碳的化合物属于无机化合物，包括一氧化碳、二氧化碳、碳酸盐、氰化物、氰酸盐、碳化物和硫氰酸盐，但是无机化合物也可能出现于生命体中。非常重要的一个历史纪录点，自1828年弗里德里希·维勒（Friedrich Wöhler，德国，1800-1882）以人工合成尿素后，首位人类以无机物合成的有机物出现之后，有机物和无机物两者之间的界线被打破（这个就像物理和化学也已经没有界线一样）。

不过，Dr. Q以上的说法会让读者们头晕想睡觉，我想还是弄一个表格简化比较简单（如表１所示）。

表1：有机物和无机物的区分

有关各种论文发表区别有机物和无机物，网上有非常多资料，读者可以阅读后自行判断。提醒大家，目前物理和化学两分科演绎到现代科学已经渐渐地无法区分，自然的有机物和无机物也逐渐纠缠在一起，读者如果真要追寻最后真相──别忘了科学是哲学的一部分，当辩证的方法更新，就会有不同的说法。我认为科学最终的顶峰是哲学，一切都属于量子纠缠的结果，是吧？那么我们就以当代知识来定义我们的所知就可以了。

化妆品用的有机与无机粉末

根据Dr. Q参与化妆品工业一年多来的归纳，化妆品产品上使用的材料包含妆材（随使用过程不断消耗）与包材（容纳妆材，并确保使用过程妆材的质量不变化）都含括了有机物与无机物，妆材使用有机物占比高，而包材使用无机物占比高，这是较为明显的差异。整个化妆品产品的使用材料在互联网上的资料非常多，建议读者可以自行查找并阅读；Dr. Q本身对化妆品的专业不足（毕竟我没有自己使用，仅有消费花钱，但都是帮别人买而不是自己体验），加上化妆品的原料种类过多，因此本文仅针对化妆品用到粉末的部分来加以说明，包含如下：

• 散粉：香粉、爽身粉、痱子粉、扑面粉、粉状洗发精、粉状染发剂等；

• 固体粉末：眼影、胭脂、粉饼、腮红、蜜粉、粉底等。

化妆品中的有机物因种类较多，制作成各材料的形式更是五花八门，例如各种流体（香水、精油、凝胶、乳液、膏脂），在制作的过程有部分会把有机物制作成粉末状态，在不同的介质（水、油、醇等）的帮助下展现不同的形状，因此就不在此列出；无机粉末原料主要包括多种成分，‌它们各自具有不同的特性和用途。‌表2及表3中是一些常见的无机粉末原料及其分类。

表2-1：化妆品「妆材」中经常使用的无机粉末种类

表2-2：化妆品「妆材」中经常使用的无机粉末种类

表2-3：化妆品「妆材」中经常使用的无机粉末种类

表3：化妆品「包材」中经常使用的无机粉末种类

请注意，‌表2及表3中的粉末原料在化妆品中的具体使用方式和比例可能会因化妆品种类、‌品牌和个人需求而有所不同。‌在使用化妆品制造与开发过程有非常复杂且严格的测试和验证，各位读者如果有兴趣可以接洽编辑部协助你取得更多的讯息。

化妆品的粉末原料观察──巨大数量的量子纠缠行为

这是一个很有趣的话题，粉末被包含在粒子的分类中，量子和原子这些物理学上微小颗粒当然要算在粒子的分类中，从属性来看粉末的尺寸要比量子和原子要大非常的多。但无论如何，所有的粒子皆具备量子纠缠(Quantum entanglement)的特性，毕竟量子是组合所有物质的微小粒子们。注意到量子纠缠的描述，在量子力学 的研究中，当几个粒子 在彼此相互作用后，由于各个粒子所拥有的特性已综合成为整体性质，无法单独描述各个粒子的性质，只能描述整体系统的性质。因此，观察化妆品的粉末原料便是观察一个巨大数量的量子纠缠行为，当然这个说法是来自身为粉末大王的Dr. Q的观点。

粉末对化妆品的影响

还记得Dr.Q以前常说的工业产品要服务人类的五官感──视觉（眼）、听觉（耳）、嗅觉（鼻）、味觉（口）、触觉（皮肤），Dr. Q发现化妆品竟然要考虑到四个，除了听觉的服务仅只在有声的广告中出现，只有很少部分化妆品是有包含耳朵的（耳有可能被头发遮住），而不是在化妆品商品中。根据统计，面部（脸）化妆品的需求是全部化妆品市场中最大的，这和人类的五官集中在面部当然是不谋而合的。

就咱工程师们（又尊称为攻城狮们，形容当主人下达攻城命令无惧艰难、不畏死亡的勇于前进的狮子们），如果把脸面当作一道没有上色的粗糙土墙（素颜），我们要找到涂料来获得以下要求，包含美观（色彩丰富）且平滑，可以维持动态的变化不至龟裂、掉色；气味宜人，防水防晒不模糊；当不需要的时候，还必须容易移除（卸妆）恢复原状。那么，化妆品面妆产品的各种各式粉也就不难理解了，这样也就让大家很快的理解粉末的重要性，由粗（基底）到细（表面）才能获得最终的装饰目的（感觉有很多女性读者想要槌打Dr. Q了）。不论如何，粉末具有的4S（粒径、形状、表面条件以及安全性）对于化妆品是异常的重要，甚至一些来自粉末物理形态造成的人体排斥都可能使产品失效。在下次的专栏中，Dr. Q再来和各位读者聊聊化妆品行业如何设计一个面部化妆品的过程。