■耀德講堂 / 邱耀弘 博士
前言
就化妝品而言，可以先區分為兩大類：妝材和包材，其中妝材指的是化妝品的內容物，包含大部分的有機物和少量的無機物，其物理形狀則包含許多演變成廣告上的一些名詞：
- 液體（超低黏度），如水、露、液；
- 乳液與油（低黏度），奶、乳、水包油、油包水、不乳化的油品；
- 泥與膠（中黏度），不乳化的泥、啫喱（翻譯自Jelly，又稱吉力膠）、凝膠；
- 膏霜（高黏度），膏、霜、蜜、脂；
- 粉與塊，散粉、小顆粒、凍乾塊、烘乾塊；
- 氣霧劑，不含推進劑、含推進劑；
- 有機溶劑類。
上述的妝材中，尚未提到後來加入的無機物粉末及其種類（前一篇報導時有提到的）。而包材的部分則剛好與妝材相反，無機物的使用多於有機物，例如金屬與合金、玻璃、陶瓷與高分子聚合物。此外，包材還包含油墨與塗料等有機物與無機物的組合。這樣就可以理解，無機與有機物兩種大分類材料都被廣泛的用在化妝品製品中。
製品設計流程
妝材設計流程
化妝品妝材是化妝品產品的主角，由於原始材料到完成品的要求很多，因此，化妝品妝材配方(Formula or recipe)分析是非常重要的，不論是原創或是代工，檢驗分析是一定不可少的程序，近幾年由於大陸已經成為全球化妝品代工中心，尤其是上海周邊，甚至有專門針對配方分析的專業公司。圖1為Dr.Q的觀察與整理。
雖然有機物的分析是以化學和物理分析為基礎，傳統的有機物分析法Dr.Q就不在此陳述。如果有機物混合無機物要做成化妝品的妝材，基礎的分析那可是不夠的。有關化妝品製成品所需要的驗證測試，那就必須結合許多不同的測試，尤其是和人體的化妝部位有密切關係的，如圖2在上海創元化妝品公司的檢測牆上貼出需要執行的各種驗證。
在這個科技飛快發展的時代，化妝品行業的配方戰爭，已經進入到與人類的基因(DNA)資料的累積以及大資料統計有關，例如目前Dr.Q輔導的上海創元化妝品有限公司(BUEKAY)在早年向韓國某化妝品公司購買了大量的女性基因資料，成功的爭取到全球知名化妝品公司的訂單，這是非常具有競爭力的做法。可以這麽說，化妝品產業已經結合醫學的專業並具有更高的檢查標準，逼進了FDA（U.S. Food and Drug Administration，美國食品藥物管理局標準）的二級規範。因為，化妝品的妝材要長時間停留在消費者的皮膚之上，過敏預防和毒物檢驗，是有非常嚴格的標準。
設計化妝品妝材是一件不容易的事情，Dr.Q認為這可算是化妝品工程技術(Cosmetic Engineering Technology, CFT)。看到這裡，讀者們想要轉行的衝動應該就已經消滅了吧？沒想到製造個化妝品有這麼多的挑戰。
包材設計流程
或許讀者們可以瞭解一下包裝材料，各位可能會想說這應該比較接近我們瞭解的，對吧？是的，Dr.Q與化妝品的結緣也是由這點開始，那麼請見圖3的說明（亦來自Dr.Q的觀察與整理）。
包材可分為「內包材」與「外包材」，其中「內包材」必須要裝盛妝材，並確保妝材使用過程的順暢性與安全；「外包材」則屬於儲存、運送與搬運，在到達消費者手上之前，外包材可能又分為文件的印刷物、標籤與貼紙，以單盒、套裝和整箱包裝盒。在過去對於化妝品而言，包材的價格往往較為低廉，雖有部分高級（或稱奢侈）化妝品會使用到昂貴的材質，但隨著製造技術的進步以及環保意識抬頭，包材的設計已經成為化妝品工業重要的獲利來源，並隨著國際無界的接軌，包材攜帶著妝材遭受各種環境的挑戰，包含酷熱、嚴寒、急冷急熱以及高濕度，是化妝品工業的重大挑戰。
Dr.Q在圖3引入材料海(Material Ocean)，這是投身於CMF業界歸納出來的一詞，正如音樂是以音符為基礎元素一般，透過排列組合獲得美妙的音樂，服務於人類的聽覺；化妝品更勝於音樂，要服務於人類五覺中除聽覺外的其他四覺（視覺、嗅覺、味覺與觸覺）。
粉末技術應用於化妝品設計
在妝材中，粉末常作為妝材的載體，以粉末吸附並維持化學物質使其發揮視覺、香味、口味，有些粉末顆粒還發揮研磨以及去污的功效，大部分的粉末在妝材成分中通常都扮演著無害填充物的角色。另外，說到Dr.Q擅長的粉末成型技術，那就不僅在內包材金屬或合金零件上，由於環保的訴求去塑膠化，廣義的陶瓷材料包含玻璃和水晶也被引用到化妝品包材中，特別要注意的是，由於化妝品是百年工業，全球發展下對於妝材和包材的重量比是有規定的，這也是綠色環保執行的重要點，回收與再利用，如圖4的表示。
總結
經過這些Dr.Q的報導，讀者們應該可以初步瞭解化妝品可不簡單，並不是您用不到就不需要知道（以前我也這麼想）。各位擅長高分子聚合物的ASM雜誌讀者也不必氣餒，減塑使用並非禁塑，就Dr.Q的認為，用塑膠其實是利用遠古的森林資源挽救現有的樹木。最重要的是，認真做好塑膠類別的回收。
在看了這麼多期Dr.Q的技術專欄後，現在又瞭解了金屬粉末和陶瓷粉末的注射成型技術，還有模具、治具……等內容，除了花錢替老婆買化妝品外，不知道您是否也更有興趣加入我們化妝品工業的行列了呢？
接下來，Dr.Q再花點時間來為大家講講化妝品的自動化技術，先按摩您的下巴，可別因太吃驚而掉下來了！
