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なんとなくSPF50+を選んでない? ☀️ 「ノンケミカル」までわかる日焼け止めの科学 🧴🔬

    夏になると、毎日のように使う日焼け止め。

    ドラッグストアの棚を見れば、

    SPF50+
    PA++++
    UV耐水性★★

    と、何やら強そうな数字や記号がずらりと並んでいる。

    「よく分からないけど、とりあえずSPF50+でPA++++を選んでおけば間違いないでしょ🤔」

    そんな選び方をしている人も多いのではないだろうか。

    もちろん、それ自体が悪いわけではない。

    でも、毎日のように目にしているSPFの“50”が何を意味するのか、あるいはPAの“+”は何を測っているのかと聞かれると、意外と説明するのは難しい。

    さらに日焼け止め売り場では、

    「紫外線吸収剤フリー」
    「ノンケミカル」
    「ミネラルUV」

    といった言葉もよく見かける。

    なんとなく、

    ケミカル=肌に負担がありそう 😣
    ノンケミカル/ミネラル=肌にやさしそう 🌿

    という印象を持っている人もいるかもしれない。

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    でも、日焼け止めの仕組みを少しだけ科学的に掘り下げてみると、この単純なイメージが意外と正確ではないことが分かってくる。

    今回は、SPF・PAの意味から、紫外線吸収剤と散乱剤の違い、そして少し不思議な「ノンケミカル」という言葉まで、順番に整理してみたい。🔎


    1.SPF50の「50」、PA++++の「++++」って何? ☀️

    まず基本から。

    太陽光に含まれる紫外線のうち、地表まで多く届き、私たちが日焼け止めで防御しようとしているのが主にUVAとUVBだ。

    そして、

    SPFは主としてUVBに対する防御効果

    PAはUVAに対する防御効果

    を表している。日本ではSPFの測定にISO 24444、UVA防御効果の測定にISO 24442をベースとした日本化粧品工業会の自主基準が用いられている。(jcia.org)

    SPF50は「50時間守ってくれる」ではない ⏰❌

    ここは結構誤解されやすい。

    SPFは Sun Protection Factor の略。UVBによって皮膚に赤み、いわゆるサンバーンが生じるまでに必要な紫外線量を、日焼け止めを塗った皮膚と塗っていない皮膚で比較した指標だ。

    ざっくり言えば、

    SPF50なら、何も塗っていない場合と比べて、サンバーンが生じるまでに約50倍のUVB照射量を必要とする

    という意味になる。

    ここで重要なのは、「50倍の時間」ではなく「50倍の照射量」だということ。⚠️

    「何も塗らなければ10分で日焼けするから、SPF50なら500分大丈夫」

    という計算にはならない。

    実際の屋外では紫外線の強さは時間帯や場所によって変わるし、汗をかく、タオルでこする、服が触れる、といったことで日焼け止めの膜そのものも崩れていく。

    日本化粧品工業会も、十分な量をムラなく塗ることに加え、状況を見ながら少なくとも2~3時間おきを目安に塗り直すことを勧めている。(jcia.org)

    つまり、

    SPFは「持続時間」ではなく、その製品が持つUVB防御性能の指標 🛡️

    と考えた方が分かりやすい。


    2.ではPAの「+」は何を意味している? ➕➕➕➕

    PAは Protection Grade of UVA。

    こちらはUVAに対する防御性能を表している。

    UVAを皮膚に照射すると、しばらく持続する黒化反応が起こる。この反応を指標として、日焼け止めを塗った皮膚と塗っていない皮膚で必要なUVA照射量を比較して求めるのがUVAPF(UVA Protection Factor)だ。

    現在の分類は次のようになっている。(jcia.org)

    • PA+:UVAPF 2以上4未満

    • PA++:4以上8未満

    • PA+++:8以上16未満

    • PA++++:16以上

    ちなみに、昔の日焼け止めを覚えている人なら、

    「そういえば昔はPA+++までしかなかったような……🤔」

    と思うかもしれない。

    その記憶は正しい。PA++++という4段階目は、日本では2013年から導入された。(jcia.org)


    3.日焼け止めの中では、何が紫外線を止めているの? 🧴

    では、SPF50やPA++++という性能を実際に作り出しているのは何なのだろう。

    日焼け止めには、紫外線が皮膚まで届くのを減らすためのUVフィルターが配合されている。

    かなり大ざっぱに分ければ、

    有機系UVフィルター=いわゆる紫外線吸収剤

    と、

    無機系UVフィルター=酸化チタンや酸化亜鉛

    という2つのグループがある。

    日本の化粧品基準では、化粧品に紫外線吸収剤を配合する場合、別表第4に収載された成分を使用することが定められている。(mhlw.go.jp)

    ここから少し、化学の話をしてみよう。🧪


    4.紫外線吸収剤は、どうやって紫外線を防いでいる? 🔬

    名前のとおり、紫外線吸収剤は紫外線を吸収する。

    ただし、「紫外線を吸い込んで体の中に溜め込んでいる」という意味ではもちろんない。

    分子に紫外線の光子が当たり、そのエネルギーを吸収すると、分子の電子は通常より高いエネルギー状態へ移る。

    これが励起状態だ。⚡

    イメージとしては、電子がエレベーターで一瞬だけ上の階へ上がるようなものだと思ってほしい。🛗

    ところが、上の階は居心地が悪い。

    そこで分子はすぐに元の安定した状態、つまり基底状態へ戻ろうとする。

    その過程で、吸収したエネルギーを分子振動などへ移し、最終的には熱として周囲へ散逸させる。♨️

    そうして元の状態に戻れば、その分子は再び次の紫外線を吸収できる。

    有機UVフィルターがUVを吸収した後、非常に短い時間スケールで励起エネルギーを失っていく仕組みは、超高速分光などを用いた光化学研究でも詳しく調べられている。(pubs.acs.org)

    つまり理想的には、

    UVを吸収
    ↓
    分子が一瞬励起 ⚡
    ↓
    エネルギーを安全に散逸 ♨️
    ↓
    元の状態へ
    ↓
    またUVを吸収 ☀️

    というサイクルを繰り返している。

    ただし、すべてのUVフィルターがまったく同じ挙動をするわけではない。

    成分によって吸収する波長域も、光に対する安定性も異なる。中には光照射によって一部が別の構造へ変化したり、不可逆的に分解したりするものもある。

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    だから実際の日焼け止めは、UVフィルターをただ1種類入れて終わりではなく、複数のフィルターや油剤、光安定化技術などを組み合わせて性能を作り込んでいる。🧴✨


    5.「吸収剤は肌に悪い」は本当? 🤔

    ここで一度、よくあるイメージを整理しておきたい。

    紫外線吸収剤はしばしば、

    「肌の上で化学反応を起こすから刺激になる」

    と説明されることがある。

    これは少し雑な説明だ。UVを吸収して励起状態になり、元の状態へ戻るという基本的なプロセスは、必ずしも「別の物質へ変わる化学反応」ではない。

    もちろん、UVフィルターを含む化粧品成分によって接触アレルギーや光アレルギーが起きるケースは存在する。ただし、「有機系UVフィルターだから一律に刺激性が高い」というわけでもない。

    実際、光アレルギーは報告されている一方で、臨床研究では「一般に考えられているほど頻繁ではない」とする報告もあり、2025年に発表された大規模な製品安全性データの後ろ向き解析でも、対象となった有機UVフィルター配合製品では皮膚刺激・感作・光アレルギーなどのリスクは低かったと報告されている。(pubmed.ncbi.nlm.nih.gov)

    つまり、

    「紫外線吸収剤=危険なケミカル」⚠️

    という括り方は、あまりにも大ざっぱだ。


    6.では「紫外線散乱剤」は、紫外線を跳ね返している? 🪞

    ここからが、この記事で一番面白いところかもしれない。👀

    酸化チタン(TiO₂)や酸化亜鉛(ZnO)は、日本では一般に紫外線散乱剤と呼ばれている。

    そのため、

    紫外線吸収剤はUVを吸収する。
    紫外線散乱剤は鏡のようにUVを反射する。

    という図解を見たことがある人も多いと思う。

    非常に分かりやすい。

    ただし、科学的には少し違う。🔍

    2016年に発表された研究では、サンスクリーンに使用される酸化チタンと酸化亜鉛について、UV領域で反射される光は平均するとわずか数%程度で、UV防御の主要なメカニズムは反射・散乱ではなく「吸収」であることが示されている。(onlinelibrary.wiley.com)

    つまり、

    「紫外線散乱剤」と呼ばれている酸化チタンや酸化亜鉛も、実はかなり紫外線を吸収している。😳

    のである。

    「それじゃあ紫外線吸収剤と一緒じゃないか」

    と思うかもしれない。UVを吸収するという点では、確かに似ている。

    ただし、吸収した後の仕組みが違う。


    7.酸化チタンは、実は小さな「半導体」 ⚡

    酸化チタンや酸化亜鉛は、半導体としての性質を持つ。

    紫外線を吸収すると、そのエネルギーによって電子が励起され、

    電子(e⁻)と正孔(h⁺)

    が生じる。

    これらが再び結びつけば、エネルギーは非反応的に散逸していく。

    ところが、電子や正孔が粒子の表面まで到達すると、周囲にある酸素や水などと反応し、

    • スーパーオキシド

    • ヒドロキシラジカル

    • 一重項酸素

    などの活性酸素種(ROS)を生じる可能性がある。⚠️

    これが酸化チタンでよく知られている光触媒作用だ。TiO₂をUV照射した際のROS生成や、それに伴う生物学的影響は実験的にも報告されている。(pubs.acs.org)

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    光触媒という言葉に聞き覚えがある人もいるだろう。

    建物の外壁などで、「光の力で汚れを分解する✨」と宣伝されている、あの光触媒である。

    汚れを分解するときには便利な性質だ。

    しかし化粧品の中では、周囲の油剤や有機成分を酸化してもらっては困る。

    もちろん、皮膚の上でも無制御にROSを作ってほしくはない。

    ではどうするのか。🤔


    8.「UVは吸収してほしい。でも光触媒にはなってほしくない」 🧪

    そこで登場するのが、表面処理である。

    化粧品用の酸化チタンでは、シリカやアルミナなどを用いて粒子表面を処理し、光触媒活性を抑制する技術が使われる。

    面白いのは、

    UVを吸収する能力そのものを消してしまうわけではない

    という点だ。

    欲しいのはUVを防ぐ能力。🛡️

    困るのは、その後に電子や正孔が粒子表面で酸素や水、有機物と反応してROSを生み出すこと。

    そこで、

    UVは吸収する ☀️
    ↓
    電子・正孔は生成する ⚡
    ↓
    でも表面で余計な化学反応を起こしにくくする 🧱
    ↓
    再結合などによる非反応的なエネルギー散逸を相対的に優勢にする ♨️

    という方向に材料を設計する。

    実際、TiO₂をSiO₂などで被覆することで、UV遮蔽性能を維持しながら光触媒活性を抑制できることが研究で示されている。(pubs.acs.org)

    要するに化粧品用酸化チタンには、

    「紫外線はしっかり受け止めてほしい。でも光触媒として元気に働いてもらっては困る」😅

    という、なかなか難しい要求が課されているわけだ。

    私自身、この仕組みを知ると、「紫外線散乱剤」という名前から受ける印象がだいぶ変わる。

    ただ光を跳ね返している白い粉、というほど単純な材料ではないのである。


    9.では「ノンケミカル」って何? 🌿

    ここまで来たところで、ようやく「ノンケミカル」という言葉に戻ってみよう。

    日焼け止めの世界で「ノンケミカル」と言う場合、一般には

    紫外線吸収剤を使用せず、酸化チタンや酸化亜鉛などの無機系UVフィルターを中心に紫外線防御を行う処方

    を指して使われる。

    しかし文字どおり受け取ると、ちょっと不思議な言葉だ。🤔

    酸化チタン(TiO₂)も酸化亜鉛(ZnO)も、当然ながらchemical substance=化学物質である。

    ノンケミカルだから「化学物質を使っていない」という意味ではない。

    さらに海外では、こうした日焼け止めを

    mineral sunscreen

    と呼ぶことも多い。

    これも消費者には分かりやすい呼び方なのだろう。

    ただ、

    Chemical vs Mineral

    という並べ方を見るたびに、化学的にはちょっと妙だな、と筆者は思う。chemicalの対義語がmineralなわけではないからだ。

    これは科学的・毒性学的な分類というより、UVフィルターのタイプを消費者へ分かりやすく伝えるために定着したマーケティング上のカテゴリーと考えた方が実態に近いだろう。

    そして「ミネラル」という言葉には、どこか

    自然 🌿
    やさしい 🫧
    安全 🛡️

    といったイメージがつきやすい。

    でも、安全性は名前の響きで決まるものではない。


    10.結局、「ノンケミカル」の方が肌にやさしいの? 🤔

    ここまで読むと、

    「じゃあ結局、吸収剤と散乱剤はどちらが安全なの?」

    と思うかもしれない。

    おそらく、一番大切なのは二択にしないことだと思う。

    有機UVフィルターには、成分によって光安定性や感作性などの違いがある。

    一方で、TiO₂やZnOも単なる“何もしない粉”ではなく、半導体として光を吸収し、条件によっては光触媒反応を起こし得る。

    ただし実際の化粧品では、その性質を理解した上で原料の表面処理や処方設計が行われている。

    ここで覚えておきたいのが、

    「ハザード」と「リスク」は同じではない ⚠️≠📊

    という考え方だ。

    ハザードとは、

    「その物質が潜在的にどんな有害作用を持ち得るか」

    という性質。

    リスクは、

    「そのハザードに、実際にどの程度曝露するのかまで含めて、有害影響が起こる可能性を考えたもの」

    だ。

    酸化チタンに光触媒作用がある。

    だから、

    「酸化チタン入りの日焼け止めは危険」

    とはならない。

    同じように、

    ある紫外線吸収剤でアレルギーが報告されている。

    だから、

    「紫外線吸収剤は全部危険」

    ともならない。

    日本では化粧品に使用できる紫外線吸収剤は化粧品基準で規定されており、成分によって最大配合量などの条件も設定されている。(mhlw.go.jp)

    結局重要なのは、

    「ケミカルだから危険」「ミネラルだから安全」

    というラベルではなく、

    どの成分を、どの程度使用し、どんな原料設計を行い、どんな処方に仕上げているのか

    なのである。🔬

    そして当然ながら、どんなに一般的に安全性の高い成分でも、自分の肌に合わないことはある。

    特定の日焼け止めで毎回赤みやかゆみが出るのであれば、「科学的には安全だから」と我慢して使い続ける必要などない。

    自分の肌との相性も、立派な製品選択の基準だ。🙂


    11.SPF50+・PA++++なら、朝1回塗れば一日安心? ⏰

    ここで、少し話を現実世界へ戻そう。

    ここまでUVフィルターの電子状態や光触媒なんていう細かい話をしてきたが、実際の日焼け止め選びでは、それ以上に重要なことがある。

    ちゃんと塗ることである。 🧴

    どれだけSPF50+・PA++++の製品を買っても、

    塗る量が少ない。

    塗りムラがある。

    汗を拭いた。💦

    タオルでこすった。

    服に擦れた。

    そうすれば、肌の上に形成された日焼け止めの膜は崩れていく。

    日本化粧品工業会も、日焼け止めは十分な量をムラなく塗ること、そして少なくとも2~3時間おきを目安に状況を見て塗り直すことを推奨している。ウォータープルーフタイプであっても、衣服や動作による摩擦で落ちることがある。(jcia.org)

    だから、

    SPF50+は、その製品が持っている「ポテンシャル」であって、朝塗った瞬間から夜まで自動的に保証されるバリアではない。

    と考えた方がいい。

    高SPFの日焼け止めを薄く適当に塗るよりも、自分が快適に十分な量を使えて、必要なときに塗り直せる製品を選ぶことの方が、実生活では大切なのかもしれない。✨


    12.もうひとつ覚えておきたい「UV耐水性★/★★」 💦

    最近の日焼け止めを見ると、

    UV耐水性★

    あるいは

    UV耐水性★★

    という表示を見かけるようになった。

    これは、水に触れた後にもUV防御効果がどの程度維持されるかを示すために、日本化粧品工業会がISO 18861をベースとして導入した表示だ。(jcia.org)

    海やプール、ウォータースポーツなどでは、この表示も製品選びの重要なポイントになる。🏖️🏊

    ただし、ひとつ注意したい。

    UV耐水性★★だから「汗にも最強」という意味ではない。 ⚠️

    日本化粧品工業会によると、現在、日焼け止めの汗に対する強さについては国際的に共通した試験法や表示方法はない。汗に強いという表示は、それぞれの企業が自社の評価方法に基づいて行っている。(jcia.org)

    つまり、2026年現在の日焼け止め選びでは、

    SPF
    PA
    UV耐水性

    をそれぞれ別の指標として見る必要がある。👀


    13.結局、日焼け止めはどう選べばいい? 🧴✨

    ここまでの話をまとめると、

    SPFが高ければ高いほど絶対に良い。

    でもなければ、

    ノンケミカルなら絶対に肌にやさしい。

    でもない。

    通勤や買い物なのか。🚶

    長時間屋外にいるのか。☀️

    海やプールへ行くのか。🏖️

    汗をたくさんかくのか。💦

    顔に毎日使うのか。

    白浮きが気になるのか。

    肌が敏感なのか。

    こうした使用シーンによって、必要な性能は変わる。

    日本化粧品工業会も、日常生活から炎天下でのレジャーまで、シーンに合わせてSPF・PAを選ぶことを推奨している。(jcia.org)

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    日本化粧品工業会HPより

    そして個人的には、日焼け止め選びでかなり重要なのに過小評価されている要素が、

    「使用感」 ✨

    だと思っている。

    べたつくから少量しか塗りたくない。

    白浮きするから薄く伸ばしてしまう。

    きしむから塗り直したくない。

    そんなSPF50+より、

    気持ちよく十分な量を塗れて、外出先でも抵抗なく塗り直せるSPF30やSPF50の方が、その人にとっては優秀な日焼け止めかもしれない。


    「ケミカルか、ノンケミカルか」より大切なこと 🌿🧪

    日焼け止めの世界には、分かりやすくするために生まれた言葉がたくさんある。

    「紫外線吸収剤」。

    「紫外線散乱剤」。

    「ケミカル」。

    「ノンケミカル」。

    「ミネラル」。

    どれも製品を理解する入口としては便利だ。

    でも科学の世界は、そんなにきれいに二つには分かれていない。🔬

    紫外線散乱剤と呼ばれる酸化チタンや酸化亜鉛も、実際にはUVをかなり吸収している。(onlinelibrary.wiley.com)

    「ミネラル」と呼ばれる酸化チタンも、紫外線を吸収すれば半導体として電子が励起される。

    一方で「ケミカル」と呼ばれる有機UVフィルターも、紫外線を受けるたびに危険な化学反応を繰り返しているわけではない。

    知れば知るほど、

    ケミカル vs ノンケミカル

    という単純な二項対立からは離れていく。

    だから日焼け止めを選ぶときも、

    「どちらの陣営が正しいか」

    を決める必要はないのだと思う。

    それよりも、

    自分の生活に必要なSPF・PA・耐水性があり、肌に合っていて、十分な量を毎日きちんと使えること。 ☀️🧴

    結局、それが一番大切なのではないだろうか。

    そして次に日焼け止めのパッケージで、

    「ノンケミカル」「ミネラルUV」

    という文字を見かけたとき。👀

    この記事を読んだ人なら、ほんの少しだけ違った目でその言葉を見ることになるかもしれない。


    このnoteでは、話題の化粧品成分や広告表現を「薬事×科学×マーケ」の視点で読み解いています。こういう“コスメの裏側”が好きな方は、フォローして次の記事も読んでもらえるとうれしいです👍

     
     

    Cosn

     
     
    化粧品の品質や薬事にまつわる仕事をしてきた経験から、化粧品の法規制や処方技術、トレンドなどについて発信していきます。開発のことや品質管理といった普段きらびやかなイメージのある化粧品にも、地味な仕事をやっている人があってこそ世に出てくるという事を多くの人に知って頂きたいと思います。

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