자외선 차단 제품에 사용되는 자외선 방어 원료는 크게 두가지로 구별할 수 있다. 한 가지는 자외선을 흡수하는 흡수제(Chemical Agent), 다른 한 가지는 자외선을 산란시키는 산란제(Physical Agent)다.



자외선 방어제가 자외선을 방어하는 메커니즘을 보면 흡수제는 분자내 이중결합을 갖고 있으며 자외선에 의해 분자의 전자 에너지 레벨이 상승해 여기상태(excited state·에너지를 포함한 상태)가 되지만 바로 열이나 인광, 형광을 방출해 기저상태(ground state·안정화 상태)로 돌아온다. 다시말해 자외선을 다른 형태의 에너지로 변환시키는 것이다.



자외선흡수제는 그 구조에 따라 극대 흡수파장이나 흡광계수가 다르고 그 흡수영역이 조금씩 차이가 있으므로 개발제품의 목적에 따라 흡수제와 함량 등을 선택해야 할 것이다.



이 흡수제는 일반적으로 물에 녹지 않으며 화학적으로는 불활성, 자외선에 대해 안정하고 특이한 냄새가 있으며 경피흡수량은 극미량으로 피부 위에 남는 특징이 있다.



산란제는 금속산화물로서 높은 굴절률에 의해 자외선을 차단하는 효과가 있다. 이는 자외선만이 아닌 가시광선까지 산란시키기 때문에 백색감의 원인이 되나 입자직경을 충분히 작게하면(가시광선 파장보다 작게) 가시광선의 산란이 적어지고 투명성이 확보될 것이다.



이들 산란제는 제조시 고루 분산되어야 하는 제조상의 문제, 시간 경과에 따른 서로 엉기는 문제, 사용시 곱게 펴발리는 문제 등 여러 문제를 해결해야만 한다.



이러한 문제의 해결을 위해 실리콘이나 알루미늄 스테아르산염(Aluminium Stearate) 등으로 코팅처리된 원료의 연구가 활발하며 원료 선택시 ▲ 적은 양으로 높은 SPF 값을 얻을수 있는 것 ▲ 광촉매 활성이 없는 것 ▲ UV-A 차단 기능 ▲ 백색감 적은 것 ▲ 다른 원료와 상호작용 ▲ 유동성 등을 고려해 선택하는 것이 좋다. 경쟁적으로 높은 SPF 값만을 추구하는 것보다 동시에 사용성과 안전성도 함께 고려해야만 할 것이다.



자외선은 광노화 뿐만아니라 피부 면역력을 저하시키는 등 피부건강에 악영향을 주고 있다. 자외선의 영향은 우리가 느끼지 못하는 사이에 축적되므로 일상생활에서도 늘 주의해야 하며 보다 쾌적한 선스크린제를 사용하게 하기 위해서도 자외선 방어력·사용성·안전성이 우수한 자외선 방어제의 개발이 이루어져야 할 것이다.