化妆品是修饰及保护人类仪容所需的物质，种类包括：

1.保护皮肤的用品如面霜、护手霜、化妆水、肥皂、某些清洁剂、沐浴用品、脱毛剂、修面用品及健美液等。

2.保养头发的用品如洗发精、发液、发油、定型剂、烫发剂、漂白剂、染剂及去染剂等。

3.保护口腔的用品如牙膏及漱口水等。

4.面部、眼部及指甲的化妆品。

5.香水及除臭剂等。

以下简单介绍化妆品工业上几种有趣的化学原理及方法。

皮肤的化学

大多数的化妆品化学都从皮肤及头发的性质上着眼。正如我们所知，皮肤保护身体，一面吸收外界某些物质，一面防止体内物质的逸失，同时抵御许多有害物质的入侵。皮肤可控制发汗来调节体温；可调节日光的射入，摄取骨骼所需的维生素D；却也能防止过量日光的照射，以免为害组织。举例来说，黑皮肤较白皮肤能传递的光线为少，因此黑肤色的人若居住在高纬度地方将会较同地方的白种人容易发生骨骼畸形的病症。同时，皮肤也可感触及传递周围环境中温度及压力的消息。

皮肤包含了许多组织，为便于说明，可看成三层：最外层称为表皮，它覆盖了真皮层；真皮之下为皮下组织，大部分为脂肪层。

表皮中含有制造色素的细胞，可决定肤色的深浅及颜色。表皮包括内部的生长层及外部的死细胞层。死细胞层是一层角化的保护层，主要含有蛋白质及脂肪，会不断的蜕换──头皮屑即常见之例。肤色浅的人做日光浴，可增加表皮中黑色素的浓度而加深肤色。肤色加深是光化学氧化的结果，表皮中的活细胞及死细胞皆可发生。长期曝露于日光中，也会增加角质层的厚度。

真皮包含了皮肤中的工作部位──感觉神经、血管、汗腺、毛囊等。每一个毛囊都有几个皮脂腺连结着，这些皮脂腺分泌一种油状的物质称为皮脂，由毛孔散出皮肤及头发上的油即是这种分泌的结果。皮脂是脂肪、蜡、加上5％脂肪酸的混合物，因此呈微酸性。面疱即是散布在皮肤上的皮脂刺激而引起的发炎。通常，用肥皂及清水洗脸可中和酸性及移去皮脂。

头发的结构

头发是一种很特别的表皮构造，它除了植于皮肤上的发根，还有超出皮肤表面的发干。除了在毛囊中的极小部分，头发是一种死的组织，由角化的细胞紧密地结合在一起。据估计，一个健康人约有十万根头发，而每天有100根掉落。

头发可分成髓部和外面的皮层，皮层是由一连串纺缍形的细胞组成，而这些细胞主要是由平行的蛋白质链以右旋的α-螺旋形式盘绕而成。三或七个螺旋状互相盘绕，形成三股或七股的绳索形。环绕着发干外部，是排列如屋瓦状的角质层，它们由单层细胞构成，将构成发干的细胞束缚在一起，同时也防止发干受到磨损。

头发的颜色由头发皮层所含不同量的黑色素造成。在黑发中，色素层遍及整个皮层，尤其是皮层内侧。而棕、金黄、灰色的浅发中，则含有较少的色素层，而且仅存于近髓部的地方。红发中的黑色素较他种黑色素含有较多量的铁。头发的漂白剂能透过皮层，经由氧化而使色素褪色。许多染发剂也能透过皮层，和蛋白质形成错化物，这些蛋白质对于洗发和理发皆具有相当的稳定性。

化妆品的化学原理

经验告诉我们，虽然肥皂和清水可保持皮肤及头发的清洁，却无法防止它们干燥、油腻和不健康。化妆品中的乳液就是用来处理这些问题。乳液由不互溶的油类物质和水共同组成，是一种滋润皮肤和头发的方便用品。

用水及油制备乳液的过程中，必需加入乳化剂。乳化剂主要用来减少水和油之间表面张力的差异，帮助它们混合。在本质上，乳化剂必须具有一些极性，能与水相混，同时也须具一些非极性以便与油互溶。通常乳化剂和其中之一的共存性较另一为大。举例来说，若油溶性较大，将会造成小水滴散布在油中；若水溶性较大，亦会造成油滴悬浮于水中的情形。

上二种乳液的性质是不同的。例如水分迅速从油溶性乳液中散失，造成冷却而留下了油状的薄膜；如护手膏及化妆水皆属此例。水溶性的乳液使油层与皮肤只发生瞬间接触，水分缓慢散逸而不具冷却效果；一些冷霜及整发剂则属此类。

保护皮肤的化妆品

属于这类的用品包含洗面霜、护手膏、化妆水及防晒用的制品等。

洗面霜的目的是除去脸部的化妆品及脸部、颈部表面的尘埃及油垢。也就是说，这些用品可以很快且有效地除去脸部的脂粉、粉底及口红等。另有一些用品亦可除去眼部的化妆品。

洗面霜的基本成分为：蜂腊16.7％，矿物油50％，硼砂0.83％及32％的水，乳化后再加入香料即成。非极性的脸部化妆品及口红中，蜂蜡及矿物油可能是主要的清洁剂。

长期和水或清洁剂接触，皮肤会变得粗劣、干燥，因为清洁剂会从皮肤的表面移去一些天然的脂肪；避免皮肤粗劣，可以用护手膏及化妆水来保护。护手膏及化妆水的基本成分包括软化剂、保养剂、恢复剂、水分控制剂、造膜剂、增稠剂、乳化剂、防腐剂、香料及染色剂等。羊毛脂是一种天然腊，通常用为软化剂。蜂腊、干酪素（casein）及木腊是保护剂的成分，尿素及尿囊素（allantoin）用为皮肤恢复剂，甘油是常用的水分控制剂。

日光中的紫外线，特别是波长290～320nm的部分会将人晒黑，甚至可能造成皮肤癌；但这种波长的光线却能制造维生素D。防晒用品所依据的原理，就是利用化妆品表面的反射及辐射，或在此波长光线未接触皮肤之前就将其吸收，来减少日光透入皮肤的紫外线的量。较佳的反射物质包括碳酸镁、氢氧化铝及二氧化钛这些白色的颜料。而紫外线的吸收剂可用对胺苯甲酸（PABA）及其衍生物（对一些皮肤具有致敏性）。

美发用品

美发用品必须能吸附在头发的纤维上，让发丝间有足够的结合，保持适当及充分的润滑，梳理时会显得滑润柔软。其主要的性质就是润发，其中水为不可缺的成分，油溶性乳液可发挥很好的润发作用。除了润发外，软化剂如羊毛脂、胺基脂肪酸及一些长链第四铵化物，皆能造成保护膜以防止水分的散失及减少危险。防止头皮屑的添加剂可防止头皮的干燥及脱落。

大多数的喷发胶水由形成树脂薄膜的乙醇溶液及适当的喷雾剂组成。喷发后，造成许多树脂的小滴，等干燥后会使每一根头发纤维变得坚挺，互相连结，造成半硬式的网，使用最广泛的为PVP 化妆品是以涂抹，喷洒或其它类似方法，施于人体表面任何部位（皮肤、毛发、指甲、口唇、口腔粘膜等），以达到清洁、消除不良气味、护肤、美容和修饰目的的产品。随着人民生活水平的提高，化妆品与人们日常生活的关系日益密切，如今化妆品的功能逐渐由简单的美容修饰作用向功能性方面延伸，出现了许多种类特殊用途的化妆品。近年来，多种品牌的防晒、去斑、减皱、去皱、美白嫩肤等化妆品在国内市场相继出现，为人们护肤提供了便利条件。

根据《化妆品卫生规范》的规定，共列出在化妆品组分中禁用的化学物质有421种，限用的化学物质有三百余种。 些物质具有强烈的毒性、致突变性、致癌性、致畸性，或者对皮肤、粘膜可能造成明显损伤，或者有特殊的、生化妆品中不希望具有的生物活性。但是仍有一些化妆品的配方设计者在组方中使用禁用物质或超量使用限用物质。本文将主要介绍一些禁用和限用的化学物质的毒性及临床表现。