在光學元件、智慧眼鏡、手機鏡頭與光電材料的開發中，高折射率樹脂、高折射率光學材料、高折射率奈米粒子正受到越來越多材料工程師與研發人員關注。日本 Nano Chemix 開發的 OPTITE®，是一種應用於高功能樹脂的高折射率奈米添加劑，透過無機奈米粒子的透明分散技術，將 **TiO₂奈米粒子（氧化鈦奈米粒子）**等高折射率無機材料導入有機材料中。OPTITE® 的技術也可延伸至 **ZrO₂奈米粒子（氧化鋯奈米粒子）**等無機奈米粒子，為高折射率樹脂與新世代光學材料提供材料設計方向。

什麼是高折射率樹脂？

高折射率樹脂（High Refractive Index Resin）是一類具有較高折射率的高分子材料，可應用於需要控制光線傳播、縮小光學元件尺寸或改善光學設計的產品。

傳統光學樹脂雖然具有重量輕、容易成型及加工便利等優點，但當產品朝向更薄、更小、更輕量化發展時，樹脂本身的折射率可能成為材料設計需要考慮的因素之一。

因此，在光學材料開發中，如何在維持透明性的同時提高材料折射率，是重要的材料設計課題。

一種材料設計方式，是將具有高折射率特性的無機材料，以奈米尺度分散至樹脂或其他有機基材中。

Nano Chemix 的技術即是針對這類需求，利用精密合成技術與表面設計技術，使金屬氧化物奈米粒子能夠透明分散於不同有機材料中。官方資料指出，其技術可對應有機溶劑、熱塑性樹脂，以及熱固化／UV固化樹脂等不同有機基材。

OPTITE®是什麼？

OPTITE® 是 Nano Chemix 所開發的高功能樹脂用奈米粒子添加劑。

與單純提供無機粉體不同，OPTITE® 的核心概念在於「奈米粒子的透明分散」。

Nano Chemix 官方說明，OPTITE® 是透過精密合成與表面設計技術，將無機奈米粒子透明分散於有機基材中，並已確認可在單一材料系統中兼顧高折射率與高透明性的材料設計方向。

目前官方產品資料中的代表性案例以 TiO₂系為主，同時指出該分散技術並不限於 TiO₂，也可以應用於包括 ZrO₂ 在內的多種無機奈米粒子。

因此，若企業正在尋找：

• 高折射率樹脂
• 高折射率光學材料
• 高折射率奈米粒子
• 高折射率奈米添加劑
• 光學樹脂添加劑
• TiO₂奈米粒子
• 氧化鈦奈米粒子
• 氧化鋯奈米粒子
• ZrO₂奈米粒子

OPTITE® 可以作為材料評估與配方開發時的其中一項候選技術。

TiO₂奈米粒子為什麼適合高折射率材料？

TiO₂（Titanium Dioxide，二氧化鈦／氧化鈦） 是具有高折射率特性的無機材料，因此在光學材料與高折射率複合材料的研究中具有重要地位。

但將無機粒子加入透明樹脂並不只是「把粉末加入樹脂」這麼簡單。

如果粒子在樹脂中形成較大的團聚結構，光線可能產生散射，使材料透明度受到影響。

因此，對於高透明光學材料而言，除了粒子本身的折射率之外，粒徑、粒子均勻性、表面設計及分散狀態也都是材料開發的重要因素。

Nano Chemix 官方技術資料指出，其精密合成技術可製備約 10 nm級的均一超微粒子，藉此降低可見光散射，並透過表面設計使奈米粒子適應不同的有機介質。

這也是「高折射率」與「高透明性」能夠同時被討論的重要原因之一。

高折射率奈米添加劑與傳統無機粉體有什麼不同？

在材料配方中，使用無機粉體提升某項物性是一種常見方法。

但是，如果應用在透明光學材料，材料工程師通常還需要考慮：

1. 粒子是否容易團聚？
2. 是否可以均勻分散？
3. 分散後是否維持透明性？
4. 與樹脂的相容性如何？
5. 是否適合既有的塗佈或成型製程？
6. 是否能配合UV固化或熱固化？
7. 是否需要特定溶劑系統？
8. 最終產品的光學性能是否符合需求？

因此，高折射率奈米添加劑的價值不只是「高折射率粒子」，而是如何讓奈米粒子進入實際的材料系統。

OPTITE® 官方產品資料提供兩種主要形式：

1. 奈米粒子分散液

以有機溶劑作為分散介質，適合導入塗佈（Coating）等製程。

2. 含單體分散液

將奈米粒子透明分散於丙烯酸酯系單體中，可對應UV固化或熱固化製程前的單體階段。

Nano Chemix 官方也列出了目前已確認透明分散的部分溶劑與單體，例如PGMEA、PGME、環己酮、甲苯、乙酸乙酯，以及BA、HEMA、IBOA、HDDA、TMPTA、DPHA等單體。實際材料選擇仍應依產品配方及製程條件進行評估。

ZrO₂奈米粒子與氧化鋯奈米粒子

除了 TiO₂奈米粒子之外，ZrO₂（氧化鋯）奈米粒子也是高折射率材料開發中值得關注的無機材料。

Nano Chemix 官方指出，OPTITE®的分散技術不限於TiO₂，也可應用於包含ZrO₂在內的多種無機奈米粒子。

因此，對於不同光學樹脂配方而言，可以依照目標折射率、透明度、機械性能、製程條件及其他要求，進一步評估不同無機奈米粒子的材料組合。

這種「依照應用需求選擇奈米粒子」的思路，也是功能性奈米材料與傳統單一材料之間的重要差異。

高透明高折射率樹脂的應用方向

隨著光學元件朝向輕量化、薄型化與高功能化發展，高透明高折射率樹脂具有多種潛在應用方向。

1. 手機鏡頭與光學鏡片

Nano Chemix 官方將手機鏡頭Lens Unit列為應用方向之一。

手機相機使用樹脂鏡片時，折射率會影響鏡片設計與薄型化。透過加入高折射率無機材料，可以作為提高樹脂材料折射率的材料設計方向。Nano Chemix 也提到，其材料可用於鏡片薄型化及焦距縮短等方向。

因此，對手機鏡頭、影像感測器、光學鏡片及相關材料供應商而言，高折射率光學材料可以作為值得評估的材料方向。

2. AR／MR與智慧眼鏡

AR Glass、MR及Smart Glass等穿戴式光學裝置，對重量、厚度及光學性能都有要求。

Nano Chemix 官方資料指出，眼鏡型裝置可採用Waveguide（導波路）結構，其中高折射率材料可以用於光學結構設計。官方並將「Glass-type devices」列為OPTITE®的應用方向。

因此，對AR／MR光學元件、光波導、光學樹脂及光學膠相關廠商而言，高折射率奈米添加劑具有材料評估價值。

3. 光集成電路與光學材料

光集成電路（Photonic Integrated Circuit，PIC）是利用光訊號進行傳輸與處理的技術。

其中，Polymer Waveguide（聚合物光波導）可利用高分子材料的加工與成型特性，作為光學元件的一種材料方向。

Nano Chemix 官方應用頁面也將光集成電路列為應用方向，並指出其材料可應用於聚合物光波導。

因此，若企業正在尋找：

矽光子材料、光波導材料、高折射率光學材料、光學膠材料、光學樹脂添加劑

可以進一步評估高折射率奈米粒子在配方中的可能性。

高折射率光學材料的材料選擇重點

在選擇高折射率樹脂或高折射率奈米添加劑時，不應只看「折射率」單一數值。

實際材料評估通常還需要考慮：

折射率

是否可以達到產品所需要的光學設計要求。

透明度

奈米粒子加入後是否仍能保持所需要的透明性。

分散穩定性

奈米粒子是否能均勻分散於樹脂、溶劑或單體中。

樹脂相容性

材料是否適合現有的樹脂系統。

製程相容性

例如塗佈、UV固化、熱固化、成型等製程是否可以導入。

其他物性

根據最終產品，也可能需要考慮硬度、耐熱性、收縮率、黏度、光學損失及長期可靠性等因素。

Nano Chemix 官方資料也提醒，目前公開的物性數據屬於參考值，而非保證值或規格值，實際性能會受到批次、配方及製程條件影響，因此產品導入仍應透過實際樣品進行評估。

城崎國際提供高折射率奈米材料導入與供應協助

對於正在開發光學樹脂、光學膠、光學封裝材料、AR／MR光學材料、手機鏡頭材料及光波導材料的企業而言，材料選擇往往不是單純尋找一種「高折射率粉體」。

真正需要確認的是：

材料 → 分散方式 → 樹脂／單體相容性 → 製程 → 光學性能 → 最終產品

城崎國際可協助製造商尋找適合的特殊材料與供應商，並針對實際應用需求進行材料媒合。

如果您的產品開發正在尋找：

• 高折射率樹脂
• 高折射率光學材料
• 高折射率奈米粒子
• TiO₂奈米粒子
• 氧化鈦奈米粒子
• ZrO₂奈米粒子
• 氧化鋯奈米粒子
• 高折射率奈米添加劑
• 光學樹脂添加劑
• 高透明高折射率樹脂

可進一步評估日本 Nano Chemix OPTITE®。

OPTITE®目前提供奈米粒子分散液及含單體分散液等形式，並可針對產品列表以外的溶劑、單體或應用系統進行分散性評估。

歡迎洽詢材料評估

如果您目前正在開發：

手機鏡頭｜AR／MR眼鏡｜光學鏡片｜光學膠｜光波導｜光集成電路｜光學封裝材料｜高折射率樹脂

歡迎提供您的樹脂種類、溶劑／單體、目標折射率、透明度及製程條件。

城崎國際可協助您進一步確認適合的 OPTITE® 高折射率奈米添加劑及評估樣品。

城崎國際｜特殊化學品・先進材料・工業材料

用材料需求連結合適的日本材料技術與供應商，協助製造商進行新材料開發與評估。