專利名稱:眼用透鏡材料的制作方法
技術(shù)領域:
本發(fā)明涉及眼用透鏡材料和用它制成的眼用透鏡。更詳細地說,本發(fā)明涉及的是具有機械強度、耐久性、柔軟性、氧氣透過性、形狀穩(wěn)定性、透明性、親水性的諸特性良好均衡組合的眼用透鏡材料和眼用透鏡,本發(fā)明的眼用透鏡材料和眼用透鏡由于具有所述特性而特別可用來作為隱形眼鏡、眼內(nèi)透鏡。
背景技術(shù):
隱形眼鏡一般分類為軟隱形眼鏡和硬隱形眼鏡。先有技術(shù)上,作為軟隱形眼鏡,主要銷售的是主要由源于甲基丙烯酸2-羥基乙酯和/或乙烯基吡咯烷酮的結(jié)構(gòu)單元構(gòu)成的聚合物制成的含水性軟隱形眼鏡。而作為硬隱形眼鏡,主要銷售的是主要由源于甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸氟化烷酯或甲基丙烯酸硅酮酯的結(jié)構(gòu)單元構(gòu)成的聚合物制成的。
然而,含水性軟隱形眼鏡,由于佩用感優(yōu)異者的氧氣透過性低,因而長時間佩用是困難的。而且,含水性軟隱形眼鏡,因其含水性這樣的特性而使細菌或霉菌等容易繁殖,因此,必須進行繁雜的殺菌消毒處理,此外,還有機械強度不良這樣的缺點。
另一方面,硬隱形眼鏡是氧氣透過性比較高而可以長時間佩用的,而且也不需要消毒等,但由于是硬質(zhì)的,因而有佩用感不良這樣的缺點。
因此,為了改善上述先有技術(shù)的軟隱形眼鏡和硬隱形眼鏡的缺點,有人開發(fā)了硅橡膠制非含水性軟隱形眼鏡。硅橡膠制非含水性軟隱形眼鏡由于氧氣透過性高、非含水性、柔軟性優(yōu)異,因而可以長時間佩用、佩用感優(yōu)異、不需要消毒。
然而,硅橡膠制非含水性軟隱形眼鏡由于機械強度低、脆而耐久性不良、而且隱形眼鏡表面的斥水性非常高,因而,有人報告了粘連到角膜上并引起重大眼障礙的病例。
因此,以解決硅橡膠制非含水性隱形眼鏡方面的上述存在問題為目的,有人提出了如下方案
(1)包含兩末端有可聚合不飽和基團的雙官能硅氧烷單體的均聚物或所述雙官能硅氧烷單體與(甲基)丙烯酸烷酯等的共聚物的隱形眼鏡(特開昭54-24047號公報);(2)包含兩末端有可聚合不飽和基團的雙官能硅氧烷單體與(甲基)丙烯酸多環(huán)式酯的共聚物的非含水性軟隱形眼鏡(特開昭56-51714號公報);和(3)包含甲基丙烯酸三(三甲基甲硅烷氧基)甲硅烷基丙酯、(甲基)丙烯酸2~8個碳的氟烷醇酯和丙烯酸4~8個碳的直鏈醇酯的共聚物的非含水性軟隱形眼鏡(特開昭63-37312號報)等。
然而,上述(1)的非含水性隱形眼鏡雖然就氧氣透過性而言是優(yōu)異的,但就機械強度和柔軟性而言是不良的。而上述(2)和(3)的非含水性隱形眼鏡是氧氣透過性、柔軟性和機械強度中一種或兩種以上性質(zhì)不良的,而且不具備隱形眼鏡所必需的諸特性良好均衡組合。
發(fā)明概要本發(fā)明的目的是要提供氧氣透過性、機械強度、耐久性和柔軟性優(yōu)異,而且形狀穩(wěn)定性、透明性、水潤濕性等諸特性優(yōu)異,并具備眼用透鏡材料和眼用透鏡所必需的各種特性的良好均衡組合的高品質(zhì)眼用透鏡材料和眼用透鏡。
為了達到上述目的,本發(fā)明者等反復進行研究,其結(jié)果發(fā)現(xiàn),使主要包含分子兩端有可聚合不飽和基團的特定有機硅氧烷單體、有從單環(huán)式烴類衍生的一價烴基的特定單體、和特定單官能性有機硅氧烷單體這三種單體的單體混合物聚合而得到的共聚物,具有高的氧氣透過性,而且機械強度、耐久性、柔軟性、形狀穩(wěn)定性、透明性和水濕潤性優(yōu)異,適合于作為眼用透鏡材料,因此,用它得到的隱形眼鏡或眼內(nèi)透鏡等眼用透鏡在視力矯正,佩用感、操作性、強度、耐久性、安全性等方面能發(fā)揮優(yōu)異的效果,從而完成了本發(fā)明。
即,本發(fā)明是一種眼用透鏡材料,其特征在于包含一種共聚物,該共聚物是使主要包含下列單體的單體混合物共聚得到的(a)以下通式(I)所示有機硅氧烷單體[以下稱之為“雙官能有機硅氧烷單體(I)”] 式中,R1和R2各自獨立地表示氫原子或甲基,R3、R4、R5、R6、R7和R8各自獨立地表示也可以有氟原子取代的C1-10一價烴基,A1和A2各自獨立地表示氧原子、硫原子或式-NR9-所示基團,式中R9表示氫原子或也可以有氟原子取代的C1-10一價烴基,X1和X2各自獨立地表示單鍵或兩價有機基團,而m表示0~300的整數(shù);(b)以下通式(II)所示單體[以下稱之為“單環(huán)式單體(II)”] 式中,R10表示氫原子或甲基,A3表示氧原子、硫原子或式-NR11-所示基團,式中R11表示氫原子或也可以有氟原子取代的C1-10一價烴基,Y表示從單環(huán)式烴類衍生的一價烴基;和(c)以下通式(III)所示有機硅氧烷單體[以下稱之為“單官能有機硅氧烷單體(III)”] 式中,R12表示氫原子或甲基,A4表示氧原子、硫原子或式-NR13-所示基團,式中R13表示氫原子或也可以有氟原子取代的C1-10一價烴基,X3表示單鍵或兩價有機基團,Z1、Z2、Z3、Z4和Z5各自獨立地表示也可以有氟原子取代的C1-10一價烴基、式-OR14(式中R14表示也可以有氟原子取代的C1-10一價烴基)所示基團或式-O-SiR15R16R17{式中,R15、R16和R17各自獨立地表示也可以有氟原子取代的C1-10一價烴基或式-O-R18(式中,R18表示也可以有氟原子取代的C1-10一價烴基)}所示基團,而n表示0~300的整數(shù)。
而且,本發(fā)明也提供用上述的本發(fā)明眼用透鏡材料制成的眼用透鏡、尤其隱形眼鏡和眼內(nèi)透鏡。
發(fā)明實施形態(tài)如上所述,本發(fā)明的眼用透鏡材料包含一種共聚物,該共聚物是使主要包含所述通式(I)所示雙官能有機硅氧烷單體(I)、通式(II)所示單環(huán)式單體、(II)和通式(III)所示單官能有機硅氧烷單體(III)的單體混合物聚合得到的。
在表示雙官能有機硅氧烷單體(I)的上述通式(I)中,R1和R2各自獨立地(個別地)是氫原子或甲基。
此外,R3、R4、R5、R6、R7和R8各自獨立地是也可以有氟原子取代的C1-10一價烴基。
其中較好的是,R3、R4、R5、R6、R7和R8各自獨立地是烷基、環(huán)烷基、一價芳香族基或有氟原子取代的這些基團,作為具體例,可以列舉甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、仲丁基、叔丁基、戊基、己基、環(huán)己基、苯基、芐基、2,2,2-三氟乙基、2,2,3,3-四氟丙基、2,2,3,3,3-五氟丙基、1-三氟甲基-2,2,2-三氟乙基、2-(全氟丁基)乙基、2-(全氟己基)乙基、2-(全氟辛基)乙基、1H,1H,5H-八氟戊基、1H,1H,7H-十二氟庚基、五氟苯基等。
從雙官能有機硅氧烷單體(I)的制作容易性、聚合性、眼用透鏡材料的成形性等觀點來看,尤其更好的是,R3、R4、R5、R6、R7和R8是C1-3烷基或有氟原子取代的烷基,進一步更好的是,R3、R4、R5、R6、R7和R8全部是甲基。
如果R3、R4、R5、R6、R7和R8是C11以上的烴基,則雙官能有機硅氧烷單體(I)的制造變得困難,而且聚合性、眼用透鏡材料的成形性、親水性也會下降。
此外,所述通式(I)中,A1和A2各自獨立地是氧原子、硫原子或式-NR9-所示基團,式中R9表示氫原子或也可以有氟原子取代的C1-10烴基。
在上述式-NR9-所示基團中,如果R9是C11以上的烴基,則雙官能有機硅氧烷單體(I)的制造變得困難,而且聚合性、眼用透鏡材料的成形性、親水性也會下降。
作為上述式-NR9-所示基團中的R9的較好具體例,可以列舉氫原子、甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、仲丁基、叔丁基、戊基、己基、環(huán)己基、苯基、芐基、2,2,2-三氟乙基、2,2,3,3-四氟丙基、2,2,3,3,3-五氟丙基、1-三氟甲基-2,2,2-三氟乙基、2-(全氟丁基)乙基、2-(全氟己基)乙基、2-(全氟辛基)乙基、1H,1H,5H-八氟戊基、1H,1H,7H-十二氟庚基、五氟苯基等。
從雙官能有機硅氧烷單體(I)的制造容易性、聚合性、眼用透鏡材料的成形性等的觀點來看,A1和A2較好的是氧原子或者R9為氫原子或C1-3的也可以有氟原子取代的烷基的-NR9-,更好的是氧原子或者R9為氫原子或甲基的-NR9-,進一步更好的是氧原子或-NH-。
上述通式(I)中,X1和X2各自獨立地是單鍵或兩價有機基團。作為此時的兩價有機基團的較好實例,可以列舉也可以有羥基等取代基的亞烷基、氧亞烷基、聚氧亞烷基、亞烷基與(聚)氧亞烷基結(jié)合的基團等。
在X1和/或X2是亞烷基的情況下,較好的是C1-6亞烷基或有羥基取代的亞烷基,作為其具體例,可以列舉亞甲基、亞乙基、三亞甲基、四亞甲基、五亞甲基、六亞甲基、1-羥基亞乙基、1-羥基三亞甲基、2-羥基三亞甲基、1-羥基四亞甲基、2-羥基四亞甲基、1-羥基五亞甲基、2-羥基五亞甲基、1-羥基六亞甲基、2-羥基六亞甲基等。若亞烷基的碳數(shù)在7以上,則眼用透鏡材料的成形性、機械強度等容易變得不良。
此外,在X1和/或X2是氧亞烷基或聚氧亞烷基的情況下,較好的是氧亞烷基單元中亞烷基的碳數(shù)是1~6的(聚)氧亞烷基,作為具體例,可以列舉(聚)氧亞甲基、(聚)氧亞乙基、(聚)氧三亞甲基、(聚)氧異亞丙基、(聚)氧四亞甲基、(聚)氧五亞甲基、(聚)氧六亞甲基等。
在這種情況下,(聚)氧亞烷基中氧亞烷基單元的重復數(shù)較好的是1~100、更好的是1~30。(聚)氧亞烷基中氧亞烷基單元的重復數(shù)若超過100,則雙官能有機硅氧烷單體(I)的聚合性、眼用透鏡材料的成形性和機械強度容易下降。
在X1和/或X2是亞烷基與(聚)氧亞烷基結(jié)合的基團的情況下,從雙官能有機硅氧烷單體(I)的制造容易性、眼用透鏡材料的成形性、機械強度等的觀點來看,較好的是亞烷基的碳數(shù)和氧亞烷基單元中亞烷基的碳數(shù)為1~6,且(聚)氧亞烷基中氧亞烷基單元的重復數(shù)為1~100,尤其1~30。
作為這樣的基團的具體例,可以列舉氧亞烷基單元的重復數(shù)為1~100的亞甲基(聚)氧亞乙基、亞乙基(聚)氧亞乙基、三亞甲基(聚)氧亞乙基、亞甲基(聚)氧亞丙基、亞乙基(聚)氧亞丙基、三亞甲基(聚)氧亞丙基等。
在上述基團中,從雙官能有機硅氧烷單體(I)的制造容易性、聚合性、眼用透鏡材料的成形性、機械強度等的觀點來看,X1和X2較好的是亞甲基、亞乙基、三亞甲基、四亞甲基、1-羥基三亞甲基、2-羥基三亞甲基、1-羥基四亞甲基、2-羥基四亞甲基、氧亞烷基單元的重復單元數(shù)為1~30的(聚)氧亞甲基、(聚)氧亞乙基、(聚)氧三亞甲基,更好的是亞甲基、亞乙基、三亞甲基、1-羥基三亞甲基、2-羥基三亞甲基、氧亞乙基單元的重復數(shù)為1~30的(聚)氧亞乙基。
通式(I)中m為0~300的整數(shù),從雙官能有機硅氧烷單體(I)的聚合性,眼用透鏡材料的成形性、機械強度等的觀點來看,較好的是0~250,更好的是0~200。
在表示單環(huán)式單體(II)的上述通式(II)中,R10是氫原子或甲基。
此外,A3是氧原子、硫原子或式-NR11-所示基團,式中,R11表示氫原子或也可以有氟原子取代的C1-10一價烴基。上述式-NR11-所示基團中,若R11是C11以上的烴基,則單環(huán)式單體(II)的制造變得困難,而且聚合性、眼用透鏡材料的成形性、親水性也會下降。
作為上述-NR11-所示基團中R11的較好具體例,可以列舉氫原子、甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、仲丁基、叔丁基、戊基、己基、環(huán)己基、苯基、芐基、2,2,2-三氟乙基、2,2,3,3-四氟丙基、2,2,3,3,3-五氟丙基、1-三氟甲基-2,2,2-三氟乙基、2-(全氟丁基)乙基、2-(全氟己基)乙基、2-(全氟辛基)乙基、1H,1H,5H-八氟戊基、1H,1H,7H-十二氟庚基、五氟苯基等。
A3,從單環(huán)式單體(II)的制造容易性、聚合性、眼用透鏡材料的成形性等的觀點來看,較好的是氧原子、或R11為氫原子或C1-3的也可以有氟原子取代的烷基的-NR11-,更好的是氧原子或R11為氫原子或甲基的-NR11-,進一步更好的是氧原子或-NH-。
此外,在通式(II)中,Y是從單環(huán)式烴類衍生的烴基。在此,本發(fā)明中所謂“單環(huán)式烴類”,系指要衍生Y的所述烴類是沒有由兩個以上的單環(huán)稠合而成的稠合環(huán)(例如萘環(huán)等)而只有單環(huán)式碳氫環(huán)的烴類。要衍生Y的單環(huán)式碳氫環(huán)限于只有單環(huán)式碳氫環(huán)的烴類,可以是脂環(huán)式烴類或芳香族烴類中任何一種。此外,所述單環(huán)式烴類既可以是分子中只有一個單環(huán)式碳氫環(huán)的烴類,也可以是分子中有兩個以上碳氫環(huán)的烴類。
作為從單環(huán)式烴類衍生的基團Y的具體例,較好的是環(huán)烷基、環(huán)烷基烷基、苯基或苯基烷基、具體地可以列舉環(huán)己基、環(huán)己基甲基、環(huán)己基乙基、環(huán)己基丙基、環(huán)己基丁基、環(huán)己基戊基、環(huán)己基己基、苯基、芐基、苯乙基、苯丙基、苯丁基、苯戊基、苯己基等,這些基團因情況而異,在其環(huán)己烷環(huán)或苯環(huán)上也可以有一個或兩個以上取代基(例如甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、仲丁基、叔丁基、戊基、己基、環(huán)己基、苯基、聯(lián)苯基、芐基等取代基)。
從單環(huán)式單體(II)的制造容易性、聚合性、眼用透鏡材料的機械強度,柔軟性等的觀點來看,Y較好的是從有環(huán)己烷環(huán)的單環(huán)式烴類衍生的基團,更好的是環(huán)己基。
而且,在表示單官能有機硅氧烷單體(III)的所述通式(III)中,R12是氫原子或甲基。
此外,A4是氧原子、硫原子或式-NR13-所示基團,式中,R13表示氫原子或也可以有氟原子取代的C1-10一價烴基。上述式-NR13-所示基團中,若R13是C11以上的烴基,則單官能有機硅氧烷單體(III)的制造變得困難,而且聚合性、眼用透鏡材料的成形性、親水性也會降低。
作為上述式-NR13-所示基團中R13的較好具體例,可以列舉氫原子甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、仲丁基、叔丁基、戊基、己基、環(huán)己基、苯基、芐基、2,2,2-三氟乙基、2,2,3,3-四氟丙基、2,2,3,3,3-五氟丙基、1-三氟甲基-2,2,2-三氟乙基、2-(全氟丁基)乙基、2-(全氟己基)乙基、2-(全氟辛基)乙基、1H,1H,5H-八氟戊基、1H,1H,7H-十二氟庚基、五氟苯基等。
A4,從單官能有機硅氧烷單體(III)的制造容易性、聚合性、眼用透鏡材料的成形性等的觀點來看,較好的是氧原子、或者R13是氫原子或C1-3的也可以有氟原子取代的烷基的-NR13-,更好的是氧原子或者R13是氫原子或甲基的-NR13-,進一步更好的是氧原子或-NH-。
此外,通式(III)中,X3是單鍵或兩價有機基團。作為X3是兩價有機基團的情況下的較好基團,可以列舉也可以有羥基等取代基的亞烷基、氧亞烷基、聚氧亞烷基、亞烷基與(聚)氧亞烷基結(jié)合的基團等。
在X3是亞烷基的情況下,較好的是C1-6亞烷基或有羥基取代的亞烷基,作為其具體例,可以列舉亞甲基、亞乙基、三亞甲基、四亞甲基、五亞甲基、六亞甲基、1-羥基亞乙基、1-羥基三亞甲基、2-羥基三亞甲基、1-羥基四亞甲基、2-羥基四亞甲基、1-羥基五亞甲基、2-羥基五亞甲基、1-羥基六亞甲基、2-羥基六亞甲基等。
若亞烷基的碳數(shù)在7以上,則眼用透鏡材料的成形性、機械強度等容易變得不良。
此外,在X3是氧亞烷基或聚氧亞烷基的情況下,較好的是氧亞烷基單元中亞烷基的碳數(shù)是1~6的(聚)氧亞烷基,作為具體例,可以列舉(聚)氧亞甲基、(聚)氧亞乙基、(聚)氧三亞甲基、(聚)氧異亞丙基、(聚)氧四亞甲基、(聚)氧五亞甲基、(聚)氧六亞甲基等。在這種情況下,(聚)氧亞烷基中氧亞烷基單元的重復數(shù)較好的是1~100、更好的是1~30。
(聚)氧亞烷基中氧亞烷基單元的重復數(shù)若超過100,則單官能有機硅氧烷單體(III)的聚合性、眼用透鏡材料的成形性和機械強度也容易下降。
在X3是亞烷基與(聚)氧亞烷基結(jié)合的基團的情況下,從單官能有機硅氧烷單體(III)的制造容易性、眼用透鏡材料的成形性、機械強度等的觀點來看,較好的是亞烷基的碳數(shù)和氧亞烷基單元中亞烷基的碳數(shù)為1~6,且(聚)氧亞烷基中氧亞烷基單元的重復數(shù)為1~100,尤其1~30。
作為這樣的基團的具體例,可以列舉氧亞烷基單元的重復數(shù)為1~100的亞甲基(聚)氧亞乙基、亞乙基(聚)氧亞乙基、三亞甲基(聚)氧亞乙基、亞甲基(聚)氧亞丙基、亞乙基(聚)氧亞丙基、三亞甲基(聚)氧亞丙基等。
在上述基團中,從單官能有機硅氧烷單體(III)的制造容易性、聚合性、眼用透鏡材料的成形性、機械強度等的觀點來看,X3較好的是亞甲基、亞乙基、三亞甲基、四亞甲基、1-羥基三亞甲基、2-羥基三亞甲基、1-羥基四亞甲基、2-羥基四亞甲基、氧亞烷基單元的重復單元數(shù)為1~30的(聚)氧亞甲基、(聚)氧亞乙基、(聚)氧三亞甲基,更好的是亞甲基、亞乙基、三亞甲基、1-羥基三亞甲基、2-羥基三亞甲基、氧亞乙基單元的重復數(shù)為1~30的(聚)氧亞乙基。
此外,通式(III)中,Z1、Z2、Z3、Z4和Z5各自獨立地是下列基團中任何一種①也可以有氟原子取代的C1-10一價烴基;②式-OR14(式中,R14表示也可以有氟原子取代的C1-10一價烴基)所示基團;或③式-O-SiR15R16R17{式中,R15、R16和R17各自獨立地表示也可以有氟原子取代的C1-10一價烴基或式-O-R18(式中,R18表示也可以有氟原子取代的C1-10一價烴基)}所示基團。
在Z1、Z2、Z3、Z4和/或Z5是也可以有氟原子取代的C1-10一價烴基的上述①的情況下的該烴基、上述②的情況下的烴基R14、上述③的情況下R15、R16和R17是也可以有氟原子取代的C1-10一價烴基的情況下的該烴基、以及上述③的情況下的烴基R18,較好的是烷基、環(huán)烷基、一價芳香族基或有氟原子取代的這些基團,作為具體例,可以列舉甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、仲丁基、叔丁基、戊基、己基、環(huán)己基、苯基、芐基、2,2,2-三氟乙基、2,2,3,3-四氟丙基、2,2,3,3,3-五氟丙基、1-三氟甲基-2,2,2-三氟乙基、2-(全氟丁基)乙基、2-(全氟己基)乙基、2-(全氟辛基)乙基、1H,1H,5H-八氟戊基、1H,1H,7H-十二氟庚基、五氟苯基等。
這些當中,所述烴基,從單官能有機硅氧烷單體(III)的制造容易性、聚合性、眼用透鏡材料的成形性等的觀點來看,較好的是C1-3烷基或有氟原子取代的烷基,更好的是甲基。
若所述烴基是C11以上的烴基,則單官能有機硅氧烷單體(III)的制造變得困難,而且聚合性、眼用透鏡材料的成形性、親水性也會下降。
通式(III)中Z1、Z2、Z3、Z4和Z5,從單官能有機硅氧烷單體(III)的制造容易性、聚合性、眼用透鏡材料的成形性、親水性等的觀點來看,較好的是C1-3烷基、R14為C1-3烷基的式-OR14所示基團、R15、R16和R17為C1-3烷基的式-O-SiR15R16R17所示基團,更好的是甲基、甲氧基和三甲基甲硅烷氧基中任何一種。
此外,通式(III)中,n是0~300的整數(shù),較好的是0~200。若n超過300,則單官能有機硅氧烷單體(III)的聚合性、眼用透鏡材料的成形性、機械強度等會下降。
本發(fā)明的眼用透鏡材料包含一種使主要包含上述雙官能有機硅氧烷單體(I)、單環(huán)式單體(II)和單官能有機硅氧烷單體(III)的單體混合物聚合而得到的共聚物。
構(gòu)成本發(fā)明眼用透鏡材料的共聚物,以單體混合物的總重量為基準,雙官能有機硅氧烷單體(I)、單環(huán)式單體(II)和單官能有機硅氧烷單體(III)的合計含有量為70%(重量)以上的單體混合物聚合而得到的共聚物者較好,75%(重量)以上的單體混合物聚合而得到的共聚物者更好,80%(重量)以上的單體混合物聚合而得到的共聚物進一步更好。
單體混合物中上述三種單體的合計含有量以單體混合物的總重量為基準不足70%(重量)時,包含使這樣的單體混合物聚合而得到的共聚物的眼用透鏡材料和眼用透鏡的機械強度、柔軟性和氧氣透過性有降低的傾向。
構(gòu)成眼用透鏡材料的共聚物制造時所用單體混合物中雙官能有機硅氧烷單體(I)、單環(huán)式單體(II)和單官能有機硅氧烷單體(III)的合計含有量的上限值沒有特別限定,單體混合物可以只包含這三種單體(三者的合計含有量也可以是100%(重量))。
進而,本發(fā)明中,構(gòu)成眼用透鏡材料的共聚物制造時所用的單體混合物中,雙官能有機硅氧烷單體(I)、單環(huán)式單體(II)和單官能有機硅氧烷單體(III)的各自含有量以單體混合物的總重量為基準分別在5~80%(重量)的范圍內(nèi)者,從眼用透鏡材料的機械強度和柔軟性變得更加良好的觀點來看是較好的。尤其,在單體混合物只包含雙官能有機硅氧烷單體(I)、單環(huán)式單體(II)和單官能有機硅氧烷單體(III)這三者的情況下,以單體混合物的總重量為基準,雙官能有機硅氧烷單體(I)的含有量在10~80%(重量)的范圍內(nèi)、單環(huán)式單體(II)的含有量在5~70%(重量)的范圍內(nèi),而單官能有機硅氧烷單體(III)的含有量在5~70%(重量)的范圍內(nèi)者,從構(gòu)成眼用透鏡材料和眼用透鏡的共聚物的機械強度和柔軟性變得優(yōu)異的觀點來看是較好的。
構(gòu)成眼用透鏡材料的共聚物制造時所用的上述單體混合物,除雙官能有機硅氧烷單體(I)、單環(huán)式單體(II)和單官能有機硅氧烷單體(III)外,必要時還可以含有可與這些單體共聚的其它單體。作為可并用的其它單體,可以列舉親水性單體、疏水性單體、多官能交聯(lián)用單體等,這些單體既可以單獨使用,也可以兩種以上并用。
若除雙官能有機硅氧烷單體(I)、單環(huán)式單體(II)和單官能有機硅氧烷單體(III)外還并用親水性單體,則能提高眼用透鏡材料和眼用透鏡的親水性。然而,若親水性單體的使用量太多,則眼用透鏡的含水性變得太高、細菌或霉菌類等變得容易繁殖,從而使殺菌消毒處理變得必要,因而,為了使眼用透鏡的殺菌消毒操作變得不需要,以單體混合物的總重量為基準,親水性單體的含有量較好的是不足25%(重量)、更好的是不足20%(重量)、進一步更好的是不足15%(重量)。
此外,若除雙官能有機硅氧烷單體(I)、單環(huán)式單體(II)和單官能有機硅氧烷單體(III)外還并用疏水性單體,則能提高眼用透鏡材料和眼用透鏡的耐脂質(zhì)附著性等。然而,若疏水性單體的使用量太多,則眼用透鏡材料和眼用透鏡的機械強度、柔軟性和氧氣透過性有降低的傾向,因而,為了改善所述物性,以單體混合物的總重量為基準,疏水性單體的含有量較好的是不足30%(重量)、更好的是不足25%(重量)、進一步更好的是不足20%(重量)。
此外,若除雙官能有機硅氧烷單體(I)、單環(huán)式單體(II)和單官能有機硅氧烷單體(III)外還進一步并用其它多官能交聯(lián)用單體,則能進一步提高眼用透鏡材料和眼用透鏡的形狀穩(wěn)定性。然而,若交聯(lián)用單體的使用量太多,則眼用透鏡材料和眼用透鏡的柔軟性就會喪失,而且氧氣透過性也有降低的傾向,因而,也因交聯(lián)用單體中的官能團數(shù)目而異,例如在使用雙官能交聯(lián)用單體的情況下,以單體混合物的總重量為基準,其含有量較好的是不足20%(重量)、更好的是不足15%(重量)、進一步更好的是不足10%(重量)。
進而,本發(fā)明中,為了改善眼用透鏡材料和眼用透鏡的機械強度、柔軟性、氧氣透過性、形狀穩(wěn)定性等特性,親水性單體、疏水性單體、交聯(lián)用單體等其它單體的合計含有量,以構(gòu)成眼用透鏡材料的共聚物制造時所用單體混合物的總重量為基準,較好的是30%(重量)以下,更好的是25%(重量)以下、進一步更好的是20%(重量)以下。
作為所述親水性單體,可以使用能與雙官能有機硅氧烷單體(I)、單環(huán)式單體(II)和單官能有機硅氧烷單體(III)生成共聚物而且在生物體內(nèi)無害的親水性單體中任何一種,例如,可以列舉(甲基)丙烯酸、衣康酸等不飽和羧酸類及其鹽;(甲基)丙烯酰胺、N,N-二甲基丙烯酰胺、N,N-二乙基丙烯酰胺、N-羥甲基丙烯酰胺、二甲胺基丙基(甲基)丙烯酰胺、N-丙烯?;鶈徇?甲基)丙烯酰胺類;N-乙烯基-2-吡咯烷酮、N-乙烯基-2-哌啶酮、N-乙烯基-6-己內(nèi)酰胺、N-乙烯基-3-甲基-2-吡咯烷酮、N-乙烯基-3-甲基哌啶酮、N-乙烯基-3-甲基-6-己內(nèi)酰胺等N-乙烯基內(nèi)酰胺類;(甲基)丙烯酸2-羥基乙酯、(甲基)丙烯酸3-羥基丙酯、(甲基)丙烯酸聚乙二醇酯等含有羥基的(甲基)丙烯酸酯類;甲基丙烯酸2-(二甲胺基)乙酯等含有氨基的(甲基)丙烯酸酯類等。這些親水性單體既可以只使用一種也可以使用兩種以上。這些當中,作為親水性單體,從聚合性、成形性、通過聚合得到的眼用透鏡材料的親水性的平衡觀點來看,較好使用(甲基)丙烯酸、衣康酸等不飽和羧酸,N,N-二甲基丙烯酰胺、丙烯酰胺、N-丙烯酰基嗎啉等(甲基)丙烯酰胺類。
作為所述疏水性單體,可以使用能與雙官能有機硅氧烷單體(I)、單環(huán)式單體(II)和單官能有機硅氧烷單體(III)生成共聚物而且在生物體內(nèi)無害的疏水性單體中任何一種,例如,可以列舉(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸異丙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸叔丁酯、(甲基)丙烯酸異丁酯、(甲基)丙烯酸叔戊酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸月桂酯等(甲基)丙烯酸C1-30烷酯類;(甲基)丙烯酸2,2,2-三氟乙酯、(甲基)丙烯酸2,2,3,3-四氟丙酯、(甲基)丙烯酸2,2,3,3,3-五氟丙酯、(甲基)丙烯酸2,2,2-三氟-1-三氟甲基乙酯、(甲基)丙烯酸2-羥基-4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,9,9,10,11,11,11-十六氟-10-三氟甲基十一烷酯等(甲基)丙烯酸C1-30有氟取代烷酯類;苯乙烯、甲基苯乙烯等芳香族乙烯基化合物;乙酸乙烯酯等脂肪族羧酸乙烯酯類;衣康酸甲酯、巴豆酸甲酯等衣康酸或巴豆酸的烷酯類等。這些疏水性單體既可以只使用一種,也可以使用兩種以上。這些當中,從眼用透鏡材料和眼用透鏡的耐脂質(zhì)附著性、氧氣透過性、機械強度變得良好的觀點來看,作為疏水性單體,較好的是(甲基)丙烯酸的C1-30有氟取代烷酯類、(甲基)丙烯酸的C1-30烷酯類。
作為所述多官能交聯(lián)用單體,可以使用能與雙官能有機硅氧烷單體(I)、單環(huán)式單體(II)和單官能有機硅氧烷單體(III)共聚而在共聚物中形成交聯(lián)結(jié)構(gòu)而且在生物體中無害的交聯(lián)用單體中任何一種,例如,可以列舉二(甲基)丙烯酸乙二醇酯、二(甲基)丙烯酸二甘醇酯、二(甲基)丙烯酸三甘醇酯、二(甲基)丙烯酸四甘醇酯、二(甲基)丙烯酸九甘醇酯、二(甲基)丙烯酸十四甘醇酯、(甲基)丙烯酸烯丙酯、三(甲基)丙烯酸三(羥甲基)丙烷酯、二(甲基)丙烯酸1,3-丁二醇酯、二(甲基)丙烯酸1,4-丁二醇酯、二(甲基)丙烯酸1,6-己二醇酯、二(甲基)丙烯酸1,9-壬二醇酯、二(甲基)丙烯酸1,10-癸二醇酯、二(甲基)丙烯酸新戊二醇酯、2,2-二[對(γ-甲基丙烯酰氧基-β-羥基丙氧基)苯基]丙烷等,這些交聯(lián)用單體既可以只使用一種,也可以使用兩種以上。
此外,為了得到著色的眼用透鏡材料(共聚物),也可以向單體混合物中添加色素。
含有雙官能有機硅氧烷單體(I)、單環(huán)式單體(II)和單官能有機硅氧烷單體(III)以及必要時其它可聚合單體或色素等的所述單體混合物,采用自由基聚合、陰離子型聚合、陽離子型聚合、輻射聚合等眾所周知的聚合方法進行聚合,就能制造構(gòu)成本發(fā)明眼用透鏡材料的共聚物。
聚合引發(fā)劑的種類等沒有特別限制,可以使用與聚合方法相應的已知物質(zhì),例如,在用熱自由基聚合法制造構(gòu)成眼用透鏡材料的共聚物的情況下,只要用過氧化苯甲酰、過碳酸異丙酯、過氧化月桂酰、過氧化甲乙酮、2,2′-偶氮二異丁腈、2,2′-偶氮二異丁酸甲酯、2,2′-偶氮二(二甲基戊腈)、2,2′-偶氮二異丁酰胺、2,2′-偶氮二異丁酸二甲酯等已知熱自由基聚合引發(fā)劑按常法聚合即可。此外,在用光致自由基聚合法制造構(gòu)成眼用透鏡材料的共聚物的情況下,只要用諸如二乙氧基乙酰苯、1-羥基環(huán)己基.苯基酮、2,2-二甲氧基-2-苯基乙酰苯、吩噻嗪、二異丙基黃(原)酸基二硫化物、苯偶姻、苯偶姻甲醚等光致自由基聚合引發(fā)劑,照射紫外線、可見光、X射線、電子束等能量輻射,按常法聚合即可。
聚合時,若聚合引發(fā)劑的使用量太少,則共聚物制造需要很長時間,而若太多,則所生成的共聚物容易發(fā)生龜裂,因而,重要的是使聚合引發(fā)劑的使用量落入適當?shù)姆秶鷥?nèi)。一般來說,聚合引發(fā)劑的使用量,以單體混合物的總重量為基準,較好的是在0.001~5%(重量)的范圍內(nèi)、更好的是在0.004~4%(重量)的范圍內(nèi)、進一步更好的是在0.01~3%(重量)的范圍內(nèi)。
由所述眼用透鏡材料(共聚物)形成的眼用透鏡制造時,可以使用塑料制眼用透鏡制造中歷來所采用的方法中任何一種,沒有特別限制。例如,眼用透鏡可以采用如下方法制造(1)使含有雙官能有機硅氧烷單體(I)、單環(huán)式單體(II)和單官能有機硅氧烷單體(III)以及必要時其它可聚合單體或色素等的單體混合物聚合、成形,制成由本發(fā)明眼用透鏡材料(共聚物)形成的預定形狀的成形品(例如片狀物、板狀物、塊狀物等),切削、研磨該成形品,來制造眼用透鏡的旋切法;(2)使含有雙官能有機硅氧烷單體(I)、單環(huán)式單體(II)和單官能有機硅氧烷單體(III)以及必要時其它可聚合單體或色素等的單體混合物填充有相當于眼用透鏡的型腔的模型內(nèi),進行模型內(nèi)聚合、成形,來制造眼用透鏡的模塑法;(3)使含有雙官能有機硅氧烷單體(I)、單環(huán)式單體(II)和單官能有機硅氧烷單體(III)以及必要時其它可聚合單體或色素等的單體混合物滴加到圍繞旋轉(zhuǎn)軸高速旋轉(zhuǎn)的模型表面上,使單體混合物在模型表面上呈放射狀流延擴散、同時聚合、成形,來制造眼用透鏡的旋轉(zhuǎn)流延法;等等。
本發(fā)明的眼用透鏡材料是柔軟性高的非含水性材料,因此,當隱形眼鏡或眼內(nèi)透鏡等眼用透鏡制造時,若采用上述(2)的模塑法和(3)的旋轉(zhuǎn)流延法,則能以更高的尺寸精度制造目標眼用透鏡,因而較好。
本發(fā)明的眼用透鏡、尤其隱形眼鏡和眼內(nèi)透鏡,較好的是使透鏡表面親水化以提高水濕潤性。眼用透鏡親水化時,可以采用能使眼用透鏡的表面親水化的任何一種方法,例如,可以列舉用堿水處理眼用透鏡的方法、在氣流下輝光放電進行等離子體處理的方法、在眼用透鏡表面上使親水性單體接枝聚合的方法、在與眼用透鏡模塑成形的同時使其表面親水化的方法。尤其,當實施在與眼用透鏡模塑成形的同時使表面親水化的上述第三種方法時,較好采用的是使用有親水性模型表面的模型、在該模型表面上涂布親水性單體、然后向該模型內(nèi)導入聚合性組合物、使聚合性組合物的聚合和在模型表面上涂布的親水性單體的聚合同時進行、來制造有親水性表面的成形品的方法,即本發(fā)明者等以前開發(fā)的方法(特愿平9-293299號公報)。
實施例以下用實施例等更具體地說明本發(fā)明,但本發(fā)明無論如何不限定于此。在以下實例中,眼用透鏡材料或眼用透鏡(隱形眼鏡)的各物性的測定或評價進行如下。而且,除非特別指出,否則以下實施例和比較例中的“份”均表示重量份。
(1)氧氣透過系數(shù)(DK)從以下實施例和比較例得到的眼用透鏡材料(共聚物)切出厚度在0.2~0.7mm之間各異的5個試片(直徑15mm),用制科研式薄膜氧氣透過率計(理科精機工業(yè)公司制)測定這些試片在35℃蒸餾水中的氧氣透過率,由此得到的測定值以厚度的倒數(shù)為X坐標、以氧氣透過率的倒數(shù)為Y坐標作圖,并讀取回歸直線的Y截距,將其倒數(shù)作為氧氣透過系數(shù)(單位cc.cm/cm2.sec.mmHg)。
(2)彈性模量從以下實施例和比較例得到的眼用透鏡材料(共聚物)切出邊長為5.0mm的立方體狀試片,用這種試片、使用一臺試驗機(Mac Science公司制“TMA-4000”)、在最大荷重500g、荷重面積0.785mm2(直徑1mm的圓)的條件下、邊徐徐增加荷重邊進行壓縮試驗,以試片的應變(單位%)為X坐標、應力(單位g\mm2)為Y坐標作圖,從此圖中直線部分的斜率求出彈性模量(單位MPa)。
從以下實施例和比較例得到的眼用透鏡材料(共聚物)切出邊長為5.0mm的立方體狀試片,用這種試片、使用一臺試驗機(Mac Science公司制“TMA-4000”)、在最大荷重500g、荷重面積0.785mm2(直徑1mm的圓)的條件下、邊徐徐增加荷重邊進行壓縮試驗,測定試片破損時的形變[試片凹陷的深度(單位mm),用以下公式求出極限應變(%)。此外,在試片不破損的情況下,測定負荷最大荷重時(負荷500g荷重時)的形變,用以下公式求出極限應變。
用這種方法得到的極限應變值越大,試片(眼用透鏡材料)就越不脆,意味著就耐久性而言越優(yōu)異。
極限應變(%)=(h/H)×100式中,h表示試片破損時或最大荷重負荷時試片的形變(mm),H表示荷重負荷前試片的高度(mm)。
(4)透明性以下實施例和比較例得到的眼用透鏡材料(共聚物)用目視法觀察,凡透明而未確認混濁者評價為透明性良好(◎),凡有白色混濁者評價為透明性不良(×)。
(5)接觸角使用接觸角測定裝置(Elmer光學公司制“G-1”),在25℃的氣氛下,用液滴法測定以下實施例和比較例得到的隱形眼鏡的前面對水的接觸角。
(6)形狀穩(wěn)定性以下實施例和比較例得到的隱形眼鏡在生理食鹽水中浸漬6個月(浸漬處理中的平均水溫約20℃),6個月后進行基礎曲線測定,其變動幅度不足0.1mm者評價為形狀穩(wěn)定性良好(◎)、0.1mm以上者評價為形狀穩(wěn)定性不良(×)。
此外,以下實施例和比較例中所用單體的縮略號和內(nèi)容如下(i)MPPS-60以下化學式(i)所示雙官能有機硅氧烷單體(I)。MPPS-60 (ii)MPPS-40以下化學式(ii)所示雙官能有機硅氧烷單體(I)。MPPS-40 (iii)MACE以下化學式(iii)所示單環(huán)式單體(II)(甲基丙烯酸環(huán)己酯)。
MACE (iv)MPTTS以下化學式(iv)所示單官能有機硅氧烷單體(III)。
MPTTS (v)MPMTS以下化學式(v)所示單官能有機硅氧烷單體(III)。MPMTS (vi)MMPPS以下化學式(vi)所示單官能有機硅氧烷單體(III)。MMPPS 《實施例1》(1)(i)混合雙官能有機硅氧烷單體(I)(MPPS-60)65份、單環(huán)式單體(II)(MACE)15份和單官能有機硅氧烷單體(III)(MPTTS)20份,向其中添加苯偶姻單醚(光致聚合引發(fā)劑)0.5份,制備了聚合性單體混合物,使其脫氣后流延到載帶了Teflon制隔板的石英玻璃板上,在其上進一步加蓋石英玻璃板,用150W高壓汞燈照射10分鐘,制造了共聚物。這樣,得到了無色透明的共聚物。
(ii)把上述(i)得到的共聚物從石英玻璃板上剝離下來,得到了從該共聚物形成的眼用透鏡材料。這種眼用透鏡材料,如以下表1中所示,是完全沒有混濁而透明的,沒有光學應變。
(iii)從上述(ii)得到的眼用透鏡材料切出氧氣透過系數(shù)測定用、厚度在0.2~0.7mm之間各異的5個試片(直徑15mm),和彈性模量測定用與極限應變測定用、邊長5.0mm的立方體狀試片,按上述方法測定氧氣透過系數(shù)、彈性模量和極限應變,結(jié)果列于以下表1中。
(2)(i)在隱形眼鏡制造用聚乙烯醇制模型(型材,Kuraray公司制“POVAL CP-1000”)的內(nèi)面涂布3%2-甲基丙烯酰氧乙基磷酰膽堿(親水性單體)異丙醇溶液后干燥,準備了在模型內(nèi)面形成了親水性單體層的隱形眼鏡制造用模型。
(ii)向上述(i)準備的隱形眼鏡制造用模型中填充與上述(1)(i)中所用相同的聚合性單體混合物,用來自150W高壓汞燈的光照射進行10分鐘光致聚合,然后連同模型一起在水中浸漬,使聚乙烯醇制模型溶解于水中,從而制造了隱形眼鏡。這樣得到的隱形眼鏡是透明、表面平滑、水濕潤性優(yōu)異的。用上述方法測定這種隱形眼鏡對水的接觸角和形狀穩(wěn)定性,結(jié)果列于以下表1中。
《實施例2》(1)(i)混合雙官能有機硅氧烷單體(I)(MPPS-40)65份、單環(huán)式單體(II)(MACE)15份和單官能有機硅氧烷單體(III)(MPTTS)20份,向其中添加苯偶姻單醚(光致聚合引發(fā)劑)0.5份,制備了聚合性單體混合物,使其脫氣后流延到載帶了Teflon制隔板的石英玻璃板上,在其上進一步加蓋石英玻璃板,用150W高壓汞燈照射10分鐘,制造了共聚物。這樣,得到了無色透明的共聚物。
(ii)把上述(i)得到的共聚物從石英玻璃板上剝離下來,得到了從該共聚物形成的眼用透鏡材料。這種眼用透鏡材料,如以下表1中所示,是完全沒有混濁而透明的,沒有光學應變。
(iii)從上述(ii)得到的眼用透鏡材料切出氧氣透過系數(shù)測定用、厚度在0.2~0.7mm之間各異的5個試片(直徑15mm),和彈性模量測定用與極限應變測定用、邊長5.0mm的立方體狀試片,按上述方法測定氧氣透過系數(shù)、彈性模量和極限應變,結(jié)果列于以下表1中。
(2)(i)準備隱形眼鏡制造用聚丙烯制模型,向此模型內(nèi)填充與上述(1)(i)中所用相同的聚合性單體混合物,用來自150W的高壓汞燈的光照射進行10分鐘光致聚合,制造了隱形眼鏡狀成形品。
(ii)上述(i)得到的隱形眼鏡狀成形品在氧氣氣流下進行等離子體處理,制造了使表面親水化的隱形眼鏡。這樣得到的隱形眼鏡是透明、表面平滑、水濕潤性優(yōu)異的。用上述方法測定這種隱形眼鏡對水的接觸角和形狀穩(wěn)定性,結(jié)果如以下表1中所示。
《實施例3和4》
(1)使用與實施例1中相同的單體,即雙官能有機硅氧烷單體(I)(MPPS-60)、單環(huán)式單體(II)(MACE)和單官能有機硅氧烷單體(III)(MPTTS),除這些單體的配合量像以下表1中所示那樣改變外,同實施例1的(1)和(2)一樣進行,制造了眼用透鏡材料和隱形眼鏡。
(2)用上述方法進行上述(1)得到的眼用透鏡材料的透明性、氧氣透過系數(shù)、彈性模量和極限應變的評價與測定,以及上述(1)得到的隱形眼鏡對水的接觸角和形狀穩(wěn)定性的測定,結(jié)果列于以下表1中。
《實施例5~9》(1)作為雙官能有機硅氧烷單體(I)、單環(huán)式單體(II)和單官能有機硅氧烷單體(III),按表2中所示比例使用以下表2中所示種類的單體,除此之外同實施例1的(1)和(2)一樣進行,制造了眼用透鏡材料和隱形眼鏡。
(2)用上述方法進行上述(1)得到的眼用透鏡材料的透明性、氧氣透過系數(shù)、彈性模量和極限應變的評價與測定,以及上述(1)得到的隱形眼鏡對水的接觸角和形狀穩(wěn)定性的測定,結(jié)果列于以下表2中。
《比較例1》作為單體,單獨使用雙官能有機硅氧烷(I)(MPPS-60),除此之外同實施例1的(1)和(2)一樣進行,制造了眼用透鏡材料和隱形眼鏡。用上述方法進行這樣得到的眼用透鏡材料的透明性、氧氣透過系數(shù)、彈性模量和極限應變的評價與測定,以及隱形眼鏡對水的接觸角和形狀穩(wěn)定性的測定,結(jié)果列于以下表3中。
《比較例2》作為單體,單獨使用單官能有機硅氧烷單體(III)(MPTTS),除此之外同實施例1的(1)和(2)一樣進行,制造了眼用透鏡材料和隱形眼鏡。用上述方法進行這樣得到的眼用透鏡材料的透明性、氧氣透過系數(shù)、彈性模量和極限應變的評價與測定,以及隱形眼鏡對水的接觸角和形狀穩(wěn)定性的測定,結(jié)果列于以下表3中。
《比較例3》作為單體,按以下表3中所示配合量使用雙官能有機硅氧烷單體(I)(MPPS-60)和單環(huán)式單體(II)(MACE),除此之外同實施例1的(1)和(2)一樣進行,制造了眼用透鏡材料和隱形眼鏡。用上述方法進行這樣得到的眼用透鏡材料的透明性、氧氣透過系數(shù)、彈性模量和極限應變的評價與測定,以及隱形眼鏡對水的接觸角和形狀穩(wěn)定性的測定,結(jié)果列于以下表3中。
《比較例4》作為單體,按以下表3中所示配合量使用雙官能有機硅氧烷單體(I)(MPPS-60)和單官能有機硅氧烷單體(III)(MPTTS),除此之外同實施例1的(1)和(2)一樣進行,制造了眼用透鏡材料和隱形眼鏡。用上述方法進行這樣得到的眼用透鏡材料的透明性、氧氣透過系數(shù)、彈性模量和極限應變的評價與測定,以及隱形眼鏡對水的接觸角和形狀穩(wěn)定性的測定,結(jié)果列于以下表3中。
1)氧氣透過系數(shù)(Dk)單位cc.cm/cm2.sec.mmHg
1)氧氣透過系數(shù)(Dk)單位cc.cm/cm2.sec.mmHg
1)氧氣透過系數(shù)(Dk)單位cc.cm/cm2.sec.mmHg2)由于塑性變形而無法測定厚度,因而不能測定彈性模量。
3)由于塑性變形而不能測定。
從以上表1~表3的結(jié)果可以看出,包含用主要由雙官能有機硅氧烷單體(I)、單環(huán)式單體(II)和單官能有機硅氧烷單體(III)組成的單體混合物制造的共聚物的實施例1~9的眼用透鏡材料和眼用透鏡(隱形眼鏡)是透明性優(yōu)異、有高氧氣透過性的,是彈性模量低而有柔軟性、佩用感優(yōu)異、極限應變值高、耐久性優(yōu)異的,對水的接觸角有適當值、水濕潤性和親水性良好同時親水性不過度、細菌或霉菌類等難以繁殖而無需殺菌消毒處理的,而且形狀穩(wěn)定性優(yōu)異、即使長時間使用其形狀或尺寸的變化、變形也微不足道的。
反之,從雙官能有機硅氧烷單體(I)的均聚物形成的比較例1的眼用透鏡材料和眼用透鏡(隱形眼鏡)顯示,由于極限應變值極低而脆,因而耐久性不足,事實上不能作為眼用透鏡材料和眼用透鏡使用。
而從單官能有機硅氧烷單體(III)的均聚物形成的比較例2的眼用透鏡材料和眼用透鏡(隱形眼鏡)顯示,由于發(fā)生塑性變形、形狀變形,因而事實上不能作為眼用透鏡材料和眼用透鏡使用。
而且,從雙官能有機硅氧烷單體(I)和單環(huán)式單體(II)的共聚物形成的比較例3的眼用透鏡材料和眼用透鏡(隱形眼鏡)顯示,由于極限應變值低而耐久性欠缺、彈性模量高而柔軟性低,因而佩用感不良。
進而,從雙官能有機硅氧烷單體(I)和單官能有機硅氧烷單體(III)的共聚物形成的比較例4的眼用透鏡材料和眼用透鏡(隱形眼鏡)顯示,是極限應變值低、耐久性也低的。
產(chǎn)業(yè)上應用的可能性本發(fā)明的眼用透鏡材料和眼用透鏡是氧氣透過性、機械強度、耐久性和柔軟性優(yōu)異的,而且是形狀穩(wěn)定性、透明性、適度水濕潤性等諸特性也優(yōu)異的,因而具備眼用透鏡材料和眼用透鏡所需要的各種特性的良好均衡組合。因此,本發(fā)明的眼用透鏡、尤其隱形眼鏡和眼內(nèi)透鏡是佩用感、操作性、強度、耐久性、耐變形性、安全性優(yōu)異,細菌或霉菌類等微生物不會繁殖、無需殺菌消毒處理的。
權(quán)利要求
1.一種眼用透鏡材料,其特征在于包含一種共聚物,該共聚物是使主要包含下列單體的單體混合物共聚得到的(a)以下通式(I)所示有機硅氧烷單體 式中,R1和R2各自獨立地表示氫原子或甲基,R3、R4、R5、R6、R7和R8各自獨立地表示也可以有氟原子取代的C1-10一價烴基,A1和A2各自獨立地表示氧原子、硫原子或式-NR9-所示基團,式中R9表示氫原子或也可以有氟原子取代的C1-10一價烴基,X1和X2各自獨立地表示單鍵或兩價有機基團,而m表示0~300的整數(shù);(b)以下通式(II)所示單體 式中,R10表示氫原子或甲基,A3表示氧原子、硫原子或式-NR11-所示基團,式中R11表示氫原子或也可以有氟原子取代的C1-10一價烴基,Y表示從單環(huán)式烴類衍生的一價烴基;和(c)以下通式(III)所示有機硅氧烷單體 式中,R12表示氫原子或甲基,A4表示氧原子、硫原子或式-NR13-所示基團,式中R13表示氫原子或也可以有氟原子取代的C1-10一價烴基,X3表示單鍵或兩價有機基團,Z1、Z2、Z3、Z4和Z5各自獨立地表示也可以有氟原子取代的C1-10一價烴基、式-OR14(式中R14表示也可以有氟原子取代的C1-10一價烴基)所示基團或式-O-SiR15R16R17{式中,R15、R16和R17各自獨立地表示也可以有氟原子取代的C1-10一價烴基或式-O-R18(式中,R18表示也可以有氟原子取代的C1-10一價烴基)}所示基團,而n表示0~300的整數(shù)。
2.權(quán)利要求1記載的眼用透鏡材料,該材料包含使所述通式(I)所示有機硅氧烷單體、通式(II)所示單體和通式(III)所示有機硅氧烷單體的合計含有量以單體混合物的總重量為基準占70%(重量)以上的單體混合物聚合而得到的共聚物。
3.權(quán)利要求1或2記載的眼用透鏡材料,該材料包含使所述通式(I)所示有機硅氧烷單體、通式(II)所示單體和通式(III)所示有機硅氧烷單體的含有量以單體混合物的總重量為基準分別在5~80%(重量)的范圍內(nèi)的單體混合物聚合而得到的共聚物。
4.一種眼用透鏡,它是用權(quán)利要求1~3中任何一項記載的眼用透鏡材料制成的。
5.權(quán)利要求4記載的眼用透鏡,它是隱形眼鏡。
6.權(quán)利要求4或5記載的眼用透鏡,該透鏡的表面是經(jīng)親水化的。
全文摘要
一種用分別由式(I)、(II)、和(III)所示單體的共聚物制成的眼用透鏡材料,具有機械強度、柔軟性、氧氣透過性、形狀穩(wěn)定性、透明性、親水性的良好均衡組合。式中,R
文檔編號G02B1/04GK1371484SQ99816921
公開日2002年9月25日 申請日期1999年9月29日 優(yōu)先權(quán)日1999年9月29日
發(fā)明者安田德元, 井上均, 北島五月, 佐藤正洋, 楊武, 小村育男, 藤谷拓視 申請人:可樂麗股份有限公司