CN101298191A - 包装模具组合 - Google Patents
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Abstract
本发明包装模具组合包括用于处理诸如眼镜的生物设备的方法和系统,该生物设备采用预聚物反应混合物形成并且被包装在用来形成该设备的模具部件内。
Description
技术领域
本发明涉及一种生产和包装眼镜的工艺。尤其是,本发明涉及利用初级包装作为模具部件来模制镜片的方法和装置。
背景技术
众所周知,隐形眼镜可用来提高视力。各种隐形眼镜已经被商业生产了许多年了。早期设计的隐形眼镜是用硬质材料塑造的。尽管这些眼镜目前仍然用于一些应用中,但是它们并不适于所有患者,因为这些眼镜缺乏舒适性并且具有相对低的氧透过性。该领域后来的发展基于水凝胶而产生软质隐形眼镜。
水凝胶隐形眼镜在今天非常流行。这些眼镜往往比由硬质材料制成的隐形眼镜佩戴起来更加舒适。有韧性的软质隐形眼镜可通过在多部件模具中形成镜片而制成,在多部件模具中组合的部件形成与期望的最终镜片一致的外形。
眼镜常常通过铸塑成形而制成,其中,单体材料沉积于在相对的模具部件的光学表面之间限定的腔内。多部件模具用来把水凝胶塑造成诸如隐形眼镜的有用制品,并且能够例如包括,具有与眼镜的后曲线相应的凸部的第一模具部件和具有与眼镜的前曲线相应的凹部的第二模具部件。为了利用这种模具部件制备镜片,未固化的水凝胶镜片成分位于模具部分的凹和凸面之间随后被固化。水凝胶镜片成分可被例如通过暴露给热和光二者或之一而固化。固化的水凝胶根据模具部分的尺寸形成镜片。
在固化之后,一般的操作是将模具部分分离,并且将镜片保持粘附至模具部分之一上。释放过程将镜片从该保持模具部件分离。
根据现有技术,在将镜片从模具部件释放之后,模具部件包含模具部件的凹部内的镜片,还包含例如不期望有的元素,诸如镜片材料线、残留稀释液或不同于镜片的其它材料,如果输送到镜片佩带者的眼睛则可引起不适。为了使无关的材料最少,因此将镜片从模具部件除下,并且放入用于装运至眼睛患者的包装中。
因此,尽管可能已经建议利用模具部件作为包装,但现有技术的系统却使得利用任何已知的商业上的制造系统都难以实现。
因此,提供便于利用模具部件作为主要包装的装置和方法是有利的。
发明内容
因此,本发明提供用于利用模具部件作为用于将镜片装运至眼镜佩带者的主要包装的装置和方法。本发明教导了将单体向用来塑造眼镜的模具部件中精密定量给料的用途,以及能够便于利用模具部件作为主要包装的创新模具设计。
附图说明
图1举例说明了眼镜模具和镜片的图示。
图2举例说明了能够用来实现本发明的一些实施例的示例性步骤的方框图。
图3举例说明了能够用来实现本发明的一些实施例的装置的图示。
图4举例说明了具有被塑造成可被用于除去过量镜片材料的模具部件的同心环的一些实施例。
图5示出了具有基础曲线模具包装和保持区域的一些实施例。
本发明的详细描述
本发明涉及模具部件作为眼镜的主要包装的用途。
定义
如在此所用的,“从模具中释放的”的意思是镜片与模具完全分离,或者仅松散地附着,从而通过轻微的摇动被取下,或者利用刷子被推出。
镜片
如在此所用的,“镜片”是指存在于眼睛中或眼睛上的任何眼睛设备。这些设备可提供光学校正或者可以是化妆用的。例如,术语镜片可指隐形眼镜、眼内眼镜、叠加眼镜、眼睛插入物、眼插入物或者其它类似设备,通过这些设备视力可被校正或修正,或者通过这些设备眼睛生理机能被化妆而增强(例如瞳孔颜色)但不影响视力。
如在此所用的,术语“形成镜片的混合物”是指形成眼镜的可被固化的预聚物材料。各种实施例可包括与一种或多种附加物混合的预聚物,该附加物诸如UV阻断剂、染料、光敏引发剂或者催化剂以及可能在诸如隐形眼镜或眼内眼镜的眼镜中所期望的其它附加物。下面更充分地描述形成镜片的混合物。
模具
现在参考图1,它是举例说明用于眼镜的示范性模具。如在此所用的,术语“模具”和“模具组件”是指具有腔105的结构100,形成镜片的混合物可被分配至该腔内,以便依据形成镜片的混合物(未示出)的反应或固化,制成期望形状的眼镜。本发明的该模具和模具组件100由多于一个“模具部件”或“模具部分”101-102组成。可将模具部件101-102放在一起,以便通过模具部件101-102的组合而形成可将镜片塑造成型的腔105。模具部件101-102的这个组合优选是临时性的。依据镜片的形成,模具部件101-102可再次被分离以取下塑造成型的镜片(未示出)。
作为用于本说明书中的术语,“模具部件”是指模具101-102的一部分,当与模具101-102的其它部分组合时,形成模具100(也被称作模具组件100)。至少一个模具部件101-102具有与形成镜片的混合物接触的其表面103-104的至少一部分,以便依据镜片形成混合物的反应或固化,使表面103-104提供期望的形状并且形成到所接触的镜片的该部分上。同样地,对至少一个其它模具部件101-102来说也如此。
如此,例如,在优选实施例中,模具组件100由两个部件101-102形成:母凹部分(前曲线模具部件)102和公凸部分(后曲线模具部件)101,在两个部件101-102之间形成一腔。与镜片形成混合物接触的凹面104的部分具有在模具组件100中制成的眼镜的前曲线的曲率,并且足够光滑并且形成为使通过与凹面104接触的镜片形成混合物的聚合作用形成的眼镜表面在光学上令人满意。
在一些实施例中,前曲线模具部件102也可具有与圆形环绕边缘108构成整体并且围绕该圆形环绕边缘108的环形凸缘,并且从该圆形环绕边缘108在正交于轴并且从凸缘(未示出)延伸的平面内延伸。
后曲线模具部件101具有与形成镜片的混合物接触的凸面103,并且该凸面103具有在模具组件100中制成的眼镜的后曲线的曲率。该凸面103足够光滑且形成为使通过与凸面103接触的镜片形成混合物的反应或固化形成的眼镜表面在光学上令人满意。 因此,前曲线模具部件102的内凹面104限定了眼镜的外表面,而后模具部分101的外凸面103限定了眼镜的内表面。在一些实施例中,后曲线模具部件101也可包括一个或更多同中心的环形脊部107,通过接合固化了且凝固到边缘的过量的预聚物形成过量的镜片材料环形拉出器107,以便当模具部件101-102分离时可被除去。
根据本发明,前曲线模具部件102另外包括保持区域106,该保持区域106包括由凸面和保持区域表面108限定的区域。保持区域106用来在镜片已经被塑造成型之后容纳形成的镜片和包装溶液(图1中未示出)。
在一些优选方法中,模具组件100是根据已知的技术注射模制的,然而,实施例也可包括由其它例如利用车床加工(lathing)、钻石车削或者激光切削的技术塑造成型的模具100。
如在此所用的“镜片形成表面”的意思是用于模制镜片的表面103-104。在一些实施例中,任何这种表面103-104可具有光学性能表面抛光,这显示该表面足够光滑并且形成为使通过与模制表面接触的镜片形成材料的聚合作用塑造成型的镜片表面在光学上令人满意。此外,在一些实施例中,镜片形成表面103-104可具有需要将期望的光学特性传递给镜片表面的几何形状,这些光学特性不局限地包括球面、非球面和柱面光焦度、波前像差校正、角膜表面状况校正等等及其任意组合。
现在参考图4和5,举例说明了在本发明的一些实施例中有用的可替换的特征。图4举例说明了后曲线模具部件401和前曲线模具部件402,镜片411抵靠在前曲线模具部件402上形成。另外,图4示出了过量的材料,通常称作HEMA环410,附着一个或多个脊部403,该脊部403可例如作为同心环形成后曲线模具部件401。脊部403通常被称作HEMA环拉出器,在一些实施例中可用来除去过量的固化了的材料410,在一些实施例中,可用来除去过量的预聚物材料410。
现在参考图5,本发明的一些实施例可包括与保持区域504结合的后曲线模具部件501。保持区域504可由包括在后曲线模具部件501中的侧壁505限定。
一些实施例可同样地包括没有保持区域504的前曲线模具部件502。包括适于在模具部件501-502分离期间除去过量的材料的拉出齿和同心环的前曲线模具部件502也落在本发明的范围内。
方法步骤
在形成镜片100的反应混合物的聚合作用之后,镜片表面103一般将被粘合至模具部件表面104。
现在参考图2,流程图示出了可在本发明的一些实施例中实施的示范性步骤。应该理解下面的步骤中的一些或全部可在本发明的各种实施例中实施。在201处,将反应混合物(下面更详细地描述)沉积至第一模具部件102内,该第一模具部件102用来成形眼镜100。
在202处,第一模具部件102可与至少一个其它模具部件(第二模具部件)101结合以成形沉积的硅树脂单体或其它反应混合物。
在203处,将反应混合物固化并且形成镜片100。固化可例如通过现有技术中已知的各种手段来实现,这些手段诸如:将单体暴露在光化辐射下、将单体暴露在高热度下(即40℃至75℃),或者同时暴露在光化辐射和高热度下。
在204处,在脱模工序中第一模具部件101可从第二模具部件102分离。在一些实施例中,镜片100在固化工序期间将会粘合至第二模具部件102(即前曲线模具部件),并且保持与第二模具部件102在一起直到镜片100已经从前曲线模具部件102释放分离之后。在另一个实施例中,镜片100可粘合至第一模具部件101。
在205处,本发明的一些实施例中,将镜片暴露给水合溶液。水合溶液可例如包括去离子(DI)水。另外,一些实施例可包括具有诸如PEG、PEO、非离子活性剂80、泰洛沙泊、辛基苯氧基(辛基)乙醇、两性的10)、防腐剂(例如EDTA、山梨酸、DYMED、双氯苯双胍己烷葡糖酸盐(chlorhexadinegluconate))、过氧化氢、乙基汞硫代水杨酸钠、polyquad、聚六亚甲基双胍、抗菌剂、润滑剂、盐和缓冲液的一种或更多种附加物的水溶液,该非离子活性剂80为聚氧乙烯山梨糖醇单油酸酯。在一些实施例中,可将附加物以0.01%至10%重量百分比之间变化的但是累积小于约10%重量百分比的量加至水合溶液。
水合溶液的温度可在接近冰点到接近沸点之间;然而,优选温度在30℃和72℃之间,并且甚至更优选在45℃和65℃之间。
将眼镜100暴露给水合溶液能够通过洗涤、喷雾、浸湿、淹没或前述的任意组合而完成。例如,在一些实施例中,镜片100可在水合塔中用去离子水和PEG 2000的水合溶液洗涤。
为了通过在水合塔中洗涤来水合镜片,包含镜片100的前曲线模具部件102可放在托盘或盘子中并且垂直堆叠。可从该叠镜片100的上部引入溶液,从而使溶液将向下流过镜片100。溶液也可在沿着塔的各种位置处引入。在一些实施例中,盘子可向上移动,使得镜片100暴露给更加新鲜的溶液。
在其它实施例中,各眼镜100可通过暴露给水合溶液而循环,该水合溶液诸如在氢化步骤205期间填加至模具部件102和保持区域106的DI水。在206处,一些实施例也可包括漂洗镜片的残留的水合溶液。
根据本发明的一些实施例,经由淹没将镜片暴露给水合溶液,料盒(magazines)可被堆积且然后被放到包含水合溶液的槽里。另外,在一些实施例中,水合溶液可被加热到约30℃和72℃之间的温度。
在207处,将包装模具部件102的保持区域用包装溶液填充。包装溶液是现有技术中众所周知的,可例如包括提高佩戴舒适度或保持镜片性能的附加物。在208处,包装密封用来将包装溶液保持在保持区域范围内。包装密封可例如包括聚合物膜或金属薄片(未示出)或其混合物。保持区域因此可用薄膜被易松开地密封。
然后将包含镜片的密封了的包装灭菌,以确保将产品灭菌。适合的灭菌手段和条件是现有技术中公知的,例如包括高压灭菌处理。
装置
现在参考图3,方框图示出了可用于本发明的实施中的在处理台301-304中所包含的装置。在一些优选实施例中,处理台301-304可经由传输机构305易于得到眼镜100。传输机构305可例如包括与移动装置结合的一个或更多个:自动机械、输送带和轨道系统,该移动装置可包括由可变速度马达或其它公知的驱动机构(未示出)提供动力的传送带、链、缆或液压机构。
一些实施例可包括位于托盘(未示出)中的后表面模具部件101。托盘可被传输机构305在两个或更多个处理台301-304之间移动。计算机或者其它控制器306可被用来连接至处理台301-304来监控和控制各台301-304处的处理,并且也监控和控制传输机构305来调整镜片在处理台301-304之间的移动。
处理台301-304可例如包括注模台301。在注模台301处,注模装置例如将大量诸如上述的硅树脂水凝胶的反应混合物沉积至前曲线模具部件102并且优选用该反应混合物完全覆盖该模具表面104。该反应混合物应该包括任意材料或材料的混合物,依据聚合作用产生视觉上的清晰度、整体形状维持的隐形眼镜或隐形眼镜前体。
如本申请中所用的,“前体”的意思是具有期望的相对尺寸并且因随后在水中或在缓冲的等渗盐水溶液中的水合作用可作为隐形眼镜被佩戴的物体。这种化合物的例子在这个领域中大量存在且参考权威文献来源而可容易地确定。
在一些实施例中,反应混合物的聚合作用可在大气中可控地暴露给氧而实现,在一些实施例中包括无氧环境,因为氧可造成副反应,这些副反应可影响期望的光学性能以及聚合的镜片的清晰度。在一些实施例中,镜片模具半成品也可在具有有限的氧或无氧的大气中制备。控制暴露给氧的方法和装置是现有技术中已知的。
固化台302可包括用于聚合反应混合物的装置。聚合作用优选通过将包括PEG2000或其它PEG或PEO的反应混合物暴露在聚合作用引发条件下而实现。固化台302因此包括提供被沉积至前曲线模具102内的反应混合物的引发来源。引发来源可例如是光化辐射和热之一或多种。在一些实施例中,光化辐射源自灯泡,模具装置在该灯泡下移动。该灯泡可在平行于该灯泡轴的给定平面内提供足以引发聚合作用的光化辐射强度。
在一些实施例中,固化台302加热源可有效地提高反应混合物的温度至一定温度,该在温度下足以帮助聚合作用扩展并且足以抵消反应混合物在暴露给光化辐射期间收缩的倾向,并且由此促进提高了的聚合作用。一些实施例可因此包括随着其聚合,能够保持该反应混合物的温度使其高于聚合的产品的玻璃化温度或高于其软化温度的加热源(这意味着在其开始聚合之前涂树脂,并且在其聚合时)。这种温度可随着反应混合物中的成分的特性和量而改变。通常,一些实施例包括能够建立和保持约40℃至75℃的温度的装置。
在一些实施例中,加热源可例如包括随着其从光化辐射灯泡下面通过而穿过和围绕该模具组件的吹送诸如N2或空气的热气的输送管。输送管的末端用多个孔固定,热气通过这些孔。以这种方式散布该热气有助于实现整个外壳下的区域的温度均匀性。遍及围绕模具组件的该区域的均匀温度可促进更均匀的聚合作用。
模具分离台303可包括将后曲线模具部件101从前曲线模具部件102分离的装置。分离可例如利用探查分离的模具部件的机械手和高速度自动机械运动来完成。
在一些实施例中,包括聚合物/稀释剂的混合物的固化了的镜片可通过在水合台304处暴露给水合溶液而被处理,该水合台304除掉稀释剂且用水最终代替稀释剂,由此硅树脂水凝胶镜片被成形为最终尺寸和形状,该最终尺寸和形状非常类似于原始模制的聚合物/稀释物。
在一些实施例中,热交换器307被用来将水合溶液的温度保持在高于一般周围环境的室内温度的温度。例如,并且不局限于,热交换器可用来将水合溶液的温度提高至约30℃至约72℃。
镜片材料
适于以本发明的方式使用的眼镜包括由预聚物制成的眼镜。
在本发明的一些实施例中,镜片由预聚物成分形成,该预聚物成分包括聚HEMA和在其上键合的至少一个可交联官能团,该聚HEMA分别具有约25,000和约100,000之间,优选25,000和80,000之间的最高分子量和小于约2至小于约3.8的多分散性并且在其上。
在本发明的一些实施例中,期望通过使用由具有相对低的分子量和低多分散性的可交联预聚物形成的水凝胶来限制聚HEMA水凝胶的收缩、扩展和相关属性。
如在此所用的“聚HEMA”的意思是包括甲基丙烯酸2-羟乙基酯重复单元。用于本发明的一些实施例中的聚HEMA的最高分子量为从约25,000同时多分散性小于约2至最高分子量为约100,000同时多分散性小于约3.8的范围内。优选,其最高分子量可在约30,000同时多分散性小于约2和约90,000同时多分散性小于约3.5之间。更优选,该成分的最高分子量可在约30,000同时多分散性小于约2和约80,000同时多分散性小于约3.2之间。适合的聚HEMA的最高分子量也可低于约100,000且多分散性可小于约2,优选最高分子量在约45,000和100,000之间,且多分散性小于约2.5。在某些实施例中多分散性小于约2.5,优选小于约2,更优选小于约1.7,并且在一些实施例中小于约1.5。如上所用的以及遍及本说明书的术语聚HEMA将会包括单独由甲基丙烯酸2-羟乙基酯制备的聚合物和具有其它单体或共聚反应物的共聚物,如下面进一步描述。
可与HEMA单体聚合的适合的共聚单体包括诸如含乙烯基单体的亲水性单体和疏水性单体以及在不同波长处提供光吸收的染色的单体。术语“乙烯基型”或“含乙烯基”单体是指包含乙烯基(-CR=CR’R”,其中R、R’和R”为单价取代基),这对于相对容易地聚合是公知的。适合的含乙烯基单体包括N,N-二甲基丙烯酰胺(DMA)、甲基丙烯酸缩水甘油基酯(GMA)、2-羟乙基甲基丙烯酰胺、单甲基丙烯酸聚乙二醇酯、甲基丙烯酸(MAA)、丙烯酸、N-乙烯基内酰胺(例如,N-乙烯基吡咯烷酮,或者NVP)、N-乙烯基-N-甲基乙酰胺、N-乙烯基-N-乙基乙酰胺、N-乙烯基-N-乙基甲酰胺、N-乙烯基甲酰胺、碳酸乙烯酯单体、氨基甲酸乙烯酯单体、噁唑酮单体及其混合物等等。
可被引入用于一些实施例中的聚合物中的一些优选亲水性单体可包括诸如DMA、GMA、2-羟乙基甲基丙烯酰胺、NVP、单甲基丙烯酸聚乙二醇酯、MAA、丙烯酸及其混合物。DMA、GMA和MAA是某些实施例中最优选的。
适合的疏水性单体包括含硅氧烷的单体和具有可聚合的乙烯基基团的大分子单体。优选的乙烯基基团为甲基丙烯酰氧基。适合的含硅氧烷的单体和大分子单体的例子包括包含至少两个[-Si-O-]重复单元的mPDMS型单体、包含平均分子量约为小于2000道尔顿的可聚合基团、羟基和至少一个“-Si-O-Si-”基的SiGMA型单体以及包含至少一个Si(OSi-)3基的TRIS型单体。适合的TRIS单体的例子包括甲基丙烯酰氧基丙基三(三甲基甲硅烷氧基)硅烷、甲基丙烯酰氧基丙基双(三甲基甲硅烷氧基)甲基硅烷、甲基丙烯酰氧基丙基五甲基二硅氧烷及其混合物等等。
优选地,mPDMS型单体包括全部Si及其所连接的O的量大于含硅氧烷单体的总分子量的20重量百分比,更优选大于30重量百分比。适合的mPDMS单体具有
适合的线性的以单烷基链结尾的聚二甲基硅氧烷(“mPDMS”)的例子包括:
其中b=0至100,其中应该理解b为具有约等于优选4至16,更优选8至10的设定值的模数的分布;R58包括包含至少一个乙烯化的不饱和部分的可聚合的单价基团,优选包含苯乙烯基、乙烯基、(甲基)丙烯酰胺或者(甲基)丙烯酸酯部分,更优选甲基丙烯酸酯部分的单价基;各R59独立地为可进一步被醇、胺、酮、羧酸或醚基取代的单价烷基或者芳基,优选未被取代的单价烷基或芳基,更优选甲基;R60为单价烷基或芳基,其可进一步被醇、胺、酮、羧酸或醚基取代,优选未被取代的单价烷基或芳基,优选可包括杂原子的C1-10脂肪族或芳族基,更优选C3-8烷基,更优选丁基;以及R61独立地为烷基或芳族基,优选乙基、甲基、苯甲基、苯基或包含从1至100个重复的Si-O单元的单价硅氧烷链。
优选在SiGMA型单体中,硅及其所连的氧占所述单体的大约10重量百分比,更优选大于约20重量百分比。SiGMA型单体的例子包括结构式I的单体
其中取代基如US 5,998,498中所限定的,其在此作为参考被引入。
适合的SiGMA型单体的特定例子包括2-丙烯酸2-甲基-2-羟基-3-[3-[1,3,3,3-四甲基-1-[三甲基甲硅烷基]氧基]二硅氧烷基]丙氧基]丙基酯
以及(3-甲基丙烯酰氧基-2-羟基丙氧基)丙基三(三甲基甲硅烷氧基)硅烷
SiGMA型单体的又一例子包括且不局限于(3-甲基丙烯酰氧基-2-羟基丙氧基)丙基双(三甲基甲硅烷氧基)甲基硅烷。
在一些实施例中,疏水性单体例如甲基丙烯酸甲酯和甲基丙烯酸乙酯例如可被掺入聚HEMA中以改变吸水性、透氧性或预定用途所需的其它物理特性。在一些实施例中,共聚单体的量可小于约50重量%,并且优选在约0.5和40重量%之间。具体范围取决于所期望的合成出来的水凝胶的水含量、选取的单体的溶解性和选取的稀释液。例如,在共聚单体包含MMA的实施例中,可有利地包括小于约5重量%且优选在约0.5和约5重量%之间的量。在其它实施例中,共聚单体所包含的GMA的量可最高为约50重量%,优选在约25重量%和约45重量%之间。在另一些实施例中,共聚单体包含的DMA的量可最高为约50重量%,优选在约10至约40重量%之间。
一些实施例也可包括使用引发剂和链传递剂。各种实施例可因此包括使用任意期望的引发剂,这些引发剂包括但不局限于热活化引发剂、UV和/或可见光光敏引发剂等等及其组合。适合的热活化引发剂包括月桂基过氧化物、过氧化苯甲酰、过碳酸异丙酯、偶氮二异丁腈、2,2-偶氮二异丁腈、2,2-偶氮双-2-甲基丁腈等等。优选引发剂包括2,2-偶氮双-2-甲基丁腈(AMBM)和/或2,2-偶氮二异丁腈(AIBN)。
引发剂以有效的量被用于反应混合物中,该量例如从每100份反应单体约0.1至约5重量百分比,并且优选从约0.1至约2重量份。
本发明的聚HEMA可以以许多方式形成。在一些实施例中,HEMA单体和任意期望的共聚单体经由自由基聚合作用被聚合。聚合作用在能够溶解HEMA单体和聚合作用期间合成的聚HEMA的任意溶剂中进行。适合于HEMA单体的聚合作用的溶剂包括醇、二元醇、多元醇、芳族烃、醚、酯、酯醇、酮、亚砜、吡咯烷酮、酰胺及其混合物等等。特定溶剂包括甲醇、乙醇、异丙醇、1-丙醇、乳酸甲酯、乳酸乙酯、乳酸异丙酯、乙二醇醚如Dowanol范围的产品、乙氧基丙醇、DMF、DMSO、NMP、环己酮及其混合物等等。优选的溶剂包括具有一个至四个碳原子的醇,更优选乙醇、甲醇和异丙醇。足够的溶剂必须被用于溶解这些单体。通常在溶剂中约5至约25重量%的单体是合适的。
自由基聚合作用可在约40℃和约150℃之间的温度下进行。上限可通过可利用的设备的压力限制和处理聚合作用放热性的能力来确定。下限可通过最大可接受反应时间和/或引发剂的特性来确定。对于在大约为环境压力下的聚合作用,优选温度范围在约50℃和约110℃之间,更优选在约60℃至约90℃之间,并且持续必要的时间以提供所期望的转化率。自由基聚合作用的反应进行得相对快。在约1至6个小时内约90至约98%的单体起反应。如果需要更完全的转化(大于约99%),反应可进行约12至约30小时,更优选在约16至约30小时之间。由于许多例子中的聚合作用步骤中制备的聚HEMA将经过分馏法来除去低分子量的物质,在所有实施例中,可能不需要使聚合作用工艺达到高度转化。压力并不是关键的,并且可便利地使用环境压力。
在一些实施例中,可任选地包括链转移剂。在形成聚HEMA时有用的链转移剂的链转移常数值可大于约0.001,优选大于约0.2,更优选大于约0.5。示范性的链转移剂包括但并不局限于:通式为R-SH(其中R为C1至C12脂肪族、苯甲基、脂环族)或者CH3(CH2)x-SH(其中x为1至24)的脂肪族硫醇、苯、正丁基氯、叔丁基氯、正丁基溴、2-巯基乙醇、1-十二烷硫醇、2-氯丁烷、丙酮、乙酸、氯仿、丁胺、三乙胺、二正丁基硫醚和二硫化二丁基、四氯化碳和四溴化碳等等及其组合。通常,使用占单体制剂的总重量的大约0至大约7重量百分比。优选十二烷基硫醇、癸烷硫醇、辛硫醇、巯基乙醇或其组合被用作链转移剂。
在一些实施例中,优选聚合聚HEMA而不用链转移剂。因此,在一些实施例中可将醇用作溶剂,优选具有一个至四个碳原子的醇,并且优选该溶剂是甲醇、乙醇、异丙醇及其混合物。
在自由基聚合中形成的聚HEMA的多分散性对于直接用于本发明中来说太高。这是由过程的反应动力学导致的,其中重要的终止反应是两个生长的聚合物链的组合。因此,当使用自由基聚合来形成本发明的聚HEMA时,有必要在官能化之前或之后纯化聚HEMA以除去分子量在期望范围之外的聚合物。任何能够基于分子量分离材料的方法可被使用。
利用溶剂/非溶剂的分馏法可被使用。经由通过将HEMA共聚物以滴落方式加入非溶液中的沉淀作用的HEMA共聚物的纯化已经在US 4,963,159中得以描述。纯化了的HEMA共聚物然后可溶解在溶剂中以获得基本上不含未聚合的单体的溶液。
溶液和非溶液可基于Hansen溶解度参数来选择以除去不期望的高分子量聚HEMA以形成本发明的聚HEMA。Hansen溶解度参数描述了聚合物-液体的相互作用并且可给每种溶剂和聚合物分配一组描述其相互作用的三个参数δH、δP、δD。每组三个参数限定了三维溶解度空间中的一个点。
一旦聚HEMA被溶解,非溶剂被逐渐加至溶解了的聚HEMA溶液中直到获得所需程度的高分子量的沉淀,该非溶剂减小(向着原点移动)所得的分离混合物的溶解度参数中的至少一个。无需减小所有三个溶解度参数。在许多实施例中,仅减小例如δH参数的一个参数就足够了。在其它实施例中,减小δH、δP参数二者将是有利的。我们已经发现通常溶解度参数的意外小的减小(小到约2至约5单位)将会提供期望的分离。
非溶剂必须减小所述参数中的至少一个以确保最高分子量大于约90,000的聚HEMA被有选择地沉淀。如果非溶剂增加分离混合物的溶解度参数,则沉淀更低程度上是分子量的函数,并且失去了期望分子量范围内的聚HEMA。
沉淀量和沉淀率将根据实施分离时的温度、非溶剂的溶解度参数和加入非溶剂的比率以及是否有适当的非溶剂的混合而改变。取决于由自由基聚合产生的聚HEMA的分子量,沉淀的聚合物的量可在溶液中总聚HEMA的约5至约50%之间,以获得所期望的高分子量聚合物的去除。
高分子量聚HEMA从溶液/非溶液混合物沉淀,并且通过诸如过滤、离心过滤等等常规手段来分离。如果期望进一步的分离,则可通过进一步减小如上所述的溶解度参数来重复分馏法。此外其将会主要是从溶液中分离并且可被除去的具有最高分子量的材料。
期望被选择性地除去的高分子量聚HEMA在溶液中具有高粘性。在一些情况下,当利用上述的方法时,这可引起非常困难的分离。因此本发明提供一种可选择的分馏法,其中将聚HEMA的均匀溶液稍微冷却,从而根据分子量范围将聚合物溶液分离成两个液相。该方法包括以下步骤:
1.利用Hansen溶解度范围并且在上文限定的范围内在溶剂中制备聚HEMA溶液。
2.通过冷却溶液样品直到样品变成非均匀的且分离成两相来确定溶液的分离温度Ts。分离或混浊的最初趋向可被观察的温度为Ts。
3.将该溶液冷却至低于形成两相的Ts的温度。
4.分离两相。较低相将包含最高分子量材料。
利用上述方法,可能首先除去高分子量聚HEMA,然后除去分子量低于期望范围的聚HEMA。从而,例如,聚HEMA/溶液混合物被冷却至低于允许分离成两相的Ts几度,包含低和中间分子量聚HEMA的上层相被虹吸抽出,被冷却至较低温度以实现第二次分离,第二上层相是低末端馏分的稀溶液,被虹吸抽出,主要包含期望的低多分散性聚HEMA的第二下层相被分离提供。第二下层相中的聚HEMA具有相当减小数量的高和低分子量聚HEMA。
对于许多应用,由该第二较低相获得的聚合物可被直接使用。通过重复上述的工序可能实现进一步的分馏。
通过适当地选择溶剂可能影响Ts。例如聚HEMA在异丙醇中的溶液的Ts将比其中溶剂为乙醇的溶液的Ts高。通过利用溶剂的混合物,可精细地调整可以获得最佳分离的温度。用于基于Ts的分馏法的适合的溶剂包括具有低的δH和δP参数,并且优选δH小于约4,而δP小于约6的溶剂。特定的例子包括己烷和庚烷。当目的是从已经除去了高分子量聚HEMA的溶液中除去低端材料时这可能是有用的。为了获得更新的分离,通常需要利用低于室温很多的温度诸如从约5至约10℃。在这种情况下,可实际加入较小量的溶剂,该溶剂将分离温度升高至更实用的水平,例如在该温度水平下聚HEMA溶液保持液态,即,在约环境温度和约50℃之间。
Ts也受溶液中聚HEMA的浓度和多分散性的影响。例如,高和低分子量聚HEMA的除去可导致聚HEMA在溶液中提供比原始的更多多分散材料高的Ts。同样,稀释成较低浓度可导致在较高温度下分离。可能对于此的原因是低分子量聚HEMA链的特定浓度可有助于在溶液中保持较长的链。
通过操纵聚合物的浓度、溶剂的选择和分离温度,可能影响两相之间的容积比以及各相中的聚HEMA的浓度。
对于分馏法适合的温度范围包括约5至约50℃之间的温度。适合的持续时间包括在约1小时至约7天之间。
排放的含有高分子量材料的聚HEMA的量应该是聚HEMA的约10重量%至约50重量%。通常可实现除去约5至约40重量%的低分子量的分馏物,并且在除去高和低分子量材料之后产生的低多分散性的聚HEMA可能是原始量的约10至约90%优选约30至约80%。然而较少考虑减少的产量,因为自由基聚合产生的聚HEMA相对便宜而分馏的材料在许多应用中有很高价值。
在优选的聚HEMA中,分子量小于约15,000的聚合物分子的量小于约10%,优选小于约5%更优选小于约2%。
从描述和实施例将显而易见,分馏法是灵活的,且能够根据特定聚合物的特性而改变。需要获得期望程度的多分散性的条件可利用上面披露的内容通过简单的小规模实验而容易确定。
适合的温度范围可包括约5℃至约50℃。适合的持续时间包括在约1小时至约7天之间。
通过自由基聚合,然后分馏来制备聚HEMA的一个重要优点在于用于聚合的引发剂和其它添加剂已经使用了许多年,并且其毒理学是已知的且被很好地描述。当聚HEMA、可交联预聚物或生成的水凝胶用于医学应用时这是很重要的。
在一些实施例中,仅低分子量的分馏物被从聚HEMA中除去。这可通过上面描述的溶剂/非溶剂处理而实现。在优选实施例中,在聚HEMA已经被分馏之后,低分子量材料在洗涤步骤期间被除去。
在一些实施例中,根据本发明的聚HEMA也可直接通过阴离子聚合或受控的自由基聚合而形成,该受控的自由基聚合诸如利用TEMPO型聚合、ATRP(原子转移自由基聚合)、GTP(基团转移聚合)以及RAFT(可逆的加成-断裂链转移聚合)。
用于上述过程的一般条件是已知的,且在“Controlled RadicalPolymerization”;Krzysztof Matyjaszewski,editor;ACS Symposium Series685;American Chemical Society,Washington,DC;1998中公开。例如,对于阴离子聚合,将期望的甲硅烷基防护的单体溶解于适合的溶剂中,诸如THF溶液。在约-60℃和约-90℃之间的降低了的温度下将已知的引发剂诸如1,1-二苯己基锂用作引发剂进行反应。聚合可通过常规手段诸如但是并不局限于脱气的甲醇而终结。
具有特定分子量范围和多分散性的聚HEMA合成物可用来制备具有精确的多分散性和分子量的可交联预聚物。作为一个例子,可交联预聚物可具有可被UV以极其短的时间交联以形成具有迄今为止通过传统方法很难获得的非常令人满意的特性的隐形眼镜的丙烯酸基团。
在一些实施例中,聚HEMA可以通过将可交联的官能团连接在其上而被官能化以形成可交联预聚物。通常该官能团可向预聚物提供交联且形成交联的聚合物或水凝胶的能力。提供可交联官能团的适合的反应物具有结构A-S-F,其中A为能够在聚HEMA中与羟基形成共价键的连接基团;S为间隔基而F为包含烯属不饱和单体的官能团。适合的连接基团A可包括氯化物、异氰酸酯、酸、酸酐、酰基氯、环氧基、氮杂内酯及其组合等等。优选连接基团可包括酸酐。
间隔基可以是直接键、具有1至8个碳原子并且优选1至4个碳原子的直链的、带支链的或环状的烷基或芳基、或者通式为-(CH2-CH2-O)n-,其中n在1至8之间,优选在1和4之间的聚醚链。
适合的官能团包括可自由基聚合烯属不饱和部分。适合的烯属不饱和基团具有通式
-C(R10)=CR11R12
其中R10、R11和R12独立地选自H、C1-6烷基、羰基、芳基和卤素,在一些实施例中更优选从H和甲基中选择。
优选反应物包括甲基丙烯酰氯、丙烯酸2-异氰酸根乙基酯、甲基丙烯酸异氰酸根乙基酯(IEM)、甲基丙烯酸缩水甘油基酯、肉桂酰氯、甲基丙烯酸酐、丙烯酸酐和2-乙烯基-4-二甲基氮杂内酯。优选甲基丙烯酸酐。
连接在聚HEMA上的可交联官能团的适合的量在化学计算的基础上占聚HEMA中可利用的羟基的量的约1至约20%,优选在约1.5至约10%之间,最优选从约2至约5%。官能化的程度可通过已知的方法诸如测定不饱和基团或者通过水解在功能反应物和聚合物之间的键,然后通过HPLC测定释放的酸来测量。
根据所选取的连接基团,可利用或不用常规催化剂进行官能化。适合的溶剂包括能够在选取的反应条件下溶解聚HEMA的极性的非质子性容剂。适合的溶剂的例子包括二甲基甲酰胺(DMF)、六甲基膦酰三胺(HMPT)、二甲基亚砜(DMSO)、嘧啶、硝基甲烷、乙腈、二氧杂环己烷、四氢呋喃(THF)和N-甲基吡咯烷酮(NMP)。优选的溶剂包括甲酰胺、DMF、DMSO、嘧啶、NMP和THF。当使用IEM时,催化剂为锡催化剂且优选二月桂酸二丁基锡。
官能化的反应混合物也可包含能够与通过官能化而产生的部分起反应的清除剂。例如,当酸酐被用作附着基团时,可有益地包括至少一种叔胺、含有非质子性氮的杂环化合物或其它路易斯碱来与所产生的羧基起反应。适合的叔胺包括嘧啶、三乙撑二胺和三乙胺,而三乙胺是优选的。如果包括有叔胺,则可包括稍微摩尔过量(约10%)的叔胺。在优选的实施例中,溶剂为NMP,反应物为甲基丙烯酸酐、丙烯酸酐或其混合物,而三乙胺是现存的。最优选的反应物为甲基丙烯酸酐。
反应可在大约室温下进行。各个官能团将需要特定的温度范围,本领域技术人员了解该温度范围。约0℃和50℃,优选约5℃和约45℃的范围是适合的。可使用环境压力。例如,当可交联官能团为酸酐时,在约5℃和约45℃之间的温度下进行约20至约80小时时间范围内的官能化。本领域技术人员将会意识到,在其所指定的范围之外的范围可通过平衡所选择的时间和温度而被容许。
进行反应来产生含有具有如上所限定的分子量和多分散性的聚HEMA主链的可交联的预聚物。
除了连接可交联的侧基之外,其它侧基可提供另外的官能团,该官能团包括但不局限于用于交联、药物活性等等的光敏引发剂。另外的官能团可包含能够在交联凝胶体被用于解析诊断应用中时与特定化合物结合和/或反应的部分。
一旦已经形成可交联预聚物,基本上所有未反应的反应物和副产品都应该被除去。“基本上所有”的意思是在洗涤之后保留小于约0.1重量%。这能够通过常规手段例如超滤来完成。然而,在本发明中,可能通过用水膨润预聚物和用水冲洗以除去基本上所有不期望的组分来净化可交联预聚物,该不期望的组分包括用来制备聚HEMA的单体的、寡聚的或聚合的起动化合物和催化剂和在制备可交联预聚物期间形成的副产品。洗涤用去离子水进行并且选择条件以提供大的表面积与可交联预聚物的微粒的体积的比。这能够通过冷冻干燥可交联预聚物、由可交联预聚物制成薄膜、将可交联预聚物挤压成棒、将可交联预聚物雾化成去离子水以及本领域技术人员公知的其它类似的方法来实现。
洗涤可在室温下用约3至约5次水置换来间歇地进行,水置换之间的平衡时间可通过在低于约50℃的升高的温度下洗涤(萃取)而缩短。
该处理与现有技术的方法相比具有许多优点。水除去了在存储和使用期间浸出的杂质,确信已经制成适合于最终用途的纯净材料。
在一些实施例中,具有在预定范围之外的多分散性的未分馏的聚HEMA,或者仅高分子量材料已经被除去的聚HEMA被官能化,并且官能化的材料被用大体积水重复洗涤来除去反应物和低分子量的聚HEMA。通过这个方法,可获得低多分散性的例如低于2.0,优选低于1.7更优选低于1.5的非常纯净的官能化了的聚HEMA。通过此方法获得的官能化的可交联聚HEMA包括少于10%,优选少于5%,更优选少于2%的分子量小于约15,000的聚HEMA。
小分子应该被除去的程度取决于官能化的程度和预定的用途。优选地,在固化期间,所有聚HEMA分子应该变为通过至少两个共价键结合至聚合物网络。由于官能化和固化的统计特性,聚HEMA分子将仅通过一个共价键或者不通过共价键键合至聚合物网络的概率随着最高分子量的减小和官能化程度的减小而增加。
对于较低的官能化,相对更多的低分子量材料应该被除去。修正量可通过试验比较去除和机械性能而容易地确定。
一旦可交联的预聚物被纯化,其然后就溶解在水可置换的稀释剂中以形成粘性溶液。该稀释剂应当起介质的作用,其中可交联官能化的聚HEMA预聚物可被溶解在该介质中,并且交联反应或固化可在该介质中发生。在所有其它方面,稀释剂应该为不起反应的。适合的稀释剂包括能够在65℃或低于65℃下基于粘性溶液的总重量溶解约30重量%至约60重量%可交联预聚物的稀释剂。特定例子包括具有一个至四个碳原子的醇,优选甲醇、乙醇、丙醇及其混合物。水可以以较小的量例如小于总稀释液的约50%被用作助稀释剂。对于水凝胶,稀释剂可以接近或等于在最终水凝胶中存在的水的量被加至可交联预聚物中。稀释剂的量占生成的粘性溶液的约40至约70重量%是可接受的。
本发明的粘性溶液的粘性度在25℃下为约50,000cps至约1×107cps,优选在25℃下为约100,000cps至约1,000,000cps,更优选在25℃下为约100,000cps至约500,000cps。
优选稀释剂对于物品的预定最终用途也是安全的。因此,例如当形成的物品为隐形眼镜时,溶液应该优选对于眼睛接触和眼适应性是安全的。这对于在使用前从所产生的物品中将不会被或将仅部分地被除去的稀释剂是尤其重要的。将不会被从所产生的物品中蒸发的稀释剂应该具有使粘性溶液的Tg低于约室温,(优选Tg小于约-50℃)且降低蒸汽压力(沸点高于约180℃)的能力。生物相容的稀释剂的例子包括聚乙二醇、甘油、丙二醇、二丙二醇及其混合物等等。优选聚乙二醇的分子量在约200和600之间。二丙二醇稀释剂的使用允许除去为了除去稀释剂的分离的洗涤/蒸发步骤。
也可使用低沸点稀释剂,但对于与预定的使用环境不相容的稀释剂需要蒸发步骤。低沸点稀释剂是极性的,并且通常具有较低的沸点(小于约150℃),可方便地通过蒸发将其去除。适合的低沸点稀释剂包括醇、醚、酯、二元醇,它们的混合物等等。优选低沸点稀释剂包括醇、醚醇,它们的混合物等等。低沸点稀释剂的特定例子包括3-甲氧基-1-丁醇、乳酸甲基酯、1-甲氧基-2-丙醇、1-乙氧基-2-丙醇、乳酸乙基酯、乳酸异丙基酯、它们的混合物等等。
也可添加聚合引发剂。引发剂可以是任何在处理条件下是活性的引发剂。适合的引发剂包括热活化的引发剂、光引发剂(包括UV和可见光引发剂)等等。适合的热活化的引发剂包括月桂基过氧化物、过氧化苯甲酰、过碳酸异丙酯、偶氮二异丁腈、2,2-偶氮二异丁腈、2,2-偶氮二(2-甲基丁腈)等等。适合的光敏引发剂包括芳香族α羟基酮或叔胺加上双酮。光引发剂系统的说明性例子为:1-羟基环己基苯基酮、2-羟基-甲基-1-苯基丙烷-1-酮、二苯甲酮、9-噻吨酮、樟脑醌和4-(N,N-二甲氨基)苯甲酸乙基酯或(N-甲基二乙醇胺)的化合物、羟基环己基苯基酮、双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)苯基氧化膦以及双(2,6-二甲氧基苯甲酰基)-2,4,4-三甲基戊基氧化膦、双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)联苯基氧化膦及其组合物等等。光引发作用是优选的方法且双(2,6-二甲氧基苯甲酰基)-2,4,4-三甲基戊基氧化膦、双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)苯基氧化膦和2-羟基-甲基-1-苯基丙烷-1-酮是优选的光引发剂。其它引发剂在现有技术中是已知的,诸如US 5,849,841第16栏中所公开的,其公开内容在此作为参考全部引用。
可以被掺入预聚物或粘性溶液中的其它添加剂包括但不局限于:紫外吸收化合物、活性染料、有机和无机色素、染料、光致变色化合物、脱模剂、抗菌化合物、药物、模润滑剂、润湿剂、期望保持一致的产品规格的其它添加剂(诸如但并不局限于TMPTMA)及其组合等等。这些成分可在几乎任意阶段被加入且可以是共聚物、附着的或缔合的或分散的。
粘性溶液应优选不包含诸如自由单体的化合物,其可在固化期间提供未被键合在网络中的聚合物材料,和/或将会提供残留的可提取材料。
在聚合物的溶液中,流变学特性达到由最长分子确定的较高程度。本发明的聚HEMA在非常高分子量的分子中很低,这向那些溶液提供许多期望的特性。
本发明的粘性溶液有利地具有短的驰豫时间。驰豫时间短于约10秒,优选短于约5秒,更优选短于约1秒。短的驰豫时间是有利的,因为具有短的驰豫时间的预聚物能够在固化前减轻流动引起的压力,从而固化的聚合物网络无锁定的应力。这使得本发明的粘性溶液在关闭模具和固化粘性溶液之间被处理而没有长“保持”时间。
在一些实施例中,为了限制镜片上不希望有的应力,使得粘性溶液在关闭的模具中保持一段比粘性溶液的驰豫时间长两倍或三倍的时间是有利的。在一些实施例中,本发明的粘性溶液在室温下可有利地具有短的驰豫时间(短于约10秒,优选短于约5秒,更优选短于约1秒),这对通常短于约30秒,优选短于约10秒,更优选短于约5秒的保持时间留有余地。
本发明的短保持时间的另外的益处在于其使氧从模具部件到可交联预聚物的扩散最小化。氧的扩散会削弱物品表面处的固化处理。人们将会意识到除了减慢生产时间之外,粘性溶液可保持比在具有小的或没有负冲击的低氧容量模具中规定的时间长的时间。
包含粘性溶液的模具被暴露给电离或光化辐射,例如电子束、X射线、UV或可见光,即电磁辐射或波长在从约280至约650nm范围内的微粒辐射。同样适合的为UV灯、HE/Cd、具有倍频的氩离子或氮或金属蒸汽或NdYAG激光束。辐射源和引发剂的选择对本领域技术人员来说是公知的。本领域技术人员同样将会意识到辐射穿透到粘性溶液中的深度以及交联比率与选取的光敏引发剂的分子吸收系数和浓度直接关联。在优选的实施例中,辐射源选自高强度的UVA(约315-约400nm)、UVB(约280-约315)或可见光(约400-约450nm)。如在此所使用的术语“高强度”的意思是在约100mW/cm2至约10,000mW/cm2之间的强度。固化时间很短,一般短于约30秒,优选短于约10秒。固化温度可在从约环境温度至约90℃的升高的温度之间的范围。为了方便和简化起见,固化优选在约环境温度下进行。精确条件将会取决于所选取的镜片材料的成分,且在本领域普通技术人员的技术范围内确定。
必须满足固化条件以由可交联预聚物形成聚合物网络。所生成的聚合物网络被稀释剂溶胀,并且具有模具腔的形式。
一旦完成固化,模具就被打开。在本发明中,与常规模制方法相比,简化了或者不需要模塑后的净化步骤以除去未反应的成分或副产品的。如果使用生物相容的稀释剂,则在该状态下无需洗涤或蒸发步骤。本发明的一个优点在于当使用生物相容的稀释剂时,无需模塑后萃取和稀释剂交换步骤。如果使用低沸点稀释剂,稀释剂应该被蒸发掉且镜片被用水水合。
所生成的镜片包含聚合物网络,该聚合物网络当被用水溶胀时变为水凝胶。本发明的水凝胶可包括约20至约75重量%之间的水,优选约20至约65重量%之间的水。本发明的水凝胶具有极好的机械性能,包括模量和断裂伸长率。模量至少为约20psi,优选在约20和约90psi之间,更优选在约20和约70psi之间。
断裂伸长度大于约100%,优选大于约120%。由于不存在松散的聚合物链,水凝胶将会在诸如100%的高相对变性之后返回到没有变形的初始形状。本发明的水凝胶也没有可见的雾度和变形。前述的特性组合使得本发明的水凝胶极好地适合于用作眼镜设备,尤其是软质隐形眼镜。
虽然已经在上面和附图中具体描述了本发明,但是本领域技术人员将会理解其中可在形式和细节方面作出前述的和其它的改变而不偏离发明的精神和范围,该精神和范围应该仅由所附的权利要求的范围限制。
Claims (25)
1.一种形成眼镜的方法,该方法包括下列步骤:
向第一模具部件的接收区域定量给料一定量的包括预聚物的反应混合物,其中第一模具部件包括镜片形成表面和保持区域;
将第二模具部件与第一模具部件结合在一起,以在第一模具部件和第二模具部件之间形成的腔内将预聚物成形为期望的眼镜形状;
将预聚物固化以形成眼镜;
将第一模具部件与第二模具部件分离,从而使眼镜保持粘合至第一模具部件;
向第一模具部件的保持区域定量给料一定量的包装溶液;
在整个保持区域上施加密封,由此封闭眼镜和第一模具部件的保持区域范围内的包装溶液。
2.权利要求1的方法,其中所述的预聚物包括最高分子量为约25,000同时多分散性小于约2至最高分子量为约100,000同时多分散性小于约3.8的聚HEMA。
3.权利要求1的方法,其中所述的定量给料预聚物的步骤包括:
以加上或减去2毫克的预定剂量的精确容限定量给料。
4.权利要求1的方法,其中预定剂量包括约30毫克。
5.权利要求1的方法,其中第一模具部件和第二模具部件中的至少一个由包括聚烯烃的材料形成。
6.权利要求1的方法,另外包括向眼镜和能够将镜片和包装溶液灭菌的包装溶液施加一定量的热。
7.权利要求1的方法,其中第一模具部件包括能够经受大量热的施加以有效将眼镜和包装溶液灭菌的材料。
8.权利要求1的方法,其中第一模具部件和第二模具部件中的至少一个包括能够透射足够的光能以固化预聚物的区域。
9.权利要求8的方法,其中用来固化预聚物的足够的光包括约350至约600纳米的频率。
10.权利要求1的方法,其中第二模具部件包括能够模制多个眼镜的可重复使用的模具部件。
11.权利要求10的方法,其中第二模具部件包括金属材料。
12.权利要求1的方法,其中所述的眼镜包括硅树脂水凝胶隐形眼镜。
13.权利要求1的方法,其中第一模具部件和第二模具部件中的至少一个包括能够透射足够的光能以将所形成的眼镜的区域灭菌。
14.权利要求1的方法,其中在整个保持区域上的密封包括金属箔。
15.权利要求14的方法,另外包括将金属箔粘合至模具部件的步骤,所述的眼镜通过热的施加被粘合至该模具部件上。
16.权利要求1的方法,其中第一模具部件包括前曲线包装部件并且第二模具部件包括基础曲线模具部件。
17.权利要求16的方法,其中所述的基础曲线部件是经由包括采用钻石立式车床加工的方法形成的。
18.权利要求16的方法,其中所述的基础曲线部件包括玻璃和石英中的一种或多种。
19.权利要求16的方法,其中基础曲线部件是经由包括灵活模制的方法形成的。
20.权利要求1的方法,其中所述的定量给料到保持区域的包装溶液的一定量有效地使所述的眼镜充分水合。
21.权利要求1的方法,另外包括向所述的眼镜和该眼镜所粘合至的模具部件施加一定量的热以将镜片灭菌并且使镜片从其所粘合至的模具部件释放。
22.权利要求1的方法,其中第一模具部件包括能够经受一定量紫外线的施加以有效地将眼镜和包装溶液灭菌的材料。
23.权利要求1的方法,其中第一模具部件和第二模具部件中的至少一个包括能够透射足够的紫外线以将眼镜灭菌的区域。
24.用于由预聚物形成眼镜的模制装置,该模制装置包括:
第一模具部件,它包括能够接收预聚物的凹的镜片表面区域并且包括将要给予在该凹的镜片表面区域范围内形成的镜片的光学性能;
包装溶液保持区域,它包括镜片表面区域和用于容纳包装溶液的蓄水区域;
密封表面,它适合于接收包装密封以保持镜片和包装溶液;
透射能有效地固化所述预聚物的光能量的区域。
25.权利要求22的模具装置,另外包括:
位于第一模具部件上的同心刀口,它将所述的镜片表面区域和用于容纳包装溶液的蓄水区分开;和
第二模具部件,包括:
凸镜片表面区域,它包括将要被形成为镜片的后曲线部分的光学性能;
本体部分,它用于向凸镜片表面提供支撑;和
多个同心脊部,它将所述的凸镜片表面和所述的本体部分分开。
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