一种制备疏水性人工晶体的聚合物
技术领域
本发明涉及有机化学、聚合物化学、材料科学和眼科元件领域,更具体的,本发明涉及用于制备疏水性人工晶体的丙烯酸聚合物及其制备方法。
背景技术
为大众所知,人工晶体是可植入眼内的用于取代天然晶状体的人工透镜。人工晶体在医学上主要应用于治疗白内障等眼科疾病,通过取代损坏或失去功能的天然眼内晶状体而恢复患者视力。新型的人工晶体应具有以下特点:晶体硬度小,折光率高,玻璃化转化温度低,回复形状柔和等。
晶体硬度决定了人工晶体手术要求的创口大小,柔和的、可折叠的人工晶体可以通过折叠然后从眼部的手术小创口植入眼内,避免手术带来的巨大损伤。
折光率是由组成人工晶体的聚合物的各单体的折光率属性及各组分的含量所决定,更高折光率的单体可以制备获得更薄的人工晶体。越薄的人工晶体可以折叠得更加小,手术创口的要求就会更小。
玻璃化转化温度是人工晶体物理形状变化的温度,当在玻璃化转化温度以下时,人工晶体表现为较为硬质的塑性材料;当在玻璃化转化温度以上并在液化温度以下时,人工晶体表现为较为软质的柔韧材料。而为了减少手术切口,都需要在术前对人工晶体折叠后再植入眼内,最后在眼睛内展开。因此玻璃化转化温度的高低影响到通常使用的人工晶体的状态和使用。
回复形状柔和是指通常人工晶体需要折叠后植入眼内,然后在眼内自动展开回复折叠前的形状,该过程相对柔和,其柔和性主要体现在回复时间长短上。该回复属于物理变形回复,过快的变化可能会损伤眼睛,太慢的回复时间则会使得手术后的等待时间、回复时间太慢,也不利于手术的快速完成和患者健康的快速恢复。
然而当前的人工晶体存在较多问题,如硬质PMMA人工晶体折光率低,产品厚度大且不可折叠,导致手术切口大不利于白内障手术后恢复的问题、硅材料人工晶体弹性大,易造成眼部手术损伤的问题等。
丙烯酸酯衍生物,如丙烯酸芳基酯类或甲基苯烯酸芳基酯类,为目前最新的制备人工晶体的聚合物,其所制备的人工晶体具有质量轻、相对随性、柔韧性好的特点,其折光率相对较高(1.44~1.55),该新型人工晶体是当前医疗眼科领域的追求。
在目前公开的现有技术中,已有公开一种或多种丙烯酸酯衍生物作为制备人工晶体的共聚体联合使用。
在CN101495887 A中公开了一种眼科用水塑化高折射率聚合物,该聚合物包括第一单体、第二单体、第三单体和适当的交联剂。所述聚合物制备的人工晶体是亲水性的。由于亲水性的人工晶体在移植入眼内后会有晶状体上皮细胞在其表面增生的发生的不良后果,导致后发障的产生。
而疏水性人工晶体则可以避免在植入眼内后晶状体上皮细胞在其表面增生,从而避免后发障。CN1995077 A公开了一种疏水性透明丙烯酸酯共聚物,其包括了一种或多种具有结构式(Ⅰ)的硬性结构小分子、一种或者多种具有结构式(Ⅱ)的硬性结构小分子和一种或多种具有结构式(Ⅲ)的软性结构小分子。所述的共聚物制备的人工晶体具有折射率高于1.47,变形性大于80%,变化温度小于25℃等优点。
(Ⅰ)结构式:
其中,R为H、CH3或C2H5;n为0或1;R’为CnH2n+1,n为1~12中的任意整数、芳香烃基或烷氧基。
(Ⅱ)结构式:
其中,R为CH3或C2H5;R’为短链结构的烷烃基。
(Ⅲ)结构式:
其中,R为烷烃基CnH2n+1,n为2~18中的任意整数。
CN1995077A的公开的共聚物的结构式(Ⅰ)硬度很大,不适合制作易折叠,柔软的人工晶体材料。
发明内容
发明概述
本发明人通过长期的实验,尝试不同的软性单体组合物,调节各单体间适当的比例,最终发现在多聚合物单体组合的人工晶体聚合物中,加入适当量的甲基丙烯酸乙氧基乙酯(EOEMA)作为软性聚合物单体,可以提供一种更为优越的可用于制备疏水性人工晶体的聚合物,该聚合物制备的人工晶体具有折光率不低于1.51、玻璃化转化温度在9-15℃之间,不粘合、柔韧性好易折叠的特点。解决了硬质人工晶体折光率低,产品厚度大且不可折叠导致手术切口大,不利于白内障手术后恢复,亲水性人工晶体植入后易重新引发白内障等问题。
本发明第一方面提供一种可用于制备疏水性人工晶体的聚合物。
本发明第二方面提供一种可用于制备疏水性人工晶体的聚合物的制备方法。
术语定义
本发明中“芳基”是指苯环、萘基和蒽基。
本发明中“杂芳基”是指咪唑基、呋喃基、异噁唑基、吡喃基、吡嗪基、吡唑基、吡啶基、吲哚基和苯并噻唑基。
本发明中“g”是指克;“℃”是指摄氏度;“S”是指秒。
本发明中“%”发明是指质量百分比。
发明详述
本发明第一方面提供一种可用于制备疏水性人工晶体的聚合物,其包括:
a)结构式(i)所示的第一单体;
b)结构式(ii)所示的第二单体;
c)第三单体甲基丙烯酸乙氧基乙酯(EOEMA)或甲基丙烯酸月桂酯(LMA);
d)任选的交联剂;
e)任选的热引发剂;
其中,结构式(i)是:
Y是CnH2n,n为1~6中的任意整数,
Ar是被1~5个取代基取代的或者未取代的芳基或杂芳基,所述取代基选自卤素、C1-C4烷基、C1-C4烷氧基、C1-C4烷基-S-、C1-C4卤代烷氧基和C1-C4卤代烷基;
结构式(ii)是:
Y是CnH2n,n为1~4中的任意整数,
Ar是被1~5个取代基取代或者未取代的芳基或杂芳基,所述取代基选自卤素、C1-C4烷基、C1-C4烷基-O-、C1-C4烷基-S-、C1-C4卤代烷基-O-和C1-C4卤代烷基。
其中所述的第一单体包括但不限于丙烯酸苯乙酯、丙烯酸苯甲酯、丙烯酸苯己酯、丙烯酸苯丙酯、丙烯酸苯戊酯、丙烯酸苯异丁酯、丙烯酸苯异丙酯、丙烯酸-4-氯代苯乙酯和丙烯酸-4-溴代苯乙酯。在一些实施例中,所述的第一单体为丙烯酸苯乙酯。上述第一单体具有很好的折光率(折光率高于1.50),因此适合于用于制作高折光率的人工晶体聚合物。
其中所述的第二单体包括但不限于甲基丙烯酸苯乙基酯、甲基丙烯酸苯甲酯、甲基丙烯酸苯丙酯、甲基丙烯酸苯己酯、甲基丙烯酸苯丁酯、甲基丙烯酸苯戊酯、甲基丙烯酸苯异丁基酯、甲基丙烯酸苯异丙酯、甲基丙烯酸-4-氯代苯乙酯和甲基丙烯酸-4-溴代苯乙酯。在一些实施例中,所述第二单体为甲基丙烯酸苯乙酯。上述第二单体具有很好的折光率(折光率高于1.50),因此适合于用于制作高折光率的人工晶体聚合物。
其中所述第一单体占所有单体质量总和的比例是25.0%~65.0%;在一些实施例中是30.0%~60.0%,在一些实施例中是35.0%~55.0%。
其中所述第二单体占所有单体质量总和的比例是5.0%~50.0%;在一些实施例中是10.0%~40.0%,在一些实施例中是15.0%~30.0%。
其中所述的第三单体占所有单体质量总和的比例是5.0%~65.0%;在一些实施例中是10.0%~55.0%;在一些实施例中是20.0%~45.0%。
适量交联剂可以提高聚合物的机械强度和防止材料塑性变形,交联剂为带有至少两个不饱和双键官能团的化合物,其中所述的交联剂可以是乙二醇二甲基丙烯酸酯、二甘醇二甲基丙烯酸酯、聚乙二醇二甲基丙烯酸酯、1,3-丙二醇二甲基丙烯酸酯、1,6-己二醇二甲基丙烯酸酯、1,3-丁二醇二甲基丙烯酸酯、1,4-丁二醇二甲基丙烯酸酯、1,4-丁二醇二丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、1,5-二(甲基丙烯酰氧基)-2,2,3,3,4,4-六氟己烷、1,6-二(丙烯酰氧基)-2,2,3,3,4,4,5,5-八氟己烷和季戊四醇四丙烯酸酯中的一种或多种。在一些实施例中,所述交联剂为1,4-丁二醇二丙烯酸酯。
交联剂占所有单体质量总和的比例是0.5%~8.0%;在一些实施例中是1.0%~5.0%;在一些实施例中是2.0%~4.5%。
其中所述的热引发剂可以是偶氮衍生物,例如偶氮二异丁腈和偶氮二异庚腈;或过氧化物,例如过氧化苯甲酰,过氧碳酸酯,双(4-叔丁基环己基)过氧化二碳酸酯。在一些实施例中,所述的热引发剂为双(4-叔丁基环己基)过氧化二碳酸酯。
热引发剂占所有单体质量总和的比例是0.1%~5.0%;在一些实施例中是0.1%~3.0%;在一些实施例中是1.0%~3.0%。
本发明提供的可用于制备疏水性人工晶体的聚合物,还可以进一步包括其他的软性结构的聚合物单体,用于和甲基丙烯酸乙氧基乙酯(EOEMA)共同调节聚合物的软硬度。其他的软性结构的聚合物单体可以是丙烯酸酯类化合物,例如甲基丙烯酸甲酯(MMA)、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丙酯或丙烯酸异冰片酯(IBA)等。在一些实施例中,甲基丙酸甲酯或丙烯酸异冰片酯(IBA)作为其他的软性结构的聚合物单体。所述其他的软性结构的聚合物单体占所有单体质量总和的比例是0%~20.0%,在一些实施例中是5%~20.0%,在一些实施例中是5.0%~10.0%。
本发明提供的可用于制备疏水性人工晶体的聚合物,还可以进一步包括紫外线吸收剂。在制备人工晶体的聚合物中加入特定的紫外线吸收剂可以吸收大部分紫外线,防止眼睛视网膜曝露在紫外线下而受到伤害。
所述紫外线吸收剂选自可供聚合的苯基苯并三氮唑类化合物,例如2-(2'-羟基-3'-甲代烯丙基-5'-甲基苯基)苯并三唑、2-[3-(2H-苯并三唑-2-基)-4-羟基苯基]乙基2-甲基丙烯酸酯、2-(2H-苯并三唑-2-基)-4-甲基-6-(2-丙烯基)苯酚、2-(5-氯-2H-苯并[d][1,2,3]三唑)-4-甲基-6-(2-烯丙基)苯酚、4-烯丙基-2-(5-氯-2H-苯并[d][1,2,3]三唑)-6-甲氧基苯酚、2-(5-氯-2H-1,2,3-苯并[d][1,2,3]三唑)-4-甲基-6-烯丙基苯酚中的一种或多种。其中所述紫外吸收剂占所有单体质量总和的比例是0.1%~5.0%;在一些实施例中是0.5%~3.5%;在一些实施例中是1.0%~2.0%。
加入紫外线吸收剂后的可用于制备疏水性人工晶体的聚合物具备紫外吸收能力,其紫外光透过率不高于5%,可见光透过率不低于85%,具有优秀的紫外光光吸收能力和可见光透过能力。
在一些实施例中,所述的制备疏水性人工晶体的聚合物包括:
a)具有结构式(i)的第一单体;
b)具有结构式(ii)的第二单体;
c)第三单体,为甲基丙烯酸乙氧基乙酯(EOEMA)或甲基丙烯酸月桂酯(LMA);
d)交联剂;
e)热引发剂;
其中,
其中所述具有结构式(i)的第一单体占所有单体质量总和的比例是25.0%~65.0%;在一些实施例中是30.0%~60.0%,在一些实施例中是35.0%~55.0%;
其中所述具有结构式(ii)的第二单体占所有单体质量总和的比例是5.0%~50.0%;在一些实施例中是10.0%~40.0%,在一些实施例中是15.0%~30.0%;
其中所述的第三单体占所有单体质量总和的比例是5.0%~65.0%;在一些实施例中是10.0%~55.0%;在一些实施例中是20.0%~45.0%;
所述的交联剂占所有单体质量总和的比例是0.5%~8.0%;在一些实施例中是1.0%~5.0%;在一些实施例中是2.0%~4.5%;
所述的热引发剂占所有单体质量总和的比例是0.1%~5.0%;在一些实施例中是0.1%~3.0%;在一些实施例中是1.0%~3.0%。
在一些实施例中,所述的制备疏水性人工晶体的聚合物包括:
a)具有结构式(i)的第一单体;
b)具有结构式(ii)的第二单体;
c)第三单体,为甲基丙烯酸乙氧基乙酯(EOEMA)或甲基丙烯酸月桂酯(LMA);
d)第四单体,为甲基丙烯酸甲酯(MMA)或丙烯酸异冰片酯(IBA)
e)交联剂;
f)热引发剂;
其中,
其中所述具有结构式(i)的第一单体占所有单体质量总和的比例是25.0%~65.0%;在一些实施例中是30.0%~60.0%,在一些实施例中是35.0%~55.0%;
其中所述具有结构式(ii)的第二单体占所有单体质量总和的比例是5.0%~50.0%;在一些实施例中是10.0%~40.0%,在一些实施例中是15.0%~30.0%;
其中所述的第三单体占所有单体质量总和的比例是5.0%~65.0%;在一些实施例中是10.0%~55.0%;在一些实施例中是20.0%~45.0%;
其中所述的第四单体占所有单体质量总和的比例是0%~20.0%,在一些实施例中是5%~20.0%,在一些实施例中是5.0%~10.0%;
所述的交联剂占所有单体质量总和的比例是0.5%~8.0%;在一些实施例中是1.0%~5.0%;在一些实施例中是2.0%~4.5%;
所述的热引发剂占所有单体质量总和的比例是0.1%~5.0%;在一些实施例中是0.1%~3.0%;在一些实施例中是1.0%~3.0%。
在一些实施例中,所述的制备疏水性人工晶体的聚合物包括:
a)第一单体,为丙烯酸苯乙基酯;
b)第二单体,为甲基丙烯酸苯乙基酯;
c)第三单体,为甲基丙烯酸乙氧基乙酯(EOEMA);
d)交联剂,为1,4-丁二醇二丙烯酸酯;
e)热引发剂,为双(4-叔丁基环己基)过氧化二碳酸酯;
其中,
其中所述丙烯酸苯乙基酯占所有单体质量总和的比例是25.0%~65.0%;在一些实施例中是30.0%~60.0%,在一些实施例中是35.0%~55.0%;
其中所述甲基丙烯酸苯乙基酯占所有单体质量总和的比例是5.0%~50.0%;在一些实施例中是10.0%~40.0%,在一些实施例中是15.0%~30.0%;
其中所述的甲基丙烯酸乙氧基乙酯(EOEMA)占所有单体质量总和的比例是5.0%~65.0%;在一些实施例中是10.0%~55.0%;在一些实施例中是20.0%~45.0%;
所述的1,4-丁二醇二丙烯酸酯占所有单体质量总和的比例是0.5%~8.0%;在一些实施例中是1.0%~5.0%;在一些实施例中是2.0%~4.5%;
所述的双(4-叔丁基环己基)过氧化二碳酸酯占所有单体质量总和的比例是0.1%~5.0%;在一些实施例中是0.1%~3.0%;在一些实施例中是1.0%~3.0%。
在一些实施例中,所述的制备疏水性人工晶体的聚合物包括:
a)第一单体,为丙烯酸苯乙酯;
b)第二单体,为甲基丙烯酸苯乙酯;
c)第三单体,为甲基丙烯酸乙氧基乙酯(EOEMA);
d)第四单体,为甲基丙烯酸甲酯(MMA);
e)交联剂,为1,4-丁二醇二丙烯酸酯;
f)热引发剂,为双(4-叔丁基环己基)过氧化二碳酸酯;
其中,
所述丙烯酸乙基苯酯占所有单体质量总和的比例是25.0%~65.0%;在一些实施例中是30.0%~60.0%,在一些实施例中是35.0%~55.0%;
所述甲基丙烯酸乙基苯酯占所有单体质量总和的比例是5.0%~50.0%;在一些实施例中是10.0%~40.0%,在一些实施例中是15.0%~30.0%;
所述的甲基丙烯酸乙氧基乙酯(EOEMA)占所有单体质量总和的比例是5.0%~65.0%;在一些实施例中是10.0%~55.0%;在一些实施例中是20.0%~45.0%;
所述甲基丙烯酸甲酯(MMA)占所有单体质量总和的比例是0%~20.0%,在一些实施例中是5%~20.0%,在一些实施例中是5.0%~10.0%;
所述1,4-丁二醇二丙烯酸酯占所有单体质量总和的比例是0.5%~8.0%;在一些实施例中是1.0%~5.0%;在一些实施例中是2.0%~4.5%;
所述双(4-叔丁基环己基)过氧化二碳酸酯占所有单体质量总和的比例是0.1%~5.0%;在一些实施例中是0.1%~3.0%;在一些实施例中是1.0%~3.0%。
在一些实施例中,所述的制备疏水性人工晶体的聚合物包括:
a)第一单体丙烯酸苯乙酯;
b)第二单体甲基丙烯酸苯乙基酯;
c)第三单体甲基丙烯酸乙氧基乙酯(EOEMA);
d)交联剂1,4-丁二醇二丙烯酸酯;
e)热引发剂双(4-叔丁基环己基)过氧化二碳酸酯;
f)紫外吸收剂2-(2'-羟基-3'-甲代烯丙基-5'-甲基苯基)苯并三唑;
其中,
所述丙烯酸苯乙基酯占所有单体质量总和的比例是25.0%~65.0%;在一些实施例中是30.0%~60.0%,在一些实施例中是35.0%~55.0%;
所述甲基丙烯酸苯乙基酯占所有单体质量总和的比例是5.0%~50.0%;在一些实施例中是10.0%~40.0%,在一些实施例中是15.0%~30.0%;
所述的甲基丙烯酸乙氧基乙酯(EOEMA)占所有单体质量总和的比例是5.0%~65.0%;在一些实施例中是10.0%~55.0%;在一些实施例中是20.0%~45.0%;
所述1,4-丁二醇二丙烯酸酯占所有单体质量总和的比例是0.5%~8.0%;在一些实施例中是1.0%~5.0%;在一些实施例中是2.0%~4.5%;
所述双(4-叔丁基环己基)过氧化二碳酸酯占所有单体质量总和的比例是0.1%~5.0%;在一些实施例中是0.1%~3.0%;在一些实施例中是1.0%~3.0%;
所述的2-(2'-羟基-3'-甲代烯丙基-5'-甲基苯基)苯并三唑占所有单体质量总和的比例是0.1%~5.0%;在一些实施例中是0.5%~3.5%;在一些实施例中是1.0%~2.0%。
在一些实施例中,所述的制备疏水性人工晶体的聚合物包括:
a)第一单体丙烯酸苯乙酯;
b)第二单体甲基丙烯酸苯乙基酯;
c)第三单体甲基丙烯酸乙氧基乙酯(EOEMA);
d)第四单体甲基丙烯酸甲酯(MMA);
e)交联剂1,4-丁二醇二丙烯酸酯;
f)热引发剂双(4-叔丁基环己基)过氧化二碳酸酯;
g)紫外吸收剂2-(2氢-苯并三唑-2-基)-4-甲基-6-(2-甲基-烯丙基)-苯酚;
其中,
所述丙烯酸苯乙酯占所有单体质量总和的比例是25.0%~65.0%;在一些实施例中是30.0%~60.0%,在一些实施例中是35.0%~55.0%;
所述甲基丙烯酸苯乙基酯占所有单体质量总和的比例是5.0%~50.0%;在一些实施例中是10.0%~40.0%,在一些实施例中是15.0%~30.0%;
所述的甲基丙烯酸乙氧基乙酯(EOEMA)占所有单体质量总和的比例是5.0%~65.0%;在一些实施例中是10.0%~55.0%;在一些实施例中是20.0%~45.0%;
甲基丙烯酸甲酯(MMA)占所有单体质量总和的比例是0%~20.0%,在一些实施例中是5%~20.0%,在一些实施例中是5.0%~10.0%;
所述的1,4-丁二醇二丙烯酸酯占所有单体质量总和的比例是0.5%~8.0%;在一些实施例中是1.0%~5.0%;在一些实施例中是2.0%~4.5%;
所述的双(4-叔丁基环己基)过氧化二碳酸酯占所有单体质量总和的比例是0.1%~5.0%;在一些实施例中是0.1%~3.0%;在一些实施例中是1.0%~3.0%;
所述的2-(2'-羟基-3'-甲代烯丙基-5'-甲基苯基)苯并三唑占所有单体质量总和的比例是0.1%~5.0%;在一些实施例中是0.5%~3.5%;在一些实施例中是1.0%~2.0%。
本发明第二方面提供一种可用于制备疏水性人工晶体的聚合物的制备方法,包括:
a)将具有结构式(i)的第一单体、具有结构式(ii)的第二单体、第三单体甲基丙烯酸乙氧基乙酯(EOEMA)或甲基丙烯酸月桂酯(LMA)、交联剂和热引发剂混合均匀后加入模具中;
b)在第一阶段,将温度设在40-80℃,在一些实施例中为55-70℃,进行反应,反应时间控制在2-18小时,在一些实施例中为12小时;
c)然后在第二阶段,将温度设在95-125℃,在一些实施例中为100-110℃,进行反应,聚合成型,反应时间控制在1-15小时,在一些实施例中为1-10小时;
d)溶剂清洗除去残留的单体或低聚物,得到可用于制备疏水性人工晶体的聚合物。
在一些实施例中,所述的第一单体是丙烯酸苯乙酯。
在一些实施例中,所述的第二单体是甲基丙烯酸苯乙酯。
在一些实施例中,所述的交联剂是1,4-丁二醇二丙烯酸酯。
在一些实施例中,所述的热引发剂是双(4-叔丁基环己基)过氧化二碳酸酯。
在一些实施例中,在所述的制备方法中,还可以在步骤a)中加入其它的丙烯酸酯类化合物聚合物单体,如甲基丙烯酸甲酯(MMA)或丙烯酸异冰片酯(IBA)。
在一些实施例中,在所述的制备方法中,还可以在步骤a)中加入紫外吸收剂;在一些实施例中,加入的紫外吸收剂为苯基苯并三氮唑类化合物,在一些实施例中,加入的紫外吸收剂为2-(2'-羟基-3'-甲代烯丙基-5'-甲基苯基)苯并三唑。
附图说明
图1示实施例13所得制备人工晶体的聚合物的光谱透过率检测图谱
图2示实施例14所得制备人工晶体的聚合物的光谱透过率检测图谱
图3示实施例15所得制备人工晶体的聚合物的光谱透过率检测图谱
图4示实施例16所得制备人工晶体的聚合物的光谱透过率检测图谱
图5示实施例17所得制备人工晶体的聚合物的光谱透过率检测图谱
图6示实施例18所得制备人工晶体的聚合物的光谱透过率检测图谱
图7示实施例19所得制备人工晶体的聚合物的光谱透过率检测图谱
图8示实施例20所得制备人工晶体的聚合物的光谱透过率检测图谱
图9示实施例21所得制备人工晶体的聚合物的光谱透过率检测图谱
图10示实施例22所得制备人工晶体的聚合物的光谱透过率检测图谱
图11示对比例1所得制备人工晶体的聚合物的光谱透过率检测图谱
图12示对比例2所得制备人工晶体的聚合物的光谱透过率检测图谱
具体实施方式
为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案,下面进一步披露一些非限制实施例对本发明作进一步的详细说明。
本发明所使用的试剂均可以从市场上购得或者可以通过本发明所描述的方法制备而得。
实施例1
聚合物配方:
组分 |
用量(g) |
丙烯酸苯甲酯 |
23.38 |
甲基丙烯酸苯乙酯 |
14.02 |
甲基丙烯酸乙氧基乙酯 |
56.07 |
1,4-丁二醇二丙烯酸酯 |
3.27 |
双(4-叔丁基环己基)过氧化二碳酸酯 |
1.86 |
制备方法:
将上述配方化合物按用量比例混合均匀,然后转移到一个由两层玻璃夹一个聚四氟乙烯片组成的模具中,再将模具放入65℃的烘箱内反应12小时,后烘箱升高温度至100℃并继续保持8小时,得到透明具有弹性的聚合物。所得材料通过无水乙醇回流清洗除去残留的原料,然后在60℃真空干燥24小时。
实施例2
聚合物配方:
组分 |
用量(g) |
丙烯酸苯乙酯 |
30.39 |
甲基丙烯酸苯丁酯 |
19.36 |
甲基丙烯酸乙氧基乙酯 |
43.72 |
1,4-丁二醇二丙烯酸酯 |
7.87 |
双(4-叔丁基环己基)过氧化二碳酸酯 |
4.56 |
制备方法:
将上述配方化合物按用量比例混合均匀,然后转移到一个由两层玻璃夹一个聚四氟乙烯片组成的模具中,再将模具放入65℃的烘箱内反应12小时,后烘箱升高温度至100℃并继续保持8小时,得到透明具有弹性的聚合物。所得材料通过无水乙醇回流清洗除去残留的原料,60℃真空干燥24小时。
实施例3
聚合物配方:
丙烯酸苯乙酯 |
37.38 |
甲基丙烯酸苯乙酯 |
46.75 |
甲基丙烯酸乙氧基乙酯 |
9.34 |
聚乙二醇200二甲基丙烯酸甲酯 |
5.27 |
双(4-叔丁基环己基)过氧化二碳酸酯 |
2.86 |
制备方法:
将上述配方化合物按用量比例混合均匀,然后转移到一个由两层玻璃夹一个聚四氟乙烯片组成的模具中,再将模具放入65℃的烘箱内反应12小时,后烘箱升高温度至100℃并继续保持8小时,得到透明具有弹性的聚合物。所得材料通过无水乙醇回流清洗除去残留的原料,60℃真空干燥24小时。
实施例4
聚合物配方:
组分 |
用量(g) |
丙烯酸苯乙酯 |
56.10 |
甲基丙烯酸苯乙酯 |
4.67 |
甲基丙烯酸乙氧基乙酯 |
18.69 |
聚乙二醇200二甲基丙烯酸甲酯 |
3.27 |
双(4-叔丁基环己基)过氧化二碳酸酯 |
1.06 |
制备方法:
将上述配方化合物按用量比例混合均匀,然后转移到一个由两层玻璃夹一个聚四氟乙烯片组成的模具中,再将模具放入65℃的烘箱内反应12小时,后烘箱升高温度至100℃并继续保持8小时,得到透明具有弹性的聚合物。所得材料通过无水乙醇回流清洗除去残留的原料,60℃真空干燥24小时。
实施例5
聚合物配方:
组分 |
用量(g) |
丙烯酸苯乙酯 |
37.38 |
甲基丙烯酸苯丙酯 |
23.38 |
甲基丙烯酸乙氧基乙酯 |
32.71 |
1,6-己二醇二甲基丙烯酸酯 |
4.37 |
过氧化苯甲酰 |
1.86 |
制备方法:
将上述配方化合物按用量比例混合均匀,然后转移到一个由两层玻璃夹一个聚四氟乙烯片组成的模具中,再将模具放入65℃的烘箱内反应12小时,后烘箱升高温度至100℃并继续保持8小时,得到透明具有弹性的聚合物。所得材料通过无水乙醇回流清洗除去残留的原料,60℃真空干燥24小时。
实施例6
聚合物配方:
组分 |
用量(g) |
丙烯酸苯乙酯 |
46.75 |
甲基丙烯酸苯乙酯 |
37.38 |
甲基丙烯酸乙氧基乙酯 |
9.34 |
季戊四醇四丙烯酸酯 |
3.37 |
双(4-叔丁基环己基)过氧化二碳酸酯 |
3.66 |
制备方法:
将上述配方化合物按用量比例混合均匀,然后转移到一个由两层玻璃夹一个聚四氟乙烯片组成的模具中,再将模具放入65℃的烘箱内反应12小时,后烘箱升高温度至100℃并继续保持8小时,得到透明具有弹性的聚合物。所得材料通过无水乙醇回流清洗除去残留的原料,60℃真空干燥24小时。
实施例7
聚合物配方:
组分 |
用量(g) |
丙烯酸苯乙酯 |
56.10 |
甲基丙烯酸苯乙酯 |
28.03 |
甲基丙烯酸月桂酯 |
9.34 |
1,4-丁二醇二丙烯酸酯 |
3.27 |
双(4-叔丁基环己基)过氧化二碳酸酯 |
1.76 |
制备方法:
将上述配方化合物按用量比例混合均匀,然后转移到一个由两层玻璃夹一个聚四氟乙烯片组成的模具中,再将模具放入65℃的烘箱内反应12小时,后烘箱升高温度至100℃并继续保持8小时,得到透明具有弹性的聚合物。所得材料通过无水乙醇回流清洗除去残留的原料,60℃真空干燥24小时。
实施例8
聚合物配方:
组分 |
用量(g) |
丙烯酸苯乙酯 |
60.77 |
甲基丙烯酸苯乙酯 |
28.03 |
甲基丙烯酸乙氧基乙酯 |
4.67 |
二甘醇二甲基丙烯酸酯 |
3.17 |
双(4-叔丁基环己基)过氧化二碳酸酯 |
1.26 |
制备方法:
将上述配方化合物按用量比例混合均匀,然后转移到一个由两层玻璃夹一个聚四氟乙烯片组成的模具中,再将模具放入65℃的烘箱内反应12小时,后烘箱升高温度至100℃并继续保持8小时,得到透明具有弹性的聚合物。所得材料通过无水乙醇回流清洗除去残留的原料,60℃真空干燥24小时。
实施例9
聚合物配方:
组分 |
用量(g) |
丙烯酸苯乙酯 |
65.44 |
甲基丙烯酸苯乙酯 |
9.34 |
甲基丙烯酸乙氧基乙酯 |
18.69 |
1,4-丁二醇二丙烯酸酯 |
3.37 |
偶氮二异庚腈 |
1.88 |
制备方法:
将上述配方化合物按用量比例混合均匀,然后转移到一个由两层玻璃夹一个聚四氟乙烯片组成的模具中,再将模具放入65℃的烘箱内反应12小时,后烘箱升高温度至100℃并继续保持8小时,得到透明具有弹性的聚合物。所得材料通过无水乙醇回流清洗除去残留的原料,60℃真空干燥24小时。
实施例10
聚合物配方:
组分 |
用量(g) |
丙烯酸苯乙酯 |
56.10 |
甲基丙烯酸苯乙酯 |
4.67 |
甲基丙烯酸月桂酯 |
18.69 |
甲基丙烯酸甲酯 |
14.01 |
1,4-丁二醇二丙烯酸酯 |
2.27 |
双(4-叔丁基环己基)过氧化二碳酸酯 |
1.76 |
制备方法:
将上述配方化合物按用量比例混合均匀,然后转移到一个由两层玻璃夹一个聚四氟乙烯片组成的模具中,再将模具放入65℃的烘箱内反应12小时,后烘箱升高温度至100℃并继续保持8小时,得到透明具有弹性的聚合物。所得材料通过无水乙醇回流清洗除去残留的原料,60℃真空干燥24小时。
实施例11
聚合物配方:
甲基丙烯酸苯乙酯 |
4.67 |
甲基丙烯酸乙氧基乙酯 |
9.34 |
甲基丙烯酸甲酯 |
18.72 |
1,4-丁二醇二丙烯酸酯 |
3.37 |
双(4-叔丁基环己基)过氧化二碳酸酯 |
1.86 |
制备方法:
将上述配方化合物按用量比例混合均匀,然后转移到一个由两层玻璃夹一个聚四氟乙烯片组成的模具中,再将模具放入65℃的烘箱内反应12小时,后烘箱升高温度至100℃并继续保持8小时,得到透明具有弹性的聚合物。所得材料通过无水乙醇回流清洗除去残留的原料,60℃真空干燥24小时。
实施例12
聚合物配方:
组分 |
用量(g) |
丙烯酸苯乙酯 |
23.38 |
甲基丙烯酸苯乙酯 |
4.67 |
甲基丙烯酸乙氧基乙酯 |
65.42 |
1,4-丁二醇二丙烯酸酯 |
3.28 |
偶氮二异丁腈 |
1.89 |
制备方法:
将上述配方化合物按用量比例混合均匀,然后转移到一个由两层玻璃夹一个聚四氟乙烯片组成的模具中,再将模具放入65℃的烘箱内反应12小时,后烘箱升高温度至100℃并继续保持8小时,得到透明具有弹性的聚合物。所得材料通过无水乙醇回流清洗除去残留的原料,60℃真空干燥24小时。
实施例13
聚合物配方:
组分 |
用量(g) |
丙烯酸苯乙酯 |
28.03 |
甲基丙烯酸苯乙酯 |
14.02 |
甲基丙烯酸乙氧基乙酯 |
51.42 |
1,4-丁二醇二丙烯酸酯 |
3.29 |
2-(2H-苯并三唑-2-基)-4-甲基-6-(2-丙烯基)苯酚 |
1.90 |
双(4-叔丁基环己基)过氧化二碳酸酯 |
1.85 |
制备方法:
将上述配方化合物按用量比例混合均匀,然后转移到一个由两层玻璃夹一个聚四氟乙烯片组成的模具中,再将模具放入65℃的烘箱内反应12小时,后烘箱升高温度至100℃并继续保持8小时,得到透明具有弹性的聚合物。所得材料通过无水乙醇回流清洗除去残留的原料,60℃真空干燥24小时。
实施例14
聚合物配方:
组分 |
用量(g) |
丙烯酸苯乙酯 |
30.39 |
甲基丙烯酸苯乙酯 |
19.36 |
甲基丙烯酸乙氧基乙酯 |
43.72 |
1,4-丁二醇二丙烯酸酯 |
3.27 |
2-[3-(2H-苯并三唑-2-基)-4-羟基苯基]乙基2-甲基丙烯酸酯 |
1.40 |
双(4-叔丁基环己基)过氧化二碳酸酯 |
1.86 |
制备方法:
将上述配方化合物按用量比例混合均匀,然后转移到一个由两层玻璃夹一个聚四氟乙烯片组成的模具中,再将模具放入65℃的烘箱内反应12小时,后烘箱升高温度至100℃并继续保持8小时,得到透明具有弹性的聚合物。所得材料通过无水乙醇回流清洗除去残留的原料,60℃真空干燥24小时。
实施例15
聚合物配方:
组分 |
用量(g) |
丙烯酸苯乙酯 |
28.03 |
甲基丙烯酸苯乙酯 |
23.38 |
甲基丙烯酸乙氧基乙酯 |
42.06 |
1,4-丁二醇二丙烯酸酯 |
5.27 |
4-烯丙基-2-(5-氯-2H-苯并[d][1,2,3]三唑)-6-甲氧基苯酚 |
3.45 |
双(4-叔丁基环己基)过氧化二碳酸酯 |
2.86 |
制备方法:
将上述配方化合物按用量比例混合均匀,然后转移到一个由两层玻璃夹一个聚四氟乙烯片组成的模具中,再将模具放入65℃的烘箱内反应12小时,后烘箱升高温度至100℃并继续保持8小时,得到透明具有弹性的聚合物。所得材料通过无水乙醇回流清洗除去残留的原料,60℃真空干燥24小时。
实施例16
聚合物配方:
组分 |
用量(g) |
丙烯酸苯乙酯 |
37.38 |
甲基丙烯酸苯乙酯 |
46.75 |
甲基丙烯酸乙氧基乙酯 |
9.34 |
1,4-丁二醇二丙烯酸酯 |
4.27 |
2-(5-氯-2H-苯并[d][1,2,3]三唑)-4-甲基-6-(2-烯丙基)苯酚 |
1.01 |
双(4-叔丁基环己基)过氧化二碳酸酯 |
1.86 |
制备方法:
将上述配方化合物按用量比例混合均匀,然后转移到一个由两层玻璃夹一个聚四氟乙烯片组成的模具中,再将模具放入65℃的烘箱内反应12小时,后烘箱升高温度至100℃并继续保持8小时,得到透明具有弹性的聚合物。所得材料通过无水乙醇回流清洗除去残留的原料,60℃真空干燥24小时。
实施例17
聚合物配方:
组分 |
用量(g) |
丙烯酸苯乙酯 |
46.75 |
甲基丙烯酸苯乙酯 |
9.34 |
甲基丙烯酸乙氧基乙酯 |
32.71 |
甲基丙烯酸甲酯 |
4.67 |
1,4-丁二醇二丙烯酸酯 |
3.27 |
2-(2'-羟基-3'-甲代烯丙基-5'-甲基苯基)苯并三唑 |
4.95 |
双(4-叔丁基环己基)过氧化二碳酸酯 |
1.26 |
制备方法:
将上述配方化合物按用量比例混合均匀,然后转移到一个由两层玻璃夹一个聚四氟乙烯片组成的模具中,再将模具放入65℃的烘箱内反应12小时,后烘箱升高温度至100℃并继续保持8小时,得到透明具有弹性的聚合物。所得材料通过无水乙醇回流清洗除去残留的原料,60℃真空干燥24小时。
实施例18
聚合物配方:
组分 |
用量(g) |
丙烯酸苯乙酯 |
42.08 |
甲基丙烯酸苯乙酯 |
9.34 |
甲基丙烯酸乙氧基乙酯 |
32.71 |
甲基丙烯酸甲酯 |
9.34 |
1,4-丁二醇二丙烯酸酯 |
1.68 |
2-(2'-羟基-3'-甲代烯丙基-5'-甲基苯基)苯并三唑 |
0.63 |
双(4-叔丁基环己基)过氧化二碳酸酯 |
0.15 |
制备方法:
将上述配方化合物按用量比例混合均匀,然后转移到一个由两层玻璃夹一个聚四氟乙烯片组成的模具中,再将模具放入65℃的烘箱内反应12小时,后烘箱升高温度至100℃并继续保持8小时,得到透明具有弹性的聚合物。所得材料通过无水乙醇回流清洗除去残留的原料,60℃真空干燥24小时。
实施例19
聚合物配方:
组分 |
用量(g) |
丙烯酸苯乙酯 |
42.08 |
甲基丙烯酸苯乙酯 |
4.67 |
甲基丙烯酸乙氧基乙酯 |
37.38 |
甲基丙烯酸甲酯 |
9.34 |
1,4-丁二醇二丙烯酸酯 |
3.27 |
2-[3-(2H-苯并三唑-2-基)-4-羟基苯基]乙基2-甲基丙烯酸酯 |
0.10 |
双(4-叔丁基环己基)过氧化二碳酸酯 |
1.86 |
制备方法:
将上述配方化合物按用量比例混合均匀,然后转移到一个由两层玻璃夹一个聚四氟乙烯片组成的模具中,再将模具放入65℃的烘箱内反应12小时,后烘箱升高温度至100℃并继续保持8小时,得到透明具有弹性的聚合物。所得材料通过无水乙醇回流清洗除去残留的原料,60℃真空干燥24小时。
实施例20
聚合物配方:
组分 |
用量(g) |
丙烯酸苯乙酯 |
28.03 |
甲基丙烯酸苯乙酯 |
9.34 |
甲基丙烯酸乙氧基乙酯 |
51.43 |
甲基丙烯酸甲酯 |
4.67 |
1,4-丁二醇二丙烯酸酯 |
3.27 |
2-(2'-羟基-3'-甲代烯丙基-5'-甲基苯基)苯并三唑 |
1.40 |
双(4-叔丁基环己基)过氧化二碳酸酯 |
1.86 |
制备方法:
将上述配方化合物按用量比例混合均匀,然后转移到一个由两层玻璃夹一个聚四氟乙烯片组成的模具中,再将模具放入65℃的烘箱内反应12小时,后烘箱升高温度至100℃并继续保持8小时,得到透明具有弹性的聚合物。所得材料通过无水乙醇回流清洗除去残留的原料,60℃真空干燥24小时。
实施例21
聚合物配方:
组分 |
用量(g) |
丙烯酸苯乙酯 |
42.08 |
甲基丙烯酸苯乙酯 |
4.67 |
甲基丙烯酸乙氧基乙酯 |
37.38 |
丙烯酸异冰片酯 |
9.34 |
1,4-丁二醇二丙烯酸酯 |
3.27 |
2-(2'-羟基-3'-甲代烯丙基-5'-甲基苯基)苯并三唑 |
1.40 |
双(4-叔丁基环己基)过氧化二碳酸酯 |
1.86 |
制备方法:
将上述配方化合物按用量比例混合均匀,然后转移到一个由两层玻璃夹一个聚四氟乙烯片组成的模具中,再将模具放入65℃的烘箱内反应12小时,后烘箱升高温度至100℃并继续保持8小时,得到透明具有弹性的聚合物。所得材料通过无水乙醇回流清洗除去残留的原料,60℃真空干燥24小时。
实施例22
聚合物配方:
组分 |
用量(g) |
丙烯酸苯乙酯 |
28.03 |
甲基丙烯酸苯乙酯 |
23.38 |
甲基丙烯酸月桂酯 |
42.06 |
1,4-丁二醇二丙烯酸酯 |
3.17 |
2-(2'-羟基-3'-甲代烯丙基-5'-甲基苯基)苯并三唑 |
1.45 |
双(4-叔丁基环己基)过氧化二碳酸酯 |
1.82 |
制备方法:
将上述配方化合物按用量比例混合均匀,然后转移到一个由两层玻璃夹一个聚四氟乙烯片组成的模具中,再将模具放入65℃的烘箱内反应12小时,后烘箱升高温度至100℃并继续保持8小时,得到透明具有弹性的聚合物化合物。所得材料通过无水乙醇回流清洗除去残留的原料,60℃真空干燥24小时。
对比例1
聚合物配方:
组分 |
用量(g) |
丙烯酸苯乙酯 |
17.08 |
甲基丙烯酸苯乙酯 |
3.67 |
甲基丙烯酸乙氧基乙酯 |
80.38 |
1,4-丁二醇二丙烯酸酯 |
3.29 |
2-(2'-羟基-3'-甲代烯丙基-5'-甲基苯基)苯并三唑 |
1.47 |
双(4-叔丁基环己基)过氧化二碳酸酯 |
1.81 |
制备方法:
将上述配方化合物按用量比例混合均匀,然后转移到一个由两层玻璃夹一个聚四氟乙烯片组成的模具中,再将模具放入65℃的烘箱内反应12小时,后烘箱升高温度至100℃并继续保持8小时,得到透明具有弹性的聚合物。所得材料通过无水乙醇回流清洗除去残留的原料,60℃真空干燥24小时。
对比例2
聚合物配方:
组分 |
用量(g) |
丙烯酸苯乙酯 |
85.08 |
甲基丙烯酸苯乙酯 |
13.07 |
甲基丙烯酸乙氧基乙酯 |
3.38 |
1,4-丁二醇二丙烯酸酯 |
3.17 |
2-(2'-羟基-3'-甲代烯丙基-5'-甲基苯基)苯并三唑 |
1.70 |
双(4-叔丁基环己基)过氧化二碳酸酯 |
1.16 |
制备方法:
将上述配方化合物按用量比例混合均匀,然后转移到一个由两层玻璃夹一个聚四氟乙烯片组成的模具中,再将模具放入65量的烘箱内反应12小时,后烘箱升高温度至100后并继续保持8小时,得到透明具有弹性的聚合物。所得材料通过无水乙醇回流清洗除去残留的原料,60,真空干燥24小时。
对比例3
聚合物配方:
组分 |
用量(g) |
丙烯酸苯乙酯 |
12.08 |
甲基丙烯酸苯乙酯 |
85.67 |
甲基丙烯酸乙氧基乙酯 |
2.38 |
1,4-丁二醇二丙烯酸酯 |
2.97 |
双(4-叔丁基环己基)过氧化二碳酸酯 |
1.86 |
制备方法:
将上述配方化合物按用量比例混合均匀,然后转移到一个由两层玻璃夹一个聚四氟乙烯片组成的模具中,再将模具放入65量的烘箱内反应12小时,后烘箱升高温度至100后并继续保持8小时,得到透明具有弹性的聚合物。所得材料通过无水乙醇回流清洗除去残留的原料,60,真空干燥24小时。
实验例1
按如下方法测定实施例1-22和对比例1-3所制备的人工晶体的聚合物的玻璃化转变温度、粘合性、回复时间、折光率和光谱透过率;其中实施例1-12由于不含紫外吸收剂,因此不做定光谱透过率测试。
1、粘合性
将材料折叠,在35摄氏度时松开,观察材料的粘合性。
2、形状回复性
将材料折叠,测定其在35摄氏度时回复到原状的时间。
3、玻璃化转变温度
通过差示扫描量热仪测试材料的玻璃化转变温度。
4、光谱透过率
通过紫外可见分光光度计测试材料浸泡在生理盐水中的光谱透过率。
测定结果见表1。
表1
根据检测结果,可以看出:
对比例1-3给出的由于甲基丙烯酸乙氧基乙酯(EOEMA)组分含量小于5%或高于80%,因此获得的制备人工晶体的聚合物性能上相比于实施例1-22差,表现为玻璃化温度过高(约22为)或过低(约2或),回复时间过长(约80s)或过短(约8s),其中实施例1的折光率只有1.48(小于1.51)。
本发明提供的制备疏水性人工晶体的聚合物,实施例1-12提供了不含紫外吸收剂的制备疏水性人工晶体的聚合物,具有玻璃化温度均在约10约温度紫外之间,折光率高于1.51,回复时间在约15秒~30秒之间,而且不粘合。可见本发明提供的制备疏水性人工晶体的聚合物具有优良性能,相比于对比例1-3给出制备人工晶体的聚合物具有显著进步性。
在实施例中提供的是含有紫外吸收剂的制备疏水性人工晶体的聚合物,同样具有玻璃化温度均在约10样具有玻璃之间,折光率高于1.51,回复时间在约15秒~30秒之间,不粘合等特点,同时由于加入了紫外吸收剂,对紫外线具有吸收左右,吸收效果见图(1)~图(10),有效的保护人眼,避免紫外线的伤害。可见本发明提供的人工晶体具有优良性能,相比于对比例1-3给出的制备人工晶体的聚合物具有显著进步性。
本发明的方法已经通过较佳实施例进行了描述,相关人员明显能在本发明内容、精神和范围内对本文所述的方法和应用进行改动或适当变更与组合,来实现和应用本发明技术。本领域技术人员可以借鉴本文内容,适当改进工艺参数实现。特别需要指出的是,所有类似的替换和改动对本领域技术人员来说是显而易见的,它们都被视为包括在本发明内。