CN107000344A - 可再使用的镜片模具及其使用方法 - Google Patents

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Abstract

本发明总体上涉及一种用于制备接触镜片的方法以及可再使用的模具，该模具包括第一半模和第二半模，该第一半模具有与含硅酮镜片形成组合物接触的第一模具表面，该第二半模具有与该镜片形成组合物接触的第二模具表面。该第一半模和该第二半模被配置为接纳彼此，这样使得在该第一模具表面与该第二模具表面之间形成型腔。该型腔限定有待模制的接触镜片的形状。该镜片形成组合物是通过光化辐射可聚合和/或可交联的。该可再使用的模具具有由硫系化合物玻璃、硒化锌或硫化锌制成的至少一个半模。

Description

可再使用的镜片模具及其使用方法
背景技术
已经做出巨大的努力来开发用于以高的精度、保真度和再现性以及以低成本铸塑模制水凝胶接触镜片的技术。此类制造技术之一是所谓的Lightstream TechnologyTM(爱尔康公司(Alcon))，其涉及可再使用的模具以及在光化辐射的空间限制下固化镜片形成组合物(美国专利号5,508,317；5,583,163；5,789,464；5,849,810和8,163,206)，这些专利通过引用以其全文结合在此。Lightstream TechnologyTM涉及(1)镜片形成组合物，(2)以高精度生产的可再使用的模具，和(3)在光化辐射(例如UV/可见光)的空间限制下固化。由于使用可再使用的、高精度的模具，根据Lightstream TechnologyTM生产的镜片可具有对初始镜片设计的高一致性和高保真度。另外，由于短的固化时间和高生产率，具有高品质的接触镜片能够以相对较低的成本生产。
用于医疗装置(像接触镜片)的现代高体积质量生产工艺在每个生产循环中利用可再使用的模具。常规的可再使用的接触镜片模具由石英凸底曲面和玻璃凹前曲面组成。该底曲面模具是由单独研磨和抛光的石英构成的，而该前曲面模具是由高精度压模和抛光的玻璃构成的。然而，由于在光化辐射的空间限制下固化期间留在底曲面模具与前曲面之间的间隙中的镜片形成材料，用Lightstream TechnologyTM在光化辐射空间限制下的固化中的水凝胶接触镜片生产可能产生沿着镜片边缘的毛边。此外，当在Lightstream技术中制造UV吸收性接触镜片时，与当制造非UV吸收性接触镜片时相比，镜片边缘品质问题(毛边)变得更加严重。
因此，对于用于前曲面模具的新的可再使用的模具存在需要，这些新的可再使用的模具可以生产具有整齐切割的镜片边缘(无毛边)的镜片。
发明内容
在一个方面本发明涉及一种用于制备接触镜片的可再使用的模具，该模具包括第一半模和第二半模，该第一半模具有与含硅酮镜片形成组合物接触的第一模具表面，该第二半模具有与该镜片形成组合物接触的第二模具表面，其中该第一半模和该第二半模被配置为接纳彼此，这样使得在该第一模具表面与该第二模具表面之间形成型腔，其中该型腔限定有待模制的接触镜片的形状，其中该镜片形成组合物是通过光化辐射可聚合和/或可交联的，其中这些半模中至少一个是由硫系化合物玻璃、硒化锌或硫化锌制成。
在另一个方面，本发明涉及一种用于生产接触镜片的方法，该方法包括以下步骤：
(1)提供接触镜片模具，其中该模具包括第一半模和第二半模，该第一半模具有第一模具，该第二半模具有第二模具表面，其中该第一半模和该第二半模被配置为接纳彼此，这样使得在该第一模具表面与该第二模具表面之间形成型腔，其中该型腔限定有待模制的接触镜片的形状，其中这些半模中至少一个是由硫系化合物玻璃、硒化锌或硫化锌制成，(2)将镜片形成组合物材料引入到由该第一和第二模具表面形成的该型腔中，其中该镜片形成材料是通过光化辐射可交联和/或可聚合的；(3)交联/聚合在该模具中的该镜片形成材料以形成具有聚合物基质的镜片；(4)打开该模具并且从该模具中移出所形成的接触镜片，其中所形成的接触镜片特征在于具有没有毛边的整齐的镜片边缘。
附图说明
图1示出了在闭合位置的根据本发明的铸塑模具的示例性实施例的剖面；
图2是由图1中II指示的大大放大比例的细节。
本发明实施方式的详细说明
除非另外定义，否则在此使用的所有技术和科学术语具有与由本发明所属领域的普通技术人员通常所理解的相同的含义。总体上，在此使用的命名法和实验室程序是本领域众所周知的且常用的。将常规的方法用于这些程序，如在本领域和各种通用参考文献中提供的那些。当以单数提供术语时，诸位发明人也考虑了该术语的复数。在此使用的命名法和以下描述的实验室程序是本领域中众所周知的且常用的那些。如遍及本披露使用的，以下术语，除非另外指明，应该理解为具有以下含义。
“石英”指的是在地球大陆地壳中在长石后的第二最丰富的矿物。它是由SiO4硅-氧四面体的连续构架构成的，其中每个氧在两个四面体之间共享，产生总的式SiO2。
“毛边”指的是附着到模制的镜片边缘的多余材料，其通常必须机械地去除。这典型地是由固化模具的两个表面之间的材料造成的。例如，在光化辐射的空间限制下的固化期间，从留在底曲面模具与前曲面之间的间隙中的镜片形成材料形成毛边。
“光学品质表面”指的是具有小于30nm、优选地小于20nm、最优选小于10nm的表面粗糙度的玻璃表面。
如在此使用的“约”是指被称为“约”的数字包括所叙述的数字加上或减去那个所叙述的数字的1％-10％。
“任选的”或“任选地”是指随后描述的事件或情况可能发生或可能不发生，并且是指该描述包括其中该事件或情况发生的情形以及其中其不发生的情形。
“眼科镜片”指的是接触镜片和/或眼内镜片。“接触镜片”指的是可放置在佩带者眼睛上或内部的结构。接触镜片可以矫正、改进或改变使用者的视力，但不是必须如此。“硅酮水凝胶接触镜片”指的是包含硅酮水凝胶材料的接触镜片。
如在本申请中使用的，术语“水凝胶”或“水凝胶材料”指的是不可溶于水的并且当完全水合时可以在其聚合物基质内包含按重量计至少10％的水的交联的聚合物材料。
“硅酮水凝胶”指的是含硅酮的水凝胶。硅酮水凝胶典型地是通过共聚可聚合的组合物获得的，该可聚合的组合物包含至少一种含硅酮的乙烯基单体或至少一种含硅酮的乙烯基大分子单体或至少一种含硅酮的具有烯键式不饱和基团的预聚物。
“乙烯基单体”指的是具有一个唯一的烯键式不饱和基团的化合物。
术语“烯属不饱和基团”或“烯键式不饱和基团”在此在广义上使用并且旨在包含含有至少一个>C＝C<基团的任何基团。
“UV吸收性乙烯基单体”指的是包含烯键式不饱和基团和UV吸收性部分的化合物，其可以吸收或筛选出在从200nm至400nm范围内的UV辐射，如本领域技术人员所理解的。
“光化辐射的空间限制”指的是其中呈射线形式的能量辐射通过例如掩模或屏障或其组合引导以便以空间受限制的方式撞击到具有明确定义的外围边界的区域上的行为或过程。UV辐射的空间限制通过使用掩模或屏障获得，该掩模或屏障具有辐射(例如UV和/或可见光)可透过的区域、围绕该辐射可透过区域的辐射(例如，UV和/或可见光)不可透过的区域、以及为该辐射不可透过的与辐射可透过的区域之间的边界的投影轮廓，如在美国专利号6,800,225(图1-11)、和6,627,124(图1-9)、7,384,590(图1-6)、以及7,387,759(图1-6)的附图中示意性示出的，将所有这些专利以其全文通过引用结合。掩模或屏障允许空间投射具有由该掩模或屏障的投影轮廓所限定的横截面轮廓的一束辐射(例如，UV辐射和/或可见辐射)。投射的辐射(例如，UV辐射和/或可见辐射)束限制撞击在位于从模具的第一模具表面至第二模具表面的投射束路径中的镜片配制品上的辐射。所产生的接触镜片包括由该第一模具表面限定的前表面、由该第二模具表面限定的相反的后表面、以及由该投射的UV和/或可见光束的截面轮廓(即，辐射的空间限制)限定的镜片边缘。用于该交联的辐射是辐射能，尤其是UV辐射(和/或可见辐射)、γ幅射、电子辐射或热辐射，该辐射能优选地呈基本平行的束的形式，以便一方面实现好的限制并且另一方面有效利用该能量。
“镜片形成材料”指的是可以通过光化辐射聚合和/或交联以形成接触镜片的材料。
“光化辐射”指的是适合形式的能量的辐射。光化辐射的实例包括但不限于光辐射(例如，UV辐射)、γ幅射、电子辐射、X-射线照射、微波照射、热辐射等。
“UVA”指的是在316与380纳米之间的波长下发生的辐射；“UVB”指的是在280与315纳米之间发生的辐射；“紫光”指的是在381与440纳米之间的波长下发生的辐射。
“UVA透射率”(或“UVA％T”)、“UVB透射率”或“UVB％T”和“平均紫光透射率”或“紫光％T”是通过下式计算的：
其中发光率％T根据ISO 18369-3定义(第4.6.1.2节)
“UV吸收性硅酮水凝胶接触镜片”是指具有在280与315纳米之间约10％或更低的UVB透射率，在316与380纳米之间约30％或更低的UVA透射率，任选地(但是优选地)在381nm与440nm之间约70％或更低的平均紫光透射率的硅酮水凝胶接触镜片。UV吸收性硅酮水凝胶接触镜片在一定程度上保护眼睛免受由UV辐射和潜在地高能量紫光(HEVL)造成的损害。
根据本发明的方法和根据本发明的装置的另外的方面和优点将从以下的说明结合附图看出。
设计在图1中示出的装置用于从可以通过UV辐射聚合或交联的液体起始材料制造接触镜片。它包括模具1和能源2a(在此UV光源)、以及用于将由能源2a提供的能量以基本上平行束的形式引导至该模具的器件2b。当然，能源2a和器件2b还可以结合以形成单一单元。
该模具由两个半模11和12组成，这两个半模各自具有弯曲的模具表面13和14，这些模具表面一起限定模腔15，该模腔进而决定有待制造的接触镜片的形状。在该附图中的上半模11的模具表面13是凸的并且决定接触镜片的后且底表面(具有连接的边缘区)；这个半模通常被称为父半模。相反地，相应地被称为母半模的另一个半模的模具表面14是凹的并且决定有待制造的接触镜片的正面(同样具有连接的边缘区)。
模腔15不是完全且紧密闭合的，而是在该图解的实施例中在其外围边缘(限定有待制造的接触镜片的边缘)周围是打开的，并且连接到相对窄的环形间隙16上。由在父半模11和母半模12各自上的平的模具壁17和18限制或形成该环形间隙16。为了防止该模具的完全闭合，在母模具12上提供隔离件，例如呈若干螺栓19a或19b的形式，并且这些隔离件与父模具11的凸缘或法兰20相互作用并且保持这两个半模在这样分离的距离下使得所述环形间隙16产生。如在图1中由右边具有螺纹的隔离螺栓19b象征性地指示的，这些隔离件还可以具有可调整的或弹簧作用的形成。以此方式，在交联过程期间这两个半模11、12可以朝向彼此移动以通过调整这些隔离件(由示出旋转方向的箭头19c象征性地指示的)或靠弹簧作用平衡渗漏。当然，该模具可以以通常的方式打开和闭合，例如通过在此仅仅通过箭头符号1a指示的闭合单元。平衡渗漏的在这两个半模11、12之间的间隙的调整还可以例如使用这个外部闭合单元进行。
还可想到的是可以提供一系列区段间隙，而不是连续的环形间隙16和这些隔离件19a和19b，在这些单独的区段间隙之间的中间区域接替这些隔离件的功能。当然，半模的其他配置也是可想到的。
在环形间隙16的区域中的模具壁17上，存在对于所使用的能量形式(在此该能量形式是UV光)不可透过的掩模21，(或者至少具有与该模具的透过性相比差透过性的掩模)，并且这个掩模恰当地延伸到模腔15，并且除了该模腔之外，掩蔽模具1的所有其他部分、中空空间或区域(与液体的、未交联的、可能多余的材料接触或者可能与其接触)免于辐射能。该镜片边缘的部分区域因此不是由通过模具壁的材料的限制形成的，而是通过触发聚合或交联的能量的辐射或其他形式的空间限制形成的。
在UV光的情况下，掩模21可以优选地是铬层，该铬层可以通过例如从摄影或UV光刻已知的方法产生。掩模21不必要必须被固定；它还可以是例如可去除的或可交换的。
图2作为放大的细节示出了在模腔15与环形通道16之间的过渡区中的模具1的安排。通过举例，型腔15在此具有对应于所谓的软接触镜片CL的典型边几何形状的形状。该型腔边，以及因此该镜片边，在此是通过两个壁面22和23形成的，这两个壁面彼此成直角安排并且被对应地安排在阳半模和阴半模11和12上。那两个壁面、和由它们限定的接触镜片的边区域的宽度和高度对应地由X和Y指示。显然，该镜片边实际上还可以是稍稍圆形的。
如可以清楚地看出的，阴半模12的圆柱形壁面23没有恰当地延伸直到阳半模11的平壁面22和壁面17(处于与其无缝相邻)，而是低了量Δy，这样使得在这两个半模11和12的壁面17与壁面18之间已经提及的环形间隙16形成或保持开放。
在这个示例实施例中的阳半模11的壁面17上提供的掩模21水平地精确延伸直到阴半模12的壁面23的延伸部分23a。如果引起交联的呈平行束3形式的UV光是与该壁面22和17成直角并且与圆柱形壁面23成平行入射，则成直角位于掩模21下面的空间是在阴影中并且仅仅位于型腔15内部(在假想的壁延伸部分23a内部)的材料交联，导致整齐且无毛刺的镜片边，该镜片边不要求任何随后的机械加工。如果使用平行的能量辐射，因此，不计衍射和散射效应(在实践中通常是微不足道的)，掩模21的轮廓被二维平行地且(在这种情况下)向下转移至接触镜片的边区域内。因此，如果这两个半模11和12通过具有高度Δy的环形间隙16彼此分离，则该边朝向由通过该能量辐射的空间限制的那个位移产生的区域的外部形成。
总体上，在一个方面本发明针对一种用于制备接触镜片的可再使用的模具，该模具包括第一半模和第二半模，该第一半模具有与含硅酮镜片形成组合物接触的第一模具表面，该第二半模具有与该镜片形成组合物接触的第二模具表面，其中该第一半模和该第二半模被配置为接纳彼此，这样使得在该第一模具表面与该第二模具表面之间形成型腔，其中该型腔限定有待模制的接触镜片的形状，其中该镜片形成组合物是通过光化辐射可聚合和/或可交联的，其中这些半模中至少一个是由硫系化合物玻璃、硒化锌或硫化锌制成。
Lightstream TechnologyTM(爱尔康公司(Alcon))涉及可再使用的模具以及在光化辐射的空间限制下固化镜片形成组合物。根据Lightstream TechnologyTM，引起交联的能量在材料上的撞击在空间上限制于模腔区域，这样使得基本上仅仅位于该模腔(也就是说接触镜片区域)中的起始材料被交联。存在的任何多余的起始材料不聚合或交联。在那种安排中，接触镜片边缘的部分区域不是通过由模具壁对材料的机械限制而是通过触发聚合或交联的撞击能量(通常是UV或某些其他辐射)的空间限制形成的。作为这两种措施的结果，在优选的安排中可以避免这两个半模之间的接触，这样使得它们不变形并且因此可以再次使用。
在本发明中使用适用于辐射的空间限制的可再使用的模具，所投射的辐射束限制撞击在位于从该可再使用的模具的第一模具表面到第二模具表面的所投射束的路径中的该镜片形成材料的预聚合混合物上的辐射(例如，UV辐射)。所得接触镜片包括由第一模具表面限定的前表面、由第二模具表面限定的相反的后表面、以及由所投射的辐射束的截面轮廓(即，辐射的空间限制)限定的镜片边缘。适合用于辐射的空间限制的可再使用的模具的实例包括但不限于在美国专利号6,627,124；6,800,225；7,384,590和7,387,759中披露的那些，这些专利通过引用以其全文结合。
根据本发明，在一侧上施加能量，原则上可能的是，由经受住该可交联材料或其组分的任何材料生产背离能源的半模。然而，根据能量辐射的类型(例如固化光的波长)，预期固化光的潜在反射和散射，并且这些可能可能地导致不希望的效果，例如在边缘上产生毛边，因为固化光的反射和散射将聚合在两个模具之间的间隙区域内的镜片形成材料。
本发明部分地基于以下发现：可以使用Lightstream TechnologyTM用模具系统制备硅酮水凝胶接触镜片，该模具系统具有由硫系化合物玻璃、硒化锌或硫化锌制成的至少一个半模，使能够获得具有整齐的镜片边缘(没有毛边)的接触镜片，因为不仅硫系化合物玻璃透射NIR(近-IR)和MWIR(中波-IR)，同时硒化锌和硫化锌具有从可见光约500-600nm到约15,000nm的良好的光透射率，而且硫系化合物玻璃、硒化锌、硫化锌还具有不小于350nm的UV透射截止波长(定义为％透射率不大于1％)。据信通过使用具有由硫系化合物玻璃、硒化锌或硫化锌制成的至少一个半模的模具系统减少固化光的反射和散射。
硫系化合物玻璃、硒化锌或硫化锌可以单点金刚石车削(SPDT)以产生光学品质表面。因此，硫系化合物玻璃、硒化锌、硫化锌可能是作为前曲面模具材料非常适合的。
硫化锌也被用作红外光学材料，透射从可见光波长到刚超过12微米。它可以被平面地用作光学窗口或成形为镜片。通过从硫化氢气体和锌蒸气合成将其作为微晶片制备，并且这作为FLIR等级(前视红外线(Forward Looking IR))出售，其中硫化锌呈乳黄色不透明形式。将这种材料热等静压(HIPed)以消除普通级材料中出现的微观空隙和缺陷，并可以转化为称为Cleartran(商标)的清除了水的(water-clear)形式。硫化锌从罗门哈斯/莫尔顿先进材料公司(Rohm&Haas/Morton Advanced Materials)、尼伏技术公司(NivoTechnology)、科宁公司(Corning)、Crystran公司和费尔菲尔德晶体技术公司(FairfieldCrystal Technology)可商购。
硒化锌被用作具有宽的透射波长范围(0.45μm至21.5μm)的红外光学材料。与硫化锌类似，硒化锌通过从硒化氢气体和锌蒸气合成作为微晶片生产。硒化锌材料是化学惰性、非吸湿性并且高纯度的产品，该产品由于其极低的体损失、高耐热冲击性和在几乎所有环境中的稳定性在许多光学应用中非常有效，容易机加工。为了获得优越的透射率，硒化锌晶体通过化学气相沉积工艺(CVD)生长。硒化锌CVD是多晶材料，展示优越的CO2激光透射率，并被用于CO2激光加工中使用的透射光学部件中。硒化锌从罗门哈斯/莫尔顿先进材料公司(Rohm&Haas/Morton Advanced Materials)、尼伏技术公司(Nivo Technology)、科宁公司(Corning)、Crystran公司和费尔菲尔德晶体技术公司(Fairfield Crystal Technology)可商购。
硫系化合物玻璃是含有大量硫族元素族中的元素(硫、硒或碲)的玻璃类型。这些类型的玻璃可以提供在4.0μm与14.0μm波长之间的良好的透射率。硫系化合物玻璃可从肖特公司(Schott)商购。
根据本发明，镜片形成材料指的是可以通过光化辐射聚合和/或交联以形成接触镜片的任何材料。一组优选的镜片形成材料是水溶性和/或可熔化的预聚物。将有利的是镜片形成材料主要包含一种或多种优选地呈基本纯形式的预聚物(例如，通过超滤纯化的)。例如，如在美国专利号5,508,317；8,030,369和美国专利申请公开号2006/0251696中所说明的，预官能化的PVA(聚乙烯醇)聚合物用作镜片形成材料，这些专利通过引用以其全文结合在此。更优选的一组镜片形成材料是含硅酮的水凝胶。通常，含硅酮的水凝胶包含至少一种选自下组的组分，该组由以下各种组成：含硅酮的乙烯基单体、含硅酮的乙烯基大分子单体、含硅酮的预聚物、亲水性乙烯基单体、疏水性乙烯基单体、交联剂、自由基引发剂(光引发剂或热引发剂)、亲水性乙烯基大分子单体/预聚物、以及其组合，如本领域技术人员熟知的，如在美国专利号5,760,100和8,480,227中所说明的，将这些专利通过引用以其全文结合。还更优选的一组镜片形成材料是UV吸收性含硅酮水凝胶。通常，UV吸收性含硅酮水凝胶镜片形成混合物包含至少一种亲水性乙烯基单体、至少一种含硅氧烷的乙烯基单体、至少一种聚硅氧烷交联剂(具有两个或更多个烯键式不饱和基团)、至少一种吸收紫外光以及任选地(但优选地)从381nm至440nm的高能紫光的UV吸收性乙烯基单体、至少一种着色剂和至少一种能够在使用包括在约380至约550nm范围内的光的光源的辐射下引发自由基聚合的锗基诺里什I型(Norrish Type I)光引发剂，并且将该UV吸收性含硅酮水凝胶镜片形成混合物在模具中用在从380至550nm范围内的光照射，并且交联该镜片形成材料以形成UV吸收性硅酮水凝胶接触镜片，如在共同未决案美国专利申请号61/884181中所说明的，将该案通过引用以其全文结合。任何合适的UV吸收性乙烯基单体可用于本发明的UV吸收性聚合物的制备中。用于本发明中的UV吸收性乙烯基单体包括二苯甲酮部分，优选苯并三唑部分。在优选的实施例中，在本发明中使用的UV吸收性乙烯基单体是吸收紫外光和高能紫光(HEVL)两者的含有苯并三唑的UV/HEVL吸收剂，例如2-(2'-羟基-5'-甲基丙烯酰氧基乙基苯基)苯并三唑(2-丙烯酸,2-甲基-,2-[3-(2H-苯并三唑-2-基)-4-羟基苯基]乙酯，Norbloc)。任何锗基诺里什I型光引发剂可以用于UV吸收性含硅酮水凝胶镜片形成混合物中，只要它们能够在用包括在约380至约550nm范围内的光的光源照射下引发自由基聚合。锗基诺里什I型光引发剂的实例是US 7,605,190(通过引用以其全文结合在此)中所述的酰基锗化合物。为了固化UV吸收性含硅酮水凝胶镜片形成混合物，光源可以是发射足够活化锗基诺里什I型光引发剂的在380-550nm范围内的光的任何光源。蓝色光源是可商购的并且包括：PalatrayCU蓝光单元(从加利福尼亚州尔湾贺利氏古莎公司(Heraeus Kulzer,Inc.,Irvine,Calif.)可获得)、Fusion F450蓝光系统(从德克萨斯州理查森TEAMCO(TEAMCO,Richardson,Tex.)可获得)、Dymax Blue Wave 200、来自Opsytec的LED光源(385nm、395nm、405nm、435nm、445nm、460nm)、来自滨松(Hamamatsu)的LED光源(385nm)以及GE 24”蓝色荧光灯(从美国通用电气公司(General Electric Company,U.S.)可获得)。优选的蓝色光源是来自Opsytec的UV LED(以上描述的那些)。考虑到光源和光引发剂，光源的强度设定为产生良好品质的镜片。光源的总强度优选地是从约10至约100mW/cm2，在380nm至550nm范围内优选地从约20至约60mW/cm2是更优选的。交联可以在约40分钟或更短的任何时间段内进行，优选地在非常短的时间内进行(例如在≤约120秒内、优选在≤约80秒内、更优选在≤约50秒内、甚至更优选在≤约30秒内、并且最优选在5至30秒内)。
在另一个方面，本发明涉及一种用于生产接触镜片的方法，该方法包括以下步骤：
(1)提供接触镜片模具，其中该模具包括第一半模和第二半模，该第一半模具有第一模具，该第二半模具有第二模具表面，其中该第一半模和该第二半模被配置为接纳彼此，这样使得在该第一模具表面与该第二模具表面之间形成型腔，其中该型腔限定有待模制的接触镜片的形状，其中这些半模中至少一个是由硫系化合物玻璃、硒化锌玻璃或硫化锌玻璃制成，
(2)将镜片形成组合物材料引入到由该第一和第二模具表面形成的该型腔中，其中该镜片形成材料是通过光化辐射可交联和/或可聚合的；
(3)交联/聚合在该模具中的该镜片形成材料以形成具有聚合物基质的镜片；
(4)打开该模具并且从该模具中移出所形成的接触镜片，
其中所形成的接触镜片的特征在于具有没有毛边的整齐的镜片边缘。
上述披露内容将使本领域普通技术人员能够实践本发明。可以对在此描述的各个实施例作出各种修改、变化和组合。为了使读者能够更好地理解其具体实施例及优点，建议参考以下实例。所旨在的是本说明书和实例被认为是示例性的。
实例1
制备CE-PDMS大分子单体
在第一步骤中，将α,ω-双(2-羟基乙氧基丙基)-聚二甲基硅氧烷(Mn＝2000，信越公司(Shin-Etsu)，KF-6001a)用异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)通过使49.85g的α,ω-双(2-羟基乙氧基丙基)-聚二甲基硅氧烷与11.1g IPDI在150g干燥的甲基乙基酮(MEK)中在0.063g二月桂酸二丁基锡(DBTDL)存在下反应而进行封端。将该反应保持在40℃下持续4.5h，形成IPDI-PDMS-IPDI。在第二步骤中，将164.8g的α,ω-双(2-羟基乙氧基丙基)-聚二甲基硅氧烷(Mn＝3000，信越公司，KF-6002)与50g干燥MEK的混合物逐滴添加至该IPDI-PDMS-IPDI溶液中，向该溶液中已经添加了另外的 0.063g DBTDL。将反应器保持在约40℃下持续4.5h，形成HO-PDMS-IPDI-PDMS-IPDI-PDMS-OH。然后在减压下除去MEK。在第三步骤中，在第三步骤中通过添加7.77g的甲基丙烯酸异氰酸基乙基酯(IEM)和另外的0.063g的DBTDL用甲基丙烯酰基氧基乙基基团封端末端羟基，形成IEM-PDMS-IPDI-PDMS-IPDI-PDMS-IEM(即，用甲基丙烯酸酯基团封端的CE-PDMS)。
替代制备具有末端甲基丙烯酸酯基团的CE-PDMS大分子单体
将240.43g的KF-6001添加至配备有搅拌、温度计、低温恒温器、滴液漏斗、和氮气/真空入口适配器的1-L反应器内，并且然后通过施加高真空(2×10-2毫巴)进行干燥。然后，在干燥氮气的气氛下，然后将320g蒸馏过的MEK添加至该反应器内并且充分搅拌该混合物。将0.235g的DBTDL添加至该反应器中。在将该反应器升温至45℃之后，通过加料漏斗在10分钟内在中等搅拌下将45.86g的IPDI添加至该反应器中。将该反应保持在60℃下持续2小时。然后添加溶解于452g蒸馏过的MEK中的630g的KF-6002并且搅拌直到形成均匀的溶液。添加约0.235g的DBTDL，并且将该反应器保持在约55℃下在干燥氮气覆盖下过夜。次日，通过闪蒸去除MEK。冷却该反应器并且然后将22.7g的IEM装入该反应器中，接着是装入约0.235g的DBTDL。在约3小时之后，添加另外的3.3g的IEM并且允许该反应继续进行过夜。次日，将该反应混合物冷却至约18℃以获得具有末端甲基丙烯酸酯基团的CE-PDMS大分子单体。
实例2
用于镜片制造的配制品(镜片形成材料的预聚合混合物)的制备
镜片配制品2通过以下方式制备：混合下表1中列出的组分、然后在40℃下加热20分钟。配制品2需要在50℃下加热20min。
表1
L-PEG 2000：N-(羰基-甲氧基聚乙二醇-2000)-1,2-二硬脂酰基-sn-甘油基-3-磷酸乙醇胺钠盐(N-(carbonyl-methoxypolyethylene glycol-2000)-1,2-disteaoyl-sn-glycero-3-phosphoethanolamin,sodium salt)；
CE-PDMS：在实例2中制备的扩链的聚二甲基硅氧烷交联剂；
DMA：N,N-二甲基丙烯酰胺；
TRIS-Am：N-[三(三甲基甲硅烷氧基)-甲硅烷基丙基]丙烯酰胺；
DMPC：1,2-二肉豆蔻酰基-sn-甘油基-3-磷酰胆碱(phophocholine)
CuP着色剂：在TRIS丙烯酰胺三(三甲基甲硅烷氧基)甲硅烷基丙基甲基丙烯酸酯中的5％铜酞菁蓝颜料分散体，
实例3
PAA-涂覆溶液。通过以下方式制备聚丙烯酸(PAA)涂覆溶液：将一定量的PAA(分子量：450kDa，来自路博润公司(Lubrizol))溶解于给定体积的1-丙醇(1-PrOH)中以具有按重量计约0.44％的浓度，并且用甲酸将pH调节至约2.0。
包装内涂覆溶液(IPC盐水)的制备。聚(AAm-共-AA)(90/10)部分钠盐(约90％固体含量，聚(AAm-共-AA)90/10，Mw 200,000)是从波利塞斯公司(Polysciences,Inc.)购买的并且按接收的原样使用。聚酰胺胺表氯醇(Polyamidonamine epichlorohydrin)(PAE)(Kymene，用NMR测定氮杂环丁烷鎓(azetidinium)含量为0.46)作为水性溶液购自亚什兰公司(Ashland)并且按接收的原样使用。IPC盐水是通过将约0.07％w/w的聚(AAm-共-AA)(90/10)和约0.15％的PAE(约8.8毫摩尔的初始氮杂环丁烷鎓毫摩尔当量)溶解于磷酸盐缓冲盐水(PBS)(约0.044w/w％NaH2PO4·H2O、约0.388w/w/％Na2HPO4·2H2O、约0.79w/w％NaCl)中并且调节pH至7.2-7.4来制备。然后将IPC盐水在约70℃下热预处理持续约4小时(热预处理)。在此热预处理期间，聚(AAm-共-AA)和PAE彼此部分交联(即不消耗PAE的所有氮杂环丁烷鎓基团)以在IPC盐水中形成分支聚合物网络内含有氮杂环丁烷鎓基团的水溶性且可热交联的亲水聚合物材料。在热预处理之后，将该IPC冷却至室温，然后使用0.22微米PES膜滤器过滤。
实例4
使用配制品2的镜片制造。
镜片通过在两套可再使用的模具中由以上制备的镜片配制品进行铸塑模制来制备。用于镜片样品2A的第一套使用石英底曲面半模和N-B270玻璃前曲面半模，并且用于镜片样品2B的第二套使用石英底曲面半模和硒化锌玻璃前曲面半模。在实例2中制备的镜片配制品2用于镜片样品2A和2B两者。使用Opsytec公司供应的445nm LED辐射在模具中的镜片配制品持续25秒。所测量的从200至800nm的总强度是54mW/cm2(总强度)。然后通过浸入以下系列浴中萃取铸塑模制的接触镜片：去离子(DI)水浴(约56秒)；3个甲基乙基酮(MEK)浴(对应地约22、78、224秒，(DI)水浴(约56秒)。在镜片萃取之后，使镜片与以上制备的PAA-涂覆溶液接触持续44秒以在每个镜片上形成PAA涂层，然后平衡到水中，并且然后放置到含有0.65mL的以上制备的IPC盐水的聚丙烯壳体中，并且在121℃下高压灭菌45分钟。
镜片特性和固化条件在下表2中给出。
表2

Claims (17)

1.一种用于制备接触镜片的模具，该模具包括第一半模和第二半模，该第一半模具有与含硅酮镜片形成组合物接触的第一模具表面，该第二半模具有与该镜片形成组合物接触的第二模具表面，其中该第一半模和该第二半模被配置为接纳彼此，这样使得在该第一模具表面与该第二模具表面之间形成型腔，其中该型腔限定有待模制的接触镜片的形状，其中该镜片形成组合物是通过光化辐射可聚合和/或可交联的，其中这些半模中至少一个是由硫族元素化物玻璃、硒化锌或硫化锌制成。
2.根据权利要求1所述的用于制备接触镜片的模具，其中该半模由硒化锌制成。
3.根据权利要求1所述的用于制备接触镜片的模具，其中该半模由硫化锌制成。
4.根据前述权利要求中任一项所述的用于制备接触镜片的模具，其中该半模具有不小于350nm的UV透射截止波长。
5.根据前述权利要求中任一项所述的用于制备接触镜片的模具，其中该半模被单点金刚石车削以产生光学品质表面。
6.一种用于生产接触镜片的方法，该方法包括以下步骤：
(1)提供接触镜片模具，其中该模具包括第一半模和第二半模，该第一半模具有第一模具，该第二半模具有第二模具表面，其中该第一半模和该第二半模被配置为接纳彼此，这样使得在该第一模具表面与该第二模具表面之间形成型腔，其中该型腔限定有待模制的接触镜片的形状，其中这些半模中至少一个是由硫族元素化物玻璃、硒化锌或硫化锌制成，
(2)将镜片形成组合物材料引入到由该第一和第二模具表面形成的该型腔中，其中该镜片形成材料是通过光化辐射可交联和/或可聚合的；
(3)交联/聚合在该模具中的该镜片形成材料以形成具有聚合物基质的镜片；
(4)打开该模具并且从该模具中移出所形成的接触镜片，其中所形成的接触镜片特征在于具有没有毛边的整齐的镜片边缘。
7.根据权利要求6所述的用于生产接触镜片的方法，其中在步骤(1)中，该半模由硒化锌制成。
8.根据权利要求6所述的用于生产接触镜片的方法，其中，该半模由硫化锌制成。
9.根据权利要求6至8中任一项所述的用于生产接触镜片的方法，其中该半模具有不小于350nm的UV透射截止波长。
10.根据权利要求6至9中任一项所述的用于生产接触镜片的方法，其中该半模被单点金刚石车削以产生光学品质表面。
11.根据权利要求6至10中任一项所述的用于生产接触镜片的方法，其中该镜片形成组合物包括至少一种选自下组的组分，该组由以下各种组成：含硅酮的乙烯基单体、含硅酮的乙烯基大分子单体、含硅酮的预聚物、亲水性乙烯基单体、疏水性乙烯基单体、交联剂、自由基引发剂(光引发剂或热引发剂)、亲水性乙烯基大分子单体/预聚物、以及其组合。
12.根据权利要求6至11中任一项所述的用于生产接触镜片的方法，其中该镜片形成组合物还包括至少一种吸收紫外光的UV吸收性乙烯基单体。
13.根据权利要求6至12中任一项所述的用于生产接触镜片的方法，其中该镜片形成组合物还包括至少一种锗基诺里什I型光引发剂。
14.根据权利要求6至13中任一项所述的用于生产接触镜片的方法，其中该镜片形成组合物是通过在从380nm至550nm范围内的UV LED交联和/或聚合的。
15.根据权利要求6至14中任一项所述的用于生产接触镜片的方法，其中该镜片形成组合物是通过在从380nm至550nm的范围内具有从约10至约100mW/cm2的总强度的UV LED交联和/或聚合的。
16.根据权利要求6至15中任一项所述的用于生产接触镜片的方法，其中该镜片形成组合物是通过在从380nm至550nm的范围内具有从约20至约60mW/cm2的总强度的UV LED交联和/或聚合的。
17.根据权利要求6至16中任一项所述的用于生产接触镜片的方法，其中该镜片形成组合物是通过UV LED在小于120秒内交联和/或聚合的。
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