CN114671979A - 高含水硅水凝胶隐形眼镜片及其配方与制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种高含水硅水凝胶隐形眼镜片及其配方与制备方法,其制备所得的镜片具有更高含水量、镜片寿命长等优点,同时原料易得到,生产成本低。该配方还较好的改善了高含水镜片的一般特性,解决了成形性差等缺点。本发明的高含水硅水凝胶隐形眼镜片的配方,包含以下重量份组分:硅氧烷单体25‑45份;至少两种亲水单体75‑85份;甲基丙烯酸类酯10‑15份;溶剂25‑55份;交联剂0.5‑1.5份;引发剂0.5‑1.5;紫外吸收剂0.5‑2.7份;所述硅氧烷单体结构为式I;本发明的硅水凝胶隐形眼镜片,含水量在68%‑80%之间,透氧系数Dk值可达45左右,让佩戴更舒适,适合湿度较大的地区使用;为不同区域的校正片和美瞳片使用者提供了更多的选择。
Description
技术领域
本发明涉及隐形眼镜技术领域,具体是一种高含水硅水凝胶隐形眼镜片及其配方与制备方法。
背景技术
隐形眼镜的含水量是一项非常重要的技术指标,我们的眼角膜无时不刻都在“呼吸”,佩戴的隐形眼镜势必要让氧气通过,才能保证眼角膜的氧气供应。水凝胶镜片需要镜片中的水份来传输氧气,因此含水量越高,到达眼角膜的氧气就越多,对于角膜来说也就更加健康。在此方面硅水凝胶镜片具有其独特的优势:柔软、透氧、舒适,其高含水也进一步加强氧的传导,让眼睛呼吸更加顺畅和自然。硅水凝胶镜片在当前的技术层面还存在一定的不足,如采取老一代的水凝胶镜片的模具制备新一代硅水凝胶镜片时(PBT/PP)出现严重的边缘问题,而采用(PP/PP)模具虽然能一定程度上改善边缘问题,但镜片产品会出现明显的发粘、贴片以及吸附问题,导致佩戴舒适度明显下降。
专利CN 112094387 A公开了一种新型硅水凝胶隐形眼镜,提供了一种配方和制备方法,由该配方和方法所制得的镜片含水量在35%-75%之间,远高于市场上的隐形眼镜产品含水量,改善了佩戴舒适度;但该专利的配方中,原材料硅氧烷聚合交联剂难以自行制备,必须从国外进口,价格昂贵,导致生产成本很高,难以实现大批量生产。本发明就这一不足进行改进,改善了配方,原材料更易得到,大幅降低了生产成本,同时仍然保证了硅水凝胶镜片的高含水量。
发明内容
为解决上述技术问题,本发明提供一种高含水硅水凝胶隐形眼镜片及其配方与制备方法,其制备所得的镜片具有更高含水量、镜片寿命长等优点,同时原料易得到,生产成本低。该配方还较好的改善了高含水镜片的一般特性,解决了成形性差等缺点。
本发明的具体技术方案为:一种高含水硅水凝胶隐形眼镜片的配方,包含以下重量份组分:
硅氧烷单体25-45份;
至少两种亲水单体75-85份;
甲基丙烯酸类酯10-15份;
溶剂25-55份;
交联剂0.5-1.5份;
引发剂0.5-1.5份;
紫外吸收剂0.5-2.7份;
所述硅氧烷单体结构为式I:
所述至少两种亲水单体必须包含有N-甲基-N-乙烯基乙酰胺、N-乙烯基吡咯烷酮或N,N-二甲基丙烯酰胺中的一种或两种。
进一步的,所述甲基丙烯酸类酯包括甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸丙酯或甲基丙烯酸异冰片酯中的任意一种,优选甲基丙烯酸异冰片酯。
进一步的,所述溶剂为三个碳以上的醇,优选丙醇。
进一步的,所述硅氧烷单体为((3-甲基丙烯酰氧基-2-羟基丙氧基)丙基双(三甲基硅氧基)甲基)或甲基丙烯酰氧丙基三(三甲基硅氧烷基)硅烷中的一种或两种,优选((3-甲基丙烯酰氧基-2-羟基丙氧基)丙基双(三甲基硅氧基)甲基)。
进一步的,所述交联剂优选二甲基丙烯酸乙二醇酯;所述引发剂为热引发剂或光引发剂中的一种,热引发剂优选偶氮二异丁腈,光引发剂优选光引发剂819或光引发剂184;所述紫外吸收剂优选2-(2'-羟基-5'-甲基丙烯酰氧乙基苯基)-2H-苯并三唑。
本发明还提供一种高含水硅水凝胶隐形眼镜片的制备方法,包括以下步骤:
S1、采用如上述的配方配制聚合液,将聚合液用微孔滤膜进行过滤,滤液进行注液、合模;
S2、将合模好的聚合液在热或光照条件下聚合固化,使镜片成型;
S3、分离模具与镜片;
S4、使用醇、水洗涤镜片,得到产品。
进一步的,所述步骤S1中采用的微孔滤膜的孔径优选为0.45um,也可为0.45um以下。
进一步的,所述步骤S3中分离模具与镜片的方法为:直接挤压塑料阴模模具底部,使干镜片与模具分离。
进一步的,所述步骤S4具体为采用30-50%浓度的乙醇或水溶液,在温度30-50℃下洗涤镜片。
本发明提供一种高含水硅水凝胶隐形眼镜片,是由上述的高含水硅水凝胶隐形眼镜片的制备方法所制得。
相比于现有技术,本发明具有如下有益效果:
本发明提供的高含水硅水凝胶隐形眼镜片的配方和制备方法,其制备可用传统水凝胶镜片的车削工艺或是现代注塑模压工艺的硅水凝胶角膜接触镜的制备工艺方法,在设备的选用方面有较好的适应性和宽容性,能及时的进行生产,提高生产效率,提高产能产量,更适用于自动化生产线。
本发明的硅水凝胶隐形眼镜片,含水量在68%-80%之间,透氧系数Dk值可达45左右,让佩戴更舒适,适合湿度较大的地区使用;为不同区域的校正片和美瞳片使用者提供了更多的选择。且本发明配方中的原材料均廉价易得,专利CN 112094387 A采用的硅氧烷聚合交联剂进口价格昂贵,而本发明特选的甲基丙烯酸类酯,在国内市场即可购得,且价格不到前者的十分之一;本配方在保证含水量的同时大幅降低了生产成本,可实现大批量生产。
具体实施方式
实施例1
向单口瓶中依次加入下述物料:
甲基丙烯酰氧丙基三(三甲基硅氧烷基)硅烷:25份;
N,N-二甲基丙烯酰胺:20份;N–乙烯基吡咯烷酮:50份;
甲基丙烯酸异冰片酯:10份;
丙醇25份;
二甲基丙烯酸乙二醇酯:0.5份;
偶氮二异丁腈:0.5份;
2-丙烯酸2-(4-苯甲酰-3-羟基苯氧基)乙基酯:0.5份。
在25℃下低速搅拌使上述物料全部溶解,混合均匀,搅拌时间30min。所得混合液经过0.45微米孔径的压滤器过滤,得到聚合液。通过自动注液机注液、合模,然后将合好模的模具转移至烘箱固化。固化程序为:室温升至65℃保温2h,再1h匀速升温至95℃,保温3h,停热,自然冷却至室温,采取HEMA(水凝胶)工艺设备进行分模、设备干法脱片,得到的镜片在50℃的50%的丙醇中洗涤3h,然后更换生理盐水浸泡2h,灭菌得最终镜片。25度相对湿度65%下,含水仪测试含水量为:69.28%;DK:41。
实施例2
向单口瓶中依次加入下述物料:
甲基丙烯酰氧丙基三(三甲基硅氧烷基)硅烷:25份;
N,N-二甲基丙烯酰胺:20份、N–乙烯基吡咯烷酮:50份;
甲基丙烯酸异冰片酯:10份;
丙醇25份;
二甲基丙烯酸乙二醇酯:0.5份;
光引发剂184:1份;
2-丙烯酸2-(4-苯甲酰-3-羟基苯氧基)乙基酯:0.5份。
25℃下低速搅拌使上述物料全部溶解,混合均匀,搅拌时间30min。所得混合液经过0.45微米孔径的压滤器过滤,得到聚合液。通过自动注液机注液、合模,然后将合好模的模具转移至UV光固化烘箱固化。脱模、脱片,得到的镜片在45℃水中洗涤4h,然后更换生理盐水浸泡3h,灭菌得最终镜片。25℃相对湿度65%下,含水仪测试含水量为:70.35%;DK:41。
实施例3
向单口瓶中依次加入下述物料:
甲基丙烯酰氧丙基三(三甲基硅氧烷基)硅烷:25份;
N,N-二甲基丙烯酰胺:20份、N–乙烯基吡咯烷酮:50份;
甲基丙烯酸异冰片酯:15份;
丙醇25份;
二甲基丙烯酸乙二醇酯:0.5份;
光引发剂184与光引发剂819的混合物(光引发剂184与光引发剂819按重量比1:4混合):1份;
2-丙烯酸2-(4-苯甲酰-3-羟基苯氧基)乙基酯:0.5份。
25℃下低速搅拌使上述物料全部溶解,混合均匀,搅拌时间30min。所得混合液经过0.45微米孔径的压滤器过滤,得到聚合液。通过自动注液机注液、合模,然后将合好模的模具转移至UV光固化烘箱固化。脱模、脱片,得到的镜片在50℃的30%的丙醇中洗涤5h,然后更换生理盐水浸泡1h,灭菌得最终镜片。25℃相对湿度65%下,含水仪测试含水量为:70.92%;DK:43。
实施例4
向单口瓶中依次加入下述物料:
甲基丙烯酰氧丙基三(三甲基硅氧烷基)硅烷:45份;
N,N-二甲基丙烯酰胺:30份、N–乙烯基吡咯烷酮:50份;
甲基丙烯酸甲酯:15份;
丙醇45份;
其他:二甲基丙烯酸乙二醇酯:1份;
偶氮二异丁腈:0.7份;
2-丙烯酸2-(4-苯甲酰-3-羟基苯氧基)乙基酯:1.8份。
25℃下低速搅拌使物料全部溶解,混合均匀,搅拌时间30min。所得混合液经过0.45微米孔径的压滤器过滤,得到聚合液。通过自动注液机注液、合模,然后将合好模的模具转移至烘箱固化。固化程序为:室温升至65℃保温2h,再1h匀速升温至95℃,保温3h,停热,自然冷却至室温,采取HEMA工艺设备进行分模、设备干法脱片,得到的镜片在30℃水中洗涤3h,然后更换生理盐水浸泡2h,灭菌得最终镜片。25℃相对湿度65%下,含水仪测试含水量为:79.86%;DK:45。
实施例5
向单口瓶中依次加入下述物料:
甲基丙烯酰氧丙基三(三甲基硅氧烷基)硅烷:45份;
N-甲基-N-乙烯基乙酰胺:30份、N–乙烯基吡咯烷酮:50份;
甲基丙烯酸异冰片酯:15份;
丙醇45份;
二甲基丙烯酸乙二醇酯:1份;
偶氮二异丁腈:0.7份;
2-丙烯酸2-(4-苯甲酰-3-羟基苯氧基)乙基酯:1.8份。
25℃下低速搅拌使物料全部溶解,混合均匀,搅拌时间30min。所得混合液经过0.45微米孔径的压滤器过滤,得到聚合液。通过自动注液机注液、合模,然后将合好模的模具转移至烘箱固化。固化程序为:室温升至65℃保温2h,再1h匀速升温至95℃,保温3h,停热,自然冷却至室温,采取HEMA工艺设备进行分模、设备干法脱片,得到的镜片在50℃水中洗涤5h,然后更换生理盐水浸泡1h,灭菌得最终镜片。25℃相对湿度65%下,含水仪测试含水量为:79.69%;DK:45。
实施例1-5的透氧系数均使用透氧仪(极谱法)进行检测。
相比于专利CN 112094387 A提供的配方和制备方法,本发明的所用原材料均可在国内市场购入,价格低廉,可以大规模、大批量地进行生产制造。
Claims (10)
2.根据权利要求1所述的一种高含水硅水凝胶隐形眼镜片的配方,其特征在于,所述甲基丙烯酸类酯包括甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸丙酯或甲基丙烯酸异冰片酯中的任意一种。
3.根据权利要求1所述的一种高含水硅水凝胶隐形眼镜片的配方,其特征在于,所述溶剂为三个碳以上的醇。
4.根据权利要求1所述的一种高含水硅水凝胶隐形眼镜片的配方,其特征在于,所述硅氧烷单体为((3-甲基丙烯酰氧基-2-羟基丙氧基)丙基双(三甲基硅氧基)甲基)或甲基丙烯酰氧丙基三(三甲基硅氧烷基)硅烷中的一种或两种。
5.根据权利要求1所述的一种高含水硅水凝胶隐形眼镜片的配方,其特征在于,所述交联剂包括二甲基丙烯酸乙二醇酯;所述引发剂为热引发剂或光引发剂中的一种,热引发剂包括偶氮二异丁腈,光引发剂包括光引发剂819或光引发剂184;所述紫外吸收剂包括2-(2'-羟基-5'-甲基丙烯酰氧乙基苯基)-2H-苯并三唑。
6.一种高含水硅水凝胶隐形眼镜片的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
S1、采用如权利要求1-5任一项所述的配方配制聚合液,将聚合液用微孔滤膜进行过滤,滤液进行注液、合模;
S2、将合模好的聚合液在热或光照条件下聚合固化,使镜片成型;
S3、分离模具与镜片;
S4、使用醇、水洗涤镜片,得到产品。
7.一种高含水硅水凝胶隐形眼镜片的制备方法,其特征在于,所述步骤S1中采用的微孔滤膜的孔径为0.45um。
8.一种高含水硅水凝胶隐形眼镜片的制备方法,其特征在于,所述步骤S3中分离模具与镜片的方法为:直接挤压塑料阴模模具底部,使干镜片与模具分离。
9.一种高含水硅水凝胶隐形眼镜片的制备方法,其特征在于,所述步骤S4具体为采用30-50%浓度的乙醇或水溶液,在温度30-50℃下洗涤镜片。
10.一种高含水硅水凝胶隐形眼镜片,其特征在于,是由权利要求6-9任一项所述的高含水硅水凝胶隐形眼镜片的制备方法所制得。
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