CN1269889A - 模制品制造方法 - Google Patents

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D·罗曼
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Abstract

本发明涉及一种模制品制造方法,其包括以下步骤:a)提供含一种或多种可交联基团的至少一种预聚物,其中该预聚物为含至少一种疏水链节A和一种亲水链节B的两亲链节共聚物;b)制备至少部分双连续的该预聚物中间相;c)将所获得的中间相导入一眼模中;d)引发交联;和e)打开该模具以使该模制品可被取出。本发明的方法特别适于薄膜和眼用模制品例如接触镜片的制造。

Description

模制品制造方法
本发明广义地涉及模制品，例如生物医学装置、薄膜，特别是光学和眼科领域有用的模制品的新制造方法。尤其是，本发明涉及接触镜片的新制造方法，其中两亲可交联预聚物首先转变成双连续中间相，然后该中间相被交联。
PCT申请WO 96/31792公开了包括双连续相，例如一种允许氧渗透的氧可渗透相和一种允许水或离子渗透的离子可渗透相的眼用模制品，例如供长期配戴使用的接触镜片。例如通过交联一种具有疏水氧可渗透链节和亲水离子可渗透链节的两亲嵌段共聚物的可交联预聚物，制备该眼用模制品。由于该公知的预聚物大部分为水不溶的，所以交联通常在有机溶剂例如氯仿等中完成。因此，所得的模制品后面必须萃取以除去溶剂且此外不得不水合以得到例如待用的接触镜片。
因此，交联水不溶两亲链节共聚物的公知方法，其包括萃取和水合步骤，是非常耗时的且因此不适于大量模制品例如接触镜片在短期内的经济上的制造。因此，需要更简单的方法制造那些眼用模制品，其尤其省略了萃取和/或水合步骤。
现在已惊奇地发现，通过首先将合适的具有可交联基团的两亲链节共聚物转变为一种至少部分双连续的中间相，然后交联所得到的中间相，可方便地获得至少部分双连续微结构的模制品。
因此，本发明涉及模制品的制造方法，其包括以下步骤：a)提供含一种或多种可交联基团的至少一种预聚物，其中该预聚物为含至少一种疏水链节A和一种亲水链节B的两亲链节共聚物；b)制备至少部分双连续的该预聚物中间相；c)将所获得的中间相导入模具中；d)引发交联；和e)打开该模具以使该模制品可被取出。
根据本发明已经查明，该方法可一般地用于有上述性能的两亲链节共聚物。
确定用于本发明方法的预聚物适用性的决定性标准是：(i)熔体中或者在水溶液存在下，该预聚物形成光学清澈的双连续中间相以及(ii)它包含可交联的基团。
在本文中，术语“中间相”应理解为意味着诸如上述可交联两亲物质等的两亲物质与上述可交联两亲嵌段共聚物的水溶液或熔体的热力学稳定的混合物，在每一情形下，其显示自组装(self-assembled)微结构。中间相典型地为均质和光学透明的混合物，其位于该体系所基于的组分相图的单相区域。这些单相可为液晶特性的(例如层状，六方形或者立方体)，其表明该混合物中一种有几何规整的重复结构的组分的有序划分组织结构；或者可为非晶特性的，其中组织结构划分是无规的和各向同性的。中间相后一种类型的例子以微乳液为代表。因此通常的中间相中可有许多种微结构。在本发明里，中间相优选具有液晶微结构。因此，所要求保护方法的中间相优选地位于相图呈晶体结构的单相区域，并且最优选立方体结构。
此外，本发明的中间相为至少部分双连续的，即该混合物有至少两种部分双连续相，例如掺混的一氧可渗透相和一离子可渗透相。
这里所用“相”是指基本均匀的组成的区域，它是多相聚合材料的清楚的并可物理地分开的部分。然而，术语“相”未暗示所描述的材料为化学上纯粹的物质，而仅仅暗示在该材料中某些本体性能显著不同于另一相的性能。因此，对于眼用模制品如镜片的聚合组分，离子可渗透相是指基本上仅离子可渗透聚合物(和水，当水合时)组成的区域，而氧可渗透相是指基本上仅氧可渗透聚合物(和也许小量的水，当水合时)组成的区域。
这里所用“双连续相”，是指至少两种区域，各是与另一者不同的基本上均一的组成，且各自呈现其独立的性能。对于眼用模制品例如接触镜片，已经发现非常希望其具有氧可渗透聚合物和离子可渗透聚合物的双连续相，其使该镜片有从该镜片内表面延伸到该镜片外表面的两种连续的通道或者多套连续的通道。所述至少两种连续通道保证了镜片材料兼有高氧透过性和离子或水渗透性。
“交联基团”表示本领域熟练人员公知的通常可交联基团，例如，作为例子，光可交联或者热可交联基团。例如那些已被提出用于接触镜片材料制备的可交联基团尤其适合。那些基团尤其包括但不限于含碳-碳双键的基团。为了示范大量不同的适合的可交联基团，这里仅通过举例方式提及以下的交联机理：自由基聚合、2+2环加成、Diels-Alder反应、ROMP(开环易位聚合)、硫化、阳离子交联、环氧固化以及氧化还原反应。
本发明的两亲嵌段共聚物包括至少一疏水链节A，其优选地含作为例子的下述氧可渗透聚合物，即显示相对高氧通过扩散率的聚合物。此外，本发明此实施方案的材料必须为眼相容的。
该预聚物可含有的合适的疏水链节A包括例如聚硅氧烷、全氟聚烷基醚、特定的不饱和聚合物，例如共轭脂族或脂环族二烯烃的聚合物，炔或二炔聚合物，共轭二烯和亲水或疏水烯类单体的共聚物，还包括其部分水合衍生物、或者聚砜类。优选的疏水链节A包括全氟聚烷基醚或者尤其是聚硅氧烷。
按照本发明的一个优选实施方案，链节A中氧可渗透聚合物包括具有式(I)端亚烷基的聚硅氧烷嵌段其中n为5～700的整数，Alk为至多有20个碳原子的亚烷基，彼此独立地，基团R1、R2、R3和R4的80～100％为烷基，且彼此独立地，基团R1、R2、R3和R4的0～20％为烯基、芳基、氟代烷基或氰代烷基。
优选意义上，n为10至500的整数，更优选地10至300，尤其优选地20至120且特别是20至80。
优选意义上，彼此独立地，基团R1、R2、R3和R4的80～100％，优选地85～100％，特别是90～100％为至多8个碳原子的更低级烷基，特别优选地为至多4个碳原子的更低级烷基，尤其是为至多2个碳原子的更低级烷基。进一步特别优选意义上的R1、R2、R3和R4为甲基。
优选意义上，彼此独立地，基团R1、R2、R3和R4的0～20％，优选地0～15％，特别是0～10％为低级的烯基、未取代的或低级烷基-或低级烷氧基-取代的苯基、氟代(低级烷基)例如，三氟丙基或氰代(低级烷基)。
按照本发明的另一个实施方案，链节A中的氧可渗透聚合物包括式(II)的全氟烷基聚醚嵌段
-(E)k-Z-CF2-(OCF2)x-(OCF2CF2)y-OCF2-Z-(E)k           (II)
其中，x+y为10至100范围的数，每个Z相互独立地为至多有12碳原子的二价基或者一键，每个E相互独立地为烷氧基，例如-(OCH2CH2)q-，其中q作为统计平均为0到2的值，-Z-E链表示序列-Z-(OCH2CH2)q-且k为0或1。
Z优选地为键、低级亚烷基或者-CONH-亚芳基，其中-CO-部分连接到CF2基上。Z特别优选为低级亚烷基，特别是亚甲基。
具有式(II)中指数x和y的全氟烷氧基单元OCF2和OCF2CF2可以是无规分布的。指数之和x+y优选地为10～50范围的数，特别优选10～30范围的数。x∶y的比值优选地为0.5～1.5范围内，特别是在0.8至1.2的范围内。
在本发明的另一个实施方案中，氧可渗透聚合物链节A包括不饱和聚合物，例如共轭脂族或脂环族二烯的聚合物，其可被卤素或低级烷基取代，炔烃或二炔烃的聚合物，其可被低级烷基或三甲基甲硅烷基取代，共轭二烯与亲水或疏水烯类单体的共聚物，或者所述化合物的部分水合衍生物。
优选的不饱和聚合物的特定例子是顺-、反-、全同-或者间同立构的聚-1，2-丁二烯、聚-1，4-丁二烯或者聚异戊二烯；聚戊烯(poly-pentenamer)；聚氯丁二烯；聚戊间二烯；丁二烯-或异戊二烯与亲水或疏水烯类单体，例如丙烯腈、苯乙烯、丙烯酸或者羟基乙基甲基丙烯酸酯的共聚物；或者聚1-三甲基甲硅烷基丙炔。尤其优选的不饱和聚合物选自间规聚-1，2-丁二烯、聚-1，4-丁二烯和聚异戊二烯。尤其优选的不饱和聚合物为聚-1-三甲基甲硅烷基丙炔。另一种特别优选的不饱和聚合物为聚-1，4-丁二烯。
在本发明进一步的实施方案中，氧可渗透聚合物链节A包括含结构要素IIIa)至IIIb)中至少一种的聚砜-R-SO2-                                 IIIa)
Figure A9880880000101
-R-SO2-R-O-                             IIIc)-R-O-R-SO2-R-R-SO2-                     IIId)其中结构要素IIIa)中的R为亚烷基或亚芳基，且结构要素IIIb)、IIIc)和IIId)中的R为亚芳基尤其是亚苯基。
本发明的一个优选实施方案中，氧可渗透聚合物链节A可包含上面举例描述的聚合物之一。根据另一实施方案，该氧可渗透聚合物链节A可包括多于一种上述列举的聚合物，如可以包括全氟亚烷基聚醚或聚丁二烯子链段(a)和聚硅氧烷子链段(b)。
本发明优选的实施方案涉及预聚物，特别涉及供眼用的预聚物，其中链节A的平均分子量例如在大约1000至大约50000范围，优选地在大约1500至30000范围并特别优选地在大约2000至大约20000范围。
合适的亲水链节B为例如：
(i)非离子链节，例如聚氧化烯、多糖(ploysaccharid)、多肽、聚乙烯吡咯烷酮、聚丙烯酸烷基酯或聚甲基丙烯酸烷基酯、聚羟基烷基丙烯酸酯或-甲基丙烯酸酯、聚酰基烯化亚胺(polyacylalkylene imine)、聚丙烯酰胺、聚乙烯醇、聚乙烯醚或多元醇，
(ii)聚离子链节，例如聚阳离子链节例如聚烯丙基铵(polyallylammonium)、聚乙烯亚胺、聚乙烯基苄基三甲基铵、聚苯胺、磺化聚苯胺、聚吡咯或聚吡啶鎓链节，或者聚阴离子链节，例如聚丙烯酸或聚甲基丙烯酸、聚噻吩乙酸、聚苯乙烯磺酸或它们的合适的盐。
优选的亲水链节B的一些例子是聚乙二醇、聚丙二醇、聚乙烯吡咯烷酮、聚甲基丙烯酸甲基酯、聚羟乙基丙烯酸酯、聚羟乙基甲基丙烯酸酯、聚丙烯酰胺、聚(N，N-二甲基丙烯酰胺)、聚丙烯酸或聚甲基丙烯酸或者上述聚合物两种和更多种的共聚混合物、或者可从下式(IV)的环亚氨醚衍生的聚酰基烯化亚胺链节
Figure A9880880000111
其中R9代表氢原子、至多有22个碳原子的烷基、羟烷基或者烯基基团并非必要地包括醚、酯或者尿烷基、环烷基、芳烷基或者芳基；t为2或3。合适的环亚氨醚为例如2-甲基-2-噁唑啉、2-烯基-2-噁唑啉、2-(羟烷基)噁唑啉或者其2-异氰酸基乙基甲基丙烯酸酯。
亲水嵌段B平均的重均分子量可在宽限内变化。本发明的一个优选实施方案中，涉及预聚物、尤其涉及眼用的预聚物，其中链节B平均分子量在大约200至大约10000，优选在大约350至大约5000并特别优选在大约大约500至大约1500范围。
链节A和B可由直接键连接，该直接键优选地为非可水解键，例如
Figure A9880880000121
键，或者可由架桥基团(member)连接。合适的架桥基团是，例如羰基、碳酸酯、酯、酰胺、脲或者尿烷的官能团，或者是例如含有一种或多种，优选二种所述官能团的亚烷基、亚环烷基、亚芳烷基(aralkylene)、亚芳基或者杂环基团。
构成本发明共聚物的起始链节A和/或B可能已经包含了可交联基团，或者所述可交联基团可能在形成该共聚物期间或者优选地在此之后被导入，例如通过让如氨基、羟基等该聚合物的反应性基团与不饱和的与所述反应性基团共反应的化合物反应。这类共反应不饱和化合物的例子例如为丙烯酸、甲基丙烯酸、甲基丙烯酰基氯、甲基丙烯酸羟乙酯(HEMA)、2-乙烯基-4，4-二甲基-二氢唑酮、2-异氰酸基乙基丙烯酸酯或-甲基丙烯酸酯(IEM)、异氰酸烯丙酯、异氰酸乙烯酯、异构乙烯基苄基异氰酸酯或者HEMA与2，4-亚甲苯基二异氰酸酯(TDI)或者异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)的加成物，尤其是1∶1的加成物。该可交联部分可连在链节A和/或B上且优选连在B上。
本发明的预聚物结构可在很宽范围内变化。它们可因此在一个实施方案中仅由一个链节A和一个链节B组成(双嵌段共聚物A-B)，或由一个链节A和两个链节B连在其末端组成(三嵌段共聚物B-A-B)，或者可具有梳型结构，其中从一个链节A(其当然可进一步带有一个或两个端链节B、梳状嵌段共聚物A(-B)r)向外伸出一些链节B，其中A和B有上述已给的含意，r大于2，且A和B可由直接键或由上述的架桥基团连接，并且链节A或优选地链节B中的一些或全部带有可交联基团，特别是可交联的C-C双键。
在另一实施方案中，本发明的两亲链节共聚物可由一个链节B和两个连接在它两端的链节A组成(A-B-A型，三嵌段)或者可为梳型结构，其中从一个链节B(其当然可进一步带有一个或两个端链节A，梳状嵌段共聚物B(-A)r)向外伸出一些链节A。
本发明方法所适用的优选预聚物材料的一些例子为如PCT申请WO97/49740中所公开的两亲嵌段共聚物，或者如PCT申请WO96/31792中所公开的材料“A”和“C”。其中包括通式、定义并指定优选范围的上述两篇文献的各自部分在此引用供参考。
一组优选预聚物是其中链节A和B被非水解基团连接的那些。根据优选的方法，所述预聚物通过使合适的亲水单体(其提供链节B)例如象2-甲基噁唑啉等的环亚胺醚、乙烯基醚、包括环氧化物的环醚、不饱和环醚、N-取代-1-氮杂环丙烷、β-内酯、β-内酰胺(β-lactame)、乙烯酮缩二乙醇(keten acetale)、乙烯基乙缩醛(vinylacetale)或者正膦，在合适的官能化链节A，例如上述链节A之一存在下，聚合形成，这样亲水单体单元的嵌段从链节A的官能化位置上增长出来。
例如如果疏水链节A含例如聚丁二烯或聚聚异戊二烯等的二烯聚合物(dienpolymer)，或者如果用于制造亲水链节的单体含有不饱和的侧链，例如2-烯丙基-噁唑啉，则通过在起始链节A上接枝适当的亲水单体所得的链节共聚物可能已经在疏水和/或亲水链节中含有可聚合的不饱和基团。如果不存在可聚合的不饱和基团，或者如果这样的基团还存在，则有可能通过适当反应导入例如在该生长的链节端部可聚合不饱和基团，或者也可从其上侧伸出可聚合不饱和基团。为了此目的，生长链节的接枝聚合反应可在达到适当的链长度之后被终止，并且出现在链端的引发剂基团例如或者被特定的如羟基苯乙烯、烯丙醇、HEMA、炔丙醇、烯丙胺和炔丙胺等封端，或者通过用KOH/乙醇或伯或仲胺，在该生长链的链端留下OH或-NHR*基团或者不饱和基团而使其封端，其中R*是例如氢、烷基或芳基。通过在接枝共聚合反应中使用合适的共聚单体，例如2-羟基烷基噁唑啉，也可将羟基引入该共聚物中。然后，可将该羟基或-NHR*与例如带可聚合不饱和基的异氰酸酯反应。这类双官能化合物的优选例子是特别优选的2-异氰酸乙基甲基丙烯酸酯(IEM)，以及乙烯基异氰酸酯、烯丙基异氰酸酯、丙烯酰基异氰酸酯、苯乙烯异氰酸酯、乙烯基苄基异氰酸酯、炔丙基异氰酸酯和(甲基)丙烯酸酐。
本发明实施方案特别优选的例子是WO97/49740第22页所示的预聚物。
按照本发明进一步的实施方案，本发明方法使用有经架桥基团连接在一起的链节A和B的两亲链节共聚物。作为例子，这些共聚物包括上述二嵌段、三嵌段或梳状嵌段共聚物A-B、B-A-B或者A(-B)r，其中例如通过羰基、碳酸酯、酯、酰胺、脲或者尿烷官能团或特别是通过架桥基团-X-R*-X-连接链节A和B，其中X为上述的官能基且R*为例如有至多20个碳原子的二价脂肪族、环脂族、芳香族或芳香脂族基团，例如直链或支链C6-C10亚烷基；亚环己基-亚甲基或亚环己基-亚甲基-亚环己基，其分别是非取代或者1～3个甲基取代的；或者非取代或甲基取代的亚苯基或亚苯基-亚甲基-亚苯基。特别优选的架桥基团通式为-NH-C(O)-NH-R*-NH-C(O)-NH-或者-O-C(O)-NH-R*-NH-C(O)-O-，其中，每个R*定义如上。
后一种预聚物的例子是下式的两亲链节共聚物
CP-PAO-DU-ALK-PDMS-ALK-DU-PAO-CP          (v)
其中PDMS为二价聚硅氧烷，例如上述式(I)的聚硅氧烷；CP为异氰酸烷基丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯，优选异氰酸乙基甲基丙烯酸酯，其中该尿烷基连接在PAO基团的端碳上；PAO为二价聚氧化烯(其可被取代)，且优选为聚环氧乙烷，例如(-CH2-CH2-O-)m1CH2CH2-其中，m1可在大约3至大约44范围，更优选地，大约4～大约24；DU为二氨基甲酸酯，优选地含环结构例如衍生自异佛尔酮二异氰酸酯或甲苯二异氰酸酯的二价基团，其中氨基甲酸酯键(1)的氧与PAO基连接，并且氨基甲酸酯键(2)的氧与ALK基连接；ALK为至少3个碳原子的亚烷基或者亚烷氧基，优选地3至6个碳原子的支化亚烷基或者亚烷氧基，且最优选地为仲丁基(即-CH2CH2CH(CH3)-)或者乙氧基丙氧基(例如-O-(CH2)2-O-(CH2)3-)。
通过本身已公知的方法可制备本发明此实施方案的预聚物，例如按照PCT申请WO96/31792公开的方法。
合适的预聚物的另一个例子是至少含一个式(VI)链节的两亲链节共聚物：
Figure A9880880000151
其中(a)为聚硅氧烷链节，例如上述式(I)的链节，(b)为含至少4个碳原子的多元醇链节，Z1为链节X2-R’-X2或者基团X1，R’为至多有20个碳原子的二价有机化合物基，例如至多有14个碳原子的亚烷基、亚芳基、亚烷亚芳基或者亚芳亚烷基或者6～14个碳原子的饱和二价环脂基，优选地至多有12个碳原子的亚烷基或亚芳基或者有6～14个碳原子的饱和二价环脂基；各X2彼此独立地为至少含一个羰基的二价基，且优选为酯、酰胺、尿烷或者脲基团并且特别是酰胺、尿烷和脲基；X1为含至少一个羰基的二价基，并优选为酯、酰胺、尿烷或者脲基团，并且特别是酯或酰胺基团，以及(d)为式(VII)的基团：
           X3-L-(Y)k1-P1                              (VII)其中P1为可自由基聚合的基团，例如至多有12个碳的烯基或烯基芳基，更优选地，至多8个碳原子的烯基并特别是至多4个碳原子的烯基；Y和X3彼此独立地为至少含一个羰基的二价基；Y优选地为羰基、酯、酰胺或尿烷基且X3优选地为尿烷、脲、酯、酰胺或者碳酸酯基，更优选地，尿烷、脲、酯或者酰胺基，且特别是尿烷或脲基，k1为0或1；并且L为至多有20个碳原子的有机化合物的键或二价基，例如至多有12个碳原子的亚烷基或亚芳基并且优选地有至多4个碳原子的亚烷基。
如果式(VI)中的Z1为X1，则多元醇链节b优选理解为含意是衍生自碳水化合物、碳水化合物单内酯或者碳水化合物二内酯的多元醇。碳水化合物应理解为单、二、三、四、低聚或聚糖。碳水化合物内酯应理解为醛糖酸或糖醛酸的内酯。醛糖酸或糖醛酸为例如通过氧化单、二、三、四、低聚或多糖形成的羧酸。醛糖酸内酯的例子为葡糖酸内酯、半乳糖酸内酯、乳糖酸内酯或麦芽七糖酸内酯(maltoheptaonolaxtone)，糖醛酸内酯的例子为葡糖醛酸内酯、甘露糖醛酸内酯、或者艾杜糖醛酸内酯。碳水化合物二内酯的例子为D-葡萄糖二酸-1，4：6，3-二内酯(D-glucaro-1，4：6，3-二内酯)。
如果Z1为基团X2-R’-X2，则多元醇链节(b)优选衍生自不带内酯基的多元醇。这类多元醇的例子为1，2-多元醇，例如还原单糖，例如甘露糖醇、葡糖醇、山梨醇或艾杜糖醇，1，3-多元醇例如聚乙烯醇(PVA)，其衍生自部分或者全部水解的聚醋酸乙烯酯，此外氨基端基的PVA调聚物，氨基多元醇，氨基环糊精，氨基单-、二-、三-、-低聚-或者-聚糖或者环糊精衍生物，例如羟基丙基环糊精。上述碳水化合物二内酯可与例如优选2当量氨基端基的PVA调聚物反应，以得到其中间部位带衍生自二内酯的碳水化合物的多元醇大分子单体。此组合物的这类多元醇也同样看作合适的多元醇。
如式(VI)所示，链节(b)至少带一个烯类可聚合链节(d)，链节(d)经其二价X3基与氨基或羟基的键被引入的氢原子还原。
根据本发明每个大分子单体分子端部或侧基(pendently)结合的烯类可聚合链节(d)优选为1～20倍，更优选为2～15倍，且特别是2～6倍。
烯类可聚合链节(d)衍生自例如丙烯酸、甲基丙烯酸、甲基丙烯酰氯、2-异氰酸乙酯基甲基丙烯酸酯(IEM)、烯丙基异氰酸酯、乙烯基异氰酸酯，异构乙烯基苄基异氰酸酯或者甲基丙烯酸羟乙酯(HEMA)与2，4-亚甲苯基二异氰酸酯(TDI)或者异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)的加成物，尤其是1∶1的加成物。
按照式(VI)的大分子单体中，(a)和(b)链节数比的范围优选地为(a)∶(b)＝3∶4，2∶3，1∶2，1∶1，1∶3或者1∶4。
(a)和(b)链节的总和在2～50范围，优选地在3～30，且特别是在3～12的范围。
按照式(VI)的预聚物可通过本身已公知的方法，例如PCT申请WO96/31792所公开的方法制备。
本发明方法中所用预聚物的分子量是宽限的，没有临界值。但优选地，该预聚物重均分子量为大约500到200000，优选800～100000并且更优选1000～50000，最优选3000～25000。
本发明方法中引入的预聚物优选为纯态的，特别是基本上无不希望的成分，例如，例如无用于制备该预聚物的起始化合物的单体、齐聚物或者聚合物和/或无制备该预聚物期间形成的副产品。纯态的所述预聚物有利地通过本身已公知的方式事先纯化而得到，例如通过用合适的溶剂沉淀、过滤和洗涤，在合适的溶剂中萃取，渗析，反渗透(RO)或者超滤，尤其优选反渗透和超滤。
本发明预聚物优选的纯化方法，超滤和反渗透可通过本身已公知的方式进行。超滤和反渗透有可能重复进行，例如2～10次。另一种选择，连续进行超滤和反渗透直至达到所选的纯度。按照原理，所选的纯度可和所希望的一样高。
至少部分双连续中间相的制备
按照本发明的方法，上述预聚物被转变成至少部分双连续的中间相。
该中间相可从具有上述特征的一种或多种不同预聚物和非必要的进一步组分，或者优选地从一种或多种不同预聚物、水溶液和任选的进一步组分制备。
(1)水溶液
为了形成中间相所加入的水溶液可为纯水或者水和一种或多种与水相容的溶剂和/或盐的混合物。
(i)与水相容的有机溶剂
可加入该中间相的合适溶剂的例子是，一元醇或者多元醇，例如1～8个碳的醇如正丁醇、正丙醇、乙醇或甲醇，或者多元醇如丙三醇或乙二醇；聚醚如Butyl GellosolveTM、Butyl CarbitolTM、Hexyl CellosolveTM或者Hexyl CarbitolTM；羧酸酰胺，例如N，N-二甲基甲酰胺、丙酮、乙腈、二甲基亚砜或者它们的混合物。优选地，该水溶液不含任何另外的有机溶剂也不含1～4个碳的醇，例如乙醇或甲醇作为另外的有机溶剂。在本发明特别优选的实施方案中，水溶液不含另外的有机溶剂。
(ii)盐
形成本发明中间相所用水溶液中可包含的盐包括但不限于生理上可承受的盐，如接触镜片护理中常用的缓冲盐，例如磷酸盐，或者接触镜片护理中常用的等渗剂(isotonising agent)，例如碱金属卤化物如氯化钠，或其混合物。
如果加入了盐，该盐水溶液的重量克分子渗透浓度为例如大约200至大约450毫渗透分子每1000毫升(单位：mOsm/l)，优选为约250-350mOsm/l，尤其为约300mOsm/l。
本发明盐水溶液尤其合适的例子是PH值和重量克分子渗透浓度与天然泪液相适应的人造的、优选缓冲的泪液，例如具有和人体泪液重量克分子渗透浓度相当的重量克分子渗透浓度的未缓冲的或者优选用例如磷酸盐缓冲剂缓冲的氯化钠溶液。
形成本发明中间相所用的水溶液优选是纯溶液，这意味着溶液无或者基本上无不希望的成分。这类溶液尤其优选的例子是如上所定义的纯水或人造泪液。
(2)非必要的进一步组分
除了可交联两亲嵌段共聚物和水溶液之外，制备本发明中间相所用的非必要的进一步组分是例如：
(i)光引发剂
光交联本发明中间相的情形中，优选加入可引发基团交联的光引发剂。其实例是本领域的熟练人员所熟悉的。有用的光引发剂包括，被离子部分、亲水部分或两者取代的二苯酮类例如4-三甲基氨基甲基二苯酮盐酸盐或二苯酮4-甲磺酸钠、安息香C1-C4烷基醚如安息香甲基醚，被离子性部分、亲水部分或两者取代的噻吨酮类例如3-(2-羟基-3-三甲基氨基丙氧基)噻吨酮盐酸盐、3-(3-三甲基氨基丙氧基)噻吨酮盐酸盐、噻吨酮3-(2-乙氧基磺酸)钠盐或者噻吨酮3-(3-丙氧基磺酸)钠盐；或者苯基酮类如1-羟基环己基苯基酮、(2-羟基-2-丙基)(4-二甘醇苯基)酮、(2-羟基-2-丙基)(苯基-4-丁烷羧酸酯)酮；或者如DarocureTM或IrgacureTM类的商品，例如Darocure1173或Irgacure 2959。
本发明的中间相如果加入了光引发剂，其加入量为基于各情形下该预聚物含量的例如0.05至大约1.5重量％，优选0.1～1.0重量％且特别优选0.08～0.5重量％。
(ii)热引发剂
热诱发本发明中间相交联的情形中，优选加入当其受热时能够引发基团交联的热引发剂。其实例是本领域熟练人员所熟悉的。有用的热引发剂包括但不限于偶氮二异丁腈，过硫酸盐如过硫酸钾、过硫酸铵、过硫酸钠或者它们的混合物。
(iii)氧化还原引发剂
在诱发本发明中间相电化学交联的情形中，优选向组成中间相的混合物中加入氧化还原引发剂。其实例是本领域熟练人员所熟悉的，包括例如TiCl3、RhCl3、H2O2/Fe2+或者二酰基过氧化物/Cu+。
(iv)表面活性剂
中间相可含额外的表面活性剂，优选地为例如非离子、阴离子、阳离子、或者两性离子表面活性剂的不可聚合表面活性剂。
合适的非离子表面活性剂例子为高级脂肪醇和环氧乙烷的缩合产物。例如C8～C20脂肪醇与大约3～100摩尔，优选5～40摩尔并最优选5～20摩尔环氧乙烷的缩合物(例如产自Union Carbide的TergitolTM15-S表面活性剂，产自ICI的BrijTM表面活性剂)；1摩尔烷基酚，例如C6～C12烷基酚与大约大约3～100摩尔，优选5～40摩尔并最优选5～20摩尔环氧乙烷的聚环氧乙烷缩合物(例如产自Rhone-Poulenc的IgepalTMCO或CA表面活性剂，其为壬基苯氧基聚(亚乙氧基)乙醇或辛基苯氧基聚(亚乙氧基)乙醇)；环氧乙烷与环氧丙烷和/或环氧丁烷的嵌段共聚物(例如产自BASF的PluronicTM或TetronicTM表面活性剂)；或者脂肪酸酯例如得自脱水山梨醇酸或硬脂酸与脂肪醇或聚环氧乙烷的酯(例如产自ICI的SpanTM、TweenTM或MyrjTM表面活性剂)。
合适阳离子表面活性剂的例子为烷基或烷基芳基的硫酸盐或磺酸盐，例如C6-C20烷基或烷基芳基硫酸盐，例如月桂基硫酸钠或十二烷基苯磺酸钠；或者表面活性剂中环氧乙烷重复单元数优选低于30单元且最优选低于20单元的聚氧乙烯(约C6-C20)烷基或烷基苯氧基聚(亚乙基氧)磷酸单酯和二酯及其盐。
合适阳离子表面活性剂的例子是季铵盐，其中至少一个高分子量基团和两个或三个低分子量基团与将产生阳离子的共用氮原子连接，且其中电平衡的阴离子为例如卤化物、醋酸盐、亚硝酸盐或低级烷基硫酸酯(例如甲基硫酸酯)。氮上的高分子量取代基是例如含10～20个碳原子的高级烷基，低分子量取代基可为约1～4个碳原子的低级烷基，如甲基或乙基，其可被例如羟基取代。一种或多种取代基可包括芳基部分或可被芳基或芳烷基代替，如苄基或苯基。可能的低分子量取代基中还有被低级聚烷氧基部分例如带羟基聚氧乙烯部分取代的约1～4个碳原子的低级烷基，其满足式-R20(CH2CH2-O)c-1CH2CH2OH，其中R20为键合在氮上的C1-C4的二价亚烷基，且c代表约1至约15的整数。另一选择是，一个或两个这类有端羟基的低级聚烷氧基部分可直接键合到季氮上而不是通过前面提到的低级烷基键合上去。所述季铵盐的例子是氯化甲基双(2-羟乙基)椰子铵，氯化油酰铵或者甲基聚氧乙烯(15)十八烷基氯化铵(例如产自Akzo的EthoquadTM表面活性剂)。另一组合适阳离子表面活性剂具有下式
其中R21和R22可以相同或不同，为C1-C4烷基，优选甲基或乙基；R23和R24可以相同或不同，为C1-C30碳原子的基团；且An-是合适的反离子，例如卤化物；附带条件是R21、R22、R23和R24中至少一种带额外的可聚合基团。这些额外可聚合阳离子表面活性剂为
磷脂类是合适两性离子表面活性剂的例子。
无额外的表面活性剂的中间相特别是易溶的结晶相是优选的。
(v)疏水或亲水共聚单体或共聚大分子单体
本发明中间相中所含的共聚单体或共聚大分子单体可为亲水或疏水或两者的混合物。
特别是，合适的共聚单体包括通常用于制备接触镜片和生物医学材料的那些共聚单体。
疏水的共聚单体(a)是指典型地产生，作为均聚物，不溶于水并能吸收少于10重量％水的聚合物的单体。
类似的，亲水的共聚单体是指典型地产生，作为均聚物，可溶于水并能吸收至少10重量％水的聚合物的单体。
合适的疏水共聚单体包括但不限于，C1-C18烷基和C3-C18环烷基丙烯酸酯及甲基丙烯酸酯，C3-C18烷基丙烯酰胺及-甲基丙烯酰胺，丙烯腈，甲基丙烯腈，C1-C18链烷酸乙烯酯，C2-C18烯烃，C2-C18卤代烯烃，苯乙烯、低级烷基苯乙烯，低级烷基乙烯基醚，C2-C10全氟代烷基丙烯酸酯以及甲基丙烯酸酯或相应的部分氟代丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯，C3-C18全氟代烷基-乙基-硫代羰基氨基乙基丙烯酸酯以及甲基丙烯酸酯，丙烯酰氧-和甲基丙烯酰氧-烷基硅氧烷，N-乙烯基咔唑和C1-C12烷基与马来酸、富马酸、衣康酸、中康酸等等的酯。优选的共聚单体是例如丙烯腈，3～5个碳原子的烯属不饱和羧酸的C1-C4烷基酯或者至多有5个碳原子的羧酸的乙烯基酯。
合适的疏水共聚单体的例子包括丙烯酸甲酯，丙烯酸乙酯，丙烯酸丙酯，丙烯酸异丙酯，丙烯酸异丁酯(IBA)，丙烯酸异辛酯(OA)，丙烯酸异癸基酯(DA)，丙烯酸环己基酯，丙烯酸2-乙基己基酯(EHA)，甲基丙烯酸甲酯，甲基丙烯酸乙酯，甲基丙烯酸丙酯，丙烯酸丁酯，醋酸乙烯酯，丙酸乙烯酯，丁酸乙烯酯，戊酸乙烯酯，苯乙烯，氯丁二烯，氯乙烯，1，1-二氯乙烯，丙烯腈，1-丁烯，丁二烯，甲基丙烯腈，乙烯基甲苯，乙烯基乙基醚，全氟己基乙基硫代羰基氨基乙基甲基丙烯酸酯，异冰片基甲基丙烯酸酯，三氟乙基甲基丙烯酸酯，六氟异丙基甲基丙烯酸酯，六氟丁基(甲基)丙烯酸酯(HFBMA和HFBA)，三--三甲基甲硅烷氧基-甲硅烷基-丙基甲基丙烯酸酯(TRIS)，3-甲基丙烯酰氧丙基五甲基二硅氧烷和二-(甲基丙烯酰氧丙基)四甲基二硅氧烷。
疏水共聚单体的优选例子是甲基丙烯酸甲酯，IBA，HFBA，HFBMA，OA，EHA，DA，TRIS和丙烯腈。
合适的亲水共聚单体包括，但不限于此的羟基取代的低级烷基丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯，丙烯酰胺，甲基丙烯酰胺，低级烷基丙烯酰胺和-甲基丙烯酰胺，乙氧基化丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯，羟基取代低级烷基丙烯酰胺和甲基丙烯酰胺，羟基取代低级烷基乙烯基醚，乙烯基磺酸钠，苯乙烯磺酸钠，2-丙烯酰氨基-2-甲基丙烷磺酸，N-乙烯基吡咯，N-乙烯基-2-吡咯烷酮，2-乙烯基噁唑啉，2-乙烯基-4，4’-二烷基噁唑啉-5-酮，2-和4-乙烯基吡啶，共有3～5个碳原子的烯属不饱和羧酸，氨基-低级烷基(其中术语“氨基”也包括季铵)，单-低级烷基氨基-低级烷基和双-低级烷基氨基-低级烷基丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯，烯丙基醇等等。优选的共聚单体是例如N-乙烯基-2-吡咯烷酮，丙烯酰胺，甲基丙烯酰胺，羟基取代的低级烷基丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯，羟基取代的低级烷基丙烯酰胺和甲基丙烯酰胺以及共有3～5个碳原子的烯属不饱和羧酸。
合适的亲水共聚单体的例子包括甲基丙烯酸羟乙酯(HEMA)，丙烯酸羟乙酯，丙烯酸羟丙酯，三甲基铵-2-羟丙基甲基丙烯酸酯盐酸化物(Blemer*QA，例如产自Nippon Oil)，甲基丙烯酸二甲基氨基乙基酯(DMAEMA)，二甲基氨基乙基甲基丙烯酰胺，丙烯酰胺，甲基丙烯酰胺，N，N-二甲基丙烯酰胺(DMA)，烯丙醇，乙烯基吡啶，甲基丙烯酸丙三醇酯，N-(1，1-二甲基-3-氧丁基)丙烯酰胺，N-乙烯基-2-吡咯烷酮(NVP)，丙烯酸，甲基丙烯酸等等。
优选的亲水共聚单体是甲基丙烯酸2-羟乙基酯，甲基丙烯酸二甲基氨基乙基酯，三甲基铵-2-羟丙基甲基丙烯酸酯盐酸化物，N，N-二甲基丙烯酰胺和N-乙烯基-2-吡咯烷酮。
合适的亲水或疏水大分子共聚单体包括乙烯基官能化齐聚物，例如含上述链节A或B的乙烯基官能化齐聚物，如乙烯基官能化的聚亚烷基二醇或者乙烯基官能化的聚硅氧烷。
优选地，按照步骤b)的中间相不含任何共聚单体或大分子共聚单体。
(vi)药效剂
本发明的中间相可含合适的药效剂，例如蛋白质、酶、维生素、消毒剂、杀菌剂等等。
在本发明的优选实施方案中，中间相制备自并且因此包含一种或多种不同的本发明预聚物；可含生物相容性盐的水；以及任选的光引发剂和/或选自一元醇或多元醇，羧酸酰胺，乙腈和二甲基亚砜的额外溶剂。甚至更优选该中间相制备自并且因此由一种或多种不同预聚物，水和任选的光引发剂组成。
本发明的中间相优选不含或者至少基本上不含不希望的成分，如，例如，不含单体、低聚、或聚合的用于制备该预聚物的起始化合物；在制备该预聚物期间无副产物形成；和/或不含盐。
制备至少部分双连续的中间相，步骤b)可表征为例如包括以下步骤：
(i)选择该预聚物、水溶液和其它任选组分的比例，其将产生至少部分双连续的微结构；
(ii)引起或者允许形成该双连续微结构。
可通过简单的实验确定将形成双连续微结构的该预聚物、水溶液和其它任选组分的合适比例。例如，以使组成该中间相的组分形成均质清澈相的方式混合它们，然后在偏振显微镜下或用SAXS(小角X射线散射)或SANS(小角中子散射)方法检测该相。此外，可先测定组成该中间相组分混合物的相图。相图显示给定混合物出现或不出现均质中间相的区域，因此可用于确定适于制备所需双连续微结构的组成。
通过在例如0～100℃，优选10～50℃，更优选15～40℃下以任意顺序简单混合合适量的预聚物、水溶液和其它任选组分，可制备本发明的中间相。该中间相可自发形成或经搅拌和/或静置适当时间形成。例如，混合组成该中间相的组分大约1分钟至1星期，优选30分钟～5天，最优选2小时～3天，以形成供本发明进一步加工的待用的中间相。
按照本发明进一步实施方案，可通过将该预聚物、其它任选组分和额外水溶液制备成该乳液，然后在高温下蒸出水分直至形成均质透明中间相，而获得该中间相。
按照本发明另一个实施方案，可通过在无水溶液条件下简单制备该预聚物和其它任选组分的熔体获得该中间相，其特别适于低熔点或玻璃化转变温度的预聚物。
本发明的双连续中间相包括例如从10至100重量％的预聚物，从大约0～大约90重量％的水溶液，和从0到40重量％的其它组分。优选地，本发明的双连续中间相含有从大约30到大约85重量％预聚物，从大约15到大约70重量％的水溶液和从0到10重量％的进一步组分。特别优选的中间相含30～75重量％预聚物和25～70重量％水溶液。
本发明的中间相可以通过已公知的方法导入眼模中，例如尤其是通过例如挤出的常规计量法导入。合适的模具一般是本技术领域公知通常的接触镜片的模具。因此本发明的接触镜片可通过例如本身已公知的方法制造，例如按照如US-A-3 408 429中所描述的方法，用常规的“旋转-铸造模塑”法制造，或者通过例如US-A-4347198所描述的称为Full-Mold(满模)的方法在一静态模具中制造。恰当的模具用例如聚丙烯制造。例如石英、蓝宝石玻璃和金属是制造可重复使用的模具的合适材料。
交联可在模具中例如通过光化辐射引发，如，例如，紫外线，或者通过电离辐射引发，如，例如，伽马射线辐射，电子辐射或者X射线辐射。合适的场合，交联还可通过热或电化学引发。应注意到，按照本发明该交联能在极短的时间内完成，例如≤60分钟，优选地≤20分钟，更优选地≤5分钟，更为优选地≤1分钟，尤其是在至多30秒，尤其优选，如实施例所公开。
方便地选择反应条件，以使交联期间，至少部分保留双连续中间相的构象。从而所获得的模制品最大部分光学清晰并具有包括至少部分双连续相的形态。
为了能从该模具中取出该模制品，可用本身已公知的方法开模。与本领域技术上所建议的加工方法不同，该阶段后面的纯化步骤，例如萃取，以及对所得模制品(尤其对接触镜片)的水合步骤，这类步骤虽然可以进行，但按照本发明优选不必进行。
原因是，在本发明的优选实施方案中，中间相不含任何不希望的低分子成分。因此，交联的产品也不含任何这样的成分，因此不需要后续的萃取。由于交联在基本上水性的中间相中完成，不需要后续的水合步骤。这两个优点尤其意味着，免除了制得的模制品，尤其是接触镜片复杂的后处理。因此依据优选实施例，按照本发明方法得到接触镜片在它们不萃取即可满足它们的预期用途这一点上有明显的区别。“预期用途”在本文中尤其指接触镜片可用于人眼。按照本发明方法获得的接触镜片还在它们不水合即可满足它们的预期用途这一点上有明显的区别。
因此本发明方法十分显著地非常适合在短期内大量经济地生产模制品，例如接触镜片。模制品进一步的例子是生物医学物品，特别是眼用模制品，例如人造角膜、眼内晶状体或者眼绷带。按照要求保护的方法得到的更多其它模制品为，能用于手术的模制品，例如心脏瓣膜、人造动脉等等；催化剂；以及如信息存贮用的扩散控制薄膜、光结构化膜的涂层、膜或薄膜，或者光致抗蚀剂材料，如用于抗刻蚀或丝网印刷抗蚀剂的薄膜或模制品，此外，供输送药物系统的粒子特别是微粒、胶囊特别是微胶囊、膜以及膏药。
本发明方法尤其适于大规模制造的制品，如，例如短期配戴的接触镜片，例如一个月、一个星期或者仅一天，然后换新镜片。这特别是因为本发明方法制备的接触镜片可不进行如萃取或水合的后处理步骤便能用于它们的期望用途。此外，本发明方法获得的接触镜片有许多不寻常和极优异的性能，且因此适于长期配戴(真正的长期配戴，即7天或7天以上)。例如其中包括它们与人体角膜及泪液出色的相容性，如果必要，可经合适的表面处理(例如涂层)，该处理是基于在水含量、氧渗透性和机械与吸附性能之间的平衡来进行的。这产生高度舒适以及无刺激和无变应原发效应。由于它们受欢迎的气体(CO2和O2)、各种盐、营养素、水以及泪液中其它不同组分的渗透性能，本发明方法制备的接触镜片对角膜中的自然新陈代谢过程没有影响或者事实上无影响。此外，本发明方法获得的接触镜片光学清晰和透明，存放期长且机械性能，例如关于弹性模量、断裂伸长或尺寸稳定性方面优良。上述的所有优点自然不仅体现在接触镜片上而且体现在本发明的其它模制品上。
以下实施例中，除非另有不同陈述，各用量均以重量计，且温度为摄氏度。大分子引发剂的制备
实施例1：在250毫升圆底双颈烧瓶中，在其第2磨口接头处装有带冷凝器和隔膜的索氏萃取器，该索氏萃取器用分子筛(4埃)填充，将29.5克(6.34毫摩尔)α，ω-双(3-羟丙基)-聚二甲基-硅氧烷(德国慕尼黑Wacker Chemie的IM 15，经过薄膜蒸发器提纯，0.43毫当量OH/克，Mn＝4651)溶解于90毫升己烷中，并在氮气氛中经回流蒸馏17小时。这时该溶液仍含21ppm水。接着，将该溶液浓缩到60毫升己烷，冷却到0℃并加入3.60克(45.5毫摩尔)吡啶。然后将12.4克(43.9毫摩尔)三氟甲磺酸酐(Fluka Chemie AG，Buchs，Switzerland)在15分钟内加入，并在温度0℃另外搅拌该混合物30分钟。加入20毫升三氯甲烷(水含量小于10ppm)后，用G4玻璃过滤漏斗在真空下过滤该悬浮液，然后在高真空(0.6～2mbar)下蒸发。收率为橙色油18克。依次将此油溶解在40毫升干己烷(水含量小于10ppm)中，加入活性炭，然后搅拌该混合物约2分钟并再次过滤。该溶液蒸发后，收率为清澈无色油15.8克。1H-NMR(CDCl3，250MHz)；0ppm(CH3-Si)，0.5ppm(-CH2-CH2-Si-)，1.8ppm(-CH2-CH2-CH2-)，4.4ppm(CF3SO3CH2-CH2-)官能度：＞95％(基于1H-NMR数据)，即＞0.40毫当量triflate/克。两亲链节共聚物制备
实施例2：在室温下将2.22克(26.1毫摩尔)2-甲基-2-噁唑啉和6.94克(1.4毫摩尔)实施例1制备的大分子引发剂加入到15毫升1，2-二氯乙烷(水含量5ppm)中。在室温下搅拌该溶液1.5小时后，将温度升高到40℃。48小时后，将该溶液冷却到室温并加入5.5毫升0.5N KOH/EtOH溶液。然后将该溶液搅拌1小时并接着在高真空(0.6～2mbar)下蒸发。1H-NMR；0ppm(CH3-Si)，2.0～2.1ppm(CH3CON＜)，3.3～3.5ppm(＞N-CH2-CH2-N＜)官能度：OH滴定法：0.40毫当量/克。
残余阳离子端基滴定：0.02毫当量/克。THF中的凝胶渗透色谱(GPC)：1个峰具有相对于较低分子量的肩部，基于聚苯乙烯标样，最大峰值在约6500处。
官能化两亲链节共聚物制备
实施例3：在圆底烧瓶中，将6.62克(2.64毫当量)实施例2所得的两亲链节共聚物于室温下溶解在20毫升干燥醋酸乙酯(水含量＜10ppm)中，并加入420毫克(2.7毫摩尔)2-异氰酸根合-乙基甲基丙烯酸酯(IEM)和约40毫克二月桂酸二丁基锡。避光下将该溶液搅拌48小时并然后在高真空(0.6～2mbar)下于温度0℃蒸发5小时。得到据信符合下式的无色固体大分子单体6.89克(x＝13，y＝63)
Figure A9880880000281
官能度：OH滴定法：0.11毫当量/克(27.5％的OH基未反应)。THF中的凝胶渗透色谱(GPC)：2个峰，基于聚苯乙烯标样，最大峰值在400(小峰)和6500处。
实施例4-14：按照实施例1～3的步骤制备进一步两亲链节共聚物(ASC)，但使用不同的起始材料量并且以α，ω-双(2-羟基乙氧基丙基)-聚二甲基硅氧烷(Shin-Etsu)代替α，ω-双(3-羟丙基)-聚二甲基硅氧烷。组成总结于表1。表1
实施例 平均分子量Mnα，ω-双(2-羟基乙氧基丙基)-聚二甲基硅氧烷(PDMS) PDMS(克)   2-甲基-2-噁唑啉(PMOXA)(克)   PDMS/PMOXA比   IEM(克)
  4        5100   2.7     0.96    2.8    0.2
  5        5100   16.4     6.1    2.7    1.0
  6        5100   10.6     5.8    1.8    0.6
  7        2400   8.1     3.8    2.1    1.0
  8        3300   11.7     7.9    1.5    1.1
  9        5100   25.4     8.8    2.9    1.8
  10*        5100   9.5     3.5    2.7    0.7
  11        5100   10.6     5.7    1.9    0.6
  12        5100   12.6     9.1    1.4    0.8
  13        5100   5.2     0.9    5.8    0.3
  14        5100   14.7     6.3    2.3    0.8
*在70℃进行2小时阳离子开环聚合，接着以室温下过夜代替进行如实施例2所给的处理过程。
眼用模制品的制备
实施例15：将按照实施例5的ASC 1.11克与1.09克去离子水和相对于水量1重量％的Irgacure 2959混合。混合4天后用离心机分离该配制物，并将其装填入聚丙烯模具中并用强度2.4毫瓦/厘米2的UV光固化15分钟。固化之后，所得的模制品在异丙醇中萃取60小时，于水中再平衡并于120℃进行热压处理。该模制品清澈且离子渗透性和氧渗透性高(测定参见例如PCT申请WO 96/31792)并且机械稳定性也好。
实施例16-27：通过混合如表2所给出量的ASC、去离子水、光引发剂(Irgacure 2959)和其它任选组分，将该混合物装填入聚丙烯模具中，以310纳米、强度2毫瓦/厘米2的UV光固化90秒，并从该模具中取出所得的模制品，获得进一步的模制品。表2
实施例号 ASC得自实施例   ASC的量[重量％]    水量[重量％]   引发剂量[重量％]  其它组分/[重量％]
  16    9    60.0    40.0    -  -
  17    10    60.0    39.7    0.3  -
  18    11    50.0    49.5    0.5  -
  19    1213    16.064.0    19.9    0.1 -
  20    12    55.0    44.9    0.1  -
  21    11    66.6    28.5    0.1  4.8 DMA
  22    11    66.5    28.5    0.1  4.9 TRIS
  23    11    63.6    27.2    0.1  9.1十六烷基三甲基氯化铵
  24    11    66.5    28.5    0.1  4.9 BrijTM30表面活性剂
  25    11    63.6    27.3    0.1  9.01-丙醇
  26    11    58.8    25.1    0.1  7.7 TRIS，8.3乙醇
  27    9    55.0    43.5    0.5  1.0维生素E
每种情形中，所得的模制品在异丙醇中萃取过夜，于水中再平衡并于121℃进行热压处理30分钟。每种情形中，模制品清澈且氧渗透性值和离子渗透性值高并且机械稳定性也好。
实施例28-29：按照实施例19或20制备模制品，但每种情形中，省略萃取和再平衡。所得的模制品同样清澈且氧渗透性值和离子渗透性值高。
实施例30：按照实施例17制备模制品，但先如下提纯该ASC：将4.5克实施例10的ASC溶解在370毫升乙醇中。所得溶液的105毫升注入一位于聚丙烯支撑体(Millipore Corp.)上装有再生纤维素膜(截止分子量为1000)的反渗透过滤单元(Millipore Corp.)。过滤在80psi下进行。大约10小时后收率为66％且低分子量组分已经从该大分子单体中除去。然后，不经过随后的萃取和再平衡制备该模制品；它清澈且氧渗透性值和离子渗透性值高。
实施例31：(i)制备大分子单体：将10.0克聚甲基丙烯酸乙二醇酯(Mn＝400，Polyscience)在17，5毫升干燥二氯甲烷中的混合物用1.5小时滴加入在21.6克1，2-二氯乙烷和5滴二月桂酸二丁基锡(DBTDL)(0.07克)中的16.7克异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)中。20小时后停止反应并且产物用干燥的己烷萃取2次。此后，得到的PEG-甲基丙烯酸酯-IPDI产物用2400ppm的2，6-二叔丁基-对-甲酚(BHT)稳定化。
通过在二氯甲烷中共沸蒸馏，干燥5.0克α，ω-双(2-羟基乙氧基丙基)-聚二甲基硅氧烷(Mn＝2000，Shin-Etsu)。此后，加入3.6克上述PEG-甲基丙烯酸酯-IPDI和25滴DBTDL。将该混合物在40℃保持约1天。然后，加入在1克二氯甲烷中的0.0008克吩嗪唑(phenothiazole)并蒸发该溶剂。
制备眼用模制品：将1.3克如上制备的大分子单体与0.70克去离子水及相对于水量的0.035重量％的Irgacure 2959混合。将该混合物装填入聚丙烯模具中并用Macam灯(400瓦)以310纳米、强度2毫瓦/厘米2的UV光固化45秒。所得的模制品为光学清晰的。
实施例32：
(i)制备大分子单体：在35分钟期间，将在20克干燥二氯甲烷中的5.0克α，ω-双(2-羟基乙氧基丙基)-聚二甲基硅氧烷(Mn＝2000，Shin-Etsu)滴加到1.0克IPDI、5.0克二氯甲烷和10滴DBTDL的混合物中。在40℃保持反应4.5小时(IPDI-PDMS-IPDI)。然后，将1.93克聚丙烯酸乙二醇酯(PEG-丙烯酸酯，Mn＝375，Aldrich)和20毫升二氯甲烷与额外的20滴DBTDL滴加到IPDI-PDMS-IPDI溶液中。16.5小时后加入另外10滴DBTDL、24小时后再加0.4克PEG-丙烯酸酯和5滴DBTDL，以及另外65小时后再加0.1克PEG-丙烯酸酯和5滴DBTDL，当加入时，反应保持在室温。在室温下反应混合物再保持2个小时，然后蒸发溶剂。
制备眼用模制品：将1.3克如上制备的大分子单体与0.71克去离子水及相对于水量为0.035重量％的Irgacure 2959混合。将该混合物装填入聚丙烯模具中并用Macam灯(400瓦)以310纳米、强度2毫瓦/厘米2的UV光固化30秒。所得的模制品为清澈且离子渗透性值和氧渗透性值高。
实施例33：在每种情形下，实施例14或31的聚合物0.3克在石英板之间于101℃加热10分钟。此后，清澈的良好延伸的聚合物熔体用Macam灯(400瓦)以310纳米、2毫瓦/厘米2的紫外光照射3分钟，在水中使所得的清澈膜水合，且各自情形下仍保持清澈。
实施例34：用小角X射线散射(SAXS)分析实施例16和19的眼用模制品。按照它们的散射图案(defraction pattern)，实施例16的模制品具有层状形态并且实施例19的模制品具有六方形形态。
实施例35：将70重量％的得自实施例11的ACS与29.8重量％300mOsm/l磷酸盐缓冲的生理盐水以及0.2重量％的Irgacure 2959混合。将该混合物装填入聚丙烯模具中，用310纳米、强度2毫瓦/厘米2的UV光固化90秒，并从该模具中取出所得的模制品，该模制品清澈且离子渗透性值和氧渗透性值高。

Claims (25)

1.一种模制品制造方法，其包括以下步骤：a)提供含一种或多种可交联基团的至少一种预聚物，其中该预聚物为含至少一种疏水链节A和一种亲水链节B的两亲链节共聚物；b)制备至少部分双连续的该预聚物中间相；c)将所获得的中间相导入一眼模(ophthalmic mold)中；d)引发交联；和e)打开该模具以使该模制品可被取出。
2.按照权利要求1的方法，其中该模制品选自眼用模制品、薄膜、手术中有用的催化剂和模制品。
3.按照权利要求1或2的方法，其中该预聚物重均分子量为1000～50000。
4.按照权利要求1至3中任何一项的方法，其中该预聚物的疏水链节A为聚硅氧烷或者全氟聚烷基醚。
5.按照权利要求1至4中任何一项的方法，其中该预聚物的亲水链节B为非离子链节，其选自聚氧化烯、多糖(ploysaccharid)、多肽、聚(乙烯吡咯烷酮)、聚烷基丙烯酸酯和-甲基丙烯酸酯、聚羟基烷基丙烯酸酯和-甲基丙烯酸酯、聚酰基烯化亚胺、聚丙烯酰胺、聚乙烯醇、聚乙烯醚和多元醇，或者为聚阳离子链节，其选自聚烯丙基铵、聚乙烯亚胺、聚乙烯基苄基三甲基铵、聚苯胺、磺化聚苯胺、聚吡咯和聚吡啶鎓链节，或者为聚阴离子链节，其选自聚丙烯酸和聚甲基丙烯酸、聚噻吩乙酸、聚苯乙烯磺酸和它们合适的盐。
6.按照权利要求1至5中任何一项的方法，其中该预聚物的链节A和B通过非可水解键或者通过选自羰基、碳酸盐、酯、酰胺、脲，或者尿烷官能团以及含有一种或二种所述官能团的亚烷基、亚环烷基、亚芳烷基、亚芳基或者杂环基团的架桥基团连接。
7.按照权利要求1至6中任何一项的方法，其中该预聚物含有通过非水解键连接的链节A和B，链节A包含聚硅氧烷嵌段，其具有下式的端亚烷基
Figure A9880880000031
其中，n为5～700的整数，Alk为最多有20个碳原子的亚烷基，彼此独立地，基团R1、R2、R3和R4的80～100％为烷基，且彼此独立地，基团R1、R2、R3和R4的0～20％为烯基、芳基、氟烷基或氰代烷基。
8.按照权利要求7的方法，其中该预聚物的链节B为可得自式(IV)环亚氨基醚的聚酰基烯化亚胺，
Figure A9880880000032
其中，R9代表氢原子、至多有22个碳原子的烷基、羟烷基或者烯基以及非必要地包含醚、酯或尿烷基、环烷基、芳烷基或者芳基；t为2或3。
9.按照权利要求8的方法，其中环亚氨基醚为2-甲基-2-噁唑啉、2-烯基噁唑啉、2-(羟烷基)噁唑啉或者其2-异氰酸根合乙基甲基丙烯酸酯。
10.按照权利要求1至6中任何一项的方法，其中该预聚物为式
CP-PAO-DU-ALK-PDMS-ALK-DU-PAO-CP        (V)其中，PDMS为二价聚(双取代硅氧烷)；CP为异氰酸根合烷基丙烯酸酯或者甲基丙烯酸酯，其中尿烷基连接在PAO基的端碳上；PAO为二价聚氧化烯；DU为二尿烷；这里，该尿烷键(1)的一个氧键合到PAO基且该尿烷键(2)的一个氧键合到ALK基；并且，ALK为含至少3个碳原子的亚烷基或者亚烷氧基。
11.按照权利要求1至6中任何一项的方法，其中该预聚物包含至少式(VI)的一种链节：其中，(a)为聚硅氧烷链节，(b)为含至少4个碳原子的多元醇链节，Z1为链节X2-R’-X2或者基团X1，R’为至多有20个碳原子的有机化合物的二价基并且X1和每个X2相互独立地为含至少一个羰基的二价基，并且(d)为式(VII)的基团：
        X3-L-(Y)k1-P1                       (VII)其中P1为可通过自由基被聚合的基团；Y和X3相互独立地为含至少一个羰基的二价基团；k1为0或1；并且L为一种有机化合物的键或者至多有20个碳原子的二价基。
12.按照权利要求1至11中任何一项的方法，其中该中间相由一种或多种预聚物、水溶液和非必要的其它组分制备。
13.按照权利要求1至12中任何一项的方法，其中该水溶液包括纯水、或者水和一种或多种水相容溶剂和/或盐的混合物。
14.按照权利要求12或13的方法，其中该非必要的其它组分选自光引发剂、热引发剂、氧化还原引发剂、表面活性剂、共聚单体、大分子共聚单体和药效剂。
15.按照权利要求1至14中任何一项的方法，其中该中间相由一种或者多于一种不同的预聚物；可含生理上允许盐的水；以及非必要的光引发剂和/或附加溶剂制备，该附加溶剂选自一元醇或者多元醇、聚醚、羧酸酰胺、丙酮、乙腈和二甲基亚砜。
16.按照权利要求1至15中任何一项的方法，其中该中间相由一种或者多于一种不同的预聚物、水以及非必要的光引发剂制备。
17.按照权利要求1至16中任何一项的方法，其中该中间相制备包括步骤：(i)选择该预聚物、水溶液和非必要的其它组分的比例，其将给出至少是部分双连续的微结构；并且(ii)引起或者允许形成该双连续微结构。
18.按照权利要求17的方法，其中通过混合该预聚物、水溶液和非必要的其它组分，并使该混合物于非必要搅拌下保持温度0～100℃1分钟至1星期的时间，使该双连续微结构形成。
19.按照权利要求1至11中任何一项的方法，其中形成该中间相包括制备一种或多种预聚物和非必要的其它组分的熔体。
20.按照权利要求1至19中任何一项的方法，其中按照步骤b)所获得的中间相为晶体结构，优选地为层状、六方形或立方体结构并特别优选地为立方体结构。
21.按照权利要求1至20中任何一项的方法，其中用≤60分钟的时间进行交联。
22.按照权利要求1至21中任何一项的方法，其中该模制品为接触镜片。
23.一种眼用模制品，特别是接触镜片，可按照权利要求1至21中任何一项的方法获得。
24.按照权利要求1至21中任何一项的方法，其中该模制品为薄膜。
25.一种薄膜、可按照权利要求1至21中任何一项的方法获得。
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