CN1371484A - 眼用透镜材料 - Google Patents
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Abstract
一种用分别由式(I)、(II)、和(III)所示单体的共聚物制成的眼用透镜材料,具有机械强度、柔软性、氧气透过性、形状稳定性、透明性、亲水性的良好均衡组合。式中,R1和R2各自代表H或CH3;R3~R8各自代表一个也可以有氟(F)取代的C1-10一价烃基;A1和A2各自代表-O-、-S-、或-NR9-,式中R9代表H或一个也可以有F取代的C1-10一价烃基;X1和X2各自代表一个单键或一个二价有机基团;m是0~300;R10代表H或CH3;A3代表-O-、-S-、或-NR11-,式中R11代表H或一个也可以有F取代的C1-10一价烃基;Y代表一个单环式一价烃基;R12代表H或CH3;A4代表-O-、-S-、或-NR13-,式中R13代表H或一个也可以有F取代的C1-10一价烃基;X3代表一个单键或一个二价有机基团;Z1~Z5各自代表要么一个也可以有F取代的C1-10一价烃基要么-OR14[式中R14代表要么一个也可以有F取代的C1-10一价烃基要么一个由-O-SiR15R16R17代表的基团{式中R15~R17各自代表要么一个也可以有F取代的C1-10一价烃基要么-O-R18(式中R18代表一个也可以有F取代的C1-10一价烃基)};且n是0~300]。
Description
技术领域
本发明涉及眼用透镜材料和用它制成的眼用透镜。更详细地说,本发明涉及的是具有机械强度、耐久性、柔软性、氧气透过性、形状稳定性、透明性、亲水性的诸特性良好均衡组合的眼用透镜材料和眼用透镜,本发明的眼用透镜材料和眼用透镜由于具有所述特性而特别可用来作为隐形眼镜、眼内透镜。
技术背景
隐形眼镜一般分类为软隐形眼镜和硬隐形眼镜。先有技术上,作为软隐形眼镜,主要销售的是主要由源于甲基丙烯酸2-羟基乙酯和/或乙烯基吡咯烷酮的结构单元构成的聚合物制成的含水性软隐形眼镜。而作为硬隐形眼镜,主要销售的是主要由源于甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸氟化烷酯或甲基丙烯酸硅酮酯的结构单元构成的聚合物制成的。
然而,含水性软隐形眼镜,由于佩用感优异者的氧气透过性低,因而长时间佩用是困难的。而且,含水性软隐形眼镜,因其含水性这样的特性而使细菌或霉菌等容易繁殖,因此,必须进行繁杂的杀菌消毒处理,此外,还有机械强度不良这样的缺点。
另一方面,硬隐形眼镜是氧气透过性比较高而可以长时间佩用的,而且也不需要消毒等,但由于是硬质的,因而有佩用感不良这样的缺点。
因此,为了改善上述先有技术的软隐形眼镜和硬隐形眼镜的缺点,有人开发了硅橡胶制非含水性软隐形眼镜。硅橡胶制非含水性软隐形眼镜由于氧气透过性高、非含水性、柔软性优异,因而可以长时间佩用、佩用感优异、不需要消毒。
然而,硅橡胶制非含水性软隐形眼镜由于机械强度低、脆而耐久性不良、而且隐形眼镜表面的斥水性非常高,因而,有人报告了粘连到角膜上并引起重大眼障碍的病例。
因此,以解决硅橡胶制非含水性隐形眼镜方面的上述存在问题为目的,有人提出了如下方案:
(1)包含两末端有可聚合不饱和基团的双官能硅氧烷单体的均聚物或所述双官能硅氧烷单体与(甲基)丙烯酸烷酯等的共聚物的隐形眼镜(特开昭54-24047号公报);
(2)包含两末端有可聚合不饱和基团的双官能硅氧烷单体与(甲基)丙烯酸多环式酯的共聚物的非含水性软隐形眼镜(特开昭56-51714号公报);和
(3)包含甲基丙烯酸三(三甲基甲硅烷氧基)甲硅烷基丙酯、(甲基)丙烯酸2~8个碳的氟烷醇酯和丙烯酸4~8个碳的直链醇酯的共聚物的非含水性软隐形眼镜(特开昭63-37312号报)等。
然而,上述(1)的非含水性隐形眼镜虽然就氧气透过性而言是优异的,但就机械强度和柔软性而言是不良的。而上述(2)和(3)的非含水性隐形眼镜是氧气透过性、柔软性和机械强度中一种或两种以上性质不良的,而且不具备隐形眼镜所必需的诸特性良好均衡组合。
发明概要
本发明的目的是要提供氧气透过性、机械强度、耐久性和柔软性优异,而且形状稳定性、透明性、水润湿性等诸特性优异,并具备眼用透镜材料和眼用透镜所必需的各种特性的良好均衡组合的高品质眼用透镜材料和眼用透镜。
为了达到上述目的,本发明者等反复进行研究,其结果发现,使主要包含分子两端有可聚合不饱和基团的特定有机硅氧烷单体、有从单环式烃类衍生的一价烃基的特定单体、和特定单官能性有机硅氧烷单体这三种单体的单体混合物聚合而得到的共聚物,具有高的氧气透过性,而且机械强度、耐久性、柔软性、形状稳定性、透明性和水湿润性优异,适合于作为眼用透镜材料,因此,用它得到的隐形眼镜或眼内透镜等眼用透镜在视力矫正,佩用感、操作性、强度、耐久性、安全性等方面能发挥优异的效果,从而完成了本发明。
即,本发明是一种眼用透镜材料,其特征在于包含一种共聚物,该共聚物是使主要包含下列单体的单体混合物共聚得到的:
(a)以下通式(I)所示有机硅氧烷单体[以下称之为“双官能有机硅氧烷单体(I)”]式中,R1和R2各自独立地表示氢原子或甲基,R3、R4、R5、R6、R7和R8各自独立地表示也可以有氟原子取代的C1-10一价烃基,A1和A2各自独立地表示氧原子、硫原子或式-NR9-所示基团,式中R9表示氢原子或也可以有氟原子取代的C1-10一价烃基,X1和X2各自独立地表示单键或两价有机基团,而m表示0~300的整数;
(b)以下通式(II)所示单体[以下称之为“单环式单体(II)”]式中,R10表示氢原子或甲基,A3表示氧原子、硫原子或式-NR11-所示基团,式中R11表示氢原子或也可以有氟原子取代的C1-10一价烃基,Y表示从单环式烃类衍生的一价烃基;和
(c)以下通式(III)所示有机硅氧烷单体[以下称之为“单官能有机硅氧烷单体(III)”]式中,R12表示氢原子或甲基,A4表示氧原子、硫原子或式-NR13-所示基团,式中R13表示氢原子或也可以有氟原子取代的C1-10一价烃基,X3表示单键或两价有机基团,Z1、Z2、Z3、Z4和Z5各自独立地表示也可以有氟原子取代的C1-10一价烃基、式-OR14(式中R14表示也可以有氟原子取代的C1-10一价烃基)所示基团或式-O-SiR15R16R17{式中,R15、R16和R17各自独立地表示也可以有氟原子取代的C1-10一价烃基或式-O-R18(式中,R18表示也可以有氟原子取代的C1-10一价烃基)}所示基团,而n表示0~300的整数。
而且,本发明也提供用上述的本发明眼用透镜材料制成的眼用透镜、尤其隐形眼镜和眼内透镜。
发明实施形态
如上所述,本发明的眼用透镜材料包含一种共聚物,该共聚物是使主要包含所述通式(I)所示双官能有机硅氧烷单体(I)、通式(II)所示单环式单体、(II)和通式(III)所示单官能有机硅氧烷单体(III)的单体混合物聚合得到的。
在表示双官能有机硅氧烷单体(I)的上述通式(I)中,R1和R2各自独立地(个别地)是氢原子或甲基。
此外,R3、R4、R5、R6、R7和R8各自独立地是也可以有氟原子取代的C1-10一价烃基。
其中较好的是,R3、R4、R5、R6、R7和R8各自独立地是烷基、环烷基、一价芳香族基或有氟原子取代的这些基团,作为具体例,可以列举甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、仲丁基、叔丁基、戊基、己基、环己基、苯基、苄基、2,2,2-三氟乙基、2,2,3,3-四氟丙基、2,2,3,3,3-五氟丙基、1-三氟甲基-2,2,2-三氟乙基、2-(全氟丁基)乙基、2-(全氟己基)乙基、2-(全氟辛基)乙基、1H,1H,5H-八氟戊基、1H,1H,7H-十二氟庚基、五氟苯基等。
从双官能有机硅氧烷单体(I)的制作容易性、聚合性、眼用透镜材料的成形性等观点来看,尤其更好的是,R3、R4、R5、R6、R7和R8是C1-3烷基或有氟原子取代的烷基,进一步更好的是,R3、R4、R5、R6、R7和R8全部是甲基。
如果R3、R4、R5、R6、R7和R8是C11以上的烃基,则双官能有机硅氧烷单体(I)的制造变得困难,而且聚合性、眼用透镜材料的成形性、亲水性也会下降。
此外,所述通式(I)中,A1和A2各自独立地是氧原子、硫原子或式-NR9-所示基团,式中R9表示氢原子或也可以有氟原子取代的C1-10烃基。
在上述式-NR9-所示基团中,如果R9是C11以上的烃基,则双官能有机硅氧烷单体(I)的制造变得困难,而且聚合性、眼用透镜材料的成形性、亲水性也会下降。
作为上述式-NR9-所示基团中的R9的较好具体例,可以列举氢原子、甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、仲丁基、叔丁基、戊基、己基、环己基、苯基、苄基、2,2,2-三氟乙基、2,2,3,3-四氟丙基、2,2,3,3,3-五氟丙基、1-三氟甲基-2,2,2-三氟乙基、2-(全氟丁基)乙基、2-(全氟己基)乙基、2-(全氟辛基)乙基、1H,1H,5H-八氟戊基、1H,1H,7H-十二氟庚基、五氟苯基等。
从双官能有机硅氧烷单体(I)的制造容易性、聚合性、眼用透镜材料的成形性等的观点来看,A1和A2较好的是氧原子或者R9为氢原子或C1-3的也可以有氟原子取代的烷基的-NR9-,更好的是氧原子或者R9为氢原子或甲基的-NR9-,进一步更好的是氧原子或-NH-。
上述通式(I)中,X1和X2各自独立地是单键或两价有机基团。作为此时的两价有机基团的较好实例,可以列举也可以有羟基等取代基的亚烷基、氧亚烷基、聚氧亚烷基、亚烷基与(聚)氧亚烷基结合的基团等。
在X1和/或X2是亚烷基的情况下,较好的是C1-6亚烷基或有羟基取代的亚烷基,作为其具体例,可以列举亚甲基、亚乙基、三亚甲基、四亚甲基、五亚甲基、六亚甲基、1-羟基亚乙基、1-羟基三亚甲基、2-羟基三亚甲基、1-羟基四亚甲基、2-羟基四亚甲基、1-羟基五亚甲基、2-羟基五亚甲基、1-羟基六亚甲基、2-羟基六亚甲基等。若亚烷基的碳数在7以上,则眼用透镜材料的成形性、机械强度等容易变得不良。
此外,在X1和/或X2是氧亚烷基或聚氧亚烷基的情况下,较好的是氧亚烷基单元中亚烷基的碳数是1~6的(聚)氧亚烷基,作为具体例,可以列举(聚)氧亚甲基、(聚)氧亚乙基、(聚)氧三亚甲基、(聚)氧异亚丙基、(聚)氧四亚甲基、(聚)氧五亚甲基、(聚)氧六亚甲基等。
在这种情况下,(聚)氧亚烷基中氧亚烷基单元的重复数较好的是1~100、更好的是1~30。(聚)氧亚烷基中氧亚烷基单元的重复数若超过100,则双官能有机硅氧烷单体(I)的聚合性、眼用透镜材料的成形性和机械强度容易下降。
在X1和/或X2是亚烷基与(聚)氧亚烷基结合的基团的情况下,从双官能有机硅氧烷单体(I)的制造容易性、眼用透镜材料的成形性、机械强度等的观点来看,较好的是亚烷基的碳数和氧亚烷基单元中亚烷基的碳数为1~6,且(聚)氧亚烷基中氧亚烷基单元的重复数为1~100,尤其1~30。
作为这样的基团的具体例,可以列举氧亚烷基单元的重复数为1~100的亚甲基(聚)氧亚乙基、亚乙基(聚)氧亚乙基、三亚甲基(聚)氧亚乙基、亚甲基(聚)氧亚丙基、亚乙基(聚)氧亚丙基、三亚甲基(聚)氧亚丙基等。
在上述基团中,从双官能有机硅氧烷单体(I)的制造容易性、聚合性、眼用透镜材料的成形性、机械强度等的观点来看,X1和X2较好的是亚甲基、亚乙基、三亚甲基、四亚甲基、1-羟基三亚甲基、2-羟基三亚甲基、1-羟基四亚甲基、2-羟基四亚甲基、氧亚烷基单元的重复单元数为1~30的(聚)氧亚甲基、(聚)氧亚乙基、(聚)氧三亚甲基,更好的是亚甲基、亚乙基、三亚甲基、1-羟基三亚甲基、2-羟基三亚甲基、氧亚乙基单元的重复数为1~30的(聚)氧亚乙基。
通式(I)中m为0~300的整数,从双官能有机硅氧烷单体(I)的聚合性,眼用透镜材料的成形性、机械强度等的观点来看,较好的是0~250,更好的是0~200。
在表示单环式单体(II)的上述通式(II)中,R10是氢原子或甲基。
此外,A3是氧原子、硫原子或式-NR11-所示基团,式中,R11表示氢原子或也可以有氟原子取代的C1-10一价烃基。上述式-NR11-所示基团中,若R11是C11以上的烃基,则单环式单体(II)的制造变得困难,而且聚合性、眼用透镜材料的成形性、亲水性也会下降。
作为上述-NR11-所示基团中R11的较好具体例,可以列举氢原子、甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、仲丁基、叔丁基、戊基、己基、环己基、苯基、苄基、2,2,2-三氟乙基、2,2,3,3-四氟丙基、2,2,3,3,3-五氟丙基、1-三氟甲基-2,2,2-三氟乙基、2-(全氟丁基)乙基、2-(全氟己基)乙基、2-(全氟辛基)乙基、1H,1H,5H-八氟戊基、1H,1H,7H-十二氟庚基、五氟苯基等。
A3,从单环式单体(II)的制造容易性、聚合性、眼用透镜材料的成形性等的观点来看,较好的是氧原子、或R11为氢原子或C1-3的也可以有氟原子取代的烷基的-NR11-,更好的是氧原子或R11为氢原子或甲基的-NR11-,进一步更好的是氧原子或-NH-。
此外,在通式(II)中,Y是从单环式烃类衍生的烃基。在此,本发明中所谓“单环式烃类”,系指要衍生Y的所述烃类是没有由两个以上的单环稠合而成的稠合环(例如萘环等)而只有单环式碳氢环的烃类。要衍生Y的单环式碳氢环限于只有单环式碳氢环的烃类,可以是脂环式烃类或芳香族烃类中任何一种。此外,所述单环式烃类既可以是分子中只有一个单环式碳氢环的烃类,也可以是分子中有两个以上碳氢环的烃类。
作为从单环式烃类衍生的基团Y的具体例,较好的是环烷基、环烷基烷基、苯基或苯基烷基、具体地可以列举环己基、环己基甲基、环己基乙基、环己基丙基、环己基丁基、环己基戊基、环己基己基、苯基、苄基、苯乙基、苯丙基、苯丁基、苯戊基、苯己基等,这些基团因情况而异,在其环己烷环或苯环上也可以有一个或两个以上取代基(例如甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、仲丁基、叔丁基、戊基、己基、环己基、苯基、联苯基、苄基等取代基)。
从单环式单体(II)的制造容易性、聚合性、眼用透镜材料的机械强度,柔软性等的观点来看,Y较好的是从有环己烷环的单环式烃类衍生的基团,更好的是环己基。
而且,在表示单官能有机硅氧烷单体(III)的所述通式(III)中,R12是氢原子或甲基。
此外,A4是氧原子、硫原子或式-NR13-所示基团,式中,R13表示氢原子或也可以有氟原子取代的C1-10一价烃基。上述式-NR13-所示基团中,若R13是C11以上的烃基,则单官能有机硅氧烷单体(III)的制造变得困难,而且聚合性、眼用透镜材料的成形性、亲水性也会降低。
作为上述式-NR13-所示基团中R13的较好具体例,可以列举氢原子甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、仲丁基、叔丁基、戊基、己基、环己基、苯基、苄基、2,2,2-三氟乙基、2,2,3,3-四氟丙基、2,2,3,3,3-五氟丙基、1-三氟甲基-2,2,2-三氟乙基、2-(全氟丁基)乙基、2-(全氟己基)乙基、2-(全氟辛基)乙基、1H,1H,5H-八氟戊基、1H,1H,7H-十二氟庚基、五氟苯基等。
A4,从单官能有机硅氧烷单体(III)的制造容易性、聚合性、眼用透镜材料的成形性等的观点来看,较好的是氧原子、或者R13是氢原子或C1-3的也可以有氟原子取代的烷基的-NR13-,更好的是氧原子或者R13是氢原子或甲基的-NR13-,进一步更好的是氧原子或-NH-。
此外,通式(III)中,X3是单键或两价有机基团。作为X3是两价有机基团的情况下的较好基团,可以列举也可以有羟基等取代基的亚烷基、氧亚烷基、聚氧亚烷基、亚烷基与(聚)氧亚烷基结合的基团等。
在X3是亚烷基的情况下,较好的是C1-6亚烷基或有羟基取代的亚烷基,作为其具体例,可以列举亚甲基、亚乙基、三亚甲基、四亚甲基、五亚甲基、六亚甲基、1-羟基亚乙基、1-羟基三亚甲基、2-羟基三亚甲基、1-羟基四亚甲基、2-羟基四亚甲基、1-羟基五亚甲基、2-羟基五亚甲基、1-羟基六亚甲基、2-羟基六亚甲基等。
若亚烷基的碳数在7以上,则眼用透镜材料的成形性、机械强度等容易变得不良。
此外,在X3是氧亚烷基或聚氧亚烷基的情况下,较好的是氧亚烷基单元中亚烷基的碳数是1~6的(聚)氧亚烷基,作为具体例,可以列举(聚)氧亚甲基、(聚)氧亚乙基、(聚)氧三亚甲基、(聚)氧异亚丙基、(聚)氧四亚甲基、(聚)氧五亚甲基、(聚)氧六亚甲基等。在这种情况下,(聚)氧亚烷基中氧亚烷基单元的重复数较好的是1~100、更好的是1~30。
(聚)氧亚烷基中氧亚烷基单元的重复数若超过100,则单官能有机硅氧烷单体(III)的聚合性、眼用透镜材料的成形性和机械强度也容易下降。
在X3是亚烷基与(聚)氧亚烷基结合的基团的情况下,从单官能有机硅氧烷单体(III)的制造容易性、眼用透镜材料的成形性、机械强度等的观点来看,较好的是亚烷基的碳数和氧亚烷基单元中亚烷基的碳数为1~6,且(聚)氧亚烷基中氧亚烷基单元的重复数为1~100,尤其1~30。
作为这样的基团的具体例,可以列举氧亚烷基单元的重复数为1~100的亚甲基(聚)氧亚乙基、亚乙基(聚)氧亚乙基、三亚甲基(聚)氧亚乙基、亚甲基(聚)氧亚丙基、亚乙基(聚)氧亚丙基、三亚甲基(聚)氧亚丙基等。
在上述基团中,从单官能有机硅氧烷单体(III)的制造容易性、聚合性、眼用透镜材料的成形性、机械强度等的观点来看,X3较好的是亚甲基、亚乙基、三亚甲基、四亚甲基、1-羟基三亚甲基、2-羟基三亚甲基、1-羟基四亚甲基、2-羟基四亚甲基、氧亚烷基单元的重复单元数为1~30的(聚)氧亚甲基、(聚)氧亚乙基、(聚)氧三亚甲基,更好的是亚甲基、亚乙基、三亚甲基、1-羟基三亚甲基、2-羟基三亚甲基、氧亚乙基单元的重复数为1~30的(聚)氧亚乙基。
此外,通式(III)中,Z1、Z2、Z3、Z4和Z5各自独立地是下列基团中任何一种:
①也可以有氟原子取代的C1-10一价烃基;
②式-OR14(式中,R14表示也可以有氟原子取代的C1-10一价烃基)所示基团;或
③式-O-SiR15R16R17{式中,R15、R16和R17各自独立地表示也可以有氟原子取代的C1-10一价烃基或式-O-R18(式中,R18表示也可以有氟原子取代的C1-10一价烃基)}所示基团。
在Z1、Z2、Z3、Z4和/或Z5是也可以有氟原子取代的C1-10一价烃基的上述①的情况下的该烃基、上述②的情况下的烃基R14、上述③的情况下R15、R16和R17是也可以有氟原子取代的C1-10一价烃基的情况下的该烃基、以及上述③的情况下的烃基R18,较好的是烷基、环烷基、一价芳香族基或有氟原子取代的这些基团,作为具体例,可以列举甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、仲丁基、叔丁基、戊基、己基、环己基、苯基、苄基、2,2,2-三氟乙基、2,2,3,3-四氟丙基、2,2,3,3,3-五氟丙基、1-三氟甲基-2,2,2-三氟乙基、2-(全氟丁基)乙基、2-(全氟己基)乙基、2-(全氟辛基)乙基、1H,1H,5H-八氟戊基、1H,1H,7H-十二氟庚基、五氟苯基等。
这些当中,所述烃基,从单官能有机硅氧烷单体(III)的制造容易性、聚合性、眼用透镜材料的成形性等的观点来看,较好的是C1-3烷基或有氟原子取代的烷基,更好的是甲基。
若所述烃基是C11以上的烃基,则单官能有机硅氧烷单体(III)的制造变得困难,而且聚合性、眼用透镜材料的成形性、亲水性也会下降。
通式(III)中Z1、Z2、Z3、Z4和Z5,从单官能有机硅氧烷单体(III)的制造容易性、聚合性、眼用透镜材料的成形性、亲水性等的观点来看,较好的是C1-3烷基、R14为C1-3烷基的式-OR14所示基团、R15、R16和R17为C1-3烷基的式-O-SiR15R16R17所示基团,更好的是甲基、甲氧基和三甲基甲硅烷氧基中任何一种。
此外,通式(III)中,n是0~300的整数,较好的是0~200。若n超过300,则单官能有机硅氧烷单体(III)的聚合性、眼用透镜材料的成形性、机械强度等会下降。
本发明的眼用透镜材料包含一种使主要包含上述双官能有机硅氧烷单体(I)、单环式单体(II)和单官能有机硅氧烷单体(III)的单体混合物聚合而得到的共聚物。
构成本发明眼用透镜材料的共聚物,以单体混合物的总重量为基准,双官能有机硅氧烷单体(I)、单环式单体(II)和单官能有机硅氧烷单体(III)的合计含有量为70%(重量)以上的单体混合物聚合而得到的共聚物者较好,75%(重量)以上的单体混合物聚合而得到的共聚物者更好,80%(重量)以上的单体混合物聚合而得到的共聚物进一步更好。
单体混合物中上述三种单体的合计含有量以单体混合物的总重量为基准不足70%(重量)时,包含使这样的单体混合物聚合而得到的共聚物的眼用透镜材料和眼用透镜的机械强度、柔软性和氧气透过性有降低的倾向。
构成眼用透镜材料的共聚物制造时所用单体混合物中双官能有机硅氧烷单体(I)、单环式单体(II)和单官能有机硅氧烷单体(III)的合计含有量的上限值没有特别限定,单体混合物可以只包含这三种单体(三者的合计含有量也可以是100%(重量))。
进而,本发明中,构成眼用透镜材料的共聚物制造时所用的单体混合物中,双官能有机硅氧烷单体(I)、单环式单体(II)和单官能有机硅氧烷单体(III)的各自含有量以单体混合物的总重量为基准分别在5~80%(重量)的范围内者,从眼用透镜材料的机械强度和柔软性变得更加良好的观点来看是较好的。尤其,在单体混合物只包含双官能有机硅氧烷单体(I)、单环式单体(II)和单官能有机硅氧烷单体(III)这三者的情况下,以单体混合物的总重量为基准,双官能有机硅氧烷单体(I)的含有量在10~80%(重量)的范围内、单环式单体(II)的含有量在5~70%(重量)的范围内,而单官能有机硅氧烷单体(III)的含有量在5~70%(重量)的范围内者,从构成眼用透镜材料和眼用透镜的共聚物的机械强度和柔软性变得优异的观点来看是较好的。
构成眼用透镜材料的共聚物制造时所用的上述单体混合物,除双官能有机硅氧烷单体(I)、单环式单体(II)和单官能有机硅氧烷单体(III)外,必要时还可以含有可与这些单体共聚的其它单体。作为可并用的其它单体,可以列举亲水性单体、疏水性单体、多官能交联用单体等,这些单体既可以单独使用,也可以两种以上并用。
若除双官能有机硅氧烷单体(I)、单环式单体(II)和单官能有机硅氧烷单体(III)外还并用亲水性单体,则能提高眼用透镜材料和眼用透镜的亲水性。然而,若亲水性单体的使用量太多,则眼用透镜的含水性变得太高、细菌或霉菌类等变得容易繁殖,从而使杀菌消毒处理变得必要,因而,为了使眼用透镜的杀菌消毒操作变得不需要,以单体混合物的总重量为基准,亲水性单体的含有量较好的是不足25%(重量)、更好的是不足20%(重量)、进一步更好的是不足15%(重量)。
此外,若除双官能有机硅氧烷单体(I)、单环式单体(II)和单官能有机硅氧烷单体(III)外还并用疏水性单体,则能提高眼用透镜材料和眼用透镜的耐脂质附着性等。然而,若疏水性单体的使用量太多,则眼用透镜材料和眼用透镜的机械强度、柔软性和氧气透过性有降低的倾向,因而,为了改善所述物性,以单体混合物的总重量为基准,疏水性单体的含有量较好的是不足30%(重量)、更好的是不足25%(重量)、进一步更好的是不足20%(重量)。
此外,若除双官能有机硅氧烷单体(I)、单环式单体(II)和单官能有机硅氧烷单体(III)外还进一步并用其它多官能交联用单体,则能进一步提高眼用透镜材料和眼用透镜的形状稳定性。然而,若交联用单体的使用量太多,则眼用透镜材料和眼用透镜的柔软性就会丧失,而且氧气透过性也有降低的倾向,因而,也因交联用单体中的官能团数目而异,例如在使用双官能交联用单体的情况下,以单体混合物的总重量为基准,其含有量较好的是不足20%(重量)、更好的是不足15%(重量)、进一步更好的是不足10%(重量)。
进而,本发明中,为了改善眼用透镜材料和眼用透镜的机械强度、柔软性、氧气透过性、形状稳定性等特性,亲水性单体、疏水性单体、交联用单体等其它单体的合计含有量,以构成眼用透镜材料的共聚物制造时所用单体混合物的总重量为基准,较好的是30%(重量)以下,更好的是25%(重量)以下、进一步更好的是20%(重量)以下。
作为所述亲水性单体,可以使用能与双官能有机硅氧烷单体(I)、单环式单体(II)和单官能有机硅氧烷单体(III)生成共聚物而且在生物体内无害的亲水性单体中任何一种,例如,可以列举(甲基)丙烯酸、衣康酸等不饱和羧酸类及其盐;(甲基)丙烯酰胺、N,N-二甲基丙烯酰胺、N,N-二乙基丙烯酰胺、N-羟甲基丙烯酰胺、二甲胺基丙基(甲基)丙烯酰胺、N-丙烯酰基吗啉等(甲基)丙烯酰胺类;N-乙烯基-2-吡咯烷酮、N-乙烯基-2-哌啶酮、N-乙烯基-6-己内酰胺、N-乙烯基-3-甲基-2-吡咯烷酮、N-乙烯基-3-甲基哌啶酮、N-乙烯基-3-甲基-6-己内酰胺等N-乙烯基内酰胺类;(甲基)丙烯酸2-羟基乙酯、(甲基)丙烯酸3-羟基丙酯、(甲基)丙烯酸聚乙二醇酯等含有羟基的(甲基)丙烯酸酯类;甲基丙烯酸2-(二甲胺基)乙酯等含有氨基的(甲基)丙烯酸酯类等。这些亲水性单体既可以只使用一种也可以使用两种以上。这些当中,作为亲水性单体,从聚合性、成形性、通过聚合得到的眼用透镜材料的亲水性的平衡观点来看,较好使用(甲基)丙烯酸、衣康酸等不饱和羧酸,N,N-二甲基丙烯酰胺、丙烯酰胺、N-丙烯酰基吗啉等(甲基)丙烯酰胺类。
作为所述疏水性单体,可以使用能与双官能有机硅氧烷单体(I)、单环式单体(II)和单官能有机硅氧烷单体(III)生成共聚物而且在生物体内无害的疏水性单体中任何一种,例如,可以列举(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸异丙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸叔丁酯、(甲基)丙烯酸异丁酯、(甲基)丙烯酸叔戊酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸月桂酯等(甲基)丙烯酸C1-30烷酯类;(甲基)丙烯酸2,2,2-三氟乙酯、(甲基)丙烯酸2,2,3,3-四氟丙酯、(甲基)丙烯酸2,2,3,3,3-五氟丙酯、(甲基)丙烯酸2,2,2-三氟-1-三氟甲基乙酯、(甲基)丙烯酸2-羟基-4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,9,9,10,11,11,11-十六氟-10-三氟甲基十一烷酯等(甲基)丙烯酸C1-30有氟取代烷酯类;苯乙烯、甲基苯乙烯等芳香族乙烯基化合物;乙酸乙烯酯等脂肪族羧酸乙烯酯类;衣康酸甲酯、巴豆酸甲酯等衣康酸或巴豆酸的烷酯类等。这些疏水性单体既可以只使用一种,也可以使用两种以上。这些当中,从眼用透镜材料和眼用透镜的耐脂质附着性、氧气透过性、机械强度变得良好的观点来看,作为疏水性单体,较好的是(甲基)丙烯酸的C1-30有氟取代烷酯类、(甲基)丙烯酸的C1-30烷酯类。
作为所述多官能交联用单体,可以使用能与双官能有机硅氧烷单体(I)、单环式单体(II)和单官能有机硅氧烷单体(III)共聚而在共聚物中形成交联结构而且在生物体中无害的交联用单体中任何一种,例如,可以列举二(甲基)丙烯酸乙二醇酯、二(甲基)丙烯酸二甘醇酯、二(甲基)丙烯酸三甘醇酯、二(甲基)丙烯酸四甘醇酯、二(甲基)丙烯酸九甘醇酯、二(甲基)丙烯酸十四甘醇酯、(甲基)丙烯酸烯丙酯、三(甲基)丙烯酸三(羟甲基)丙烷酯、二(甲基)丙烯酸1,3-丁二醇酯、二(甲基)丙烯酸1,4-丁二醇酯、二(甲基)丙烯酸1,6-己二醇酯、二(甲基)丙烯酸1,9-壬二醇酯、二(甲基)丙烯酸1,10-癸二醇酯、二(甲基)丙烯酸新戊二醇酯、2,2-二[对(γ-甲基丙烯酰氧基-β-羟基丙氧基)苯基]丙烷等,这些交联用单体既可以只使用一种,也可以使用两种以上。
此外,为了得到着色的眼用透镜材料(共聚物),也可以向单体混合物中添加色素。
含有双官能有机硅氧烷单体(I)、单环式单体(II)和单官能有机硅氧烷单体(III)以及必要时其它可聚合单体或色素等的所述单体混合物,采用自由基聚合、阴离子型聚合、阳离子型聚合、辐射聚合等众所周知的聚合方法进行聚合,就能制造构成本发明眼用透镜材料的共聚物。
聚合引发剂的种类等没有特别限制,可以使用与聚合方法相应的已知物质,例如,在用热自由基聚合法制造构成眼用透镜材料的共聚物的情况下,只要用过氧化苯甲酰、过碳酸异丙酯、过氧化月桂酰、过氧化甲乙酮、2,2′-偶氮二异丁腈、2,2′-偶氮二异丁酸甲酯、2,2′-偶氮二(二甲基戊腈)、2,2′-偶氮二异丁酰胺、2,2′-偶氮二异丁酸二甲酯等已知热自由基聚合引发剂按常法聚合即可。此外,在用光致自由基聚合法制造构成眼用透镜材料的共聚物的情况下,只要用诸如二乙氧基乙酰苯、1-羟基环己基.苯基酮、2,2-二甲氧基-2-苯基乙酰苯、吩噻嗪、二异丙基黄(原)酸基二硫化物、苯偶姻、苯偶姻甲醚等光致自由基聚合引发剂,照射紫外线、可见光、X射线、电子束等能量辐射,按常法聚合即可。
聚合时,若聚合引发剂的使用量太少,则共聚物制造需要很长时间,而若太多,则所生成的共聚物容易发生龟裂,因而,重要的是使聚合引发剂的使用量落入适当的范围内。一般来说,聚合引发剂的使用量,以单体混合物的总重量为基准,较好的是在0.001~5%(重量)的范围内、更好的是在0.004~4%(重量)的范围内、进一步更好的是在0.01~3%(重量)的范围内。
由所述眼用透镜材料(共聚物)形成的眼用透镜制造时,可以使用塑料制眼用透镜制造中历来所采用的方法中任何一种,没有特别限制。例如,眼用透镜可以采用如下方法制造:
(1)使含有双官能有机硅氧烷单体(I)、单环式单体(II)和单官能有机硅氧烷单体(III)以及必要时其它可聚合单体或色素等的单体混合物聚合、成形,制成由本发明眼用透镜材料(共聚物)形成的预定形状的成形品(例如片状物、板状物、块状物等),切削、研磨该成形品,来制造眼用透镜的旋切法;
(2)使含有双官能有机硅氧烷单体(I)、单环式单体(II)和单官能有机硅氧烷单体(III)以及必要时其它可聚合单体或色素等的单体混合物填充有相当于眼用透镜的型腔的模型内,进行模型内聚合、成形,来制造眼用透镜的模塑法;
(3)使含有双官能有机硅氧烷单体(I)、单环式单体(II)和单官能有机硅氧烷单体(III)以及必要时其它可聚合单体或色素等的单体混合物滴加到围绕旋转轴高速旋转的模型表面上,使单体混合物在模型表面上呈放射状流延扩散、同时聚合、成形,来制造眼用透镜的旋转流延法;等等。
本发明的眼用透镜材料是柔软性高的非含水性材料,因此,当隐形眼镜或眼内透镜等眼用透镜制造时,若采用上述(2)的模塑法和(3)的旋转流延法,则能以更高的尺寸精度制造目标眼用透镜,因而较好。
本发明的眼用透镜、尤其隐形眼镜和眼内透镜,较好的是使透镜表面亲水化以提高水湿润性。眼用透镜亲水化时,可以采用能使眼用透镜的表面亲水化的任何一种方法,例如,可以列举用碱水处理眼用透镜的方法、在气流下辉光放电进行等离子体处理的方法、在眼用透镜表面上使亲水性单体接枝聚合的方法、在与眼用透镜模塑成形的同时使其表面亲水化的方法。尤其,当实施在与眼用透镜模塑成形的同时使表面亲水化的上述第三种方法时,较好采用的是使用有亲水性模型表面的模型、在该模型表面上涂布亲水性单体、然后向该模型内导入聚合性组合物、使聚合性组合物的聚合和在模型表面上涂布的亲水性单体的聚合同时进行、来制造有亲水性表面的成形品的方法,即本发明者等以前开发的方法(特愿平9-293299号公报)。
实施例
以下用实施例等更具体地说明本发明,但本发明无论如何不限定于此。在以下实例中,眼用透镜材料或眼用透镜(隐形眼镜)的各物性的测定或评价进行如下。而且,除非特别指出,否则以下实施例和比较例中的“份”均表示重量份。
(1)氧气透过系数(DK):
从以下实施例和比较例得到的眼用透镜材料(共聚物)切出厚度在0.2~0.7mm之间各异的5个试片(直径15mm),用制科研式薄膜氧气透过率计(理科精机工业公司制)测定这些试片在35℃蒸馏水中的氧气透过率,由此得到的测定值以厚度的倒数为X坐标、以氧气透过率的倒数为Y坐标作图,并读取回归直线的Y截距,将其倒数作为氧气透过系数(单位:cc.cm/cm2.sec.mmHg)。
(2)弹性模量:
从以下实施例和比较例得到的眼用透镜材料(共聚物)切出边长为5.0mm的立方体状试片,用这种试片、使用一台试验机(Mac Science公司制“TMA-4000”)、在最大荷重500g、荷重面积0.785mm2(直径1mm的圆)的条件下、边徐徐增加荷重边进行压缩试验,以试片的应变(单位:%)为X坐标、应力(单位:g\mm2)为Y坐标作图,从此图中直线部分的斜率求出弹性模量(单位:MPa)。
从以下实施例和比较例得到的眼用透镜材料(共聚物)切出边长为5.0mm的立方体状试片,用这种试片、使用一台试验机(Mac Science公司制“TMA-4000”)、在最大荷重500g、荷重面积0.785mm2(直径1mm的圆)的条件下、边徐徐增加荷重边进行压缩试验,测定试片破损时的形变[试片凹陷的深度(单位:mm),用以下公式求出极限应变(%)。此外,在试片不破损的情况下,测定负荷最大荷重时(负荷500g荷重时)的形变,用以下公式求出极限应变。
用这种方法得到的极限应变值越大,试片(眼用透镜材料)就越不脆,意味着就耐久性而言越优异。
极限应变(%)=(h/H)×100式中,h表示试片破损时或最大荷重负荷时试片的形变(mm),H表示荷重负荷前试片的高度(mm)。
(4)透明性:
以下实施例和比较例得到的眼用透镜材料(共聚物)用目视法观察,凡透明而未确认混浊者评价为透明性良好(◎),凡有白色混浊者评价为透明性不良(×)。
(5)接触角:
使用接触角测定装置(Elmer光学公司制“G-1”),在25℃的气氛下,用液滴法测定以下实施例和比较例得到的隐形眼镜的前面对水的接触角。
(6)形状稳定性
以下实施例和比较例得到的隐形眼镜在生理食盐水中浸渍6个月(浸渍处理中的平均水温约20℃),6个月后进行基础曲线测定,其变动幅度不足0.1mm者评价为形状稳定性良好(◎)、0.1mm以上者评价为形状稳定性不良(×)。
此外,以下实施例和比较例中所用单体的缩略号和内容如下:
(iii)MACE:以下化学式(iii)所示单环式单体(II)(甲基丙烯酸环己酯)。
MACE(iv)MPTTS:以下化学式(iv)所示单官能有机硅氧烷单体(III)。
(1)(i)混合双官能有机硅氧烷单体(I)(MPPS-60)65份、单环式单体(II)(MACE)15份和单官能有机硅氧烷单体(III)(MPTTS)20份,向其中添加苯偶姻单醚(光致聚合引发剂)0.5份,制备了聚合性单体混合物,使其脱气后流延到载带了Teflon制隔板的石英玻璃板上,在其上进一步加盖石英玻璃板,用150W高压汞灯照射10分钟,制造了共聚物。这样,得到了无色透明的共聚物。
(ii)把上述(i)得到的共聚物从石英玻璃板上剥离下来,得到了从该共聚物形成的眼用透镜材料。这种眼用透镜材料,如以下表1中所示,是完全没有混浊而透明的,没有光学应变。
(iii)从上述(ii)得到的眼用透镜材料切出氧气透过系数测定用、厚度在0.2~0.7mm之间各异的5个试片(直径15mm),和弹性模量测定用与极限应变测定用、边长5.0mm的立方体状试片,按上述方法测定氧气透过系数、弹性模量和极限应变,结果列于以下表1中。
(2)(i)在隐形眼镜制造用聚乙烯醇制模型(型材,Kuraray公司制“POVAL CP-1000”)的内面涂布3%2-甲基丙烯酰氧乙基磷酰胆碱(亲水性单体)异丙醇溶液后干燥,准备了在模型内面形成了亲水性单体层的隐形眼镜制造用模型。
(ii)向上述(i)准备的隐形眼镜制造用模型中填充与上述(1)(i)中所用相同的聚合性单体混合物,用来自150W高压汞灯的光照射进行10分钟光致聚合,然后连同模型一起在水中浸渍,使聚乙烯醇制模型溶解于水中,从而制造了隐形眼镜。这样得到的隐形眼镜是透明、表面平滑、水湿润性优异的。用上述方法测定这种隐形眼镜对水的接触角和形状稳定性,结果列于以下表1中。
《实施例2》
(1)(i)混合双官能有机硅氧烷单体(I)(MPPS-40)65份、单环式单体(II)(MACE)15份和单官能有机硅氧烷单体(III)(MPTTS)20份,向其中添加苯偶姻单醚(光致聚合引发剂)0.5份,制备了聚合性单体混合物,使其脱气后流延到载带了Teflon制隔板的石英玻璃板上,在其上进一步加盖石英玻璃板,用150W高压汞灯照射10分钟,制造了共聚物。这样,得到了无色透明的共聚物。
(ii)把上述(i)得到的共聚物从石英玻璃板上剥离下来,得到了从该共聚物形成的眼用透镜材料。这种眼用透镜材料,如以下表1中所示,是完全没有混浊而透明的,没有光学应变。
(iii)从上述(ii)得到的眼用透镜材料切出氧气透过系数测定用、厚度在0.2~0.7mm之间各异的5个试片(直径15mm),和弹性模量测定用与极限应变测定用、边长5.0mm的立方体状试片,按上述方法测定氧气透过系数、弹性模量和极限应变,结果列于以下表1中。
(2)(i)准备隐形眼镜制造用聚丙烯制模型,向此模型内填充与上述(1)(i)中所用相同的聚合性单体混合物,用来自150W的高压汞灯的光照射进行10分钟光致聚合,制造了隐形眼镜状成形品。
(ii)上述(i)得到的隐形眼镜状成形品在氧气气流下进行等离子体处理,制造了使表面亲水化的隐形眼镜。这样得到的隐形眼镜是透明、表面平滑、水湿润性优异的。用上述方法测定这种隐形眼镜对水的接触角和形状稳定性,结果如以下表1中所示。
《实施例3和4》
(1)使用与实施例1中相同的单体,即双官能有机硅氧烷单体(I)(MPPS-60)、单环式单体(II)(MACE)和单官能有机硅氧烷单体(III)(MPTTS),除这些单体的配合量像以下表1中所示那样改变外,同实施例1的(1)和(2)一样进行,制造了眼用透镜材料和隐形眼镜。
(2)用上述方法进行上述(1)得到的眼用透镜材料的透明性、氧气透过系数、弹性模量和极限应变的评价与测定,以及上述(1)得到的隐形眼镜对水的接触角和形状稳定性的测定,结果列于以下表1中。
《实施例5~9》
(1)作为双官能有机硅氧烷单体(I)、单环式单体(II)和单官能有机硅氧烷单体(III),按表2中所示比例使用以下表2中所示种类的单体,除此之外同实施例1的(1)和(2)一样进行,制造了眼用透镜材料和隐形眼镜。
(2)用上述方法进行上述(1)得到的眼用透镜材料的透明性、氧气透过系数、弹性模量和极限应变的评价与测定,以及上述(1)得到的隐形眼镜对水的接触角和形状稳定性的测定,结果列于以下表2中。
《比较例1》
作为单体,单独使用双官能有机硅氧烷(I)(MPPS-60),除此之外同实施例1的(1)和(2)一样进行,制造了眼用透镜材料和隐形眼镜。用上述方法进行这样得到的眼用透镜材料的透明性、氧气透过系数、弹性模量和极限应变的评价与测定,以及隐形眼镜对水的接触角和形状稳定性的测定,结果列于以下表3中。
《比较例2》
作为单体,单独使用单官能有机硅氧烷单体(III)(MPTTS),除此之外同实施例1的(1)和(2)一样进行,制造了眼用透镜材料和隐形眼镜。用上述方法进行这样得到的眼用透镜材料的透明性、氧气透过系数、弹性模量和极限应变的评价与测定,以及隐形眼镜对水的接触角和形状稳定性的测定,结果列于以下表3中。
《比较例3》
作为单体,按以下表3中所示配合量使用双官能有机硅氧烷单体(I)(MPPS-60)和单环式单体(II)(MACE),除此之外同实施例1的(1)和(2)一样进行,制造了眼用透镜材料和隐形眼镜。用上述方法进行这样得到的眼用透镜材料的透明性、氧气透过系数、弹性模量和极限应变的评价与测定,以及隐形眼镜对水的接触角和形状稳定性的测定,结果列于以下表3中。
《比较例4》
作为单体,按以下表3中所示配合量使用双官能有机硅氧烷单体(I)(MPPS-60)和单官能有机硅氧烷单体(III)(MPTTS),除此之外同实施例1的(1)和(2)一样进行,制造了眼用透镜材料和隐形眼镜。用上述方法进行这样得到的眼用透镜材料的透明性、氧气透过系数、弹性模量和极限应变的评价与测定,以及隐形眼镜对水的接触角和形状稳定性的测定,结果列于以下表3中。
[表1]
实施例1 | 实施例2 | 实施例3 | 实施例4 | |
[原料(单体组成)(份)]·双官能有机硅氧烷单体(I)MPPS-60[化学式(i)] | 65 | 55 | 30 | |
MPPS-40[化学式(ii)] | 65 | |||
·单环式单体(II)MACE[化学式(iii)] | 15 | 15 | 15 | 20 |
·单官能有机硅氧烷单体(III)MPTTS[化学式(iv)] | 20 | 20 | 30 | 50 |
MPMTS[化学式(v)] | ||||
MMPPS[化学式(vi)] | ||||
[眼用透镜材料物性]氧气透过系数(DK)1) | 265×10-11 | 258×10-11 | 207×10-11 | 228×10-11 |
弹性模量(Mpa) | 6.2 | 7.3 | 8.8 | 6.7 |
极限应变(%) | 70 | 75 | 65 | 63 |
透明性 | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ |
[隐形眼镜物性]接触角 | 50° | 53° | 58° | 62° |
形状稳定性 | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ |
1)氧气透过系数(Dk)单位:cc.cm/cm2.sec.mmHg
[表2]
实施例5 | 实施例6 | 实施例7 | 实施例8 | 实施例9 | |
[原料(单体组成)(份)]·双官能有机硅氧烷单体(I)MPPS-60[化学式(i)] | 55 | 55 | |||
MPPS-40[化学式(ii)] | 75 | 55 | 30 | ||
·单环式单体(II)MACE[化学式(iii)] | 10 | 15 | 20 | 15 | 15 |
·单官能有机硅氧烷单体(III)MPTTS[化学式(iv)] | 15 | 30 | 50 | ||
MPMTS[化学式(v)] | 30 | ||||
MMPPS[化学式(vi)] | 30 | ||||
[眼用透镜材料物性]氧气透过系数(DK)1) | 239×10-11 | 189×10-11 | 263×10-11 | 270×10-11 | 235×10-11 |
弹性模量(Mpa) | 7.9 | 9.4 | 6.2 | 6.5 | 6.3 |
极限应变(%) | 68 | 60 | 76 | 79 | 68 |
透明性 | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ |
[隐形眼镜物性]接触角 | 53° | 58° | 65° | 49° | 50° |
形状稳定性 | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ |
1)氧气透过系数(Dk)单位:cc.cm/cm2.sec.mmHg
[表3]
比较例1 | 比较例2 | 比较例3 | 比较例4 | |
[原料(单体组成)(份)]·双官能有机硅氧烷单体(I)MPPS-60[化学式(i)] | 100 | 70 | 70 | |
MPPS-40[化学式(ii)] | ||||
·单环式单体(II)MACE[化学式(iii)] | 30 | |||
·单官能有机硅氧烷单体(III)MPTTS[化学式(iv)] | 100 | 30 | ||
MPMTS[化学式(v)] | ||||
MMPPS[化学式(vi)] | ||||
[眼用透镜材料物性]氧气透过系数(DK)1) | 297×10-11 | -2) | 151×10-11 | 234×10-11 |
弹性模量(Mpa) | 2.6 | -3) | 13.2 | 5.8 |
极限应变(%) | 5 | -3) | 35 | 20 |
透明性 | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ |
[隐形眼镜物性]接触角 | 52° | 72° | 55° | 57° |
形状稳定性 | ◎ | × | ◎ | ◎ |
1)氧气透过系数(Dk)单位:cc.cm/cm2.sec.mmHg
2)由于塑性变形而无法测定厚度,因而不能测定弹性模量。
3)由于塑性变形而不能测定。
从以上表1~表3的结果可以看出,包含用主要由双官能有机硅氧烷单体(I)、单环式单体(II)和单官能有机硅氧烷单体(III)组成的单体混合物制造的共聚物的实施例1~9的眼用透镜材料和眼用透镜(隐形眼镜)是透明性优异、有高氧气透过性的,是弹性模量低而有柔软性、佩用感优异、极限应变值高、耐久性优异的,对水的接触角有适当值、水湿润性和亲水性良好同时亲水性不过度、细菌或霉菌类等难以繁殖而无需杀菌消毒处理的,而且形状稳定性优异、即使长时间使用其形状或尺寸的变化、变形也微不足道的。
反之,从双官能有机硅氧烷单体(I)的均聚物形成的比较例1的眼用透镜材料和眼用透镜(隐形眼镜)显示,由于极限应变值极低而脆,因而耐久性不足,事实上不能作为眼用透镜材料和眼用透镜使用。
而从单官能有机硅氧烷单体(III)的均聚物形成的比较例2的眼用透镜材料和眼用透镜(隐形眼镜)显示,由于发生塑性变形、形状变形,因而事实上不能作为眼用透镜材料和眼用透镜使用。
而且,从双官能有机硅氧烷单体(I)和单环式单体(II)的共聚物形成的比较例3的眼用透镜材料和眼用透镜(隐形眼镜)显示,由于极限应变值低而耐久性欠缺、弹性模量高而柔软性低,因而佩用感不良。
进而,从双官能有机硅氧烷单体(I)和单官能有机硅氧烷单体(III)的共聚物形成的比较例4的眼用透镜材料和眼用透镜(隐形眼镜)显示,是极限应变值低、耐久性也低的。
产业上应用的可能性
本发明的眼用透镜材料和眼用透镜是氧气透过性、机械强度、耐久性和柔软性优异的,而且是形状稳定性、透明性、适度水湿润性等诸特性也优异的,因而具备眼用透镜材料和眼用透镜所需要的各种特性的良好均衡组合。因此,本发明的眼用透镜、尤其隐形眼镜和眼内透镜是佩用感、操作性、强度、耐久性、耐变形性、安全性优异,细菌或霉菌类等微生物不会繁殖、无需杀菌消毒处理的。
Claims (6)
1.一种眼用透镜材料,其特征在于包含一种共聚物,该共聚物是使主要包含下列单体的单体混合物共聚得到的:
(a)以下通式(I)所示有机硅氧烷单体式中,R1和R2各自独立地表示氢原子或甲基,R3、R4、R5、R6、R7和R8各自独立地表示也可以有氟原子取代的C1-10一价烃基,A1和A2各自独立地表示氧原子、硫原子或式-NR9-所示基团,式中R9表示氢原子或也可以有氟原子取代的C1-10一价烃基,X1和X2各自独立地表示单键或两价有机基团,而m表示0~300的整数;
(b)以下通式(II)所示单体式中,R10表示氢原子或甲基,A3表示氧原子、硫原子或式-NR11-所示基团,式中R11表示氢原子或也可以有氟原子取代的C1-10一价烃基,Y表示从单环式烃类衍生的一价烃基;和(c)以下通式(III)所示有机硅氧烷单体式中,R12表示氢原子或甲基,A4表示氧原子、硫原子或式-NR13-所示基团,式中R13表示氢原子或也可以有氟原子取代的C1-10一价烃基,X3表示单键或两价有机基团,Z1、Z2、Z3、Z4和Z5各自独立地表示也可以有氟原子取代的C1-10一价烃基、式-OR14(式中R14表示也可以有氟原子取代的C1-10一价烃基)所示基团或式-O-SiR15R16R17{式中,R15、R16和R17各自独立地表示也可以有氟原子取代的C1-10一价烃基或式-O-R18(式中,R18表示也可以有氟原子取代的C1-10一价烃基)}所示基团,而n表示0~300的整数。
2.权利要求1记载的眼用透镜材料,该材料包含使所述通式(I)所示有机硅氧烷单体、通式(II)所示单体和通式(III)所示有机硅氧烷单体的合计含有量以单体混合物的总重量为基准占70%(重量)以上的单体混合物聚合而得到的共聚物。
3.权利要求1或2记载的眼用透镜材料,该材料包含使所述通式(I)所示有机硅氧烷单体、通式(II)所示单体和通式(III)所示有机硅氧烷单体的含有量以单体混合物的总重量为基准分别在5~80%(重量)的范围内的单体混合物聚合而得到的共聚物。
4.一种眼用透镜,它是用权利要求1~3中任何一项记载的眼用透镜材料制成的。
5.权利要求4记载的眼用透镜,它是隐形眼镜。
6.权利要求4或5记载的眼用透镜,该透镜的表面是经亲水化的。
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