DE2844078C2 - Polymeres und dessen Verwendung für die Herstellung von Kotaktlinsen - Google Patents
Polymeres und dessen Verwendung für die Herstellung von KotaktlinsenInfo
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- C08F230/08—Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and containing phosphorus, selenium, tellurium or a metal containing a metal containing silicon
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- G02B1/00—Optical elements characterised by the material of which they are made; Optical coatings for optical elements
- G02B1/04—Optical elements characterised by the material of which they are made; Optical coatings for optical elements made of organic materials, e.g. plastics
Description
worin η eine ganze Zahl von 1 bis 3, X-[CCH2),-O],,
worin ρ eine ganze Zahl von 2 bis 4 und q die Zahl O
oder eine ganze Zahl von 1 bis 3 darstellen, und Y1, Y2 und Y3 jeweils die Methylgruppe oder
-O-Si-(CH3)3 bedeuten, erhältlich ist
2. Polymeres nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es sich dabei um ein Homopolymeres
oder Copolymeres des Organosiloxane handelt
3. Polymeres nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es sich dabei um ein Copolymere« des
Organosiloxane und mindestens eines Vertreters aus der Gruppe eines hydrophilen Monomeren und
eines hydrophoben Monomeren handelt
4. Polymeres nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das hydrophile Monomere in einer
Menge von 1 bis 20 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der eingesetzten Monomeren, verwendet wird.
5. Polymeres nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das hydrophobe Monomere in einer
Menge von 5 bis 70 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der eingesetzten Monomeren, verwendet wird.
6. Polymeres nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß es sich dabei um ein solches vernetztes Polymeres handelt, das durch Polymerisieren mindestens eines Organosiloxan-Monomeren
Y1 CH3
-Ο—(CH2V-Si-O-Si-Y3
I I
Y2 CH,
in Gegenwart eines Vernetzungsmittels hergestellt worden ist
7. Polymeres nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei dem vernetzten Polymeren um ein solches handelt, das durch Polymerisieren des Organosiloxan-Monomeren und mindestens eines Vertreters aus der Gruppe liydrophiles
Monomeres und hydrophobes Monomeres in Gegenwart eines Vernetzungsmittels hergestellt worden ist
8. Polymeres nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Vernetzungsmittel in einer
Menge von 0,5 bis 25 Gewichisteilen auf 100 Gewichtsteile der gesamten eingesetzten Monomeren
verwendet wird.
9. Polymeres nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß es eine Sauerstoffdurchlässigkeit von 2,5XlO"10 bis 45xlO"10
ml · cm/cm2 · see · cm Hg, einen Brechungsindex n"
von 1,40 bis 1,50, ein spezifisches Gewicht df von 1,01 bis 1,21, eine Transmission für sichtbare Strahlung von nicht weniger als 90% und eine Vickers-Härtezahl von 1,5 bis 19,0 aufweist
10. Kontaktlinse, dadurch gekennzeichnet, daß sie durch Massenpolymerisation von Monomeren aus
mindestens 30 Gew.-% Einheiten eines Organosil-
' oxans der allgemeinen Formel
CH,
CH2=C-C-O-X-CH2-CH-CHj
Il I
OH
Y1
CHj
— O— (CH2Jn- Si — O—Si — Y3
worin η eine ganze Zahl von 1 bis 3, X-^,
worin ρ eine ganze Zahl von 2 bis 4 und q die Zahl 0 oder eine ganze Zahl von 1 bis 3 darstellen, und
Y1, Y2 und Y3 jeweils die Methylgruppe oder -0-Si-(CHj)3 bedeuten, in einer entsprechenden
Form erhältlich ist.
11. Verwendung der Polymeren nach den Ansprüchen 1 bis 9 zur Herstellung von Kontaktlinsen.
Y2
CH3
Die derzeit auf dem Markt befindlichen Kontaktlinsen werden in die zwei großen Gruppen, nämlich Wasser nicht absorbierende Kontaktlinsen und Wasser
absorbierende Kontaktlinsen eingeteilt. Die Wasser nicht absorbierenden Kontaktlinsen werden weiter eingeteilt in harte Kontaktlinsen aus Polymethylmethacrylat und weiche Kontaktlinsen aus Siliconkautschuk. Als
Wasser absorbierende Kontaktlinsen sind weiche Kontaktlinsen aus Poly-2-hydroxyäthylmethacrylat und
Kontaktlinsen mit einem hohen Wassergehalt aus Polyvinylpyrrolidon bekannt.
Die Wasser nicht absorbierenden harten Kontaktlinsen aus Polymethylmethacrylat sind bereits mehrere
Jahrzehnte bekannt, für den Gebrauch sind sie jedoch, vom klinischen Standpunkt aus betrachtet, immer noch
unzureichend. Das heißt, obgleich solche Kontaktlinsen ausgezeichnete optische Eigenschaften und eine ausgezeichnete Haltbarkeit aufweisen, vermitteln sie den
Personen, die sie tragen, in der Anfangsstufe des Tragens ein starkes Fremdkörpergefühl als Folge der
schlechten hydrophilen Eigenschaften der Linsenoberfläche und die Gewöhnung an die Linsen dauert daher
lang. Da die Sauerstoffdurchlässigkeit gering ist, ist es darüber hinaus unmöglich, sie über einen längeren
Zeitraum hinweg in der Cornea-physiologie kontinuier
lieh zu tragen.
Die weichen SlÜconkautschuk-Kontaktlinsen sind
sehr stark wasserabstoßend und unterscheiden sich hinsichtlich ihrer thermischen Eigenschaften, z. B. der
Wärmeleitfähigkeit und des Wärmediffusionsvermö
gens, stark von der Cornea. Deshalb vermitteln sie ein
Fremdkörpergefühl, insbesondere ein brennendes Gefühl, obgleich sie eine sehr hohe Sauerstoffdurchlässigkeit aufweisen. Um sich an sie zu gewöhnen, ist eine
noch längere Geduld erforderlich als im Falle der PoIymethylmethacrylat-Linsen.
Siliconkautschuk ist weich und elastisch, so daß auch präzise mechanische Behandlungen,
wie das Schneiden, Schleifen und Polieren, sehr schwierig sind. Andererseits wurde bereits über
viele Versuche, die Oberfläche von Siliconkautschuk-Linsen hydrophil zu machen, berichtet; eine zufriedenstellende
Siliconkautschuk-Kontaktlinse konnte bisher jedoch nicht entwickelt werden.
Die wasserabsorbierenden Kontaktlinsen aus PoIy-2-hydroxyäthylmethacrylat
vermitteln zwar ein gutes TragegefQhl, da aber der Wassergehalt der Linse höchstens
40 Gew.-% beträgt, ist das Hindurchdringen von Sauerstoff durch Wasser als Medium unzureichend, und
es ist unmöglich, die Linsen über einen langen Zeitraum
hinweg ständig zu tragen.
Die Kontaktlinsen mit hohem Wassergehalt aus Polyvinylpyrrolidon weisen eine ausgezeichnete Sauerstoffdurchlässigkeit
auf. Sie haben jedoch den Nachteil, daß die Haltbarkeit gering ist, daß der Wassergehalt der Linsen
sich in Abhängigkeit von der äußeren Umgebung zum Zeitpunkt des Tragens der Linsen ändert und daß
sich auch die Linsenkontur mit der Änderung des Wassergehaltes ändert, wodurch das visuelle Korrekturver-
CH,
mögen herabgesetzt wird.
Ein schwerwiegendes Problem, das bei diesen wasserabsorbierenden
Kontaktlinsen auftaucht, ist auch das, daß sie durch Bakterien verunreinigt werden. Obgleich
eine Siedebehandlung oder eine chemische SterilisierungsbehandJung
als Mittel zur Verhinderung der Verunreinigung (Kontamination) durch Bakterien in Betracht
gezogen werden, sind diese Behandlungen umständlich.
Darüber hinaus wird durch die Siedebehandlung die Qualität des Linsenmaterials beeinträchtigt,
und die chemische Sterilisierungsbehandlung bringt Gefahren für die Augen mit sich.
Ein Ziel der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein neues Kontaktlinsenmaterial zu entwickeln. Ein weiteres
Ziel der Erfindung besteht darin, ein Kontaktlinsenmatenal anzugeben, das eine ausgezeichnete Sauerstoffdurchlässigkeit
und geeignete hydrophile Eigenschaften aufweist und Wasser im wesentlichen nicht
absorbiert
Gegenstand der Erfindung ist ein Polymeres, das dadurch gekennzeichnet ist, daß es durch Polymerisation
von Monomeren aus mindestens 30 Gew.-% eines Grganosiloxan-Monomeren
der allgemeinen Formel
Y1
CH3
CH2=C-C-O-X-CH2-CH-CH2-O-(CH2),,--Si —O—Si —Y3
OH
worin π eine ganze Zahl von 1 bis 3, X-I^,
worin ρ eine ganze Zahl von 21 is 4 un·.' q die Zahl O oder
eine ganze Zahl von 1 bis 3 darstellen und Y1, Y2 und Y3
jeweils die Methylgruppe oder -G-Si- CH3)3 bedeuten,
erhältlich ist.
CH3
CH3
Weiterhin ist Gegenstand der Erfindung eine Kontaktlinse,
die dadurch gekennzeichnet ist, daß sie durch Massenpolymerisation von Monomeren aus .mindestens
30 Gew.-% Einheiten eines Organosiloxans der allgemeinen Formel
Y1
CH3
CH2=C-C-O-X-CH2-CH-CH2-O-(CHj)11-Si-O-Si-Y3
ro
OH
worin π eine ganze Zahl von 1 bis 3, X-^,
worin ρ eine ganze Zahl von 2 bis 4 und q die Zahl O oder
eine ganze Zahl von 1 bis 3 darstellen, und Y1, Y2 und Y3
jeweils die Methylgruppe oder -0-Si-(CHj)3 bedeuten,
in einer entsprechenden Form erhältlich ist.
Gemäß einem weiteren Aspekt betrifft die Erfindung die Verwendung der obengenannten Polymerisationsprodukte
für die Herstellung von Kontaktlinsen.
Das Polymerisationspiodukt weist eine ausgezeichnete
Sauerstoffdurchlässigkeit und ausreichende hydro-
CH3
CH3
phile Eigenschaften auf und absorbiert Wasser im wesentlichen nicht, weshalb die daraus hergestellten
Kontaktlinsen ausgezeichnete optische Eigenschaften aufweisen und gefahrlos und bequem über einen langen
Zeitraum hinweg ständig getragen werden können, ohne daß ein Fremdkörpsrgefühl entsteht und ohne daß
sie durch Bakterien verunreinigt werden.
Die als Ausgangsmonomeren verwendeten Verbindungen haben die folgende allgemeine Formel
CH3
CH2=C-C-O-X-CH2-CH-CH2-O-(CH^-Si-O-Si-Y3
(D
O OH
worin η eine ganze Zahl von 1 bis 3, X=|(CH2),=O],,
worin ρ eine ganze Zahl von 2 bis 4 und q die Zahl O oder
eine ganze Zahl von 1 bis 3 darstellen, und Y1, Y2 und Y3
jeweils die Methylgruppe oder -0-Si-(CHj)3 bedeuten.
Es ist bekannt, daß Siliconkautschuk eine ausgezeichnete Sauerstoffdurchlässigkeit besitzt und daß die Verwendung
einer Alkylsiloxyl-Gruppe eine Möglichkeit CH3
zur Erhöhung der Sauerstoffdurchlässigkeit ist, wie in
der japanischen Patent-Publikation Nr. 33 502/1977 angegeben.
Im Gegensatz zu diesem Stand der Technik besteht das Merkmal der Erfindung darin, daß spezielle Metfaacrylsäureesterderivate
verwendet werden, die im Molekül nicht nur eine Alkylsiloxy-Gruppe, sondern auch
eine hydrophile Gruppe aufweisen. Das heißt, die Orga-
nosiloxan-Monomeren der allgemeinen Formel (I) weisen eine Hydroxylgruppe auf, die eine hydrophile
Gruppe ist, und einige von ihnen weisen auch eine Polyäthergruppe auf, die gleichfalls eine hydrophile
Gruppe ist. Dies hat eine sehr wesentliche Bedeutung bei der Verwendung der dabei erhaltenen Copolymeren
als Kontaktlinsenmaterialien.
Wie oben angegeben, ist es vorteilhaft, die Alkylsiloxy-Gruppe
zur Erhöhung der Sauerstoffpermeabilität zu verwenden, das dabei erhaltene Polymere weist jedoch
unerwünschte Wasserabstoßungseigenschaften auf mit zunehmender Anzahl der Alkylsiloxy-Gruppen
in dem Polymeren. So ist beispielsweise ein Polymeres, das im wesentlichen aus einem Polysiloxanylalkylester
von Acrylsäure oder Methacrylsäure ohne eine hydrophile Gruppe besteht, wie in der japanischen Patentpublikation
Nr. 33502/1977 beschrieben, sehr stark wasserabstoßend, und es ist daher nicht geeignet als
Kontaktlinsenmaterial, obgleich es eine hohe Sauerstoffpermeabilität aufweist. Um diesen Mangel auszugleichen,
kann das Polysiloxacylalkyl-Monomere mit einem hydrophilen Monomeren copolymerisi 2rt werden,
um das dabei erhaltene Copolymere mit geeigneten hydrophilen Eigenschaften zu versehen, da es jedoch
nur schwer mit dem hydrophilen Monomeren «»polymerisierbar ist, hat das Copolymere die Neigung,
trübe zu werden. Dies ist aber ein entscheidender Mangel bei seiner Verwendung als Kontaktlinsenmaterial.
Deshalb ist das Polymerisationsverhältnis zwischen dem hydrophilen Monomeren und dem Polysiloxanylalkylester-Monomeren
auf die Herstellung eines transparenten Copolymeren beschränkt, und es ist sehr
schwierig, die Wasserabstoßungseigenschaften zu vermindern durch Copolymerisieren desselben mit einem
hydrophilen Monomeren. Im Falle eines solchen PoIysiloxanylalkylester-Monomeren
nimmt die Sauerstoffpermeabilität ab, wenn die Wasserabstoßungseigenschaften
durch Verringerung der Anzahl der Alkylsiloxylgruppen in dem erhaltenen Polymeren unterdrückt
werden, wenn die Sauei'stofrpermeabilität durch Erhöhung der Anzahl der Alcylsiloxy-Gruppen in dem erhaltenen
Polymeren erhöht wird, erhält man starke Wasserabstoßungseigenschaften.
In keinem Falle kann ein Polymeres erhalten werden, das für die Herstellung
einer Kontaktlinse geeignet ist, die über einen langen Zeitraum hinweg ständig bequem getragen werden
kann.
Demgegenüber ist es erfmdungsgemäß möglich, Polymere mit ausgezeichneten hydrophilen Eigenschaften
unrt mit einer hohen Sauerstoffpermeabilität herzustellen, ohne diese mit eivsrn hydrophilen Monomeren
zu copoiymerisieren, da dk Verbindungen der
allgemeinen Formel (I), die erfmdungsgemäß verwendet werden, eine hydrophile Hydroxyl-Gruppe aufweisen
und einige von ihnen außerdem eine Polyäther-Grjppe besitzen, die ebenfalls hydrophil ist.
Die als Ausgangsmonomere verwendeten Verbindungen der allgemeinen Formel (I) können in die folgenden
drei Typen eingeteilt werden:
PolysiloxanyKalkylglycerinJmonomethacrylate der allgemeinen Formel
CH3 Y1 CH3
CH2=C-C-O- CH2-CH-CH2-O—(CHi)n- Si — O—Si — Y3
Ii I Il
O OH Y2 CH3
(Π)
worin η eine ganze Zahl von 1 bis 3 und Y1, Y2 und Y3 jeweils die Methylgruppe oder - O - Si - (CH3)3 bedeuten,
PolysiloxanyKalkylglycerinialkylenglycolmonomethacrylate der allgemeinen Formel
CH3 Y1 CH3
CH2=C- C-O-(CH2).-O — CH2-CH-CH2-O-(CHj)n-Si-O-Si-Y3 (HI)
Il I Ii
O OH Y2 CH3
worin η eine ganze Zahl von 1 bis 3, ρ eine ganze Zahl von 2 bis 4 und Y', Y2 und YJ jeweils die Methylgruppe
oder - O - Si - (CH3)3 bedeuten, sowie
PolysiloxanyKalkylglycerinJpolyalkylenglycolmonomethacrylate der allgemeinen Formel
CH3 Y1 CH3
CH2=C-C —0-KCH2)I-OiV-CH2-CH-CH2-O—(CH2),-Si —O —Si —Y3 (IV)
Il I II'
O OH Y2 CH3
worin π eine ganze Zahl von 1 bis 3, ρ eine ganze Zahl von 2 bis 4, q' die Zahl 2 oder 3 und Y1, Y2 und Y3 jeweils
die Methylgruppe oder -0-Si-(CH3J3 bedeuten.
Die Polysiloxany!(alleylglycerin)alkylenglycolmonomethacrylate
der allgemeinen Formel (HI) und die PolysiloxanyKalkylglycerin^olyalkylcnglycolmonomethacrylate
der allgemeinen Formel (IV) werden auf die gleiche Weise wie oben hergestellt, wobei jeweils anstelle
von Methacrylsäure ein Alkylenglycolmonomethacrylat zur Herstellung der zuerst genannten Verbindungen
bzw. ein Polyalkylenglycolmonomethacrylat zur Herstellung der zuletzt genannten Verbindungen
verwendet wird.
Beispiele für Polysiloxanyl(alkylglycerin)monomethacrylate der allgemeinen Formel (II) sind folgende:
15
Pentamethyldisiloxanyl(methylglycerin)-monomethacrylat,
Pentamethyldisiloxanyl(äthylglycerin)-monomeihacryiai,
Pentamethyldisiloxanyl(propylglycerin)-monomethacrylat
(diese Verbindungen werden als PentamethyldisiloxanyUmethylglycerin-,
-äthylglycerin- oder -propylglycerin)monomethacrylat bezeichnet, und
nachfolgend werden die Verbindungen auf diese Weise bezeichnet),
Ieptamethyltrisiloxanyl-(methy !glycerin-, -äthylglycerin-
oder -propylglycerin)monomethacrylat,
Methyldi;trimethylsiloxy)-sylyl-(methylglycerin)-, -äthylglycerin- oder -propylglycerin)-monomethacrytat,
Tris(trimethyisiloxy)sylyl-(methylglyeerin-, -äthylglycerin- oder -propylglycerin)-monomethacrylat
und
Pentamethyldisiloxydi(trimethylsiloxy)sylyl- J5
(methylglycarin-, -äthylglycerin- oder -propylgiycerinimonomethacrylat.
monomethacrylat,
Pentamethyldisiloxydi(trimethylsiloxy)sylyl-(methylglycerin-,
-äthylglycerin- oder -propylglycerinj-propylenglycolmonomethacrylat,
Pentamctnyldisiloxanyl-imethylglycerin-, -äthylglycerin-
oder -propylglycerinj-butylenglycolmonomethacrylat,
Heptamethyltrisiloxanyl-imethylglycerin-, -äthylglycerin-
oder -propylglycerin^butylenglycolmonomethacrylat,
MethyldiitrimethylsiloxyJsylyMmethylglycerin-,
-äthylglycerin- oder -propylglycerin)butylenglycolmonomethacrylat,
Tris(trimethylsiloxy)syly !-(methylglycerin-, -äthylglycerin-
oder -propylglycerinjbutylenglycolmonomethacrylat und
Pentamethyldisiloxydi(trimethylsiloxy)sylyi-(methylglycerin-, -äthylglycerin- oder -propyl-
Beispiele für PolysiloxanyKalkylglycerinJalkylenglycolmonomethacrylate
sind folgende:
Pentamethyldisiloxanyl-(methylglycerin-äthylglycerin-
oder -propylglycerinj-äthylenglycolnionomethacrylat,
Heptamethyltrisiloxanyl-imethylglycerin-, -äthylglycerin-
oder -propylglycerinHthylenglycolmonomethacrylat,
MethyldHtrimethylsiloxyJ-sylyHmethylglycerin-,
-äthylglycerin- oder -propylglycerinj-äthylenglycolmonomeOacrylat,
Tris(trimethylsiloxy)sylyl-(methylglycerin-, -äthylglycerin- oder -propylglycerin)-äthylenglycolmonomethacrylat,
Pentamethyldisiloxydi(trimethylsiloxy)sylyl-(methylglycerin-,
-äthylglycerin- oder -propylglycerin)-äthylenglycolmonomethacrylat,
Pentamethyldisiloxanyl-imethylglycerin-, -äthylglycerin-
oder -propylglycerinj-propylenglycolmonomethacrylat,
HeptamethyltrisiloxanyHmethylglycerin-, -äthylglycerin-
oder -propylglycerin^propylenglycolmonomethacrylat,
Methyldiitrimethylsiloxy)sylyl-(methylglycerin-,
-äthylglycerin- oder -propylglycerin^propylenglycolmonomethacrylat,
Tris(trimethylsiloxy)sy]yl-(methylglycerin-, -äthylglycerin-
oder -propylglycerin^propylenglycol-Beispiele für Polysiloxanyl(alkylglycerin)polyalkylenglycolmonomethacrylate
sind folgende:
Pentamethyldisiloxanyl-imethylglycerin-, -äthyiglycerin-
oder -propylglycerinj-diäthylenglycolmonor -e'.hacrylat,
Heptamethyltrisiloxanyl-(methylglycerin-, -äthylglycerin-
oder -propylglycerinj-diäthylenglycolmonomethacrylat,
Methyldi(trimethylsiloxanyl)sylyl (methylglycerin-, -äthylglycerin- oder -propylglycerin)-diäthylenglycolmonomethacrylat,
Trisitrimethylsiloxyjsylyl-fmethylglycerin-, -äthylglycerin-
oder -propylglycerinj-diäthylenglycolmonomethacrylat,
Pentamethyldisiloxydi(trimethylsiloxy)sylyl-(methylglycerin-,
-äthylglycerin- oder -propylglycerinjdiäthylenglycolmonomethacrylat,
PentamethyldisiloxanyHmethylglycerin-, -äthylglycerin-
oder -propylglycerinj-triäthylenglycolmonomethacrylat,
Heptamethyltrisiloxanyl-imethylglycerin-, -äthylglycerin-
oder -propylglycerinHriäthylenglycolmonomethacrylat,
MethyldiitrimethylsiloxyJsylyKmethylglycerin-,
-äthylglycerin- oder -propylglycerinj-triäthylenglycolmonomethacryiat,
Tris(trimethylsiloxy)sylyl-(methylglycerin-, -äthylglycerin
oder -propylglycerinHriäthylenglycolmonomethacrylat,
Pentamethyldisiloxydi(trimethylsiloxy)-sylyl-(methylglycerin-,
-äthylglycerin- oder -propylglycerin^triäthylenglycolmonomethacrylat,
PentamethyldisiloxanyHmethylglycerin-, -äthylglycerin-
oder -propylglyceriny-dipropyienglycol·
monomethacrylat,
HeptamethyltrisiloxanyKmethylglycerin-, -äthylglycerin-
oder -propylglycerinVdipropylenglycolmonomethacrylat,
MethyldiCtrimethylsiloxyi-sylyKmethylglycerin-,
-äthylglycerin- oder -propylglycerin^dipropyleaglycolmonomethacrylat,
Trisitrimethylsiloxy^sylyHmethylglycerin-,
-äthylglycerin- oder -propylglycerin^dipropylenglycolmonomethacrylat,
Pentamethyldisiloxydi(trimethylsiloxy)sylyl-
methylglycerin-, -äthylglycerin- oder -propylglycerin)-dipropylenglycolmonomethacrylat,
PentamethyldisiloxanyHmethylglycerin-, -äthylglycerin- oder -propylglycerinj-tripropylenglycolmonomethacrylat,
PentamethyldisiloxanyHmethylglycerin-, -äthylglycerin- oder -propylglycerinj-tripropylenglycolmonomethacrylat,
HeptamethyltrisiloxanyHmethylglycerin-, -äthylglycerin-
oder -propylglycerinHripropylenglycolmonomethacrylat,
MethyldiitrimethylsiloxyJ-sylyl-imethylglycerin-,
-äthylglycerin- oder -propylglycerinj-tripropylenglycolmonomethacrylat,
TrisUrimethylsiloxyJsylyHmethylglycerin-, -äthylglycerin-
oder -propylglycerinMripropylenglycolmonomethacrylat,
PentamethyldisiloxanyKmethylglycerin-, -äthyl- 1 >
glycerin- oder -propylglycerin^dibutylenglycolmonomethacrylat,
HeptamethyltrisiloxanyHmethylglycerin-, -äthylgiycerin-
oder -propyigiycerinj-dibutyiengiycoimonomethacrylat,
:n
Methyldi(trimethylsiloxy)sylyl-(methylglycerin-, -äthylglycerin- oder -propylglycerin)-dibutylenglycolmonomethacrylat,
TrisÜrimethylsiloxyJsylyKmethylglycerin-, -äthylglycerin-
oder -propylglycerinj-dibutylenglycol- .·;
monomethacrylat,
Pentamethyldisiloxydi(trimethylsiloxy)sylyl-(methylglycerin-, -äthylglycerin- oder -propylglycerinHibutylenglycolmonomethacrylat,
Pentamethyldisiloxanyl-fmethylglycerin-, -äthyl- jo glycerin- oder -propylglycerinMributylenglycoI-monomethacrylat,
Pentamethyldisiloxanyl-fmethylglycerin-, -äthyl- jo glycerin- oder -propylglycerinMributylenglycoI-monomethacrylat,
HeplamethyltrisilcxaRyKrnsthylglycerin-, -äthylglycerin·
oder -propylgiycerinHributylenglycolmonomethacrylat,
η
Methyldi(trimethylsiloxy)sylyl-(methylglycerin-, -äthylglycerin- oder -propylgiycerinMributylenglycolmonomethacrylat,
TrisOrimethylsiloxyJsylyl-imethylglycerin-, -äthylglycerin-
oder -propylglycerinj-tributylenglycolmonomethacrylat und
Pentamethyldisiloxydi(trimethylsiloxy)-sylyl-(methylglycerin-,
-äthylglycerin- oder -propylglycerinHributylenglycolmonomethacrylat.
4")
Die Organosiloxan-Monomeren können einzeln oder in Form von Mischungen verwendet werden, und die
dabei erhaltenen Homopolymeren oder Copolymeren dieser Organosiloxan-Monomeren weisen eine ausgezeichnete
Sauerstoffpermeabilität und gute hydrophile Eigenschaften auf. Bei einigen Organosiloxan-Monomeren
sind die mechanischen Bearbeitungseigenschaften der daraus hergestellten Polymeren schlechter,
insbesondere die Poliereigenschaften. In diesem Falle wird vorzugsweise die Gießpolymerisation unter Verwendung
einer Form mit der Gestalt einer Kontaktlinse angewendet, da eine Kontaktlinse auch direkt hergestellt
werden kann.
Um das dabei erhaltene Polymere mit den gewünschten mechanischen Ver- bzw. Bearbeitungseigenschaften
und der gewünschten Steifheit zu versehen oder es mit noch besseren hydrophilen Eigenschaften zu versehen,
können die Organosiloxan-Monomeren auch mit anderen Monomeren copolymerisiert werden. In diesem
Falle muß das Organosiloxan-Monomere in einer es
Menge von mindestens 30 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der eingesetzten Monomeren, verwendet
werden. Wenn die Mengedes Organosiloxan-Monomsren unterhalb des oben angegebenen Bereiches liegt,
ist die Sauerstoffpermeabilität des dabei erhaltenen Copolymeren gering.
Das Organosiloxan-Monomere kann mit einem hydrophoben Monomeren copolymerisiert werden, um
dem dabei erhaltenen Copolymeren die gewünschte Steifheit und die gewünschten mechanischen Ver- bzw.
Bearbeitungseigenschaften zu verleihen. Als hydrophobes Monomeres wird vorzugsweise ein Methacrylsäurealky!ester
verwendet, dessen Homopolymeres eine Glasumwandlungstemperatur aufweist, die oberhalb
Raumtemperatur liegt. Beispiele für hydrophobe Methacrylsäurealkylester-Monomere sind Methylmethacrylat,
Äthylmethacrylat und Cyclohexylmethacrylat. Diese hydrophoben Monomeren können einzeln oder
in Form von Mischungen verwendet werden. Die Menge des hydrophoben Monomeren wird so gewählt,
daß 5 bis 70, vorzugsweise 10 bis 60 Gew.-%, bezogen auf das Gesamigewichi der eingesetzten Muriuineieii,
verwendet werden.
Da die speziellen Organosiloxan-Monomeren eine Hydroxylgruppe bzw. zusätzlich eine Polyäthergruppe
aufweisen, besitzen die daraus hergestellten Polymeren neben einer guten Sauerstoffpermeabilität auch gute
hydrophile Eigenschaften, auch wenn sie nicht mit einem hydrophilen Monomeren copolymerisiert werden,
und deshalb ist das Tragen der daraus hergestellten Kontaktlinsen sehr bequem, und darüber hinaus ist es
möglich, diese für einen langen Zeitraum ständig zu tragen. Wenn man jedoch die hydrophilen Eigenschaften
noch weiter verbessern will, beispielsweise mit dem Ziel, Materialien für Kontaktlinsen herzustellen, die Tür
sehr nervöse Menschen geeignet sind, kann das Organosiloxan-Monomere mit einem hydrophilen Monomeren
copolymerisiert werden. Beispiele für hydrophile Monomere sind Äthylenglycolmonomethacrylat, Äthylenglycolmonoacrylat,
Diäthylenglycolmonome-ihacrylati Diäthylenglycolmonoacrylat,
Triäthylenglycolmonomethacrylat, Triäthylenglycolmonoacrylat, N-Vinylpyrrolidon
und Dimethylacrylamid. Diese hydrophilen Monomeren können einzeln oder in Form von Mischungen
verwendet werden. Die Menge des hydrophilen Monomeren wird so gewählt, daß sie 1 bis 20, vorzugsweise
3 bis 18 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der eingesetzten Monomeren, beträgt.
Zur Verbesserung der mechanischen Ver- bzw. Bearbeitungseigenschaften
der Linsenmaterialien, beispielsweise durch Schneiden, Schleifen oder Polieren,
oder zur Verbesserung der Lösungsmittelbeständigkeit und der Formstabilität der Kontaktlinsen können die
Polymeren auf konventionelle Weise vernetzt werden. Im allgemeinen wird zur Herstellung von Polymeren,
die eine vernetzte Struktur aufweisen, die Polymerisation in Gegenwart eines Vernetzungsmittels durchgeführt.
Insbesondere ist es erwünscht, ein polyfunktionelles Monomeres als Vernetzungsmittel zu verwenden,
das dem Polymerisationssystem vorher zugesetzt wird, und dann die Polymerisation durchzuführen. Als polyfunktionelles
Monomeres werden neben den bekannten Vernetzungsmitteln, z. B. Äthylenglycoldiacrylat,
Äthylenglycoldimethacrylat, Diäthylenglycoldiacrylat,
Diäthylenglycoldimethacrylat, Triäthylenglycoldiacrylat,
Triäthylenglycoldimethacrylat, Allylmethacrylat, Trirnethylolpropantrirnethacrylat, Divinylbenzol und
Diallylphthalat bevorzugt polytunktionelle Monomere
mit Siloxanverbindungen verwendet, nämlich ein PoIysiloxanylbis(alkylglycerinacrylat)
und ein Polysiloxanylbis(alkylglycerinmethacrylat) der allgemeinen Formel
R1
CH,
CH2 = C-C-Ο —CH2-CH-CH2-Ο—(CH2Jn-Si-
OH CH.,
CH, \
I
ο—si
ο—si
ch, j
R2 _(CH,)„— Ο — CH2- CH- CH,- Ο — C — C== C H.
I ' Il
OH (Vi
worin/; und η' ganze Zahlen von 1 bis 3, m die Zahl 1 oder 2 und R' und R: jeweils Wasserstoff oder die Methylgruppe
bedeuten, sowie ein Polysiloxanylbis(alkylacrylat) und eine Polysiloxanylbis(alkylmetrmcrylat) der allgemeinen
Formel
R' CH3
CH3=C-C-O-(CH2)S-Si —
CH3
CH1 \ R:
O — Si (C H,)— 0-C-C = C H,
CH3),,, (VD
worin η und //' ganze Zahlen von 1 bis 3, m die Zahl 1
oder 2 und R1 und R: jeweils Wasserstoff oder die
Methylgruppe bedeuten.
Da diese Vernetzungsmittel der allgemeinen Formeln (V) und (VI) Siloxanbindungen in ihren Molekülen aufweisen,
bleibt die Sauerstoffdurcnlässigkeit der dabei erhaltenen vernetzten Polymeren noch hoch, und deshalb
werden sie bevorzugt verwendet. Das Polysiloxanylbis(alkylglycerinacrylat)
und das Polysiloxanylbis-(alkylglycerinmethacrylat) der allgemeinen Formel (V) weist nicht nur eine Siloxanbindung, sondern auch eine
Hydroxylgruppe auf, bei der es sich um eine hydrophile Gruppe handelt. Deshalb ist deren Verwendung besonders
vorteilhaft, da die hydrophilen Eigenschaften der dabei erhaltenen vernetzten Polymeren ebenfalls beibehalten
werden können.
Beispiele für Vernetzungsmittel der allgemeinen Formel (V) sind folgende:
Tetramethyldisiloxanylbislmethylglycerinacrylat), Tetramethyldisiloxanylbisimethylglycerinmethacrylat)
[nachstehend werden Acrylat und Meth-
acrylat als (Meth)acrylat bezeichnet], Hexamethyltrisiloxanylbis(methylglycerin(meth)-
acrylat),
Tetramethyldisiloxanylbis(äthylglycerin(meth)-
Tetramethyldisiloxanylbis(äthylglycerin(meth)-
acrylat),
Hexamethyltrisiloxanylbis(äthylglycerin(meth)-
Hexamethyltrisiloxanylbis(äthylglycerin(meth)-
acrylat),
Tetramethyldisiloxanylbis(propylglycerin(meth)-
Tetramethyldisiloxanylbis(propylglycerin(meth)-
acrylat),
Hexamethyltrisiloxanylbis(propylglycerin(meth)-
Hexamethyltrisiloxanylbis(propylglycerin(meth)-
acrylat),
Tetramethyldisiloxanylmethyläthyldiglycerin-
Tetramethyldisiloxanylmethyläthyldiglycerin-
di(meth)acry!at,
Hexamethyltrisiloxanylmethyläthyldiglycerin-
Hexamethyltrisiloxanylmethyläthyldiglycerin-
di(meth)acrylat,
Tetramethyldisiloxanylmethylpropyldiglycerin-
Tetramethyldisiloxanylmethylpropyldiglycerin-
di(meth)acrylat,
Htxamethyltrisiloxanylmethylpropyldiglycerin-
Htxamethyltrisiloxanylmethylpropyldiglycerin-
di(meth)acrylat,
Tetramethyldisiloxanyläthylpropyldiglycerindi(me*h)acrylat und
Tetramethyldisiloxanyläthylpropyldiglycerindi(me*h)acrylat und
Hexamethyltrisiloxanyläthylpropyldiglyeerindi(meth)acrylat.
Beispiele für Vernetzungsmittel der allgemeinen Formel
(Vl) sind folgende:
Tetramethyldisiloxanylbis(methyl(meth)acrylat). Hexamethyltrisiloxanylbis(methyl(meth)acr>lat).
Tetramethyldisiloxanylbis(äthyl(meth)acry!at), Hexamethyltrisiloxany!bis(äthyl(meth)acrylat).
Tetr;imethvidisiloxanylbis(propyl(meth)acrylat), HexamethyltrisiloxanylbisipropyHmethJacnlat).
TetramethyldisiloxanylmethyläthyldtfmetrOacrylat,
Hexamethyltrisiloxanyimethyläthyldiimethjacrylat,
Tetramethyldisiloxanyimethylpropyldi(meth)acrylat,
Hexamethyltrisiloxanylmethylpropyl-
di(meth)acrylat.
Tetramethyldisiloxanyläthylpropyldi(meth)acrylat und Hexamethyltrisiloxanyläthylpropyldi(meth)acrylat.
Die Vernetzungsmittel können einzeln oder in Form von Mischungen verwendet werden. Die Menge des
Vernetzungsmittels wird so gewählt, daß sie 0,5 bis 25. so vorzugsweise 1 bis 20 Gewichtsteile, bezogen auf 100
Gewichtsteile der Gesamtmenge des (der) eingesetzten Monomeren, beträgt. Wenn die Menge des Vernetzungsmittels
unterhalb des oben angegebenen Bereiches liegt, läuft die Vernetzung nicht in befriedigendem
Maße ab, und wenn die Menge oberhalb des oben angegebenen Bereiches liegt, ist das erhaltene Polymere
hart und spröde, und es weist schlechte mechanische Ver- bzw. Bearbeitungseigenschaften auf.
Die Polymerisation wird durchgeführt unter Verwendung von freie Radikale liefernde Polymerisationsinitiatoren,
die üblicherweise bei der Polymerisation von ungesättigten Kohlenwasserstoffen verwendet werden,
wie Benzoylperoxid, Azobisisobutyronitril und Azobisdimethylvaleronitril.
Der Polymerisationsinitiator wird in der Regel in einer Menge von 0,03 bis 0,30 Gewichtsteilen auf 100 Gewichtsteile des Monomeren oder der
Monomerenmischung verwendet Zur Herstellung der Polymeren sind beliebige Poly-
merisationssysteme anwendbar, und die Massenpolymerisation
ist besonders bevorzugt, weil das dabei erhaltene Produkt, so wie es erhalten wird, direkt als Kontaktlinsenmaterial
verwendet werden kann.
Die Polymerisation wird auf konventionelle Weise durchgeführt. Zum Beispiel werden bei der Polymerisation,
die unter Anwendung von ultravioletter Bestrahlung durchgeführt wird, das Monomere oder die Monomeren
zuerst unter ultravioletter Bestrahlung etwa 30 bis etwa 40 Stunden lang bei einer Temperatur von 15
bis 500C polymerisiert, und dann wird thermisch polymerisiert
ohne ultraviolette Bestrahlung etwa 30 bis etwa 40 Stunden lang bei einer Temperatur von 50 bis
1400C. In diesem Falle kann die Polymerisation durch
stufenweise Erhöhung der Temperatur durchgeführt weiden. Beispielsweise wird die Polymerisation zuerst
etwa 16 Stunden lang bei 15°C, dann etwa 8 Stunden lang bei 400C und schließlich etwa 8 Stunden lang bei
5ö=C unter uitravioietter Bestrahlung durchgeführt,
und anschließend wird sie ohne ultraviolette Bestrahlung etwa 24 Stunden lang bei 600C, etwa 4 Stunden
lang bei 800C, etwa 4 Stunden lang bei 1000C und etwa
4 Stunden lang bei 1200C durchgeführt. Auch wenn bei
der Durchführung der Polymerisation nur das thermische Polymerisationsverfahren angewendet wird,
wird die Polymerisation in der Regel etwa 60 bis etwa 110 Stunden lang bei einer Temperatur von 40 bis 1400C
durchgeführt, und sie kann natürlich auch stufenförmig durchgerührt werden. Die Polymerisation wird beispielsweise
zuerst etwa 64 Stunden lang bei 400C, etwa 24 Stunden lang bei 600C, etwa 4 Stunden lang bei 800C
und schließlich etwa 4 Stunden lang bei 1200C durchgeführt.
Die Polymerisation wurde zwar vorstehend unter Bezugnahme auf einige Parameter erläutert, es ist
jedoch für den Fachmann selbstverständlich, daß die Polymerisationsbedingungen nicht auf die vorstehend
°enanntcn Tfimncratursn und PoWnierisationszeiten
und die Verwendung von ultravioletter Bestrahlung beschränkt sind.
Die Gießpolymerisation eignet sich für die Herstellung von Kontaktlinsen. Die Polymerisation kann in
einer Form mit der Gestalt der Kontaktlinsen unter Anwendung des Massenpolymerisationsverfahrens
durchgeführt werden. Auf diese Weise werden Kontaktlinsen mit der gewünschten Form direkt erhalten. Die
so erhaltenen Kontaktlinsen können einer weiteren üblichen mechanischen Ver- bzw. Bearbeitung unterworfen
werden zur Herstellung von genauen Kontaktlinsen. Die Polymerisation kann auch in einer geeigneten
Form oder in einem geeigneten Gefäß so durchgeführt werden, daß man ein Kontaktlinsenmaterial in
Form eines Blockes, einer Platte bzw. Folie oder eines Stabes erhält, und das Kontaktlinsenmaterial kann dann
auf konventionelle Weise mechanisch behandelt werden zur Herstellung von Kontaktlinsen mit der gewünschten
Form.
Die so hergestellten Polymeren haben etwa die gleiche Zusammensetzung wie die verwendeten Monomeren.
Die erfindungsgemäßen Polymeren weisen eine verbesserte Sauerstoffpermeabilität auf im Vergleich zu
einem konventionellen Polymethylmethacrylat-Linsenmaterial,
bei dem es sich um ein typisches Linsenmaterial für eine Wasser nicht absorbierende Kontaktlinse
handelt. Ein Copolymeres, das hergestellt worden ist durch Polymerisation von 55 g Methv!di(trimethylsiloxy)-sylylpropylglycerinmonomethacrylat,
40 g Methylmethacrylat und 5 g Äthylenglycoldimethacrylat, weist beispielsweise eine Sauerstoffpermeabilität von
etwa 12,5X10 l0 ml · cm/cm2 · see · cm Hg auf. Andererseits
beträgt die Sauerstoffpermeabilität eines üblichen Polymethylmethacrylat-Linsenmaterial» etwa
0.05 XlO"10 ml · cm/cm2 · see · cm Hg. Deshalb weist
das erfindungsgemäße Copolymere, das etwa 55 Gew.-% MethyldKtrimethylsiloxyJsylylpropylglycerinmonomethacrylat
enthält, eint Sauerstoffpermeabilität auf, die etwa das 250fache derjenigen eines konventionellen
Polymethylmethacrylat-Kontaktlinsenmaterisis
ίο beträgt. Auch ein konventionelles Poly-2-hydroxyäthylmethacrylat-Linsenmaterial,
bei dem es sich um ein Linsenmaterial für wasserabsorbierende Kontaktlinsen handelt, weist eine Sauerstoffpermeabüität von etwa
5,6 x 10"10 ml · cm/cm2 · see · cm Hg in dem Zustand, in
dem es Wasser bis zur Sättigung enthält, auf, und deshalb beträgt die Sauerstoffpermeabilität des erfinJungsgemäßen
Copolymeren etwa das 2,2fache derjenigen des Poly^-hydroxyäthylmethacrylat-Linsenmaterials.
Dies bedeutet, daß die erfiiiduiigsgeiiiäßeü Copüiyi'ficren
eine Sauerstoffpermeabilität aufweisen, die für die Herstellung von Kontaktlinsen daraus erforderlich ist,
die über einen langen Zeitraum hinweg ständig getragen werden sollen, weil angegeben ist, daß eine Poly-2-hydroxyäthylmethacrylat-Kontaktlinse
einer Dicke von 0,2 mm etwa die Hälfte des erforderlichen Sauerstoffs hindurchlassen kann. In der Praxis wurden bei klinischen
Versuchen, bei den Kontaktlinsen einer Dicke von 0,15 mm, einer Größe von 11,5 mm und mit einem
Krümmungsradius der inneren Oberfläche von 7,90 mm, hergestellt aus dem erfindungsgemäßen Copolymeren,
21 Tage lang auf Albino-Meerschweinchenaugen ständig getragen wurden, keine Veränderungen auf den
Cornea-Oberflächen festgestellt, und es trat keine Abnahme von Glycogen auf, und auch im Hinblick auf die
histologische Untersuchung wurde keine Gefäßbildung,
kein wesentliches Ödem und keine Infiltration von inP.ammatorischen Zellen sowie keine morphologisch
signifikante Veränderung festgestellt. Der Grund dafür, daß die Kontaktl'-nsen 21 Tage lang ständig getragen
wurden, ist der, daß bekannt ist, daß der Stoffwechselzyklus der Cornea etwa 18 Tage beträgt.
Die Sauerstoffpermeabilität der erfindungsgemäßen neuen Polymeren ist proportional zu der >
Gehalt an dem obengenannten speziellen Organosiloxan, und sie liegt innerhalb des Bereiches von etwa 2,5 XlO"10 bis
etwa 45X10"10 ml-cm/cm2-see-cm Hg. Der Brechungsindex
der erfindungsgemäßen Polymeren variiert in Abhängigkeit von der Art und Menge des (der) verwendeten
Monomeren, und er ist nicht kritisch, er lier»
jedoch in der Regel innerhalb des Bereiches von n£'
= 1,40 bis 1,50. Die erfindungsgemäßen Polymeren weisen außerdem ein spezifisches Gewicht von 1,01 bis
1,21, eine Transmission (Durchlässigkeit) für sichtbare Strahlung von nicht weniger als 90% und eine Vickers-Härtezahl
von 1,5 bis 19,0 auf.
Die erfindungsgemäßen Polymeren und vernetzten Polymeren weisen eine ausgezeichnete Sauerstoffpermeabilität
und gute hydrophile Eigenschaften auf. Deshalb können die daraus hergestellten Kontaktlinsen
ω über einen langen Zeitraum hinweg ständig getragen
werden, ohne daß ein Fremdkörpergefühl auftritt. Die erfindungsgemäßen Polymeren und vernetzten Polymeren
absorbieren auch im wesentlichen kein Wasser, und deshalb weisen die Kontaktlinsen ausgezeichnete
optische Eigenschaften auf, und es bestehen keine Probleme in bezug auf die Verunreinigung (Kontamination)
durch Bakterien.
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung betrifft die
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung betrifft die
Erfindung ein Polymerisationsprodukt, das insbesondere für die Herstellung von Kontaktlinsen geeignet ist,
CH3
das enthält oder besteht aus (a) eisern Organosiloxanmonomeren der allgemeinen Formel
Y1
CHj
η ι Ii
O OH Y2 CH3
T,«rin η eine ganze Zahl von 1 bis 3, X-[(CH2)p-O-]^
worin ρ eine ganze Zahl von 2 bis 4 und q die Zahl 0 oder eine ganze Zahl von 1 bis 3 darstellen, und Y1, Y2 und Y3
jeweils die Methylgruppe oder -O-Si-(CH3)j bedeuten, und (b) einem hydrophoben Methacrylsäurealkylestermonomeren. Das Polymerisationsprodukt und das
vernetzte Pclymerisationsprodukt weisen eine ausgezeichnete Sauerstoffdurchlässigkeit (Sauerstoffpermeabilität) und gute hydrophile Eigenschaften auf, und
sie absorbieren Wasser im wesentlichen nicht, und die daraus hergestellten Kontaktlinsen können bequem
über einen lanzen Zeitraum ständig getragen werden.
Die hier angegebenen Werte für die Sauerstoffpermeabilität (Sauerstoffdurchlässigkeit), den Brechungsindex und den Prozentsatz der Transmission (Durchlässigkeit) für sichtbare Strahlung wurden wie folgt be-
stimmt:
Verwendung eines Sauerstoffgaspermeameters der Firma Rikaseiki Kogyo Co., Ltd., unter Verwendung von
Proben mit einem Durchmesser von IS mm und einer Dicke von 0,2 mm.
Der Biechungsindex wurde unter Verwendung des Abbe-Refraktometers der Firma Erma Optical Works
Co., Ltd-, gemessen.
Der Prozentsatz der Transmission für sichtbare Strahlung wurde unter Verwendung des Doppelstrahl-Spektrophotometers UV-210 der Firma Shimadzu Seisakusho Ltd. unter Verwendung von Filmproben einer
Dicke von 0,15 mm gemessen.
Die Erfindung wird durch die folgenden Beispiele näher erläutert Die nachfolgend angegebenen Bezugsbeispiele erläutern die Herstellung des Organosiloxan-Monomeren und des Vernetzungsmittels mit einer Siloxanbindung.
Synthese von Polysiloxanyl-(alkylglycsrin)monomethocrylat
Methyl-di(trimethylsiloxy)sylyl-propylglycerin)monomethacrylat der folgenden Formel
CHj
CH,
CH3-Si-CH3
O
Il I I
ο oh ο
CH3-Si —CHj
(IX)
wurde wie folgt hergestellt:
In einen 1-l-Vier-Hals-Rundkolben, der mit einem
Rührer, einem Thermometer, einem Rohr zum Einleiten von Stickstoffgas, einem Tropftrichter und einem
Rückflußkühler ausgestattet war, wurden 336 g Methyldi-(trimethylsiloxy)sylylpropyloxypropylenoxid, 6,5 g
Kaliumhydroxid und 0,8 g Hydrochinon eingeführt, und dieser wurde auf ein Ölbad gesetzt. Unter Einleitung
von Stickstoffgas in den Kolben wurden 172 g Methacrylsäure durch den Tropftrichter unter Rühren in den so
Kolben eingetropft Nach Beendigung der Zugabe wurde die Mischung langsam auf 93°C erhitzt, und bei
dieser Temperatur wurde die Reaktion etwa 22 Stunden lang durchgeführt. Nach Beendigung der Reaktion
wurde die Reaktionsmischung abkühlen gelassen und nitriert zur Entfernung des ausgefallenen Kaliummethacrylats. Das Filtrat wurde dann in η-Hexan in einer
Menge, die etwa dem Zehnfachen des Volumens des
CH3
Filtrats entsprach, gelöst, und die dabei erhaltene
Losung wurde mehrmals mit einer 0,5 η wäßrigen Natriumhydroxidlösung gewaschen unter Verwendung
eines Scheidetrichters, bis die wäßrige Lösung farblos war. Das in η-Hexan gelöste Filtrat wurde weiter mit
einer wäßrigen Kochsalzlösung gewaschen, bis es neutral war, und dann wurde es unter Verwendung von wasserfreiem Natriumsulfat innerhalb eines Tages und
einer Nacht entwässert. Nach der Entfernung von wasserfreiem Natriumsulfat durch Filtrieren wurde das
η-Hexan unter Verwendung eines Verdampfers abdestilliert.
Das auf diese Weise gereinigte Reaktionsprodukt war eine schwach viskose durchsichtige Flüssigkeit. Nach
der quantitativen gaschromatographischen Analyse betrug die Reinheit des erhaltenen Produktes mehr als
98%, der Brechungsindex η" des Produktes betrug
1,440. Das Infrarot-Absorptionsspektrum des Produktes
17 18
zeigte Absorptionen einer OH-Gmppe bei 3420 cm"1, Durch die obigen Ergebnisse wurde bestätigt, daß es
einer Doppelbindung bei 1640 cm"1, einer Esterbin- sich bei dem Produkt um Methyl-di(trimethylsiloxy)-
dung bei 1720 cm"1, einer Si-O-Si-Bindung bei 1080 sylyl(propylglycerin)monomethacrylat (nachfolgend als
cm"1 und 1040 cm"1, einer CH3-Gruppe bei 2950 cm"1, S2 bezeichnet) handelte (Bezugsbeispiel 2).
1400 cm"1 und 1300 cm"1 und einer Si(CH3)3-Gruppe 5 Die Verfahren des Bezugsbeispiels 2 wurden wieder-
bei 845 cm"1. Es wurde keine Absorption einer Epoxy- holt, wobei diesmal anstelle von Methyl-di(trimethyl-
gruppe bei 910 cm"1 beobachtet siloxy)sylylpropyloxypropylenoxid jeweils Pentame-
thyldisiloxanylpropyloxypropylenoxid und Tris(trime-
ίο zur Herstellung von PentamethylsiloxanyKpropylgly-
gef.: C 49,7 H 9,3%. (Bezugsbeispiel 1) der folgenden Formel
CH3 CH3 CH3
I I I
Il i Il
O OH CH3 CH3
und Tris(trimethylsiloxy)sylyl)propylglycerin)monomethacrylat (nachfolgend mit S3 bezeichnet) (Bezugsbeispiel 3)
mit der folgenden Formel
CH3 CH3-Si-CH3
CH3 O CH3
I I I
Il I Il
O OH O CH3
CH3-Si-CH3
CHj
Die analytischen Ergebnisse der S1- und S3-Verbindungen sind in der weiter unten folgenden Tabelle 1 zusammen
mit den Ergebnissen der S2-Verbindung angegeben.
Synthese von Polysiioxanyl-(alkylglycerin)alkylenglykolmonomethacrylat
Methyi-dKtrimethylsiloxyisylyKpropylglycerinJäthylenglykolmonomethacrylat der Formel
CH, CHj—Si — CH3
I I S
Il I I P
ο oh ο |,
CHj—Si — CH3
CH3 (ΧΠ) |j
wurde wie folgt hergestellt: b
In einen l-l-Vier-Hals-Rundkolben, der mit einem
Rührer, einem Thermometer, einem Rohr zur Einleitung von Stickstoffgas, einem Tropftrichter und einem
Rückflußkühler ausgestattet war, wurden 260 g Äthylengiykolmonomethacrylat, 7 g Triethylamin und 4 g
Hydrochinon eingeführt. Unter Einleitung von Stickstoffgas in den Kolben wurden 336 g Methyl-di(trimethylsfloxy)sylylpropyloxypropylenaxid durch den Tropftrichter unter Rühren in den Kolben eingetopft Die
Mischung wurde dann allmählich auf 85°C erhitzt, und ι ο bei dieser Temperatur wurde die Reaktion etwa 6 Stunden lang durchgeführt Nach Beendigung der Reaktion
wurde die Reaktionsmischung abkühlen gelassen und dann in einer großen Menge η-Hexan gelöst Die dabei
erhaltene Lösung wurde mehrmals mit einer 0,5 n-wäßrigen Natriumhydroxidlösung unter Verwendung eines
Scheidetrichters gewaschen, bis die wäßrige Lösung farblos war, und dann wurde sie weiter mit einer wäßrigen Kochsalzlösung gewaschen, bis sie neutral war.
Nach dem Entwässern unter Verwendung von wasserfreiem Natriumsulfat für einen Tag und eine Nacht und
nach der Entfernung von wasserfreiem Natriumsulfat durch Filtrieren wurde das η-Hexan unter Verwendung
eines Verdampfers entfernt Das auf diese Weise gereinigte Reaktionsprodukt war eine schwach viskose
durchsichtige Flüssigkeit. Nach der quantitativen gaschromatographischen Analyse betrug-die Reinheit des
CH3
dabei erhaltenen Produktes mehr als 93%, der Brechungsindex /r? des Produktes betrug 1,439. Das Infrarot-Absorptionsspektrum des Produktes zeigte Absorptionen einer OH-Gnippe bei 3420 cm"1, einer Doppelbindung bei 1640 cm/1, einer Esterbindung bei 1720
cm"1, einer Si-O-Si-Bindung bei 1080 cm"1 und 1040
cm"1, einer CH3-Gruppe bei 2950 cm"1,1400 cm"1 und
1300 cm"1 und einer Si(CH3)3-Gruppe bei 845 cm"1.
Ben: C 48,9 H 9,0%;
gef.: C 47,2 H 8/7%.
Die obigen Ergebnisse bestätigten, daß es sich bei
dem Produkt um Methyl-di(trimethylsüoxy)sylyl(propylglycerin)äthylenglykolmoaomethacrylat (nachfolgend als S5 bezeichnet) handelte (Bezugsbeispiel 5).
Die Verfahren des Bezugsbeispiels 5 wurden wiederholt wobei diesmal anstelle von MethyWi(trimethylsiloxy)sylylpropyloxypropylenoxid jeweils Pentamethyldisiloxanylpropyloxypropylenoxid und Tris(trimethylsiloxy)syiyipropyioxypropyienoxid verwendet
wurde zur Herstellung von Pentamethyldisiloxanyl-(propylglycerin)athylenglykolmonomethacrylat (nachfolgend mit S4 bezeichnet) (Bezugsbeispiel 4) mit der
Formel
CH3 CH3
OH
CH3 CH3
CH3
und Tris(trimethylsiloxy)sylyl-(propylglycerin)äthylenglykolmonomethacrylat (nachfolgend mit S6 bezeichnet)
(Bezugsbeispiel 6) mit der Formel
CHj
CHj-Si —CH3
0 CHj
I I
Il I Il
O OH O CH3
CHj-Si —CH3
CH3
Die analytischen Ergebnisse der S4- und S6-Verbindungen sind in der nachfolgendeu Tabelle I zusammen mit
den Ergebnissen der S6-Verbindung angegeben.
21 22
Methyl-di(trimethylsiloxy)syiyl(propylglycerin)diäthylenglykolmonomethacrylat (nachfolgend mit S7 bezeichnet)
der Formel
CH3 CH3—Si-CH3
CH3 O
I! I I
O OH O
CH3-Si-CH3
CH3
wurde auf die gleiche Weise wie in dem Bezugrbeispiel 5 angegeben hergestellt, wobei diesma? jedoch anstelle von
Athylenglykolmonomethacrylat Diäthylenglykolmonomethacrylat verwendet wurde. Die analytischen Ergebnisse
der Si-Verbindung sind in der folgenden Tabelle I angegeben.
Organosiloxan-Monomeres | S2 | S6 | S3 | S4 | |
S1 | C17H38O6Si3 | Ci9H44O7Si4 | Ci7H36O6Si2 | ||
Molekularformel | C15H32O5Si2 | 422 | 496 | 392 | |
Molekulargewicht | 348 | >98 | >92 | >94 | |
Reinheit (%) | >95 | 0,989 | 1,009 | 0,970 | |
Spez. Gewicht (d?) | 0,965 | 1,440 | 1,441 | 1,437 | |
Brechungsindex (n'J) | 1,439 | ||||
Elementaranalyse (%) | C 48,3 H 9,0 | C 46,0 H 8,9 | C 52,0 H 9,2 | ||
ber.: | C 51,7 H 9,2 | C 49 J H 9,3 | C 45,1 H 9,1 | C 51,3 H 9,3 | |
gef.: | C 53,8 H 9,4 | ||||
Infrarotspektroskopie | |||||
Absorption (cm"1) | 3420 | 3420 | 3420 | ||
Hydroxylgruppe | 3420 | 1640 | 1640 | 1640 | |
Doppelbindung | 1640 | 1720 | 1720 | 1720 | |
Estergruppe | 1720 | 1175 | 1175 | 1175 | |
Polysiloxanylgruppe | 1175 | nahe bei 1050: | 1C50 | nahe bei 1050: | |
nahe bei 1050: | 2 Maxima; | 2 Maxima; | |||
2 Maxima; | 850-800: 6 Maxima | 850-800: 2 Maxima | 850-800: 6 Maxima | ||
850-800: 6 Maxima | schwach viskose, | schwach viskose, | schwach viskose. | ||
Aussehen | schwach viskose, | farblose, durchsich | f? blose, durchsich | farblose, durchsich | |
farblose, durchsich | tige Flüssigkeit | tige Flüssigkeit | tige Flüssigkeit | ||
tige Flüssigkeit | |||||
Tabelle I (Fortsetzung) | Organosilöxan-Mönömefes | ||||
S5 | S7 | ||||
Molekularformel
Molekulargewicht
Reinheit (%)
C11)H42O7Si3
466
>93
C21H411O8Si4
540
>92
C21H411OiSi.,
510
Spez. Gewicht (df) | 0,984 | 1,012 | H 8,9 | 0,980 |
Brechungsindex (n1,,1) | 1,439 | 1,439 | H 9,2 | 1,437 |
Elemuntaranalyse (%) | ||||
ber.: | C 48,9 H 9,0 | C 46,7 | C 49,4 H 9,0 | |
gef.: | C 47,2 H 8,7 | C 48,1 | C 50,8 H 9,3 | |
Infrarotspektroskopie | ||||
Absorption (cm"') | ||||
Hydroxylgruppe | 3420 | 3420 | 3420 | |
Doppelbindung | 1640 | 1640 | 1640 | |
Estergruppe | Ί72Ο | 1720 | : 2 Maxima | mn |
Polysiloxanylgruppe | nahe 1175 | 1175 | viskose, farblose. | 1175 |
bei 1050: 2 Maxima | 1050 | nahe bei 1050: 2 Maxima | ||
850-800: 6 Maxima | 850-800 | 850-800: 6 Maxima | ||
Aussehen | schwach viskose, farblose | ;. schwach | schwach viskose, farblose | |
durchsichtige Flüssigkeit durchsichtige Flüssigkeit durchsichtige Flüssigkeit
Synthese eines Vernetzungsmittels mit einer Siloxanbindung Polysiloxanyl-bisialkylglycerinmethacrylat)
Tetramethyldisiloxanylbistpropylglycerinmethacrylat) mit der Formel
CH3 CH, CH,
CH2- |
-C-
Il O |
-ü- | -CH2- |
-CH-
OH |
-O—( | CH2),- |
Si
CH3 |
O- | CH3 |
4Λ. | n | ΓΗ. | η r |
CH,
r — |
CU. | ||||
-C- | -CH2- | ||||||||
ir | CU. |
(XVI)
wurde wie folgt hergestellt:
In einen 1-1-Vier-Hals-Kolben, der mit einem Rührer,
einem Thermometer, einem Rohr zur Einleitung von Stickstoffgas, einem Tropftrichter und einem Rückflußkühler ausgestattet wsl, wurden 362 g TetramethyMisiloxanyl-bis(propyloxypropylenoxid), 112 g Kali um -hydroxid und 2 g Hydrochinon eingeführt. Unter Einleitung von Stickstoffgas in den Kolben wurden 258 g
Methacrylsäure durch den Tropftrichter unter Rühren in den Kolben eingetropft. Nach Beendigung der Zugabe wurde die Mischung allmählich auf 95°C erhitzt,
und bei dieser Temperatur wurde die Reaktion etwa 20 Stunden lang durchgeführt Nach Beendigung der Reaktion wurde die Reaktionsmischung abkühlen gelassen
und filtriert zur Entfernung des ausgefallenen Kaliummethacrylats. Das Fdtrat wurde dann in einer großen
Menge Äther gelöst und mehrmals mit einer wäßrigen Natriumhydroxidlösung unter Verwendung eines
Scheidetrichters gewaschen, bis die wäßrige Lösung farblos war. Nach weiterem Waschen mit einer wäßrigen Kochsalzlösung und dem anschließenden Entwässern unter Verwendung von wasserfreiem Natriumsul-
50
55
60
fat für einen Tag und eine Nacht wurde das wasserfreie
Natriumsulfat durch Filtrieren entfernt, und der Äther wurde abdestilliert, wobei man das gewünschte Produkt
erhielt.
Das dabei erhaltene Produkt war eine schwach viskose, farblose, durchsichtige Flüssigkeit. Das spezifische Gewicht d? betrug 1,054, und der Brechungsindex n2i betrug 1,466. Das Infrarot-Absorptionsspektrum des Produkts zeigte Absorptionen einer OH-Gruppe bei 3420 cm"1, einer Doppelbindung bei
1640 cm"1, einer Esterbindung bei 1720 cm"1, einer
Si-O-Si-Bindung bei 1050 cm"1 und einer -Si(CH3V
Gruppe bei 1260 cm"1.
Ber.: gef.:
C 53,9
C 55,6
H 8,6%;
H 8,9%.
65
Die obigen Ergebnisse bestätigten, daß es sich bei
dem Produkt um Tetramethyldisiloxanyl-bis(propylglycerinmethacrylat) handelte.
Ein Polypropylentestrohr wurde mit einer Mischung aus 100 g del; Si-Monomeren (Pentamethyldisiloxanyl-(propylglycerin)monomethacrylat) und 0,15 g Azobisijobutyronitril, gelöst in dem Si-Monomeren, gefüllt.
Nach dem Zustopfen des Testrohres wurde die therr^sche Polymerisation stufenweise 48 Stuneen lang bei
35CC, 8 Stunden lang bei 50°C, 6 Stunden lang bei 70°C,
5 Stunden lang bei 900C, 5 Stunden lang bei 110°C und
5 Stunden lang bei 1300C durchgeführt, wobei man ein
etwas hartes, farbloses, durchsichtiges Polymeres in
Das Schneiden, Schleifen und Polieren des dabei erhaltenen Kontaktlinsenmatehals in Form eines Stabes (einer Stange) waren möglich, und die mechanischen Verarbeitungseigenschaften waren gut. Der Brechungsindex, das spezifische Gewicht, die Sauerstoffdurchlässigkeit und der Prozentsatz der Transmission
für sichtbare Strahlung wurden ebenfalls bestimmt. Die dabei erhaltenen Ergebnisse sind in der weiter unten
folgenden Tabelle II angegeben.
Die Verfahren des Beispiels 1 wurden wiederholt, wobei diesmal jedoch anstelle des Si-Monomeren jeweils die S2-, Sj-, Sf, S5-. S6- und S7-Monomeren verTabelle II
wendet wurden. Die erhaltenen Ergebnisse sind ebenfalls in der folgenden Tabelle II angegeben.
Bei | Mono- Aussehen | Härte | Verarbeitungseigenschaften | Brechungs | Spez. | Sauerstoff- | Transmis |
spiel | meres | index | Gev/icht | durchlässigkeit | sion für | ||
Nr. | sichtbare | ||||||
Strahlung | |||||||
Schneiden Polieren | (rffl | (ml-cm/cm2 | (%) | ||||
•sec cm Hg) |
S1
S2
S3
S,
S5
S6
S7
farblos,
durchsichtig
farblos,
durchsichtig
schwach gelb,
durchsichtig
farblos,
durchsichtig
schwach gelb,
durchsichtig
schwach gelb
durchsichtig
schwach gelb
durchsichtig
etwas
hart
etwas
weich
etwas
weich
etwas
weich
etwas
weich
etwas
weich
etwas
weich
gut
annehmbar
annehmbar
annehmbar
annehmbar
annehmbar
annehmbar
annehmbar
annehmbar
ungenügend
annehmbar
ungenügend
ungenügend
ungenügend
1,456
1,457
1,458
1,454
1,455
1,456
1,455
1,02
1,04
1,06
1,02
1,03
1,06
1,04
30,5xl0"10
39,0XlO"10
44,3 x 10"!0
26,9 XlO"10
35,2XlO"10
41,7XlO"10
32,1XlO"10
97
97
96
97
95
95
95
Zu 90 g des Si-Monomeren wurden 10 g Tetramethyldisiloxanyl-bis(propylglycerinmethacrylat) als Vernetzungsmittel zugegeben, und danach wurden 0,2 g Azobisdimethylvaleronitril in der dabei erhaltenen Mischung gelöst. Nach dem Einbringen der Mischung in
ein Polypropylentestrohr und dem Zustopfen des Testrohres wurde die thermische Polymerisation stufenförmig 48 Stunden lang bei 35°C, 8 Stunden lang bei
500C, 6 Stunden lang bei 700C, 5 Stunden lang bei 90°C,
5 Stunden lang bei 1100C und 5 Stunden lang bei 1300C
durchgeführt, wobei man ein etwas hartes, farbloses, durchsichtiges Polymeres in Form eines Stabes (einer
Stange) erhielt.
Das Schneiden, Schleifen und Polieren des so erhaltenen Kontaktlinsenmaterials in Form eines Stabes
(einer Stange) waren möglich, und die mechanischen Ver- bzw. Bearbeitungseigenschaften waren gut. Der
Brechungsindex, das spezifische Gewicht, die Sauer-Stoffdurchlässigkeit und der Prozentsatz der Transmis
sion für sichtbare Strahlung wurden ebenfalls bestimmt. Die dabei erhaltenen Ergebnisse sind in der folgenden
Tabelle III angegeben.
Die Verfahren des Beispiels 8 wurden wiederholt, wobei diesmal anstelle des S|-Monomeren jeweils die
S2-, S3-, S4-, S5-, Si- und SyMonomeren verwendet wurden zur Herstellung von vernetzten Polymeren. Die
dabei erhaltenen Ergebnisse sind ebenfalls in der folgenden Tabelle ΠΙ angegeben.
Tabelle III | Monomeres | Vernetzungsmittel | Aussehen | Härte |
Beispiel | Organo- | |||
Nr. | siloxan- | |||
MonomTes | TMSBPGMA*) | |||
S1 | TMSBPGMA*) | farblos, durchsichtig | etwas hart | |
8 | S2 | TMSBPGMA*) | farblos, durchsichtig | etwas hart |
9 | S3 | TMSBPGMA*) | schwach gelb, durchsichtig | etwas weich |
IO | s< | TMSBPGMA*) | farblos, durchsichtig | etwas weich |
Il | S5 | TMSBPGMA*) | schwach gelb, durchsichtig | etwas weich |
12 | S6 | TMSBPGMA*) | schwach gelb, durchsichtig | weich |
13 | S, | schwach gelb, durchsichtig | etwas weich | |
14 | ||||
*) TMSBPGMA: Tetramethyldisiloxanyl-bisfpropylglycerinmethacrylat).
Tabelle III (Fortsetzung)
Beispiel | Bearbeitungseigenschanen ! | Polieren ' | annehmbar | Jrechungs- | 9GPC, 5 | Spez. | Sauers tofT- | Transmission |
Nr. | Schneiden | ( | annehmbar | ndex | Gewicht |
durchlässtgkeit
(mlcra/cm2 |
fur sichtbare
Strahlung |
|
annehmbar | πϊ) | see cm llg) | (%) | |||||
8 | gut | annehmbar | ,459 | 1,03 | 28.5 XlO"10 | 96 | ||
9 | gut | annehmbar | 1,461 | 1,05 | 36,2X10"'° | 96 | ||
10 | annehmbar | ungenügend | ,461 | 1,07 | 40,4XlO"10 | 95 | ||
11 | annehmbar | ungenügend | ,458 | 1,03 | 25,5XlO"10 | 96 | ||
12 | annehmbar | 15 | .458 | 1,04 | 32.9 XlO"10 | 96 | ||
13 | annehmbar | ,459 | 1,06 | 38,7XlO"10 | 95 | |||
14 | annehmbar | ,458 | 1.05 | 30,2X10"'° | 95 | |||
Beispiel | Stunden lang bsi 1 !00C and | 5 Stander. Sana bei |
93 g des Si-Monomeren, 7 g Trimethylolpropan-tri- -»ο
methacrylat (nachfolgend abgekürzt als TMTMA bezeichnet) als Vernetzungsmittel und 0,2 g Azobisdimethylvaleronitril wurden gründlich miteinander gemischt und dann in ein Polypropylen-Testrohr eingefüllt. Nach dem Zustopfen des Testrohres wurde die
Polymerisation unter ultravioletter Bestrahlung stufenförmig 16 Stunden lang bei 35°C und dann 8 Stunden
lang bei 500C durchgeführt, und die thermische Polymerisation wurde ohne ultraviolette Bestrahlung stufenförmig 6 Stunden lang bei 700C, 5 Stunden lang bei so
1300C durchgeführt, wobei man einen etwas harten,
farblosen, durchsichtigen Stab (Stange) erhielt. Die Eigenschaften des so erhaltenen vernetzten Polymeren
sind in der folgenden Tabelle IV angegeben.
Die Verfahren des Beispiels 15 wurden wiederholt,
wobei diesmal anstelle des Si-Monomeren jeweils die Sj-, S3-, S4-, S5-, S4- und S7-Mooomeren verwendet wurden. Die dabei erhaltenen Ergebnisse sind ebenfalls in
der folgenden Tabelle IV angegeben.
Tabelle IV | Monomeres | Vernetzungsmittel | Aussehen | Härte |
Beispiel | Organo- | |||
Nr. | siloxan- | |||
Monomeres | TMTMA | |||
S1 | TMTMA | farblos, durchsichtig | etwas hart | |
15 | Si | TMTMA | farblos, durchsichtig | etwas hart |
16 | S3 | TMTMA | schwach gelb, durchsichtig | etwas weich |
17 | S4 | TMTMA | farblos, durchsichtig | etwas hart |
18 | S5 | TMTMA | schwach gelb, durchsichtig | etwas weich |
19 | S6 | TMTMA | schwach gelb, durchsichtig | etwas weich |
20 | S7 | schwach gelb, durchsichtig | etwas weich | |
21 | ||||
Tabelle IV (Fortsetzung)
Beispibi | Bearbeitungseigenschaften | Polieren | Brechungs | Das | Spez. | SauerstofT- | Transmission |
Nr. | Schneiden | index | Gewicht | durchlässigkeit (ml-cm/cm2 |
für sichtbare Strahlung |
||
gut | <»?> | (df) | ■sec cm Hg) | (%; | |||
15 | gut | gut | 1,460 | 1,04 | 29,6X10"'" | 97 | |
16 | gut | annehmbar | 1,462 | 1,06 | 38,OX HT10 | 99 | |
17 | annehmbar | annehmbar | 1,463 | 1,08 | 42,5 XlO"1" | 96 | |
18 | gut | annehmbar | 1,459 | 1,05 | 26,1X10"'" | 97 | |
19 | annehmbar | ungenügend | 1,460 | 1,05 | 34,2 XlO"10 | 97 | |
20 | annehmbar | ungenügend | 1,461 | 1,07 | 41,OX 10"'° | 95 | |
21 | annehmbar | 22 | 1,461 | 1,06 | 31,9X10"'° | 95 | |
Beispiel | Schneiden, | Schleifen und Polieren | des auf diese |
40 gdec S]-Monomeren(Pentamethyldisiloxanyl(propylglyc··.
:in)monomethacrylat), 55 g Methylmethacrylat (nachfolgend abgekürzt als MMA bezeichnet), 5 g
Athylenglykoldimethacrylat (nachfolgend abgekürzt als EDMA bezeichnet) und 0,2 g Azobisisobutyronitril
wurden gründlich miteinander gemischt und dann in ein Polypropylen-Testrohr eingefüllt. Nach dem Zustopfen
des Testrohres wurde die Polymerisation unter ultravioletter Bestrahlung stufenförmig 16 Stunden
lang bei 35°C und 8 Stunden lang bei 50°C durchgeführt,
und dann wurde die ultraviolette Strahlung beendet, und die thermische Polymerisation wurde
ebenfalls stufenförmig 6 Stunden lang bei 700C, 5 Stunden lang bei 90°C, 5 Stunden lang bei 1100C und
5 Stunden lang bei 1300C durchgeführt, wobei man einen harten, farblosen, durchsichtigen Stab (Stange)
erhielt.
Weise erhaltenen Kontaktlinsenmaterials waren möglich, und dii mechanischen Ver- bzw. Bearbeitungseigenschaften
waren gut. Der Brechungsindex, das spezifische Gewicht, die Sauerstoffdurchlässigkeit, der
Prozentsatz der Transmission für sichtbare Strahlung und die Vickers-Härtezahl wurden ebenfalls bestimmt.
Die dabei erhaltenen Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle V angegeben.
Beispiele 2J bis 28
Die Verfahren des Beispiels 22 wurden wiederholt, wobei diesmal anstelle des Si-Monomeren jeweils die
Sj-. S3-, S4-, S5-, S6- und S7-Monomeren verwendet wurden.
Die erhaltenen Ergebnisse sind ebenfalls in der folgenden Tabelle V angegeben.
Beispiel | Monomeres (g) | Hydro | Ver | Aussehen | Härte | (ml-cm/cm2-see | ■ cm Hg) | Bearbeitungseigenschaften | Polieren |
Nr. | Organo- | phobes | netzungs | Schneiden | |||||
siloxan- | Monomeres | mittel | |||||||
Mono- | (MMA) | (EDMA) | |||||||
meres | 55 | 5 | gut | ||||||
22 | 40 (S1) | 55 | 5 | farblos, durchsichtig | hart | gut | gut | ||
23 | 40(S2) | 55 | 5 | farblos, durchsichtig | hart | gut | gut | ||
24 | 40(S3) | 55 | 5 | farblos, durchsichtig | hart | gut | gut | ||
25 | 40 (S4) | 55 | 5 | farblos, durchsichtig | hart | gut | gut | ||
26 | 40 (S5) | 55 | 5 | farblos, durchsichtig | hart | gut | gut | ||
27 | 40 (S6) | 55 | 5 | farblos, durchsichtig | hart | gut | gut | ||
28 | 40(S7) | farblos, durchsichtig | hart | gut | |||||
Tabelle | V (Fortsetzung) | Brechungsindex | Vickers- | ||||||
Beispiel | Spez. Gewicht Sauerstoffdurchlässigkeit | Transmission | Härte | ||||||
Nr. | für sichtbare | zahl | |||||||
(»ft | Strahlung | ||||||||
("o) | (%) | ||||||||
1,4832
1,4836
1.4830
1,4836
1.4830
1,13
1,14
1.15
1,14
1.15
4,1 XlO"10
5,1XlO"10
5.8 XlO"10
5,1XlO"10
5.8 XlO"10
98
98
97
98
97
11,2
10,9
10.4
10,9
10.4
31 | V (Fortsetzung) | 28 44 | 078 | 32 | Vickers- | |
Brechungsindex | Härte- | |||||
Tabelle | Transmission | zahl | ||||
Beispiel | Spez. Gewicht | Sauerstoffdurchlässigkeit | für sichtbare | |||
Nr. | (flo) | Strahlung | 10,3 | |||
1,4834 | (%) | 9,8 | ||||
1,4828 | (»?) | (ml - cm/cm2 · see - cm Hg) | 98 | 9,6 | ||
25 | 1,4830 | 1,15 | 3,6XlO"10 | 98 | 9,7 | |
26 | 1,4829 | 1,14 | 4,7XlO"10 | 97 | Die Eigen- | |
27 | Beispiel 29 | 1,15 | 5,6XlO"10 | 97 | ||
28 | 1,15 | 4,3 XlO"10 | losen, durchsichtigen Stab (Stange) erhielt. | |||
45 g des S2-Monomeren (Methyldi(trimetbylsUoxy)-sylyl(propylglycerm>monomethacrylat), 49 g MMA, 6 g
TMTMA und 0,05 g Azobisdimethylvaleroaitril wurden gründlich miteinander gemischt und dar» in ein
Polypropylen-Testrohr eingefüllt Nach dem Zustopfen des Testrohrcs wurde die thermische Polymerisation
stufenförmig 48 Stunden lang bei 320C, 8 Stunden lang
bei 500C, 6 Stunden lang bei 700C, 5 Stunden lang bei
900C, 5 Stunden lang bei 1100C und 5 Stunden lang bei
1300C durchgeführt, wobei man einen harten, farb-
schäften des dabei erhaltenen CopolymeTen sind in der
folgenden Tabelle VI angegeben.
Die Verfahren des Beispiels 29 wurden wiederholt,
wobei diesmal das ^-Monomere, das MMA und das TMTMA in den in der folgenden Tabelle VI angegebenen Menge verwendet wurden. Die Eigenschaften der
dabei erhaltenen Copolymeren sind in der folgenden
Beispiel
Nr.
meres phobes zungs-
(MMA) (TMTMA)
45
50
55
60
65
70
49
43
37
31
25
18
10
12
farblos, farblos, farblos, farblos, farblos, farblos,
durchsichtig
durchsichtig durchsichtig durchsichtig durchsichtig durchsichtig
hart hart hart hart hart hart
gut gut gut gut gut gut
1,482
1,480
1,478
1,477
1,476
1,475
1,13 1,13 1,12
Ul 1,10 1,09
6.4X10'10
8,5 XlO"10 11,3 XlO10
14,5 XlO"10 19,2 XlO"'0
24,3XlO"10
96 96 96 95 95 94
gut gut gut gut gut gut
Beispiel | Brechungsindex | Spez. Gewicht | Sauentoffdurchlässigkeit | Transmission | Vickers- |
Nr. | für sichtbare | Härte- | |||
Strahlung | zahl | ||||
(π?) | (df) | (ml - cm/cm1 - mc - cm Hg) | CA) |
9,7 8,4 έ,9 5,7 4,7 3,7
40 g des SrMonomeren(Methyldi(trimethylsiloxy)-sylyl(propylglycerin)monomethacrylat), 60 g MMA und
0,15 g Azobisisobutyronitril wurden gründlieh miUinander gemischt und dann in ein Polypropylen-Testrohr
eingefüllt. Nach dem Zustopfen des Testrohres wurde die thermische Polymerisation stufenförmig 48 Stunden
laag bei 32°C, 8 Stunden lang bet 500C, 6 Stunden lang
bei 700C, 5 Stunden lang bei 900C, 5 Stunden lang bei
UO0C und 5 Stunden lang bei 1300C durchgeführt,
wobei man einen harten, farblosen, durchsichtigen Stab (Stange) erhielt. Die Eigenschaften des dabei erhaltenen Copolymeren sind in der folgenden Tabelle VII
angegeben.
33
Beispiele 36 bis 40
Die Verfahren des Beispiels 35 wurden wiederholt, ten der dabei erhaltenen Copalymeren sind ebenfalls in
wobei diesmal die in der folgenden Tabelle VII angege- der folgenden Tabelle VII angegeben,
benen Monomeren verwendet wurden. Die Eigenschaf- 5
Beispiel | Monomeres (g) | Ver | (Fortsetzung) | _ | Aussehen | Härte | Bearbeitungs | j Polieren | § |
Nr. | Sr Hydrophobes | netzungs | Brechungsindex Spez. | eigenschaften | gut I | ||||
Mono- Monomeres | mittel | - | Schneider | I | |||||
meres | (MMA) (CHMA)*) (EDMA) | (ni}) (rff) | gut | i | |||||
40 60 | - | >: | |||||||
35 | farblos, | hart | gut | gut | Vickers- 8 | ||||
50 50 | 5 | durchsichtig | Härtezahl K | ||||||
36 | farblos, | hart | gut | gut | i | ||||
60 40 | 5 | durchsichtig | |||||||
37 | farblos, | etwas | hart gut | gut | |||||
40 - 55 | 5 | durchsichtig | |||||||
38 | farblos, | hart | gut | gut | |||||
50 - 45 | durchsichtig | ||||||||
39 | farblos, | hart | gut | ||||||
60 - 35 | Gewicht | durchsichtig | |||||||
40 | farblos. | hart | gut | ||||||
*) CHMA: Cyclohexyl-methacryiat. | durchsichtig | ||||||||
Tabelle VII | |||||||||
Beispiel | |||||||||
Nr. | SauerstofTdurchlässigkeit | Transmission für | |||||||
sichtbare Strahlung | |||||||||
(%) | |||||||||
(ml-cm/cm2-sec>cm Hg) |
1,485
1,481
1,478
1,484
1.480
1,478
1,13
1.12
1,11
1,13
1.12
1,11
5,OXlO"10 8,3 XlO"10
14,2 XlO"10 5,1X10"'°
8,4X10"'°
14,3XlO''0
98
98
97
98
97
97
98
97
98
97
97
10,8
9,3
5,2
9,3
5,2
10,9
9,5
5,5
9,5
5,5
45 g des Sj-Monomeren(Methyldi(tnmethylsiloxy)-sylyKpropylglycerin)monometriacrylat),
40 g MMA, 5 g Allylmethacrylat (nachfolgend abgekürzt f»ls AMA be- 55
zeichnet) und 0,15 g Azobirisobutyronitril wurden gründlich miteinander gemischt und dann in ein Polypropylen-Testrohr
eingefüllt. Nach dem Zustopfen des Testrohres wurde die Polymerisation unter ultravioletter
Bestrahlung stufenförmig 16 Stunden lang bei 32°C 60 VIII angegeben,
und 8 Stunden lang bei 50°C durchgerührt, und dann
wurde die Ult.-aviolettbestrahlung beendet, und die
thermische Polymerisation wurde stufenförmig 6 Stunden lang bei 700C, 5 Stunden lang bei 90°C, 5 Stunden
lang bei 1100C und 5 Stunden lang bei 1300C durchgeführt,
wobei man einen harten, farblosen, durchsichtigen Stab (Stange) erhielt. Die Eigenschaften des dabei
erhaltenen Copolymeren sind in der folgenden Tabelle
Beispiele 42 bis 46
Die Verfahren des Beispiels 41 wurden wiederholt, wobei diesmal die in der Tabelle VIII angegebenen
Monomeren verwendet wurden. Die Eigenschaften der
dabei erhaltenen Copolymeren sind ebenfalls in der folgenden Tabelle VIII angegeben.
35 | Hydrophobes | 28 44 | 078 | 36 | Aussehen | Härte | |
Monomeres | |||||||
Tabelle VIII | Monomeres (g) | (MMA) | |||||
Beispiel | SrMono- | 40 | |||||
Nr. | meres | 35 | Hydrophiles | Vernet | farblos, durchsichtig | hart | |
30 | Monomeres | zungsmittel | farblos, durchsichtig | hart | |||
55 | 40 | (EGMA)*) | (AMA) | farblos, durchsichtig | hart | ||
41 | 55 | 35 | — | 5 | farblos, durchsichtig | hart | |
42 | 55 | 30 | - | 10 | farblos, durchsichtig | hart | |
43 | 55 | - | 15 | farblos, durchsichtig | hart | ||
44 | 55 | 5 | - | ||||
45 | 55 | 10 | - | ||||
46 | 15 | - | |||||
*) EGMA: Äthylen-glykol-monomethacrylat.
Tabelle VIII (Fortsetzung)
Beispiel | Bearbeitungseigenschaften I | Beispiel | Polieren ( | 47 | brechungsindex Spez. Gewicht | (rff) | Sauerstoff |
Nr. | durchlässigkeit | ||||||
Schneiden | gut | «?> | 1,12 | (ml-cm/cm2 | |||
gut | 1,12 | -sec-cm Hg) | |||||
41 | gut | gut | 1,479 | 1,12 | ll,6X10"10 | ||
42 | gut | gut | 1,479 | 1,12 | 11,7 XHT10 | ||
43 | gut | gut | 1,478 | 1,12 | 12,0XlO"10 | ||
44 | gut | gut | ,478 | 1,12 | 11,4X10"'° | ||
45 | gut | 1,478 | einen farblosen, durchsichtigen | 11,4 XlO"10 | |||
46 | gut | 1,477 | 11,6 X HT10 | ||||
Stab (Stange) erhielt. |
55 g des SrMonomeren, 35 g MMA, 5 g Äthylenglykolmonomethacrylat (nachfolgend abgekürzt als EGMA ίο
bezeichnet), 5 g EDMA und 0,09 g Azobisdimethylvaleronitril wurden gründlich miteinander gemischt
und dann in ein Polypropylen-Testrohr eingefüllt. Nach dem Zustopfen des Testrohres wurde die thennische
Polymerisation stufenförmig 48 Stunden lang bei 32°C, 8 Stunden lang bei 500C, 6 Stunden lang bei 700C,
5 Stunden lang bei 900C, 5 Stunden lang bei 1100C und
5 Stunden lang bei 1300C durchgeführt, wobei man
Die Eigenschaften des dabei erhaltenen Polymeren sind in der folgenden Tabelle IX angegeben.
Beispiele 48 bis 52
Die Verfahren des Beispiels 47 wurden wiederholt, wobei diesmal die Art und Menge des hydrophoben
Monomeren, des hydrophilen Monomeren und des Vernetzungsmittels, wie in der folgenden Tabelle IX angegeben,
geändert wurden. Die Ergebnisse sind ebenfalls in der folgenden Tabelle IX angegeben.
Tabelle IX | Monomeres | (g) |
Hydrophiles
Monomeres (EGMA) (N-VP)*) |
- |
Vernetzungsmittel
(EDMA) (TMTMA) |
_ | Aussehen | Härte |
Beispiel |
SrMono-
meres |
Hydro
phobes Monomeres (MMA) |
5 | - | 5 | - | ||
Nr. | 55 | 35 | 10 | 5 | 5 | - | farblos, durchsichtig | hart |
47 | 55 | 30 | 15 | 10 | 5 | 5 | farblos, durchsichtig | hart |
48 | 55 | 25 | - | 15 | - | 5 | farblos, durchsichtig | hart |
49 | 55 | 35 | - | - | 5 | farblos, durchsichtig | hart | |
50 | 55 | 30 | _ | - | farblos, durchsichtig | hart | ||
51 | 55 | 25 | farblos, durchsichtig | hart | ||||
52 | ||||||||
*) N-VP: N-Vinyl-pyrrolidon.
Schneiden
Polieren
(df)
Sauerstoffdurchlässigkeit
(ml* cm/cm
•sec-cm Hg)
gut | gut | Beispiel 53 |
gut | gut | |
gut | gut | |
gut | gut | |
gut | gut | |
gut | gut | |
1,479 1,479 1,480 1,478 1,479 1,481
1,12
1,12
1,12
1,12
1,12
1,13
12,1 X10~10 12,6xlO"10
13,4XlO"10 12,4XlO"10 13,0XlO"10
14,0XlO"10
95 g des ^-Monomeren, 5 g EGMA und 0,09 g Azobisdimethylvaleronitril wurden gründlich miteinander
gemischt und dann in ein Polypropylen-Testrohr eingefüllt Nach dem Zustopfen des Testrolues wurde die
Polymerisation unter ultravioletter Bestrahlung stufenförmig 16 Stunden lang bei 32°C, 8 Stunden lang bei
50°C durchgeführt, dann wurde die ultraviolette Bestrahlung beendet, und die thermische Polymerisation
wurde ebenfalls stufenförmig 6 Stunden lang bei 700C,
5 Stunden lang bei 900C, 5 Stunden lang bei 1100C und
5 Stunden lang bei 1300C durchgeführt, wobei man
einen farblosen, durchsichtigen Stab (Stange) erhielt. Die Eigenschaften des dabei erhaltenen Copolymeren
sind in der folgenden Tabelle X :ngegeben.
Die Verfahren des Beispiels 53 wurden wiederholt,
wobei diesmal die in der folgenden Tabelle X angegebenen Monomeren verwendet wurden. Die dabei erhaltenen Ergebnisse sind ebenfalls in der folgenden Tabelle
X angegeben.
Tabelle X | Monomeres (g) | Hydrophiles | Vernet | 5 | Aussehen | Härte | Bearbeitungs | Polieren | Bre | Spez. | SauerstofT- | |
Bei | S2 | Monomeres | zungsmittel | eigenschaften | ungenü | chungs | Ge | durchlässigkeit | ||||
spiel | (EGMA) (N-VP) (TMTMA) | 10 | - | gend | index | wicht | (ml-cm/cm2 | |||||
Nr. | 5 | Schneiden | ungenü | («ft | (df) | •sec-cm Hg) | ||||||
95 | 15 | - | farblos, | weich | annehm | gend | 1,461 | 1,05 | 38,OXlO"10 | |||
53 | 10 | durchsichtig | bar | ungenü | ||||||||
90 | 10 | farblos, | weic:. | annehm | gend | 1,464 | 1,05 | 37,3X10"'° | ||||
54 | 15 | durchsichtig | bar | ungenü | ||||||||
85 | 10 | farblos, | etwas | annehm | gend | 1,468 | 1,06 | 35,7X10-'° | ||||
55 | durchsichtig | weich | bar | annehm | ||||||||
«5 | 10 | farblos, | etwas | annehm | bar | 1,463 | 1,05 | 36,1XlO"10 | ||||
56 | durchsichtig | weich | bar | annehm | ||||||||
80 | Beispiel 59 | farblos, | etwas | annehm | bar | 1,466 | 1,05 | 34,6XlO"10 | ||||
57 | durchsichtig | weich | bar | farblosen, | ||||||||
75 | farblos, | etwas | annehm | 1,468 | 1,07 | 31,5xl0"10 | ||||||
58 | durchsichtig | hart | bar | |||||||||
einen harten, | durchsichtigen | Stab (Stange) | ||||||||||
50 g des Si-Monomeren (Pentamethyldisiloxanyl-(propylglycerin)monomethacrylat), 50 g des SrMonomeren (Methyl-di-(trimethylsiloxy)syly!(propylglycerin)monomethacrylaf) und 0,10 g Azobisdimethylvalelonitril wurden gründlich miteinander gemischt und
dann in ein Polypropylen-Testrohr eingefüllt. Nach dem Zustopfen des Testrohres wurde die thermische Polymerisation stufenförmig 48 Stunden lang bei 35°C,
8 Stunden lang bei 500C, 6 Stunden lang bei 700C,
5 Stunden lang bei 90°C, 5 Stunden lang bei 110°C und
5 Stunden lang bei i30°C durchgerührt, wobei man
es
erhielt. Die Eigenschaften des dabei erhaltenen Copelymeren sind in der folgenden Tabelle XI angegeben.
Die Verfahren des Beispiels 59 wurden wiederholt, wobei diesmal die in der folgenden Tabelle XI angegebenen Monomeren verwendet wurden. In den Beispielen 62 bis 65 wurden anstelle von 0,10 g Azobisdimethylvaleronitril 0,15 g Azobisisobutyronitril verwendet.
Die Eigenschaften der dabei erhaltenen Copolymeren sind ebenfalls in der folgenden Tabelle angegeben.
Monomeres (g) |
Hydro
phobes |
39 | 28 44 | Aussehen | HM« | 078 | Polleren | 40 | Spez. | SauerstofT- | |
Organo-
siloxan- |
Mono | annehm |
Ge
wicht |
durchUisigkeit | |||||||
Mono- | meres | bar | Bre | ||||||||
mercs | (MMA) |
Vernet
zungs |
annehm |
chungs
index |
(ml-cm/cm2 | ||||||
Tabelle XI | mittel | bar | W?) | -sec-ctn Hg) | |||||||
Bei | &i (50) | farblos, | etwas | annehm | 1,03 | 34,6 XlO"10 | |||||
spiel
Nr. |
S2 (50) | - | (TMTMA) | durchsichtig | hart | Bwbettungs- | bar | («£) | |||
S; (50) | farblos. | etwas | eigenschaften | gut | 1,457 | 1,05 | 41,6X10-'° | ||||
S, (50) | - | durchsichtig | welch | ||||||||
S2 (50) | - | farblos. | etwas | gui | 1,458 | 1,03 | 31,5X10-'° | ||||
59 | S4 (50) | 45 | durchsichtig | weich | Schneiden | ||||||
S1 (25) | - | farblos, | hart | annehm | gut | 1,455 | 1,13 | 7,6X10"10 | |||
60 | S2 (25) | 45 | durchsichtig | bar | |||||||
S2 (25) | 5 | farblos. | hart | annehm | gut | 1,479 | ι i*i 1,1* |
B 1 V JQ"10 | |||
61 | S5 (25) | 45 | durchsichtig | bar | |||||||
S2 (25) | 5 | farblos. | hart | annehm | durchgeführt, wobei |
I 4TO
i,ifo |
1,12 | 9,2X10-'° | |||
62 | S6 (25) | 45 | durchsichtig | bar | |||||||
S2 (25) | 5 | farblos. | hart | gut | 1,480 | 1,12 | 7,7X10'° | ||||
63 | S7 (25) | durchsichtig | |||||||||
5 | gut | 1,479 | man einen harten, farblosen. | ||||||||
64 | |||||||||||
Beispiel 66 | gut | ||||||||||
65 | |||||||||||
gut | |||||||||||
40 g des S1-Monomeren (Pentamethyldisiloxanyl- jo
(PropylglycerirOmonornethacrylat';, 10 g des in dem Bezugsbeispiel 8 erhaltenen Vemetzungsmittels, 50 g
MMA und 0,2 g Azobisdimethylvaleronitril wurden gründlich miteinander gemischt und dann in ein Polypropylen-Testrohr eingefüllt. Nach dem Zustopfen des
Testrohres wurde die thermische Polymerisation stufenformie 40 Stunden lang bei 35°C, 8 Stunden lang bei
50°C,~6 Stunden lang bei 70°C, 5 Stunden lang bei 905C,
5 Stunden lang bei 110°C und 5 Stunden lang bei 130°C
durchsichtiger;Stab (Stange) erhielt. Die Eigenschaften
des dabei erhaltenen Copolymeron sind in der folgenden Tabelle XII angegeben.
Die Verfahren des Beispiels 66 wurden wiederholt, wobei diesmal anstelle des S|-Monomercn jeweils die
Sj-, S3-, S4-, S5-, S6- und S7-Monomeren verwendet wurden. Die Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle XlI
angegeben.
Beispiel | Monomeres (g) | Hydro | Vernet | Aussehen | Härte | Verarbeitungs |
Nr. | Organo- | phobes | zungsmittel | eigenschaften | ||
siloxan- | Monomeres | (TMSB- | ||||
Monomeres | (MMA) | PGMA)·) | ||||
Schneiden Polieren | ||||||
66
67
68
69
70
71
72
40(S1)
40(S2)
40(S3)
40(S4)
40(S5)
40 (S4)
40(S7)
50
50
50
50
50
50
50
10 10 10 10 10 10 10
farblos, durchsichtig hart gut gut
farblos, durchsichtig hart gut gut
farblos, durchsichtig hart gut gut
farblos, durchsichtig hart gut gut
farblos, durchsichtig hart gut gut
farblos, durchsichtig hart gut gut
farblos, durchsichtig hart gut gut
*) TMSBPGMA: Tetramethyldisiloxanylbisipropylgiycerin-methacrylat).
Beispiel | Brechungsindex | Spei Gewicht | SauerstofTdurchlüsigkeii | Transmision | Vickers- |
Nr. | für sichtbare | Härtezahl | |||
Strahlung | |||||
(niJ) | Wf) | (ml · cm/cm2 · see · cm Hg) | (%) |
1,4827 | ,09 |
1,4831 | ,10 |
1,4836 | ,Π |
1,4821 | ,09 |
1,4824 | ,10 |
1,4828 | ,11 |
1,4827 | ,11 |
Beispiel 73 |
4,5XlO"10
5.6X10-'0
6,3xlOMO
4,1XlO"10
5,1 XlO"10
6,1XlO"10
5,6XlO"10
20
45 g Ss-Monomeren (Methyldi(trimethylsiloxy)sylyl-(propylglycerin)äthylenglykoimonomethacrylat), 49 g
MMA, 6 g TMTMA und 0,2 g Azobisdimethylvaleronitril wurden gründlich miteinander gemischt und dann
in ein Polypropylen-Testrohr eingelullt. Nach dem Zustopfen des Testrohres wurde die thermische Polymerisation stufenförmig 40 Stunden lang bei 35°C, 8 Stunden lang bei 500C, 6 Stunden lang bei 700C, 5 Stunden
lang bei 900C, 5 Stunden lang bei 110°C und 5 Stunden
l»ng bei 1300C durchgerührt, wobei man einen harten.
98
98
97
97
97
96
96
9,7 9,1 8,8 8,7 8,3 7,9 8.1
farblosen, durchsichtigen Stab (Stange; erhielt. Die Eigenschaften des dabei erhaltenen Copolymeren sind
in der folgenden Tabelle XHI angegeben.
Die Verfahren des Beispiels 73 wurden wiederholt, wobei diesmal das S5-Monomere, das MMA und das
TMTMA in den in der folgenden Tabelle XII angegebenen Mengen verwendet wurde. Die Eigenschaften der
dabei erhaltenen Copolymeren sind ebenfalls in der folgenden Tabelle XIII angegeben.
Tabelle XIlI | Monomeres | (g) | Hydro | Vernet | Aussehen | Härte | Verarbeitungs- ' | gut |
Beispiel | Sj-Mono- | phobes | zungsmittel | eigenschaften = | gut ' | |||
Nr. | meres | Monomeres | gut ;:; | |||||
(MMA) | (TMTMA) | gut ' | ||||||
49 | 6 | gut ;:l | ||||||
45 | 43 | 7 | farblos, durchsichtig | hart |
gut '. -!
L"1 |
|||
73 | 50 | 37 | 8 | farblos, durchsichtig | hart | Schneiden Polie". ;n | ||
74 | 55 | 31 | 9 | farblos, durchsichtig | hart | gut | ||
75 | 60 | 25 | 10 | farblos, durchsichtig | hart | gut | ||
76 | 65 | 18 | 12 | farblos, durchsichtig | hart | gut | ||
77 | 70 | farblos, durchsichtig | hart | gut | ||||
78 | gut | |||||||
gut |
Beispiel
Nr.
(ml - cm/cm2 · see - cm Hg)
Transmission für sichtbare Strahlung
Vickers-Härtezahl
73 | 1,4812 | 1,13 | 5,8xlO"10 | 95,5 | 8,9 |
74 | 1,4790 | 1,12 | 7,7XlO"10 | 95 | 8,1 |
75 | 1,4770 | 1,12 | 10,2 XlO"10 | 95 | 6,3 |
76 | 1,4758 | 1,10 | 13,1X10"'° | 95 | 5,2 |
77 | 1,4631 | 1,09 | 17,3XlO"10 | 94,5 | 4,1 |
78 | 1,4736 | 1,08 | 2OXlO"10 | 94 | 3,1 |
Die Verfahren der Beispiele 22 bis 28 werden wiederholt, wobei diesmal die Menj^n der Monomeren, wie in der
folgenden Tabelle XIV angegeben, geändert wurden. Die erhaltenen Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle XIV
angegeben.
Tabelle | XIV | Monomws (g) |
Hydro
phobes Monomeres (MMA) |
Vernet
zungsmittel (EDMA) |
.12 | Aussehen | Härte | Verartoeitunjs- | gut |
Beispiel |
Organo
siloxan- Monomeres |
43 | 7 | ,13 |
eigenschaften
Schneiden Polieren |
gut | |||
Nr. | 50 (S1) | 43 | 7 | ,13 | farblos, durchsichtig | hart | gut | gut | |
79 | 50 (S2) | 43 | 7 | ,13 | farblos, durchsichtig | hart | gut | gut | |
80 | 50 (Sj) | 43 | 7 | .12 | farblos, durchsichtig | hart | gut | gut | |
81 | 50 (S4) | 43 | 7 | .13 | farblos, durchsichtig | hart | gut | gut | |
82 | 50 (S5) | 43 | 7 | .12 | farblos, durchsichtig | hart | gut | gut | |
83 | 50 (S4) | 43 | 7 | farblos, durchsichtig | hart | gut | |||
84 | 50 (S7) | farblos, durchsichtig | hart | gut |
Vielte rs-
Härtczahl |
||||
85 | XIV (Fortsetzung) |
Brechungsindex Spez. Gewicht
<*?) W?) |
9.0 | ||||||
Tabelle | 1,4791 |
SauerstofTdurchlässigkeit
(ml · cm/cm2 · see · cm Hg) |
Transmission
für sichtbare Strahlung (%) |
8,4 | |||||
Beispiel
Nr. |
6,9XlO"10 | 98 | 8,1 | ||||||
79 | 8,7 XlO"18 | 97 | 8,0 | ||||||
80 | 9,6XlO"10 | 97 | 7,9 | ||||||
81 | 6,1XlO"10 | 98 | 7,7 | ||||||
82 | 7,8XlO"10 | 97 | 7,6 | ||||||
83 | 9,3xlO"10 | % | |||||||
84 | ,4879 | 7,2XlO"10 | 96 | ||||||
85 | ,4789 | ||||||||
,4793 | |||||||||
4 η α α | |||||||||
,4788 | |||||||||
,4787 | |||||||||
Die Verfahren der Beispiele 22 bis 28 wurden wiederholt, wobei diesmal die Mengen der Monomeren, wie in der
folgenden Tabelle XV angegeben, geändert wurden. Die erhaltenen Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle XV
angegeben.
Tabelle XV | Monomeres (g) | Hydro | Vernet | Aussehen | Härte | Verarbeitungs | gut |
Beispiel | Organo- | phobes | zungsmittel | eigenschaften | gut | ||
Nr. | siloxan- | Monomeres | gut | ||||
Monomeres | (MMA) | (EDMA) | gut | ||||
31 | 9 | gut | |||||
60(S1) | 31 | 9 | farblos, durchsichtig | hart | gut | ||
86 | 60(S2) | 31 | 9 | farblos, durchsichtig | hart | Schneiden Polieren | gut |
87 | 60(S3) | 31 | 9 | farblos, durchsichtig | hart | gut | |
88 | 60 (S4) | 31 | 9 | farblos, durchsichtig | hart | gut | |
89 | 60(S5) | 31 | 9 | farblos, durchsichtig | hart | gut | |
90 | 60(S6) | 31 | 9 | farblos, durchsichtig | hart | gut | |
91 | 60(S7) | farblos, durchsichtig | hart | gut | |||
92 | gut | ||||||
gut |
45 | XV (Fortsetzung) | 28 | ,09 | 44 078 | 46 | Vickers- Härtezahl |
|
Tabelle | ,π | 5,7 | |||||
Beispiel Nr. |
Brechungsindex Spez. Gewicht (nil) (rf?) |
,11 | SauerstofTdurchlässigkeit (ml · cm/cm2 · see · cm Hg) |
Transmission für sichtbare Strahlung (%) |
5,4 | ||
86 | 1,4762 | ,12 | 11,7 XlO"10 | 98 | 5,3 | ||
87 | 1,4768 | ,10 | 14,7X10-'° | 97 | 5,2 | ||
88 | 1,4765 | 1,11 | 16,6 ΧΙΟ"10 | 97 | 5,1 | ||
89 | 1,4764 | 1,11 | 10,3X10-'° | 98 | 5.0 | ||
90 | 1,4757 | 13,3X10-'° | 96 | 4,8 | |||
91 | 1,4761 | 16,0x10"'° | 96 | ||||
92 | 1,4760 | 12,3X10-'° | 96 | ||||
Abnutzungstest für Kontaktlinsen
Die in den obigen Beispielen erhaltenen Kontaktlinsenmate-ialien
wurden im Hinblick auf die SauerstofTdurchlässigkeit in vier Gruppen eingeteilt, und sie wurden
einer üblichen mechanischen Bearbeitung unterTabelle XVI
worfen zur Herstellung von Kontaktlinsen für ein Kaninchenauge mit einer Basiskurve von 7,90 mm. einer
:o Frontkurve von 8,10 mm, einer Linsengröße von 11,5 mm und einer Zentrumsdicke, die umgekehrt proportional
zu der SauerstofTdurchlässigkeit war, wie in der folgenden Tabelle XVI angegeben.
SauerstofTdurchlässigkeit | Basiskurve | Frontkurve | Linsengröße | Zentrumsdicke |
(ml-cm/cm2-sec-cm Hg | (mm) | (mm) | (mm) | (mm) |
>15xlO-'° | 7,90 | 8,10 | 11,5 | 0,2-0,3 |
(l0-15)X10-'° | 7,90 | 8,10 | 11,5 | 0,15-0,2 |
(5-1O)XlO"'0 | 7,90 | 8,10 | 11,5 | 0,08-0,15 |
(2,5-5) X ΙΟ"10 | 7,90 | 8,10 | 11,5 | 0,05-0,08 |
Die so hergestellten Kontaktlinsen wurden auf Kaninchenaugen 2i Tage iang ständig getragen und das Auge
wurde beobachtet.
Kontaktlinsen mit einer Zentrumsdicke von nicht mehr als 0,25 mm, die aus den Linsenmaterialien mit
einer SauerstofTdurchlässigkeit von mehr als 15 X 10"'°
ml cm/cm2 see cm Hg hergestellt worden waren, konnten
ständig getragen werden, ohne daß eine Änderung in den Augen auftrat.
Kontaktlinsen mit einer Zentrumsdicke von nicht mehr als 0,18 mm, die aus den Linsenmaterialien mit
einer Sauerstoffdurchlässigkeit von (10 bis 15) x ΙΟ"10
ml-cm/lO^sec-cm Hg hergestellt worden waren, konnten
ständig getragen werden, ohne daß eine Änderung in den Augen auftrat.
Kontaktlinsen mit einer Zentrumsdicke von nicht
mehr als 0,10 mm, die aus den Linsenmaterialien mit einer Sauerstoffdurchiässigkeit von (5 bis 1O)XlO !0
ml -cm/cm2 -see -cm Hg hergestellt worden waren, konnten
ständig getragen werden, ohne daß eine Änderung in den Augen auftrat.
Kontaktlinsen mit einer Zentrumsdicke von nicht mehr als 0,06 mm, die aus den Linsenmaterialien mit
einer SauerstofTdurchlässigkeit von (2,5 b*. 5)xl0"10
ml-cm/cm2-see-cm Hg hergestellt worden waren, konnten
ständig getragen werden, ohne daß eine Änderung in den Augen auftrat.
Aus den obigen Ergebnissen ist zu entnehmen, daß die Kontaktlinsenmaterialien mit einer verbesserten
Sauerstoffdurchlässigkeit besonders geeignet sind füi
Linsen, die eine große Dicke haben müssen, wie z. B. Linsen mit einem hohen Pluswert.
Claims (1)
1. Polymeres, dadurch gekennzeichnet, daß es durch Polymerisation von Monomeren aus mindestens
30 Gew.-% eines OrganosOoxan-Monomeren der allgemeinen Formel
CH3
CH2=C-C-O-X-CH2-CH-CH2-
I
i«
Applications Claiming Priority (2)
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Family
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Family Applications (1)
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CA (1) | CA1103838A (de) |
DE (1) | DE2844078C2 (de) |
FR (1) | FR2405960A1 (de) |
GB (1) | GB2009189B (de) |
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Owner name: MENICON CO., LTD., NAGOYA, AICHI, JP |
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