DE3390130T1 - Sauerstoffdurchlässige harte Kontaktlinse - Google Patents
Sauerstoffdurchlässige harte KontaktlinseInfo
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Description
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Die Erfindung bezieht sich auf eine sauerstoffdurchlässige
harte Kontaktlinse, insbesondere auf eine sauerstoffdurchlässige harte Kontaktlinse, die einen hervorragenden Widerstand
gegenüber Verschmutzungen und Flecken sowie eine hohe
5 Kratzfestigkeit und Hydrophilizität aufweist.
Als Materialien für harte Kontaktlinsen werden bisher in großem Umfang Polymethy!methacrylate wegen ihrer hervorragenden
optischen Eigenschaften, physikalischen Festigkeit und mechanischen Verarbeitbarkeit verwendet. Polymethylmethacrylat
weist jedoch eine niedrige Sauerstoffdurchlässigkeit auf' und es kann daher keine hinreichende Sauerstoffzufuhr
zu der Ectocornea durch diese Kontaktlinsen erwartet werden. Wenn diese Kontaktlinsen stundenlang verwendet
werden oder diese Kontaktlinsen beim Schlafen anbehalten werden, so bekommt die Cornea zu wenig Sauerstoff,
was manchmal zu einer Kongestion, einem ödem und anderen Cornea-Erkrankungen führt. Da sie ein avaskuläres Gewebe
darstellt, erhält die Cornea die Sauerstoffzufuhr, die für den Metabolismus erforderlich ist, von dem Sauerstoff, der
in der Tränenflüssigkeit gelöst ist, die die vordere Oberfläche der Cornea bedeckt. Da harte Kontaktlinsen im allgemeinen
eine Größe besitzen, die etwa die Hälfte der Fläche der Cornea bedeckt, erfolgt die Sauerstoffzufuhr durch die
Cornea (a) durch den Tränenflüssigkeitsaustausch an der Rückseite der Linse durch eine pumpende Tätigkeit der Linse
und (b) durch die Tränenflüssigkeit an dem Teil der Cornea, der von der Linse nicht bedeckt wird. Selbstverständlich
ist es für den Metabolismus der Cornea erwünscht, daß die Linsenmaterialien als solche eine hohe Sauerstoffdurchlässigkeit
aufweisen, so daß durch die harten Kontaktlinsen aus diesen Materialien Sauerstoff der Cornea zugeführt
wird.
Im Hinblick darauf, konventionelle harte Kontaktlinsen, die im wesentlichen aus Polymethylmethacrylaten bestehen,
zu ersetzen und -Linsen zur. Verfügung zu stellen, die in der Lage sind, der Cornea durch die Linse Sauer-
-ν
stoff zuzuführen , indem Linsenmaterialien mit hoher Sauerstoff
durchlässigkeit verwendet werden, sind in den letzten Jahren (a) harte Kontaktlinsen vom Silikonmethacrylat-Typ,
nämlich harte Kontaktlinsen, deren Sauerstoffdurchlässigkeit durch Einbau einer Siloxan-Bindung in den Ester-Anteil
eines Methacrylsäureesters erhöht worden ist (japanische Patentschrift Nr. 33502/1977), (b) eine sauerstoffdurchlässige
harte Kontaktlinse, die im wesentlichen aus einer Zellulose, beispielsweise Zelluloseacetatbutyrat (CAB) besteht
sowie (c) eine sauerstoffdurchlässige harte Kontaktlinse unter Verwendung eines fluorhaltigen Methacrylats
(japanische Offenlegungsschrift Nr. 51705/1982)/beschrieben
worden. Sauerstoffdurchlässige harte Kontaktlinsen, die im wesentlichen aus Silikonmethacrylaten bestehen, wie sie
beispielsweise in der japanischen Patentschrift 33502/1977 beschrieben sind, weisen eine Sauerstoffdurchlässigkeit
auf, die mehrere 10 bis mehrere 100 Male höher ist als
konventionelle harte Kontaktlinsen, die im wesentlichen aus Polymethylmethacrylat bestehen, jedoch sind sie diesen in
der Härte und der Hydrophilizität im allgemeinen unterlegen und weisen ferner die Tendenz auf, Lipid- oder dergleichen
Flecken oder Schmutz aufzunehmen. Sauerstoffdurchlässige
harte Kontaktlinsen, die im wesentlichen aus Silikonmethacrylaten bestehen, sind im allgemeinen Copolymere aus
einem Silikonmethacrylat und einem Methylmethacrylat, wobei, wenn der Anteil des Silikonmethacrylats groß wird, diese
Kontaktlinsen zwar eine verbesserte Sauerstoffdurchlässigkeit aufweisen, jedoch bei verminderter Härte, einer
höheren Wahrscheinlichkeit des Verkratzens bei der Handhabung
und einer schlechteren Polierbarkeit. Weiterhin wird ihre Hydrophilizität schlecht, d. h. ihre Hydrophobizität nimmt
zu, so daß ihre Benetzbarkeit durch Wasser sich verschlechtert, was zu einer stärkeren Tendenz der Adsorption
von Lipiden, wie Lecithin und dergleichen, führt, weshalb
35 Sauerstoffdurchlässige harte Kontaktlinsen, die einen
höheren Gehalt an Silikonmethacrylat enthalten, dazu neigen, Schmutz leichter zu adsorbieren. Da sauerstoffdurchlässige
harte Kontaktlinsen, die im wesentlichen aus SiIi-
konmethacrylat bestehen, eine schlechte Benetzbarkeit durch Wasser aufweisen, was eine Eigenschaft von Silikon darstellt,
gehören zu diesen Linsen diejenigen, deren Oberfläche behandelt worden ist, um eine höhere Hydrophilizität
aufzuweisen. Diese behandelte Oberflächenschicht mit einer höheren Hydrophilizität ist jedoch sehr dünn, d.h. ihre
Dicke beträgt 1/1000 der Linsendicke, so daß die Hydrophilizität im allgemeinen während der Verwendung der Linse
verlorengeht, wodurch eine Oberflächenbehandlung im Hinblick auf eine höhere Hydrophilizität unter Umständen erforderlich
wird.
In der japanischen Offenlegungsschrift Nr. 51705/1982 haben
die Erfinder der vorliegenden Anmeldung bereits festgestellt, daß eine sauerstoffdurchlässige harte Kontaktlinse
aus einem Copolymeren erhalten werden kann, das ein fluorhaltiges
Monomeres umfaßt. Weitere Verbesserungen der Sauerstoffdurchlässigkeit, der Oberflächenhärte und der
Hydrophilizität sind jedoch bei diesen Kontaktlinsen noch
20 erwünscht.
Eine harte Kontaktlinse aus Zelluloseacetatbutyrat ist hinsichtlich
der Sauerstoffdurchlässigkeit und Hydrophilizität konventionellen harten Kontaktlinsen aus Polymethylmethacrylat
etwas überlegen, jedoch weist sie eine geringe Härte auf, so daß sie leichter beschädigt wird, wodurch sich die
Linsenparameter während der Verwendung der Linse ändern können.
Im Hinblick auf die vorstehend genannten Umstände haben die Erfinder umfangreiche Untersuchungen hinsichtlich der Entwicklung
einer harten Kontaktlinse durchgeführt, die die Nachteile der herkömmlichen sauerstoffdurchlässigen harten
Kontaktlinsen nicht aufweist, eine hohe Sauerstoffdurchlässigkeit und einen hervorragenden Verschmutzungswiderstand,
eine hervorragende Kratzfestigkeit (Oberflächenhärte)
sowie Hydrophilizität aufweist. Als Ergebnis davon wurde diese Erfindung verwirklicht.
Das heißt, Aufgabe dieser Erfindung ist es, eine sauerstoffdurchlässige
harte Kontaktlinse mit einem hervorragenden Verschmutzungswiderstand , hervorragender Kratzfestigkeit
und Hydrophilizität bereitzustellen. 5
Die sauerstoffdurchlässige harte Kontaktlinse nach der Erfindung
kann erhalten werden durch Polymerisation einer Zusammensetzung in einer Form, welche Zusammensetzung aus
30 bis 50 Gew.-% eines Alkyl(meth)acrylats, 10 bis 40 Gew.-%
eines fluorhaltigen Monomeren, 10 bis 35 Gew.-% eines Silikon (meth) acrylats , 5 bis 15 Gew.-% einer ungesättigten Carbonsäure
und 0,1 bis 15 Gew.-% eines Di- oder Tri(meth)-acrylats
eines zweiwertigen oder höher wertigen Alkohols besteht, wobei die Polymerisation bei einer kontinuierlichen
oder stufenweisen Temperaturerhöhung von 40 auf 1000C erfolgt,
worauf das gebildete Copolymere in eine Linsenform durch herkömmliche maschinelle oder spanabhebende sowie
Polier-Weiterverarbeitungsmethoden übergeführt wird. Im vorliegenden Zusammenhang bezieht sich (Meth)acrylat sowohl
20 auf Acrylat wie Methacrylat.
Bei der erfindungsgemäßen sauerstoffdurchlässigen harten
Kontaktlinse wird unter Verwendung eines fluorhaltigen Monomeren, wie Trifluorethyl(meth)acrylat, Pentafluorisopropyl(meth)acrylat
oder dergleichen sowie weiterhin durch den Zusatz eines Silikon(meth)acrylats zur Erhöhung
der Sauerstoffdurchlässigkeit nicht nur die Sauerstoffdurchlässigkeit
verbessert, sondern außerdem wird unerwarteterweise durch einen Synergismus die Härte erhöht
unter der Wirkung eines Vernetzungsmittels und eine Verbesserung der Gleichmäßigkeit des Polymeren erzielt. Die
Sauerstoffdurchlässige harte Kontaktlinse nach der Erfindung
ist daher hinsichtlich der Härte konventionellen Copolymeren aus einem fluorhaltigen Monomeren und einem
Alkylmethyacrylat sowie Copolymeren aus einem Silikon-Monomeren und einem Alkylmethacrylat überlegen, wobei
sie eine beträchtlich verbesserte Kratzfestigkeit besitzt.
Aufgrund der Wirkung des fluorhaltigen Monomeren
adsorbiert die erfindungsgemäße Kontaktlinse ferner Schmutz,
wie Proteine, Lipide und dergleichen, die in der Tränenflüssigkeit vorhanden sind, in einem weniger großen Umfang,
verglichen mit herkömmlichen sauerstoffdurchlässigen
harten Kontaktlinsen, die hauptsächlich aus Silikonmethacrylaten bestehen.
Als fluorhaltiges Monomeres werden Perfluoralkylmethyl(meth)
acrylate/ wie Trifluorethyl(meth)acrylat, Pentafluorisopropyl(meth)acrylat,
Heptafluorbutyl(meth)acrylat, Hexafluorisopropyl(meth)acrylat
und dergleichen in einer Menge von 10 bis 40 Gew.-% verwendet. Diese Verbindungen können
allein oder in einer Kombination von 2 oder mehreren eingesetzt werden. Die Wirkung des fluorhaltigen Monomeren besteht
darin, wie vorstehend erwähnt, dem erhaltenen Polymeren eine verbesserte Gleichmäßigkeit und Klarheit sowie
einen erhöhten Verschmutzungswiderstand in Kombination mit anderen erfindungsgemäßen copolymerisierbaren Komponenten
zu verleihen und gleichzeitig eine erhöhte Härte und damit eine verbesserte Kratzfestigkeit, mechanische Verarbeitbarkeit
und Polierbarkeit hervorzubringen, während eine hohe Sauerstoffdurchlässigkeit beibehalten wird. Insbesondere
die Verbesserung hinsichtlich der Kratzfestigkeit, mechanischen Verarbeitbarkeit und Polierbarkeit aufgrund
der erhöhten Härte sind überraschend groß gegenüber dem ursprünglich vorhersehbaren Niveau. Wenn das fluorhaltige
Monomere in einer Menge verwendet wird, die unter dem vorstehend angegebenen Bereich liegt, so tritt die vorstehend
genannte Wirkung nicht auf. Wenn es in einer Menge verwendet wird, die über dem vorstehend angegebenen Bereich
liegt, dann zeigt die Härte des erhaltenen Polymeren die Tendenz, abzunehmen. Besonders bevorzugte fluorhaltige
Monomere sind jene, die ein niedriges Molekulargewicht aufweisen und eine Trifluormethyl-Gruppe am Ende besitzen,
wie Trifluorethyl(meth)acrylat, Hexafluorisopropyl(meth)-acrylat
und dergleichen. Obgleich bei Copolymeren aus einem Silikon(meth)acrylat und einem Alkyl(meth)acrylat
mit zunehmendem Anteil des ersteren Monomeren eine Trübung
und/oder Schlieren bzw. Riefen auftreten, tritt eine derartige Trübung und/oder Schlieren nicht bei Copolymeren
aus einem fluorhaltigen Monomeren und einem Alkyl(meth)-acrylat
auf, selbst wenn der Anteil des ersteren Monomeren erhöht wird. Bei Copolymeren aus einem fluorhaltigen Monomeren,
einem Alkyl(meth)acrylat und einem Silikon(meth)-acrylat,
tritt in ähnlicher Weise keine Trübung und keine Schlierenbildung auf, so daß optisch gleichmäßige und
klare Copolymere erhalten werden. Der Zusatz von Silikon-(meth)acrylat
als Polymer-Komponente ist daher sehr vorteilhaft durch die Verbesserung der Sauerstoffdurchlässigkeit
des Polymeren.
Beispiele für Alkyl(meth)acrylate sind Methyl(meth)acrylat,
Ethyl(meth)acrylat, n-Propyl(meth)acrylat, Iso-propyl(meth)
acrylat, η-Butyl(meth)acrylat, Iso-butyl(meth)acrylat,
tert.-Butyl(meth)acrylat usw. Diese Monomere werden in
einem Bereich von 30 bis 50 Gew.-% eingesetzt und erhöhen die mechanische Verarbeitbarke.it, Polierbarkeit und optische
Stabilität des erhaltenen Polymeren. Die Verwendung von Methyl(meth)acrylat wird bevorzugt.
Die ungesättigte Carboxylsäure ist ein polymerisierbar^
Monomeres, das eine Carboxyl-Gruppe enthält, z.B.
Acrylsäure und Methacrylsäure. Dieser Bestandteil bewirkt, daß dem Kontaktlinsenmaterial eine Hydrophilizität verliehen
und die Oberflächen-Hydrophilizität der Kontaktlinsen erhöht wird, insbesondere, wenn die Kontaktlinsen
in Wasser getaucht werden. Falls Acrylsäure nach der Erfindung verwendet wird, hat sich herausgestellt, daß diese
Säure nicht nur die Hydrophilizität erhöht, sondern auch zu einer Erhöhung der Härte beiträgt. Die ungesättigte
Carbonsäure wird in einer Menge von 5 bis 15 Gew.-% verwendet. Wenn sie in einer Menge von weniger als 5 Gew.-%
eingesetzt wird, wird nicht die erforderliche Hydrophilizität erhalten. Wenn sie in einer Menge von mehr als
15 Gew.-% eingesetzt wird, weist das erhaltene Polymere eine Trübung und/oder Brüchigkeit auf. Vorzugsweise wird
3390Ί30
Methacrylsäure verwendet. Monomere, die dafür bekannt sind, die Hydrophilizität zu erhöhen, beispielsweise 3~Hydroxyethylmethacrylat,
Vinylpyrrolidon, Acrylamid, Methacrylamid und dergleichen können außerdem zugesetzt werden.
5
Das Silikon(meth)acrylat ist ein Bestandteil, der zu einer
weiteren Erhöhung der Sauerstoffdurchlässigkeit hinzugefügt wird. Beispiele sind Tris-(trimethylsiloxy)silylpropyloxy(meth)acrylat,
Triphenyldimethyldisiloxanylmethyl(meth)-acrylat, Pentamethyldisiloxanylmethyl(meth)acrylat, tert.-Butyltetramethyldisiloxanylethyl(meth)acrylat,
Methyldi-(trimethylsiloxy)silylpropylglyceryl(meth)acrylat
und dergleichen. Diese Verbindungen stellen jeweils ein Monomeres mit einer Siloxan-Bindung am Ester-Anteil eines (Meth)-Acrylsäureesters
dar. Ein höherer Siloxan-Bindungsgehalt im Monomeren und ein höheres Ausmaß der Verzweigung der
Siloxan-Bindung führt zu einer Erhöhung der Sauerstoffdurchlässigkeit, jedoch gleichzeitig zu einer Herabsetzung
der Härte. Demgemäß muß bei der Auswahl des Monomeren und der Bestimmung seiner Menge mit Bedacht vorgegangen
werden. Das Silikon(meth)acrylat wird in einer Menge
von 10 bis 35 Gew.-% eingesetzt, jedoch sollte seine Menge auf das erforderliche Minimum abgestellt werden im Hinblick
auf die Abnahme der Härte und die höhere Wahrscheinlichkeit einer Verschmutzung durch Lipide und dergleichen.
Das Di- oder Tri(meth)acrylat eines zweiwertigen oder
höher wertigen Alkohols stellt ein Vernetzungsmittel sowie einen Bestandteil dar, der zur strukturellen Stabilität
und einer Erhöhung der Härte des erhaltenen Copolymeren beiträgt. Beispiele sind Di(meth)acrylate von Ethylenglycol,
Diethylenglycol, Triethylenglycol, Tetraethylengljtcol,
Propylenglycol und Butylenglycol; Trimethylolpropan-tri(meth)acrylat
und dergleichen. Diese Verbindungen werden in einem Bereich von 0,1 bis 15 Gew.-% eingesetzt.
Daneben können beispielsweise Diallylpthalat, Diallylisophthalat, Triallylcyanurat, Triallylisocyanurat,
Divinylbenzol, Bisphenol A-dimethylacrylat, Diethylen-
-χι- AO
glycol-bisallylcarbonat und dergleichen verwendet werden.
Als Initiator zur Polymerisation der vorstehend angegebenen
Komponenten werden normale freie Radikale bildende Reagenzien oder Initiatoren verwendet, beispielsweise
Benzoylperoxid, Lauroylperoxid, Cumolhydroperoxid, Di-tert.-butylperoxid,
Bis-(4-tert.-butyl-cyclohexyl)-peroxydicarbonat,
Diisopropyl-peroxydicarbonat, 2,2'-Azobisisobutylnitril,
2,21-Azobis-2,4-(dimethyl-valeronitril) und dergleichen.
Die Verwendung eines Polymerisations-Initiators, der bei niedrigen Temperaturen Radikale bildet, wird bevorzugt.
Erfindungsgemäß werden die vorstehend erwähnten monomeren
Bestandteile vermischt und dann in eine Form gegossen, die aus Metall, Glas, Kunststoff oder dergleichen besteht,
worauf die Polymerisation im geschlossenen Zustand vervollständigt wird, indem eine kontinuierliche stufenweise
Temperaturerhöhung von 4 0 auf 1000C erfolgt, wonach das
erhaltene Polymere in eine Linsenform durch herkömmliche maschinelle (spanabhebende) Verarbeitung und Polieren übergeführt
wird. Die so gebildete sauerstoffdurchlässige harte Kontaktlinse ist hinsichtlich des Verschmutzungswiderstandes,
der Kratzfestigkeit und der Hydrophilizität herkömmlichen Sauerstoffdurchlässigen Linsen, die hauptsächlich
aus Silikonmethacrylaten bestehen, überlegen, desgleichen hinsichtlich der optischen Klarheit und der
Gleichmäßigkeit der Linse. Da das erfindungsgemäß erhaltene Copolymere eine hervorragende maschinelle Bearbeit-
30 barkeit und Polierbarkeit besitzt, kann es, falls das
Copolymere mechanisch in eine Linsenform übergeführt wird, leicht in die gewünschte Dimension der Linse übergeführt
werden, wobei eine Linse mit hervorragender Dimensionsstabilität erhalten werden kann. Diese Vorteile werden als
35 Ergebnis der Tatsache erzielt, daß überlegene Merkmale
jeder copolymerisierbaren Komponente in hinreichendem Maß genutzt und schlechte Merkmale dieser Komponenten verdrängt
werden. Demgemäß weist die erfindungsgemäße harte Kontakt-
, linse darin eine große Bedeutung auf, daß sie mit zahlreichen
Eigenschaften ausgestattet ist, die mit herkömmlichen
sauerstoffdurchlässigen harten Kontaktlinsen nicht erzielt werden.
Nachstehend sind Beispiele der Erfindung wiedergegeben.
10 45 Gewichtsteile Methylmethacrylat, 30 Gewichtsteile
Trifluorethylmethacrylat, 15 Gewichtsteile Tris(trimethylsiloxy)silylpropyloxy-methacrylat,
5 Gewichtsteile Methacrylsäure, 5 Gewichtsteile Trimethylolpropan-trimethacrylat
und 0,3 Gewichtsteile Azobisisovaleronitril als Polymerisations-Initiator werden sorgfältig miteinander
vermischt. Das daraus erhaltene Gemisch wird in ein Rohr aus Polyethylen hoher Dichte gegeben, und das Rohr wird
verschlossen, nachdem das Gas im Inneren durch Stickstoff ersetzt worden ist. Das Rohr wird dann 24 Stunden einer
Erwärmung in einem Wasserbad von 400C, 12 Stunden in einem
elektrischen Ofen bei 600C und 10 Stunden in dem gleichen
Ofen bei einer erhöhten Temperatur von 1000C unterworfen,
um den Inhalt cozupolymerisieren. Das erhaltene Copolymere ist farblos und durchsichtig sowie optisch gleichmäßig.
Von dem Copolymeren werden Proben abgeschnitten, um die physikalischen und andere Eigenschaften zu bestimmen. Wie
in der Tabelle 1 angegeben, ist dieses Copolymere ein sauerstoffdurchlässiges Material mit einer hervorragenden
Oberflächenhärte, einer hervorragenden Kratzfestigkeit sowie einem hervorragenden Verschmutzungswiderstand und
einer guten Benetzbarkeit durch Wasser. Bei Verwendung dieses Copolymeren wird eine Kontaktlinse mittels einer
normalen mechanischen Weiterbearbeitung und Polieren erhalten. Im praktischen Einsatz fühlt sich diese sauerstoff
durchlässige harte Kontaktlinse sehr gut an, sie ist nur schwer zu verkratzen und besitzt eine hervorragende Beständigkeit.
Weiterhin tritt nach einem langen Benutzungszeitraum nur eine sehr geringe Verschmutzung der Linsen-
-η- /η
1 Oberfläche auf. Beispiel 2
5 30 Gewichtsteile Methylmethacrylat, 30 Gewichtsteile
Trifluorethylmethacrylat, 25 Gewichtsteile Tris(trimethylsiloxy)silylpropyloxy-methacrylat,
10 Gewichtsteile Meth acrylsäure , 5 Gewichtsteile Tetraethylenglycoldimethyacrylat
und 0,2 Gewichtsteile 2,2'-Azobisisobutyronitril werden sorgfältig miteinander vermischt. Das erhaltene
Gemisch wird in ein Teflonrohr gegeben, das nach dem Austausch des Gases im Inneren durch Stickstoff verschlossen,
/wird. Das Rohr wird in einen elektrischen Ofen gegeben und 26 Stunden auf 400C, 16 Stunden auf 5O0C,
5 Stunden auf 800C und 6 Stunden auf 1000C erwärmt, um
die Copolymerisation zu vervollständigen. Das erhaltene Copolymere wurde auf seine physikalischen Eigenschaften
untersucht, die einen Sauerstoffdurchlässigkeits-Koeffizienten
von 14,2 χ 10~ [cc (STP) cm/cm .sec cm Hg^] sowie
einen Kontaktwinkel von 65° (gute Benetzbarkeit durch Wasser) zeigen. Weiterhin wurde eine Kontaktlinse aus
diesem Copolymeren durch mechanische Weiterverarbeitung hergestellt. Die Linse ist insbesondere hinsichtlich der
mechanischen Bearbeitbarkeit und Polierbarkeit überlegen.
Beim praktischen Einsatz ergab diese sauerstoffdurchlässige
harte Kontaktlinse eine geringe Fühlbarkeit fremder Materie, verglichen mit herkömmlichen harten
Kontaktlinsen. Bei Verwendung über mehrere Stunden war darüberhinaus die Verschmutzung der Linsenoberfläche sehr
30 gering.
Beispiele 3 bis 8
Es wurde eine Copolymerisation in der gleichen Weise wie in den Beispielen 1 und 2 durchgeführt, um die jeweiligen
Copolymeren zu erhalten. Die Kontaktlinsen wurden hergestellt, indem die Polymere einer mechanischen Verarbeitung
unterworfen wurden. Sämtliche dieser sauerstoff-
-,v/3
durchlässigen harten Kontaktlinsen wiesen eine hervorragende Oberflächenhärte, Verschleiß - und Kratzfestigkeit,
einen hohen Verschmutzungswiderstand sowie eine hohe Hydrophilizität auf. ι
In der Tabelle 1 sind die physikalischen und weitere Eigenschaften
der Kontaktlinsen der vorstehenden Beispiele und Vergleichsbeispiele dargestellt.
Der Sauerstoffdurchlässigkeits-Koeffizient wurde mit einem
Seikaken—Typ-Film-Sauerstoffdurchlassigkeits-Meßgerät be-
2 stimmt. Die Einheit ist cc(STP)cm/cm .sec.cmHg.
Die Oberflächenhärte ist in der Knoop-Härte sowie in der Stifthärte wiedergegeben. Die Stifthärte wurde nach
JIS K 5401 gemessen.
Der Kontaktwinkel wurde entsprechend der Tropfenmethode
mit einem Erma-Kontakt-Winkelmeßgerät bestimmt. Die Einheit
ist in Grad wiedergegeben.
Die Kratzfestigkeit wurde mit der Abkratzhärte-Testmethode bestimmt. Eine Linse mit sehr wenigen Kratzern auf der
Oberfläche wurde als (q) , eine Linse mit wenigen Kratzern
als ο und eine Linse mit vielen Kratzern als χ bewertet.
Die Verarbeitbarkeit wird mit jenen harten Kontaktlinsen verglichen, die hauptsächlich aus Methylmethacrylaten bestehen.
Eine Linse mit einer hervorragenden Verarbeitbarkeit wird als ® , eine Linse mit einer guten Verarbeitbarkeit
mit ο und eine Linse mit schlechter Verarbeitbarkeit mit χ bewertet.
Die Transparenz wurde durch visuelle überprüfung des Copolymeren,
einer Platte oder einer Linse bestimmt. Eine hervorragende Transparenz wurde mit @ , eine gute
Transparenz mit ο und eine schlechte Transparenz mit χ bewertet.
Der Verschmutzungswiderstand wurde gemessen, indem eine Probe in eine Flüssigkeit eingetaucht wurde, die Bestandteile
der Tränenflüssigkeit enthält, beispielsweise Proteine, Lipide und dergleichen, worauf die Oberfläche
der Probe mit Wasser gewaschen und aaf verschmutzende Substanzen, die an der Probenoberfläche haften, visuell
überprüft wurde, ferner durch mikroskopische Beobachtung und Absorptionsmessung bei ultravioletter Wellenlänge.
Eine Probe mit sehr wenig Flecken oder Schmutz auf der Oberfläche wurde als (S) , eine Probe mit wenig Flecken
oder Schmutz als ο und eine Probe , die sehr verschmutzt war, als χ bewertet.
Beispiele A bis C
In der Tabelle 2 sind die physikalischen und anderen Eigenschaften
von (1) herkömmlichen sauerstoffdurchlässigen harten Kontaktlinsen-Materialien, die aus Methylmethacrylat,
Tris(trimethylsiloxy)silylpropyloxy-methacrylat, Methacryl-
20 säure und Tetraethylenglycol-dimethacrylat hergestellt
ist, sowie (2) ein sauerstoffdurchlässiges hartes Kontaktlinsen-Material,
das aus den vier vorstehend genannten Bestandteilen sowie Trifluorethyl-methacrylat als fluorhaltigem
Monomeren hergestellt ist, wiedergegeben. Die
25 Verhältnisse der Monomer-Komponenten, abgesehen von
Trifluorethyl-methacrylat in den Beispielen A, B und C
entsprechen den Monomer-Verhältnissen in den Vergleichsbeispielen a, b bzw. c. Aus der Tabelle 2 ist ersichtlich,
daß der Zusatz von Trifluorethyl-methacrylat sämtliche untersuchten Eigenschaften wie die Sauerstoffdurchlässigkeit,
Härte, Kratzfestigkeit, den Verschmutzungswiderstand
und die Transparenz verbessert.
Im allgemeinen wird angenommen, daß der Zusatz eines fluorhaltigen
Monomeren die Härte herabsetzt und den Kontaktwinkel für Wasser erhöht. Entgegen dieser Erwartung wurde
jedoch bestätigt, daß durch Zusatz eines fluorhaltigen Monomeren das Silikonmethacylat, das bisher zur Erhöhung
der Sauerstoffdurchlässigkeit verwendet wurde, in einer
geringeren Menge eingesetzt werden kann und weiterhin die Gleichmäßigkeit des erhaltenen Copolymeren verbessert
wird, wodurch die Transparenz und Verarbeitbarkeit sich nicht verschlechtern, selbst wenn ein hydrophiles Monomeres,
das zur Erhöhung des Kontaktwinkels und der Härte verwendet wird, ein Vernetzungsmittel und dergleichen in großen Mengen
verwendet werden.
10 15 20 25 30 35
Beispie]e | Gewichtsanteil | Sauerstoffdurch- lässigkeits- Koeffizient x10~10 |
Härte | Stift | |
Vergleichsbeispiele | 1 MMA/TFEM/TSPM/MA/TMPT | Knoop | |||
1 MMA/EDMA | 2 MMA/TFEM/TSPM/MA/4G | 98/2 | 0.1 | 2H | |
2 MMA/TSPM | 3 MMA/PFPM/TSPM/MA/2G | 49/51 | 20.1 | 20.0 | N |
3 | 4 MMA/HEIPM/TSPM/MA/4G | 79/21 | 2.4 | 6.8 | HB |
5 MMA/HFIPM/PMSM/MA/TMPT | 10.5 | ||||
6 MMA/TFEM/TSPM/TBTMSM/MA/EDMA | 45/30/1.5/5/5 | 8.9 | H | ||
7 MMA/TFEM/TSPM/TPHESM/MA/TMPT | 30/30/25/10/5 | 14.2 | 14.1 | H | |
8 MMA/TBMA/TFEM/TSPM/MA/4G | 35/35/20/5/5 | 12.8 | 12.9 | H | |
30/30/25/10/5 | 17.3 | 13.2 | H | ||
40/25/13/10/12 | 9.6 | 12.8 | H | ||
40/25/15/5/5/10 | 8.4 | 13.6 | H | ||
40/25/15/5/10/5 | 9.2 | 12.7 | H | ||
20/20/35/10/5/1C I |
10.3 | 13.4 | F | ||
11.2 | |||||
MMA: Methyl-methacrylat , TBMA:
TFEM: Trifluorethyl- -methacrylat PFPM:
HFIPM: Hexafluorisopropyl --methacrylat ,
TSPM: Tris(trimethylsiloxy)silylpropyloxy-methacrylat
-Fortsetzung-Tert-butyl-mechacrylat
,
Pentafluoropropyl—methacrylat ,
Pentafluoropropyl—methacrylat ,
GO GO GO O
Tabelle 1 (Fortsetzung)
Kontaktwinkel xjür Wasser,
Grad
65 78 76
65 65 67 68 68 66 66 67
Kratzfestig keit
(Q)
Verar-
beitbar-
keit
© χ
(6)
Verschnut-
•^ungswider-
stand
ο χ χ
Transparenz
(o) χ
O O O
PMS: Pentamethyldisiloxanylmethyl- methacrylat .,
TBTMSM: Tert-butyltetramethyldisiloxanylethy1—methacrylat ,
TPHESM: Triphenyldimethyldisiloxanylmethyl-methacrylat ,
MA: Methacrylsäure , EDMA: Ethylene-glycol-dimethacrylat ,
2G: Diethylene-glycol-dimethacrylat , 4G: Tetraethylene-glycol-dimethacrylat
TMPT: Trimethylolpropane-methacrylat GO GJ
CD CD
GO CD
Gewichtsteile
Sauerstoffdurchlas s igke it s-Koeffizient
x10~10
1 Härte
Knoop
Stift
Vergleichsbeispiele MMA/TSPM/MA/4G
MMAZTSPM/MAZTMPT
MMAZTFEMZTSPMZMAZ4G
MMAZTFEM/TSPMZMAZTMPT
47/35/12/6
47/35/12Z6
5Ί/29/Ί/1
47/35/12Z6
5Ί/29/Ί/1
40/15/30/10/5
40/15/30/10/5
40/30/20/5/5
40/30/20/5/5
10.1
9.2
7.9
9.2
7.9
13.8
12.5
10. 5
12.5
10. 5
9.7 11.5 10.8
11.8 13.3 13.0
HB
F H H
-Fortsetzung-
OO GO CO CD
Tabelle 2 (Fortsetzung)
Kontaktwinkel für Wasser, Grad
Kratzfestig keit
O X
(o)
r Verarbeitbar- keit
Verschrcutzungswider stand
Transparen ζ
χ χ
(δ)
CO GO CD O
Claims (6)
1. Sauerstoffdurchlässige harte Kontaktlinse aus einem
sauerstoffdurchlässigen transparenten hochmolekularen Material,, dadurch gekennzeichnet, daß die Herstellung du-ch Polymerisation einer Zusammensetzung in
einer Form erfolgt, die aus 30 bis 50 Gew.-% eines
Alkyl(meth)acrylate, 10 bis 40 Gew.-% eines fluorhaltigen Monomeren, 10 bis 35 Gew.-% eines Silikon(meth)-acrylats, 5 bis 15 Gew.-% einer ungesättigten Carbonsäure mit wenigstens einer Carboxyl-Gruppe im Molekül und 0,1 bis 15 Gew.-% eines Di- oder Tri(meth)acrylats eines zweiwertigen oder höher wertigen Alkohols besteht, wobei die
sauerstoffdurchlässigen transparenten hochmolekularen Material,, dadurch gekennzeichnet, daß die Herstellung du-ch Polymerisation einer Zusammensetzung in
einer Form erfolgt, die aus 30 bis 50 Gew.-% eines
Alkyl(meth)acrylate, 10 bis 40 Gew.-% eines fluorhaltigen Monomeren, 10 bis 35 Gew.-% eines Silikon(meth)-acrylats, 5 bis 15 Gew.-% einer ungesättigten Carbonsäure mit wenigstens einer Carboxyl-Gruppe im Molekül und 0,1 bis 15 Gew.-% eines Di- oder Tri(meth)acrylats eines zweiwertigen oder höher wertigen Alkohols besteht, wobei die
Temperatur kontinuierlich oder stufenweise von 4 0 auf 1000C erhöht wird.
2. Kontaktlinse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
das Alkyl(meth)acrylat wenigstens eine Verbindung aus der
Gruppe: Methyl(meth)acrylat, Ethyl(meth)acrylat, n-Propyl-(meth)acrylat,
Iso-propyl(meth)acrylat, η-Butyl(meth)-acrylat,
Iso-butyl(meth)acrylat und tert.-Butyl(meth)-acrylat
ist.
3. Kontaktlinse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das fluorhaltige Monomere wenigstens ein Perfluoralkylmethy1(meth)acrylat
der Gruppe: Trifluorethyl(meth)-acrylat, Pentafluorisopropyl(meth)acrylat, Heptafluorbutyl(meth)acrylat
und Hexafluorisopropyl(meth)acrylat ist.
4. Kontaktlinse nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,
daß das Silikon(meth)acrylat eine Verbindung der Gruppe: Tris(trimethylsiloxy)silylpropyloxy(meth)-acrylat,
Triphenyldimethyldisiloxanymethyl(meth)-acrylat,
Pentamethyldisiloxanylmethyl(meth)acrylati
tert.-Butyltetramethyldisiloxanylethyl(meth)acrylat und
Methyldi(trimethylsiloxy)silylpropylglyceryl(meth)acrylat
ist.
5. Kontaktlinse nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die ungesättigte Carbonsäure mit
wenigstens einer Carboxyl-Gruppe im Molekül Acrylsäure oder Methacrylsäure ist.
6. Kontaktlinse nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet,
daß das Di- oder Tri(meth)acrylat des zweiwertigen
oder höher wertigen Alkohols wenigstens ein Monomeres der Gruppe: (a) Di(meth)acrylat von Ethylenglycol,
Diethylenglycol, Triethylenglycol, Tetraethylenglycol, Propylenglycol und Butylenglycol sowie (b)
3390 Ί 30
-*- Vl
Trimethylolpropan-tri(meth)acrylat ist,
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP57130836A JPS5919918A (ja) | 1982-07-27 | 1982-07-27 | 酸素透過性ハ−ドコンタクトレンズ |
PCT/JP1983/000237 WO1984000619A1 (en) | 1982-07-27 | 1983-07-25 | Oxygen-permeable hard contact lens |
Publications (2)
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