DE3630187A1 - Hydrophile copolymere, ihre herstellung und verwendung - Google Patents
Hydrophile copolymere, ihre herstellung und verwendungInfo
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Description
Die Erfindung betrifft hydrophile Copolymere auf der Basis
von Methacrylaten und Vinylmonomeren, die sich insbesondere
zur Herstellung von Kontaktlinsen und Formkörpern für
medizinische Zwecke, besonders implantierbaren Formkörpern,
eignen, sowie ein Verfahren zu ihrer Herstellung.
Zur Herstellung weicher hydrophilen Kontaktlinsen und
Formkörpern für die verschiedensten medizinischen Zwecke
sind mit Wasser quellbare Elastomere mit verschiedenem
Gleichgewichtsgehalt an Wasser bekannt. Für Anwendungsfälle,
in denen auf gute mechanische Eigenschaften größeres
Gewicht gelegt wird, und Wassergehalte von etwa 40 Masse-%
ausreichend sind, hat sich 2-Hydroxyethylmethacrylat
(HEMA) ausgezeichnet bewährt. Bei zahlreichen Anwendungsfällen,
beispielsweise für dauernd zu tragende Kontaktlinsen,
werden jedoch hoch quellbare Polymermaterialien gebraucht,
die in vielen Fällen auch bei zugleich ausreichender
Dehnbarkeit einen niedrigen Schubmodul aufweisen
müssen. Gleichwohl besitzen die bisher bekannten hydrophilen
Polymeren bei hoher Quellbarkeit keine entsprechenden
mechanischen Eigenschaften, so daß sie für diese Zwecke
praktisch nicht verwendbar sind. Deshalb wurden gering
vernetzte Copolymere des stark hydrophilen N-Vinylpyrrolidons
mit hydrophoben Alkylmethacrylaten entwickelt (GB-
PS 15 11 810), die neben hoher Quellbarkeit geeignetere
mechanische Eigenschaften besitzen, jedoch mit dem Nachteil
verbunden sind, daß sie unerwünschte extrahierbare
Anteile enthalten. Diethylenglycolmethacrylat (2,2′-
Oxydiethanolmonomethacrylat), ein Homologes des 2-
Hydroxyethylmethacrylats, das aufgrund des Ethersauerstoffatoms
in der Esterkette stark quellbar ist, besitzt ferner auch
in vernetztem Zustand keine geeigneten mechanischen Eigenschaften
und kann deshalb für die angestrebten Anwendungen
ebenfalls nicht eingesetzt werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, hydrophile Copolymere
auf der Basis von Methacrylaten und Vinylmonomeren
anzugeben, die bei hoher Quellbarkeit zugleich
günstige mechanische Eigenschaften besitzen, so daß sie
zur Herstellung von Kontaktlinsen und medizinischen Formkörpern
günstig verwendbar sind.
Die Aufgabe wird gemäß den Ansprüchen 1, 8, 15 und 16 gelöst.
Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der
Unteransprüche.
Die erfindungsgemäßen hydrophilen Copolymeren auf der
Basis von Methacrylaten und Vinylmonomeren sind erhältlich
durch radikalisch initiierte Copolymerisation von
70 bis 99,5 Masse-% Diethylenglycolmonomethacrylat
(2,2′-Oxydiethanolmonomethacrylat, DEGMA)
und
0,5 bis 30 Masse-% eines oder mehrerer unter Acrylsäureestern,
Acrylsäureamiden, Methacrylsäureestern
und Methacrylsäureamiden ausgewählter Vinylmonomerer
in Gegenwart von 0,01 bis 5 und vorzugsweise 0,01 bis 2 Masse-%
eines mindestens bifunktionellen olefinischen Vernetzungsmittels.
Das eingesetzte bifunktionelle olefinische Vernetzungsmittel
weist entsprechend mindestens zwei olefinische Doppelbindungen
auf. Solche Verbindungen sind beispielsweise
mehrfunktionelle Ester und Amide von Acrylsäure und Methacrylsäure.
Die erfindungsgemäße Copolymerisation wird unter radikalischer
Initiierung durchgeführt. Als radikalische Initiatoren
eignen sich insbesondere Azoverbindungen, Peroxide,
Peroxomonocarbonate (Percarbonate) sowie etwa Peroxodisulfate.
Geeignet sind ferner Redoxsysteme als Initiatoren der radikalischen
Copolymerisation, ferner auch Photoinitiatoren
auf der Basis von Benzoinethern und ihrer Derivate unter
gleichzeitiger UV-Bestrahlung.
Geeignete Redoxinitiatioren sind beispielsweise die Systeme
Peroxodisulfat-Pyrosulfit, Peroxodisulfat-Alkylamine sowie
etwa Dibenzoylperoxid-Alkylamine.
Die radikalischen Initiatoren werden allgemein in einer
Konzentration von 0,01 bis 3 Masse-% eingesetzt.
Als Vinylmonomere eignen sich günstig N-Butylacrylat, N-t-
Butylacrylamid, N-Ethylacrylamid, Methylmethacrylat, N-
Butylmethacrylat, t-Butylmethacrylat, Laurylmethacrylat
sowie etwa Ethoxyethylmethacrylat.
Die Copolyymerisation kann auch günstig in Gegenwart von
polaren Lösungsmitteln durchgeführt wird. Als derartige
polare Lösungsmittel eignen sich vorteilhaft Wasser, Glycerin,
Glycole und ihre Derivate, Dimethylformamid, Dimethylsulfoxid,
Dimethylacetamid, Diacetin, Isopropanol
sowie Gemische dieser Verbindungen.
Die erfindungsgemäßen Copolymeren stellen mindestens Terpolymere
dar, da sie aus Diethylenglycolmonomethacrylat,
mindestens einem Vinylmonomer sowie dem Vernetzungsmittel
als Comonomeren aufgebaut sind. Geeignete Vernetzungsmittel
sind beispielsweise Ethylenglycoldimethacrylat, Diethylenglycoldimethacrylat
sowie Triethylenglycoldimethacrylat.
Ferner sind beispielsweise Diester von Methacrylsäure
und/oder Acrylsäure mit Alkylglycolen oder anderen
Alkylenglycolen geeignet, beispielsweise Methylenbisacrylamid,
Ethylenbismethacrylamid, Hexamethylenbismethacrylamid
udgl, sowie Kombinationen der genannten Vernetzungsmittel.
Das als zwingende Komponente erfindungsgemäß eingesetzte
Diethylenglycolmonomethacrylat enthält von seiner Synthese
her auch den Diester, d. h. Diethylenglycoldimethacrylat,
das bei der zugrundeliegenden Copolymerisation als Vernetzungsmittel
dienen kann. Diethylenglycoldimethacrylat
kann ferner auch Bestandteil eines Vernetzungsmittelgemischs
sein. Es ist ferner auch möglich, im Fall der Verwendung
eines anderen Vernetzungsmittelsystems den Diester
aus dem Diethylenglycolmonomethacrylat abzutrennen oder
seinen Gehalt zumindest auf einen Minimalwert zu vermindern.
Bei den oben angeführten Gehalten der Comonomeren und
Einhaltung der erlaubten Konzentrationen an Diestern, d. h.
Diestern von Acrylsäure bzw. Methacrylsäure, und ggfs. Diamiden,
d. h. Diamiden von Acrylsäure bzw. Methacrylsäure,
besitzen die erfindungsgemäß erhältlichen hydrophilen Copolymeren,
die mindestens Terpolymere darstellen, so günstige
mechanische Eigenschaften, daß sie für die Herstellung
von Kontaktlinsen sowie von Formkörpern für medizinische
Zwecke und insbesondere für implantierbare Formkörper
geeignet sind. Mit steigendem Gehalt an DEGMA im Comonomergemisch
weisen die resultierenden Copolymeren, die
dreidimensional vernetzte Hydrogele darstellen, einen entsprechend
kontinuierlich steigenden Wassergehalt auf. Unter
den erfindungsgemäßen Copolymerisationsbedingungen der
Komponenten werden Hydrogele mit guten mechanischen Eigenschaften
und einem Gleichgewichtsgehalt an Wasser von 50
bis 70 Masse- % erhalten.
Die erfindungsgemäßen Copolymeren weisen signifikant bessere
Eigenschaften als DEGMA-Homopolymere auf, deren Eigenschaften
mit den mechanischen Eigenschaften von HEMA
vergleichbar sind; sie sind in jedem Fall für die erfindungsgemäßen
Anwendungsfälle gut geeignet.
Die erfindungsgemäßen Copolymeren sind praktisch frei von
mit Wasser extrahierbaren Anteilen und enthalten in ihrer
Struktur keine ionogenen Gruppen, weshalb im Gegensatz zu
Copolymeren, die Methacrylsäure oder deren Salze als Comonomere
enthalten, eine geringere Proteinausfällung im
Kontakt mit diesen Materialien am Auge eintritt.
Die erfindungsgemäßen Copolymeren weisen einen ausreichend
hohen Gleichgewichts-Wassergehalt im resultierenden Gel
auf und besitzen gleichzeitig günstige optische und mechanische
Eigenschaften, aufgrund deren sie insbesondere zur
Herstellung von Kontaktlinsen geeignet sind, die dauernd
oder über lange Zeiten getragen werden können.
Die Erfindung wird im folgenden anhand von Beispielen
näher erläutert.
Ein Gemisch aus 90 Masse-% Diethylenglycolmonomethacrylat
(DEGMA) und 10 Masse-% Butylmethacrylat mit einem Gehalt
von 0,5 Masse-% Diethylenglycoldimethacrylat wurde mit 0,2 Masse-%
Azobisisobutyronitril, bezogen auf die gesamte
Monomermasse, 16 h bei 60°C copolymerisiert. Das Endprodukt
enthielt nach Quellung 59 Masse-% Wasser und wies
einen Schubmodul G von 0,1 MPa, eine Dehnung von 112% und
eine Festigkeit von 0,185 MPa auf.
Ein Gemisch aus 95 Masse-% DEGMA und 5 Masse-% Butylmethacrylat
mit einem Gehalt von 0,5 Masse-% Diethylenglycoldimethacrylat
wurde mit 0,2 Masse-% Azobisisobutyronitril,
bezogen auf die gesamte Monomermasse, 16 h bei 60°C copolymerisiert.
Das Endprodukt enthielt nach Quellung 68 Masse-%
Wasser und wies einen Schubmodul G von 0,1 MPa,
eine Dehnung von 129% und eine Festigkeit von 0,215 MPa
auf.
70 Masse-% eines Gemischs aus 95 Masse-% DEGMA und 5 Masse-%
Butylmethacrylat mit einem Gehalt von 0,6 Masse-%
Diethylenglycoldimethacrylat wurde mit 30 Masse-% 2-Hydroxyethylmethacrylat
(HEMA) vermischt. Dieses Gemisch wurde
mit 0,2 Masse-% Azobisisobutyronitril, bezogen auf die gesamte
Monomermasse, 16 h bei 60°C copolymerisiert. Das
Endprodukt enthielt nach Quellung 54 Masse-% Wasser und
wies einen Schubmodul G von 0,139 MPa, eine Dehnung von
165%, eine Festigkeit von 0,320 MPa und einen linearen
Ausdehnungskoeffizienten K v bei Quellung in Wasser von
1,35 auf.
60 Masse-% eines Gemischs aus 95 Masse-% DEGMA und 5 Masse-%
Butylmethacrylat mit einem Gehalt von 0,6 Masse-%
Diethylenglycoldimethacrylat und 0,1 Masse-% Ethylenglycoldimethacrylat
wurden mit 40 Masse-% HEMA vermischt.
Dieses Gemisch wurde mit 0,2 Masse-% Azobisisobutyronitril,
bezogen auf die gesamte Monomermasse, 16 h bei 60°C
copolymerisiert. Das Endprodukt enthielt nach Quellung 49 Masse-%
Wasser und wies einen Schubmodul G von 0,366 MPa,
eine Festigkeit von 0,235 MPa und einen linearen Ausdehnungskoeffizienten
K v von 1,31 auf.
50 Masse-% eines Gemischs aus 95 Masse-% DEGMA und 5 Masse-%
Butylmethacrylat mit einem Gehalt von 0,6 Masse-%
Diethylenglycoldimethacrylat und 0,15 Masse-% Ethylenglycoldimethacrylat
wurden mit 50 Masse-% HEMA vermischt.
Dieses Gemisch wurde mit 0,2 Masse-% Azobisisobutyronitril,
bezogen auf die gesamte Monomermasse, 16 h bei
60°C copolymerisiert. Das Endprodukt enthielt nach Quellung
48 Masse-% Wasser und wies einen Schubmodul G von
0,54 MPa und einen linearen Ausdehnungskoeffizienten K v
von 1,38 auf.
Ein Gemisch von 95 Masse-% DEGMA und 5 Masse-% 2-Ethoxyethylmethacrylat
mit einem Gehalt von 0,5 Masse-% Diethylenglycoldimethacrylat
wurde mit 0,2 Masse-% Azobisisobutyronitril,
bezogen auf die gesamte Monomermasse, 16 h
bei 60°C copolymerisiert. Das Endprodukt enthielt nach
Quellung 69 Masse-% Wasser und wies einen Schubmodul G von
0,077 MPa und einen linearen Ausdehnungskoeffizienten K v
von 1,56 auf.
Ein Gemisch aus 90 Masse-% DEGMA und 10 Masse-% 2-Ethoxyethylmethacrylat
mit einem Gehalt von 0,2 Masse-% Diethylenglycoldimethacrylat
und 0,7 Masse-% Triethylenglycoldimethacrylat
wurde mit 0,2 Masse-% Azobisisobutyronitril,
bezogen auf die gesamte Monomermasse, 16 h bei 60°C
copolymerisiert. Das Endprodukt enthielt nach Quellung 60 Masse-%
Wasser und wies einen Schubmodul G von 0,087 MPa,
eine Dehnung von 146% und eine Festigkeit von 0,194 MPa
auf.
Ein Gemisch aus 80 Masse-% DEGMA und 20 Masse-% 2-Ethoxyethylmethacrylat
mit einem Gehalt von 0,4 Masse-% Ethylenglycoldimethacrylat
und 0,2 Masse-% Triethylenglycoldimethacrylat
wurde mit 0,2 Masse-% Azobisisobutyronitril,
bezogen auf die gesamte Monomermasse, 16 h bei 60°C polymerisiert.
Das Endprodukt enthielt nach Quellung 60 Masse-%
Wasser und wies einen Schubmodul G von 0,178 MPa und
einen linearen Ausdehnungskoeffizienten K v von 1,41 auf.
Ein Gemisch von 70 Masse-% DEGMA und 30 Masse-% 2-Ethoxyethylmethacrylat
mit einem Gehalt von 0,5 Masse-% Diethylenglycoldimethacrylat
wurde mit 0,2 Masse-% Azobisisobutyronitril,
bezogen auf die gesamte Monomermasse, 16 h
bei 60°C copolymerisiert. Das Endprodukt enthielt nach
Quellung 49 Masse-% Wasser und wies einen Schubmodul G von
0,181 MPa und einen linearen Ausdehnungskoeffizienten K v
von 1,28 auf.
Ein Gemisch aus 97 Masse-% DEGMA und 3 Masse-% N-t-Butylacrylamid
mit einem Gehalt von 0,6 Masse-% Diethylenglycoldimethacrylat
wurde mit 0,2 Gew.-% Azobisbutyronitril,
bezogen auf die gesamte Monomermasse, 16 h bei
60°C copolymerisiert. Das Endprodukt enthielt nach Quellung
62 Masse-% Wasser und wies einen Schubmodul G von
0,170 MPa auf.
Ein Gemisch aus 95 Masse-% DEGMA und 5 Masse-% N-t-Butylacrylamid
mit einem Gehalt von 0,5 Mas-se-% Diethylenglycoldimethacrylat
wurde mit 0,2 Masse-% Azobisisobutyronitril,
bezogen auf die gesamte Monomermasse, 16 h bei
60°C copolymerisiert. Das Endprodukt enthielt nach Quellung
68 Masse-% Wasser und wies einen Schubmodul G von
0,108 MPa auf.
Ein Gemisch aus 95 Masse-% DEGMA und 5 Masse-% Laurylmethacrylat
mit einem Gehalt von 0,5 Masse-% Diethylenglycoldimethacrylat
wurde mit 0,4 Masse-% Azobisisobutyronitril,
bezogen auf die gesamte Monomermasse, 16 h bei 60°C copolymerisiert.
Das Endprodukt enthielt nach Quellung 67 Masse-%
Wasser und wies einen Schubmodul G von 0,118 MPa
sowie einen linearen Ausdehnungskoeffizienten K v von 1,51
auf.
Ein Gemisch aus 95 Masse-% DEGMA und 5 Masse-% Laurylmethacrylat
mit einem Gehalt von 0,5 Masse-% Diethylenglycoldimethacrylat
wurde mit 0,2 Masse-% Azobisisobutyronitril,
bezogen auf die gesamte Monomermasse, 16 h bei 60°C copolymerisiert.
Das Endprodukt enthielt nach Quellung 67 Masse-%
Wasser und wies einen Schubmodul G von 0,110 MPa
und einen linearen Ausdehnungskoeffizienten K v von 1,51
auf.
Ein Gemisch von 90 Masse-% DEGMA und 10 Masse-% Laurylmethacrylat
mit einem Gehalt von 0,15 Masse-% Ethylenglycoldimethacrylat
und 0,6 Masse-% Diethylenglycoldimethacrylat
wurde mit 0,2 Masse-% Azobisisobutyronitril,
bezogen auf die gesamte Monomermasse, 16 h bei 60°C copolymerisiert.
Das Endprodukt enthielt nach Quellung 62 Masse-%
Wasser und wies einen Schubmodul G von 0,120 MPa
und einen linearen Ausdehnungskoeffizienten K v von 1,43
auf.
Ein Gemisch aus 80 Masse-% DEGMA und 20 Masse-% Laurylmethacrylat
mit einem Gehalt von 0,15 Masse-% Ethylenglycoldimethacrylat
und 0,6 Masse-% Diethylenglycoldimethacrylat
wurde mit 0,2 Masse-% Azobisisobutyronitril,
bezogen auf die gesamte Monomermasse, 16 h bei 60°C
copolymerisiert. Das Endprodukt enthielt nach Quellung 55 Masse-%
Wasser und wies einen Schubmodul G von 0,125 MPa
auf.
Ein Gemisch aus 95 Masse-% DEGMA und 5 Masse-% t-Butylmethacrylat
mit einem Gehalt von 0,3 Masse-% Ethylenglycoldimethacrylat
und 0,2 Masse-% Diethylenglycoldimethacrylat
sowie 0,3 Masse-% Triethylenglycoldimethacrylat
wurde mit 0,2 Masse-% Azobisisobutyronitril, bezogen auf
die gesamt Monomermasse, 16 h bei 60°C copolymerisiert.
Das Endprodukt enthielt nach Quellung 66 Masse-% Wasser
und wies einen Schubmodul G von 0,117 MPa und einen linearen
Ausdehnungskoeffizienten K v von 1,51 auf.
Ein Gemisch aus 90 Masse-% DEGMA und 10 Masse-% t-Butylmethacrylat
mit einem Gehalt von 0,5 Masse-% Ethylenglycoldimethacrylat
wurde mit 0,2 Masse-% Azobisisobutyronitril,
bezogen auf die gesamte Monomermasse, 16 h bei
60°C copolymerisiert.
Das Endprodukt enthielt nach Quellung 55 Masse-% Wasser
und wies einen Schubmodul G von 0,395 MPa und einen linearen
Ausdehnungskoeffizienten K v von 1,36 auf.
Ein Gemisch aus 95 Masse-% DEGMA und 5 Masse-% t-Butylmethacrylat
mit einem Gehalt von 0,20 Masse-% Ethylenglycoldimethacrylat
und 0,15 Masse-% Diethylenglycoldimethacrylat
wurde mit 0,2 Masse-% Azobisisobutyronitril,
bezogen auf die gesamte Monomermasse, 16 h bei 60°C copolymerisiert.
Das Endprodukt enthielt nach Quellung 67 Masse-%
Wasser und wies einen Schubmodul G von 0,110 MPa
auf.
Ein Gemisch aus 95 Masse-% DEGMA und 5 Masse-% t-Butylmethacrylat
mit einem Gehalt von 0,6 Masse-% Ethylenglycoldimethacrylat
und 0,6 Masse-% Diethylenglycoldimethacrylat
wurde mit 0,2 Masse-% Azobisisobutyronitril, bezogen
auf die gesamte Monomermasse, 16 h bei 60°C copolymerisiert.
Das Endprodukt enthielt nach Quellung 63 Masse-%
Wasser und wies einen Schubmodul G von 0,132 MPa
auf.
Ein Gemisch aus 95 Masse-% DEGMA und 5 Masse-% Laurylmethacrylat
mit einem Gehalt von 0,15 Masse-% Ethylenglycoldimethacrylat
wurde mit 0,2 Masse-% Azobisisobutyronitril,
bezogen auf die gesamte Monomermasse, 16 h bei 60°C polymerisiert.
Das Endprodukt enthielt nach Quellung 68 Masse-%
Wasser und wies einen Schubmodul G von 0,095 MPa auf.
Ein Gemisch aus 95 Masse-% DEGMA und 5 Masse-% Laurylmethacrylat
mit einem Gehalt von 0,6 Masse-% Ethylenglycoldimethacrylat
und 0,6 Masse-% Diethylenglycoldimethacrylat
wurde mit 0,2 Masse-% Azobisisobutyronitril, bezogen auf
die gesamte Monomermasse, 16 h bei 60@gC copolymerisiert.
Das Endprodukt enthielt nach Quellung 65 Masse-% Wasser
und wies einen Schubmodul G von 0,117 MPa auf.
Ein Gemisch aus 90 Masse-% DEGMA und 10 Masse-% t-Butylmethacrylat
mit 0,5 Masse-% Diethylenglycoldimethacrylat
wurde mit 0,1 Masse-% Diisopropylpercarbonat (Diisopropylperoxomonocarbonat),
bezogen auf die gesamte Monomermasse,
16 h bei 60°C copolymerisiert. Das Endprodukt enthielt
nach Quellung 55,3 Masse-% Wasser und wies einen Schubmodul G
von 0,390 MPa auf.
Ein Gemisch von 98 Masse-% DEGMA und 10 Masse-% t-Butylmethacrylat
mit einem Gehalt von 0,5 Masse-% Diethylenglycoldimethalcrylat
wurde mit 0,2 Masse-% Ammoniumperoxodisulfat
bezogen auf die gesamte Monomermasse, 1 h bei
78°C copolymerisiert. Das Endprodukt enthielt nach Quellung
55,1 Masse-% Wasser und wies einen Schubmodul G von
0,390 MPa auf.
Ein Gemisch aus 90 Masse-% DEGMA und 10 Masse-% t-Butylmethacrylat
mit einem Gehalt von 0,15 Masse-% Ethylenglycoldimethacrylat
und 0,6 Masse-% Diethylenglycoldimethacrylat
wurde mit 0,5 Masse-% Benzoinethylether, bezogen
auf die gesamte Monomermasse, 15 min unter UV-Bestrahlung
copolymerisiert. Das Endprodukt enthielt nach Quellung 55 Masse-%
Wasser und wies einen Schubmodul G von 0,395 MPa
auf.
Ein Gemisch aus 90 Masse-% DEGMA und 10 Masse-% t-Butylmethacrylat
mit einem Gehalt von 0,5 Masse-% Diethylenglycoldimethacrylat
wurde mit 0,5 Masse-% Benzoinmethylether,
bezogen auf die gesamte Monomermasse, 15 min unter
UV-Bestrahlung copolymerisiert. Das Endprodukt enthielt
nach Quellung 55,6 Masse-% Wasser und wies einen Schubmodul G
von 0,385 MPa auf.
Ein Gemisch aus 95 Masse-% DEGMA und 5 Masse-% 2-Ethoxyethylmethacrylat
mit einem Gehalt von 0,45 Masse-% Ethylenglycoldimethacrylat
und 0,2 Masse-% Diethylenglycoldimethacrylat
wurde mit 0,1 Masse-% Diisopropylperoxomonocarbonat
(Diisopropylpercarbonat), bezogen auf die gesamte
Monomermasse, 16 h bei 60°C copolymerisiert. Das Endprodukt
enthielt nach Quellung 69,1 Masse-% Wasser und wies
einen Schubmodul G von 0,077 MPa auf.
Ein Gemisch aus 95 Masse-% DEGMA und 5 Masse-% Ethoxyethylmethacrylat
mit einem Gehalt von 0,2 Masse-% Diethylenglycoldimethacrylat
mit 0,7 Masse-% Triethylenglycoldimethacrylat
wurde mit 0,2 Masse-% Ammoniumperoxodisulfat,
bezogen auf die gesamte Monomermasse, 1 h bei
78°C copolymerisiert. Das Endprodukt enthielt nach Quellung
68,8 Masse-% Wasser und wies einen Schubmodul G von
0,079 MPa auf.
Ein Gemisch aus 95 Masse-% DEGMA und 5 Masse-% 2-Ethoxyethylmethacrylat
mit einem Gehalt von 0,5 Masse-% Diethylenglycoldimethacrylat
wurde mit 0,5 Masse-% Benzoinethylether,
bezogen auf die gesamte Monomermasse, 15 min unter
UV-Bestrahlung copolymerisiert. Das Endprodukt enthielt
nach Quellung 69 Masse-% Wasser und wies einen Schubmodul
G von 0,077 MPa auf.
Ein Gemisch aus 95 Masse-% DEGMA und 5 Masse-% 2-Ethoxyethylmethacrylat
mit einem Gehalt von 0,15 Masse-% Ethylenglycoldimethacrylat
und 0,6 Masse-% Diethylenglycoldimethacrylat
wurde mit 0,5 Masse-% Benzoinmethylether, bezogen
auf die gesamte Monomermasse, 15 min unter UV-Bestrahlung
copolymerisiert. Das Endprodukt enthielt nach
Quellung 69 Masse-% Wasser und wies einen Schubmodul G von
0,078 MPa auf.
Claims (16)
1. Hydrophile Copolymere auf der Basis von Methacrylaten
und Vinylmonomeren,
erhältlich durch
radikalisch initiierte Copolymerisation von
70 bis 99,5 Masse-% Diethylenglycolmonomethacrylat
und
0,5 bis 30 Masse-% eines oder mehrerer unter Acrylsäureestern, Acrylsäureamiden, Methacrylsäureestern und Methacrylsäureamiden ausgewählter Vinylmonomerer in Gegenwart von 0,01 bis 5 und vorzugsweise 0,01 bis 2 Masse-% eines mindestens bifunktionellen olefinischen Vernetzungsmittels.
0,5 bis 30 Masse-% eines oder mehrerer unter Acrylsäureestern, Acrylsäureamiden, Methacrylsäureestern und Methacrylsäureamiden ausgewählter Vinylmonomerer in Gegenwart von 0,01 bis 5 und vorzugsweise 0,01 bis 2 Masse-% eines mindestens bifunktionellen olefinischen Vernetzungsmittels.
2. Hydrophile Copolymere nach Anspruch 1, erhältlich unter
Verwendung von N-Butylacrylat, N-t-Butylacrylamid,
N-Ethylacrylamid, Methylmethacrylat, N-Butylmethacrylat,
t-Butylmethacrylat, Laurylmethacrylat und/oder Ethoxyethylmethacrylat
als Vinylmonomeren.
3. Hydrophile Copolymere nach Anspruch 1 oder 2, erhältlich
unter Verwendung von mehrfunktionellen Estern
und/oder Amiden von Acrylsäure und/oder Methacrylsäure als
Vernetzungsmittel.
4. Hydrophile Copolymere nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
erhältlich unter Verwendung von Ethylenglycoldimethacrylat,
Diethylenglycoldimethacrylat und/oder Triethylenglycoldimethacrylat
als Vernetzungsmittel.
5. Hydrophile Copolymere nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
erhältlich unter Verwendung von Azoverbindungen, Peroxiden,
Peroxomonocarbonaten, Peroxodisulfaten, Redoxsystemen
oder Photoinitiatoren auf der Basis von Benzoinethern und
ihrer Derivate in Verbindung mit UV-Bestrahlung zur
radikalischen Initiierung der Copolymerisation.
6. Hydrophile Copolymere nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
erhältlich durch Copolymerisation in Gegenwart von polaren
Lösungsmitteln.
7. Hydrophile Copolymere nach Anspruch 6, erhältlich durch
Copolymerisation in Gegenwart von Glycerin, Glycolen und
ihren Derivaten, Wasser, Dimethylformamid, Dimethylsulfoxid,
Dimethylacetamid, Diacetin, Isopropanol oder Gemischen
dieser Verbindungen als polare Lösungsmittel.
8. Verfahren zur Herstellung der hydrophilen Copolymeren
nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
gekennzeichnet durch
radikalisch initiierte Copolymerisation von
70 bis 99,5 Masse-% Diethylenglycolmonomethacrylat
und
0,5 bis 30 Masse-% eines oder mehrerer unter Acrylsäureestern,
Acrylsäureamiden, Methacrylsäureestern und
Methacrylsäureamiden ausgewählter Vinylmonomerer
in Gegenwart von 0,01 bis 5 und vorzugsweise 0,01 bis 2 Masse-%
eines mindestens bifunktionellen olefinischen
Vernetzungsmittels.
9. Verfahren nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch Verwendung
von N-Butylacrylat, N-t-Butylacrylamid, N-Ethylacrylamid,
Methylmethacrylat, N-Butylmethacrylat, t-Butylmethacrylat,
Laurylmethacrylat und/oder Ethoxyethylmethacrylat
als Vinylmonomere.
10. Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, gekennzeichnet durch
Verwendung von mehrfunktionellen Estern und/oder Amiden
von Acrylsäure und/oder Methacrylsäure als Vernetzungsmittel.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 10, gekennzeichnet
durch Verwendung von Ethylenglycoldimethacrylat,
Diethylenglycoldimethacrylat und/oder Triethylenglycoldimethacrylat
als Vernetzungsmittel.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 11, gekennzeichnet
durch Verwendung von Azoverbindungen, Peroxiden,
Peroxomonocarbonaten, Peroxodisulfaten, Redoxsystemen oder
Photoinitiatoren auf der Basis von Benzoinethern und ihrer
Derivate in Verbindung mit UV-Bestrahlung zur radikalischen
Initiierung der Copolymerisation.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 12, gekennzeichnet
durch Copolymerisation in Gegenwart von polaren
Lösungsmitteln.
14. Verfahren nach Anspruch 13, gekennzeichnet durch Copolymerisation
in Gegenwart von Glycerin, Glycolen und ihren
Derivaten, Wasser, Dimethylformamid, Dimethylsulfoxid,
Dimethylacetamid, Diacetin, Isopropanol oder Gemischen
dieser Verbindungen als polare Lösungsmittel.
15. Verwendung der hydrophilen Copolymeren nach einem der
Ansprüche 1 bis 7 zur Herstellung von Kontaktlinsen und
Formkörpern für medizinische Zwecke, insbesondere implantierbaren
Formkörpern.
16. Hydrophile, weiche Kontaktlinsen, gekennzeichnet durch
ein hydrophiles Copolymer nach einem der Ansprüche 1 bis
7.
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1985
- 1985-09-04 CS CS856341A patent/CS256437B1/cs unknown
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