DE3630187A1 - Hydrophile copolymere, ihre herstellung und verwendung - Google Patents

Hydrophile copolymere, ihre herstellung und verwendung

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DE3630187A1
DE3630187A1 DE19863630187 DE3630187A DE3630187A1 DE 3630187 A1 DE3630187 A1 DE 3630187A1 DE 19863630187 DE19863630187 DE 19863630187 DE 3630187 A DE3630187 A DE 3630187A DE 3630187 A1 DE3630187 A1 DE 3630187A1
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Otto Wichterle
Jiri Dipl Ing Vacik
Jiri Dipl Ing Michalek
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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.
Beispiel 1
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.
Beispiel 2
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.
Beispiel 3
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.
Beispiel 4
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.
Beispiel 5
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.
Beispiel 6
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.
Beispiel 7
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.
Beispiel 8
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.
Beispiel 9
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.
Beispiel 10
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.
Beispiel 11
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.
Beispiel 12
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.
Beispiel 13
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.
Beispiel 14
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.
Beispiel 15
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.
Beispiel 16
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.
Beispiel 17
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.
Beispiel 18
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.
Beispiel 19
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.
Beispiel 20
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.
Beispiel 21
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.
Beispiel 22
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.
Beispiel 23
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.
Beispiel 24
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.
Beispiel 25
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.
Beispiel 26
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.
Beispiel 27
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.
Beispiel 28
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.
Beispiel 29
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.
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.
DE19863630187 1985-09-04 1986-09-04 Hydrophile copolymere, ihre herstellung und verwendung Withdrawn DE3630187A1 (de)

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