ES2278807T3 - Formulacion de cera de bloqueo soluble en agua. - Google Patents
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Abstract
Un método para unir de forma desmontable un blanco de lente oftálmica a una superficie de montaje poniendo en contacto el blanco de lente oftálmica y la superficie de contacto con una composición de cera de bloqueo que comprende entre un 50 y un 90% en peso de una fase continua soluble en agua, seleccionada de celulosa, derivados de celulosa, polímero de carboxivinilo, polietilenglicol y óxido de polietileno, y entre un 10 a un 50% en peso de un relleno de fase sólida discontinua que es inerte respecto a la fase continua soluble en agua.
Description
Formulación de cera de bloqueo soluble en
agua.
La presente invención se refiere a la
fabricación de lentes de contacto, y más particularmente se refiere
a composiciones y métodos mejorados para bloquear un botón de lente
de contacto (también denominado un blanco o precursor de lente de
contacto) para operaciones de procesado que transforman el botón en
una lente de contacto que se puede poner.
Un método común de fabricar lentes de contacto
es tornear la lente a partir de un botón de lente de contacto
cilíndrico. Los botones de lente de contacto se pueden cortar de
material en barra o en lámina, o se pueden moldear individualmente
a copas usando un monómero líquido curable. Mientras que es posible
unir el botón directamente al plato del torno, esto comúnmente no
se hace cuando se corta la curva frontal de la lente, ya que el
plato de la máquina de torneado usa compresión radial para mantener
la pieza de trabajo colocada para el torneado, y porque podría
transmitir fuerzas perjudiciales para las características ópticas
del botón. La curva base, por otro lado, se puede cortar colocando
el botón en el plato o montando el botón de forma adhesiva, como se
describe a continuación.
Para tornear la curva frontal y/o la the curva
base, el botón se monta comúnmente en un extremo de una sujeción de
metal separada, también denominada "bloque" o "mandril",
estando configurado el extremo opuesto del bloque como un huso para
la inserción desmontable en el plato del torno. El botón se adhiere
al bloque típicamente con un adhesivo o un tipo especial de cera
llamada "cera de bloqueo" en la técnica. Mientras que el bloque
y el botón giran, se tornea una curva cóncava (o "base") en el
extremo expuesto del botón opuesto al extremo adherido. Mientras
que todavía está unido al plato y gira, se puede hacer un segundo
corte "sobresaliente" en la superficie externa cilíndrica del
botón para facilitar el posterior alineamiento con el bloque de la
curva frontal, este corte se denomina típicamente una "referencia
de curva base". Después se fija, de forma desmontable, un bloque
de "curva frontal" a la superficie de curva base torneada
mientras que se intenta mantener el alineamiento axial con el
primer bloque de "curva base", que después se retira del botón.
El bloque de la curva frontal se monta en el plato del torno para
tornear la curva convexa o frontal del botón para formar la lente
terminada. Las operaciones de formación de los bordes y de pulido de
la lente también se pueden realizar en cada superficie de la lente
antes de la retirada de cada bloque.
Durante el procesado, el cabezal cortador del
torno de lente aplica una fuerza normal (perpendicular al plano de
la superficie procesada) a la superficie del blanco de la lente.
Como respuesta a esta fuerza normal, la lente en blanco se deforma
elásticamente. Si la cantidad de deformación elástica es uniforme
entre los blancos, entonces el operario de torneado en teoría
podría ajustar los ajustes del torno para eliminar fácilmente esta
deformación. Por tanto, sería deseable que toda la deformación
elástica fuera uniforme en los lotes de los botones de lentes de
contacto. Si se tiene que incluir en los algoritmos del procesado
una corrección para la deformación elástica, sería deseable que esa
corrección fuese lo menor posible para minimizar el potencial de
error. Por tanto, sería deseable minimizar la deformación elástica
del botón de la lente de contacto durante el procesado.
Las ceras de bloqueo convencionales son
adhesivos deformables. Un ejemplo de una cera de bloqueo útil para
tornear lentes de contacto rígidas permeables a gas (RGP) es la cera
Soluble Kerr Optical, 6502-A de Universal Photonics
de Hicksville, N.Y.
La forma convencional de procesar una lente de
contacto RGP es aplicar una pequeña cantidad de cera de bloqueo al
extremo de un mandril o al botón de lente RGP, y después presionar
el botón RGP sobre el mandril. Las operaciones de montaje y
retirada del botón en o de los bloques durante todo el proceso de
torneado consume una cantidad significativa de tiempo y tiende a
error, especialmente en el mantenimiento del alineamiento axial
necesario entre el bloque de la curva base y el bloque de la curva
frontal. Si los bloques de curva base y frontal no se alinean de
forma precisa, se puede introducir un prisma indeseable en la lente
resultante, que después se tiene que raspar.
Las formas convencionales de retirar el botón de
lente del mandril incluyen levantar de forma mecánica el botón del
mandril, o calentar el mandril de forma que la cera de bloqueo se
funda. Estas etapas adicionales hacen que el proceso de fabricación
sea más caro.
Por tanto, sería deseable formular una
composición de cera de bloqueo que proporcione una base adhesiva
estable para sujetar de manera firme el blanco de lente en el
mandril. También sería deseable proporcionar una composición de
cera de bloqueo que reduzca la extensión de la deformación elástica
en el blanco de lente durante el procesado y que haga que la
deformación elástica sea más predecible. Finalmente, sería deseable
proporcionar una composición de cera de bloqueo se pueda retirar de
forma sencilla del botón de lente y del mandril del torno después de
que hayan terminado las operaciones de procesado.
El documento US 5459184 describe adhesivos que
se funden por calor que comprenden polialquilenamina soluble en
agua, un compuesto orgánico sustituido con hidroxi, y óptimamente un
plastificante, un pegamento y otros ingredientes. Los adhesivos se
activan por agua y se pueden limpiar o reciclar en sistemas
acuosos.
El documento US 5380387 describe un método para
fabricar lentes oftálmicas, telescópicas, microscópicas, etc., en
el que se usa una formulación adhesiva curable por radiación (por
ejemplo, luz UV o visible) que contiene una cantidad predominante
de un prepolímero orgánico recubierto acrílico; una menor cantidad
de un monómero diluyente etilénicamente insaturado; una menor
cantidad de un agente de liberación no reactivo, y un fotoiniciador
adecuado para bloquear (unir) y desbloquear (desunir) un blanco de
lente de un miembro de soporte.
La invención proporciona un método para unir de
forma desmontable un blanco de lente oftálmica a una superficie de
montaje poniendo en contacto el blanco de lente oftálmica y la
superficie de montaje con una composición de cera de bloqueo que
comprende entre un 50 y un 90 por ciento en peso de una fase
continua soluble en agua seleccionada de celulosa, derivados de
celulosa, polímero de carboxivinilo, polietilenglicol y óxido de
polietileno, y entre un 10 a un 50 por ciento en peso de un relleno
de fase sólida discontinua que es inerte respecto a la fase
continua soluble en agua. En una realización, el adhesivo de fase
continua tiene un peso molecular entre 1200 y 3500. En una
realización preferida, el adhesivo de fase continua comprendía
poli(óxido de etileno). El adhesivo poli(óxido de etileno) de la
invención tiene preferiblemente un peso molecular entre 1200 y
2000.
Los ejemplos de materiales de fase continua
útiles de acuerdo con la invención incluyen cera soluble en agua
6502-A Kerr Optical, disponible en Universal
Photonics de Hicksville, NY.; cera Crystal Bond 555HMP, disponible
en AREMCO de Valley Cottage, NY.; barra de cera soluble en agua
2-M40, disponible en DAC Vision de Carpintera, CA.;
cera soluble en agua Optical, disponible en Lamda PolyTech de
Brackley, Inglaterra; AquaWax NCRS-3, disponible en
Nikka Seiko Co., Ltd. de Tokyo, Japón; y
Sol-U-Carv, disponible en Kerr
Jewelery & Specialty Products de Orange, CA.
Los materiales de fase continua útiles en la
invención también se pueden formular mezclando un producto de cera
que contiene poli(óxido de etileno) tal como Carbowax
PEG-1450 (disponible en Union Carbide de Danbury,
CT) con un antioxidante adecuado tal como Irganox 1076 (disponible
en Ciba-Geigy Corporation de Tarrytown, NY.).
La fase continua de la invención puede incluir
de forma adecuada un pegamento tal como Zonester® 85, disponible en
Arizona Chemical de Panama City, FL.; Uni-Tac R85,
disponible en Union Camp de Savannah, GA.; o poli(vinil
acetato) disponible en el mercado.
Se muestran ejemplos adicionales de materiales
de fase continua útiles en las Patentes de Estados Unidos Nº
5.754.269 de Benjamin et al.; 5.763.075 de Benjamin et
al.; 5.827.390 de Benjamin et al.; 5.885.700 de Weldon
et al.; 5.916.017 de Sedlock; 5.919.563 de Parish, Jr. et
al.; 6.126.528 de Sedlock; 6.107.366 de Benjamin et al.;
5.096.969 de Payne et al.; 5.326.413 de Esemplare et
al.; 6.036.313 de Benjamin et al.; 5.459.184 de Bunnelle
et al.; 6.149.750 de Parish et al.; 4.502.909 de
Tomesko; 5.380.387 de Salamon et al.; 6.074.290 de Ku et
al.; 5.096.937 de Yoshikawa et al.; y 5.009.731 de
Yoshikawa.
El material de fase discontinua sólido de la
invención es sustancialmente inerte respecto al poli(óxido de
etileno). La expresión "sustancialmente inerte" como se usa en
este documento significa que no se observa evidencia física de una
reacción química después de mezclar el adhesivo de fase continua de
la invención con el material de relleno de fase discontinua de la
invención. Los materiales útiles para la fase discontinua de la
invención incluyen cualquier sólido inerte, preferiblemente óxidos
de metales y carbonatos. Los ejemplos de tales materiales incluyen
los óxidos de aluminio, calcio, titanio, silicio, por ejemplo,
Al_{2}O_{3}, CaCO_{3}, TiO_{2} y SiO_{2}. Se prefiere
especialmente óxido de aluminio (Al_{2}O_{3}).
De acuerdo con la invención, se ha observado que
formular la cera de bloqueo de la invención con un 10 a un 50 por
ciento en peso del material de relleno de fase discontinua mejora la
exactitud y repetitibilidad de las operaciones de torneado de las
lentes de contacto. La composición contiene preferiblemente entre un
20 y un 40 por ciento en peso de un relleno de fase discontinua, y
más preferiblemente entre un 30 y un 40 por ciento en peso del
relleno de fase discontinua. En una realización particularmente
preferida, la composición contiene entre 33 y 37 por ciento en peso
de la carga de fase discontinua.
Las ceras de bloqueo de la invención también son
solubles en agua. Por tanto, el botón de lente de contacto se puede
retirar de forma sencilla del mandril después del procesado lavando
el botón con agua caliente.
La cera de bloqueo de la invención
preferiblemente se almacena a una temperatura por debajo de su punto
de fusión. En una realización particularmente preferida, el método
de la invención para unir de forma desmontable una lente oftálmica
a un bloque de lente incluye las etapas de elevar la temperatura de
la cera de bloqueo hasta la temperatura de flujo, aplicar la parte
de la cera de bloqueo a temperatura de flujo al bloque de lente o a
un blanco de lente oftálmica, y sujetar el blanco de lente oftálmica
y el bloque de lente en contacto para adherir, de forma
desmontable, el blanco de lente oftálmica al bloque de lente. La
cera de bloqueo de la invención se puede aplicar usando un
aplicador adhesivo de fundición en caliente convencional. En esta
realización preferida, la cera de bloqueo se puede proporcionar en
forma sólida, por ejemplo, en forma de barras sólidas cilíndricas,
y suministrarse al interior de un aplicador adhesivo de fundición en
caliente convencional. Por tanto, una primera (principal) parte de
la cera de bloqueo se mantiene en el estado sólido, mientras que
una segunda (menor) parte se funde para su uso. En la realización
más preferida, la cera de bloqueo se mantiene en el estado sólido
hasta inmediatamente antes de su uso, cuando un aplicador funde una
parte del tamaño de una dosis de la cera de bloqueo y aplica la
cera de bloqueo fundida a un mandril o a un blanco de lente
oftálmica.
Alternativamente, la cera de bloqueo se puede
aplicar fundiendo la cera de bloqueo en un recipiente (comúnmente
denominado "tarro de fundición") y aplicando la cera de bloqueo
fundida al mandril o al botón de lente oftálmica con un dispositivo
aplicador tal como una brocha o espátula. Alternativamente, la cera
de bloqueo se puede aplicar al mandril o al botón de lente
oftálmica sumergiendo el mandril o el botón en la cera de bloqueo
fundida.
La cera de bloqueo de la invención se aplica
preferiblemente a la temperatura de flujo mínima útil. Las
temperaturas de flujo adecuadas para la cera de bloqueo de la
invención están dentro del intervalo de 45-85ºC,
preferiblemente en el intervalo de 55-60ºC.
Los métodos de moldeado y procesado de lentes de
contacto se explican en las Patentes de Estados Unidos Nº 5.380.387
de Salamon et al.; 5.347.896 de Jones; 4.455.901 de Council,
Jr.; 4.924.739 de Ademovic; 6.122.999 de Durazo et al.;
5.972.251 de Shannon; 6.086.204 de Magnante; 5.815.236 de Vayntraub;
5.815.237 de Vayntraub; 5.931.068 de Council, Jr. et al.;
5.975.694 de Vayntraub; 6.071.111 de Doke et al.; 5.777.717
de Martin et al.; 5.748.282 de Freeman; 5.620.717 de Wickes
et al.; 5.456.864 de Wickes et al. 5.260.000 de Nandu
et al.; 5.347.896 de Jones; 5.452.031 de Ducharme; 5.115.553
de Sealey et al.; 5.024.527 de Harrison; 4.865.440 de Neefe;
4.839.109 de Kaetsu et al.; 4.749.530 de Kunzler; 4.637.697
de Freeman; 4.406.189 de Neefe; 4.193.672 de Trombley et
al.; 4.084.458 de Galley; 4.382.351 de Sorrells; y 4.267.672 de
Sorrells.
Una primera cera de bloqueo se prepara
calentando 66,5 gramos de PEG-1450 a una temperatura
justo por encima de su punto de fusión y mezclando con 33 gramos de
Al_{2}O_{3} y 0,5 gramos de antioxidante Irganox 1076. La
composición resultante se muestra a continuación.
| PEG-1450 | 66,5% en peso | (cera de bloqueo de poli(óxido de etileno)) |
| Al_{2}O_{3} | 33% en peso | relleno inorgánico |
| Irganox 1076 | 0,5% en peso | antioxidante para evitar la degradación |
Una segunda cera de bloqueo se prepara
calentando 66,5 gramos de PEG-1450 a una temperatura
justo por encima de su punto de fusión y mezclando con 33 gramos de
CaCO_{3} y 0,5 gramos de antioxidante Irganox 1076. La
composición resultante se muestra a continuación.
| PEG-1450 | 66,5% en peso |
| CaCO_{3} | 33% en peso |
| Irganox 1076 | 0,5% en peso |
Claims (8)
1. Un método para unir de forma
desmontable un blanco de lente oftálmica a una superficie de montaje
poniendo en contacto el blanco de lente oftálmica y la superficie
de contacto con una composición de cera de bloqueo que comprende
entre un 50 y un 90 por ciento en peso de una fase continua soluble
en agua, seleccionada de celulosa, derivados de celulosa, polímero
de carboxivinilo, polietilenglicol y óxido de polietileno, y entre
un 10 a un 50 por ciento en peso de un relleno de fase sólida
discontinua que es inerte respecto a la fase continua soluble en
agua.
2. Un método como se reivindica en la
reivindicación 1, en el que la fase continua se selecciona de
celulosa y derivados de celulosa.
3. Un método como se reivindica en la
reivindicación 1, en el que la fase continua comprende al menos un
polímero de carboxivinilo soluble en agua.
4. Un método como se reivindica en
cualquier reivindicación precedente, en el que la fase continua
tiene un peso molecular entre 1200 y 3500.
5. Un método como se reivindica en la
reivindicación 1, en el que la fase continua comprende óxido de
polietileno.
6. Un método como se reivindica en la
reivindicación 5, en el que dicho óxido de polietileno tiene un
peso molecular entre 1200 y 2000.
7. Un método como se reivindica en
cualquier reivindicación precedente, que comprende elevar la
temperatura de la cera de bloqueo a temperatura de flujo, aplicar
una parte de la cera de bloqueo a temperatura de flujo a la
superficie de montaje o al blanco de la lente oftálmica, y sujetar
el blanco de lente oftálmica y el bloque de lente en contacto para
adherir, de forma desmontable, el blanco de lente oftálmica al
bloque de lente a la superficie de montaje.
8. Un método como se reivindica en la
reivindicación 7, que además comprende elevar una primera parte de
la cera de bloqueo a una temperatura de flujo mientras que mantiene
una segunda parte de la cera de bloqueo en el estado sólido.
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