JP2019510258A - シロキサン単量体、それを含むシリコンハイドロゲルレンズ製造用組成物、およびシリコンハイドロゲルレンズ - Google Patents
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Abstract
Description
R1、R2、R3、およびR4は、それぞれ独立して、水素、(C1‐C10)アルキルから選択され、
Aは下記化学式2で表される連結基であり、X1、X2は、それぞれ独立して、下記化学式3で表される置換基である。
前記R5、R6、R7、R8、R9、およびR10は、それぞれ独立して、水素、(C1‐C10)アルキル、フッ素置換された(C1‐C10)アルキル、
から選択され、前記L1は(C1‐C4)アルキレンであり、R11は水素または(C1‐C3)アルキルであり、qは1〜20の整数である。
前記R5は、水素または
から選択され、前記L1は(C1‐C4)アルキレンであり、R11は水素または(C1‐C3)アルキルであり、前記qは1〜20の整数であり、R6は(C1‐C10)アルキルから選択され、
前記R7、R8は、それぞれ独立して、(C1‐C10)アルキルから選択され、
前記R9、R10は、それぞれ独立して、(C1‐C10)アルキルまたはフッ素置換された(C1‐C10)アルキルであり、R9、R10の少なくとも1つ以上は、フッ素置換された(C1‐C10)アルキルである。
l、m、nは、それぞれ独立して、5〜150から選択される整数であり、
前記R5は水素または
であり、前記qは5〜15の整数であり、R6はメチルであり、
前記R7、R8はメチルであり、
前記R9は
であり、R10はメチルであってもよい。
前記X1、X2は、それぞれ独立して、下記化学式3‐1で表される置換基であってもよい。
R11は水素またはメチルであり、前記o、pは、それぞれ独立して、1〜5から選択される整数である。
分離収率=(吸引後金型から分離されたレンズの個数/金型で硬化されたレンズの総個数)×100
分離収率=(吸引後金型から分離されたレンズの個数/金型で硬化されたレンズの総個数)×100
R1、R2、R3、およびR4は、それぞれ独立して、水素、(C1‐C10)アルキルから選択され、
Aは下記化学式2で表される連結基であり、X1、X2は、それぞれ独立して、下記化学式3で表される置換基である。
前記R5、R6、R7、R8、R9、およびR10は、それぞれ独立して、水素、(C1‐C10)アルキル、フッ素置換された(C1‐C10)アルキル、
から選択され、前記L1は(C1‐C4)アルキレンであり、R11は水素または(C1‐C3)アルキルであり、qは1〜20の整数である。
R1、R2、R3、およびR4は、それぞれ独立して、水素、(C1‐C10)アルキルから選択され、
Aは下記化学式2で表される連結基であり、X1、X2は、それぞれ独立して、下記化学式3で表される置換基である。
前記R5、R6、R7、R8、R9、およびR10は、それぞれ独立して、水素、(C1‐C10)アルキル、フッ素置換された(C1‐C10)アルキル、
から選択され、前記L1は(C1‐C4)アルキレンであり、R11は水素または(C1‐C3)アルキルであり、qは1〜20の整数である。
前記R5は、水素または
から選択され、前記L1は(C1‐C4)アルキレンであり、R11は水素または(C1‐C3)アルキルであり、前記qは1〜20の整数であり、R6は(C1‐C10)アルキルから選択され、
前記R7、R8は、それぞれ独立して、(C1‐C10)アルキルから選択され、
前記R9、R10は、それぞれ独立して、(C1‐C10)アルキルまたはフッ素置換された(C1‐C10)アルキルであり、R9、R10の少なくとも1つ以上は、フッ素置換された(C1‐C10)アルキルである。
l、m、nは、それぞれ独立して、5〜150から選択される整数であり、
前記R5は水素または
であり、前記qは10〜15の整数であり、R6はメチルであり、
前記R7、R8はメチルであり、前記R9は
であり、R10はメチルであってもよい。
であり、前記qは10〜15の整数であり、R6はメチルであり、lは5〜15から選択される整数であり、
前記R7、R8はメチルであり、mは100〜150から選択される整数であり、
前記R9は
であり、R10はメチルであり、nは5〜15から選択される整数であってもよい。
基は、疎水性のシロキサン単量体に親水性を付与し、レンズの湿潤性を向上させる役割を果たすことができる。より具体的に、
であってもよい。また、前記
基は、着色抵抗性を付与する役割を果たすことができる。
前記X1、X2は、それぞれ独立して、下記化学式3‐1で表される置換基であることが好ましい。
R11は水素またはメチルであり、前記o、pは、それぞれ独立して、1〜5から選択される整数である。
(前記l、m、nは、それぞれ独立して、1〜200から選択される整数である。)
(前記l、m、nは、それぞれ独立して、1〜200から選択される整数である。)
(前記mは、1〜200から選択される整数である。)
(前記nは、1〜200から選択される整数である。)
(前記lは、1〜200から選択される整数である。)
(前記m、nは、それぞれ独立して、1〜200から選択される整数である。)
(前記l、nは、それぞれ独立して、1〜200から選択される整数である。)
(前記l、mは、それぞれ独立して、1〜200から選択される整数である。)
(前記lは1〜200から選択される整数である。)
(前記l、nは、それぞれ独立して、1〜200から選択される整数である。)
(前記l、mは、それぞれ独立して、1〜200から選択される整数である。)
(前記l、m、nは、それぞれ独立して、1〜200から選択される整数である。)
(前記l、m、nは、それぞれ独立して、1〜200から選択される整数である。)
(前記mは、1〜200から選択される整数である。)
(前記nは、1〜200から選択される整数である。)
(前記lは、1〜200から選択される整数である。)
(前記m、nは、それぞれ独立して、1〜200から選択される整数である。)
(前記l、nは、それぞれ独立して、1〜200から選択される整数である。)
(前記l、mは、それぞれ独立して、1〜200から選択される整数である。)
(前記lは、1〜200から選択される整数である。)
(前記l、nは、それぞれ独立して、1〜200から選択される整数である。)
(前記l、mは、それぞれ独立して、1〜200から選択される整数である。)
分離収率=(吸引後金型から分離されたの個数/金型で硬化されたレンズの総個数)×100
R1、R2、R3、およびR4は、それぞれ独立して、水素、(C1‐C10)アルキルから選択され、
Aは下記化学式2で表される連結基であり、X1、X2は、それぞれ独立して、下記化学式3で表される置換基である。
前記R5、R6、R7、R8、R9、およびR10は、それぞれ独立して、水素、(C1‐C10)アルキル、フッ素置換された(C1‐C10)アルキル、
から選択され、前記L1は(C1‐C4)アルキレンであり、R11は水素または(C1‐C3)アルキルであり、qは1〜20の整数である。
ポリプロピレン金型でシリコンハイドロゲルレンズ製造用組成物を硬化してレンズを製造した後、分離器の吸引器(suction)でレンズを吸引し、レンズが金型の部品から分離される収率から離型性を評価した。吸引器(suction)の真空度は20mmHgであった。分離収率は、下記式1により計算された。
分離収率=(吸引後金型から分離されたレンズの個数/金型で硬化されたレンズの総個数)×100
離型性が普通:金型の部品に付着されているレンズ100個を吸引(suction)装備で分離した時に、分離収率が30%以上80%未満である場合を意味する。
離型性が悪い:金型の部品に付着されているレンズ100個を吸引(suction)装備で分離した時に、分離収率が30%未満である場合を意味する。
含水率(%)は、乾燥コンタクトレンズの重量と、0.9wt%の塩化ナトリウム(NaCl)水溶液に24時間含水させた後の、膨潤されたコンタクトレンズの重量を測定し、下記の式を用いて評価した。すなわち、乾燥コンタクトレンズの重量(Wdry)に対する、膨潤されたコンタクトレンズの重量(Wswell)の比率で含水率を評価した。
酸素透過度(Dk)を確認するために、試験片を常温状態でPBS溶液に24時間含水させた後、眼の温度と同一の35℃±0.5℃で最小2時間保存した。そして、インキュベータに入れ、温度35℃±0.5℃、湿度98%の雰囲気下のレンズ水分飽和状態で、酸素透過度測定機器[Model 201T、Rehder Development Co.,West Lafayette、USA]を用いて酸素透過度(Dk)を測定した。
重量平均分子量は、ウォーターズ(Waters)社製のゲル浸透クロマトグラフィー(GPC)装備を用いて測定した。装備は、移動相ポンプ(1515 Binary Pump)、カラムヒーター(1500 Series)、検出器(2414 R.I.Detector)、注入器(2707自動注入器)で構成され、分析カラムとしては、ショウデックス(Shodex)社製のKF‐802、KF‐802.5、KF‐803を使用し、標準物質としてはポリスチレン(PS)SL‐105STDを使用した。移動相溶媒としては、HPLC級テトラヒドロフラン(THF)を使用し、カラムヒーターの温度40℃、移動相溶媒の流速1.0mL/minの条件で測定した。試料の分析のために準備されたシロキサン単量体を、移動相溶媒であるテトラヒドロフラン(THF)に溶解させた後、GPC装備に注入して重量平均分子量を測定した。
粘度は、ブルックフィールド(Brookfield)社製のLVDV‐2T粘度計を用いて測定した。25℃常温の条件でシロキサン単量体を容器に入れ、スピンドルを用いて10rpmの速度で回転させながら粘度を測定した。
1)シロキサン単量体の合成
(1)Si‐Hを有するシロキサン単量体の合成:合成1ステップ
オクタメチルシクロテトラシロキサン145.3g(0.49mol)、1,3,5‐トリメチルトリフルオロプロピル‐シクロトリシロキサン21.9g(0.047mol)、1,3,5,7‐テトラメチル‐シクロテトラシロキサン5.1g(0.021mol)、下記化学式4の化合物である1,3‐ビス((アクリルオキシメチル)フェニルエチル)テトラメチルジシロキサン7.4g(0.014mol)、クロロホルム180g、およびトリフルオロメタンスルホン酸1.50gの混合物を25℃で48時間撹拌した後、混合物のpHが中性になるまで精製水で繰り返して洗浄した。水を分離した後、減圧下でクロロホルムと揮発性成分を除去することで、透明な粘性液体を得た。得量は131g(82.3%)であった。
(前記式中、l=6、m=140、およびn=10である。)
上記で合成した化学式1‐1のシロキサン単量体125g、下記化学式5のポリエチレングリコールアリルメチルエーテル31.2g(0.08mol)、イソプロピルアルコール250g、白金触媒0.64mlの混合物を還流凝縮器付きのフラスコに投入し、還流下で6時間撹拌しながら加熱した。反応混合物をろ過した後、減圧下でイソプロパノールを除去してから、アセトンと水を1:1の体積比で混合した混合物で数回洗浄した。真空下で揮発性成分をさらに除去することで、透明な粘性液体を得た。得量は105.2gであり、収率は72.1%であった。分析結果、下記化学式1‐2で表される化合物が合成された。
(前記式中、l=6、m=140、n=10である。)
上記の1)で製造された化学式1‐2のシロキサン単量体53.0g、親水性単量体としてN‐ビニルピロリドン(NVP、アルドリッチ社製、V3409)42.0g、2‐ヒドロキシエチルメタクリレート(HEMA、アルドリッチ社製、128635)4.5g、架橋剤としてエチレングリコールジメタクリレート(EGDMA、アルドリッチ社製、335681)0.5g、開始剤としてアゾビスイソブチロニトリル(AIBN)0.05gを混合して重合組成物を製造した。
1)シロキサン単量体の合成
(1)Si‐Hを有するシロキサン単量体の合成:合成1ステップ
オクタメチルシクロテトラシロキサン145.3g(0.49mol)、1,3,5,7‐テトラメチル‐シクロテトラシロキサン5.1g(0.021mol)、1,3‐ビス((アクリルオキシメチル)フェニルエチル)テトラメチルジシロキサン7.4g(0.014mol)、クロロホルム160g、およびトリフルオロメタンスルホン酸1.5gの混合物を25℃で24時間撹拌した後、混合物のpHが中性になるまで精製水で繰り返して洗浄した。水を分離した後、減圧下でクロロホルムと揮発性成分を除去することで、透明な粘性液体を得た。得量は121gであり、収率は76.7%であった。
(前記式中、l=6、m=140である。)
上記で合成した化学式1‐3のシロキサン単量体100g、ポリエチレングリコールアリルメチルエーテル28.4g(0.080mol)、イソプロピルアルコール200g、白金触媒0.51mlの混合物を還流凝縮器付きのフラスコに投入し、還流下で3時間撹拌しながら加熱した。反応混合物をろ過した後、減圧下でイソプロパノールを除去してから、アセトンと水を1:1の体積比で混合した混合物で数回洗浄した。真空下で揮発性成分をさらに除去することで、透明な粘性液体を得た。得量は95.2gであり、収率は80.0%であった。分析結果、下記化学式1‐4で表される化合物が合成された。
(前記式中、l=6、m=140である。)
上記の1)で製造された化学式1‐4のシロキサン単量体53g、親水性単量体としてN‐ビニルピロリドン(NVP、アルドリッチ社製、V3409)42.0g、2‐ヒドロキシエチルメタクリレート(HEMA、アルドリッチ社製、128635)4.5g、架橋剤としてエチレングリコールジメタクリレート(EGDMA、アルドリッチ社製、335681)0.5g、開始剤としてアゾビスイソブチロニトリル(AIBN)0.05gを混合して重合組成物を製造した。
1)シロキサン単量体の合成
オクタメチルシクロテトラシロキサン145g(0.49mol)、1,3,5‐トリメチルトリフルオロプロピル‐シクロトリシロキサン21.9g(0.047mol)、1,3‐ビス((アクリルオキシメチル)フェニルエチル)テトラメチルジシロキサン7.4g(0.014mol)、クロロホルム180g、およびトリフルオロメタンスルホン酸1.5gの混合物を25℃で24時間撹拌した後、混合物のpHが中性になるまで精製水で繰り返して洗浄した。水を分離した後、減圧下でクロロホルムと揮発性成分を除去することで、透明な粘性液体を得た。得量は135gであり、収率は77.3%であった。
(前記式中、m=140、およびn=10である。)
上記の1)で製造された化学式1‐5のシロキサン単量体42.0g、親水性単量体としてN‐ビニルピロリドン(NVP、アルドリッチ社製、V3409)53.0g、2‐ヒドロキシエチルメタクリレート(HEMA、アルドリッチ社製、128635)4.5g、架橋剤としてエチレングリコールジメタクリレート(EGDMA、アルドリッチ社製、335681)0.5g、開始剤としてアゾビスイソブチロニトリル(AIBN)0.05gを混合して重合組成物を製造した。
1)シロキサン単量体の合成
オクタメチルシクロテトラシロキサン145g(0.49mol)、1,3,5‐トリメチルトリフルオロプロピル‐シクロトリシロキサン21.9g(0.047mol)、1,3,5,7‐テトラメチル‐シクロテトラシロキサン5.1g(0.021mol)、1,3‐ビス((アクリルオキシメチル)フェニルエチル)テトラメチルジシロキサン7.4g(0.014mol)、クロロホルム180g、およびトリフルオロメタンスルホン酸1.50gの混合物を25℃で24時間撹拌した後、混合物のpHが中性になるまで精製水で繰り返して洗浄した。水を分離した後、減圧下でクロロホルムと揮発性成分を除去することで、透明な粘性液体を得た。得量は131g(82.3%)であった。
(前記式中、l=6、m=140、およびn=10である。)
上記の1)で製造された化学式1‐6のシロキサン単量体53g、親水性単量体としてN‐ビニルピロリドン(NVP、アルドリッチ社製、V3409)42.0g、2‐ヒドロキシエチルメタクリレート(HEMA、アルドリッチ社製、128635)4.5g、架橋剤としてエチレングリコールジメタクリレート(EGDMA、アルドリッチ社製、335681)0.5g、開始剤としてアゾビスイソブチロニトリル(AIBN)0.05gを混合して重合組成物を製造した。
1)シロキサン単量体の合成
オクタメチルシクロテトラシロキサン145g(0.49mol)、1,3,5,7‐テトラメチル‐シクロテトラシロキサン5.1g(0.021mol)、1,3‐ビス((アクリルオキシメチル)フェニルエチル)テトラメチルジシロキサン7.4g(0.014mol)、クロロホルム160g、およびトリフルオロメタンスルホン酸1.5gの混合物を25℃で24時間撹拌した後、混合物のpHが中性になるまで精製水で繰り返して洗浄した。水を分離した後、減圧下でクロロホルムと揮発性成分を除去することで、透明な粘性液体を得た。得量は121gであり、収率は76.7%であった。
(前記式中、l=6、m=140である。)
上記の1)で製造された化学式1‐7のシロキサン単量体30.0g、親水性単量体としてN‐ビニルピロリドン(NVP、アルドリッチ社製、V3409)65.0g、2‐ヒドロキシエチルメタクリレート(HEMA、アルドリッチ社製、128635)4.5g、架橋剤としてエチレングリコールジメタクリレート(EGDMA、アルドリッチ社製、335681)0.5g、開始剤としてアゾビスイソブチロニトリル(AIBN)0.05gを混合して重合組成物を製造した。
1)シロキサン単量体の合成
オクタメチルシクロテトラシロキサン74.0g(0.25mol)、1,3‐ビス((アクリルオキシメチル)フェニルエチル)テトラメチルジシロキサン26.3g(0.050mol)、クロロホルム100g、およびトリフルオロメタンスルホン酸0.7gの混合物を25℃で24時間撹拌した後、混合物のpHが中性になるまで精製水で繰り返して洗浄した。水を分離した後、減圧下でクロロホルムと揮発性成分を除去することで、透明な粘性液体を得た。得量は81.2gであり、収率は81.1%であった。
(前記式中、m=20である。)
上記の1)で製造された化学式1‐8のシロキサン単量体20g、親水性単量体としてN‐ビニルピロリドン(NVP、アルドリッチ社製、V3409)75.0g、2‐ヒドロキシエチルメタクリレート(HEMA、アルドリッチ社製、128635)4.5g、架橋剤としてエチレングリコールジメタクリレート(EGDMA、アルドリッチ社製、335681)0.5g、開始剤としてアゾビスイソブチロニトリル(AIBN)0.05gを混合して重合組成物を製造した。
1)シロキサン単量体の合成
1,3,5‐トリメチルトリフルオロプロピル‐シクロトリシロキサン74.9g(0.16mol)、1,3‐ビス((アクリルオキシメチル)フェニルエチル)テトラメチルジシロキサン25.3g(0.048mol)、クロロホルム100g、およびトリフルオロメタンスルホン酸0.7gの混合物を25℃で24時間撹拌した後、混合物のpHが中性になるまで精製水で繰り返して洗浄した。水を分離した後、減圧下でクロロホルムと揮発性成分を除去することで、透明な粘性液体を得た。得量は80.5gであり、収率は80.3%であった。
(前記式中、n=10である。)
上記の1)で製造された化学式1‐9のシロキサン単量体15g、親水性単量体としてN‐ビニルピロリドン(NVP、アルドリッチ社製、V3409)80.0g、2‐ヒドロキシエチルメタクリレート(HEMA、アルドリッチ社製、128635)4.5g、架橋剤としてエチレングリコールジメタクリレート(EGDMA、アルドリッチ社製、335681)0.5g、開始剤としてアゾビスイソブチロニトリル(AIBN)0.05gを混合して重合組成物を製造した。
1)シロキサン単量体の合成
(1)Si‐Hを有するシロキサン単量体の合成:合成1ステップ
1,3,5,7‐テトラメチル‐シクロテトラシロキサン69.6g(0.29mol)、1,3‐ビス((アクリルオキシメチル)フェニルエチル)テトラメチルジシロキサン30.6g(0.058mol)、クロロホルム100g、およびトリフルオロメタンスルホン酸0.7gの混合物を25℃で24時間撹拌した後、混合物のpHが中性になるまで精製水で繰り返して洗浄した。水を分離した後、減圧下でクロロホルムと揮発性成分を除去することで、透明な粘性液体を得た。得量は76.5gであり、収率は76.3%であった。
(前記式中、l=20である。)
上記で合成した化学式1‐10のシロキサン単量体75g、ポリエチレングリコールアリルメチルエーテル463g(1.30mol)、イソプロピルアルコール150g、白金触媒0.38mlの混合物を還流凝縮器付きのフラスコに投入し、還流下で3時間撹拌しながら加熱した。反応混合物をろ過した後、減圧下でイソプロパノールを除去してから、アセトンと水を1:1の体積比で混合した混合物で数回洗浄した。真空下で揮発性成分をさらに除去することで、透明な粘性液体を得た。得量は278gであり、収率は72.5%であった。分析結果、下記化学式1‐11で表される化合物が合成された。
(前記式中、l=20である。)
上記の1)で製造された化学式1‐11のシロキサン単量体50g、親水性単量体としてN‐ビニルピロリドン(NVP、アルドリッチ社製、V3409)45.0g、2‐ヒドロキシエチルメタクリレート(HEMA、アルドリッチ社製、128635)4.5g、架橋剤としてエチレングリコールジメタクリレート(EGDMA、アルドリッチ社製、335681)0.5g、開始剤としてアゾビスイソブチロニトリル(AIBN)0.05gを混合して重合組成物を製造した。
1)シロキサン単量体の合成
(1)Si‐Hを有するシロキサン単量体の合成:合成1ステップ
1,3,5,7‐テトラメチル‐シクロテトラシロキサン84.8g(0.35mol)、1,3‐ビス((アクリルオキシメチル)フェニルエチル)テトラメチルジシロキサン14.9g(0.028mol)、クロロホルム100g、およびトリフルオロメタンスルホン酸0.8gの混合物を25℃で24時間撹拌した後、混合物のpHが中性になるまで精製水で繰り返して洗浄した。水を分離した後、減圧下でクロロホルムと揮発性成分を除去することで、透明な粘性液体を得た。得量は79.5gであり、収率は79.8%であった。
(前記式中、l=50である。)
上記で合成した化学式1‐12のシロキサン単量体75g、ポリエチレングリコールアリルメチルエーテル567g(1.60mol)、イソプロピルアルコール150g、白金触媒0.38mlの混合物を還流凝縮器付きのフラスコに投入し、還流下で3時間撹拌しながら加熱した。反応混合物をろ過した後、減圧下でイソプロパノールを除去してから、アセトンと水を1:1の体積比で混合した混合物で数回洗浄した。真空下で揮発性成分をさらに除去することで、透明な粘性液体を得た。得量は368gであり、収率は81.3%であった。分析結果、下記化学式1‐13で表される化合物が合成された。
(前記式中、l=50である。)
上記の1)で製造された化学式1‐13のシロキサン単量体60.0g、親水性単量体としてN‐ビニルピロリドン(NVP、アルドリッチ社製、V3409)35.0g、2‐ヒドロキシエチルメタクリレート(HEMA、アルドリッチ社製、128635)4.5g、架橋剤としてエチレングリコールジメタクリレート(EGDMA、アルドリッチ社製、335681)0.5g、開始剤としてアゾビスイソブチロニトリル(AIBN)0.05gを混合して重合組成物を製造した。
1)シロキサン単量体の合成
(1)Si‐Hを有するシロキサン単量体の合成:合成1ステップ
オクタメチルシクロテトラシロキサン147g(0.50mol)、1,3,5‐トリメチルトリフルオロプロピル‐シクロトリシロキサン22.2g(0.047mol)、1,3,5,7‐テトラメチル‐シクロテトラシロキサン5.1g(0.021mol)、下記化学式6の化合物である1,3‐ビス((メタアクリルオキシプロピル)テトラメチルジシロキサン4.8g(0.014mol)、クロロホルム180g、およびトリフルオロメタンスルホン酸1.5gの混合物を25℃で24時間撹拌した後、混合物のpHが中性になるまで精製水で繰り返して洗浄した。水を分離した後、減圧下でクロロホルムと揮発性成分を除去することで、透明な粘性液体を得た。得量は153gであり、収率は85.3%であった。
(前記式中、l=6、m=140、およびn=10である。)
上記で合成した化学式7‐1のシロキサン単量体125g、ポリエチレングリコールアリルメチルエーテル31.7g(0.089mol)、イソプロピルアルコール250g、白金触媒0.64mlの混合物を還流凝縮器付きのフラスコに投入し、還流下で3時間撹拌しながら加熱した。反応混合物をろ過した後、減圧下でイソプロパノールを除去してから、アセトンと水を1:1の体積比で混合した混合物で数回洗浄した。真空下で揮発性成分をさらに除去することで、透明な粘性液体を得た。得量は114gであり、収率は78.0%であった。分析結果、下記化学式7‐2で表される化合物が合成された。
(前記式中、l=6、m=140、n=10である。)
上記の1)で製造された化学式7‐2のシロキサン単量体53g、親水性単量体としてN‐ビニルピロリドン(NVP、アルドリッチ社製、V3409)42.0g、2‐ヒドロキシエチルメタクリレート(HEMA、アルドリッチ社製、128635)4.5g、架橋剤としてエチレングリコールジメタクリレート(EGDMA、アルドリッチ社製、335681)0.5g、開始剤としてアゾビスイソブチロニトリル(AIBN)0.05gを混合して重合組成物を製造した。
1)シロキサン単量体の合成
(1)Si‐Hを有するシロキサン単量体の合成:合成1ステップ
オクタメチルシクロテトラシロキサン147g(0.50mol)、1,3,5,7‐テトラメチル‐シクロテトラシロキサン5.1g(0.021mol)、1,3‐ビス((メタアクリルオキシプロピル)テトラメチルジシロキサン4.8g(0.014mol)、クロロホルム160g、およびトリフルオロメタンスルホン酸1.5gの混合物を25℃で24時間撹拌した後、混合物のpHが中性になるまで精製水で繰り返して洗浄した。水を分離した後、減圧下でクロロホルムと揮発性成分を除去することで、透明な粘性液体を得た。得量は135g、収率は85.9%であった。
(前記式中、l=6、m=140である。)
上記で合成した化学式8‐1のシロキサン単量体125g、ポリエチレングリコールアリルメチルエーテル36.2g(0.10mol)、イソプロピルアルコール250g、白金触媒0.64mlの混合物を還流凝縮器付きのフラスコに投入し、還流下で3時間撹拌しながら加熱した。反応混合物をろ過した後、減圧下でイソプロパノールを除去してから、アセトンと水を1:1の体積比で混合した混合物で数回洗浄した。真空下で揮発性成分をさらに除去することで、透明な粘性液体を得た。得量は121gであり、収率は81.1%であった。分析結果、下記化学式8‐2で表される化合物が合成された。
(前記式中、l=6、m=140である。)
上記の1)で製造された化学式8‐2のシロキサン単量体53.0g、親水性単量体としてN‐ビニルピロリドン(NVP、アルドリッチ社製、V3409)42.0g、2‐ヒドロキシエチルメタクリレート(HEMA、アルドリッチ社製、128635)4.5g、架橋剤としてエチレングリコールジメタクリレート(EGDMA、アルドリッチ社製、335681)0.5g、開始剤としてアゾビスイソブチロニトリル(AIBN)0.05gを混合して重合組成物を製造した。
1)シロキサン単量体の合成
オクタメチルシクロテトラシロキサン147g(0.50mol)、1,3,5‐トリメチルトリフルオロプロピル‐シクロトリシロキサン22.2g(0.047mol)、1,3‐ビス(メタクリルオキシプロピル)テトラメチルジシロキサン4.8g(0.014mol)、クロロホルム180g、およびトリフルオロメタンスルホン酸1.5gの混合物を25℃で24時間撹拌した後、混合物のpHが中性になるまで精製水で繰り返して洗浄した。水を分離した後、減圧下でクロロホルムと揮発性成分を除去することで、透明な粘性液体を得た。得量は147gであり、収率は84.4%であった。
(前記式中、l=10、m=140である。)
上記の1)で製造された化学式9のシロキサン単量体42g、親水性単量体としてN‐ビニルピロリドン(NVP、アルドリッチ社製、V3409)53.0g、2‐ヒドロキシエチルメタクリレート(HEMA、アルドリッチ社製、128635)4.5g、架橋剤としてエチレングリコールジメタクリレート(EGDMA、アルドリッチ社製、335681)0.5g、開始剤としてアゾビスイソブチロニトリル(AIBN)0.05gを混合して重合組成物を製造した。
1)シロキサン単量体の合成
オクタメチルシクロテトラシロキサン147g(0.67mol)、1,3,5‐トリメチルトリフルオロプロピル‐シクロトリシロキサン22.2g(0.047mol)、1,3,5,7‐テトラメチル‐シクロテトラシロキサン5.1g(0.021mol)、1,3‐ビス((メタアクリルオキシプロピル)テトラメチルジシロキサン4.8g(0.014mol)、クロロホルム180g、およびトリフルオロメタンスルホン酸1.5gの混合物を25℃で24時間撹拌した後、混合物のpHが中性になるまで精製水で繰り返して洗浄した。水を分離した後、減圧下でクロロホルムと揮発性成分を除去することで、透明な粘性液体を得た。得量は153gであり、収率は85.3%であった。
(前記式中、l=6、m=140、およびn=10である。)
上記の1)で製造された化学式10のシロキサン単量体30g、親水性単量体としてN‐ビニルピロリドン(NVP、アルドリッチ社製、V3409)65.0g、2‐ヒドロキシエチルメタクリレート(HEMA、アルドリッチ社製、128635)4.5g、架橋剤としてエチレングリコールジメタクリレート(EGDMA、アルドリッチ社製、335681)0.5g、開始剤としてアゾビスイソブチロニトリル(AIBN)0.05gを混合して重合組成物を製造した。
1)シロキサン単量体の合成
オクタメチルシクロテトラシロキサン147g(0.50mol)、1,3,5,7‐テトラメチル‐シクロテトラシロキサン5.1g(0.021mol)、1,3‐ビス((メタアクリルオキシプロピル)テトラメチルジシロキサン4.8g(0.014mol)、クロロホルム160g、およびトリフルオロメタンスルホン酸1.5gの混合物を25℃で24時間撹拌した後、混合物のpHが中性になるまで精製水で繰り返して洗浄した。水を分離した後、減圧下でクロロホルムと揮発性成分を除去することで、透明な粘性液体を得た。得量は135g、収率は85.9%であった。
(前記式中、l=6、m=140である。)
上記の1)で製造された化学式11のシロキサン単量体30g、親水性単量体としてN‐ビニルピロリドン(NVP、アルドリッチ社製、V3409)65.0g、2‐ヒドロキシエチルメタクリレート(HEMA、アルドリッチ社製、128635)4.5g、架橋剤としてエチレングリコールジメタクリレート(EGDMA、アルドリッチ社製、335681)0.5g、開始剤としてアゾビスイソブチロニトリル(AIBN)0.05gを混合して重合組成物を製造した。
1)シロキサン単量体の合成
オクタメチルシクロテトラシロキサン81g(0.28mol)、1,3‐ビス(メタクリルオキシプロピル)テトラメチルジシロキサン18.6g(0.055mol)、クロロホルム100g、およびトリフルオロメタンスルホン酸0.8gの混合物を25℃で24時間撹拌した後、混合物のpHが中性になるまで精製水で繰り返して洗浄した。水を分離した後、減圧下でクロロホルムと揮発性成分を除去することで、透明な粘性液体を得た。得量は82.1gであり、収率は82.0%であった。
(前記式中、m=20である。)
上記の1)で製造された化学式12のシロキサン単量体20g、親水性単量体としてN‐ビニルピロリドン(NVP、アルドリッチ社製、V3409)75g、2‐ヒドロキシエチルメタクリレート(HEMA、アルドリッチ社製、128635)4.5g、架橋剤としてエチレングリコールジメタクリレート(EGDMA、アルドリッチ社製、335681)0.5g、開始剤としてアゾビスイソブチロニトリル(AIBN)0.05gを混合して重合組成物を製造した。
1)シロキサン単量体の合成
1,3,5‐トリメチルトリフルオロプロピル‐シクロトリシロキサン82.3g(0.18mol)、1,3‐ビス(メタクリルオキシプロピルテトラメチルジシロキサン17.8g(0.053mol)、クロロホルム100g、およびトリフルオロメタンスルホン酸0.8gの混合物を25℃で24時間撹拌した後、混合物のpHが中性になるまで精製水で繰り返して洗浄した。水を分離した後、減圧下でクロロホルムと揮発性成分を除去することで、透明な粘性液体を得た。得量は81.6gであり、収率は81.5%であった。
(前記式中、n=10である。)
上記の1)で製造された化学式13のシロキサン単量体15g、親水性単量体としてN‐ビニルピロリドン(NVP、アルドリッチ社製、V3409)80.0g、2‐ヒドロキシエチルメタクリレート(HEMA、アルドリッチ社製、128635)4.5g、架橋剤としてエチレングリコールジメタクリレート(EGDMA、アルドリッチ社製、335681)0.5g、開始剤としてアゾビスイソブチロニトリル(AIBN)0.05gを混合して重合組成物を製造した。
1)シロキサン単量体の合成
(1)Si‐Hを有するシロキサン単量体の合成:合成1ステップ
1,3,5,7‐テトラメチル‐シクロテトラシロキサン78.1g(0.33mol)、1,3‐ビス(メタクリルオキシプロピル)テトラメチルジシロキサン22.0g(0.065mol)、クロロホルム100g、およびトリフルオロメタンスルホン酸0.8gの混合物を25℃で24時間撹拌した後、混合物のpHが中性になるまで精製水で繰り返して洗浄した。水を分離した後、減圧下でクロロホルムと揮発性成分を除去することで、透明な粘性液体を得た。得量は82.3gであり、収率は82.2%であった。
(前記式中、n=20である。)
上記で合成した化学式14‐1のシロキサン単量体75g、ポリエチレングリコールアリルメチルエーテル520g(1.46mol)、イソプロピルアルコール150g、白金触媒0.38mlの混合物を還流凝縮器付きのフラスコに投入し、還流下で3時間撹拌しながら加熱した。反応混合物をろ過した後、減圧下でイソプロパノールを除去してから、アセトンと水を1:1の体積比で混合した混合物で数回洗浄した。真空下で揮発性成分をさらに除去することで、透明な粘性液体を得た。得量は357gであり、収率は84.7%であった。分析結果、下記化学式14‐2で表される化合物が合成された。
(前記式中、n=6である。)
上記の1)で製造された化学式14‐2のシロキサン単量体50g、親水性単量体としてN‐ビニルピロリドン(NVP、アルドリッチ社製、V3409)45.0g、2‐ヒドロキシエチルメタクリレート(HEMA、アルドリッチ社製、128635)4.5g、架橋剤としてエチレングリコールジメタクリレート(EGDMA、アルドリッチ社製、335681)0.5g、開始剤としてアゾビスイソブチロニトリル(AIBN)0.05gを混合して重合組成物を製造した。
1)シロキサン単量体の合成
(1)Si‐Hを有するシロキサン単量体の合成:合成1ステップ
1,3,5,7‐テトラメチル‐シクロテトラシロキサン90.6g(0.38mol)、1,3‐ビス(メタクリルオキシプロピル)テトラメチルジシロキサン10.2g(0.30mol)、クロロホルム100g、およびトリフルオロメタンスルホン酸0.9gの混合物を25℃で24時間撹拌した後、混合物のpHが中性になるまで精製水で繰り返して洗浄した。水を分離した後、減圧下でクロロホルムと揮発性成分を除去することで、透明な粘性液体を得た。得量は83.5gであり、収率は82.9%であった。
(前記式中、n=50である。)
上記で合成した化学式15‐1のシロキサン単量体75g、ポリエチレングリコールアリルメチルエーテル599g(1.46mol)、イソプロピルアルコール150g、白金触媒0.38mlの混合物を還流凝縮器付きのフラスコに投入し、還流下で3時間撹拌しながら加熱した。反応混合物をろ過した後、減圧下でイソプロパノールを除去してから、アセトンと水を1:1の体積比で混合した混合物で数回洗浄した。真空下で揮発性成分をさらに除去することで、透明な粘性液体を得た。得量は378gであり、収率は79.7%であった。分析結果、下記化学式15‐2で表される化合物が合成された。
(前記式中、n=50である。)
上記の1)で製造された化学式15‐2のシロキサン単量体60g、親水性単量体としてN‐ビニルピロリドン(NVP、アルドリッチ社製、V3409)35.0g、2‐ヒドロキシエチルメタクリレート(HEMA、アルドリッチ社製、128635)4.5g、架橋剤としてエチレングリコールジメタクリレート(EGDMA、アルドリッチ社製、335681)0.5g、開始剤としてアゾビスイソブチロニトリル(AIBN)0.05gを混合して重合組成物を製造した。
Claims (14)
- 下記化学式1で表され、シリコンハイドロゲルレンズの製造に用いられるシロキサン単量体。
[化学式1]
前記化学式1中、
R1、R2、R3、およびR4は、それぞれ独立して、水素、(C1‐C10)アルキルから選択され、
Aは下記化学式2で表される連結基であり、X1、X2は、それぞれ独立して、下記化学式3で表される置換基である。
[化学式2]
前記化学式2中、l、m、nは、それぞれ独立して、0〜200から選択される整数であって、l+m+n>0であり、
前記R5、R6、R7、R8、R9、およびR10は、それぞれ独立して、水素、(C1‐C10)アルキル、フッ素置換された(C1‐C10)アルキル、
から選択され、前記L1は(C1‐C4)アルキレンであり、R11は水素または(C1‐C3)アルキルであり、qは1〜20の整数である。
[化学式3]
前記化学式3中、o、pは、それぞれ独立して、1〜10から選択される整数であり、前記Bは(C6‐C10)アリレンであり、R11は水素またはメチル基である。 - 前記化学式2が、下記の化学式2‐1から選択される、請求項1に記載のシロキサン単量体。
[化学式2‐1]
前記化学式2‐1中、l、m、nはそれぞれ独立して、1〜200から選択される整数であり、
前記R5は、水素または
から選択され、前記L1は(C1‐C4)アルキレンであり、R11は水素または(C1‐C3)アルキルであり、前記qは1〜20の整数であり、R6は(C1‐C10)アルキルから選択され、
前記R7、R8は、それぞれ独立して、(C1‐C10)アルキルから選択され、
前記R9、R10は、それぞれ独立して、(C1‐C10)アルキルまたはフッ素置換された(C1‐C10)アルキルであり、R9、R10の少なくとも1つ以上は、フッ素置換された(C1‐C10)アルキルである。 - 前記化学式2‐1中、
l、m、nは、それぞれ独立して、5〜150から選択される整数であり、
前記R5は水素または
であり、前記qは5〜15の整数であり、R6はメチルであり、
前記R7、R8はメチルであり、
前記R9は
であり、R10はメチルである、請求項2に記載のシロキサン単量体。 - 前記R1、R2、R3、およびR4はメチル基であり、
前記X1、X2は、それぞれ独立して、下記化学式3‐1で表される置換基である、請求項1に記載のシロキサン単量体。
[化学式3‐1]
前記化学式3‐1中、
R11は水素またはメチルであり、前記o、pは、それぞれ独立して、1〜5から選択される整数である。 - 請求項1から4の何れか一項に記載のシロキサン単量体を含むシリコンハイドロゲルレンズ製造用重合組成物。
- 前記シロキサン単量体、反応性単量体、架橋剤、および開始剤を含む、請求項5に記載のシリコンハイドロゲルレンズ製造用重合組成物。
- 前記シロキサン単量体5〜60重量%、反応性単量体35〜90重量%、架橋剤0.005〜5重量%、および開始剤0.005〜2重量%を含む、請求項6に記載のシリコンハイドロゲルレンズ製造用重合組成物。
- 25℃で測定された粘度が10〜20,000cPである、請求項7に記載のシリコンハイドロゲルレンズ製造用重合組成物。
- 前記反応性単量体は、親水性アクリル系単量体および親水性シリコンアクリル系単量体からなる群から選択される何れか1つまたは2つ以上の混合物である、請求項6に記載のシリコンハイドロゲルレンズ製造用重合組成物。
- 前記親水性アクリル系単量体は、ヒドロキシ基が1〜3個置換されたC1‐C15のヒドロキシアルキルメタクリレート、ヒドロキシ基が1〜3個置換されたC1‐C15のヒドロキシアルキルアクリレート、アクリルアミド(acrylamide)、ビニルピロリドン(vinyl pyrrolidone)、グリセロールメタクリレート(glycerol methacrylate)、アクリル酸、およびメタクリル酸から選択される何れか1つまたは2つ以上の混合物であり、
前記親水性シリコンアクリル系単量体は、トリス(3‐メタクリルオキシプロピル)シラン、2‐(トリメチルシリルオキシ)エチルメタクリレート、3‐トリス(トリメチルシリルオキシ)シリルプロピルメタクリレート、3‐メタクリルオキシプロピルトリス(トリメチルシリル)シラン(MPTS)、3‐メタクリルオキシ‐2‐(ヒドロキシプロピルオキシ)プロピルビス(トリメチルシロキシ)メチルシラン、および4‐メタクリルオキシブチル末端(terminated)ポリジメチルシロキサンから選択される何れか1つまたは2つ以上の混合物である、請求項9に記載のシリコンハイドロゲルレンズ製造用重合組成物。 - 請求項6に記載の重合組成物を重合してなる共重合体を含むシリコンハイドロゲルレンズ。
- 前記重合組成物を金型で硬化してレンズを製造した後、真空度5〜50mmHgの吸引器で吸引した時に、下記式1による分離収率が80%以上である、請求項11に記載のシリコンハイドロゲルレンズ。
[式1]
分離収率=(金型から分離されたレンズの個数/金型で硬化されたレンズの総個数)×100 - 請求項1から4の何れか一項に記載のシロキサン単量体単位を含み、真空度5〜50mmHgの吸引器で吸引した時に、下記式1による分離収率が80%以上である、シリコンハイドロゲルレンズ。
[式1]
分離収率=(金型から分離されたレンズの個数/金型で硬化されたレンズの総個数)×100 - 下記化学式1で表されるシロキサン単量体単位をシリコンハイドロゲルレンズに含むことで、ポリプロピレン金型から剥離時に優れた離型性を有することを特徴とする、金型の部品からのシリコンハイドロゲルレンズの離型性を向上させる方法。
[化学式1]
前記化学式1中、
R1、R2、R3、およびR4は、それぞれ独立して、水素、(C1‐C10)アルキルから選択され、
Aは下記化学式2で表される連結基であり、X1、X2は、それぞれ独立して、下記化学式3で表される置換基である。
[化学式2]
前記化学式2中、l、m、nは、それぞれ独立して、0〜200から選択される整数であって、l+m+n>0であり、
前記R5、R6、R7、R8、R9、およびR10は、それぞれ独立して、水素、(C1‐C10)アルキル、フッ素置換された(C1‐C10)アルキル、
から選択され、前記L1は(C1‐C4)アルキレンであり、R11は水素または(C1‐C3)アルキルであり、qは1〜20の整数である。
[化学式3]
前記化学式3中、o、pは、それぞれ独立して、1〜10から選択される整数であり、前記Bは(C6‐C10)アリレンであり、R11は水素またはメチル基である。
Applications Claiming Priority (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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