JP3620613B2 - Hydrous ophthalmic lens material - Google Patents

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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F226/00Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a single or double bond to nitrogen or by a heterocyclic ring containing nitrogen
    • C08F226/06Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a single or double bond to nitrogen or by a heterocyclic ring containing nitrogen by a heterocyclic ring containing nitrogen

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、含水性眼用レンズ材料およびそれから形成される眼用レンズ、並びに前記の含水性眼用レンズ材料として有効に用い得る共重合体に関する。より詳細には、本発明は、N−ビニルラクタム、N,N−ジメチルアクリルアミド、特定のフルオロアルキル(メタ)アクリレートおよび架橋性モノマーを特定の割合で含有するモノマー混合物の重合により得られる共重合体からなる含水性眼用レンズ材料、それからなる眼用レンズおよびそれらに有効に用い得る共重合体に関するものである。本発明の共重合体および含水性眼用レンズ材料は、含水性眼用レンズに必要とされている高含水率、高酸素透過性を有し、透明性および耐汚染性に優れ、しかも機械的強度および/または柔軟性をも兼ね備えており、それらの特性を活かして、コンタクトレンズ、眼内レンズ、人工硝子体などの眼用レンズ用の材料として有効に使用することができ、特にソフトコンタクトレンズとして適している。
【0002】
【従来の技術】
従来、ソフトコンタクトレンズ用の材料としては、2−ヒドロキシエチルメタクリレートを主成分とする共重合体ヒドロゲルが汎用されてきた。その理由は、2−ヒドロキシエチルメタクリレート系共重合体が機械による切削研磨加工性に優れていて、レンズへの加工が容易であり、しかもそれを水和膨潤させて得られるヒドロゲルが適度な強度および柔軟性を有していることによる。しかしながら、2−ヒドロキシエチルメタクリレート系共重合体ヒドロゲルの含水率は一般に40重量%よりも低く、そのためそのヒドロゲルから形成したソフトコンタクトレンズは酸素透過性に劣っている。その結果、2−ヒドロキシエチルメタクリレート系共重合体ヒドロゲルよりなるソフトコンタクトレンズを装着した際には、角膜への酸素供給量が生理的な要求量を満たさず、長期に亙って装着すると角膜組織が酸素不足となって障害を起こす危険がある。
【0003】
そこで、酸素透過性の低い2−ヒドロキシエチルメタクリレート系共重合体ヒドロゲルの代わりに、酸素透過性の高い眼用レンズ材料などを得ることを目的として、従来から開発が行われており、そのような従来技術としては、
(1) 互いに共重合しにくい2つのビニルモノマー群および架橋剤の混合系をつくり、まず一方のビニルモノマー群を架橋重合させて系全体をゲル化させ次いで他方のビニルモノマー群を架橋重合させて二重架橋構造を有する高分子材料を製造する方法(特開昭50−3487号公報);
(2) ジメチルアクリルアミド30〜50重量%とフルオロアルキル(メタ)アクリレート30〜50重量%を主成分とする組成物を共重合体を成形した水性ソフトコンタクトレンズ(特開昭63−293520号公報);
(3) N,N−ジメチルアクリルアミド15〜85重量%、特定のフルオロアルキル(メタ)アクリレート15〜85重量%、他の共重合性ビニルモノマー0〜50重量%および架橋剤0〜20重量%を重合してなる共重合体並びにそれからなるコンタクトレンズ(特開平2−70713号公報);
などを挙げることができる。
【0004】
そして、上記(1)の従来技術には、N−ビニルラクタムやアクリルアミドなどのような、2−ヒドロキシエチルメタクリレートよりも親水性の高いモノマーを場合によりアルキル(メタ)アクリレートやその他の疎水性モノマーと共重合させてコンタクトレンズなどに用い得る高分子材料を製造することが示されている。しかし、この(1)の従来技術で得られる高分子材料は、ソフトコンタクトレンズなどの眼用レンズ材料において必須の要件とされている耐汚染性を有しておらず、コンタクトレンズにして装用した際には汚染物質の付着が大きく、その汚染物質により角膜障害を引き起こし易く、また視力の矯正などの点で劣っている。
【0005】
また、上記(2)および(3)の従来技術で得られるコンタクトレンズは、強度が極めて低くて破損し易く、実用的でない。
そのため、高含水性で、酸素透過性、透明性、耐汚染性などの特性に優れ、しかも強度が大きく、また柔軟性に優れる含水性眼用レンズ材料が求められている。
【0006】
【発明の内容】
上記のような状況下に、本発明者らは含水性眼用レンズ材料について色々検討を行ってきた。その結果、N−ビニルラクタムと、特定のフルオロアルキル(メタ)アクリレート、すなわちエステル基を構成するフルオロアルキル基の末端部分の構造が式:−CFHで表されるジフルオロメチル基であるフルオロアルキル(メタ)アクリレートとの共重合体が、高い含水率を有し、酸素透過性、透明性、耐汚染性、強度などの点でも優れていて、ソフトコンタクトレンズなどの眼用レンズ用の材料として好適であることを見出して先に出願した(特開平7−53639号公報)。
【0007】
そして本発明者は、前記した特開平7−53639号公報に記載した発明をベースにして、含水性眼用レンズ材料としてより適したものを得ることを目的として更に検討を重ねてきた。そして、N−ビニルラクタムおよび上記した特定のフルオロアルキル(メタ)アクリレートの2者の共重合体からなる含水性眼用レンズ材料に代えて、N−ビニルラクタムおよび該特定のフルオロアルキル(メタ)アクリレートと共に、更にN,N−ジメチルアクリルアミドおよび架橋性モノマーを用い、これら4種のモノマーを特定の割合で含有するモノマー混合物を用いて共重合体を製造した。その結果、それにより得られる共重合体ヒドロゲルが、本発明者らによる上記した特開平7−53639号公報の発明における含水性眼用レンズ材料と同様に高い含水率および酸素透過性を有し且つ透明性および耐汚染性にも優れていること、しかもそれらの特性と共に高強度および高柔軟性という特性の一方または両方の特性をも兼ね備えていて、含水性眼用レンズ材料および眼用レンズとして極めて有効であることを見出して本発明を完成した。
【0008】
すなわち、本発明は、(A)N−ビニルラクタムを30〜60重量%;
(B)N,N−ジメチルアクリルアミドを10〜40重量%;
(C)下記の一般式(I);
CH 2 =C ( 1 ) −COO− ( CH 2 ) m− ( CF 2 ) n−CF 2 H (I)
(式中、R 1 は水素原子またはメチル基、mは1〜4の整数、そしてnは1〜10の整数を表す)
で表されるフルオロアルキル(メタ)アクリレートを20〜50重量%;および
(D)共重合性不飽和基を2個以上有する架橋性モノマーを0.01〜10重量%;
の割合で含有し、下記の一般式( II )または( III )で示される(メタ)アクリレートおよび炭素原子数が6〜24個の脂肪酸ビニルを含有しないモノマー混合物の重合により得られることを特徴とする含水性眼用レンズ材料である
【0009】
【化5】

Figure 0003620613
[上記一般式( II )において、R 1' は水素原子またはメチル基、R 2' 、R 3' 、R 4' はそれぞれ水素原子、メチル基またはエチル基、pは1〜3の整数を表し、一般式( III )において、R 1'' は水素原子またはメチル基、R 2'' 、R 3'' 、R 4'' はそれぞれ水素原子、メチル基またはエチル基、qは1〜3の整数を表す。]
そして、本発明は、上記の含水性眼用レンズ材料からなる眼用レンズを包含する。
【0010】
さらに、本発明は、(A)N−ビニルラクタムを30〜60重量%;
(B)N,N−ジメチルアクリルアミドを10〜40重量%;
(C)下記の一般式(I);
CH 2 =C ( 1 ) −COO− ( CH 2 ) m− ( CF 2 ) n−CF 2 H (I)
(式中、R 1 は水素原子またはメチル基、mは1〜4の整数、そしてnは1〜10の整数を表す)
で表されるフルオロアルキル(メタ)アクリレートを20〜50重量%;および
(D)共重合性不飽和基を2個以上有する架橋性モノマーを0.01〜10重量%;
の割合で含有し、下記の一般式( II )または( III )で示される(メタ)アクリレートおよび炭素原子数が6〜24個の脂肪酸ビニルを含有しないモノマー混合物の重合により得られる共重合体である
【0011】
【化6】
Figure 0003620613
[上記一般式( II )において、R 1' は水素原子またはメチル基、R 2' 、R 3' 、R 4' はそれぞれ水素原子、メチル基またはエチル基、pは1〜3の整数を表し、一般式( III )において、R 1'' は水素原子またはメチル基、R 2'' 、R 3'' 、R 4'' はそれぞれ水素原子、メチル基またはエチル基、qは1〜3の整数を表す。]
【0012】
【発明の実施の形態】
以下に本発明について詳細に説明する。
本発明の含水性眼用レンズ材料および共重合体は、上記したように、共重合体の製造に用いるモノマー混合物の全重量に基づいて、
(A) N−ビニルラクタムを30〜60重量%;
(B) N,N−ジメチルアクリルアミドを10〜40重量%;
(C) 上記の一般式(I)で表される特定のフルオロアルキル(メタ)アクリレート[以下これを「フルオロアルキル(メタ)アクリレート(I)」という]を20〜50重量%;および
(D) 共重合性不飽和基を2個以上有する架橋性モノマー[以下これを単に「架橋性モノマー」ということがある]を0.1〜10重量%;
の割合で含有し、前記の一般式( II )または( III )で示される(メタ)アクリレートおよび炭素原子数が6〜24個の脂肪酸ビニルを含有しないモノマー混合物の重合により得られる共重合体からなっていることが必要である。
そして、上記したモノマー混合物の重合により得られる本発明の共重合体では、共重合体を構成する各モノマー単位(各構造単位)の割合は、一般に、共重合体の製造に用いるモノマー混合物中における各モノマーの含有割合と同じかまたはほぼ同じになっている。
【0013】
本発明の共重合体では、N−ビニルラクタム単位は、共重合体を高含水性にし、共重合体ヒドロゲルの酸素透過性を高くし、しかも強度を大きくするのに寄与する。共重合体の製造に用いるモノマー混合物中のN−ビニルラクタムの含有量が30重量%未満であると、得られる共重合体の含水率が低下し、該共重合体よりなる含水性眼用レンズ材料の酸素透過性が低下する。一方、モノマー混合物中のN−ビニルラクタムの含有量が60重量%を超えると、得られる共重合体の強度が低下して耐久性が失われる。共重合体の含水率、共重合体よりなる含水性眼用レンズ材料や眼用レンズの酸素透過性および強度などの点から、モノマー混合物中のN−ビニルラクタムの含有量が35〜55重量%であるのが好ましい。
【0014】
本発明では、N−ビニルラクタムとして、環内に式−CON(CH=CH)−で表される原子団を有する環式化合物(すなわち環内の窒素原子がビニル基で置換されているラクタム)のいずれもが使用でき特に制限されない。本発明で用い得るN−ビニルラクタムの例としては、各種のN−ビニル−β−プロピオラクタム類、N−ビニル−γ−ブチロラクタム類(N−ビニル−2−ピロリドン類)、N−ビニル−δ−バレロラクタム類(N−ビニル−2−ピペリドン類)、N−ビニル−ε−カプロラクタム類(N−ビニル−2−カプロラクタム類)などを挙げることができる。
【0015】
より具体的には、本発明で用い得るN−ビニルラクタムとして、例えば、N−ビニル−2−ピロリドン、N−ビニル−3−メチル−2−ピロリドン、N−ビニル−4−メチル−2−ピロリドン、N−ビニル−5−メチル−2−ピロリドン、N−ビニル−3−エチル−2−ピロリドン、N−ビニル−4,5−ジメチル−2−ピロリドン、N−ビニル−5,5−ジメチル−2−ピロリドン、N−ビニル−3,3,5−トリメチル−2−ピロリドン、N−ビニル−5−メチル−5−エチル−2−ピロリドン、N−ビニル−3,4,5−トリメチル−3−エチル−2−ピロリドン、N−ビニル−6−メチル−2−ピロリドン、N−ビニル−6−エチル−2−ピロリドンなどのN−ビニル−2−ピロリドン類;N−ビニル−2−ペピリドン、N−ビニル−3−メチル−2−ペピリドン、N−ビニル−4−メチル−2−ペピリドン、N−ビニル−5−メチル−2−ペピリドン、N−ビニル−6−メチル−2−ペピリドン、N−ビニル−6−エチル−2−ペピリドン、N−ビニル−3,5−ジメチル−2−ペピリドン、N−ビニル−4,4−ジメチル−2−ペピリドンなどのN−ビニル−2−ピペリドン類;N−ビニル−2−カプロラクタム、N−ビニル−3−メチル−2−カプロラクタム、N−ビニル−4−メチル−2−カプロラクタム、N−ビニル−7−メチル−2−カプロラクタム、N−ビニル−7−エチル−2−カプロラクタム、N−ビニル−3,5−ジメチル−2−カプロラクタム、N−ビニル−3,5−ジメチル−2−カプロラクタム、N−ビニル−4,6−ジメチル−2−カプロラクタム、N−ビニル−3,5,7−トリメチル−2−カプロラクタムなどのN−ビニル−2−カプロラクタム類などを挙げることができる。本発明では前記したN−ビニルラクタムの1種のみを使用してもまたは2種以上を併用してもよい。そのうちでも、本発明では、N−ビニルラクタムとしてN−ビニル−2−ピロリドンおよびN−ビニル−2−ピペリドンの一方または両方が好ましく用いられる。
【0016】
また、本発明では、上記したように共重合体の製造に用いるモノマー混合物におけるN,N−ジメチルアクリルアミドの含有量が10〜40重量%であることが必要である。本発明の共重合体において、N,N−ジメチルアクリルアミド単位は、共重合体を高含水性にし、該共重合体よりなるヒドロゲル(含水性眼用レンズ材料)の酸素透過性を良好なものにするのに寄与する。共重合体の製造に用いるモノマー混合物中のN,N−ジメチルアクリルアミドの含有量が10重量%未満であると、得られる共重合体の含水率が低下し、共重合体よりなる含水性眼用レンズ材料の酸素透過性が低下する。一方、共重合体の製造に用いるモノマー混合物中のN,N−ジメチルアクリルアミドの含有量が40重量%を超えると、共重合体の強度が低下して耐久性が失われる。共重合体の含水率を高くし、共重合体ヒドロゲル(含水性眼用レンズ材料や眼用レンズ)の酸素透過性および強度などを良好にし得る点から、モノマー混合物中のN,N−ジメチルアクリルアミドの含有量が15〜35重量%であることが好ましい。
【0017】
さらに本発明では、共重合体の製造に用いるモノマー混合物における、N−ビニルラクタムとN,N−ジメチルアクリルアミドの合計含有量が、モノマー混合物の全重量に基づいて、50〜80重量%の範囲内であるのが好ましく、55〜75重量%の範囲内であるのがより好ましい。N−ビニルラクタムとN,N−ジメチルアクリルアミドの合計重量が50重量%未満であると、共重合体の含水率が低下および酸素透過性の低下を生じ易くなる。一方、モノマー混合物中のN−ビニルラクタムとN,N−ジメチルアクリルアミドの合計重量が80重量%を超えると、共重合体ヒドロゲル(含水性眼用レンズ材料)の含水率が高くなり過ぎて、強度の低下したものになり易い。
【0018】
そして、本発明の共重合体では、上記の一般式(I)で表されるフルオロアルキル(メタ)アクリレート(I)に由来する単位は、共重合体ヒドロゲルの酸素透過性および耐汚染性の向上に寄与する。しかも、フルオロアルキル(メタ)アクリレート(I)からなる単位は、上記の一般式(I)から明らかなように、そのエステル部分を構成するフルオロアルキル基の末端部の構造が式;−CFHで表される、水素原子を1個有するジフルオロメチル基となっているために、そのようなフルオロアルキル(メタ)アクリレート(I)単位を有する本発明の共重合体よりなる含水性眼用レンズ材料は、透明性が高く、且つ曇りが少なくて、含水性眼用レンズ材料として極めて適した特性を有している。
【0019】
一方、後述する比較例1および比較例2の結果からも明らかなように、N−ビニルラクタム単位およびN,N−ジメチルアクリルアミド単位と共にフルオロアルキル(メタ)アクリレート単位を有する共重合体であっても、フルオロアルキル(メタ)アクリレート単位のエステル部分を構成するフルオロアルキル基の末端部の構造が式:−CFで表されるトリフルオロメチル基である共重合体では、該共重合体よりなるヒドロゲルの透明性が低く且つ曇りも大きく、そのためコンタクトレンズなどにおいて必須の要件である透明性の点で劣っており、含水性眼用レンズ材料として適さないものとなる。
【0020】
本発明で用いる上記の一般式(I)で表されるフルオロアルキル(メタ)アクリレート(I)において、上記したように、mは1〜4の整数であることが必要であり、1〜3の整数であることが好ましく、またnは1〜10整数であることが必要であり、1〜7の整数であることが好ましい。フルオロアルキル(メタ)アクリレート(I)において、mが5以上であると、フルオロアルキル(メタ)アクリレート(I)におけるフッ素原子の含有率が低下し、それを用いて得られる共重合体からなる含水性眼用レンズ材料に十分な酸素透過性および耐汚染性を確保することができなくなる。また、nが11以上であると、フルオロアルキル(メタ)アクリレートの撥水性が高くなり過ぎて、N−ビニルラクタムとの相溶性が低下し、それを用いて得られる共重合体からなる含水性眼用レンズ材料の透明性が低下する。
【0021】
フルオロアルキル(メタ)アクリレート(I)としては、上記した一般式(I)で表されるフルオロアルキル(メタ)アクリレートの範疇に包含されるものであればいずれも使用でき、特に制限されない。フルオロアルキル(メタ)アクリレート(I)としては、例えば、2,2,3,3−テトラフルオロプロピル(メタ)アクリレート、2,2,3,3,4,4−ヘキサフルオロブチル(メタ)アクリレート、2,2,3,3,4,4,5,5−オクタフルオロペンチル(メタ)アクリレート、2,2,3,3,4,4,5,5,6,6−デカフルオロヘキシル(メタ)アクリレート、2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7−ドデカフルオロペンチル(メタ)アクリレート、2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8−テトラデカフロオクチル(メタ)アクリレート、2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,9,9−ヘキサデカフルオロノニル(メタ)アクリレートなどをあげることができる。本発明では前記したフルオロアルキル(メタ)アクリレート(I)の1種類のみを用いてもまたは2種以上を併用してもよい。そのうちでも、フルオロアルキル(メタ)アクリレート(I)として、2,2,3,3−テトラフルオロプロピル(メタ)アクリレート、2,2,3,3,4,4−ヘキサフルオロブチル(メタ)アクリレートおよび/または2,2,3,3,4,4,5,5−オクタフルオロペンチル(メタ)アクリレートが好ましく用いられる。
【0022】
本発明では、共重合体の製造に用いるモノマー混合物中のフルオロアルキル(メタ)アクリレート(I)の含有量が、モノマー混合物の全重量に基づいて、20〜50重量%であることが必要であり、20〜40重量%であることが好ましい。モノマー混合物の全重量に基づいて、フルオロアルキル(メタ)アクリレート(I)の含有量が20重量%未満であると、該モノマー混合物の重合により得られる共重合体、ひいてはそれよりなるヒドロゲルの強度が低くなり、しかも耐汚染性および酸素透過性などの点でも劣ったものとなる。一方、共重合体の製造に用いるモノマー混合物中のフルオロアルキル(メタ)アクリレート(I)の含有量が50重量%を超えると、該モノマー混合物の重合により得られる共重合体の含水率が低くなり、しかも柔軟性が欠如して、含水性眼用レンズ材料として適さないものとなる。
【0023】
そして、本発明では、共重合体の製造に用いるモノマー混合物が、上記したN−ビニルラクタム、N,N−ジメチルアクリルアミドおよびフルオロアルキル(メタ)アクリレート(I)とともに、更にそれらのモノマーと共重合可能な不飽和基を2個以上有する架橋性モノマーを含有していることが必要である。この架橋性モノマーは、共重合体分子を架橋して、共重合体よりなる含水性眼用レンズ材料およびそれからなる眼用レンズに形状安定性および強度を付与する機能を有する。
【0024】
共重合体の製造に用いるモノマー混合物中の架橋性モノマーの含有量は、モノマー混合物の全重量に基づいて0.01〜10重量%の範囲内であることが必要であり、0.1〜1.5重量%の範囲内であることが好ましい。モノマー混合物中の架橋性モノマーの含有量が0.01重量%未満であると、モノマー混合物の重合により得られる共重合体からなる含水性眼用レンズ材料および眼用レンズの形状安定性および強度が低下して実用に耐え得なくなる。一方、モノマー混合物中の架橋性モノマーの含有量が10重量%を超えると、モノマー混合物の重合により得られる共重合体からなる含水性眼用レンズ材料および眼用レンズの含水率が低下し、しかも柔軟性の乏しいものとなる。
【0025】
架橋性モノマーとしては、N−ビニルラクタム、N,N−ジメチルアクリルアミドおよびフルオロアルキル(メタ)アクリレート(I)と共重合可能な不飽和基を2個以上有するモノマーであればいずれも使用でき特に制限されない。架橋性モノマーとしては、例えば、エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、1,4−ブタンジオールジ(メタ)アクリレート、1,6−ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、1,9−ノナンジオールジ(メタ)アクリレート、1,10−デカンジオールジ(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレートなどのアルキレングリコールジ(メタ)アクリレート類;ジエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、テトラデカエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレートなどのポリアルキレングリコールジ(メタ)アクリレート類;アリル(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、2,2−ビス[p−(γ−メタクリロイルオキシ−β−ヒドロキシプロポキシ)フェニル]ブロパン、メチレンビス(メタ)アクリアミド、アリル(メタ)アクリレート、ビニル(メタ)アクリレート、シアヌ酸トリアリルなどを挙げることができる。これらの架橋性モノマーは1種類のみを使用してもまたは2種以上を併用してもよい。
【0026】
本発明の共重合体の製造に用いるモノマー混合物は、上記したモノマーと共に、本発明の目的を阻害しない範囲内で、必要に応じて、前記の一般式( II )または( III )で示される(メタ)アクリレートおよび炭素原子数が6〜24個の脂肪酸ビニル以外の他の共重合可能なモノマーおよび/またはポリマーを含有していてもよい。そのような他のモノマーの例としては、酢酸ビニルなどの脂肪酸ビニル類;イタコン酸ジメチル、イタコン酸ジエチルなどのイタコン酸ジエステル類;(メタ)アクリル酸、イタコン酸等の不飽和カルボン酸類;N,N−ジメチルアクリルアミド、アクリルアミド、N−メチロールアクリルアミド、ジアセトンアクリルアミドなどのアクリルアミド類などを挙げることができる。また、他のポリマーとしては、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、ポリメチル(メタ)アクリレート、ポリオルガノシロキサン、これらのポリマーにビニル基などの重合性基を導入したものなどを挙げることができる。これらの他のモノマーおよびポリマーは1種類のみを用いても、または2種以上を用いてもよい。モノマー混合物中に上記したような他のモノマーおよび/またはポリマーを含有させる場合は、モノマー混合物の全重量(ポリマーを含有する場合は全モノマーとポリマーの合計重量)に基づいて、約10重量%以下にするのが、上記した優れた特性を有する共重合体および含水性眼用レンズ材料を得る上で好ましい。
【0027】
本発明の共重合体は、上記したN−ビニルラクタム、N,N−ジメチルアクリルアミド、フルオロアルキル(メタ)アクリレート(I)および架橋性モノマーを上記した割合で含有し、必要に応じて、前記の一般式( II )または( III )で示される(メタ)アクリレートおよび炭素原子数が6〜24個の脂肪酸ビニル以外の他のモノマーおよび/またはポリマーを好ましくは上記した量以下で含有するモノマー混合物を重合させることによって製造することができる。その場合の重合法としては、不飽和モノマーを重合させるのに通常採用されている方法を採用すればよく、特に制限されない。典型的には、本発明の共重合体は、熱活性化重合開始剤および/またはエネルギー線(光など)活性化重合開始剤を用いて常法により重合することによって得ることができる。熱活性化重合開始剤を用いて加熱下にモノマー混合物を重合させる場合は、温度調節が容易な恒温水槽や熱風循環式加熱装置などを使用して加熱下に重合させる方法が好ましく用いられ、その場合には一般に30〜120℃の重合温度が好ましく用いられる。また、エネルギー線照射により重合を行う場合は、上記したモノマー混合物にエネルギー線活性化重合開始剤を添加して、エネルギー線(紫外線、X線、電子ビーム、可視光線など)を照射することにより、本発明の共重合体を得ることができる。
【0028】重合に用い得る熱活性化重合開始剤およびエネルギー線活性化重合開始剤の種類などは特に制限されず従来既知のものを使用することができる。熱活性化重合開始剤の例としては、ベンゾイルパーオキサイド、イソプロピルパーオキサイド、ラウロイルパーオキサイド、メチルエチルケトンパーオキサイド、2,2’−アゾビスイソブチロニトリル、2,2’−アゾビスメチルイソブチレート、2,2’−アゾビスジメチルバレロニトリル、2,2’−アゾビスイソブチルアミド、2,2’−アゾビスイソ酪酸ジメチルなどを挙げることができる。また、エネルギー線活性化重合開始剤の例としては、ジエトキシアセトフェノン、1−ヒドロキシシクロヘキシルフェルケトン、2,2−ジメトキシ−2−フェニルアセトフェノン、フェノチアジン、ジイソプロピルキサントゲン、ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテルなどを挙げることができる。熱活性化重合開始剤およびエネルギー線活性化重合開始剤は1種類のみを使用してもまたは2種以上を併用してもよい。また、熱活性化重合開始剤とエネルギー線活性化重合開始剤を併用してもよい。熱活性化重合開始剤およびエネルギー線活性化重合開始剤は、一般に、モノマー混合物の全重量に基づいて0.01〜5重量%の割合で用いるのが好ましい。
【0029】
また、着色した含水性眼用レンズ材料を得る目的で、共重合体の製造にあたってモノマー混合物中に色素を添加しておいてもよい。
【0030】
上記により、含水性眼用レンズ材料に必要とされる高い含水率を有し、酸素透過性が高く、透明性および耐汚染性に優れ、しかも強度および/または柔軟性の点においても優れる、本発明の共重合体が得られる。
【0031】
本発明の共重合体は、眼用レンズ用の素材、すなわち含水性眼用レンズ材料として切削加工や研磨加工などを施さずにそのまま流通、販売しても、眼用レンズに形成して流通、販売してもよい。
本発明の含水性眼用レンズ材料(共重合体)から眼用レンズを製造するに当たっては、プラスチック製の眼用レンズを製造するのに従来から採用されている方法のいずれもが使用でき特に制限されず、例えば、
(1) 本発明の共重合体よりなる所定形状の成形品(例えばシート状物、板状物、ブロック状成形品など)を製造し、それを切削、研磨するレースカット法;
(2) 重合する前の上記したモノマー混合物を眼用レンズに相当する形状および寸法の型キャビティーに入れて型内で重合させるモールド法;
(3) スピンキャスト法;
などの方法を用いて行うことができる。
【0032】
そして、上記により得られる眼用レンズを生理食塩水、蒸留水などの水性液に浸漬して水和膨潤させると、ソフトコンタクトレンズなどの水和膨潤した含水性眼用コンタクトレンズ、水和膨潤した眼内レンズ、人工硝子体などを製造することができる。
【0033】
【実施例】
以下に本発明について実施例などにより具体的に説明するが、本発明はそれにより何ら限定されない。以下の例においては、眼用レンズ材料の含水率、眼用レンズ材料の引張強度およびヤング率、眼用レンズ(ソフトコンタクトレンズ)の酸素透過性、透明性(光線透過率および曇度)および耐汚染性は、次のようにして測定または評価した。
【0034】
眼用レンズ材料の含水率
下記の実施例および比較例において得られた共重合体(眼用レンズ材料)を直径15mmおよび厚さ0.2mmになるように切断して円形フイルム状の試験片を製作した。この試験片を25℃の生理食塩水中に一晩以上浸漬して飽和状態になるまで水和膨潤させた後、生理食塩水より取り出して表面に付着している余分の水を吸水紙を用いてすばやく吸い取って、試験片の重量(Wa)を測定した。次いで、水和膨潤させた試験片をその重量が一定になるまで100℃の温度で脱水乾燥して、そのときの重量(Wb)を測定し、下記の式により、含水率を算出した。
【0035】
【数1】
含水率(重量%)={(Wa−Wb)/Wa}×100
【0036】
眼用レンズ材料の引張強度およびヤング率
下記の実施例および比較例において得られた共重合体(眼用レンズ材料)を長さ10mm、厚さ0.3mmおよび幅2mmの短冊状の平板に切断して試験片を作製した。この試験片の両端を試験機(島津製作所製「オートグラフ IM−100型」)のつかみ具に固定し、25℃の蒸留水中で、50mm/分の引張速度で試験片が破断するまで引っ張って、破断時の応力を読み取って、引張強度とした。
また、ヤング率(引張弾性率)は、前記の引張強度の試験より得られた引張応力−歪み曲線の変形開始点の接線の傾斜より算出した。
【0037】
眼用レンズ(ソフトコンタクトレンズ)の酸素透過係数
(1) 下記の実施例および比較例において得られた共重合体(眼用レンズ材料)を直径15mm、厚さ10mmになるように切断し、これを常法により切削研磨加工した後、ベースカーブ8.7mm、パワー0ジオメトリー、直径13.5mm、並びに厚みがそれぞれ0.05mm、0.10mm、0.15mmおよび0.20mmの4枚のソフトコンタクトレンズを製作した。
(2) 上記(1)で作製したソフトコンタクトレンズの酸素透過性を35℃の蒸留水中で製科研式フイルム酸素透過率計(理科精機工業株式会社製)により測定した。厚さの逆数をX軸とし、酸素透過性の逆数をY軸としてグラフ上にプロットし、これらの回帰直線のY切片を読み取り、その逆数を眼用レンズ(ソフトコンタクトレンズ)の酸素透過性とした。
【0038】
眼用レンズ(ソフトコンタクトレンズ)の透明性(光線透過率および曇度)
(1) 下記の実施例および比較例において得られた共重合体(眼用レンズ材料)を直径15mm、厚さ10mmになるように切断し、これを常法により切削研磨加工した後、ベースカーブ8.7mm、パワー0ジオメトリー、直径13.5mm、および厚みが0.20mmのソフトコンタクトレンズを製作した。
(2) 上記(1)で作製したソフトコンタクトレンズを25℃の蒸留水中に浸漬した状態で、ヘイズメーター(東京電色株式会社製「MODEL TC−HIII型」)を使用し、また光源としてハロゲンランプを用いて、ハロゲンランプからの入射光量(T)、ソフトコンタクトレンズおよび蒸留水を透過した光量(T)、蒸留水により拡散された光量(T)並びにソフトコンタクトレンズおよび蒸留水によって拡散された光量(T)を測定し、下記に示す計算式から光線透過率および曇度数式を求めた。
【0039】
【数2】
光線透過率(%)=(T/T)×100
曇 度(%)={(T/T)−(T/T)}×100
【0040】
眼用レンズ(ソフトコンタクトレンズ)の耐汚染性
(1) 下記の実施例および比較例において得られた共重合体(眼用レンズ材料)を直径15mm、厚さ10mmになるように切断し、これを常法により切削研磨加工した後、ベースカーブ8.7mm、パワー0ジオメトリー、直径13.5mm、および厚みが0.20mmのソフトコンタクトレンズを製作した。
(2) 上記(1)で作製したソフトコンタクトレンズを白色家兎に2日間連続して装用させた。装用後、拡大投影機にてレンズを投影し(拡大率10倍)、投影図を観察して、汚れの付着がみとめられないものを良好(○)、汚れの付着が明らかに認められるものを不良(×)として評価した。
【0041】
《実施例1〜5》
(1) 下記の表2に示す組成を有するモノマー混合物10.0gに熱活性化重合開始剤として2,2’−アゾビスイソ酪酸ジメチル0.01gを添加した後、ポリプロピレン製の試験管(容量20ml)に入れて、窒素置換後に密封した。これを55℃の恒温水槽中に24時間浸漬して重合させた後、100℃の熱風循環式加熱装置に移して2時間保持して重合を完結させた。冷却後、試験管より共重合体を取り出した。
(2) 上記(1)で得た共重合体を用いて、上記した方法で試験片(眼用レンズ材料)および眼用レンズ(ソフトコンタクトレンズ)を作製し、上記した方法により、その含水率、引張強度、ヤング率、酸素透過性、透明性(光線透過率および曇度)、並びに耐汚染性の測定または評価を行った。その結果を下記の表3に示す。
【0042】
《比較例1〜5》
(1) 下記の表2に示す組成を有するモノマー混合物10.0gに熱活性化重合開始剤として2,2’−アゾビスイソ酪酸ジメチル0.01gを添加して、実施例1〜5の(1)と同様にして重合を行って共重合体を製造した。
(2) 上記(1)で得た共重合体を用いて、上記した方法で試験片(眼用レンズ材料)および眼用レンズ(ソフトコンタクトレンズ)を作製し、上記した方法によりその含水率、引張強度、ヤング率、酸素透過性、透明性(光線透過率および曇度)、並びに耐汚染性の測定または評価を行った。その結果を下記の表3に示す。
【0043】
《参考例 1》
(1) 下記の表2に示す組成を有するモノマー混合物10.0gに熱活性化重合開始剤として2,2’−アゾビスイソ酪酸ジメチル0.01gを添加して、実施例1〜5の(1)と同様にして重合を行って共重合体を製造した[なおこの参考例1で得られる共重合体(眼用レンズ材料)は、本発明者らによる前記した特開平7−53639号公報に記載された発明に相当する]。
(2) 上記(1)で得た共重合体を用いて、上記した方法で試験片(眼用レンズ材料)および眼用レンズ(ソフトコンタクトレンズ)を作製し、上記した方法によりその含水率、引張強度、ヤング率、酸素透過性、透明性(光線透過率および曇度)、並びに耐汚染性の測定または評価を行った。その結果を下記の表3に示す。
【0044】
下記の表2では、フルオロアルキルメタクリレート、架橋性モノマーおよび他のモノマーを略号で記載しているが、その内容は下記の表1に示すとおりである。
【0045】
【表1】
Figure 0003620613
【0046】
【表2】
Figure 0003620613
【0047】
【表3】
Figure 0003620613
【0048】
上記の表2および表3の結果から、実施例1〜5で得られた本発明の眼用レンズ材料および眼用レンズ(ソフトコンタクトレンズ)は、従来汎用されている比較例5の2−ヒドロキシエチルメタクリレート(HEMA)系重合体よりなる眼用レンズ材料(眼用レンズ)に匹敵する良好な透明性(高い光線透過率および低い曇度)を有しており、しかも比較例5の汎用のものに比べて高い含水率を有していて酸素透過性に優れ、その上耐汚染性も良好であり、含水性眼用レンズ材料および眼用レンズとして優れていることがわかる。
【0049】
また、上記の表2および表3の結果から、共重合体を構成するフルオロアルキルメタクリレート単位におけるエステル部分のアルキル基の末端部の構造が水素原子を有する式:−CFHで表される基である共重合体よりなる実施例1〜5のソフトコンタクトレンズは、コンタクトレンズにおいて重要な要件である透明性の点で優れているのがわかる。それに対して、共重合体の製造に用いるモノマー混合物中におけるN−ビニルラクタム、N,N−ジメチルアクリルアミド、フルオロアルキルメタクリレートおよび架橋性モノマーの含有量が同じであっても、フルオロアルキルメタクリレートにおけるエステル部分のアルキル基の末端部の構造が式:−CFで表される基である比較例1および2の共重合体よりなるソフトコンタクトレンズは、透明性の点で劣っており、コンタクトレンズとして有効に使用できないことがわかる。
【0050】
更に、上記の表2および表3における実施例1〜5の結果と、比較例3(前記した従来技術である特開昭63−293520号公報および特開平2−70713号公報に記載された発明に相当するかまたは近似したモノマー単位組成を有する)の結果を対比すると、比較例3の眼用レンズ材料はその引張強度が極めて低くて実用価値が低いのに対して、実施例1〜5で得られた眼用レンズ材料は、眼用レンズに必要な強度(引張強度)を備えており、実用価値が高いことがわかる。
【0051】
また、上記の表2および表3における実施例1〜5の結果と、比較例4(前記した従来技術である特開昭50−3487号公報に相当するかまたは近似したモノマー単位組成を有する)の結果を対比すると、比較例4のコンタクトレンズは耐汚染性に劣っておりコンタクトレンズとしての実用価値が低いのに対して、実施例1〜5で得られたソフトコンタクトレンズは、ソフトコンタクトレンズにおいて必須の要件である耐汚染性に優れており、実用上優れていることがわかる。
【0052】
さらに、参考例1の眼用レンズ材料および眼用レンズ(ソフトコンタクトレンズ)は、上記したように、本発明者らによる前記した特開平7−53639号公報に記載された発明に相当するものであって、含水率、引張強度、酸素透過性、透明性、および耐汚染性の点で優れていて、ソフトコンタクトレンズとして十分に通用し得る良好な特性を備えている。一方、実施例3〜5、特に実施例4〜5の含水性眼用レンズ材料は、参考例1と同様に含水率、引張強度、酸素透過性、透明性および耐汚染性の点で優れており、しかも参考例1のものよりもヤング率が一層低くて、より柔軟であることが、上記の表2および表3の結果から理解される。
【0053】
そして、上記の表2および表3における実施例1〜5の結果から、本発明においては、共重合体におけるN−ビニルラクタム単位、N,N−ジメチルアクリルアミド単位、フルオロアルキル(メタ)アクリレート(I)単位および架橋性モノマー単位の割合を上記した本発明の範囲内において調節することによって、引張強度によって代表される機械的強度、ヤング率などによって示される柔軟性を種々調節することが可能であることがわかる。
【0054】
【発明の効果】
本発明の含水性眼用レンズ材料およびそれから形成される眼用レンズは、含水性眼用レンズに必要とされている高い含水率、高い酸素透過性を有し、しかも光線透過率が高く、曇度が低くて透明性に優れ、耐汚染性に優れ、その上強度および/または柔軟性の点でも優れており、それらの特性を活かして、コンタクトレンズ、眼内レンズ、人工硝子体などの眼用レンズ用の材料として有効に使用することができ、特にソフトコンタクトレンズとして適している。
そして、N−ビニルラクタムを30〜60重量%;N,N−ジメチルアクリルアミドを10〜40重量%;上記の一般式(I)で表されるフルオロアルキル(メタ)アクリレート(I)を20〜50重量%;および架橋性モノマーを0.01〜10重量%の割合で含有し、前記の一般式( II )または( III )で示される(メタ)アクリレートおよび炭素原子数が6〜24個の脂肪酸ビニルを含有しないモノマー混合物の重合により得られる本発明の共重合体は、上記した優れた特性を有する含水性眼用レンズ材料として有効に用いることができる。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a hydrous ophthalmic lens material, an ophthalmic lens formed therefrom, and a copolymer that can be effectively used as the hydrous ophthalmic lens material. More specifically, the present invention relates to a copolymer obtained by polymerization of a monomer mixture containing N-vinyl lactam, N, N-dimethylacrylamide, a specific fluoroalkyl (meth) acrylate and a crosslinkable monomer in a specific ratio. The present invention relates to a water-containing ophthalmic lens material, an ophthalmic lens comprising the same, and a copolymer that can be effectively used for them. The copolymer and water-containing ophthalmic lens material of the present invention have high water content and high oxygen permeability required for a water-containing ophthalmic lens, are excellent in transparency and stain resistance, and are mechanical. It also has strength and / or flexibility, and can be used effectively as a material for ophthalmic lenses such as contact lenses, intraocular lenses, artificial vitreous bodies, taking advantage of these characteristics, especially soft contact lenses Suitable as
[0002]
[Prior art]
Conventionally, a copolymer hydrogel mainly composed of 2-hydroxyethyl methacrylate has been widely used as a material for soft contact lenses. The reason for this is that the 2-hydroxyethyl methacrylate copolymer is excellent in mechanical cutting and polishing processability, is easily processed into a lens, and the hydrogel obtained by hydrating and swelling it has an appropriate strength and By having flexibility. However, the water content of 2-hydroxyethyl methacrylate copolymer hydrogel is generally lower than 40% by weight, so that soft contact lenses formed from the hydrogel have poor oxygen permeability. As a result, when a soft contact lens made of 2-hydroxyethyl methacrylate copolymer hydrogel is attached, the amount of oxygen supplied to the cornea does not satisfy the physiological requirement. There is a risk of injury due to lack of oxygen.
[0003]
Therefore, instead of 2-hydroxyethyl methacrylate copolymer hydrogel having low oxygen permeability, development has been conventionally conducted for the purpose of obtaining ophthalmic lens materials having high oxygen permeability. As conventional technology,
(1) Create a mixed system of two vinyl monomers that are difficult to copolymerize with each other and a cross-linking agent. First, one vinyl monomer group is cross-linked to gel the entire system, and then the other vinyl monomer group is cross-linked. A method for producing a polymer material having a double-crosslinked structure (Japanese Patent Laid-Open No. 50-3487);
(2) Aqueous soft contact lens in which a copolymer is molded from a composition mainly composed of 30 to 50% by weight of dimethylacrylamide and 30 to 50% by weight of fluoroalkyl (meth) acrylate (JP-A 63-293520) ;
(3) 15 to 85% by weight of N, N-dimethylacrylamide, 15 to 85% by weight of a specific fluoroalkyl (meth) acrylate, 0 to 50% by weight of another copolymerizable vinyl monomer and 0 to 20% by weight of a crosslinking agent. A copolymer obtained by polymerization and a contact lens comprising the copolymer (Japanese Patent Laid-Open No. 2-70713);
And so on.
[0004]
In the prior art (1), monomers having higher hydrophilicity than 2-hydroxyethyl methacrylate, such as N-vinyl lactam and acrylamide, are optionally combined with alkyl (meth) acrylate and other hydrophobic monomers. It has been shown to produce polymeric materials that can be copolymerized for use in contact lenses and the like. However, the polymer material obtained by the prior art (1) does not have the stain resistance, which is an essential requirement for ophthalmic lens materials such as soft contact lenses, and is used as a contact lens. In some cases, the adherence of pollutants is large, and the pollutants tend to cause corneal damage, and are inferior in terms of correction of visual acuity.
[0005]
In addition, the contact lenses obtained by the prior arts (2) and (3) are very impractical and easily damaged, and are not practical.
Therefore, a water-containing ophthalmic lens material having high water content, excellent oxygen permeability, transparency, stain resistance, and the like, having high strength, and excellent flexibility is required.
[0006]
Description of the invention
Under the circumstances as described above, the present inventors have conducted various studies on hydrous ophthalmic lens materials. As a result, the structure of the terminal portion of the fluoroalkyl group constituting the N-vinyllactam and the specific fluoroalkyl (meth) acrylate, that is, the ester group is represented by the formula: -CF2A copolymer with a fluoroalkyl (meth) acrylate that is a difluoromethyl group represented by H has a high water content, and is excellent in terms of oxygen permeability, transparency, stain resistance, strength, It was found that it is suitable as a material for an ophthalmic lens such as a soft contact lens, and was filed earlier (Japanese Patent Laid-Open No. 7-53639).
[0007]
The present inventor has further studied for the purpose of obtaining a more suitable water-containing ophthalmic lens material based on the invention described in JP-A-7-53639. Then, instead of the water-containing ophthalmic lens material comprising the two copolymers of N-vinyl lactam and the above-mentioned specific fluoroalkyl (meth) acrylate, N-vinyl lactam and the specific fluoroalkyl (meth) acrylate are used. Further, N, N-dimethylacrylamide and a crosslinkable monomer were used, and a copolymer was produced using a monomer mixture containing these four types of monomers in a specific ratio. As a result, the copolymer hydrogel obtained thereby has a high water content and oxygen permeability in the same manner as the water-containing ophthalmic lens material in the invention of JP-A-7-53639 described above by the present inventors, and It has excellent transparency and anti-staining properties, and also has one or both of the characteristics of high strength and high flexibility along with these characteristics, making it extremely suitable as a water-containing ophthalmic lens material and ophthalmic lens. The present invention was completed by finding it effective.
[0008]
That is, the present invention provides (A) N-vinyl lactam in an amount of 30 to 60% by weight;
(B) 10 to 40% by weight of N, N-dimethylacrylamide;
(C) the following general formula (I);
CH 2 = C ( R 1 ) -COO- ( CH 2 ) m- ( CF 2 ) n-CF 2 H (I)
(Wherein R 1 Is a hydrogen atom or a methyl group, m is an integer of 1 to 4, and n is an integer of 1 to 10)
20 to 50% by weight of fluoroalkyl (meth) acrylate represented by:
(D) 0.01 to 10% by weight of a crosslinkable monomer having two or more copolymerizable unsaturated groups;
The following general formula ( II ) Or ( III ) And a water-containing ophthalmic lens material obtained by polymerization of a monomer mixture containing no fatty acid vinyl having 6 to 24 carbon atoms and (meth) acrylate.
[0009]
[Chemical formula 5]
Figure 0003620613
[The above general formula ( II ), R 1 ' Is a hydrogen atom or a methyl group, R 2 ' , R 3 ' , R Four' Are each a hydrogen atom, a methyl group or an ethyl group, p is an integer of 1 to 3, III ), R 1 '' Is a hydrogen atom or a methyl group, R 2 '' , R 3 '' , R Four'' Each represents a hydrogen atom, a methyl group or an ethyl group, and q represents an integer of 1 to 3. ]
And this invention includes the ophthalmic lens which consists of said hydrous ophthalmic lens material.
[0010]
Furthermore, the present invention provides (A) 30 to 60% by weight of N-vinyl lactam;
(B) 10 to 40% by weight of N, N-dimethylacrylamide;
(C) the following general formula (I);
CH 2 = C ( R 1 ) -COO- ( CH 2 ) m- ( CF 2 ) n-CF 2 H (I)
(Wherein R 1 Is a hydrogen atom or a methyl group, m is an integer of 1 to 4, and n is an integer of 1 to 10)
20 to 50% by weight of fluoroalkyl (meth) acrylate represented by:
(D) 0.01 to 10% by weight of a crosslinkable monomer having two or more copolymerizable unsaturated groups;
The following general formula ( II ) Or ( III ) And a copolymer obtained by polymerization of a monomer mixture containing no fatty acid vinyl having 6 to 24 carbon atoms..
[0011]
[Chemical 6]
Figure 0003620613
[The above general formula ( II ), R 1 ' Is a hydrogen atom or a methyl group, R 2 ' , R 3 ' , R Four' Are each a hydrogen atom, a methyl group or an ethyl group, p is an integer of 1 to 3, III ), R 1 '' Is a hydrogen atom or a methyl group, R 2 '' , R 3 '' , R Four'' Each represents a hydrogen atom, a methyl group or an ethyl group, and q represents an integer of 1 to 3. ]
[0012]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The present invention is described in detail below.
As described above, the hydrous ophthalmic lens material and copolymer of the present invention are based on the total weight of the monomer mixture used for the production of the copolymer.
(A) 30 to 60% by weight of N-vinyl lactam;
(B) 10 to 40% by weight of N, N-dimethylacrylamide;
(C) 20 to 50% by weight of the specific fluoroalkyl (meth) acrylate represented by the above general formula (I) [hereinafter referred to as “fluoroalkyl (meth) acrylate (I)”]; and
(D) 0.1 to 10% by weight of a crosslinkable monomer having two or more copolymerizable unsaturated groups [hereinafter sometimes referred to simply as “crosslinkable monomer”];
Contained at a ratio ofAnd the above general formula ( II ) Or ( III ) And (meth) acrylate and fatty acid vinyl having 6 to 24 carbon atoms are not contained.It is necessary to consist of the copolymer obtained by superposition | polymerization of a monomer mixture.
And in the copolymer of this invention obtained by superposition | polymerization of an above-described monomer mixture, generally the ratio of each monomer unit (each structural unit) which comprises a copolymer is in the monomer mixture used for manufacture of a copolymer. It is the same as or almost the same as the content of each monomer.
[0013]
In the copolymer of the present invention, the N-vinyl lactam unit contributes to making the copolymer highly hydrous, increasing the oxygen permeability of the copolymer hydrogel, and increasing the strength. When the content of N-vinyl lactam in the monomer mixture used for the production of the copolymer is less than 30% by weight, the water content of the resulting copolymer is lowered, and the water-containing ophthalmic lens comprising the copolymer The oxygen permeability of the material is reduced. On the other hand, when the content of N-vinyl lactam in the monomer mixture exceeds 60% by weight, the strength of the resulting copolymer is lowered and durability is lost. The N-vinyl lactam content in the monomer mixture is 35 to 55% by weight in terms of the water content of the copolymer, the oxygen permeability and strength of the water-containing ophthalmic lens material and the ophthalmic lens. Is preferred.
[0014]
In the present invention, as N-vinyl lactam, the formula —CON (CH═CH2Any of cyclic compounds having an atomic group represented by (-) (that is, a lactam in which a nitrogen atom in the ring is substituted with a vinyl group) can be used. Examples of N-vinyl lactams that can be used in the present invention include various N-vinyl-β-propiolactams, N-vinyl-γ-butyrolactams (N-vinyl-2-pyrrolidones), N-vinyl- δ-valerolactams (N-vinyl-2-piperidones), N-vinyl-ε-caprolactams (N-vinyl-2-caprolactams) and the like can be mentioned.
[0015]
More specifically, examples of N-vinyl lactam that can be used in the present invention include N-vinyl-2-pyrrolidone, N-vinyl-3-methyl-2-pyrrolidone, and N-vinyl-4-methyl-2-pyrrolidone. N-vinyl-5-methyl-2-pyrrolidone, N-vinyl-3-ethyl-2-pyrrolidone, N-vinyl-4,5-dimethyl-2-pyrrolidone, N-vinyl-5,5-dimethyl-2 -Pyrrolidone, N-vinyl-3,3,5-trimethyl-2-pyrrolidone, N-vinyl-5-methyl-5-ethyl-2-pyrrolidone, N-vinyl-3,4,5-trimethyl-3-ethyl N-vinyl-2-pyrrolidones such as 2-pyrrolidone, N-vinyl-6-methyl-2-pyrrolidone, N-vinyl-6-ethyl-2-pyrrolidone; N-vinyl-2-pepyridone, N-vinyl 3-methyl-2-pepyridone, N-vinyl-4-methyl-2-pepyridone, N-vinyl-5-methyl-2-pepyridone, N-vinyl-6-methyl-2-pepyridone, N-vinyl-6 N-vinyl-2-piperidones such as ethyl-2-pepyridone, N-vinyl-3,5-dimethyl-2-pepyridone, N-vinyl-4,4-dimethyl-2-pepyridone; N-vinyl-2- Caprolactam, N-vinyl-3-methyl-2-caprolactam, N-vinyl-4-methyl-2-caprolactam, N-vinyl-7-methyl-2-caprolactam, N-vinyl-7-ethyl-2-caprolactam, N-vinyl-3,5-dimethyl-2-caprolactam, N-vinyl-3,5-dimethyl-2-caprolactam, N-vinyl-4,6-dimethyl-2-caprolatum Tam, and the like N- vinyl-2-caprolactam such as N- vinyl-3,5,7-trimethyl-2-caprolactam. In the present invention, only one of the aforementioned N-vinyl lactams may be used, or two or more may be used in combination. Among them, in the present invention, one or both of N-vinyl-2-pyrrolidone and N-vinyl-2-piperidone are preferably used as the N-vinyl lactam.
[0016]
In the present invention, as described above, the content of N, N-dimethylacrylamide in the monomer mixture used for the production of the copolymer needs to be 10 to 40% by weight. In the copolymer of the present invention, the N, N-dimethylacrylamide unit makes the copolymer highly hydrous and improves the oxygen permeability of the hydrogel (hydrous ophthalmic lens material) made of the copolymer. To contribute to. When the content of N, N-dimethylacrylamide in the monomer mixture used for the production of the copolymer is less than 10% by weight, the water content of the resulting copolymer is lowered, and the water-containing ophthalmic product comprising the copolymer The oxygen permeability of the lens material is reduced. On the other hand, when the content of N, N-dimethylacrylamide in the monomer mixture used for the production of the copolymer exceeds 40% by weight, the strength of the copolymer is lowered and durability is lost. N, N-dimethylacrylamide in the monomer mixture from the viewpoint that the water content of the copolymer can be increased and the oxygen permeability and strength of the copolymer hydrogel (hydrous ophthalmic lens material and ophthalmic lens) can be improved. The content of is preferably 15 to 35% by weight.
[0017]
Furthermore, in the present invention, the total content of N-vinyl lactam and N, N-dimethylacrylamide in the monomer mixture used for the production of the copolymer is in the range of 50 to 80% by weight based on the total weight of the monomer mixture. It is preferable that it is in the range of 55 to 75% by weight. When the total weight of N-vinyl lactam and N, N-dimethylacrylamide is less than 50% by weight, the water content of the copolymer is lowered and the oxygen permeability is likely to be lowered. On the other hand, when the total weight of N-vinyl lactam and N, N-dimethylacrylamide in the monomer mixture exceeds 80% by weight, the water content of the copolymer hydrogel (hydrous ophthalmic lens material) becomes too high, and the strength is increased. It is easy to become a thing of fall of.
[0018]
In the copolymer of the present invention, the unit derived from the fluoroalkyl (meth) acrylate (I) represented by the general formula (I) is improved in oxygen permeability and contamination resistance of the copolymer hydrogel. Contribute to. In addition, as is apparent from the above general formula (I), the unit consisting of fluoroalkyl (meth) acrylate (I) has a structure in which the terminal portion of the fluoroalkyl group constituting the ester portion is represented by the formula: -CF2A hydrous ophthalmic lens comprising the copolymer of the present invention having such a fluoroalkyl (meth) acrylate (I) unit because it is a difluoromethyl group represented by H and having one hydrogen atom The material has high transparency and low haze, and has properties that are extremely suitable as a water-containing ophthalmic lens material.
[0019]
On the other hand, as is apparent from the results of Comparative Examples 1 and 2 described later, even a copolymer having a fluoroalkyl (meth) acrylate unit together with an N-vinyllactam unit and an N, N-dimethylacrylamide unit. The structure of the terminal part of the fluoroalkyl group constituting the ester part of the fluoroalkyl (meth) acrylate unit is represented by the formula: -CF3In the copolymer which is a trifluoromethyl group represented by the formula, the hydrogel made of the copolymer is low in transparency and cloudy, and therefore inferior in transparency, which is an essential requirement for contact lenses and the like. This is not suitable as a water-containing ophthalmic lens material.
[0020]
In the fluoroalkyl (meth) acrylate (I) represented by the general formula (I) used in the present invention, as described above, m must be an integer of 1 to 4, It is preferable that it is an integer, and n must be an integer of 1 to 10, and is preferably an integer of 1 to 7. In the fluoroalkyl (meth) acrylate (I), when m is 5 or more, the fluorine atom content in the fluoroalkyl (meth) acrylate (I) decreases, and the water content of the copolymer obtained using the fluorine atom It becomes impossible to ensure sufficient oxygen permeability and contamination resistance for the optic eye lens material. Further, when n is 11 or more, the water repellency of the fluoroalkyl (meth) acrylate is too high, the compatibility with N-vinyl lactam is lowered, and the water content of the copolymer obtained using the copolymer is obtained. The transparency of the ophthalmic lens material is reduced.
[0021]
Any fluoroalkyl (meth) acrylate (I) can be used as long as it is included in the category of the fluoroalkyl (meth) acrylate represented by the general formula (I), and is not particularly limited. Examples of the fluoroalkyl (meth) acrylate (I) include 2,2,3,3-tetrafluoropropyl (meth) acrylate, 2,2,3,3,4,4-hexafluorobutyl (meth) acrylate, 2,2,3,3,4,4,5,5-octafluoropentyl (meth) acrylate, 2,2,3,3,4,4,5,5,6,6-decafluorohexyl (meth) Acrylate, 2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7-dodecafluoropentyl (meth) acrylate, 2,2,3,3,4,4,5,5 6,6,7,7,8,8-tetradecafluorooctyl (meth) acrylate, 2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,9 , 9-hexadecafluorononyl (meth) acrylate . In the present invention, only one kind of the aforementioned fluoroalkyl (meth) acrylate (I) may be used, or two or more kinds may be used in combination. Among them, 2,2,3,3-tetrafluoropropyl (meth) acrylate, 2,2,3,3,4,4-hexafluorobutyl (meth) acrylate and fluoroalkyl (meth) acrylate (I) / 2, 2,3,3,4,4,5,5-octafluoropentyl (meth) acrylate is preferably used.
[0022]
In the present invention, the content of fluoroalkyl (meth) acrylate (I) in the monomer mixture used for the production of the copolymer needs to be 20 to 50% by weight based on the total weight of the monomer mixture. It is preferable that it is 20 to 40 weight%. When the content of fluoroalkyl (meth) acrylate (I) is less than 20% by weight based on the total weight of the monomer mixture, the strength of the copolymer obtained by polymerization of the monomer mixture, and hence the hydrogel composed thereof, is increased. In addition, it is inferior in terms of contamination resistance and oxygen permeability. On the other hand, when the content of fluoroalkyl (meth) acrylate (I) in the monomer mixture used for the production of the copolymer exceeds 50% by weight, the water content of the copolymer obtained by polymerization of the monomer mixture becomes low. In addition, lack of flexibility makes it unsuitable as a hydrous ophthalmic lens material.
[0023]
And in this invention, the monomer mixture used for manufacture of a copolymer is copolymerizable with those monomers further with the above-mentioned N-vinyl lactam, N, N-dimethylacrylamide, and fluoroalkyl (meth) acrylate (I). It is necessary to contain a crosslinkable monomer having two or more unsaturated groups. This crosslinkable monomer has a function of crosslinking the copolymer molecules to impart shape stability and strength to the water-containing ophthalmic lens material made of the copolymer and the ophthalmic lens made thereof.
[0024]
The content of the crosslinkable monomer in the monomer mixture used for the production of the copolymer must be in the range of 0.01 to 10% by weight based on the total weight of the monomer mixture, and 0.1 to 1 It is preferable to be within the range of 5 wt%. When the content of the crosslinkable monomer in the monomer mixture is less than 0.01% by weight, the shape stability and strength of the hydrous ophthalmic lens material and the ophthalmic lens made of a copolymer obtained by polymerization of the monomer mixture are increased. Decreasing and cannot withstand practical use. On the other hand, when the content of the crosslinkable monomer in the monomer mixture exceeds 10% by weight, the water content of the water-containing ophthalmic lens material and the ophthalmic lens made of a copolymer obtained by polymerization of the monomer mixture decreases, and It becomes inflexible.
[0025]
Any crosslinkable monomer may be used as long as it has two or more unsaturated groups copolymerizable with N-vinyllactam, N, N-dimethylacrylamide and fluoroalkyl (meth) acrylate (I). Not. Examples of the crosslinkable monomer include ethylene glycol di (meth) acrylate, 1,4-butanediol di (meth) acrylate, 1,6-hexanediol di (meth) acrylate, and 1,9-nonanediol di (meth). Alkylene glycol di (meth) acrylates such as acrylate, 1,10-decanediol di (meth) acrylate, neopentyl glycol di (meth) acrylate; diethylene glycol di (meth) acrylate, triethylene glycol di (meth) acrylate, tetra Polyalkylene glycol di (meth) acrylates such as decaethylene glycol di (meth) acrylate, polyethylene glycol di (meth) acrylate, and polypropylene glycol di (meth) acrylate; allyl (meth) acrylate Rate, trimethylolpropane tri (meth) acrylate, 2,2-bis [p- (γ-methacryloyloxy-β-hydroxypropoxy) phenyl] bropan, methylenebis (meth) acrylamide, allyl (meth) acrylate, vinyl (meth) Examples thereof include acrylate and triallyl cyanurate. These crosslinking monomers may be used alone or in combination of two or more.
[0026]
The monomer mixture used in the production of the copolymer of the present invention, together with the above-described monomers, is within the range not impairing the object of the present invention, as necessary., The general formula ( II ) Or ( III ) And a fatty acid vinyl having 6 to 24 carbon atoms.It may contain other copolymerizable monomers and / or polymers. Examples of such other monomers include vinyl acetate.LeFatty acid vinyls; itaconic acid diesters such as dimethyl itaconate and diethyl itaconate; unsaturated carboxylic acids such as (meth) acrylic acid and itaconic acid; N, N-dimethylacrylamide, acrylamide, N-methylolacrylamide, diacetone Examples include acrylamides such as acrylamide. Examples of other polymers include polyvinyl alcohol, polyvinyl pyrrolidone, polymethyl (meth) acrylate, polyorganosiloxane, and polymers obtained by introducing a polymerizable group such as a vinyl group into these polymers. These other monomers and polymers may be used alone or in combination of two or more. When other monomers and / or polymers as described above are included in the monomer mixture, about 10% by weight or less based on the total weight of the monomer mixture (the total weight of all monomers and the polymer when a polymer is included) It is preferable to obtain a copolymer and a water-containing ophthalmic lens material having the above-described excellent characteristics.
[0027]
The copolymer of the present invention is as described above.N-vinyl lactam, N, N-dimethylacrylamide, fluoroalkyl (meth) acrylate (I) and a crosslinkable monomer in the above-mentioned proportions,, The general formula ( II ) Or ( III ) And a fatty acid vinyl having 6 to 24 carbon atoms.It can be produced by polymerizing a monomer mixture containing other monomers and / or polymers, preferably in the amounts mentioned above. In this case, the polymerization method is not particularly limited as long as a method usually employed for polymerizing an unsaturated monomer may be employed. Typically, the copolymer of the present invention can be obtained by polymerization by a conventional method using a heat-activated polymerization initiator and / or an energy ray (such as light) -activated polymerization initiator. When the monomer mixture is polymerized under heating using a heat-activated polymerization initiator, a method of polymerizing under heating using a thermostatic water tank or a hot-air circulating heating device that is easy to adjust the temperature is preferably used. In some cases, a polymerization temperature of 30 to 120 ° C. is preferably used. In addition, when polymerization is performed by energy beam irradiation, an energy beam activation polymerization initiator is added to the above monomer mixture, and irradiation with energy beams (ultraviolet rays, X-rays, electron beams, visible rays, etc.) The copolymer of the present invention can be obtained.
The types of the heat-activated polymerization initiator and the energy ray-activated polymerization initiator that can be used for the polymerization are not particularly limited, and those conventionally known can be used. Examples of thermally activated polymerization initiators include benzoyl peroxide, isopropyl peroxide, lauroyl peroxide, methyl ethyl ketone peroxide, 2,2′-azobisisobutyronitrile, 2,2′-azobismethyl isobutyrate 2,2′-azobisdimethylvaleronitrile, 2,2′-azobisisobutyramide, dimethyl 2,2′-azobisisobutyrate and the like. Examples of the energy ray activated polymerization initiator include diethoxyacetophenone, 1-hydroxycyclohexylphene.DExamples include luketone, 2,2-dimethoxy-2-phenylacetophenone, phenothiazine, diisopropylxanthogen, benzoin, and benzoin methyl ether. Only one type of heat-activated polymerization initiator and energy ray-activated polymerization initiator may be used, or two or more types may be used in combination. Moreover, you may use together a heat activation polymerization initiator and an energy ray activation polymerization initiator. In general, the heat-activated polymerization initiator and the energy beam-activated polymerization initiator are preferably used in a proportion of 0.01 to 5% by weight based on the total weight of the monomer mixture.
[0029]
For the purpose of obtaining a colored hydrous ophthalmic lens material, a pigment may be added to the monomer mixture in the production of the copolymer.
[0030]
As described above, the present invention has a high water content required for a water-containing ophthalmic lens material, high oxygen permeability, excellent transparency and stain resistance, and excellent strength and / or flexibility. The inventive copolymer is obtained.
[0031]
The copolymer of the present invention is a material for an ophthalmic lens, that is, a hydrated ophthalmic lens material that is distributed and sold as it is without being subjected to a cutting process or a polishing process. May be sold.
In producing an ophthalmic lens from the hydrous ophthalmic lens material (copolymer) of the present invention, any of the methods conventionally used for producing plastic ophthalmic lenses can be used, and there is a particular limitation. For example,
(1) A race-cut method in which a molded product having a predetermined shape (for example, a sheet-shaped product, a plate-shaped product, a block-shaped molded product, etc.) made of the copolymer of the present invention is produced, and is cut and polished;
(2) A molding method in which the monomer mixture before polymerization is placed in a mold cavity having a shape and size corresponding to an ophthalmic lens and polymerized in the mold;
(3) Spin cast method;
Etc. can be used.
[0032]
When the ophthalmic lens obtained as described above is immersed in an aqueous liquid such as physiological saline or distilled water to be hydrated and swollen, the hydrous swollen hydrous ophthalmic contact lens such as a soft contact lens is hydrated and swollen. Intraocular lenses, artificial vitreous bodies and the like can be manufactured.
[0033]
【Example】
Hereinafter, the present invention will be specifically described with reference to examples, but the present invention is not limited thereto. In the following examples, the moisture content of the ophthalmic lens material, the tensile strength and Young's modulus of the ophthalmic lens material, the oxygen permeability of the ophthalmic lens (soft contact lens), transparency (light transmittance and haze) and resistance Contamination was measured or evaluated as follows.
[0034]
Moisture content of ophthalmic lens material:
The copolymer (ophthalmic lens material) obtained in the following examples and comparative examples was cut to have a diameter of 15 mm and a thickness of 0.2 mm to produce a circular film-shaped test piece. After immersing this test piece in 25 ° C. physiological saline for one night or more to swell and saturate until saturated, excess water adhering to the surface taken out from the physiological saline is absorbed with water absorbent paper. The sample was quickly sucked and the weight (Wa) of the test piece was measured. Next, the hydrated and swollen test piece was dehydrated and dried at a temperature of 100 ° C. until the weight became constant, the weight (Wb) at that time was measured, and the water content was calculated by the following formula.
[0035]
[Expression 1]
Water content (% by weight) = {(Wa−Wb) / Wa} × 100
[0036]
Tensile strength and Young's modulus of ophthalmic lens materials:
The copolymers (ophthalmic lens materials) obtained in the following Examples and Comparative Examples were cut into strip-shaped flat plates having a length of 10 mm, a thickness of 0.3 mm, and a width of 2 mm to prepare test pieces. Fix both ends of this test piece to the grip of a tester ("Autograph IM-100 type" manufactured by Shimadzu Corporation) and pull it in distilled water at 25 ° C at a pulling speed of 50 mm / min until the test piece breaks. The tensile strength was determined by reading the stress at break.
The Young's modulus (tensile elastic modulus) was calculated from the tangential slope of the deformation start point of the tensile stress-strain curve obtained from the tensile strength test.
[0037]
Oxygen transmission coefficient of ophthalmic lens (soft contact lens):
(1) The copolymer (ophthalmic lens material) obtained in the following examples and comparative examples was cut to a diameter of 15 mm and a thickness of 10 mm, and this was cut and polished by a conventional method, and then the base curve Four soft contact lenses of 8.7 mm, power 0 geometry, diameter 13.5 mm, and thicknesses 0.05 mm, 0.10 mm, 0.15 mm, and 0.20 mm, respectively, were produced.
(2) The oxygen permeability of the soft contact lens produced in the above (1) was measured in a distilled water at 35 ° C. with a Shinken film oxygen permeability meter (manufactured by Rika Seiki Kogyo Co., Ltd.). Plot on the graph with the reciprocal of thickness as the X-axis and the reciprocal of oxygen permeability as the Y-axis, read the Y-intercepts of these regression lines, did.
[0038]
Transparency (light transmittance and haze) of ophthalmic lenses (soft contact lenses):
(1) The copolymer (ophthalmic lens material) obtained in the following examples and comparative examples was cut to a diameter of 15 mm and a thickness of 10 mm, and this was cut and polished by a conventional method, and then the base curve A soft contact lens of 8.7 mm, power 0 geometry, diameter 13.5 mm, and thickness 0.20 mm was fabricated.
(2) Using a haze meter (“MODEL TC-HIII type” manufactured by Tokyo Denshoku Co., Ltd.) with the soft contact lens produced in (1) above immersed in distilled water at 25 ° C., and halogen as a light source Using a lamp, the amount of incident light (T1), The amount of light transmitted through the soft contact lens and distilled water (T2), The amount of light diffused by distilled water (T3) And the amount of light diffused by soft contact lenses and distilled water (T4) And the light transmittance and haze formula were determined from the formulas shown below.
[0039]
[Expression 2]
Light transmittance (%) = (T2/ T1) × 100
Haze (%) = {(T1/ T2)-(T3/ T4)} × 100
[0040]
Contamination resistance of ophthalmic lenses (soft contact lenses):
(1) The copolymer (ophthalmic lens material) obtained in the following examples and comparative examples was cut to a diameter of 15 mm and a thickness of 10 mm, and this was cut and polished by a conventional method, and then the base curve A soft contact lens of 8.7 mm, power 0 geometry, diameter 13.5 mm, and thickness 0.20 mm was fabricated.
(2) The soft contact lens produced in the above (1) was worn on a white rabbit continuously for 2 days. After wearing, the lens is projected with a magnifying projector (magnification factor 10 times), and the projection is observed. If the dirt is not noticeable (○), the dirt is clearly recognized. Evaluated as defective (x).
[0041]
<< Examples 1-5 >>
(1) After adding 0.01 g of dimethyl 2,2′-azobisisobutyrate as a heat-activated polymerization initiator to 10.0 g of a monomer mixture having the composition shown in Table 2 below, a test tube made of polypropylene (capacity 20 ml) And sealed after nitrogen replacement. This was immersed in a constant temperature water bath at 55 ° C. for 24 hours for polymerization, then transferred to a 100 ° C. hot-air circulating heating device and held for 2 hours to complete the polymerization. After cooling, the copolymer was taken out from the test tube.
(2) Using the copolymer obtained in (1) above, a test piece (ophthalmic lens material) and an ophthalmic lens (soft contact lens) are produced by the above-described method, and the moisture content is obtained by the above-described method. , Tensile strength, Young's modulus, oxygen permeability, transparency (light transmittance and haze), and contamination resistance were measured or evaluated. The results are shown in Table 3 below.
[0042]
<< Comparative Examples 1-5 >>
(1) 0.01 g of 2,2′-azobisisobutyric acid dimethyl as a heat-activated polymerization initiator was added to 10.0 g of a monomer mixture having the composition shown in Table 2 below, and (1) of Examples 1 to 5 Polymerization was carried out in the same manner as above to produce a copolymer.
(2) Using the copolymer obtained in (1) above, a test piece (ophthalmic lens material) and an ophthalmic lens (soft contact lens) are prepared by the method described above, and the water content is determined by the method described above. Tensile strength, Young's modulus, oxygen permeability, transparency (light transmittance and haze), and contamination resistance were measured or evaluated. The results are shown in Table 3 below.
[0043]
<< Reference Example 1 >>
(1) 0.01 g of 2,2′-azobisisobutyric acid dimethyl as a heat-activated polymerization initiator was added to 10.0 g of a monomer mixture having the composition shown in Table 2 below, and (1) of Examples 1 to 5 Polymerization was carried out in the same manner as above to produce a copolymer. [Note that the copolymer (ophthalmic lens material) obtained in Reference Example 1 is described in JP-A-7-53639 described above by the present inventors. Corresponds to the invention made].
(2) Using the copolymer obtained in (1) above, a test piece (ophthalmic lens material) and an ophthalmic lens (soft contact lens) are prepared by the method described above, and the water content is determined by the method described above. Tensile strength, Young's modulus, oxygen permeability, transparency (light transmittance and haze), and contamination resistance were measured or evaluated. The results are shown in Table 3 below.
[0044]
In Table 2 below, fluoroalkyl methacrylate, crosslinkable monomer, and other monomers are described in abbreviations, and the contents are as shown in Table 1 below.
[0045]
[Table 1]
Figure 0003620613
[0046]
[Table 2]
Figure 0003620613
[0047]
[Table 3]
Figure 0003620613
[0048]
From the results of Tables 2 and 3 above, the ophthalmic lens material and ophthalmic lens (soft contact lens) of the present invention obtained in Examples 1 to 5 are the 2-hydroxy of Comparative Example 5 conventionally used widely. It has good transparency (high light transmittance and low haze) comparable to an ophthalmic lens material (ophthalmic lens) made of an ethyl methacrylate (HEMA) polymer, and is a general-purpose one of Comparative Example 5 It has a high water content compared to the above, has excellent oxygen permeability, and also has good anti-contamination properties, indicating that it is excellent as a water-containing ophthalmic lens material and ophthalmic lens.
[0049]
In addition, from the results of Table 2 and Table 3 above, the structure in which the terminal structure of the alkyl group of the ester moiety in the fluoroalkyl methacrylate unit constituting the copolymer has a hydrogen atom: —CF2It can be seen that the soft contact lenses of Examples 1 to 5 made of a copolymer which is a group represented by H are excellent in terms of transparency, which is an important requirement for contact lenses. On the other hand, even if the content of N-vinyl lactam, N, N-dimethylacrylamide, fluoroalkyl methacrylate and crosslinkable monomer in the monomer mixture used for the production of the copolymer is the same, the ester moiety in the fluoroalkyl methacrylate The structure of the terminal part of the alkyl group is represented by the formula: -CF3It can be seen that the soft contact lens made of the copolymer of Comparative Examples 1 and 2 which is a group represented by the formula is inferior in transparency and cannot be used effectively as a contact lens.
[0050]
Further, the results of Examples 1 to 5 in Tables 2 and 3 above and Comparative Example 3 (the inventions described in JP-A-63-293520 and JP-A-2-70713 which are the prior arts described above) In contrast, the ophthalmic lens material of Comparative Example 3 has a very low tensile strength and a low practical value. The obtained ophthalmic lens material has the strength (tensile strength) necessary for the ophthalmic lens and is found to have high practical value.
[0051]
Further, the results of Examples 1 to 5 in Tables 2 and 3 above and Comparative Example 4 (having a monomer unit composition corresponding to or close to the above-mentioned conventional Japanese Patent Application Laid-Open No. 50-3487) In contrast, the contact lens of Comparative Example 4 is inferior in stain resistance and has low practical value as a contact lens, whereas the soft contact lenses obtained in Examples 1 to 5 are soft contact lenses. It is found that it is excellent in contamination resistance, which is an indispensable requirement, and is practically superior.
[0052]
Furthermore, as described above, the ophthalmic lens material and ophthalmic lens (soft contact lens) of Reference Example 1 correspond to the invention described in the above-mentioned JP-A-7-53639 by the present inventors. It is excellent in terms of moisture content, tensile strength, oxygen permeability, transparency, and contamination resistance, and has good characteristics that can be sufficiently used as a soft contact lens. On the other hand, the hydrous ophthalmic lens materials of Examples 3 to 5, particularly Examples 4 to 5, are excellent in terms of water content, tensile strength, oxygen permeability, transparency and stain resistance, as in Reference Example 1. In addition, it can be understood from the results of Tables 2 and 3 above that the Young's modulus is lower than that of Reference Example 1 and is more flexible.
[0053]
And from the result of Examples 1-5 in said Table 2 and Table 3, in this invention, N-vinyl lactam unit in a copolymer, N, N- dimethylacrylamide unit, fluoroalkyl (meth) acrylate (I ) By adjusting the ratio of the unit and the crosslinkable monomer unit within the scope of the present invention described above, it is possible to variously adjust the flexibility shown by the mechanical strength represented by the tensile strength, the Young's modulus, etc. I understand that.
[0054]
【The invention's effect】
The hydrous ophthalmic lens material of the present invention and the ophthalmic lens formed therefrom have high water content and high oxygen permeability required for the hydrous ophthalmic lens, and also have high light transmittance and cloudiness. It has a low degree of transparency, excellent contamination resistance, and excellent strength and / or flexibility. By utilizing these properties, eyes such as contact lenses, intraocular lenses, and artificial vitreous bodies are used. It can be effectively used as a material for an industrial lens and is particularly suitable as a soft contact lens.
And 30-60 weight% of N-vinyl lactam; 10-40 weight% of N, N-dimethylacrylamide; 20-50 of fluoroalkyl (meth) acrylate (I) represented by said general formula (I) % By weight; and containing a crosslinkable monomer in a proportion of 0.01 to 10% by weightAnd the above general formula ( II ) Or ( III ) And (meth) acrylate and fatty acid vinyl having 6 to 24 carbon atoms are not contained.The copolymer of the present invention obtained by polymerization of a monomer mixture can be effectively used as a hydrous ophthalmic lens material having the above-described excellent characteristics.

Claims (5)

(A)N−ビニルラクタムを30〜60重量%;
(B)N,N−ジメチルアクリルアミドを10〜40重量%;
(C)下記の一般式(I);
Figure 0003620613
(式中、R1は水素原子またはメチル基、mは1〜4の整数、そしてnは1〜10の整数を表す)
で表されるフルオロアルキル(メタ)アクリレートを20〜50重量%;および
(D)共重合性不飽和基を2個以上有する架橋性モノマーを0.01〜10重量%;
の割合で含有し、下記の一般式( II )または( III )で示される(メタ)アクリレートおよび炭素原子数が6〜24個の脂肪酸ビニルを含有しないモノマー混合物の重合により得られる共重合体からなることを特徴とする含水性眼用レンズ材料。
Figure 0003620613
[上記一般式( II )において、R 1' は水素原子またはメチル基、R 2' 、R 3' 、R 4' はそれぞれ水素原子、メチル基またはエチル基、pは1〜3の整数を表し、一般式( III )において、R 1'' は水素原子またはメチル基、R 2'' 、R 3'' 、R 4'' はそれぞれ水素原子、メチル基またはエチル基、qは1〜3の整数を表す。]
(A) 30 to 60% by weight of N-vinyl lactam;
(B) 10 to 40% by weight of N, N-dimethylacrylamide;
(C) the following general formula (I);
Figure 0003620613
(Wherein R 1 represents a hydrogen atom or a methyl group, m represents an integer of 1 to 4, and n represents an integer of 1 to 10)
20 to 50% by weight of a fluoroalkyl (meth) acrylate represented by: and (D) 0.01 to 10% by weight of a crosslinkable monomer having two or more copolymerizable unsaturated groups;
A copolymer obtained by polymerization of a monomer mixture containing no (meth) acrylate represented by the following general formula ( II ) or ( III ) and a fatty acid vinyl having 6 to 24 carbon atoms: A hydrous ophthalmic lens material characterized by comprising:
Figure 0003620613
[In the general formula ( II ), R 1 ′ represents a hydrogen atom or a methyl group, R 2 ′ , R 3 ′ and R 4 ′ represent a hydrogen atom, a methyl group or an ethyl group, respectively, and p represents an integer of 1 to 3. In general formula ( III ), R 1 ″ is a hydrogen atom or a methyl group, R 2 ″ , R 3 ″ and R 4 ″ are each a hydrogen atom, a methyl group or an ethyl group, and q is 1 to 3. Represents an integer. ]
N−ビニルラクタムとN,N−ジメチルアクリルアミドの合計含有量が50〜80重量%である前記モノマー混合物の重合により得られる共重合体からなる請求項1の含水性眼用レンズ材料。The water-containing ophthalmic lens material according to claim 1, comprising a copolymer obtained by polymerization of the monomer mixture in which the total content of N-vinyllactam and N, N-dimethylacrylamide is 50 to 80% by weight. 請求項1または2の含水性眼用レンズ材料からなる眼用レンズ。An ophthalmic lens comprising the hydrous ophthalmic lens material according to claim 1. (A)N−ビニルラクタムを30〜60重量%;
(B)N,N−ジメチルアクリルアミドを10〜40重量%;
(C)下記の一般式(I);
Figure 0003620613
(式中、R1は水素原子またはメチル基、mは1〜4の整数、そしてnは1〜10の整数を表す)
で表されるフルオロアルキル(メタ)アクリレートを20〜50重量%;および
(D)共重合性不飽和基を2個以上有する架橋性モノマーを0.01〜10重量%;
の割合で含有し、下記の一般式( II )または( III )で示される(メタ)アクリレートおよび炭素原子数が6〜24個の脂肪酸ビニルを含有しないモノマー混合物の重合により得られる共重合体。
Figure 0003620613
[上記一般式( II )において、R 1' は水素原子またはメチル基、R 2' 、R 3' 、R 4' はそれぞれ水素原子、メチル基またはエチル基、pは1〜3の整数を表し、一般式( III )において、R 1'' は水素原子またはメチル基、R 2'' 、R 3'' 、R 4'' はそれぞれ水素原子、メチル基またはエチル基、qは1〜3の整数を表す。]
(A) 30 to 60% by weight of N-vinyl lactam;
(B) 10 to 40% by weight of N, N-dimethylacrylamide;
(C) the following general formula (I);
Figure 0003620613
(Wherein R 1 represents a hydrogen atom or a methyl group, m represents an integer of 1 to 4, and n represents an integer of 1 to 10)
20 to 50% by weight of a fluoroalkyl (meth) acrylate represented by: and (D) 0.01 to 10% by weight of a crosslinkable monomer having two or more copolymerizable unsaturated groups;
A copolymer obtained by polymerization of a monomer mixture containing the (meth) acrylate represented by the following general formula ( II ) or ( III ) and a fatty acid vinyl having 6 to 24 carbon atoms .
Figure 0003620613
[In the general formula ( II ), R 1 ′ represents a hydrogen atom or a methyl group, R 2 ′ , R 3 ′ and R 4 ′ represent a hydrogen atom, a methyl group or an ethyl group, respectively, and p represents an integer of 1 to 3. In general formula ( III ), R 1 ″ is a hydrogen atom or a methyl group, R 2 ″ , R 3 ″ and R 4 ″ are each a hydrogen atom, a methyl group or an ethyl group, and q is 1 to 3. Represents an integer. ]
N−ビニルラクタムとN,N−ジメチルアクリルアミドの合計含有量が50〜80重量%である前記モノマー混合物の重合により得られる請求項4の共重合体。N- vinyllactam and N, N- total content of dimethyl acrylamide copolymer of claim 4 obtained by polymerization of the monomer mixture is 50 to 80 wt%.
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