JPH0134363B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は表面の薄層のみが改質された汚れを除
去しやすく、かつ改質層が親水性を有するコンタ
クトレンズの製造方法にかんする。 従来、コンタクトレンズとして非含水性コンタ
クトレンズのポリメチルメタクリレートからなる
ハードコンタクトレンズとポリシロキサンからな
るソフトコンタクトレンズおよび含水性コンタク
トレンズのポリ−２−ヒドロキシエチルメタクリ
レート又はポリビニルピロリドンからなるハイド
ロゲルタイプのソフトコンタクトレンズが知られ
ている。ポリメチルメタクリレートからなるハー
ドコンタクトレンズは眼脂、指の脂、化粧品など
の汚れを除去しにくく特別の洗浄液を使用して汚
れを除去する必要があり、またコンタクトレンズ
表面の親水性、すなわち水濡れ性が悪いために、
装着時に眼球上での動きが悪く、またまばたきな
どによつて眼脂などがコンタクトレンズ表面に付
着するために視界が悪くなるという問題を有して
いる。ポリシロキサンからなるソフトコンタクト
レンズも汚れを除去しにくく、また親水性が悪い
というポリメチルメタクリレートからなるコンタ
クトレンズと同様の問題を有している。親水性の
よいコンタクトレンズとして開発されたのがハイ
ドロゲルタイプのソフトコンタクトレンズであ
る。このコンタクトレンズは高含水であるために
含水率の変動により、コンタクトレンズの規格形
状が変化しやすく、またコンタクトレンズ内部が
細菌によつて汚染されやすいために煮沸消毒や薬
液消毒が必要であり、これによつてコンタクトレ
ンズの材質劣化を速めることになる。 本発明者らは上記問題点を解決したコンタクト
レンズを得るべく鋭意研究の結果、表面の薄層の
みが改質された汚れを除去しやすくかつ改質層の
みが親水性を有するコンタクトレンズの製造方法
を見出し本発明を完成させた。 本発明はコンタクトレンズ形状のアクリル酸エ
ステルおよび／又はメタクリル酸エステルの非含
水性重合体を(a)アルカリ水溶液で処理するか、(b)
アルカリ水溶液で処理した後に酸水溶液で処理す
るか、又は(c)該(a)又は(b)の処理の後に多価アルコ
ールで処理することを特徴とする表面の薄層のみ
を改質した非含水型コンタクトレンズの製造方法
を提供する。 本発明により得られるコンタクトレンズの特徴
は、表面の薄層が改質されているために汚れても
その汚れの除去が非常に容易な点にある。すなわ
ち従来のコンタクトレンズ例えばポリメチルメタ
クリレートからなるコンタクトレンズのように特
別の洗浄液を使用することなく水洗のみで汚れを
除去することができ、非常に扱いやすいものであ
る。また本発明により得られるコンタクトレンズ
の表面は親水性で水濡れ性がすぐれているため
に、装着時の眼球上での動きが良く眼脂などがコ
ンタクトレンズ表面に付着することがなく視界を
良好に保つことができる。またコンタクトレンズ
の親水性を有する改質層は表面の薄層のみであり
実質的に非含水であるために、コンタクトレンズ
の規格形状が変化することなく、かつコンタクト
レンズ内部が細菌によつて汚染されることがない
ものである。さらに驚くべきことに本発明により
得られるコンタクトレンズは酸素透過性も向上し
たものであり、コンタクトレンズとして非常にす
ぐれたものであるということができる。 以下に本発明を詳細に説明する。 本発明においてコンタクトレンズの基材として
用いられる重合体の単量体であるアクリル酸エス
テルおよび／又はメタクリル酸エステルとして
は、例えばメチルアクリレート、エチルアクリレ
ート、ｎ−プロピルアクリレート、ｉ−プロピル
アクリレート、ｎ−ブチルアクリレート、ｉ−ブ
チルアクリレート、ｔ−ブチルアクリレート、２
−エチルヘキシルアクリレート、ｎ−オクチルア
クリレートなどのアクリル酸エステル；エチルメ
タクリレート、ｎ−プロピルメタクリレート、ｉ
−プロピルメタクリレート、ｎ−ブチルメタクリ
レート、ｉ−ブチルメタクリレート、ｔ−ブチル
メタクリレート、２−エチルヘキシルメタクリレ
ート、ｎ−ヘキシルメタクリレート、ｎ−オクチ
ルメタクリレートなどのメタクリル酸エステルな
どを挙げることができ、これらは単一でも又は２
種以上併用してもよい。 上記単量体を重合して得られるコンタクトレン
ズ形状の重合体は、実質的に非含水性であり、後
記するアルカリ水溶液で処理することによつて重
合体表面の薄層部分のみが加水分解し改質される
が、重合体が単一の単量体を重合した重合体の場
合は、重合体分子の構成単位が均一であるため
に、各構成単位のアルカリ水溶液による加水分解
速度が同じであり、このために重合体分子が改質
されすぎる場合がある。改質層は親水性であるた
めに過剰に改質すると改質層自体がアルカリ水溶
液に溶出し、得られるコンタクトレンズの表面が
荒れることになる。このような場合には、アルカ
リ水溶液による加水分解速度の異なる２種以上の
単量体を共重合することにより、アルカリ水溶液
での処理による加水分解の程度をコントロール
し、重合体の親水性を有する改質層がアルカリ水
溶液に溶出しないようにすることが好ましい。 また本発明においてコンタクトレンズの基材と
なる重合体は、コンタクトレンズの機械的強度を
向上させたり、規格形状をより正しく保つために
上記単量体にさらに多官能性単量体を共重合する
ことにより架橋させたものが好ましい。架橋に用
いられる多官能性単量体としては、例えばエチレ
ングリコールジアクリレート、ジエチレングリコ
ールジアクリレート、トリエチレングリコールジ
アクリレートのようなオレフインまたはポリオレ
フインのグリコールジアクリレート、エチレング
リコールジメタクリレート、ジエチレングリコー
ルジメタクリレート、トリエチレングリコールジ
メタクリレートのようなオレフインまたはポリオ
レフインのグリコールジメタクリレート、トリメ
チロールプロパントリメタクリレート、アリルア
クリレート、ビニル置換ベンジルアクリレートな
どの多官能性のアクリル酸エステル又はメタクリ
ル酸エステルなどを挙げることができる。これら
の多官能性単量体の共重合量は好ましくは0.1〜
50モル％、特に好ましくは0.5〜10モル％である。
0.1モル％未満の場合は得られるコンタクトレン
ズの機械的強度の向上および規格形状の安定化効
果が不十分であり、50モル％を越えるとコンタク
トレンズの改質層の厚さを十分なものにするため
に後記するアルカリ水溶液の処理時間を長くする
必要が生じる。 本発明においてコンタクトレンズの基材となる
重合体をコンタクトレンズ形状に成形するために
は、上記単量体をブロツク状の重合体になるよう
に型中で重合し、該ブロツク状重合体を切削加工
することによつてコンタクトレンズ形状に成形す
るか、または上記単量体をコンタクトレンズ形状
の型の中で重合することによつて成形することが
できる。上記単量体の重合は、重合開始剤、例え
ば過酸化ベンゾイル、過酸化ラウロイルなどの過
酸化物、アゾビスイソブチロニトリルなどのアゾ
化合物、ジアセチル、ベンゾイル、ベンゾインエ
ーテルなどのカルボニウム化合物などを用いて加
熱又は紫外線、電子線などの光を照射することに
より行なうことができる。重合温度は重合する単
量体が液状を保つ範囲であれば特に限定するもの
ではないが、得られる重合体を基材とするコンタ
クトレンズのひずみを小さくするために室温程度
が好ましい。 また本発明において、コンタクトレンズの基材
となる重合体のガラス転移温度が低い軟質重合体
のために切削加工などが困難な場合は、多官能性
単量体を必須として、上記単量体を適宜選択し又
は上記単量体にアクリル酸もしくはメタクリル酸
などを共重合することによつて架橋されたガラス
転移温度の高い硬質重合体とし、この重合体をコ
ンタクトレンズ形状に切削加工し、次いで重合体
のエステル基又はカルボキシル基をアルコールな
どでエステル交換又はエステル化することによつ
てガラス転移温度の低い軟質なコンタクトレンズ
形状の重合体としてもよいことはもちろんであ
る。この方法は特公昭53−31189に開示されてい
る技術であり、この方法を用いることによつて容
易に精密な規格形状を有するコンタクトレンズ形
状の軟質重合体を製造することができる。 次に上記のようにして得られたコンタクトレン
ズ形状の重合体をアルカリ水溶液で処理すること
によつて、重合体表面の薄層部分に存在する重合
体のペンダントエステル基が加水分解されカルボ
ン酸アルカリ塩になり表面の薄層のみが改質され
たコンタクトレンズを得ることができる。アルカ
リ水溶液を調整するためのアルカリとしては、例
えば水酸化ナトリウム、水酸化カリウムなどを挙
げることができる。アルカリ水溶液での処理条件
は特に限定するものではないが、アルカリ水溶液
の濃度：５〜50重量％、処理温度：30〜120℃、
処理時間：0.5〜48時間が好ましい範囲である。
アルカリ水溶液濃度が５重量％未満又は反応温度
が30℃未満では一定の厚さの改質層を形成させる
には時間がかかりすぎ、一方アルカリ水溶液濃度
が50重量％をこえるとき又は処理温度が120℃を
こえるときは均質な改質層を形成し難く、さらに
多数のコンタクトレンズ形状の重合体を同時に処
理した場合には、得られるコンタクトレンズ相互
間で改質層の厚さが異なるなど一定品質のコンタ
クトレンズが得られにくい。 またコンタクトレンズ表面の薄層部分の重合体
のペンダントエステル基をカルボン酸にして親水
性をもたせるために、コンタクトレンズ形状の重
合体をはじめにアルカリ水溶液で処理しペンダン
トエステル基をカルボン酸アルカリ塩にしたの
ち、酸水溶液で処理しカルボン酸アルカリ塩をカ
ルボン酸にすることができる。この場合の酸水溶
液を調製するための酸としては、例えば、塩酸、
硫酸、酢酸などを挙げることができる。酸水溶液
での処理条件は特に限定するものではないが、通
常、酸水溶液濃度：１〜30重量％、処理温度：20
〜100℃、処理時間：５秒〜24時間である。 本発明においてコンタクトレンズ形状の重合体
をアルカリ水溶液で処理することによる改質は、
コンタクトレンズ表面の薄層のみにとどまり、コ
ンタクトレンズ内部にまで及ばないことは本発明
の大きな特徴である。改質層の厚さはアルカリ水
溶液での処理条件をコントロールすることにより
容易に調節されるが、その厚さは通常0.01μｍ〜
50μｍ、好ましくは0.01〜20μｍである。この場合
は実質的に非含水のコンタクトレンズとして光学
的性能も十分なものであり、また汚れを除去しや
すく、かつ親水性すなわち水濡れ性が良好なコン
タクトレンズとなる。改質層が0.01μｍより薄い
と、汚れの除去のしやすさおよび親水性が劣り、
また50μｍより厚なるとコンタクトレンズがハイ
ドロゲルとしての性質を帯び、細菌による汚染な
どが懸念される。 本発明の別の態様によれば前述のようにアルカ
リ水溶液で処理するか、又はアルカリ水溶液で処
理した後に酸水溶液で処理して得られたコンタク
トレンズ表面の改質層をさらに酸触媒の存在下、
多価アルコールで処理することにより再度改質す
ることができる。この多価アルコールでの処理は
アルカリ水溶液で処理するか、又はアルカリ水溶
液で処理した後に酸水溶液で処理したコンタクト
レンズ表面を水洗し乾燥したのち行なうことが望
ましい。多価アルコールでの処理における酸触媒
としては例えば、濃硫酸、メタンスルホン酸など
が用いられる。多価アルコールとしては例えば、
エチレングリコール、グリセリン、ポリエチレン
グリコールなどが用いられる。酸触媒の使用量は
通常、多価アルコール100重量部に対して0.1〜５
重量部である。また多価アルコールでの処理は、
通常、処理温度：70〜200℃、処理時間：１時間
〜24時間の処理条件下で行われる。 この多価アルコールでの処理によつてコンタク
トレンズ表面の薄層部分のカルボン酸アルカリ塩
又はカルボン酸が多価アルコールのモノエステル
となる。コンタクトレンズ表面の薄層部分の重合
体にカルボン酸アルカリ塩又はカルボン酸が存在
していても、長期間使用による改質層の変質はみ
られないが、カルボン酸アルカリ塩又はカルボン
酸が存在すると装着時に涙滴中のカルシウムなど
のイオンとイオン交換しカルボン酸のカルシウム
塩などに変りコンタクトレンズ表面が変質する可
能性が残る。しかし、多価アルコールでの処理に
よつて上記カルボン酸アルカリ塩又はカルボン酸
を多価アルコールのモノエステルにすることによ
つてコンタクトレンズ表面の改質層を改質効果が
低下することなくさらに安定化することができ
る。 なお、本発明においてはアルカリ水溶液処理、
酸水溶液処理又は多価アルコール処理後のコンタ
クトレンズは十分な水洗が必要である。 本発明により得られるコンタクトレンズは従来
のポリメチルメタクリレート又はポリシロキサン
からなるコンタクトレンズと異なり特別の洗浄液
を使用することなく水洗のみで指の脂、化粧品な
どを除去することができ非常に扱いやすいもので
ある。また親水性で水濡れ性がすぐれており、装
着時の眼球上での動きが良く、眼脂などがコンタ
クトレンズ表面に付着することがなく視界を良好
に保つことができる。特に本発明により得られる
コンタクトレンズの表面の改質層は積層又は塗布
したものではなく、コンタクトレンズ内部の重合
体と実質的に一体のものであるために長期間の使
用によつて改質層の効果が低下したり、改質層が
はがれ落ちたりすることがなく、かつ実質的に非
含水のコンタクトレンズのために含水率の変動に
よる規格形状の変化およびコンタクトレンズ内部
が細菌によつて汚染されることがないものであ
る。さらに本発明により得られるコンタクトレン
ズは酸素透過性も向上されており、コンタクトレ
ンズとして非常にすぐれたものということができ
る。 以下実施例および比較例によつて本発明をさら
に詳細に説明する。なお実施例および比較例中の
％は重量％である。 実施例 １ ｎ−ブチルアクリレート100ml、ｎ−ブチルメ
タクリレート120ml、ｔ−ブチルアクリレート260
ml、エチレングリコールジメタクリレート60ml、
ベンゾイン６mgを直径15mm、高さ20mmのポリエチ
レン製型の中に1.5ml注入し、窒素雰囲気下で、
室温において紫外線を照射して重合させた。重合
させたブロツク状重合体は、通常の切削加工によ
つてコンタクトレンズ形状に成形した。次いで10
％水酸化ナトリウム水溶液に浸し、50℃、４時間
処理したのち水洗して乾燥しコンタクトレンズを
得た。評価結果を表１に示した。 実施例 ２ 実施例１と同様に重合し、切削加工したコンタ
クトレンズ形状の重合体を、水酸化ナトリウムの
10重量％水溶液に浸し、50℃で４時間処理したの
ち、よく水洗した。次いで3.6％塩酸水溶液に室
温で１時間浸し、その後水洗して乾燥しコンタク
トレンズを得た。評価結果を表１に示した。 実施例 ３ 実施例１と同様に重合し、切削加工したコンタ
クトレンズ形状の重合体を実施例２と同様にアル
カリ処理したのち、酸処理し、よく水洗して乾燥
した。次いで、そのコンタクトレンズをエチレン
グリコール200ｇおよびメタンスルホン酸１ｇと
共に500mlフラスコ中に入れ、120℃で18時間処理
し、処理後水洗して乾燥しコンタクトレンズを得
た。評価結果を表１に示した。 実施例 ４ 実施例１と同様に重合し、切削加工したコンタ
クトレンズ形状の重合体を20％水酸化ナトリウム
水溶液に浸し、50℃で３時間処理したのち、水洗
して乾燥した。次いで、そのコンタクトレンズを
エチレングリコール200ｇおよびメタンスルホン
酸３ｇと共に500mlフラスコ中に入れ、120℃で24
時間処理し、処理後水洗して乾燥しコンタクトレ
ンズを得た。評価結果を表１に示した。 比較例 １ 実施例１と同様に重合し、切削加工したコンタ
クトレンズ形状の重合体をそのまま評価した結果
を表１に示した。

【表】

【表】 実施例 ５ アクリル酸260ml、ｎ−ブチルメタクリレート
280ml、エチレングリコールジメタクリレート30
ml、ベンゾイン６mgを直径15mm、高さ20mmのポリ
エチレン製型の中に1.5ml注入して窒素雰囲気下
で室温において紫外線を照射して重合させた。重
合させたブロツク状重合体は、通常の切削加工に
よつてコンタクトレンズ形状に成形した。次いで
このレンズをｎ−プロピルアルコールに浸漬し、
１重量％のメタンスルホン酸を加え還流温度で24
時間反応させ、反応後、水洗して乾燥して軟質の
コンタクトレンズ形状の重合体を得た。この軟質
のコンタクトレンズ形状の重合体を実施例１と同
様に処理してコンタクトレンズを得た。評価結果
を表２に示した。 実施例 ６ 実施例５と同様にして得た軟質のコンタクトレ
ンズ形状の重合体を実施例２と同様に処理してコ
ンタクトレンズを得た。評価結果を表２に示し
た。 実施例 ７ 実施例５と同様にして得た軟質のコンタクトレ
ンズ形状の重合体を実施例４と同様に処理してコ
ンタクトレンズを得た。評価結果を表２に示し
た。 実施例 ８ 実施例５と同様にして得た軟質のコンタクトレ
ンズ形状の重合体を実施例４と同様に処理してコ
ンタクトレンズを得た。評価結果を表２に示し
た。 比較例 ２ 実施例５と同様にして得た軟質のコンタクトレ
ンズ形状の重合体をそのまま評価した結果を表２
に示した。

【表】

【表】

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ コンタクトレンズ形状のアクリル酸エステル
   および／又はメタクリル酸エステルの非含水性重
   合体をアルカリ水溶液で処理することを特徴とす
   る表面の薄層のみを改質した非含水型コンタクト
   レンズの製造方法。 ２ コンタクトレンズ形状のアクリル酸エステル
   および／又はメタクリル酸エステルの非含水性重
   合体をアルカリ水溶液で処理し、次いで酸水溶液
   で処理することを特徴とする表面の薄層のみを改
   質した非含水型コンタクトレンズの製造方法。 ３ コンタクトレンズ形状のアクリル酸エステル
   および／又はメタクリル酸エステルの非含水性重
   合体をアルカリ水溶液で処理し、ついで多価アル
   コールで処理することを特徴とする表面の薄層の
   みを改質した非含水型コンタクトレンズの製造方
   法。