JPH0219166A - Oxygen permeable molding - Google Patents
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野)
本発明は透明性に優れ、かつ同一組成のランダム共重合
体に比べ酸素透過性の高い成形物に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (Industrial Application Field) The present invention relates to a molded article that has excellent transparency and higher oxygen permeability than random copolymers of the same composition.
(従来の技術)
近年、視力矯正手段として広く普及してきたコンタクト
レンズにおいては、角膜の酸欠障害の防止のため、優れ
た酸素透過性を備えた透明素材が求められており、ハー
ドコンタクトレンズとしては主にシロキサニルメタクリ
レートとメチルメタクリレー)・を主成分とするランダ
ム共重合体がこのような素材として用いられている。(Prior art) In recent years, contact lenses have become widely popular as a means of vision correction, and in order to prevent oxygen deficiency disorders in the cornea, transparent materials with excellent oxygen permeability are required. Random copolymers mainly composed of siloxanyl methacrylate and methyl methacrylate are used as such materials.
(発明が解決しようとする問題点)
上記シロキサニルメタクリレートとメチルメタクリレー
トのランダム共重合体は酸素透過性を高くするためには
シロキサニルメタクリレートの含有率を高める必要があ
り、そうすると表面硬度が小さく、引き裂き強度の小さ
いものとなる欠点があり、逆にこの欠点を解消しようと
するとシロキサニルメタクリレートの含有率が低くなっ
て酸素l;!過性が充分でなくなり、両特性を高いとこ
ろでバランスさせるのが困難であるという問題があった
。(Problems to be Solved by the Invention) In order to increase the oxygen permeability of the random copolymer of siloxanyl methacrylate and methyl methacrylate, it is necessary to increase the content of siloxanyl methacrylate, which will result in a decrease in surface hardness. It has the disadvantage that it is small in size and has low tear strength.Conversely, if you try to eliminate this disadvantage, the content of siloxanyl methacrylate will be low and oxygen l;! There was a problem in that the transient properties were not sufficient and it was difficult to balance both properties at high temperatures.
本発明の目的は、酸素富化膜としても通用する程度の高
い酸素透過性を有し、しかもコンタクトレンズを成形し
ても透明でかつ高い酸素透過性を有するレンズとなり得
る酸素透過性成形物を提供することにある。The purpose of the present invention is to provide an oxygen-permeable molded product that has high oxygen permeability that can be used as an oxygen-enriching film, and that can be made into a contact lens that is transparent and has high oxygen permeability. It is about providing.
(問題点を解決するための手段)
即ち、本発明の要旨は一般式A−B、
A−B−A又はB−A−Bで示されるブロック共重合体
からなり、セグメントBの体積分率が30〜70%であ
る成形体であって、セグメントAとセグメントBとが可
視光の波長より小さいミクロドメインを形成し、かつ、
セグメントAの成分の体積分率と酸素透過係数を各々v
A + P a 、セグメントBの成分の体積分率と
酸素透過係数を各々va + P Rとした時、該成形
体の酸素透過係数が(VA P a + ve P n
)の0.5倍乃至1倍である酸素透過性成形物にある
。(Means for Solving the Problems) That is, the gist of the present invention consists of a block copolymer represented by the general formula A-B, A-B-A, or B-A-B, and the volume fraction of segment B is is 30 to 70%, in which segments A and B form microdomains smaller than the wavelength of visible light, and
Let v be the volume fraction and oxygen permeability coefficient of the components of segment A, respectively.
A + P a , when the volume fraction of the component of segment B and the oxygen permeability coefficient are respectively va + P R, the oxygen permeability coefficient of the molded body is (VA P a + ve P n
) is 0.5 to 1 times the oxygen permeability of the molded product.
(但し、一般式A−B、A−B−A又はB−A−Bにお
いて、セグメントAはアルキル基の炭素数が1〜4のア
ルキルメタアクリレートがその構成モノマー単位の80
重量%以上を構成してなるものであり、セグメントBは
下記一般式(1)で示されるモノマー単位がその構成モ
ノマー単位の80重量%以上を構成してなるものである
。(However, in the general formula A-B, A-B-A, or B-A-B, segment A is an alkyl methacrylate whose alkyl group has 1 to 4 carbon atoms, and 80% of its constituent monomer units are
Segment B is composed of monomer units represented by the following general formula (1) that constitute 80% by weight or more of the constituent monomer units.
CH2”C(CH3)COOC,H2111S t X
3・ ・ ・ (1)
(上記一般式(1)中、mは2〜5の整数、Xは各々独
立してメチル基又は
CH3
ここでnは0〜30の整数を示す。))本発明に用いる
ブロック共重合体におけるセグメントAはアルキル基の
炭素数が1〜4のアルキルメタアクリレートがその構成
モノマー単位の80重量%以上、好ましくは90重量%
以上を構成してなるものであり、アルキル基の炭素数が
1〜4のアルキルメタアクリレートの中メチルメタクリ
レートを好ましいものとして例示できる。CH2”C(CH3)COOC,H2111S tX
3. . . (1) (In the above general formula (1), m is an integer of 2 to 5, X is each independently a methyl group or CH3, where n is an integer of 0 to 30.)) This invention Segment A in the block copolymer used for this is an alkyl methacrylate whose alkyl group has 1 to 4 carbon atoms in an amount of 80% by weight or more, preferably 90% by weight of the constituent monomer units.
Among the alkyl methacrylates in which the alkyl group has 1 to 4 carbon atoms, methyl methacrylate is preferred.
セグメントAを構成するための上記アルキルメタクリレ
ートと共重合可能な千ツマー構成単位としては、2,2
.2−1−リクロロエチルメタクリレート、グリシジル
メタクリレート、アリルメタクリレート、エチレンジメ
タクリレート等を挙げることができる。セグメントAの
数平均分子量としては5000〜100000程度であ
ることが好ましく、数平均分子量が上記下限より小さい
場合は成形品の強度が充分とはいえず、上記上限より大
きい場合は成形品の透明度が低下する傾向にある。The 100-mer structural unit copolymerizable with the alkyl methacrylate to constitute segment A includes 2,2
.. Examples include 2-1-lichloroethyl methacrylate, glycidyl methacrylate, allyl methacrylate, and ethylene dimethacrylate. The number average molecular weight of segment A is preferably about 5,000 to 100,000. If the number average molecular weight is smaller than the above lower limit, the strength of the molded product will not be sufficient, and if it is larger than the above upper limit, the transparency of the molded product will deteriorate. It is on a declining trend.
セグメントBは上記一般式(1)(式中、m。Segment B is represented by the above general formula (1) (where m.
Xは前述の意味を示す)で示されるシリコン系メタクリ
レートがその構成モノマー単位の80重量部以上を構成
してなるものであり、このシリコン系メタクリレートの
好ましい具体例としてトリス(トリメチルシロキシ)シ
リルプロピルメタクリレート、メチルビス(トリメチル
シロキシ)シリルプロピルメタクリレート、トリメチル
シリルプロピルメタクリレート及び
CH3CH。80 parts by weight or more of the constituent monomer units are silicon-based methacrylates represented by X (X indicates the above-mentioned meaning), and a preferred specific example of this silicon-based methacrylate is tris(trimethylsiloxy)silylpropyl methacrylate. , methylbis(trimethylsiloxy)silylpropyl methacrylate, trimethylsilylpropyl methacrylate and CH3CH.
CH2−CCOOCs Ha−3i O−S i
(CH3)3H3
を挙げることができる。CH2-CCOOCs Ha-3i O-S i
(CH3)3H3 can be mentioned.
セグメントBを構成するための上記シリコン系メタフリ
レートと共重合可能なモノマー構成単位としては、ジメ
チルアミノエチルメタクリレート、2−トリメチルシロ
キシエチルメタクリレート、アリルメタクリレート、I
H,IH,2H,2H−ヘブタデカフルオロデシルメタ
クリレート等を挙げることができる。セグメントBの数
平均分子量としては5000〜100000程度である
ことが好ましく、数平均分子量が上記下限より小さい場
合は充分な酸素透過性が得られず、上記上限より大きい
場合は透明性の低下及び引き裂き強度の低下が生じ好ま
しくない。Monomer constituent units copolymerizable with the silicone-based methafrylate to constitute segment B include dimethylaminoethyl methacrylate, 2-trimethylsiloxyethyl methacrylate, allyl methacrylate, I
Examples include H, IH, 2H, 2H-hebutadecafluorodecyl methacrylate. The number average molecular weight of segment B is preferably about 5,000 to 100,000; if the number average molecular weight is smaller than the above lower limit, sufficient oxygen permeability cannot be obtained, and if it is larger than the above upper limit, transparency may decrease and tearing may occur. This is not preferable because it causes a decrease in strength.
ブロック共重合体全体としての数平均分子量としては、
ブロック共重合体がA−B型の場合は10000〜20
0000程度、A−B−A又はB−A−Bで示されるも
のでは1sooo〜300000であることが好ましい
。The number average molecular weight of the block copolymer as a whole is:
If the block copolymer is A-B type, 10,000 to 20
For those represented by A-B-A or B-A-B, it is preferably about 1 sooo to 300,000.
該ブロック共重合体のB成分の体積分率は30〜70%
である必要がある。B成分の体積分率が70%を越える
と表面硬度、引き裂き強度が小さくなり、逆に30%未
満であると酸素透過性が不充分となり好ましくない。The volume fraction of component B in the block copolymer is 30 to 70%
It must be. If the volume fraction of component B exceeds 70%, the surface hardness and tear strength will decrease, while if it is less than 30%, oxygen permeability will become insufficient, which is not preferred.
本発明に用いる上記ブロック共重合体は従来公知の各種
イオン重合法を用いて製造できるが、特開昭58−13
603号公報に開示されているような基転移重合法を用
いると各セグメントの重合度や組成を比較的容易に一コ
ントロールできることから好ましい。The above-mentioned block copolymer used in the present invention can be produced using various conventionally known ionic polymerization methods.
It is preferable to use a group transfer polymerization method such as that disclosed in Japanese Patent No. 603 because the degree of polymerization and composition of each segment can be controlled relatively easily.
本発明の成形物においては該ブロック共重合体のセグメ
ントAとセグメントBとが可視光の波長より小さいミク
ロドメインを形成している必要があり、これによって、
該成形体を透明なものにすることができる。該ブロック
共重合体の成形物の酸素透過性は上記ミクロドメインの
配置によって異ってくる。即ち、該ミクロドメインが酸
素を透過させたい方向に対し一方のセグメントのドメイ
ンが繋っている場合、いわゆる並列モデルとなり、該成
形物の酸素透過性Pは、セグメントAの成分の体積分率
と酸素透過係数を各々V Ar P a 、セグメント
Bの成分の体積分率と酸素透過係数を各々vB、Pa
とした時、P= (vAP、+VRP、l )で示され
、各セグメントが積層されている場合はいわゆる直列モ
デルとなり、
p= (VA /pH+vB /pB)−’で示される
。In the molded article of the present invention, segment A and segment B of the block copolymer must form microdomains smaller than the wavelength of visible light;
The molded body can be made transparent. The oxygen permeability of the block copolymer molded article varies depending on the arrangement of the microdomains. In other words, when the domain of one segment is connected to the direction in which the microdomains want oxygen to permeate, it becomes a so-called parallel model, and the oxygen permeability P of the molded product is equal to the volume fraction of the component of segment A. The oxygen permeability coefficient is V Ar P a , and the volume fraction and oxygen permeability coefficient of segment B are vB and Pa, respectively.
When, P= (vAP, +VRP, l), and when each segment is stacked, it becomes a so-called series model, and it is shown as p= (VA/pH+vB/pB)-'.
ミクロドメインがランダムとなった場合やランダム共重
合の場合には正確なモデルをたてることが困難であるが
、上記のようにセグメントBの体積分率が30〜70%
である場合は並列モデルにおける酸素透過性の0.2〜
0.4倍程度にしかならない。従って、前述の如く、ラ
ンダム共重合体では酸素透過性“と機械的強度のバラン
スをとることが困難なのであるが、本発明の成形物は成
形物の酸素透過性が(VA P、+vB PB )の0
.5〜1倍という高い酸素透過性を有するものであり、
これは上述の議論から明らかなように、成形体の一方の
面から他方の面にかけてBセグメントが連通した構造を
とらせれば上記の条件を満足するものが得られる。完全
に並列モデルになるように成形できれば成形物の酸素透
過性は
(VAPa +VRPa )となるが若干の乱れは許容
でき、成形物の酸素透過性が
(VA pH+VB Pa )の0.5倍以上であれば
、酸素透過性と機械的強度のバランスを良好なものにす
ることができる。上記式において、P、及びPllは各
々のホモポリマーを作成して酸素透過係数を測定するこ
とによって求めることができる。It is difficult to establish an accurate model when the microdomains are random or in the case of random copolymerization, but as shown above, the volume fraction of segment B is 30 to 70%.
, the oxygen permeability in the parallel model is 0.2~
It becomes only about 0.4 times. Therefore, as mentioned above, it is difficult to balance oxygen permeability and mechanical strength with random copolymers, but the molded article of the present invention has an oxygen permeability of (VA P, +vB PB ) 0 of
.. It has a high oxygen permeability of 5 to 1 times,
As is clear from the above discussion, if the molded article has a structure in which the B segments are connected from one surface to the other, a molded article that satisfies the above conditions can be obtained. If the molding can be made into a completely parallel model, the oxygen permeability of the molded product will be (VAPa + VRPa), but some disturbance can be tolerated. If present, a good balance between oxygen permeability and mechanical strength can be achieved. In the above formula, P and Pll can be determined by preparing respective homopolymers and measuring their oxygen permeability coefficients.
このような構造の成形物は例えばブロック共重合体を溶
解性パラメーターが7.3〜
9.2cal”” ・cm’″3″である溶媒に溶解
した溶液をキャスティングした後、溶媒を除去すること
により成形できる。A molded article with such a structure can be produced by, for example, casting a solution of a block copolymer dissolved in a solvent with a solubility parameter of 7.3 to 9.2 cal""・cm'"3", and then removing the solvent. Can be molded by
ここで用いる溶媒は溶解性パラメーターが7.3〜9.
2cal”” ・cm−”2のものであり、8.4〜
9.0cal”28cmす/2である溶媒であることが
好ましい。この溶解性パラメーターは蒸発熱等の物理量
あるいは化学構造から算出される値であり、このような
溶媒の例として下記の溶媒(括弧内は溶解性パラメータ
ーの値)を挙げることができる。The solvent used here has a solubility parameter of 7.3 to 9.
2cal””・cm-”2, 8.4~
9.0 cal"28 cm/2 is preferable. This solubility parameter is a value calculated from a physical quantity such as heat of vaporization or a chemical structure. Examples of such solvents include the following solvents (in parentheses). The values within are the solubility parameter values).
トルエン(8,9)、四塩化炭素(8,6)、メチルイ
ソブチルケトン(8,4)、ジエチルケトン(8,8)
等。Toluene (8,9), carbon tetrachloride (8,6), methyl isobutyl ketone (8,4), diethyl ketone (8,8)
etc.
このような溶媒を用いた溶液から成形すれば、該ブロッ
ク共重合体のBセグメントがAセグメントからミクロ相
分離して、しかも成形体の一方の面から他方の面にかけ
てBセグメントが連通した構造をとらせることができる
ようになり、しかもそのミクロ相分離構造の各々のセグ
メントに相当するミクロドメインの大きさが可視光の波
長より小さく、従って光を散乱することなく透明な成形
物にすることを可能ならしめるためである。When molded from a solution using such a solvent, the B segment of the block copolymer is microphase separated from the A segment, and a structure is created in which the B segments are connected from one surface to the other of the molded product. In addition, the size of the microdomains corresponding to each segment of the microphase-separated structure is smaller than the wavelength of visible light, making it possible to create a transparent molded product without scattering light. This is to make it possible.
溶媒の溶解性パラメーターが
7、 3 c a l ”2・cm−””未満ではブロ
ック共重合体の溶液が均一な溶液とならず、溶解性パラ
メーターが9.2cal”20cm−”2より大きい場
合は得られる成形物の酸素透過性が小さくなるので不都
合である。又、溶解性パラメーターが7.3〜9.2c
a l”’ −am−””の溶媒であっても、ブロッ
ク共重合体の分子種、組成によっては難溶あるいは不溶
である場合もあるので、溶媒、キャスティング条件は適
宜選択して均一な溶液あるいはコロイド溶液となる系を
選ぶのがよい。If the solubility parameter of the solvent is less than 7.3 cal "2 cm-", the solution of the block copolymer will not be a homogeneous solution, and if the solubility parameter is greater than 9.2 cal "20 cm-"2 This is disadvantageous because the oxygen permeability of the obtained molded product becomes low.Also, the solubility parameter is 7.3 to 9.2c.
Even if the solvent is a l"'-am-"", it may be poorly soluble or insoluble depending on the molecular species and composition of the block copolymer, so select the solvent and casting conditions appropriately to obtain a uniform solution. Alternatively, it is better to choose a system that forms a colloidal solution.
ブロック共重合体溶液の適切な濃度は目的とする成形物
の形状によって異なるが、10〜i o o g7i程
度であることが好ましい。The appropriate concentration of the block copolymer solution varies depending on the shape of the intended molded product, but is preferably about 10 to 7i.
本発明においては、まず、ブロック共重合体の溶液を調
製し、これを目的とする成形物の形状に会わせて適切な
枠の中に塗布あるいは注入し、次いで溶媒を蒸発等によ
り除去することによって目的とする成形物を得るが、溶
媒除去が蒸発による場合は溶媒の沸点以下の温度で、5
0mλ/ h r以下の蒸発速度で溶媒を蒸発させるこ
とが好ましい。溶媒蒸発により成形品の形が形成された
後は成形品中の残存溶媒を除去するために後乾燥するこ
とが好ましい。この後乾燥としては成形品の軟化点以下
の温度に加熱した状態で真空乾燥することが好ましい。In the present invention, first, a solution of the block copolymer is prepared, the solution is applied or poured into an appropriate frame to match the shape of the intended molded product, and then the solvent is removed by evaporation or the like. When the solvent is removed by evaporation, the desired molded product is obtained by evaporation at a temperature below the boiling point of the solvent.
Preferably, the solvent is evaporated at an evaporation rate of 0 mλ/hr or less. After the shape of the molded article is formed by solvent evaporation, it is preferable to perform post-drying to remove residual solvent in the molded article. For subsequent drying, it is preferable to vacuum dry the molded product while heating it to a temperature below the softening point.
又、厚みの厚いものを成形したり、厚みを調節する方法
として、より薄いものを成形してこれを複数枚圧着した
り、溶媒や溶液で接着したり、成形品の上に更に溶液を
塗布あるいは注入した後、溶媒を除去する方法を採用す
ることができる。In addition, as a method for molding thicker items or adjusting the thickness, you can mold thinner items and press multiple pieces together, adhere them with a solvent or solution, or apply an additional solution on top of the molded item. Alternatively, a method can be adopted in which the solvent is removed after injection.
こうして得られた成形品は酸素透過性の高いBセグメン
トが一方の面から他方の面まで連続した構造をとり、し
かもAセグメント、Aセグメント各々の形成するミクロ
ドメインの大きさが数nm−数+nmと、可視光の波長
より小さいため透明かつ高酸素透過性のものとなる。The thus obtained molded product has a structure in which the B segment with high oxygen permeability is continuous from one surface to the other, and the size of the A segment and the microdomain formed by each A segment is several nm - several + nm. Since the wavelength is smaller than that of visible light, it is transparent and has high oxygen permeability.
本発明の成形物としては、フィルム、シートあるいはレ
ンズ等の各梯形状のものを挙げることができ、フィルム
の場合は酸素透過膜あるいは高酸素透過性透明包装材等
として有用であり、膜の場合はその形状は平膜、チュー
ブラ−膜あるいは中空糸膜なと種々の形状のものとする
ことができる。Examples of the molded product of the present invention include ladder-shaped products such as films, sheets, and lenses. In the case of a film, it is useful as an oxygen permeable membrane or a transparent packaging material with high oxygen permeability. The membrane can have various shapes such as a flat membrane, a tubular membrane, or a hollow fiber membrane.
又、適切な厚みのレンズ形状を用いてコンタクトレンズ
あるいは眼内レンズを成形すれば透明かつ高酸素透過性
の優れたレンズとなる。又、シート状に成形すれば透明
で酸素透過性に優れた内視用窓あるいは透明容器を製造
することが可能となる。Furthermore, if a contact lens or an intraocular lens is molded using a lens shape with an appropriate thickness, the lens will be transparent and have excellent oxygen permeability. Furthermore, if it is formed into a sheet shape, it becomes possible to manufacture an internal viewing window or a transparent container that is transparent and has excellent oxygen permeability.
(実施例) 以下に実施例を用いて本発明を更に説明する。(Example) The present invention will be further explained below using Examples.
参考例1 ブロック共重合体(A−B)の調製アルゴン
導入管、攪拌器、熱電対、排気管を備えた500mIL
の反応容器内を充分にアルゴン置換した後、反応容器内
にテトラヒドロフラン50mal、 トリスジメチル
アミノスルホニウムビフルオライド0.5mJ2 (シ
アン化メチル0.04M溶液)、[(2−メトキシ−2
−メチル−1−プロペニル)オキシコトリメチルシラン
(重合開始剤)0.5mft(2,5ミリモル)を充填
した。Reference Example 1 Preparation of block copolymer (A-B) 500 mIL equipped with argon inlet tube, stirrer, thermocouple, and exhaust tube
After the inside of the reaction vessel was sufficiently replaced with argon, 50 mol of tetrahydrofuran, 0.5 mJ2 of trisdimethylaminosulfonium bifluoride (0.04M solution of methyl cyanide), [(2-methoxy-2
-Methyl-1-propenyl)oxycotrimethylsilane (polymerization initiator) 0.5 mft (2.5 mmol) was charged.
次に攪拌下、メチルメタクリレート50g(0,5モル
)を反応系の温度が50℃を越えないように注意しなが
ら10分かけて滴下した。反応系の温度が30℃に下が
るまでそのままゆっくりと攪拌を続け、30℃になった
ところで少量サンプリングし、GPCにより分子量を測
定したところ、得られたポリマーの数平均分子量は約2
0000であり、予想された分子量とほぼ同じであった
。Next, while stirring, 50 g (0.5 mol) of methyl methacrylate was added dropwise over 10 minutes while being careful not to allow the temperature of the reaction system to exceed 50°C. Slow stirring was continued until the temperature of the reaction system dropped to 30°C. When the temperature reached 30°C, a small amount was sampled and the molecular weight was measured by GPC. The number average molecular weight of the obtained polymer was approximately 2.
0000, which was almost the same as the expected molecular weight.
次いで、この反応系にトリス(トリメチルシロキシンシ
リルプロビルメタクリレート
(118.5ミリモル)を10分かけて滴下して反応さ
せ、メチルメタクリレートをセグメントA、トリス(ト
リメチルシロキシ)シリルプロピルメタクリレートをセ
グメントBとするA−Bタイプのブロック共重合体を合
成1ノな。得られたポリマーを水中に沈殿させて重合体
成長末端を失活させた後乾燥して白色の粉状ポリマーを
得た。このブロック共重合体の数平均分子量は約400
00であった。Next, tris(trimethylsiloxysilylpropyl methacrylate (118.5 mmol)) was added dropwise to this reaction system over 10 minutes to react, so that methyl methacrylate became segment A and tris(trimethylsiloxy)silylpropyl methacrylate became segment B. Synthesis 1 of the A-B type block copolymer.The obtained polymer was precipitated in water to deactivate the polymer growth terminals, and then dried to obtain a white powdery polymer.This block The number average molecular weight of the copolymer is approximately 400
It was 00.
参考例2 ブロック共重合体(A−B−A)の調製
参考例1で用いたと同様の反応装置を用い、メチルメタ
クリレートを25g (0,25モル)とし、同様の操
作によりA−Bブロック共重合体を合成した後、重合体
成長末端を失活させないで、これにさらにメチルメタク
リレート25gを10分かけて滴下して反応させてA−
B−Aタイプのブロック共重合体を合成した。得られた
ポリマーを水中に沈殿させて重合体成長末端を失活させ
た後乾燥して白色の粉状ポリマーを得た。このブロック
共重合体の数平均分子量は約39000であった。Reference Example 2 Preparation of Block Copolymer (A-B-A) Using the same reaction apparatus as used in Reference Example 1, 25 g (0.25 mol) of methyl methacrylate was used, and the A-B block copolymer was prepared in the same manner. After synthesizing the polymer, 25 g of methyl methacrylate was further added dropwise over 10 minutes to react without deactivating the polymer growth terminals, resulting in A-
A B-A type block copolymer was synthesized. The obtained polymer was precipitated in water to inactivate the polymer growth terminals, and then dried to obtain a white powdery polymer. The number average molecular weight of this block copolymer was about 39,000.
参考例3 ブロック共重合体(B−A−B)の調製
参考例1で用いたと同様の反応装置を用い、メチルメタ
クリレートの代りにトリス()・リメチルシロキシ)シ
ソルブロビルメタクリレ−1−25g(60ミリモル)
、(トリメチルシロキシ)シリルプロピルメタクリレー
トの代りにメチルメタクリレート50g (0,5モル
)を用い、同様の走査によりA−Bタイプのブロック共
重合体を合成した後、さらに(トリメチルシロキシ)シ
リルプロピルメタクリレート25g (60ミリモル)
を10分かけて滴下して反応させてB−A−Bタイプの
ブロック共重合体を合成した。得られたポリマーを水中
に沈殿させて重合体成長末端を失活させた後乾燥して白
色の粉状ポリマーを得た。このブロック共重合体の数平
均分子量は約38000であった。Reference Example 3 Preparation of block copolymer (B-A-B) Using the same reaction apparatus as used in Reference Example 1, tris().limethylsiloxy)disolbrobyl methacrylate-1 was used instead of methyl methacrylate. -25g (60 mmol)
, using 50 g (0.5 mol) of methyl methacrylate in place of (trimethylsiloxy)silylpropyl methacrylate, synthesized an A-B type block copolymer by the same scanning, and then adding 25 g of (trimethylsiloxy)silylpropyl methacrylate. (60 mmol)
was added dropwise over 10 minutes to react, thereby synthesizing a B-A-B type block copolymer. The obtained polymer was precipitated in water to inactivate the polymer growth terminals, and then dried to obtain a white powdery polymer. The number average molecular weight of this block copolymer was about 38,000.
実施例1〜5
上記参考例で合成し7たA−B、A−B−A及びB−A
−B型ブロック共重合偉容1.5gをトルエン、四塩化
炭素及びメチルイソブチルケトン各々30mflに溶解
し、フラットガラスシャーレ上に展開し、30℃で12
時間放置して溶媒を蒸発させ、次いで120℃で12時
間真空乾燥して厚さ約200μmの透明なフィルムを得
た。このフィルムの気体透過性をガス透過率測定装置(
GTR−10、柳本製作所■製)及びガスクロマトグラ
フ(BC−BA、島津製作所■製)により測定した。得
られたフィルムの酸素透過係数PO2(cm3(STP
)cm/cm’、sec、cm)1g)を第1表に示す
・比較例1〜3
キャスト溶媒としてクロロポルム(溶解性パラメーター
9.3)、アセトン(9,9)、シクロヘキサノール(
11,4)を用いた以外は実施例1〜4と同様にしてフ
ィルムを調製し、酸素透過係数を測定した。結果を実施
例1〜5とともに第1表に示す。Examples 1 to 5 A-B, A-B-A and B-A synthesized in the above reference example
- 1.5 g of type B block copolymer was dissolved in 30 mfl each of toluene, carbon tetrachloride and methyl isobutyl ketone, spread on a flat glass petri dish, and heated at 30°C for 12 hours.
The solvent was left to evaporate for a while, and then vacuum dried at 120° C. for 12 hours to obtain a transparent film with a thickness of about 200 μm. The gas permeability of this film was measured using a gas permeability measuring device (
GTR-10, manufactured by Yanagimoto Seisakusho (■)) and a gas chromatograph (BC-BA, manufactured by Shimadzu Corporation (■)). Oxygen permeability coefficient PO2 (cm3 (STP) of the obtained film
) cm/cm', sec, cm) 1 g) are shown in Table 1. Comparative Examples 1 to 3 Chloroporm (solubility parameter 9.3), acetone (9,9), cyclohexanol (
Films were prepared in the same manner as in Examples 1 to 4, except that 11,4) was used, and the oxygen permeability coefficient was measured. The results are shown in Table 1 together with Examples 1 to 5.
比較例4
キャスト溶媒と1・てn−ペンタン(溶解性パラメータ
ー7、O)を用いた以外は実施例5と同様にしてフィル
ムの調製を試みたブロック共重合体のm<夜が均一とな
らず、このためヒ゛ンホールのないフィルムが作成でき
ず、酸素透過速度の測定は不可能であった。又、得られ
たフィルムは不透明なものであった。Comparative Example 4 A film was prepared in the same manner as in Example 5 except that the casting solvent and 1.n-pentane (solubility parameter 7, O) were used. First, for this reason, it was not possible to create a film without holes, making it impossible to measure the oxygen permeation rate. Moreover, the obtained film was opaque.
第1表
ブロック 溶解性バ 酸素透 光線
共重合体 溶媒 ラメータ 過速度 透j
M率実施例IA、−B)−ルエ> 8.9 1
.2 xlO−686%実施例2 A−B 四
塩化炭素 8.δ 1.I Xl0−’ 87%
実施例3 A−B MIBK 8.4
B、6 xlO−986%実施例4 A−B−A
トルエン 8.9 1.OXl0−’ 8
6%実施例5 B−A−B トルエン 8.9
1.I Xl0−885%比較例IA−B
クロロポルム8.’J 4.OXl0−’ 85
%比較例2 A−B アセトン 8.9
2.2 Xl0−’ 86%比較例3 A−B−
A シクロヘキ 11.4 2.OxlO−”
84%サノール
酸素透過速度単位:cm3(STP)cm/cm2.s
ec、cmHg (36℃)第1表から明らかなよう
に、本発明の方法により成形された膜は透明であり、か
つ酸素透過性に優れていることがわかる。Table 1 Block Solubility Oxygen Transmission Light Copolymer Solvent Lameter Overspeed Transmission
M rate Example IA, -B) - Rue > 8.9 1
.. 2 xlO-686% Example 2 A-B Carbon tetrachloride 8. δ 1. I Xl0-' 87%
Example 3 A-B MIBK 8.4
B, 6xlO-986% Example 4 A-B-A
Toluene 8.9 1. OXl0-' 8
6% Example 5 B-A-B Toluene 8.9
1. I Xl0-885% Comparative Example IA-B
Chloroporum8. 'J4. OXl0-' 85
% Comparative Example 2 A-B Acetone 8.9
2.2 Xl0-' 86% Comparative Example 3 A-B-
A Cyclohex 11.4 2. OxlO-”
84% Sanol Oxygen permeation rate unit: cm3 (STP) cm/cm2. s
ec, cmHg (36°C) As is clear from Table 1, the membrane formed by the method of the present invention is transparent and has excellent oxygen permeability.
実施例6
参考例1〜3で合成したブロック共重合偉容々1.0g
wo各々四塩化炭素10.mλに溶解し、底面に凹曲面
の鏡面を存する円柱状金属容器内に展開し、50℃で2
4時間静置して溶媒を蒸発させ、得られた成形物を12
0℃で12時間真空乾燥して中心部の厚み約41の成形
物を得た。この成形物の極面側を下にして固定し、平面
側を中心部の厚みが10°0μmに程度になるように凹
型に切削、研磨して直径約10mmのレンズ状の成形物
を得た。この成形物は透明であり、酸素透過性も1.0
〜1.2X10−’程度であり高い酸素透過性を示した
。Example 6 1.0 g of block copolymerized products synthesized in Reference Examples 1 to 3
wo each carbon tetrachloride 10. mλ, developed in a cylindrical metal container with a concave mirror surface on the bottom, and heated at 50°C for 2
The solvent was evaporated by leaving it for 4 hours, and the resulting molded product was heated to 12
Vacuum drying was carried out at 0° C. for 12 hours to obtain a molded product having a thickness of about 4 mm at the center. This molded product was fixed with the polar side facing down, and the flat side was cut into a concave shape and polished to a thickness of about 10°0 μm at the center to obtain a lens-shaped molded product with a diameter of about 10 mm. . This molded product is transparent and has an oxygen permeability of 1.0.
~1.2×10 −′, indicating high oxygen permeability.
(発明の効果)
以上述べたように、本発明の成形物は透明でかつ高い酸
素透過性に優れたものであり、従来のランダム重合体と
同程度の酸素透過性のレベルのもので比較するとシリコ
ン成分を提言できるので当然引き裂き強度や引っ張り強
度は高くなり、同じ組成のものであってもランダム共重
合体より本発明で用いるブロック共重合体の法が引き裂
き強度や引っ張り強度に優れることから、従来の酸素透
過性素材の成形物に比べて強度に優れるものである。(Effects of the Invention) As described above, the molded product of the present invention is transparent and has excellent oxygen permeability, and when compared with a conventional random polymer with the same level of oxygen permeability. Since the silicon component can be recommended, the tear strength and tensile strength will naturally be higher, and even if they have the same composition, the block copolymer method used in the present invention has better tear strength and tensile strength than the random copolymer. It has superior strength compared to conventional molded products made of oxygen permeable materials.
手 糸充ネ甫 正 (を 昭和63年7り/偉日 1)特許請求の範囲を別紙の通り補正する。Hand Ito Mitsuneho Tadashi (the July 1986/Great Day 1) Amend the claims as shown in the attached sheet.
2)明細書第5頁第3行の 「 H3 3)明細書第6頁第14行の 東京都中央区京橋二丁目3番19号 (603)三菱レイヨン株式会社 取締役社長 河 崎 晃 夫 補正の対象 自発補正 に訂正する。2) Page 5, line 3 of the specification " H3 3) Page 6, line 14 of the specification 2-3-19 Kyobashi, Chuo-ku, Tokyo (603) Mitsubishi Rayon Co., Ltd. President and Director: Akio Kawasaki Target of correction spontaneous correction Correct.
7゜ 補正の内容 (別紙) である。7゜ Contents of correction (Attachment) It is.
(訂正)特許請求の範囲
1)−数式A−B、A−B−A又はB−A−Bで示され
るブロック共重合体からなり、セグメントBの体積分率
が30〜70%である成形体であって、セグメントAと
セグメントBとが可視光の波長より小さいミクロドメイ
ンを形成し、かつ、セグメントAの成分の体積分率と酸
素透過係数を各々MA 、7 %セグメントBの成分の
体積分率と酸素透過係数を各々VB、PBとした時、該
成形体の酸素透過係数が(VA Pa+vaPB)の0
.5倍乃至1倍である酸素透過性成形物。(Correction) Claim 1) - Molding made of a block copolymer represented by the formula A-B, A-B-A, or B-A-B, in which the volume fraction of segment B is 30 to 70%. segment A and segment B form a microdomain smaller than the wavelength of visible light, and the volume fraction of the component of segment A and the oxygen permeability coefficient are respectively MA and 7%, and the volume of the component of segment B is When the fraction and oxygen permeability coefficient are VB and PB, respectively, the oxygen permeability coefficient of the molded body is 0 of (VA Pa + vaPB).
.. Oxygen permeable molded product that is 5 times to 1 times permeable.
(但し、−数式A−B、A−B−A又はB−A−Bにお
いて、セグメントAはアルキル基の炭素数が1〜4のア
ルキルメタアクリレートがその構成モノマー単位の80
重量%以上を構成してなるものであり、セグメントBは
下記−数式(1)で示される千ツマー単位がその構成モ
ノマー単位の80重量%以上を構成してなるものCH2
=C(CH3)COOC,H2−3i Xs・ ・ ・
(1)
(上記−数式(1)中、mは2〜5の整数、Xは各々独
立してメチル基又は
ここでnは0〜30の整数を示す。(However, in formula A-B, A-B-A, or B-A-B, segment A is an alkyl methacrylate whose alkyl group has 1 to 4 carbon atoms, and 80% of its constituent monomer units are
Segment B consists of 80% by weight or more of its constituent monomer units CH2, in which the 1,000 mer unit represented by formula (1) below constitutes 80% by weight or more of its constituent monomer units.
=C(CH3)COOC,H2-3i Xs・・・
(1) (In the above formula (1), m is an integer of 2 to 5, each X independently represents a methyl group, or n represents an integer of 0 to 30.
Claims (1)
るブロック共重合体からなり、セグメントBの体積分率
が30〜70%である成形体であって、セグメントAと
セグメントBとが可視光の波長■■■■■■クロドメイ
ンを形成し、かつ、セグメントAの成分の体積分率と酸
素透過係数を各々v_A、P_a、セグメントBの成分
の体積分率と酸素透過係数を各々v_B、P_Bとした
時、該成形体の酸素透過係数が(v_AP_a+v_B
P_B)の0.5倍乃至1倍である酸素透過性成形物。 (但し、一般式A−B、A−B−A又はB−A−Bにお
いて、セグメントAはアルキル基の炭素数が1〜4のア
ルキルメタアクリレートがその構成モノマー単位の80
重量%以上を構成してなるものであり、セグメントBは
下記一般式(1)で示されるモノマー単位がその構成モ
ノマー単位の80重量%以上を構成してなるものである
。 CH_2=C(CH_3)COOC_mH_2_mSi
X_3・・・(1) (上記一般式(1)中、mは2〜5の整数、Xは各々独
立してメチル基又は ▲数式、化学式、表等があります▼を示す。 ここでnは0〜30の整数を示す。))[Scope of Claims] 1) A molded article consisting of a block copolymer represented by the general formula A-B, A-B-A, or B-A-B, in which the volume fraction of segment B is 30 to 70%. Segment A and segment B form a visible light wavelength ■■■■■■ black domain, and the volume fraction and oxygen permeability coefficient of the component of segment A are v_A, P_a, and segment B, respectively. When the volume fraction of the component and the oxygen permeability coefficient are v_B and P_B, respectively, the oxygen permeability coefficient of the molded body is (v_AP_a+v_B
An oxygen permeable molded article having an oxygen permeability of 0.5 to 1 times that of P_B). (However, in the general formula A-B, A-B-A, or B-A-B, segment A is an alkyl methacrylate whose alkyl group has 1 to 4 carbon atoms, and 80% of its constituent monomer units are
Segment B is composed of monomer units represented by the following general formula (1) that constitute 80% by weight or more of the constituent monomer units. CH_2=C(CH_3)COOC_mH_2_mSi
X_3...(1) (In the general formula (1) above, m is an integer from 2 to 5, and each X independently represents a methyl group or ▲a numerical formula, chemical formula, table, etc.▼. Here, n is Indicates an integer from 0 to 30.))
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