JPH04338713A

JPH04338713A - コンタクトレンズの製造方法

Info

Publication number: JPH04338713A
Application number: JP11138791A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Kiguchi; 浩史木口; Hiroshi Aoyama; 拓青山
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 1991-05-16
Filing date: 1991-05-16
Publication date: 1992-11-26

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はコンタクトレンズに関し
、特に濡れ性と装用感に優れるハードコンタクトレンズ
に関する。

【０００２】

【従来の技術】コンタクトレンズ装用時の異物感を減少
させて装用感を向上させるには、角膜とレンズ表面との
なじみを良くすることが重要である。具体的な方法とし
ては、レンズ表面にアクリルアミドなどの親水性モノマ
ーをグラフト重合することにより、レンズ表面の濡れ性
を向上させることがあげられる。さらに、濡れ性を長期
にわたって保持するため、Ｎ，Ｎ’−メチレンビスアク
リルアミドなどの架橋剤を添加しグラフト鎖を架橋して
耐摩耗性を向上させる方法がある。

【０００３】グラフト重合を開始させるためには、コン
タクトレンズ表面に放電処理などによって導入した過酸
化物が分解すること、すなわち過酸化物がラジカル重合
の開始点として作用することが必要である。つまり重合
を実行するためには、過酸化物分解に必要なエネルギー
を供給しなければならない。

【０００４】重合開始の手段には、放電処理後のコンタ
クトレンズを６０℃〜９０℃の高温中で加熱するという
熱重合法や、触媒を加えて３０℃〜５０℃の低温で行な
うレドックス法がある。

【０００５】従来、レドックス法においては、触媒とし
て硫酸第一鉄アンモニウム（モール塩）を制限なく添加
していた。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかし、前述の従来技
術では、添加量が少ないと長時間反応させても重合が進
まなかったり、グラフトポリマーの重合度が大きくなり
すぎてレンズの表面を白濁させてしまう。また、添加量
が多すぎると重合の連鎖反応を抑制し、重合が進まない
という欠点を有していた。

【０００７】そこで本発明はこの問題点を解決するもの
で、その目的とするところは、硫酸第一鉄アンモニウム
（モール塩）の添加量を制限することによって、低温で
のグラフト重合を可能にしながらも、レンズ表面が白濁
しないようなコンタクトレンズの製造方法を提供するこ
とにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明のコンタクトレンズの製造方法は、次の一般式
で表されるアクリル酸またはメタクリル酸のシロキシ置
換エステル（

【０００９】

【化１１】

【００１０】）、次の一般式で表される２０個より多く
ないフッ素原子を有するアクリル酸またはメタクリル酸
のフルオロアルキル置換体（

【００１１】

【化１２】

【００１２】）、次の一般式で表されるアクリル酸また
はメタクリル酸のポリフルオロアルキルシロキシ置換エ
ステル（

【００１３】

【化１３】

【００１４】）、次の一般式で表されるアクリル（メタ
クリル）オキシアルキルシラノール（

【００１５】

【化１４】

【００１６】）、次の一般式で表されるポリアクリル（
メタクリル）オキシアルキルポリシロキサン（

【００１
７】

【化１５】

【００１８】）、次の一般式で表されるフッ素含有シロ
キサニルメタクリレート（

【００１９】

【化１６】

【００２０】）、次の一般式で表されるフッ素含有アク
リル酸またはメタクリル酸エステル系モノマー（

【００
２１】

【化１７】

【００２２】）、次の一般式で表されるフッ素含有アク
リル酸またはメタクリル酸エステル系モノマー

【００２
３】

【化１８】

【００２４】）、次の一般式で表される含フッ素ジアク
リレートまたはジメタクリレート系モノマー（

【００２
５】

【化１９】

【００２６】）および次の一般式で表わされるフッ素含
有環状オレフィン（

【００２７】

【化２０】

【００２８】）のうち、少なくともいずれか一つを含有
する共重合物であるアクリル酸またはメタクリル酸のエ
ステル化合物のポリマーを原材料としたコンタクトレン
ズ基材に関し、（ａ）その表面を常圧あるいは減圧下で
放電処理する工程と（ｂ）レンズ表面に親水性モノマー
をグラフト重合する工程とから成るコンタクトレンズの
製造方法における（ｂ）工程中の少なくともアクリルア
ミド、Ｎ，Ｎ’−メチレンビスアクリルアミドおよび水
より成るモノマー水溶液に、水溶液中のモノマー量１ｗ
ｔ％に対し、硫酸第一鉄アンモニウム（モール塩）を約
０．０４ｗｔ％添加することを特徴とする。

【００２９】なお、上記一般式で表される代表的な化合
物には以下のものがあげられる。

【００３０】フルオロブチルヘキサメチルトリシロキサ
ニルメタクリレート

【００３１】

【化２１】

【００３２】トリフルオロエチルメタクリレート

【００
３３】

【化２２】

【００３４】トリフルオロプロピルテトラメチルジシロ
キサニルメチルメタクリレート

【００３５】

【化２３】

【００３６】以下、実施例により本発明の詳細を示す。

【００３７】

【実施例】（実施例１）グラフト重合は次のようにして
行なった。γ−メタクリルオキシプロピル−トリス（ト
リメチルシロキシ）シラン４８ｗｔ％、２，２，２−ト
リフルオロエチルメタクリレート１９ｗｔ％、１，３−
ビス（γ−メタクリルオキシプロピル）−１，１，３，
３−テトラキス（トリメチルシロキシ）ジシロキサン８
ｗｔ％、ビス（トリメチルシロキシ）−γ−メタクリル
オキシプロピルシラノール７ｗｔ％、メタクリル酸１０
ｗｔ％、メチルメタクリレート１ｗｔ％、エチレングリ
コールジメタクリレート７ｗｔ％、２，２’−アゾビス
（２，４−イソブチロニトリル）（ただし、重合開始剤
として）０．２５ｗｔ％の共重合物よりなるコンタクト
レンズ基材を用意した。放電装置（電極間６センチメー
トル、電極間電圧２７０ボルト、周波数６０ヘルツ）に
レンズ基材を設置して、０．０４トールのアルゴン雰囲
気中で５秒間グロー放電処理をした。放電処理したレン
ズ基材を空気中にさらした。

【００３８】モノマー水溶液は次のように調整した。ま
ず、アクリルアミド３５ｇとＮ，Ｎ’−メチレンビスア
クリルアミド５ｇを秤量し、４０ｇの水に溶解し、これ
をＡ液とした。また、硫酸第一鉄アンモニウム六水和物
を１．５６８ｇ（０．０４ｍｏｌ）秤量し、１０ｇの水
に溶解し、これをＢ液とした。

【００３９】Ａ液を２．４ｍｌ、Ｂ液を０．３ｍｌを試
験管に分取し、これに水を０．３ｍｌ加えて重合溶液と
した。このときの重合水溶液の組成は、アクリルアミド
約１．０５ｇ、Ｎ，Ｎ’−メチレンビスアクリルアミド
約０．１５ｇ、水約１．８ｇおよび硫酸第一鉄アンモニ
ウム（モール塩）約０．０５ｇである。すなわち重合系
のモノマー量（アクリルアミドとＮ，Ｎ’−メチレンビ
スアクリルアミドの合計）１ｗｔ％に対し、モール塩の
添加量は約０．０４ｗｔ％になっている。

【００４０】試験管内のモノマー水溶液中に放電処理し
たレンズを入れ、窒素ガス置換後、減圧封管した。試験
管を３５℃の恒温槽中に２０分置き、レンズ表面にモノ
マーをグラフト重合した。こうして、全く同様な操作を
施した６個の試料（試料Ｎｏ．１〜６）を作成した。

【００４１】また、従来法との比較のため、Ｂ液と水の
割合を変えた重合溶液でのグラフト重合試料を６個作製
した（比較例１〜６）。この時の放電条件や重合温度は
上記の試料（試料Ｎｏ．１〜６）と全く同様な操作を施
した。

【００４２】引続き、グラフト処理後のレンズ表面の白
濁を光学顕微鏡で観察した。また、グラフト重合処理の
完了を確認するため、コンタクトレンズ表面の水濡れ性
を液適法による接触角で評価した。これらの結果を表１
に掲げる。

【００４３】

【表１】

【００４４】（実施例２）γ−メタクリルオキシプロピ
ル−トリス（トリメチルシロキシ）シラン４８ｗｔ％、
１，１−ジヒドロパーフルオロブチルメタクリレート１
９ｗｔ％、１，３−ビス（γ−メタクリルオキシプロピ
ル）−１，１，３，３−テトラキス（トリメチルシロキ
シ）ジシロキサン７ｗｔ％、ビス（トリメチルシロキシ
）−γ−メタクリルオキシプロピルシラノール８ｗｔ％
、メタクリル酸１１ｗｔ％、エチレングリコールジメタ
クリレート７ｗｔ％、２，２’　−アゾビス（２，４−
イソブチルニトリル）（ただし、重合開始剤として）０
．２５ｗｔ％の共重合物よりなるコンタクトレンズ基材
を用意した。電極間距離３．５センチメートル、電極間
電圧１５キロボルト、周波数６０ヘルツのコロナ放電処
理装置の電極間に厚み１．５ミリメートルのスペーサで
作った空間にこのレンズ基材を設置し、放電処理をおこ
なった。尚、片面ずつ、両面に４０秒ずつ放電処理をし
た。

【００４５】モノマー水溶液は次のように調整した。ま
ず、アクリルアミド３５ｇとＮ，Ｎ’−メチレンビスア
クリルアミド５ｇを秤量し、４０ｇの水に溶解し、これ
をＡ液とした。また、硫酸第一鉄アンモニウム六水和物
を１．５６８ｇ（０．０４ｍｏｌ）秤量し、１０ｇの水
に溶解し、これをＢ液とした。

【００４６】Ａ液を２．４ｍｌ、Ｂ液を０．３ｍｌを試
験管に分取し、これに水を０．３ｍｌ加えて重合溶液と
した。このときの重合水溶液の組成は、アクリルアミド
約１．０５ｇ、Ｎ，Ｎ’−メチレンビスアクリルアミド
約０．１５ｇ、水約１．８ｇおよび硫酸第一鉄アンモニ
ウム（モール塩）約０．０５ｇである。すなわち重合系
のモノマー量（アクリルアミドとＮ，Ｎ’−メチレンビ
スアクリルアミドの合計）１ｗｔ％に対し、モール塩の
添加量は約０．０４ｗｔ％になっている。

【００４７】試験管内のモノマー水溶液中に放電処理し
たレンズを入れ窒素ガス置換後、減圧封管した。試験管
を３５℃の恒温槽中に５〜６０分置き、レンズ表面にモ
ノマーをグラフト重合した。こうして、全く同様な操作
を施した６個の試料（試料Ｎｏ．１〜６）を作成した。

【００４８】また、従来法との比較のため、Ｂ液と水の
割合を変えた重合溶液でのグラフト重合試料を６個作製
した（比較例１〜６）。この時の放電条件や重合温度は
上記の試料（試料Ｎｏ．１〜６）と全く同様な操作を施
した。

【００４９】引続き、グラフト処理後のレンズ表面の白
濁を光学顕微鏡で観察した。また、グラフト重合処理の
完了を確認するため、コンタクトレンズ表面の水濡れ性
を液適法による接触角で評価した。これらの結果を表２
に掲げる。

【００５０】

【表２】

【００５１】表１および表２より明かな如く、試料Ｎｏ
．１〜６は表面白濁が全く生じていなかった。また、接
触角は５０°以下となり、これは、グラフト重合が支障
なく進んだことを示すものである。

【００５２】これに対し、モール塩添加量の少ないもの
（比較例２〜４）は接触角は充分低下しており、グラフ
ト重合処理は完了した。しかし、表面白濁が生じ、表面
処理としてはふさわしくない。また、モール塩添加量が
多いもの（比較例５〜６）は接触角が高く、これはグラ
フト重合が進まなかったことを示している。なお、比較
例１のようにモール塩を添加しないものについては、い
うまでもなく重合は進行していない。

【００５３】本発明の実施例を含フルオロアルキルコン
タクトレンズを用いて説明してきたが、これに限ること
なくその他の組成のハードコンタクトレンズ、またシリ
コンラバーなどのソフトコンタクトレンズについても同
様な結果を得ている。

【００５４】さらに、ポリエチレンフィルム、ポリプロ
ピレン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、アセテ
ート、ポリエステル、ポリビニルアルコール、ポリスチ
レン、ポリカーボネート、その他様々な高分子材料の表
面処理に対しても同様な結果が得られた。

【００５５】加えて、上にあげた樹脂を使用した各種包
装材、農業用保水材、または人工臓器などの医療用製品
にも応用が可能である。

【００５６】また、本発明の実施例では親水性モノマー
としてアクリルアミドを、また架橋剤としてＮ，Ｎ’−
メチレンビスアクリルアミドを例に挙げて説明したが、
これに限ることなく他の親水性モノマーである２−ヒド
ロキシエチルメタクリレート、ポリビニルアルコール、
Ｎ−ビニルピロリドン、ポリエチレンオキシド、ジメチ
ルアクリルアミド等を用いても同様な結果が得られるこ
とを確認した。さらに架橋剤としてグリセリンジアクリ
レート、トリメチロールプロパントリアクリレートなど
のアクリレート系、および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、１，３−ブタ
ンジオールジメタクリレートなどのメタクリレート系を
用いても同様な結果が得られた。

【００５７】

【発明の効果】以上述べたように、発明によれば、少な
くとも親水性モノマー、架橋剤および水より成るモノマ
ー水溶液に硫酸第一鉄アンモニウム（モール塩）を適当
量添加することにより、表面白濁の無い、低温グラフト
処理が可能になった。これは、歩留まりの向上、さらに
は高温という苛酷な処理条件よりレンズを解放できると
いう効果を有する。従って、本発明はたいへん有効な方
法であるといえ、そのもたらす効果は多大である。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】　　次の一般式で表されるアクリル酸また
はメタクリル酸のシロキシ置換エステル（【化１】）、次の一般式で表される２０個より多くないフッ素原
子を有するアクリル酸またはメタクリル酸のフルオロア
ルキル置換体（【化２】）、次の一般式で表されるアクリル酸またはメタクリル
酸のポリフルオロアルキルシロキシ置換エステル（【化
３】）、次の一般式で表されるアクリル（メタクリル）オキ
シアルキルシラノール（【化４】）、次の一般式で表されるポリアクリル（メタクリル）
オキシアルキルポリシロキサン（【化５】）、次の一般式で表されるフッ素含有シロキサニルメタ
クリレート（【化６】）、次の一般式で表されるフッ素含有アクリル酸または
メタクリル酸エステル系モノマー（【化７】）、次の一般式で表されるフッ素含有アクリル酸または
メタクリル酸エステル系モノマー【化８】）、次の一般式で表される含フッ素ジアクリレートまた
はジメタクリレート系モノマー（【化９】）および次の一般式で表わされるフッ素含有環状オレフ
ィン（【化１０】）のうち、少なくともいずれか一つを含有する共重合物
であるアクリル酸またはメタクリル酸のエステル化合物
のポリマーを原材料としたコンタクトレンズ基材に関し
、（ａ）その表面を常圧あるいは減圧下で放電処理する
工程と（ｂ）レンズ表面に親水性モノマーをグラフト重
合する工程とから成るコンタクトレンズの製造方法にお
ける（ｂ）工程中の少なくともアクリルアミド、Ｎ，Ｎ
’−メチレンビスアクリルアミドおよび水より成るモノ
マー水溶液に、水溶液中のモノマー量１ｗｔ％に対し、
硫酸第一鉄アンモニウム（モール塩）を約０．０４ｗｔ
％添加することを特徴とするコンタクトレンズの製造方
法。