JPH06102472A

JPH06102472A - 含水性コンタクトレンズ

Info

Publication number: JPH06102472A
Application number: JP25256292A
Authority: JP
Inventors: Masanori Kadotani; 正規門谷; Keiji Sugimoto; 圭司杉本; Yasuki Nakajima; 康喜中島; Yasuto Hishida; 康人菱田
Original assignee: Menicon Co Ltd
Current assignee: Menicon Co Ltd
Priority date: 1992-09-22
Filing date: 1992-09-22
Publication date: 1994-04-15
Anticipated expiration: 2015-09-18
Also published as: JP3088857B2

Abstract

(57)【要約】【目的】高含水率かつ良好な機械的強度および耐熱性
（耐煮沸性）を有し、含水処理前後での線膨潤率が小さ
い含水性コンタクトレンズを提供すること。【構成】（Ａ）アルキル（メタ）アクリレートと分子
内に少なくとも２個の重合性基を有するモノマーとを主
成分として共重合してなる分子内に少なくとも平均１個
の重合性基を有する（メタ）アクリレート系ポリマー１
〜30重量％、（Ｂ）ピバリン酸ビニル10〜80重量％、
（Ｃ）酢酸ビニル10〜85重量％および（Ｄ）架橋性モノ
マー0.02〜10重量％を主成分とする共重合体をケン化し
てなる含水性コンタクトレンズ。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、含水性コンタクトレン
ズに関する。さらに詳しくは、高含水率かつ良好な機械
的強度および耐熱性（耐煮沸性）を有し、含水処理前後
での線膨潤率が小さいポリビニルアルコール系含水性コ
ンタクトレンズに関する。

【０００２】

【従来の技術】含水性ソフトコンタクトレンズを製造す
るには、乾燥状態でレンズの形状に加工したのち水で膨
潤させるため、あらかじめえようとする含水性ソフトコ
ンタクトレンズの規格を予測して乾燥状態で精密に加工
することが必要である。

【０００３】一般に、従来のコンタクトレンズ用材料
は、その含水性が大きくなるにつれて線膨潤率が大きく
なるので、乾燥状態で精密に切削加工を施しても、水で
膨潤させるとその形状が変化しやすく所望の形状のレン
ズをうることが困難となり、このことが高含水性ソフト
コンタクトレンズを切削加工によって精密に製造するう
えでの大きな問題であった。

【０００４】また、含水性ソフトコンタクトレンズの酸
素透過量は、一般にレンズの厚さと、材料の含水率に起
因した酸素透過性とによって決定され、材料の含水率が
同一であるばあいには、えられたレンズの厚さを薄くす
ることでその酸素透過量を増加させることができる。す
なわち、膨潤状態にあるレンズの厚さを薄くすること
は、より高い酸素透過性を有するソフトコンタクトレン
ズをうるうえで重要である。

【０００５】しかしながら、とくに高含水性ソフトコン
タクトレンズは、その厚さを薄くするにつれて破損しや
すくなり、耐久性の面で問題があった。

【０００６】ところで、近年、含水性、生体適合性およ
び機械的強度面においてすぐれたポリビニルアルコール
をコンタクトレンズ素材に応用することが検討されてお
り、たとえばピバリン酸ビニルを含有するポリビニルア
ルコール系重合体の水性ゲルからなるソフトコンタクト
レンズや眼内レンズなどの光学用品が提案されている
（特開平４−１１５２１３号公報）。

【０００７】しかしながら、かかるポリビニルアルコー
ル系重合体からなるものには、構成されるポリビニルア
ルコール鎖が充分に架橋されていないため、その含水率
が高まるにつれて耐熱性（耐煮沸性）および機械的強度
の低下がみられ、これらの改善が待ち望まれている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】そこで本発明者らは、
前記従来技術に鑑みて高含水率かつ良好な機械的強度お
よび耐熱性（耐煮沸性）を有し、含水処理前後での線膨
潤率が小さい含水性コンタクトレンズをうるべく鋭意研
究を重ねた結果、前記物性を同時に満足する含水性コン
タクトレンズをようやく見出し、本発明を完成するにい
たった。

【０００９】

【課題を解決するための手段】すなわち、本発明は
（Ａ）アルキル（メタ）アクリレートと分子内に少なく
とも２個の重合性基を有するモノマーとを主成分として
共重合してなる分子内に少なくとも平均１個の重合性基
を有する（メタ）アクリレート系ポリマー１〜30重量
％、（Ｂ）ピバリン酸ビニル10〜80重量％、（Ｃ）酢酸
ビニル10〜85重量％および（Ｄ）架橋性モノマー0.02〜
10重量％を主成分とする共重合体をケン化してなる含水
性コンタクトレンズに関する。

【００１０】

【作用および実施例】本発明の含水性コンタクトレンズ
は、高含水率かつ良好な機械的強度および耐熱性（耐煮
沸性）を有し、含水処理前後での線膨潤率が小さいもの
である。

【００１１】本発明の含水性コンタクトレンズがこれら
の物性に同時にすぐれている理由は定かではないが、従
来のポリビニルアルコール系重合体を材質とするものと
は異なり、該含水性コンタクトレンズを構成しているポ
リビニルアルコール鎖の立体構造が、アルキル（メタ）
アクリレートと分子内に少なくとも２個の重合性基を有
するモノマーとを主成分として共重合してなる分子内に
少なくとも平均１個の重合性基を有する（メタ）アクリ
レート系ポリマー（以下、ポリマー（Ａ）という）およ
びピバリン酸ビニル（Ｂ）によって制御され、ポリビニ
ルアルコール分子同志が架橋性モノマーを介してたがい
に化学的に結合しているためであると考えられる。

【００１２】本発明の含水性コンタクトレンズは、前記
したように、ポリマー（Ａ）１〜30重量％、ピバリン酸
ビニル（Ｂ）10〜80重量％、酢酸ビニル（Ｃ）10〜85重
量％および架橋性モノマー（Ｄ）0.02〜10重量％を主成
分とする共重合体をケン化したものである。

【００１３】本発明に用いられるポリマー（Ａ）は、分
子内に少なくとも平均１個の重合性基を有するので、ピ
バリン酸ビニル（Ｂ）、酢酸ビニル（Ｃ）などの重合性
基を有するモノマーとの共重合性が良好であり、とくに
２個以上の重合性基を有するポリマー（Ａ）を用いたば
あいには、前記重合性基を有するモノマーとの共重合に
よって化学的な架橋点が増加するので、含水時にはマク
ロな相分離が生じず、高含水率かつ機械的強度が良好で
あり、耐熱性（耐煮沸性）にすぐれた含水性コンタクト
レンズを与えるものである。

【００１４】前記ポリマー（Ａ）は、アルキル（メタ）
アクリレート（以下、（ａ）成分という）と分子内に少
なくとも２個の重合性基を有するモノマー（以下、
（ｂ）成分という）とを主成分として共重合したもので
ある。

【００１５】前記（ａ）成分は分子内のアルキル基が直
鎖状、分岐鎖状または環状のアルキル基であるアルキル
（メタ）アクリレートであり、該アルキル基の水素原子
がフッ素原子で置換されていてもよい。

【００１６】前記（ａ）成分の具体例としては、たとえ
ばメチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリ
レート、プロピル（メタ）アクリレート、ブチル（メ
タ）アクリレート、ペンチル（メタ）アクリレート、ヘ
キシル（メタ）アクリレート、ドデシル（メタ）アクリ
レート、シクロヘキシル（メタ）アクリレート、トリフ
ルオロエチル（メタ）アクリレート、ペンタフルオロプ
ロピル（メタ）アクリレート、ヘキサフルオロイソプロ
ピル（メタ）アクリレートなどがあげられ、これらは単
独でまたは２種以上を混合して用いることができる。

【００１７】前記（ａ）成分のなかでは、ポリマー
（Ａ）と共重合性モノマーであるピバリン酸ビニル
（Ｂ）および酢酸ビニル（Ｃ）とを立体障害を起こすこ
となく共重合させることができることから、たとえば炭
素数１〜６の低級アルキル（メタ）アクリレートを用い
ることが好ましい。

【００１８】前記（ｂ）成分の具体例としては、たとえ
ばアリル（メタ）アクリレート、ビニル（メタ）アクリ
レート、エチレングリコールジ（メタ）アクリレート、
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、ジプロピレ
ングリコールジ（メタ）アクリレートなどの分子内に少
なくとも２個の重合性基を有するモノマーがあげられ、
これらは単独でまたは２種以上を混合して用いることが
できる。

【００１９】前記（ｂ）成分のなかでは、ポリマー
（Ａ）と共重合性モノマーであるピバリン酸ビニル
（Ｂ）および酢酸ビニル（Ｃ）との共重合性を考慮する
と、アリル基またはビニル基などのビニル系の重合性基
を有するもの、たとえばアリル（メタ）アクリレート、
ビニル（メタ）アクリレートなどを用いることが好まし
い。

【００２０】前記（ａ）成分と（ｂ）成分との使用割合
（モル比）は、80／20〜 99.97／0.03、なかんづく95／
５〜 99.95／0.05であることが好ましい。かかる（ｂ）
成分の使用量が前記下限値未満であるばあいには、ポリ
マー（Ａ）と共重合性モノマーであるピバリン酸ビニル
（Ｂ）および酢酸ビニル（Ｃ）との良好な共重合体がえ
られにくくなり、ポリマー（Ａ）とピバリン酸ビニル
（Ｂ）および酢酸ビニル（Ｃ）からなるポリマーとの混
合物となる傾向があり、また前記上限値をこえるばあい
には、ポリマー（Ａ）と共重合性モノマーであるピバリ
ン酸ビニル（Ｂ）および酢酸ビニル（Ｃ）との架橋度が
大きくなりすぎる傾向がある。

【００２１】ポリマー（Ａ）は、前記（ａ）成分および
（ｂ）成分を主成分とするものであるが、これらの他に
も、たとえばヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、
ヒドロキシブチル（メタ）アクリレートなどの水酸基含
有（メタ）アクリレート、（メタ）アクリル酸、ジメチ
ル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−ビニルピロリドンなど
の親水性モノマーなどを重合成分として含有することが
できる。

【００２２】また、（ａ）成分と（ｂ）成分とをあわせ
た使用量は、ポリマー（Ａ）を構成するモノマー成分中
に70モル％以上、なかんづく80モル％以上となるように
調整することが好ましい。

【００２３】前記ポリマー（Ａ）をうる方法としては、
たとえば前記各重合成分を溶媒に溶解して重合開始剤を
添加し、撹拌しながら還流温度にて重合を行なう溶液重
合法などがあげられる。

【００２４】前記溶液重合法に用いられる溶媒は、とく
に限定がなく、前記各重合成分の溶解が良好であり、か
つ重合反応を阻害しないものであればよい。かかる溶媒
としては、たとえばベンゼン、アセトンなどがあげら
れ、これらは単独でまたは２種以上を混合して用いられ
る。溶媒の使用量は、重合温度、時間などの条件や重合
成分の種類などによって異なるので、必要に応じて適宜
調整すればよい。

【００２５】前記重合開始剤としては、たとえばアゾビ
スイソブチロニトリル、アゾビスジメチルバレロニトリ
ル、ｔ−ブチルハイドロパーオキサイド、クメンハイド
ロパーオキサイド、過酸化ベンゾイルなどを用いること
ができ、かかる重合開始剤の使用量は、重合を開始せし
めるのに充分な量であればよく、たとえば前記全重合成
分 100部（重量部、以下同様）に対して0.01〜５部、な
かんづく0.05〜２部であることが好ましい。

【００２６】重合温度および時間には相関関係があり、
一概には決定することができないが、たとえば比較的低
温、たとえば50〜80℃で数分間〜数時間であることが好
ましい。

【００２７】かくしてえられるポリマー（Ａ）の数平均
分子量は、目的とする含水性コンタクトレンズの機械的
強度などに影響を及ぼすため、約5000〜200000、なかん
づく約10000 〜100000であることが好ましい。かかる数
平均分子量が小さすぎるばあいには、含水性コンタクト
レンズの機械的強度がおとるようになる傾向があり、ま
た数平均分子量が大きすぎるばあいには、共重合反応の
際にポリマー（Ａ）がそのほかのモノマー成分に対して
均一に混合しにくくなり、均一な含水性コンタクトレン
ズをうることが困難となる傾向がある。

【００２８】前記ポリマー（Ａ）は、分子内に少なくと
も平均１個の重合性基を有するので、ピバリン酸ビニル
（Ｂ）、酢酸ビニル（Ｃ）などの重合性基を有するモノ
マーと良好に共重合し、これによって該ポリマー（Ａ）
の補強効果などが発現される。

【００２９】前記重合性基の数は、ポリマー（Ａ）の分
子内に５個程度までであることが好ましい。かかる重合
性基の数が多すぎるばあいには、そのほかの重合成分と
の共重合の際に、えられる共重合体の架橋密度が大きく
なりすぎて目的とするコンタクトレンズの含水率が低下
したり、脆くなってしまう傾向がある。

【００３０】前記ポリマー（Ａ）の使用量は、ポリマー
（Ａ）、ピバリン酸ビニル（Ｂ）、酢酸ビニル（Ｃ）お
よび架橋性モノマー（Ｄ）を主成分とする共重合体の１
〜30重量％、好ましくは３〜20重量％であることが望ま
しい。かかるポリマー（Ａ）の使用量が１重量％未満で
あるばあいには、充分な耐熱性や補強効果がえられなく
なるようになり、また30重量％をこえるばあいには、え
られる含水性コンタクトレンズの含水率が低下したり、
ピバリン酸ビニル（Ｂ）との相溶性の低下などから、透
明性の低下を引き起こすようになる。

【００３１】本発明においては、ピバリン酸ビニル
（Ｂ）が用いられているので、えられた共重合体の親水
化（ケン化）による含水処理前後での線膨潤率を小さく
することができるとともに、ポリビニルアルコールの立
体構造を制御することができ、立体規則性にすぐれたも
のとすることができる。

【００３２】前記ピバリン酸ビニル（Ｂ）の使用量は、
ポリマー（Ａ）、ピバリン酸ビニル（Ｂ）、酢酸ビニル
（Ｃ）および架橋性モノマー（Ｄ）を主成分とする共重
合体の10〜80重量％、好ましくは15〜60重量％であるこ
とが望ましい。かかるピバリン酸ビニル（Ｂ）の使用量
が10重量％未満であるばあいには、立体規則性の向上効
果が充分に発現されず、えられる含水性コンタクトレン
ズの線膨潤率が含水処理の前後で小さくならなくなり、
また80重量％をこえるばあいには、前記ポリマー（Ａ）
との相溶性の低下などから、えられる含水性コンタクト
レンズの透明性が低下するようになる。

【００３３】本発明において、酢酸ビニル（Ｃ）はポリ
ビニルアルコールをうるための成分である。

【００３４】前記酢酸ビニル（Ｃ）の使用量は、ポリマ
ー（Ａ）、ピバリン酸ビニル（Ｂ）、酢酸ビニル（Ｃ）
および架橋性モノマー（Ｄ）を主成分とする共重合体の
10〜85重量％、好ましくは35〜80重量％であることが望
ましい。かかる酢酸ビニル（Ｃ）の使用量が10重量％未
満であるばあいには、前記ポリマー（Ａ）との相溶性の
問題などから、えられる含水性コンタクトレンズの透明
性が低下するようになり、また85重量％をこえるばあい
には、立体規則性が低下し、機械的強度が低下するよう
になる。

【００３５】本発明において、架橋性モノマー（Ｄ）
は、えられた含水性コンタクトレンズを煮沸消毒するこ
とができるように、その耐熱性をさらに向上させるため
の成分である。

【００３６】前記架橋性モノマー（Ｄ）としては、た
とえばビニル基やアリル基などのようなピバリン酸ビニ
ルや酢酸ビニルをはじめとする他の重合成分と共重合性
がよい重合性基を有し、ケン化による親水化処理によ
って容易に加水分解されない構造を有し、ピバリン酸
ビニルや酢酸ビニルをはじめとする他の重合成分に対し
て易溶性を呈し、均一に配合しうる化合物を好ましく用
いることができる。該架橋性モノマー（Ｄ）が、仮に共
重合性のわるい重合性基のみを有していたり、ケン化に
より加水分解するような構造を有する化合物であるばあ
いには、えられる共重合体からの溶出物の量をきわめて
少なくするとか機械的強度などの物性の向上がはかられ
にくくなる。また、架橋性モノマー（Ｄ）が重合成分に
均一に溶解しなければ、均一な材料がえられないばかり
か、透明な材料がえられなくなる。

【００３７】かかる性質を有する架橋性モノマー（Ｄ）
としては、たとえば一般式（Ｉ）：

【００３８】

【化１】

【００３９】（式中、Ｒ¹およびＲ²はそれぞれ独立し
て−ＣＨ＝ＣＨ₂または−ＣＨ₂−ＣＨ＝ＣＨ₂を示
し、ａおよびｂはそれぞれ０〜５の整数であってａが０
のときｂは０である）で表わされる化合物、一般式（Ｉ
Ｉ）：

【００４０】

【化２】

【００４１】（式中、Ｒ³、Ｒ⁴およびＲ⁵はそれぞれ
独立して−ＣＨ＝ＣＨ₂または−ＣＨ₂−ＣＨ＝Ｃ
Ｈ₂、Ｒ⁶およびＲ⁷はそれぞれ独立して水素原子、−
ＣＨ₃、

【００４２】

【化３】

【００４３】（ｇは１〜５の整数を示す）で表わされる
基、

【００４４】

【化４】

【００４５】（Ｒ⁸は水素原子または−ＣＨ₃、ｈは０
〜１２の整数を示す）で表わされる基または−ＣＯＯＲ
⁹（Ｒ⁹は水素原子または−ＣＨ₃を示す）で表わされ
る基、ｃは０〜３の整数、ｄは０〜 500の整数、ｅは０
〜 10000の整数、ｆは０〜３の整数を示す）で表わされ
る化合物などがあげられる。

【００４６】前記一般式（Ｉ）で表わされる架橋性モノ
マー（Ｄ）の具体例としては、たとえばエチレングリコ
ールジアリルエーテル、エチレングリコールジビニルエ
ーテル、エチレングリコールアリルビニルエーテル、ジ
エチレングリコールジアリルエーテル、ジエチレングリ
コールジビニルエーテル、ジエチレングリコールアリル
ビニルエーテル、トリエチレングリコールジアリルエー
テル、トリエチレングリコールジビニルエーテル、トリ
エチレングリコールアリルビニルエーテル、テトラエチ
レングリコールジアリルエーテル、テトラエチレングリ
コールジビニルエーテル、テトラエチレングリコールア
リルビニルエーテル、ペンタエチレングリコールジアリ
ルエーテル、ペンタエチレングリコールジビニルエーテ
ル、ペンタエチレングリコールアリルビニルエーテル、
ジアリルエーテル、ジビニルエーテル、アリルビニルエ
ーテル、プロピレングリコールジアリルエーテル、プロ
ピレングリコールジビニルエーテル、プロピレングリコ
ールアリルビニルエーテル、ジプロピレングリコールジ
アリルエーテル、ジプロピレングリコールジビニルエー
テル、ジプロピレングリコールアリルビニルエーテル、
トリプロピレングリコールジアリルエーテル、トリプロ
ピレングリコールジビニルエーテル、トリプロピレング
リコールアリルビニルエーテル、テトラプロピレングリ
コールジアリルエーテル、テトラプロピレングリコール
ジビニルエーテル、テトラプロピレングリコールアリル
ビニルエーテル、ブチレングリコールジアリルエーテ
ル、ブチレングリコールジビニルエーテル、ブチレング
リコールアリルビニルエーテル、ジブチレングリコール
ジアリルエーテル、ジブチレングリコールジビニルエー
テル、ジブチレングリコールアリルビニルエーテル、ト
リブチレングリコールジアリルエーテル、トリブチレン
グリコールジビニルエーテル、トリブチレングリコール
アリルビニルエーテル、テトラブチレングリコールジア
リルエーテル、テトラブチレングリコールジビニルエー
テル、テトラブチレングリコールアリルビニルエーテル
などがあげられ、また前記一般式（ＩＩ）で表わされる
架橋性モノマー（Ｄ）の具体例としては、たとえばＮＩ
ＳＳＯ−ＰＢＢシリ―ズ、ＮＩＳＳＯ−ＰＢＧシリ
―ズ（以上、いずれも日本曹達（株）製）などがあげら
れ、これらは単独でまたは２種以上を混合して用いるこ
とができる。

【００４７】前記架橋性モノマー（Ｄ）の使用量は、ポ
リマー（Ａ）、ピバリン酸ビニル（Ｂ）、酢酸ビニル
（Ｃ）および架橋性モノマー（Ｄ）を主成分とする共重
合体の0.02〜10重量％、好ましくは 0.1〜５重量％であ
ることが望ましい。かかる架橋性モノマー（Ｄ）の使用
量が0.02重量％未満であるばあいには、共重合体が充分
に架橋せず、えられる含水性コンタクトレンズの耐煮沸
性が劣るようになり、また10重量％をこえるばあいに
は、えられる含水性コンタクトレンズの含水率が低下し
たり、弾性が劣るようになる。

【００４８】本発明の含水性コンタクトレンズに用いら
れる前記共重合体をうる方法としては、たとえばポリマ
ー（Ａ）、ピバリン酸ビニル（Ｂ）、酢酸ビニル（Ｃ）
および架橋性モノマー（Ｄ）などの重合成分を配合し、
これにラジカル重合開始剤や光重合開始剤などの重合開
始剤を添加し、重合する方法などがあげられる。

【００４９】かかる方法の具体例としては、たとえばラ
ジカル重合開始剤を各重合成分に配合したのち、まずた
とえば約30〜50℃にて数時間〜数10時間加熱して重合さ
せ、ついで 120℃まで10数時間で順次昇温して重合を完
結させる方法（加熱重合法）、光重合開始剤を配合した
のち、光重合開始剤の活性化の吸収帯に応じた波長の光
線（たとえば、紫外線）を照射して重合を行なう方法
（光重合法）、または加熱重合法と光重合法とを組合わ
せて重合を行なう方法などがあげられる。

【００５０】加熱重合法を用いるばあいには、恒温槽ま
たは恒温室内で加熱してもよく、またマイクロ波のよう
な電磁波を照射してもよく、その加熱は段階的に行なっ
てもよい。また、光重合法を用いるばあいには、増感剤
をさらに添加してもよい。

【００５１】本発明における前記共重合体の製造に際し
ては、生産性よく、高効率でうるために、通常の塊状重
合法を採用するのが好ましいが、必要に応じて溶液重合
法を採用してもよい。

【００５２】前記ラジカル重合開始剤の具体例として
は、たとえばアゾビスイソブチロニトリル、アゾビスジ
メチルバレロニトリル、ベンゾイルパーオキサイド、t-
ブチルハイドロパーオキサイド、クメンパーオキサイ
ド、過酸化ベンゾイルなどがあげられる。

【００５３】前記光重合開始剤の具体例としては、たと
えばベンゾイン、メチルオルソベンゾイルベンゾエー
ト、メチルオルソベンゾイルベンゾエート、メチルベン
ゾイルフォメート、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾ
インエチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテ
ル、ベンゾインイソブチルエーテル、ベンゾイン-n- ブ
チルエーテルなどのベンゾイン系光重合開始剤；2-ヒド
ロキシ -2-メチル -1-フェニルプロパン -1-オン、p-イ
ソプロピル -α -ヒドロキシイソブチルフェノン、p-t-
ブチルトリクロロアセトフェノン、2,2-ジメトキシ -2-
フェニルアセトフェノン、α，α -ジクロロ -4-フェノ
キシアセトフェノン、N,N-テトラエチル -4,4-ジアミノ
ベンゾフェノンなどのフェノン系光重合開始剤；1-ヒド
ロキシシクロヘキシルフェニルケトン；1-フェニル -1,
2-プロパンジオン-2-(o-エトキシカルボニル）オキシ
ム；2-クロロチオキサンソン、2-メチルチオキサンソン
などのチオキサンソン系光重合開始剤；ジベンゾスバロ
ン；2-エチルアンスラキノン；ベンゾフェノンアクリレ
ート；ベンゾフェノン；ベンジルなどがあげられる。

【００５４】ラジカル重合開始剤または光重合開始剤
は、これらのなかから１種または２種以上を選択して使
用すればよい。かかる重合開始剤の使用量は、全重合成
分 100部に対して約 0.001〜５部、なかんづく約 0.01
〜２部であることが好ましい。

【００５５】かくしてえられる共重合体は、後述するケ
ン化処理（含水処理）前後での線膨潤率が小さく、とく
に切削研磨法によって薄型のコンタクトレンズをうるこ
とができるという利点がある。

【００５６】ここで、本発明の含水性コンタクトレンズ
を成形するばあいには、当業者が通常行なっている成形
方法が採用される。かかる成形方法としては、たとえば
切削・研磨による加工法（機械的加工法）、鋳型を利用
した成形法（モールド法）やモールド法と機械的加工法
とを組合わせた方法などがある。

【００５７】前記機械的加工法は、重合成分の重合を適
当な型または容器の中で行ない、棒状、ブロック状、板
状の重合体をえたのち、切削加工、研磨加工などの機械
的加工を施し、所望のコンタクトレンズ形状に加工する
方法である。

【００５８】また、前記モールド法は、所望のコンタク
トレンズ形状に対応した成形型（鋳型）を用意し、この
型の中で各重合成分を用いて重合を行なって、コンタク
トレンズをうる方法であり、えられたコンタクトレンズ
には必要に応じて機械的に仕上げ加工が施される。

【００５９】モールド法と機械的加工法を組合わせた方
法は、まず所望のコンタクトレンズ形状の少なくとも１
つの面に対応した成形型（鋳型）を用意し、この型の中
で各重合成分を用いて重合を行ない、ついでコンタクト
レンズの他の面をうるように機械的加工を施してコンタ
クトレンズをうる方法である。

【００６０】機械的加工法を採用するばあいには、後述
するケン化による親水化処理を施す前にコンタクトレン
ズ形状に成形する。ケン化による親水化処理を施してし
まったあとでは、機械的加工が施せなくなるからであ
る。

【００６１】モールド法またはモールド法と機械的加工
法とを組合わせた方法は、機械的加工法のみのばあいと
比べて、原料となる成分が少量ですみ、製造工程が少な
くてよく、さらに重合に要する時間が短くてよいという
利点がある。

【００６２】つぎに、前記のようにしてえられた共重合
体は、ケン化による親水化処理を施すことにより、含水
性コンタクトレンズとすることができる。

【００６３】ここでいうケン化とは、従来知られている
ポリビニルエステルのケン化方法に準じて、共重合体中
のピバリン酸ビニル（Ｂ）および酢酸ビニル（Ｃ）に由
来する単位をアルカリ性化合物または酸性化合物により
処理してアルコールとすることである。ただし、後者の
酸性化合物によるケン化は、ケン化速度がおそく、かつ
均一なものがえられにくく、副反応がおこるという欠点
があるので、アルカリ性化合物によるケン化が望まし
い。

【００６４】ケン化に用いられる前記アルカリ性化合物
としては、たとえばアンモニア、アルカリ金属またはア
ルカリ土類金属の水酸化物などがあげられる。かかるア
ルカリ性化合物の具体例としては、たとえば水酸化アン
モニウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化
カルシウムなどがあげられる。これらのアルカリ性化合
物はおもに固体であるため、アルコール類またはエーテ
ル類などに溶解し、アルカリ溶液としてケン化反応に用
いるのがよい。

【００６５】前記アルコール類としては、たとえばメタ
ノール、エタノール、プロピルアルコール、ブチルアル
コールなどがあげられ、前記エーテル類としては、たと
えばジエチルエーテル、テトラヒドロフランなどがあげ
られる。

【００６６】ケン化に用いられるアルカリ性化合物のア
ルカリ溶液のなかではアルコール類を用いたものが好ま
しく、そのなかでも0.1 〜1.0 Ｎのアルカリアルコール
溶液が好ましいが、ケン化処理を効率よく進めるため
に、該アルカリアルコール溶液にアルカリ水溶液を混合
して用いることもできる。

【００６７】前記共重合体は、前記アルカリ溶液に浸漬
することによりケン化される。

【００６８】ケン化の反応温度は一般に０〜70℃の温度
範囲に設定されるが、ケン化処理の効率をあげるために
は、前記ケン化処理を行なう溶液を加温し、たとえば約
40〜70℃の温度範囲に設定することが好ましい。なお、
あまり高温でのケン化処理は、えられる含水性コンタク
トレンズの劣化を招くおそれがあるので、反応温度は70
℃程度以下となるように設定することが好ましい。ケン
化の反応時間は、アルカリ性化合物の種類、アルカリ性
化合物の濃度、ケン化の反応温度などにより異なるので
一概には決定することができないが、実用的には、たと
えば室温で数時間でケン化反応が完了するように、アル
カリ性化合物の種類とその濃度を選択することが好まし
い。また、不均一系でケン化反応を行なうことも可能で
ある。

【００６９】なお、このときの共重合体のケン化度は、
90モル％以上、好ましくは95モル％以上であることが望
ましい。かかるケン化度が90モル％未満であるばあいに
は、所望の含水率となりにくくなったり、えられた含水
性コンタクトレンズを長期間にわたって用いる際に、た
とえば煮沸処理などを繰り返すことにより含水率が変化
し、サイズ変化をおこしやすくなるなど長期安定性に劣
るものとなる傾向がある。

【００７０】こうしてケン化された共重合体は、生理食
塩水（ 0.9％塩化ナトリウム水溶液）中で数時間煮沸処
理することにより、生体に対して安全で膨潤した含水性
コンタクトレンズとすることができる。

【００７１】つぎに本発明の含水性コンタクトレンズを
実施例に基づいてさらに詳細に説明するが、本発明はか
かる実施例のみに限定されるものではない。

【００７２】参考例１〔分子内に少なくとも平均１個の
重合性基を有する（メタ）アクリレート系ポリマー［ポ
リメチルメタクリレート（ポリマー（Ａ））］の合成〕
１リットル容の３つ口丸底フラスコに、メチルメタクリ
レート99ｇ、アリルメタクリレート１ｇ、重合開始剤と
してアゾビスイソブチロニトリル 0.5ｇおよび溶媒とし
てベンゼン720ml を加え、攪拌しながら還流温度にて２
時間重合させた。

【００７３】つぎにえられた重合液をn-ヘキサン中に投
入して共重合体を沈殿物としてえたのち、減圧乾燥し、
さらに該共重合体をベンゼンに溶解して多量のn-ヘキサ
ン中に投入し、再沈殿させて精製した。これを減圧乾燥
してポリメチルメタクリレート（以下、ＰＭＭＡとい
う）をえた。

【００７４】えられたＰＭＭＡの数平均分子量および１
分子あたりの平均重合性基数を下記の方法により測定し
た。その結果、数平均分子量が23000 、１分子あたりの
平均重合性基数が1.8 であった。

【００７５】（数平均分子量）ゲルパーミエイションク
ロマトグラフィにより測定した。

【００７６】（１分子あたりの平均重合性基数）ゲルパ
ーミエイションクロマトグラフィおよびフーリエ変換プ
ロトン核磁気共鳴スペクトルにより測定した。

【００７７】実施例１表１に示す組成となるように、 100ml容の三角フラスコ
に参考例１でえられたＰＭＭＡ５部を入れ、これにジエ
チレングリコールジアリルエーテル（架橋性モノマー
（Ｄ））0.5 部、ピバリン酸ビニル（Ｂ）15部および酢
酸ビニル（Ｃ）70部を加えて完全に溶解させた。これに
重合開始剤としてアゾビスジメチルバレロニトリル（Ｖ
−65）0.1 部を加えて溶解し、内径14mmのガラス試験管
に移した。

【００７８】つぎにポリエチレン栓をして35℃の恒温水
槽中で40時間重合した。そののち、50℃に温度を上昇さ
せて８時間重合し、循環乾燥機内に移した。ここで、50
℃で５時間、60℃から 110℃まで徐々に昇温させながら
９時間加熱して重合を完了した。室温に冷却したのち、
さらに90℃で２時間加熱して歪みとりを行なった。

【００７９】こうしてえられた棒材に切削を施して厚さ
0.14mm、直径12mmのフィルム10枚および厚さ 0.5mm、直
径12mmのプレート５枚を作製し、これらを試験片とし
た。

【００８０】つぎに直径約10cmのシャーレに0.25Ｎ水酸
化ナトリウムのメタノール溶液を約50ml入れ、これに前
記試験片を入れて60℃で３時間放置してケン化を終了し
た。水洗後、水500ml を１リットル容の三角フラスコに
入れて24時間煮沸した。冷却後、水500ml を生理食塩水
500ml にかえて１時間煮沸し、水を生理食塩水に置換し
た。試験片のケン化度を以下に示す方法にしたがって測
定した。その結果を表１に示す。

【００８１】（ケン化度）ピバリン酸ビニルおよび酢酸
ビニルに由来の¹³Ｃ−ＮＭＲスペクトルにより、ケン化
度（モル％）を算出した。ＮＭＲスペクトルの測定条件
を以下に示す。

【００８２】測定機種：バリアン社製、ＸＬ−２００Ｆ
Ｔ−ＮＭＲ分光計測定核：¹³Ｃ（50.3ＭＨｚ）測定温度：60℃ 試料：蒸留水で平衡膨潤状態にした厚さ約１mmの試
験片（切削時の厚さ：0.5mm ）３〜５枚を蒸留水ととも
にＮＭＲ試験管につめた。

【００８３】ケン化および溶出処理が終了した試験片に
ついて、各種物性を以下に示す方法にしたがって測定し
た。これらの結果を表１に示す。

【００８４】（含水率）試験片（切削時の厚さ：0.5mm
）について、次式にしたがって含水率を測定した。

【００８５】含水率（重量％）＝［（Ｗ−ＷO ）／Ｗ］×１００ただし、Ｗは平衡含水状態での試験片の重量(g) 、ＷO
は乾燥状態での試験片の重量(g) を表わす。

【００８６】（線膨潤率）試験片（切削時の厚さ：0.14
mm）について、次式にしたがって線膨潤率を測定した。

【００８７】線膨潤率（％）＝［（Ａ−Ａ0 ）／Ａ］×１００ただし、Ａは膨潤状態での試験片の直径（mm）、Ａ0 は
乾燥状態での試験片の直径（mm）を表わす。

【００８８】（透明性）試験片を肉眼にて観察した。

【００８９】（評価基準）Ａ：透明Ｂ：わずかに白濁が認められるＣ：かなり白濁が認められる（突抜荷重）インストロン型の圧縮試験機を用いて平衡
含水状態の厚さ約 0.2mmの試験片（切削時の厚さ：0.14
mm）の中央部へ直径１／16インチの押圧針をあて、試験
片の破断時の荷重（ｇ）を測定した。

【００９０】（伸び率）前記突抜荷重（ｇ）を測定した
ときの試験片の破断時の伸び率（％）を測定した。

【００９１】（強度指数）材料の強度は伸び率(%) と突
抜荷重(g) との両方に依存する。そこで、相対的強度の
目安として、次式により強度指数として算出した。

【００９２】強度指数（ｇ・％／μｍ）＝［突抜荷重
（ｇ）×伸び率（％）］／［２×試験片の厚さ（μ
ｍ）］（耐煮沸性）試験片（切削時の厚さ：0.5mm ）を生理食
塩水中で約２時間煮沸し、その形状が変化するか否かを
目視にて観察した。

【００９３】（評価基準）Ａ：まったく変化が認められないＢ：わずかに変化が認められるＣ：明らかに変化が認められる（立体規則性）ポリビニルアルコールに由来の単位の水
酸基のα炭素（メチン炭素）の¹³Ｃ−ＮＭＲスペクトル
は三重線に分裂する。その三重線の強度比から求められ
るトライアッドタクティシティより、シンジオタクティ
シティの割合（モル％）をダイアッドタクティシティで
表わした。

【００９４】なお、ＮＭＲスペクトルの測定条件は、前
記ケン化度の測定における条件と同様である。

【００９５】実施例２〜４および比較例１組成を表１に示すようにかえたほかは実施例１と同様に
して試験片を作製し、ケン化および溶出処理を施してえ
られた試験片について、実施例１と同様にして各種物性
を測定した。これらの結果を表１に示す。

【００９６】

【表１】

【００９７】表１の結果から、実施例１〜４でえられた
試験片は、いずれも比較例１でえられたものと比べて線
膨潤係数が小さく、また耐煮沸性、立体規則性などにす
ぐれていることがわかる。

【００９８】実験例１Ｎ- ビニルピロリドンおよびメチルメタクリレートから
えられた材料（含水率：80重量％、以下、材料１とい
う）、ポリ酢酸ビニルをケン化処理してえられたポリビ
ニルアルコール系材料（含水率：80重量％、以下、材料
２という）ならびに実施例４でえられた試験片（含水
率：81重量％、以下、材料３という）の線膨潤率を前記
式にしたがって測定したところ、材料１が72％、材料２
が43％、材料３が35％であった。

【００９９】つぎに、乾燥状態での中心の厚さを0.05mm
とした材料１〜３を膨潤させて完成レンズをえた。えら
れたレンズの中心の厚さは、材料１が 0.086mm、材料２
が0.072mm 、材料３が0.068mm であった。この結果、線
膨潤率が小さい本発明の実施例４の材料（材料３）は薄
型のレンズをうるうえで有利であることがわかる。

【０１００】

【発明の効果】本発明の含水性コンタクトレンズは、高
含水率かつ良好な機械的強度および耐熱性（耐煮沸性）
を有し、含水処理前後での線膨潤率が小さいという効果
を奏する。

フロントページの続き (72)発明者菱田康人愛知県名古屋市西区枇杷島三丁目12番７号株式会社メニコン枇杷島研究所内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】（Ａ）アルキル（メタ）アクリレートと
分子内に少なくとも２個の重合性基を有するモノマーと
を主成分として共重合してなる分子内に少なくとも平均
１個の重合性基を有する（メタ）アクリレート系ポリマ
ー１〜30重量％、（Ｂ）ピバリン酸ビニル10〜80重量
％、（Ｃ）酢酸ビニル10〜85重量％および（Ｄ）架橋性
モノマー0.02〜10重量％を主成分とする共重合体をケン
化してなる含水性コンタクトレンズ。