KR100910298B1 - 컬러 콘택트렌즈의 제조방법 및 그 방법에 의하여 제조된 컬러 콘택트렌즈 - Google Patents

Abstract

본 발명은 홍채 모양 채색부를 구비한 컬러 콘택트렌즈에 있어서, 부식판에 원하는 형상의 디자인을 채색하여 부식시키는 단계; 상기 디자인이 형성된 부식판에 채색부 형성용 조성물을 프린팅하는 단계; 상기 프린팅된 채색부 형성용 조성물을 실리콘 패드에 부착시키는 단계; 상기 채색부 형성용 조성물로 구성된 디자인을 몰드에 이전하기 위하여 실리콘 패드를 몰드 상에 프린팅하는 단계; 상기 채색부 형성용 조성물의 중합율이 60 내지 80%가 될 때까지 UV를 8 내지 25분간 조사하고 상기 조성물을 중합하여 채색부를 형성하는 단계; 상기 채색부의 상부에 렌즈 형성용 고분자를 도포하여 렌즈를 형성하는 단계;를 포함하는 컬러 콘택트렌즈의 제조방법을 제공한다. 본 발명에 의하면, 안구에 무리를 주지 않고 편안함을 느끼게 하며 원하는 눈동자의 색상표현을 가능하게 하고 채색부와 렌즈 사이의 분리되는 성질을 감소시키고 채색부의 함수율을 증가시킬 수 있다.

컬러, 콘택트렌즈, 몰드, 채색부

Description

컬러 콘택트렌즈의 제조방법 및 그 방법에 의하여 제조된 컬러 콘택트렌즈{Method for preparing a color contact lens and the contact lens prepared by the method}

본 발명은 컬러 콘택트렌즈의 제조방법 및 그 방법에 의하여 제조된 컬러 콘택트렌즈에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 채색부와 렌즈부가 분리되는 성질을 감소시키고 채색부의 함수율을 증가시키는 컬러 콘택트렌즈의 제조방법 및 그 방법에 의하여 제조된 컬러 콘택트렌즈에 관한 것이다.

컬러 콘택트렌즈는 시력을 보정하는 콘택트렌즈에 홍채의 형상에 맞춰 색상을 채색하여 홍채의 색상에 변화를 줄 수 있도록 하는 것이다. 종래의 컬러 콘택트렌즈 제조방법에는 독일의 티토머스 유러콘사가 개발한 불투명 컬러 소프트콘택트렌즈 기술이 있다.

이는 원재료 HEMA(Hydroxyethyl methacrylate)를 중합하여 하부 렌즈부를 형성하고 이 하부 렌즈부에 불투명 염료, 안료를 사용하여 원하는 눈동자의 홍채 색상을 손으로 그려서 홍채 채색부를 형성한 다음 홍채 채색부가 형성된 하부 렌즈부 상부에 다시 HEMA로 콘택트렌즈를 형성하여 접착하여 컬러 콘택트렌즈를 제조하는 방법이다.

상기 방법은 하부 렌즈부에 그려지는 홍채 채색부를 일일이 사람 손으로 그리므로 재현성이 저하되어 한 쌍의 렌즈 사이에 색상의 차이가 발생하고, 두 개의 렌즈를 겹쳐서 제작하므로 렌즈의 두께가 두꺼워져 착용감이 저하되고, 사람이 수작업으로 채색하여 접착해야 하므로 대량 생산이 불가능하며 제작비용이 증가하는 문제점이 있다.

종래의 다른 제조방법에는 미국의 웨슬리 잭슨사가 개발한 불투명 컬러 콘택트렌즈 제조기술로써 HEMA를 중합하여 렌즈부를 형성하고 그 렌즈부 상에 다수의 도트로 홍채모양의 홍채 채색부를 형성하여 컬러 콘택트렌즈를 형성하는 것이다.

이 방법을 사용하는 경우 렌즈부의 표면에 홍채 채색부가 직접 형성되므로 미용 효과는 탁월하지만, 돌출된 홍채 채색부가 눈꺼풀의 내측면과 지속적으로 마찰을 일으키므로 눈꺼풀의 내면에 손상을 가하게 되어 결막염이 발생되거나 채색부위에 단백질과 지질 등의 노폐물이 흡착되므로 렌즈를 장기간 사용하지 못하는 문제점이 있다.

또 다른 방법으로 영국의 세레코사가 개발한 컬러 콘택트렌즈 제조방법으로 금형을 제작하여 그 위에 색소와 HEMA 모노머를 혼합한 불투명한 색소를 이용하여 홍채모양을 인쇄한 홍채 채색부에 HEMA 모노머를 중합시킨 렌즈부를 형성하고 절삭가공하여 컬러 콘택트렌즈를 제조하는 것이다.

이 경우 렌즈부는 금형을 이용하여 제조하므로 대량 생산이 가능하지만 눈을 깜박 거릴 때 렌즈의 움직임에 따라 렌즈 내면의 채색 부위로 인한 마찰력 증가로 안구에 부담을 주어 착용감을 저하시키고 각막에 염증을 초래하는 문제점이 있다.

본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 몰드와 패드를 병용하여 사용함으로써 제조비용과 제조시간을 절감하고, 컬러 부분과 렌즈 부분의 이격이나 분리를 방지하고 편안한 착용감을 부여하는 컬러 콘택트렌즈의 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 홍채 색상을 저부 내면 측으로 침투함에 있어 보다 간편하고 단시간 내에 처리할 수 있고 동시에 눈에 착용시 안구에 무리를 주지 않고 편안함을 느끼게 하며 단백질의 흡착을 없게 하고 또 원하는 눈동자의 색상 표현과 아울러 자연스러운 눈동자의 빛과 투명도를 가진 컬러 콘택트렌즈를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명은 상기의 목적을 달성하기 위하여 안출된 것으로서,

홍채 모양 채색부를 구비한 컬러 콘택트렌즈에 있어서,

부식판에 원하는 디자인을 채색하여 부식시키는 단계;

상기 디자인이 형성된 부식판에 채색부 형성용 조성물을 프린팅하는 단계;

상기 프린팅된 채색부 형성용 조성물을 실리콘 패드에 부착시키는 단계;

상기 채색부 형성용 조성물로 구성된 디자인을 몰드에 이전하기 위하여 실리콘 패드를 몰드 상에 프린팅하는 단계;

상기 채색부 형성용 조성물의 중합율이 60 내지 80%가 될 때까지 UV를 8 내 지 25분간 조사하고 상기 조성물을 중합하여 채색부를 형성하는 단계;

상기 채색부의 상부에 렌즈 형성용 고분자를 도포하여 렌즈를 형성하는 단계;를 포함하는 컬러 콘택트렌즈의 제조방법을 제공한다.

본 발명은 상기의 다른 목적을 달성하기 위하여 안출된 것으로서,

홍채 모양 채색부를 구비한 컬러 콘택트렌즈에 있어서, 부식판에 원하는 디자인이 형성된 부식판에 채색부 형성용 조성물을 프린팅하고 프린팅된 채색부 형성용 조성물을 실리콘 패드에 부착시키고, 채색부 형성용 조성물로 구성된 디자인을 몰드에 이전하기 위하여 실리콘 패드를 몰드 상에 프린팅한 다음 상기 채색부 형성용 조성물의 중합율이 60 내지 80%가 될 때까지 UV를 8 내지 25분간 조사하고 상기 조성물을 중합하고 상기 채색부의 상부에 렌즈 형성용 고분자를 도포하여 렌즈를 형성하여 제조된 컬러 콘택트렌즈를 제공한다.

본 발명에 의하면, 안구에 무리를 주지 않고 편안함을 느끼게 하며 단백질의 흡착을 없게 하고 원하는 눈동자의 색상표현을 가능하게 하고, 채색부와 렌즈 사이의 분리되는 성질을 감소시키고 채색부의 함수율을 증가시키는 컬러 콘택트렌즈 및 이의 제조방법을 제공한다.

이하 본 발명을 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 제조방법의 순서도를 도시하고 있다. 도 1을 참조하면, 본 발명은 홍채 모양 채색부를 구비한 컬러 콘택트렌즈에 있어서, 부식판에 원 하는 디자인을 부식시키고 상기 디자인이 형성된 부식판에 채색부 형성용 조성물을 도포하고 이를 실리콘 패드에 패딩한다. 이어서 실리콘 패드를 몰드 상에 프린팅하여 채색부 형상을 제조하고 채색부 형성용 조성물의 중합율이 60 내지 80%가 될 때까지 UV를 8 내지 25분간 조사하고 상기 조성물을 중합하여 채색부를 형성한다. 상기 채색부의 상부에 렌즈 형성용 고분자를 도포하여 렌즈부를 중합한다. 다음으로 렌즈부를 분리하고 이를 가공하여 컬러 콘택트렌즈를 완성한다.

기존의 컬러 콘택트렌즈는 제조된 렌즈 위에 그대로 패드 방법을 이용하여 컬러를 채색하는 방법이나 몰드 지그 위에 렌즈원료인 2-HEMA 단량체를 렌즈 모양을 성형해서 그 위에 컬러를 채색하고 그 위에 몰드를 이용해서 렌즈 모양으로 성형하여 렌즈를 만드는 공법을 사용하였다.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따라 부식판의 내경 및 외경을 도시하고 있다. 도 2를 참고하면, 디자인을 부식시키는 단계는 부식판의 재질이 고속도강(high speed steel)으로서 부식판(11)은 외경(20)이 8.1 ∼ 11.8mm, 내경(10)이 4.0 ∼ 8.0mm, 깊이 10 ∼ 15 ㎛로 하되, 바람직하게는 외경(20) 11.6mm, 내경(10) 5.5mm 및 깊이를 13 ㎛의 범위로 디자인한다.

도 3a는 본 발명의 일실시예에 따른 부식판의 측면도를 도시하고 있다. 도 3a를 참고하면, 부식판(50)에 홍채 모양으로 패턴을 디자인하고, 디자인에 따라 부식판(50)를 에칭하여 홍채 모양 패턴(51)을 형성한다.

도 3b는 부식판(50) 상에 에칭된 홍채 모양의 패턴(51)에 채색부 형성용 조성물(52)이 프린팅되어 있는 형상을 도시하고 있다. 도 3b를 참고하면, 형성되는 홍채의 디자인은 부식판(50)의 형상에 따라 상이하며, 이러한 형상대로 채색부 형성용 조성물(52)이 프린팅된다.

도 3c는 채색부 형성용 조성물(53)이 실리콘 패드(200)에 부착된 형상을 도시하고 있다. 부식판(50)의 패턴에 도포되어 있던 채색부 형성용 조성물(53)은 실리콘 패드(200)쪽으로 옮겨가게 된다.

도 3d는 채색부 형성용 조성물(300)이 실리콘 패드(200)를 이용하여 몰드(100) 상에 프린팅되어 있는 형상을 도시하고 있다. 상기 몰드(100)는 폴리스티렌, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 및 폴리비닐클로라이드로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상을 사용할 수 있다. 몰드(100)에 부착된 채색부 형성용 조성물(300)은 액체 상태의 점도가 매우 낮은 상태이므로 UV를 조사하여 중합한다. 이때 중합율이 60 내지 80%, 바람직하게는 70 내지 80%가 되도록 조절한다. 채색부의 중합율이 80%를 초과하는 경우에는 중합율이 너무 높아 채색부 상부에 형성되는 렌즈부와의 이질감이 생기고 채색부와 렌즈부의 분리가능성이 있어서 바람직하지 못하다. 다만, 채색부의 중합율이 60% 미만인 경우에는 중합율이 너무 낮아 고정되지 않고 렌즈 도포시 유동화될 수 있기 때문에 바람직하지 못하다.

본 발명의 채색부(300) 중합율은 UV조사에 따른 시간을 제어함으로써 조절할 수 있다. 따라서 채색부 중합 과정에 있어서 UV의 조사 시간은 8 내지 25분이 바람직하다. UV의 조사 시간이 8분 미만인 경우에는 중합율이 60% 미만으로 너무 낮아 바람직하지 못하고, UV의 조사 시간이 25분을 초과하는 경우에는 중합율이 80%를 초과하기 때문에 바람직하지 못하다.

상기 채색부 형성용 조성물은 컬러 분말 10 내지 20중량%, 2-HEMA 40 내지 60중량%, 메타크릴산 3 내지 5중량%, 글리시딜 메타크릴레이트 5 내지 20중량%, 중합개시제 1 내지 5중량% 및 티타늄 다이옥사이드 10 내지 30중량%를 포함하는 것이 바람직하다.

채색부 형성시 사용되는 컬러 분말로는 미국 FDA에서 공인된 색소를 사용하며 예를 들어, Titanium Dioxide(White) 21cfr No.73.3126, Iron Oxides(Red) 21cfr No.73.3125, C.I. Pigment Green 7 21cfr No.73.3124, (Phthalocyaninato(2-))Copper 21cfr No.74.3045, Reactive Black 5 21cfr No.73.3121, C.I. Vat Orange 1 21cfr No.3112, D&C Red No.17 21cfr No.74.3230, D&C Yellow No.10 21cfr No.74.3710, Carvazole violet 21cfr No.73.3107 등이 사용될 수 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.

2-HEMA(2-Hydroxyethyl methacrylate)는 렌즈의 형성재료와 동일한 재료이며 채색부 형성용 조성물이 렌즈 부분과 분리되지 않도록 하고 결합에 기여한다. 메타크릴산(Methacrylic acid)은 2-HEMA에 혼합하여 채색부의 함수율을 증가시킨다. 글리시딜 메타크릴레이트(Glycidyl methacrylate)는 렌즈의 재료로도 사용되며, 채색부 형성용 조성물이 렌즈와 결합하는데 보조적인 역할을 하게 된다. 티타늄 다이옥사이드(Titanium dioxide)은 채색부 형성용 조성물에 배합되어 불투명의 정도를 결정한다. 개시제는 UV개시제, AIBN(a,a'-Axobisisobutyronitrile) 등을 사용할 수 있다.

도 4는 본 발명의 일실시예에 따라 채색부(300)를 중합한 뒤, 렌즈 형성용 조성물(400)을 몰드(100) 상에 도포하여 형성된 단면을 도시하고 있다. 도 4를 참조하면, 몰드(100) 상에 채색부(300)가 형성되어 있고, 채색부(300)의 상부에 렌즈 형성용 조성물(400)이 도포된다. 여기서 렌즈 형성용 고분자는 2-HEMA(2-Hydroxyethyl Methacrylate)인 것이 바람직하다. 채색부(300)의 하부에는 채색부 제조공정 동안 요철이 형성되어 있어서 렌즈 형성용 조성물(400)이 도포되는 경우 채색부(300)의 하부까지 침투하여 채색부(300)와 렌즈의 부착력을 증대시킬 수 있다.

도 5는 본 발명의 일실시예에 따라 제조된 컬러 콘택트렌즈의 전면을 도시한 도면이다. 컬러부(300)는 홍채 부위보다 넓은 부위에 형성이 되며, 바람직하게는 습윤된 렌즈 중심(center)에서 3 내지 7mm의 범위에 존재한다. 중심에서 컬러부가 형성되는 위치까지의 거리(d)가 3mm 미만에 형성되는 경우에는 중앙의 투명한 부위를 가려 시야 형성을 방해하기 때문에 바람직하지 못하며, 7mm를 초과하는 위치에 형성되는 경우에는 홍채 부위보다 너무 넓게 되어 디자인 측면에서 바람직하지 못하다.

도 1은 본 발명에 따른 제조방법의 순서도를 도시하고 있다.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따라 부식판의 내경 및 외경을 도시하고 있다.

도 3a 내지 도 3d는 본 발명의 일실시예에 따른 제조공정을 도시하고 있다.

도 4는 본 발명의 일실시예에 따라 채색부를 중합하고 2-HEMA를 도포하여 렌즈를 형성한 단면을 도시하고 있다.

도 5는 본 발명의 일실시예에 따라 제조된 컬러 콘택트렌즈의 전면을 도시한 도면이다.

Claims (7)

1. 홍채 모양 채색부를 구비한 컬러 콘택트렌즈에 있어서,

   부식판에 원하는 형상의 디자인을 채색하여 부식시키는 단계;

   상기 디자인이 형성된 부식판에 채색부 형성용 조성물을 프린팅하는 단계;

   상기 프린팅된 채색부 형성용 조성물을 실리콘 패드에 부착시키는 단계;

   상기 채색부 형성용 조성물로 구성된 디자인을 몰드에 이전하기 위하여 실리콘 패드를 몰드 상에 프린팅하는 단계;

   상기 채색부 형성용 조성물의 중합율이 60 내지 80%가 될 때까지 UV를 8 내지 25분간 조사하고 상기 조성물을 중합하여 채색부를 형성하는 단계;

   상기 채색부의 상부에 렌즈 형성용 고분자를 도포하여 렌즈를 형성하는 단계;를 포함하는 컬러 콘택트렌즈의 제조방법.
2. 제1항에 있어서, 상기 부식판은 외경 8.1 ∼ 11.8mm, 내경 4.0 ∼ 8.0mm, 깊이 10 ∼ 15 ㎛로 부식하는 것을 특징으로 하는 컬러 콘택트렌즈의 제조방법.
3. 제1항에 있어서, 상기 몰드는 폴리스티렌, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 및 폴리비닐클로라이드로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상을 사용하는 것을 특징으로 하는 컬러 콘택트렌즈의 제조방법.
4. 제1항에 있어서, 상기 채색부 형성용 조성물은 컬러 분말 10 내지 20중량%, 2-하이드록시에틸 메타크릴레이트(2-HEMA) 40 내지 60중량%, 메타크릴산 3 내지 5중량%, 글리시딜 메타크릴레이트 5 내지 20중량%, 중합개시제 1 내지 5중량%, 및 티타늄 다이옥사이드 10 내지 30중량%를 포함하는 것을 특징으로 하는 컬러 콘택트렌즈의 제조방법.
5. 제1항에 있어서, 콘택트렌즈의 중심(center)에서 형성된 컬러부까지의 거리(d)는 3 내지 7mm인 것을 특징으로 하는 컬러 콘택트렌즈의 제조방법.
6. 제1항에 있어서, 상기 렌즈 형성용 고분자는 2-HEMA(2-Hydroxyethyl Methacrylate)인 것을 특징으로 하는 컬러 콘택트렌즈의 제조방법.
7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 따른 컬러 콘택트렌즈의 제조방법에 따라 제조된 것을 특징으로 하는 컬러 콘택트렌즈.

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