KR20190100477A

KR20190100477A - 안내 렌즈용 재료

Info

Publication number: KR20190100477A
Application number: KR1020197024695A
Authority: KR
Inventors: 유야 스가누마; 히로코 노무라; 다츠야 오지오
Original assignee: 가부시끼가이샤 메니콘
Priority date: 2016-07-28
Filing date: 2017-07-27
Publication date: 2019-08-28
Also published as: CN108367096A; CA3031618A1; US20180318464A1; JP6315646B1; CA3031618C; AU2017303210A1; IL263939B; BR112018077175B1; AU2017303210B2; UA119961C2; ES2831002T3; EP3461506A4; KR102075327B1; ZA201808052B; PL3461506T3; SG11201811739YA; PH12018502646B1; EP3461506A1; MY190775A; DK3461506T3

Abstract

본 명세서에서 개시하는 안내 렌즈용 재료는, 방향 고리 함유 아크릴레이트 구조와, 탄소수가 4 이하인 알콕시기를 갖는 알콕시알킬메타크릴레이트 구조와, 친수성 모노머에 기초하는 친수성 구조와, 가교성 모노머에 기초하는 가교성 구조를 구비하고 있다.

Description

안내 렌즈용 재료{MATERIAL FOR INTRAOCULAR LENSES}

본 발명은, 안내 렌즈용 재료에 관한 것이다.

종래, 소절개 백내장 수술의 진보에 수반하여, 안내 렌즈로서 적당한, 유연하고 접기 가능한 소프트 타입의 재료가 개발되어 왔다. 그 중에서도 아크릴계의 재료는, 고굴절률을 갖고, 안내에 삽입한 후, 천천히 벌어지기 때문에 바람직하다. 그러나, 형상 회복성을 크게 하면, 렌즈의 연신율이 작아져, 흠집 등이 있으면 용이하게 찢어지는 무른 재료가 된다. 한편, 최대한 작은 절개창으로부터 안내에 렌즈를 삽입시키기 위해서는, 연신율이 크고, 금이 가거나 찢어지거나 하지 않는 재료인 것이 바람직하다.

이와 같은 안내 렌즈용 재료로는, 수산기 함유 알킬(메트)아크릴레이트, (메트)아크릴아미드 모노머 및 N-비닐락탐 등을 함유하는 친수성 모노머를 함유한 중합 성분을 중합시켜 얻어진 중합체로 이루어지고, 흡수율이 1.5 ∼ 4.5 질량％ 인 것이 제안되어 있다 (예를 들어, 특허문헌 1 참조). 이 안내 렌즈용 재료에서는, 유연성이 우수하고, 고굴절률을 갖는 점에서, 렌즈를 얇게 할 수 있고, 접은 상태로부터 절개창을 통하여 삽입하는 것이 가능하고, 게다가 투명성이 우수하고, 또한 글리스닝을 보다 억제할 수 있다.

일본 공개특허공보 평11-56998호

그런데, 이 특허문헌 1 의 안내 렌즈용 재료에 있어서, 아크릴계의 엘라스토머는, 에스테르의 가수 분해가 일어나는 경우가 있고, 미량이기는 하지만 가수 분해물이 용출되는 경우가 있었다. 이와 같은 안내 렌즈로부터의 가수 분해물의 용출량을 보다 저감시킬 수 있는 재료가 요구되고 있었다.

본 발명은, 이와 같은 과제를 감안하여 이루어진 것으로, 수용액 중에서의 안내 렌즈용 재료로부터 용출되는 가수 분해물을 보다 저감시킬 수 있는 안내 렌즈용 재료를 제공하는 것을 주목적으로 한다.

상기 서술한 목적을 달성하기 위해 예의 연구한 결과, 본 발명자들은, 아크릴레이트를 기재로 하는 안내 렌즈용 재료에 있어서, 특정한 메타크릴레이트를 함유시킴으로써, 안내 렌즈 재료로서 바람직한 물성을 유지 혹은 향상시킴과 동시에, 수용액 중에서의 가수 분해물의 용출량을 보다 저감시킬 수 있는 것을 알아내어, 본 발명을 완성하기에 이르렀다.

즉, 본 명세서에서 개시하는 안내 렌즈용 재료는, 방향 고리 함유 아크릴레이트 구조와, 탄소수가 4 이하인 알콕시알킬기를 갖는 알콕시알킬메타크릴레이트 구조와, 친수성 모노머에 기초하는 친수성 구조와, 가교성 모노머에 기초하는 가교성 구조를 구비한 것이다.

이 안내 렌즈용 재료에서는, 수용액 중에서의 안내 렌즈용 재료로부터 용출되는 가수 분해물의 용출량을 보다 저감시킬 수 있다. 이와 같은 효과가 얻어지는 이유는, 예를 들어, 이하와 같이 추측된다. 예를 들어, 메타크릴레이트는, 아크릴레이트에 비하여, 메틸기의 존재에 의해 재료로서 단단한 특징을 갖는데, 물의 어택을 받기 어렵기 때문에, 내가수 분해성을 보다 높일 수 있는 것으로 추찰된다. 또, 탄소수 4 이하의 알콕시알킬기를 갖는 것에서는, 탄소수가 적당하여, 지나치게 단단해지지 않아, 충분한 유연성을 갖는 것으로 추찰된다. 또한, 탄소수 4 이하의 알콕시알킬기를 갖는 것은, 글리스닝 억제능, 점착성 저감, 유연성의 관점에서 바람직한 것으로 추찰된다. 여기서, 알콕시알킬기는, 예를 들어, 화학식 (1) 로 나타내는 것으로 해도 된다.

C_nH_2n+1OC_mH_2m- (단 (n ＋ m) ≤ 4 를 만족한다) … 화학식 (1)

도 1 은, 압축 하중의 측정에 사용한 압자 (10) 및 지그 (11) 를 측면에서 본 도면.
도 2 는, 연신율 측정에 사용하는 시험편의 설명도.

본 실시형태에서 개시하는 안내 렌즈용 재료는, 방향 고리 함유 아크릴레이트 구조와, 탄소수가 4 이하인 알콕시알킬기를 갖는 알콕시알킬메타크릴레이트 구조와, 친수성 모노머에 기초하는 친수성 구조와, 가교성 모노머에 기초하는 가교성 구조를 구비하고 있다. 이 안내 렌즈용 재료는, 방향 고리 함유 아크릴레이트 구조와, 탄소수가 4 이하인 알콕시알킬기를 갖는 알콕시알킬메타크릴레이트 구조를 기재로서 함유한다. 또, 이 안내 렌즈용 재료는, 기재로서 알킬기의 탄소수가 1 ∼ 20 인 알킬아크릴레이트 구조를 추가로 함유하는 것으로 해도 된다. 여기서, 기재란, 안내 렌즈용 재료의 주된 구조를 구성하는 성분을 말한다. 이 안내 렌즈용 재료는, 화학식 (2) 에 나타내는 바와 같이, 방향 고리 함유 아크릴레이트 구조 A 와 알콕시알킬메타크릴레이트 구조 B 와 알킬아크릴레이트 구조 C 를 기재로서 함유하는 것으로 해도 된다. 이 화학식 (2) 에 있어서, a, b, c 는 임의의 정수이고, 방향 고리 함유 아크릴레이트 구조 A 와 알콕시알킬메타크릴레이트 구조 B 와 알킬아크릴레이트 구조 C 는, 임의로 탄소 사슬에 결합되어 있는 것으로 하고, 이웃하는 구조가 적절히 상이한 것으로 해도 되고 동일한 것으로 해도 된다. 또, 관능기 R¹ 은, 방향 고리를 함유하는 관능기이고, 관능기 R² 는, 알콕시기를 함유하는 탄소수 4 이하의 알콕시알킬기이고, 관능기 R³ 은, 탄소수 1 ∼ 20 의 알킬기이다. 또한, 여기서는, 아크릴로일기를 갖는 아크릴레이트 및 메타크릴로일기를 갖는 메타크릴레이트를 이하「(메트)아크릴레이트」라고 총칭한다. 또, 이하, 설명의 편의상, 폴리머에 함유되는 구성 부위를 모노머의 명칭에 의해 특정하는 것으로 하고, 폴리머의 구조의 설명에 있어서 예시하는 모노머는, 그 중합기가 다른 구성 부위와 결합된 구조인 것으로 한다. 예를 들어, 폴리머의 구조의 설명에 있어서,「(메트)아크릴레이트」로서 예시하는 것은, 폴리머 중에서「(메트)아크릴레이트 구조」로서 존재하고, 그것은 (메트)아크릴레이트의 이중 결합에 다른 구성 부위가 결합 (중합) 된 구조인 것으로 한다.

[화학식 1]

이 안내 렌즈용 재료에 있어서, 방향 고리 함유 아크릴레이트 구조는, 기재 모노머로서의 방향 고리 함유 아크릴레이트에 기초하는 구조이다. 이 방향 고리 함유 아크릴레이트는, 안내 렌즈용 재료의 굴절률을 향상시키는 작용을 갖는 성분으로 해도 된다. 이 방향 고리 함유 아크릴레이트 구조는, 페녹시기와, 탄소수 2 이하의 알킬렌기와 아크릴레이트 결합 부위를 갖는 것으로 해도 된다. 이 방향 고리 함유 아크릴레이트로는, 예를 들어, 페녹시에틸아크릴레이트, 페닐에틸아크릴레이트, 벤질아크릴레이트, 페닐아크릴레이트, 펜타브로모페닐아크릴레이트 등을 들 수 있고, 이들은 단독 또는 2 종 이상을 혼합하여 사용할 수 있다. 이 중, 굴절률을 높이는 효과가 큰 점에서, 페녹시에틸아크릴레이트, 페닐에틸아크릴레이트 및 벤질아크릴레이트 중 1 이상이 바람직하고, 또한 유연성을 향상시키는 점에서, 페녹시에틸아크릴레이트가 특히 바람직하다. 이 방향 고리 함유 아크릴레이트는, 기재 전체를 100 질량부로 하였을 때에, 15 질량부 이상 80 질량부 이하의 범위인 것이 바람직하다. 또, 흡수 상태에서도 높은 굴절률을 갖는 것이 바람직하기 때문에, 보다 바람직하게는 기재 100 질량부 중 30 질량부 이상 80 질량부 이하가 바람직하다.

이 안내 렌즈용 재료에 있어서, 탄소수가 4 이하인 알콕시알킬기를 갖는 알콕시알킬메타크릴레이트 구조는, 기재 모노머로서의 알콕시알킬메타크릴레이트에 기초하는 구조이다. 이 알콕시알킬메타크릴레이트의 알콕시알킬기는, 예를 들어, 상기 화학식 (1) 로 나타내는 것으로 해도 된다. 알콕시기로는, 예를 들어, 메톡시기, 에톡시기 등을 들 수 있다. 이 알콕시기가 결합되는 알킬렌기로는, 메틸렌기, 에틸렌기 등을 들 수 있다. 이 알콕시알킬메타크릴레이트는, 메톡시에틸메타크릴레이트 및 에톡시에틸메타크릴레이트 중 1 이상인 것이 바람직하고, 에톡시에틸메타크릴레이트가 보다 바람직하다. 이 알콕시알킬메타크릴레이트는, 기재 전체를 100 질량부로 하였을 때에, 10 질량부 이상 70 질량부 이하의 범위인 것이 바람직하고, 가수 분해를 보다 억제할 수 있다는 관점 및 접기의 용이성의 관점에서, 기재 100 질량부 중 20 질량부 이상 40 질량부 이하가 보다 바람직하다. 이 안내 렌즈용 재료에 있어서, 그 일례로서, 2-페녹시에틸아크릴레이트 (POEA) 와, 에틸아크릴레이트 (EA) 와, 에톡시에틸메타크릴레이트 (ETMA) 를 기재로 하는 구조를 화학식 (3) 에 나타낸다. 이 화학식 (3) 에 있어서, a, b, c 는 임의의 정수이고, 방향 고리 함유 아크릴레이트 구조 A 와 알콕시알킬메타크릴레이트 구조 B 와 알킬아크릴레이트 구조 C 는, 임의로 탄소 사슬에 결합되어 있는 것으로 하고, 이웃하는 구조가 적절히 상이한 것으로 해도 되고 동일한 것으로 해도 된다.

[화학식 2]

이 안내 렌즈용 재료에 있어서, 알킬기의 탄소수가 1 ∼ 20 인 알킬아크릴레이트 구조는, 기재 모노머로서의 알킬아크릴레이트에 기초하는 구조이다. 이 알킬기의 탄소수가 1 ∼ 20 인 알킬아크릴레이트는, 안내 렌즈용 재료의 형상 회복성 및 유연성을 향상시키는 작용을 갖는 성분으로 해도 된다. 이 알킬아크릴레이트로는, 예를 들어, 메틸아크릴레이트, 에틸아크릴레이트, 프로필아크릴레이트, 부틸아크릴레이트, 펜틸아크릴레이트, 헥실아크릴레이트, 헵틸아크릴레이트, 노닐아크릴레이트, 스테아릴아크릴레이트, 옥틸아크릴레이트, 데실아크릴레이트, 라우릴아크릴레이트, 펜타데실아크릴레이트, 2-에틸헥실아크릴레이트, 시클로펜틸아크릴레이트, 시클로헥실아크릴레이트 등의 직사슬형, 분기 사슬형 또는 고리형의 알킬아크릴레이트 등을 들 수 있다. 또, 알킬아크릴레이트로는, 예를 들어, 2,2,2-트리플루오로에틸아크릴레이트, 2,2,3,3-테트라플루오로프로필아크릴레이트, 2,2,3,3-테트라플루오로-t-펜틸아크릴레이트, 2,2,3,4,4,4-헥사플루오로부틸아크릴레이트, 2,2,3,4,4,4-헥사플루오로-t-헥실아크릴레이트, 2,3,4,5,5,5-헥사플루오로-2,4-비스(트리플루오로메틸)펜틸아크릴레이트, 2,2,3,3,4,4-헥사플루오로부틸아크릴레이트, 2,2,2,2',2',2'-헥사플루오로이소프로필아크릴레이트, 2,2,3,3,4,4,4-헵타플루오로부틸아크릴레이트, 2,2,3,3,4,4,5,5-옥타플루오로펜틸아크릴레이트 등의 불소 함유 알킬(메트)아크릴레이트 등을 들 수 있다. 이들은 단독 또는 2 종 이상을 혼합하여 사용할 수 있다. 이 중, 형상 회복성 및 유연성의 향상 효과가 크다는 점에서, 알킬기의 탄소수가 1 ∼ 5 인 알킬아크릴레이트가 바람직하고, 에틸아크릴레이트나 부틸아크릴레이트를 사용하는 것이 특히 바람직하다. 이 알킬아크릴레이트는, 기재 전체를 100 질량부로 하였을 때에, 0 질량부 이상 35 질량부 이하의 범위인 것이 바람직하다. 이 알킬아크릴레이트는 기재의 하나로서 취급하지만, 반드시 필수의 성분은 아니다. 유연성이나 형상 회복성의 관점에서 상기 비율로 적절히 조정될 수 있다.

이 안내 렌즈용 재료에 있어서, 친수성 구조는, 친수성 모노머에 기초하는 구조이다. 이 친수성 모노머는, 안내 렌즈용 재료에 친수성을 부여하는 성분이며, 안내 렌즈용 재료의 글리스닝의 저하를 촉진시키는 작용을 갖는 성분으로 해도 된다. 이 친수성 모노머로는, 예를 들어, 알킬기의 탄소수가 1 ∼ 20 인 수산기 함유 알킬(메트)아크릴레이트, (메트)아크릴아미드 모노머 및 N-비닐락탐 중 1 이상을 함유하는 것으로 해도 된다. 또, 그 밖의 친수성 모노머를 함유하는 것으로 해도 된다. 수산기 함유 알킬(메트)아크릴레이트로는, 예를 들어, 하이드록시에틸(메트)아크릴레이트, 하이드록시프로필(메트)아크릴레이트, 하이드록시부틸(메트)아크릴레이트, 하이드록시펜틸(메트)아크릴레이트 등의 하이드록시알킬(메트)아크릴레이트, 디하이드록시프로필(메트)아크릴레이트, 디하이드록시부틸(메트)아크릴레이트, 디하이드록시펜틸(메트)아크릴레이트 등의 디하이드록시알킬(메트)아크릴레이트를 들 수 있다. (메트)아크릴아미드 모노머로는, 예를 들어, N,N-디메틸(메트)아크릴아미드, N,N-디에틸(메트)아크릴아미드, N,N-디프로필(메트)아크릴아미드 등의 N,N-디알킬(메트)아크릴아미드, N,N-디메틸아미노프로필(메트)아크릴아미드, N,N-디에틸아미노프로필(메트)아크릴아미드 등의 N,N-디알킬아미노알킬(메트)아크릴아미드를 들 수 있다. N-비닐락탐으로는, 예를 들어, N-비닐피롤리돈, N-비닐피페리돈, N-비닐카프로락탐 등을 들 수 있다. 그 밖의 친수성 모노머로는, 예를 들어, 디에틸렌글리콜모노(메트)아크릴레이트, 트리에틸렌글리콜모노(메트)아크릴레이트, 프로필렌글리콜모노(메트)아크릴레이트, (메트)아크릴산, 1-메틸-3-메틸렌-2-피롤리디논, 무수 말레산, 말레산, 말레산 유도체, 푸마르산, 푸마르산 유도체, 아미노스티렌, 하이드록시스티렌 등을 들 수 있다. 상기 서술한 친수성 모노머는, 단독 또는 2 종 이상을 혼합하여 사용할 수 있다. 이들 친수성 모노머 중에서는, 글리스닝의 저하를 촉진시키는 작용이 크다는 점에서, 수산기 함유 알킬(메트)아크릴레이트나 (메트)아크릴아미드 모노머가 바람직하고, 2-하이드록시에틸메타크릴레이트가 특히 바람직하다. 친수성 모노머의 함유량은, 기재 전체의 100 질량부에 대해 15 질량부 이상 35 질량부 이하의 범위인 것이 바람직하다. 이 범위에서는, 글리스닝의 저하를 촉진시키는 효과를 충분히 발현할 수 있음과 함께, 건조 상태에서의 접기에 현저한 부담이나 지장이 발생하지 않는다.

이 안내 렌즈용 재료에 있어서, 가교성 구조는, 가교성 모노머에 기초하는 구조이다. 이 가교성 모노머는, 안내 렌즈용 재료의 유연성을 컨트롤하고, 양호한 기계적 강도를 부여하고, 형상 회복성을 더욱 향상시키고, 또 친수성 모노머나 다른 중합성 모노머 등의 중합 성분끼리의 공중합성을 향상시키는 작용을 갖는 성분인 것으로 해도 된다. 이 가교성 모노머로는, 예를 들어 부탄디올디(메트)아크릴레이트, 에틸렌글리콜디(메트)아크릴레이트, 디에틸렌글리콜디(메트)아크릴레이트, 트리에틸렌글리콜디(메트)아크릴레이트, 프로필렌글리콜디(메트)아크릴레이트, 디프로필렌글리콜디(메트)아크릴레이트, 디알릴푸마레이트, 알릴(메트)아크릴레이트, 비닐(메트)아크릴레이트, 트리메틸올프로판트리(메트)아크릴레이트, 메타크릴로일옥시에틸(메트)아크릴레이트, 디비닐벤젠, 디알릴프탈레이트, 아디프산디알릴, 트리알릴디이소시아네이트, α-메틸렌-N-비닐피롤리돈, 4-비닐벤질(메트)아크릴레이트, 3-비닐벤질(메트)아크릴레이트, 2,2-비스((메트)아크릴로일옥시페닐)헥사플루오로프로판, 2,2-비스((메트)아크릴로일옥시페닐)프로판, 1,4-비스(2-(메트)아크릴로일옥시헥사플루오로이소프로필)벤젠, 1,3-비스(2-(메트)아크릴로일옥시헥사플루오로이소프로필)벤젠, 1,2-비스(2-(메트)아크릴로일옥시헥사플루오로이소프로필)벤젠, 1,4-비스(2-(메트)아크릴로일옥시이소프로필)벤젠, 1,3-비스(2-(메트)아크릴로일옥시이소프로필)벤젠, 1,2-비스(2-(메트)아크릴로일옥시이소프로필)벤젠 등을 들 수 있다. 이들은 단독 또는 2 종 이상을 혼합하여 사용할 수 있다. 이들 가교성 모노머 중에서는, 유연성을 컨트롤하고, 양호한 기계적 강도를 부여하고, 형상 회복성 및 공중합성을 향상시키는 효과가 크다는 점에서, 부탄디올디(메트)아크릴레이트 및 에틸렌글리콜디(메트)아크릴레이트 중 1 이상이 특히 바람직하다. 가교성 모노머의 함유량은, 기재 전체의 100 질량부에 대해 2 질량부 이상 4 질량부 이하의 범위인 것이 바람직하다. 이 함유량이 2 질량부 이상에서는, 형상 회복성을 부여하고, 글리스닝 발생을 억제하는 관점에서 바람직하다. 또, 이 함유량이 4 질량부 이하에서는, 안내 렌즈 재료로서 소절개로부터의 삽입에 견딜 수 있는 연신율을 갖는 관점에서 바람직하다.

이 안내 렌즈용 재료에는, 자외선 흡수제나 색소 등 그 밖의 첨가 성분이 함유되어 있는 것으로 해도 된다. 자외선 흡수제로는, 예를 들어, 2-하이드록시-4-메톡시벤조페논, 2-하이드록시-4-옥톡시벤조페논 등의 벤조페논류, 2-(2'-하이드록시-5'-메타크릴옥시에틸렌옥시-t-부틸페닐)-5-메틸-벤조트리아졸, 2-(2'-하이드록시-5'-메틸페닐)벤조트리아졸, 5-클로로-2(3'-t-부틸-2'-하이드록시-5'-메틸페닐)벤조트리아졸 등의 벤조트리아졸류, 살리실산 유도체류, 하이드록시아세토페논 유도체류 등을 들 수 있다. 자외선 흡수제의 배합량은, 예를 들어, 기재 전체의 100 질량부에 대해 0.05 질량부 이상, 3 질량부 이하의 범위로 하는 것이 바람직하다. 색소는, 예를 들어, 청시증을 보정하는 경우, 황색 내지 등색의 색소로 하는 것이 바람직하다. 색소로는, 예를 들어, 일본 공개특허공보 2006-291006호에 기재된 염료나, 컬러 인덱스 (CI) 에 기재된 CI 솔벤트 옐로, CI 솔벤트 오렌지 등의 유용성 염료, CI 디스퍼스 옐로, CI 디스퍼스 오렌지 등의 분산 염료, 배트계 염료 등을 들 수 있다. 색소의 배합량은, 기재 전체의 100 질량부에 대해 0.01 질량부 이상 3 질량부 이하의 범위로 하는 것이 바람직하다.

이 안내 렌즈용 재료는, 예를 들어, 라디칼 중합 개시제나 광중합 개시제를 첨가하여 중합시키는 것으로 해도 된다. 중합 방법은, 예를 들어, 라디칼 중합 개시제를 배합한 후 가열하는 것으로 해도 되고, 마이크로파, 자외선, 방사선 (γ 선) 등의 전자파를 조사하는 것으로 해도 된다. 라디칼 중합 개시제로는, 예를 들어, 아조비스이소부티로니트릴, 아조비스디메틸발레로니트릴, 벤조일퍼옥사이드, t-부틸하이드로퍼옥사이드, 쿠멘하이드로퍼옥사이드 등을 들 수 있다. 또한, 광선 등을 이용하여 중합시키는 경우에는, 광중합 개시제나 증감제를 추가로 첨가하는 것이 바람직하다. 광중합 개시제로는, 예를 들어, 메틸오르토벤조일벤조에이트 등의 벤조인계 화합물, 2-하이드록시-2-메틸-1-페닐프로판-1-온 등의 페논계 화합물, 1-하이드록시시클로헥실페닐케톤, 1-페닐-1,2-프로판디온-2-(o-에톡시카르보닐)옥심, 2-클로로티오크산톤 등의 티오크산톤계 화합물, 디벤조수베론, 2-에틸안트라퀴논, 벤조페논아크릴레이트, 벤조페논, 벤질 등을 들 수 있다. 중합 개시제나 증감제의 사용량은, 충분한 속도로 중합 반응을 진행시키기 위해서는, 기재 전체의 100 질량부에 대해 0.01 질량부 이상 2 질량부 이하의 범위인 것이 바람직하다. 본 발명의 안내 렌즈용 재료를, 안내 렌즈로 성형하는 경우, 예를 들어, 절삭 가공법이나 주형 (몰드) 법 등에 의해 실시할 수 있다.

이 안내 렌즈 재료는, 글리스닝을 발생시키기 어려운 재료이다. 본 명세서에 기재된 실험 방법으로 재료를 평가하였을 때에, 렌즈인 경우에서는, 글리스닝의 발생수는 렌즈 1 장당 15 개 이하가 바람직하다. 또, 동 방법으로 평가하였을 때, 플레이트인 경우에서는, 글리스닝의 발생수는 플레이트 1 장당 6 개 이하가 바람직하고, 2 개 이하가 보다 바람직하다.

이 안내 렌즈 재료는, 소절개로부터의 삽입에 견딜 수 있는 연신율을 갖는다. 구체적으로는, 본 명세서에 기재된 실험 방법으로 재료를 평가하였을 때에, 연신율은 170 ％ 이상이 바람직하다. 또, 이 연신율은 안내 렌즈용 재료의 형상 회복성의 관점에서, 600 ％ 이하인 것이 바람직하다.

이 안내 렌즈 재료에 있어서, 수중에서 100 ℃ 30 일간 보존하였을 때의, 재료로부터의 가수 분해물인 페녹시에틸알코올 (POEtOH) 의 용출률은, 0.13 질량％ 이하가 바람직하고, 0.10 질량％ 이하가 보다 바람직하다. 또, 이 안내 렌즈 재료에 있어서, 수중에서 100 ℃ 60 일간 보존하였을 때의, 재료로부터의 POEtOH 의 용출률은, 0.80 질량％ 이하가 바람직하고, 0.70 질량％ 이하가 보다 바람직하다. 또, 이 안내 렌즈 재료에 있어서, 수중에서 100 ℃ 90 일간 보존하였을 때의, 재료로부터의 POEtOH 의 용출률은, 3.30 질량％ 이하가 바람직하고, 2.80 질량％ 이하가 보다 바람직하다. 이들 용출률은, 보다 적은 편이 보다 바람직하다.

이 안내 렌즈용 재료는, 흡수율 (질량％) 이 1.5 질량％ 이상 4.5 질량％ 이하의 범위인 것이 바람직하다. 흡수율이 1.5 질량％ 이상에서는, 글리스닝의 발생을 억제할 수 있고, 4.5 질량％ 이하에서는, 유연성의 저하나 형상 회복성의 저하를 보다 억제할 수 있다. 이와 같이, 본 발명의 안내 렌즈용 재료는, 유연성이 우수하고, 고굴절률을 갖는 점에서, 렌즈를 얇게 할 수 있고, 접어 작은 절개창으로부터 삽입하는 것이 가능하고, 게다가 투명성이 우수하고, 또한 글리스닝의 발생을 억제할 수 있다.

이상 상세하게 서술한 본 실시형태의 안내 렌즈용 재료에서는, 수용액 중에서의 안내 렌즈용 재료로부터 용출되는 가수 분해물을 보다 저감시킬 수 있다. 이와 같은 효과가 얻어지는 이유는, 예를 들어, 기재인 아크릴레이트에 대해, 탄소수가 4 이하인 알콕시알킬기를 갖는 알콕시알킬메타크릴레이트가 함유되어 있기 때문이다. 일반적으로, 메타크릴레이트는, 아크릴레이트에 비하여, 메틸기의 존재에 의해 재료로서 단단한 특징을 갖는데, 물의 어택을 받기 어렵기 때문에, 내가수 분해성을 보다 높일 수 있는 것으로 추찰된다. 메타크릴레이트 구조의 증가는, 종종 글리스닝의 발생을 용이하게 한다. 이 메커니즘에 대해 확실하지는 않지만, 아크릴과 메타크릴에서는 중합 속도가 상이하기 때문에 상 분리되기 쉽고, 그 결과 글리스닝이 발생하기 쉽게 되어 있는 것으로 추찰된다. 그러나, 본 실시형태의 안내 렌즈용 재료에서는, 메타크릴레이트로서 알콕시알킬메타크릴레이트를 사용함으로써, 글리스닝 억제능이 소실되지 않는 것으로 추찰된다. 또, 탄소수 4 이하의 알콕시알킬메타크릴레이트가 글리스닝 억제능, 점착성 저감, 유연성의 관점에서 바람직한 것으로 추찰된다.

또한, 본 발명은 상기 서술한 실시형태에 전혀 한정되지 않고, 본 발명의 기술적 범위에 속하는 한 여러 가지 양태로 실시할 수 있는 것은 말할 것도 없다.

실시예

이하에는, 본 발명의 안내용 렌즈를 구체적으로 제조한 예를 실험예로서 설명한다. 또한, 실험예 7 ∼ 14, 18, 20, 21, 23, 24, 26 ∼ 29, 31, 32, 34, 35, 37 ∼ 43, 45 ∼ 53, 55, 57, 59, 60 이 본 발명의 실시예에 상당하고, 실험예 1 ∼ 6, 15 ∼ 17, 19, 22, 25, 30, 33, 36, 44, 54, 56, 58 이 비교예에 상당한다. 또한, 본 발명은 하기 실시예에 전혀 한정되지 않고, 본 발명의 기술적 범위에 속하는 한 여러 가지 양태로 실시할 수 있는 것은 말할 것도 없다.

[사용 성분]

실험예에서 사용한 화합물의 약칭을 이하에 나타낸다.

＜기재＞

POEA : 2-페녹시에틸아크릴레이트

EA : 에틸아크릴레이트

POEMA : 페녹시에틸메타크릴레이트

EMA : 에틸메타크릴레이트

BMA : 부틸메타크릴레이트

EHMA : 에틸헥실메타크릴레이트

LMA : 라우릴메타크릴레이트

MTMA : 메톡시에틸메타크릴레이트

ETMA : 에톡시에틸메타크릴레이트

＜친수성 모노머＞

HEMA : 2-하이드록시에틸메타크릴레이트

＜가교성 모노머＞

BDDA : 1,4-부탄디올디아크릴레이트

[플레이트 형상 및 렌즈 형상의 안내 렌즈용 재료의 제조]

표 1 에 나타내는 중합 성분, 및 중합 개시제로서 2,2'-아조비스(2,4-디메틸발레로니트릴) 을, 기재 전체의 100 질량부에 대해 0.5 질량부 혼합하고, 이것을 원하는 렌즈 형상의 주형 내에 주입하였다. 이 주형을 80 ℃ 의 오븐 내에 넣어 40 분간에 걸쳐 가열 중합 성형을 실시하였다. 얻어진 중합체를 주형으로부터 탈형시키고, 용출 처리를 실시한 후, 60 ℃ 의 오븐 내에서 건조시켜, 렌즈 형상의 안내 렌즈용 재료 (실험예 1 ∼ 14) 를 얻었다. 또, 마찬가지로, 표 2 ∼ 4 에 나타내는 중합 성분을 사용하여, 원하는 플레이트 형상의 주형 내에 주입하고 상기 서술한 것과 동일한 공정을 실시하여, 플레이트 형상의 안내 렌즈용 재료 (실험예 15 ∼ 60) 를 얻었다. 필요한 측정 항목에 맞추어, 동일한 번호 (조성) 의 플레이트 시료로서 2 종류의 두께의 시료를 적절히 제조하였다. 이하에 기재된 두께 0.5 ㎜ 또는 0.8 ㎜ 의 플레이트란, 두께 0.5 ㎜ 또는 0.8 ㎜ 의 스페이서를 사용한 주형으로부터 제조된 플레이트이다. 시험의 목적에 맞추어, 건조된 플레이트를 직경 6 ㎜ 또는 8 ㎜ 로 도려내어 측정용의 플레이트로 하였다.

＜물성 측정＞

(가수 분해 처리)

미리 시료를 60 ℃ 에서 건조시키고, 처리 전 질량 W₀ 을 측정하였다. 100 ㎖ 내압병에 증류수 50 ㎖ 를 넣고, 시료를 침지하였다. 100 ℃ 의 건조기에 내압병을 넣어 보존하였다. 시료로서 직경 6 ㎜ 두께 0.5 ㎜ 의 플레이트를 10 장 사용하였다. 병의 포장 질량 W₀₁, 증류수 첨가 후의 병 질량 W₀₂, 시료 침지 후의 병 질량 W₀₃ 을 기록하였다.

(POEtOH 용출률)

이하의 순서에 의해, 가수 분해 처리 30 일 후의 추출액에 대해, 페녹시에틸알코올 (POEtOH, POEA 의 가수 분해물) 의 농도와 용출률을 구하였다. 추출액 채취 전의 병 질량 W₁₁ 을 기록 후, 병으로부터 추출액을 채취하고, 추출액 채취 후의 병 질량 W₁₂ 를 기록하였다. 채취한 추출액, 표준액, 및 그것들의 블랭크 (증류수) 를 HPLC 를 사용하여 분석하였다. 분석 후, 채취한 수용액 및 표준 용액의 크로마토그램으로부터 증류수의 크로마토그램을 빼고, 베이스라인 보정을 실시하였다. 보정한 크로마토그램으로부터 POEtOH 의 피크 면적을 산출하였다. 표준액의 POEtOH 농도와 피크 면적으로부터 검량선을 작성하였다. 추출액의 POEtOH 의 피크 면적과 얻어진 검량선을 기초로, 추출액 중의 POEtOH 의 농도를 산출하였다. 얻어진 POEtOH 의 농도를 사용하여, 시료 1 g 당의 POEtOH 의 용출률을 다음 식 (1) 로부터 산출하였다. 추출액 용량에 대해서는 식 (2) 로부터 산출하였다. 추출액 용량의 산출에 있어서는, 100 ℃ 의 가열에 의해 변화한 질량 중 시료의 질량 변화는 추출액의 그것에 비해 무시할 수 있을 정도로 작은 것, 추출액의 대부분은 물이기 때문에 밀도를 1 g/1 ㎖ 로 하여 계산해도 지장 없다는 생각이 전제에 있다. 처리 30 일의 추출액 분석 후, 다시 병을 100 ℃ 의 건조기에 넣었다. 가수 분해 처리의 합계 60 일 후에, 추출액을 다시 채취하였다. 처리 30 일일 때와 마찬가지로, 추출액 채취 전의 병 질량 W₂₁ 을 기록하고, 추출액 중의 POEtOH 농도를 HPLC 분석으로 정량하고, POEtOH 의 용출률을 식 (3) 으로부터 산출하였다. 추출액 용량에 대해서는 식 (4) 로부터 산출하였다. 또, 마찬가지로 가수 분해 처리의 합계 90 일 후의 POEtOH 의 용출률도 산출하였다.

POEtOH 용출률 (％) ＝ 추출액 중의 POEtOH 농도 (ppm) × 10^-6 × 추출액 용량 V_1S (㎖)/처리 전 질량 W₀ (g) × 100 …수식 (1)

추출액 용량 V_1S (㎖ ≒ g) ＝ [W₀₂ (g) － W₀₁ (g)] － [W₀₃ (g) － W₁₁ (g)] …수식 (2)

POEtOH 용출률 (％) ＝ 추출액 중의 POEtOH 농도 (ppm) × 10^-6 × 추출액 용량 V_2S (㎖)/처리 전 질량 W₀ (g) × 100 …수식 (3)

추출액 용량 V_2S (㎖ ≒ g) ＝ V_1S (㎖ ≒ g) － [W₁₁ (g) － W₁₂ (g)] － [W₁₂ (g) － W₂₁ (g)] …수식 (4)

(글리스닝)

이 측정에 있어서, 직경 6 ㎜, 중심 두께 0.8 ㎜ ± 0.1 ㎜ 의 렌즈 형상의 시료 혹은 직경 6 ㎜, 두께 0.5 ㎜ 의 플레이트의 시료를 사용하였다. 렌즈 형상의 시료에 대해서는, 시료를 35 ℃ 의 수중에 17 시간 이상 침지하고, 이어서 25 ℃ 의 수중에 2 시간 침지한 후, 실체 현미경으로 외관을 관찰하였다. 플레이트의 시료에 대해서는, 시료를 35 ℃ 의 수중에 22 시간 침지하고, 이어서 25 ℃ 의 수중에 2 시간 침지한 후, 실체 현미경으로 외관을 관찰하였다. 외관의 관찰은, 1 종의 시료에 대해 2 혹은 3 검체 실시하고, 글리스닝 (휘점) 의 발생 개수를 조사하였다. 배율은 약 10 ∼ 60 배였다. 글리스닝을 관찰하기 쉽도록 상기 범위로 배율을 적절히 조절하여 관찰하였다.

(흡수율)

25 ℃ 에 있어서의 평형 함수 상태 및 건조 상태에서의 시료의 질량을 측정하고, 흡수율 (질량％) 을 산출하였다. 흡수율은, 25 ℃ 에 있어서의 평형 함수 상태에서의 시료의 질량 W_w, 건조 상태에서의 시료의 질량 W_d 에 의해, 다음 식 (5) 로부터 산출하였다. 시료로서, 직경 6 ㎜ 두께 0.8 ㎜ 의 플레이트를 5 장 사용하였다.

흡수율 (질량％) ＝ (W_w － W_d)/W_d × 100 …수식 (5)

(굴절률)

압베 굴절계를 사용하여 시료의 Hg-e 선에 의한 굴절률을 구하였다. 건조 상태의 시료 (25 ℃) 혹은 흡수 상태의 시료 (35 ℃) 로 측정하였다. 시료로서, 직경 6 ㎜ 두께 0.8 ㎜ 의 플레이트를 사용하였다.

(압축 하중 (플레이트))

이하의 순서로 직경 6 ㎜ 두께 0.5 ㎜ 의 플레이트를 압축하고 좌굴 (굽힘 좌굴) 시켜, 6 ㎜ 내지 3 ㎜ 로 시료가 접혔을 때의 하중값을 압축 하중값으로서 측정하였다. 측정 전의 시료를 23 ℃ 50 ％RH 의 환경하에 방치하고 상태 조절을 하였다. 도 1 은, 압축 하중의 측정에 사용한 압자 (10) 및 지그 (11) 를 측면에서 본 도면이다. 압자 (10) 및 지그 (11) 는 폴리옥시메틸렌 (듀라콘) 이고, 원기둥상이다. 압자 (10) 및 지그 (11) 를 크리프미터 (야마덴 제조 RE2-33005S) 에 장착하였다. 지그 (11) 상면의 시료 설치 부분에 양면 테이프 (3M Scotch Brand Tape core series 2-0300) 를 붙여 두고, 시료 (12) 를 설치하였다. 지그 (11) 를 장착한 시료대 (토대) 부분을 오르내리게 하여, 압자 (10) 와 시료 (12) 를 접촉시켰다. 압축 속도 0.5 ㎜/sec 로 접촉 위치로부터 3.2 ㎜ 시료대 부분을 상승시켜, 시료를 좌굴시켰다. 3 ㎜ 상승하였을 때의 하중을 압축 하중값으로 하였다.

(점착성)

이 측정에 있어서, 직경 8 ㎜, 두께 0.8 ㎜ 의 플레이트를 사용하였다. 크리프미터의 시료대 (토대) 부분에 점착성 측정용의 지그를 장착하였다. 지그의 일부를 떼어내고, 떼어낸 지그의 일부에 시료를 끼워, 지그와 시료가 일체가 된 것을 크리프미터에 장착하였다. 시료대를 움직여, 시료와 금속제 프로브 (곡률 반경 2.5 ㎜) 가 접촉하여 0.05 N 의 힘이 가해진 상태로 하고, 그 위치에서 대를 정지시켰다. 정지하고 나서 약 5 초 후에 분리 속도 1 ㎜/sec 로 시료와 프로브를 분리하고, 그 때 프로브에 가해지는 하중을 크리프미터 (야마덴 제조 RE2-33005S) 로 측정하였다. 측정된 최대 하중으로부터, 프로브가 시료로부터 떨어진 후의 하중 (탈리 후의 하중) 을 뺀 값을, 점착성의 값으로서 산출하였다. 점착성의 값이, 0 N 이상 0.16 N 미만을「A」, 0.16 N 이상 0.30 N 미만을「B」, 0.30 N 이상을「C」로 하여 평가하였다.

(인장 시험)

전체 길이 (L₀) 약 20 ㎜, 평행부 길이 (L) 6 ㎜, 평행부 폭 (W) 1.5 ㎜, 두께 0.8 ㎜ 의 덤벨 형상의 시험편 (도 2 참조) 을 사용하여 측정하였다. 25 ℃ 의 항온수에 시료를 침지하여 1 분간 정치 (靜置) 한 후, 100 ㎜/분의 속도로 파단될 때까지 인장하였다. 소프트웨어를 사용하여, 최대 하중시의 변형 (＝ 연신율 (％)) 을 구하였다.

(결과와 고찰)

렌즈 형상의 실험예 1 ∼ 14 의 결과를 표 5 에, 플레이트 형상의 실험예 15 ∼ 60 의 결과를 표 6 ∼ 9 에 나타낸다. 표 6 ∼ 9 의 결과로부터, 메타크릴레이트 구조의 증가에 의해 가수 분해의 억제가 가능한 것, 및 그와 같은 메타크릴레이트 성분으로서 알콕시메타크릴레이트가 바람직한 것을 알 수 있었다. 표 5 의 실험예 1 ∼ 6 은, 특허문헌 1 에 기재된 조성으로부터 기재인 아크릴레이트 (POEA, EA) 의 함량을 줄이고, POEMA, EHMA, LMA 를 첨가한 조성이다. LMA 를 첨가한 실험예 1 ∼ 3 은 점착성이 높고, 무르고 깨지기 쉽고, 글리스닝이 발생하기 쉬운 재료였다. EHMA 를 첨가한 실험예 4 는 글리스닝이 발생하기 쉬운 재료였다. POEMA 를 첨가한 실험예 5 및 6 은 글리스닝이 발생하기 쉽고, 단단한 재료였다. 그것들에 비해 알콕시메타크릴레이트인 ETMA 를 첨가한 실험예 7 ∼ 14 는, 점착성이 낮고, 무르지 않은 재료였다.

표 6 의 실험예 15 ∼ 17 은, 특허문헌 1 에 기재된 조성으로부터 기재인 아크릴레이트 (POEA, EA) 의 함량을 줄이고, EMA, BMA, LMA 를 첨가한 조성이다. EMA 를 첨가한 실험예 15 는, POEtOH 의 용출이 적어 가수 분해는 억제되어 있는 듯하였지만, 안내 렌즈 재료로서 용이하게 접는 것이 명백하게 곤란한 재료였다. BMA 를 첨가한 실험예 16 은, POEtOH 의 용출이 적어 가수 분해는 억제되어 있는 듯하였지만, 글리스닝이 발생하기 쉬운 재료가 되어 있었다. LMA 를 첨가한 실험예 17 은 점착성이 높고, 무르고 깨지기 쉽고, 글리스닝이 발생하기 쉬운 재료였다. 그것들에 비해 알콕시메타크릴레이트인 MTMA 또는 ETMA 를 첨가한 복수의 실험예는, POEtOH 의 용출이 적어 가수 분해가 억제되고, 점착성이 높지 않은 재료였다. 또한, 6 과 마찬가지로 글리스닝의 발생이 적고, 무르지 않은 재료였다.

표 5 ∼ 9 의 결과로부터, 알콕시메타크릴레이트의 바람직한 첨가량으로서, 기재 100 질량부 중 10 질량부 이상 70 질량부 이하가 바람직하고, 20 질량부 이상 40 질량부 이하가 보다 바람직한 것을 알 수 있었다. 알콕시메타크릴레이트의 최소량은 주로 가수 분해 억제의 관점에서 상기 범위가 바람직하고, 알콕시메타크릴레이트의 최대량은 접기의 용이성이나 접기에 현저한 부담이나 지장이 발생하지 않도록 하는 관점에서 상기 범위가 바람직하다.

기재의 방향 고리 함유 아크릴레이트에 대해서는, 안내 렌즈 재료로서 수화 상태에서의 굴절률이 1.50 이상이라는 관점에서, 기재 100 질량부 중 30 질량부 이상이 바람직하다. 재료의 굴절률이 높을수록 보다 얇은 렌즈로 원하는 굴절력을 실현할 수 있고, 렌즈가 얇을수록 접은 상태에서의 안내로의 삽입에 유리하다.

친수성 모노머에 대해서는, 글리스닝 발생을 억제하는 관점에서 기재 전체의 100 질량부에 대해 15 질량부 이상, 건조 상태에서 접기에 현저한 부담이나 지장이 발생하지 않도록 하기 위해 35 질량부 이하가 바람직하다. 건조 상태에서 굴곡되기 쉽다는 것은, 삽입 기구 중에서의 보존·유통·사용이 가능해진다. 표 8 의 압축 하중은, 실험예 54 를 1 로 하였을 때의 값을 나타내고 있다. 실험예 54 는, 특허문헌 1 에 있어서 접을 수 있지만 꽤 여분의 힘이 필요하다고 평가된 재료이다. 압축 하중값이 이 재료의 값 이상인 경우에는, 접기에 현저한 부담이나 지장이 발생할 가능성이 있다고 판단하였다. 표 8 에 나타낸 실험예 50 ∼ 53 은, ETMA 를 함유함으로써 POEtOH 의 용출이 감소하여 가수 분해를 억제하는 효과는 얻어졌지만, ETMA 또는 HEMA 의 함유량이 많아, 접기에 관해서는 양호하지 않았다.

가교성 모노머에 대해서는, 글리스닝의 발생을 억제하는 관점과 안내 삽입 후의 형상 회복성의 관점에서 기재 전체의 100 질량부에 대해 2 질량부 이상, 연신이 작아 깨지기 쉬운 재료가 되는 것을 피하기 위해 4 질량부 이하가 바람직하다.

이 출원은, 2016년 7월 28일에 출원된 일본 특허출원 제2016-148426호를 우선권 주장의 기초로 하고 있으며, 인용에 의해 그 내용의 전부가 본 명세서에 포함된다.

산업상 이용가능성

본 명세서에서 개시하는 발명은, 안내 렌즈에 관한 용도에 사용할 수 있다.

10 : 압자
11 : 지그
12 : 시료

Claims

방향 고리 함유 아크릴레이트 구조와,
탄소수가 4 이하인 알콕시알킬기를 갖는 알콕시알킬메타크릴레이트 구조와,
친수성 모노머에 기초하는 친수성 구조와,
가교성 모노머에 기초하는 가교성 구조를 구비한 안내 렌즈용 재료.
제 1 항에 있어서,
상기 알콕시알킬메타크릴레이트 구조는, 메톡시에틸메타크릴레이트 구조 및 에톡시에틸메타크릴레이트 구조 중 1 이상인, 안내 렌즈용 재료.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 알콕시알킬메타크릴레이트 구조는, 상기 방향 고리 함유 아크릴레이트 구조와 상기 알콕시알킬메타크릴레이트 구조를 함유하는 기재 전체를 100 질량부로 하였을 때에, 10 질량부 이상 70 질량부 이하의 범위로 함유되는, 안내 렌즈용 재료.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 알콕시알킬메타크릴레이트 구조는, 상기 방향 고리 함유 아크릴레이트 구조와 상기 알콕시알킬메타크릴레이트 구조를 함유하는 기재 전체를 100 질량부로 하였을 때에, 20 질량부 이상 40 질량부 이하의 범위로 함유되는, 안내 렌즈용 재료.
제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 친수성 구조는, 상기 방향 고리 함유 아크릴레이트 구조와 상기 알콕시알킬메타크릴레이트 구조를 함유하는 기재 전체의 100 질량부에 대해 15 질량부 이상 35 질량부 이하의 범위로 함유되는, 안내 렌즈용 재료.
제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 가교성 구조는, 상기 방향 고리 함유 아크릴레이트 구조와 상기 알콕시알킬메타크릴레이트 구조를 함유하는 기재 전체의 100 질량부에 대해 2 질량부 이상 4 질량부 이하의 범위로 함유되는, 안내 렌즈용 재료.
제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 기재는, 알킬기의 탄소수가 1 ∼ 20 인 알킬아크릴레이트 구조를 추가로 함유하는, 안내 렌즈용 재료.
제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 방향 고리 함유 아크릴레이트 구조는, 페녹시기와, 탄소수 2 이하의 알킬렌기와 아크릴레이트 결합 부위를 갖는, 안내 렌즈용 재료.