TWI440879B - 形成清澈、可潤溼的矽酮水凝膠物品之方法 - Google Patents

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Description

形成清澈、可潤溼的矽酮水凝膠物品之方法 相關申請案
本申請案主張美國暫時申請案序號60/863710(其之全部內容併入本文參考)之優先權。
本發明係有關形成模塑物品(特別是諸如隱形眼鏡之醫學裝置)之方法。尤特別地，本發明係有關一種新穎類別之稀釋劑，其可容許形成包含親水性成分與含矽酮成分之可相容的摻合物(及最終物品)。
矽酮水凝膠已可藉聚合包含至少一種含矽酮單體和至少一種親水性單體之混合物予以製備。不管是含矽酮單體或是親水性單體都可充作一種交聯劑或可使用另一種交聯劑。許多醇類，包括正-己醇、乙醇及正-壬醇，已被用作稀釋劑以使矽酮單體及親水性單體相容。惟，由此等成分和稀釋劑所製得之物品不會形成清澈物品，或者可潤溼性不足而無法在無塗覆物下被使用。
具有多於四個碳原子之一級及二級醇亦經揭露可用作含矽酮水凝膠之稀釋劑。然而，當內部潤溼劑被包含於反應混合物中時，此等稀釋劑很多不會形成清澈、可潤溼之物品。雖然此等稀釋劑為有用的，但許多都需要額外的相容化成分來製造未經塗覆之清澈、可潤溼之模塑物品。
具有特定漢森(Hansen)溶解度參數與康姆萊特(Kamlet) α值之化合物亦經揭示可用作矽酮水凝膠之稀釋劑。然而，許多與水不互溶，而需要使用複雜的溶劑和水交換過程。因此，此技藝中仍亟需可以經濟及有效率方式被聚合之矽酮水凝膠，其可產製醫學裝置，諸如具可潤溼表面之未經塗覆之清澈隱形眼鏡。
本發明係有關一種方法，包含步驟：固化一種含有至少一種含矽酮成分、至少一種親水性成分和至少一種具有漢森溶解度參數(δp)介於約2和約7之間之質子化稀釋劑或可質子化稀釋劑之反應性混合物，以形成一具有前進接觸角小於約80°之眼用裝置；使眼用裝置接觸一種可改變質子化或可質子化共-稀釋劑之漢森溶解度參數(δp)的水溶液，以增加水溶解度並以該水溶液去除該稀釋劑。
本發明進一步係有關一種方法，包含步驟：反應一種含有至少一種含矽酮成分、至少一種親水性成分和至少一種質子化稀釋劑或可質子化稀釋劑之反應性混合物，以形成一具前進接觸角小於約80°之眼用裝置；及使眼用裝置接觸一種可改變質子化或可質子化稀釋劑之漢森溶解度參數(δp)在水溶解度以上的交換溶液。
本發明更進一步係有關製造裝置(特別是眼用裝置，尤特別是隱形眼鏡)之方法及所製得之物品。
 圖式之說明
圖1為一眼用鏡片及用來形成眼用鏡片之模具部件之 圖。
特殊具體例之詳細說明
本發明係有關一種組成物，其包含至少一種親水性成分、至少一種含矽酮成分和至少一種可相容化諸成分且僅使用水溶液予以處理的稀釋劑。
於本文中，"稀釋劑"指的是一種反應性組成物之稀釋劑。稀釋劑不會反應形成生物醫學裝置之一部分。
於本文中，"相容化劑"意指一種化合物，其可溶解所選擇之反應性成分。於一具體例中，相容化劑具有數量平均分子量約小於5000道耳頓(Dalton)，於另一具體例中小於約3000道耳頓。本發明之相容化劑係藉由氫鍵結、分散力及其組合等溶解。因此，任何與高分子量親水性聚合物以任意此等方式交互作用之官能性可被用作相容化劑。在本發明中之相容化劑可以任意用量被使用，只要彼等不會降解形成之眼用裝置的期望特性即可。用量部分視所使用之高分子量親水性聚合物之用量而定。有一類相容化劑係包含至少一個矽酮和至少一個羥基。此等成分被稱作"含矽酮相容化成分"且已被揭示於WO03/022321及WO03/022322中。
於本文中，"生物醫學裝置"為被設計成於哺乳動物組織或液體中，且於一具體例中於人體組織或液體中被使用之任何物品。此等裝置的實例包括但不限於導尿管、移植物、支架及諸如眼內鏡片、淚管塞和隱形眼鏡之眼用裝置。於一具體例中，生物醫學裝置為眼用裝置，特別是隱形眼鏡， 最特別是由矽酮水凝膠所製造之隱形眼鏡。
於本文中，術語"鏡片"和"眼用裝置"指的是存在於眼睛之上或之中的裝置。此等裝置可提供光學校正，傷口照護、藥物傳送、診斷功能、美容增進或效能或此等特性之組合。術語鏡片(或隱形眼鏡)包括但不限於軟式隱形眼鏡、硬式隱形眼鏡、眼內鏡片、覆蓋鏡片、眼球嵌入物及光學嵌入物。
於本說明中所有之百分比為重量百分比，除非另有指明。
於本文中，片語"無表面處理"或"未經表面處理"指的是本發明裝置之外表面並未被分別處理以改良裝置之可潤溼性。本發明可進行之處理包括電漿處理、接枝、塗覆等。然而，提供除了改良之可潤溼性以外特性的塗覆物(諸如但不限於抗微生物塗覆物)及著色劑或其他美容增進之應用可被應用於本發明之裝置中。
不欲受制於理論，咸信稀釋劑之特性在說明諸成分如何共聚合方面扮演一要角。稀釋劑可影響一些單體之溶解度及聚集特性，且可影響反應性比(reactivity ratio)。
現已發現到，藉包括至少一種含有至少一個可提取質子之稀釋劑(質子化稀釋劑)於反應性混合物中，形成之裝置的前進接觸角可予以降低且可達成具有較佳可重覆性之較低接觸角。於彼等之質子化形式中，此等質子化稀釋劑為非極性的，且可容易地溶解反應性混合物中之親水性和疏水性反應性成分二者，有助於形成可表現前進接觸角小於約80，於一些具體例中小於約75°之聚合物。質子化稀 釋劑有極差的水溶解度，其使裝置之水性處理變得困難。然而，質子化稀釋劑可予以去質子化。此等去質子化之稀釋劑有大為增加之水溶解度，且可經由水性處理予以去除。因此，質子化稀釋劑在反應性混合物中具有低δp值，但相當容易被去質子化，使其在加工條件下可溶解於水性處理溶液中。
質子化稀釋劑之實例包括具有6至18個碳原子之羧酸類及經C6-10 烷基取代之苯酚。於一具體例中，質子化稀釋劑係選自癸酸、己酸、辛酸、十二酸、其之混合物等。另外，可使用質子化稀釋劑(可接受質子之稀釋劑)，諸如具有6-14個碳原子之胺。可質子化之稀釋劑以彼等之去質子化形式被包括於反應性混合物中且在鏡片處理期間被質子化。適當之可質子化稀釋劑的實例包括癸胺、辛胺、己胺、其之混合物等。
亦可使用共-稀釋劑。可用於本發明中之共-稀釋劑應為相當非極性的。所選擇之共-稀釋劑應具有夠低極性，為的是在反應條件下溶解反應性混合物中之非極性成分，但有充分之水溶解度以利用水溶液容許稀釋劑的交換。一個描繪本發明之共-稀釋劑之極性的方式為藉由漢森溶解度參數，δp。於某些具體例中，本發明之共-稀釋劑之δp為約2至約7。
所選擇之稀釋劑(共-稀釋劑及質子化或可質子化之稀釋劑)亦應溶解反應性混合物中之成分。應瞭解所選擇之親水性及疏水性成分之特性會影響將提供期望相容化之稀釋 劑的特性。例如，若反應混合物僅包含中度極性成分，可使用具有中等δp之稀釋劑。然而，若反應混合物包含強極性成分，則稀釋劑之能必須具有高δp。
可使用之特定的共-稀釋劑包括(但不限於)二異丙基胺基乙醇、二丙二醇甲醚、1-辛醇、1-戊醇、2-戊醇、1-己醇、2-己醇、2-辛醇、3-甲基-3-戊醇、第三-戊醇、第三-丁醇、2-丁醇、1-丁醇、2-甲基-2-戊醇、2-丙醇、1-丙醇、乙醇、2-乙基-1-丁醇、1-第三-丁氧基-2-丙醇、3,3-二甲基-2-丁醇、第三-丁氧基乙醇、三丙二醇甲醚、2-(二異丙基胺基)乙醇、1-乙氧基-2-丙醇、其之混合物等。
適合之共-稀釋劑之類別包括(但不限於)具有2至20個碳且碳：羥基之氧的比例至多達約8：約1之醇類，衍生自一級胺之具有10至20個碳原子之醯胺類。於一些具體例中，以一級和三級醇較佳。於一具體例中，具有5至20個碳且碳：羥基之氧的比例為約3：約1至約6：約1之醇類可被用作共-稀釋劑。
一具體例之適當共-稀釋劑之實例包括三丙二醇甲醚、1-辛醇、1-戊醇、1-己醇、2-己醇、2-辛醇、3-甲基-3-戊醇、2-戊醇、第三-戊醇、第三-丁醇、2-丁醇、1-丁醇、2-甲基-2-戊醇、2-乙基-1-丁醇、乙醇、3,3-二甲基-2-丁醇、其之混合物等。
於又一具體例中，適當之共-稀釋劑包括三丙二醇甲醚、1-戊醇、3-甲基-3-戊醇、1-戊醇、2-戊醇、第三-戊醇、第三-丁醇、2-丁醇、1-丁醇、2-甲基-2-戊醇、2-乙基-1-丁醇、 乙醇、3,3-二甲基-2-丁醇、2-辛基-1-十二醇、其之混合物等。
可使用稀釋劑之混合物。
於一些具體例中，反應性混合物包含至少一種共-稀釋劑和至少一種質子化或可質子化稀釋劑。於此等具體例中，質子化或可質子化稀釋劑可包含至多達稀釋劑混合物之約65重量%，於一些具體例中介於稀釋劑混合物之約25及約45重量%之間。
可使用之稀釋劑(共-稀釋劑及質子化或可質子化稀釋劑)之用量至多達反應性混合物中所有成分總重之約55%。於一具體例中，稀釋劑之用量少於約50%，於另一具體例中，用量介於反應性混合物中所有成分總重之約30和約45%之間。現已令人驚訝地發現到，當使用本發明之稀釋劑時，可潤溼之生物醫學裝置，特別是可潤溼之眼用裝置，即使當使用水性處理條件時亦可被製造。
用來製造本發明聚合物之一或多種含矽酮成分及一或多種親水性成分可為製造矽酮水凝膠習知技藝中所使用之任何已知成分。此等術語含矽酮成分和親水性成分非互相排斥的，因為含矽酮成分多少為親水性的，而親水性成分可包含一些矽酮，因為含矽酮成分可具有親水性基團，且親水性成分可具有矽酮基團。
含矽酮成分為一種於單體、巨體或預聚物中包含至少一個[-Si-O-Si]基團者。於一具體例中，Si和所鍵接之O存在於含矽酮成分中之用量大於含矽酮成分總重量之20 重量百分比，於另一具體例中大於30重量百分比。有用之含矽酮成分宜包含可聚合之官能基，諸如丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、丙烯醯胺、甲基丙烯醯胺、N-乙烯基內醯胺、N-乙烯基醯胺及苯乙烯官能基。可用於本發明中之含矽酮成分之實例可見於美國專利案3,808,178；4,120,570；4,136,250；4,153,641；4,740,533；5,034,461及5,070,215及EP080539中。本文所引用之全部專利案之全部內容併入本文參考。此等參考文獻揭示許多含烯烴矽酮成分之實例。
"含矽酮成分"為一種於單體、巨體或預聚物中包含至少一個[-Si-O-]基團者。於一具體例中，總Si和所鍵接之O存在於含矽酮成分中之用量大於含矽酮成分總重量之約20重量百分比，於另一具體例中大於30重量百分比。有用之含矽酮成分宜包含可聚合之官能基，諸如丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、丙烯醯胺、甲基丙烯醯胺、乙烯基、N-乙烯基內醯胺、N-乙烯基醯胺及苯乙烯官能基。可用於本發明中之含矽酮成分之實例可見於美國專利案3,808,178；4,120,570；4,136,250；4,153,641；4,740,533；5,034,461及5,070,215及EP080539中。此等參考文獻揭示許多含烯烴矽酮成分之實例。
適合之含矽酮成分包括式I化合物： 其中： R1 獨立地選自單價反應基、單價烷基或單價芳基，前述任一者可進一步包含選自羥基、胺基、氧、羧基、烷基羧基、烷氧基、醯胺基、胺基甲酸酯、碳酸酯、鹵素或其之組合之官能性；及包含1-100個Si-O重覆單元之單價矽氧烷鏈，其可另包含選自烷基、羥基、胺基、氧、羧基、烷基羧基、烷氧基、醯胺基、胺基甲酸酯、鹵素或其之組合之官能性；若b=0至500，則應瞭解當b為除了0以外時，b為一種分佈，具有等於所述值之型態；其中至少一個R1 包含一單價反應基，於一些具體例中介於1和3個之間的R1 包含單價反應基。
於本文中"單價反應基"為可進行自由基及/或陽離子性聚合之基團。自由基型反應基之非限制性實例包括(甲基)丙烯酸酯、苯乙烯基、乙烯基、乙烯醚、C1-6 烷基(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯醯胺、C1-6 烷基(甲基)丙烯醯胺、N-乙烯基內醯胺、N-乙烯基醯胺、C2-12 烯基、C2-12 烯基苯基、C2-12 烯基萘基、C2-6 烯基苯基C1-6 烷基、O-乙烯基胺基甲酸酯及O-乙烯基碳酸酯。陽離子型反應基之非限制性實例包括乙烯醚或環氧基及其之混合。於一具體例中，自由基型反應基包含(甲基)丙烯酸酯、丙烯氧基、(甲基)丙烯醯胺及其之混合。
適當之單價烷基及芳基包括未取代單價C1 至C16 烷基、C6 -C14 芳基，諸如取代及未取代甲基、乙基、丙基、丁基、2-羥基丙基、丙氧基丙基、聚乙烯氧基丙基、其之組合等。
於一具體例中，b為0，一R1 為單價反應基，且至少3個R1 選自具有1至16個碳原子之單價烷基，及於另一具體例中選自具有1至6個碳原子之單價烷基。此具體例之矽酮成分之非限制性實例包括2-甲基-，2-羥基-3-[3-[1,3,3,3-四甲基-1-[(三甲基甲矽基)氧基]二矽氧烷基]丙氧基]丙酯("SiGMA")，2-羥基-3-甲基丙烯氧基丙基氧基丙基-三(三甲基矽氧基)矽烷，3-甲基丙烯氧基丙基三(三甲基矽氧基)矽烷("TRIS")，3-甲基丙烯氧基丙基雙(三甲基矽氧基)甲基矽烷及3-甲基丙烯氧基丙基五甲基二矽氧烷。
於另一具體例中，b為2至20、3至15或於一些具體例中為3至10；至少一末端R1 包含單價反應基，而其餘之R1 選自具有1至16個碳原子之單價烷基，且於另一具體例中選自具有1至6個碳原子之單價烷基。於又一具體例中，b為3至15，一末端R1 包含一單價反應基，而另一末端R1 包含具有1至6個碳原子之單價烷基，其餘之R1 包含具有1至3個碳原子之單價烷基。此具體例之非限制性實例包括(單-(2-羥基-3-甲基丙烯氧基丙基)-丙醚終端之聚二甲基矽氧烷(400-1000 MW))("OH-mPDMS")、單甲基丙烯氧基丙基終端之單-正-丁基終端之聚二甲基矽氧烷(800-1000 MW),("mPDMS")。
於另一具體例中，b為5至400或10至300，兩末端R1 包含單價反應基，而其餘之R1 獨立選自具有1至18個碳 原子之單價烷基，其在碳原子間具有醚鏈結且可另含鹵素。
於另一具體例中，一至四個R1 包含下式之乙烯基碳酸酯或胺基甲酸酯： 其中：Y代表O-、S-或NH-；R代表氫或甲基；d為1、2、3或4；及q為0或1。
含矽酮乙烯基碳酸酯或乙烯基胺基甲酸酯單體尤其包括：1,3-雙[4-(乙烯基氧基羰基氧基)丁-1-基]四甲基-二矽氧烷；3-(乙烯基氧基羰基硫基)丙基-[三(三甲基矽氧基)矽烷]；3-[三(三甲基矽氧基)甲矽基]丙基烯丙基胺基甲酸酯；3-[三(三甲基矽氧基)甲矽基]丙基乙烯基胺基甲酸酯；三甲基甲矽基乙基乙烯基碳酸酯；三甲基甲矽基甲基乙烯基碳酸酯，及
若期望生物醫學裝置具有模數低於約200，則僅一個R1 應包含一單價反應基且不多於兩個之其餘R1 基將包含單價矽氧烷基。
於一具體例中，若期望有矽酮水凝膠鏡片，則本發明之鏡片將可由一種包含至少約20重量%，於一些具體例中介 於約20和70重量%之間的含矽酮成分(基於製造聚合物之反應性單體成分之總重為準)之反應混合物予以製造。
另一類含矽酮成分包括下列諸式之聚胺甲酸酯巨體：式IV-VI(*D*A*D*G)a *D*D*E1 ；E(*D*G*D*A)a *D*G*D*E1 或E(*D*A*D*G)a *D*A*D*E1 其中：D代表一烷基二基、一烷基環烷基二基、一環烷基二基、一芳基二基或一具有6至30個碳原子之烷基芳基二基，G代表一烷基二基、一環烷基二基、一烷基環烷基二基、一芳基二基或一具有1至40個碳原子之烷基芳基二基，且其在主鏈中可包含醚、硫或胺鏈結；*代表一胺基甲酸酯或脲基鏈結；a 為至少1；A代表下式之二價聚合性基團：
R11 獨立地代表具有1至10個碳原子之烷基或經氟取代之烷基，其在碳原子之間可包含醚鏈結；y為至少1；且p提供400至10,000之部分重量；各E和E1 獨立地代表下式所示之可聚合之不飽和有機基： 其中：R12 為氫或甲基；R13 為氫、具有1至6個碳原子之烷基，或-CO-Y-R15 基，其中Y為-O-、Y-S-或-NH-；R14 為一具有1至12個碳原子之二價基；X代表-CO-或-OCO-；Z代表-O-或-NH-；Ar代表具有6至30個碳原子之芳香基；w為0至6；x為0或1；y為0或1；及z為0或1。
於一具體例中，含矽酮成分包含下式所代表之聚胺基甲酸酯巨體： 其中R16 為二異氰酸酯在去除異氰酸基後之二基，諸如異佛酮二異氰酸酯之二基。另一適當之含矽酮巨體為藉反應氟醚、羥基-終端之聚二甲基矽氧烷、異佛酮二異氰酸酯與異氰酸基乙基甲基丙烯酸酯所形成之式X之化合物(其中x+y為10至30範圍之內的數)。
其他適合用於本發明中之含矽酮成分包括那些描述於WO 96/31792中者，諸如包含聚矽氧烷、聚伸烷基醚、二異氰酸酯、聚氟化烴、聚氟化醚及多糖基之巨體。另一類適合之含矽酮成分包括經由GTP所製造之含矽酮巨體，諸如那些揭示於美國專利案5,314,960、5,331,067、5,244,981、5,371,147及6,367,929中者。美國專利案5,321,108、5,387,662及5,539,016描述具有極性氟化接枝物或具有氫原子鍵接至末端二氟取代之碳原子之側基的聚矽氧烷。US 2002/0016383揭示含醚及矽氧烷基鏈結之親水性矽氧烷基甲基丙烯酸酯及包含聚醚及聚矽氧烷基之可交聯單體。任何前述之聚矽氧烷亦可於本發明中被用作含矽酮成分。
親水性成分包括那些當與其餘之反應性成分組合時可提供形成鏡片至少約20%，於一些具體例中至少約25%之水含量者。適合之親水性成分包括親水性單體、預聚物及聚合物，且可存在之用量基於所有反應性成分之重量為介於約10至約60重量%之間，於一些具體例中約15至約50重量%，於其他具體例中介於約20至約40重量%之間。可被用來製造本發明聚合物之親水性單體具有至少一個可聚合雙鍵和至少一個親水性官能基。可聚合雙鍵之實例包括丙烯酸基、甲基丙烯酸基、丙烯醯胺基、甲基丙烯醯胺基、反丁烯二酸基、順丁烯二酸基、苯乙烯基、異丙烯基苯基、O-乙烯基碳酸酯、O-乙烯基胺基甲酸酯、烯丙基、O-乙烯乙醯基及N-乙烯基內醯胺及N-乙烯基醯胺基雙鍵。此種親水性單體本身可被用作交聯劑。"丙烯酸型"或"含丙 烯酸"單體為那些包含丙烯酸基(CR'H==CRCOX)(其中R為H或CH3 ，R'為H、烷基或羰基，及X為O或N)之單體，彼等亦已知可容易地聚合諸如N,N-二甲基丙烯醯胺(DMA)、2-羥基乙基丙烯酸酯、甲基丙烯酸甘油酯、2-羥基乙基甲基丙烯醯胺、聚乙二醇單甲基丙烯酸酯、甲基丙烯酸、丙烯酸及彼等之混合物。
可被組合於本發明水凝膠中之親水性含乙烯單體包括諸如N-乙烯基內醯胺(諸如N-乙烯吡咯啶酮(NVP))、N-乙烯基-N-甲基乙醯胺、N-乙烯基-N-乙基乙醯胺、N-乙烯基-N-乙基甲醯胺、N-乙烯基甲醯胺、N-2-羥基乙基乙烯基胺基甲酸酯、N-羧基-β-丙胺酸N-乙烯酯之單體，於一具體例中以NVP較佳。
其他可被用於本發明中之親水性單體包括具有一或多個末端羥基被含有可聚合雙鍵之官能基所取代之聚氧乙烯多元醇。實例包括具有一或多個末端羥基被含有可聚合雙鍵之官能基所取代之聚乙二醇。實例包括聚乙二醇與一或多個莫耳當量之末端封蓋基(諸如異氰酸基乙基甲基丙烯酸酯("IEM")、甲基丙烯酸酐、甲基丙烯醯基氯化物、乙烯苄醯基氯化物等)反應，以產生一種聚乙烯多元醇，具有一或多個末端可聚合烯烴基經由鏈結部分(諸如胺基甲酸酯或酯基)鍵結至聚乙烯多元醇上。
進一步之實例為被揭示於美國專利案5,070,215中之親水性乙烯基碳酸酯或乙烯胺基甲酸酯單體，及被揭示於美國專利案4,190,277中之親水性唑酮單體。其他適合之親水 性單體就熟悉此項技術者而言為顯而易知的。
於一具體例中，可被組合於本發明聚合物中之親水性單體包括諸如N,N-二甲基丙烯醯胺(DMA)、2-羥基乙基丙烯酸酯、甲基丙烯酸甘油酯、2-羥基乙基甲基丙烯醯胺、N-乙烯吡咯啶酮(NVP)、N-乙烯基甲基丙烯醯胺、HEMA及聚乙二醇單甲基丙烯酸酯之親水性單體。
於另一具體例中，親水性單體包括DMA、NVP、HEMA及彼等之混合物。
本發明之反應性混合物亦包含一或多種親水性聚合物做為親水性成分。於本文中，親水性聚合物指的是具有重量平均分子量不低於約5,000道耳頓之物質，其中該物質一旦被混合於矽酮水凝膠配製物中時，會增加已固化矽酮水凝膠之可潤溼性。於一具體例中，此等親水性聚合物之重量平均分子量為大於約30,000；於另一具體例中介於約150,000至約2,000,000道耳頓之間，於另一具體例中，介於約300,000至約1,800,000道耳頓之間，於又一具體例中為約500,000至約1,500,000道耳頓。
另外，本發明之親水性聚合物之分子量亦可以K-值予以表達，其係基於動力黏度測量法(如描述於聚合物科學及工程百科全書，N-乙烯基醯胺聚合物，第2版，第17冊第198-257頁，John Wiley & Sons股份有限公司中者)為主。當以此方式被表達時，親水性單體具有大於約46，且於一具體例中介於約46和約150之間的K-值。親水性聚合物存在於此等裝置之配製物中，其用量足以提供隱形眼鏡及 提供至少10%可潤溼性之改良，且於一些具體例中提供無須表面處理之可潤溼鏡片。"可潤溼的"隱形眼鏡為一種可顯現低於約80°，較佳低於70°，於一些具體例中低於約60°前進動態接觸角之鏡片。
親水性聚合物之適當量包括約1至約20重量百分比，於一些具體例中約5至約17百分比，於其他具體例中約6至約15百分比，全都基於所有反應性成分之總重量為準。
親水性聚合物之實例包括(但不限於)聚醯胺、聚內酯、聚醯亞胺、聚內醯胺及官能化之聚醯胺、聚內酯、聚醯亞胺、聚內醯胺，諸如藉DMA與較少莫耳量之羥基-官能性單體(如HEMA)共聚合，然後將形成之共聚物的羥基與包含可聚合基團之材料(如異氰酸酯基乙基甲基丙烯酸酯或甲基丙烯醯基氯化物)反應而官能化之DMA。由DMA或N-乙烯吡咯啶酮與甲基丙烯酸縮水甘油酯所製得之親水性預聚物亦可使用。甲基丙烯酸縮水甘油酯可被開環以形成一種二醇，其可於一混合系統中與其他親水性預聚物併用以增加親水性聚合物、含羥基-官能化矽酮單體及任何賦予相容性之其他基團之相容性。於一具體例中，親水性聚合物包含至少一個環狀部分於彼等骨架中，諸如(但不限於)環狀醯胺或環狀醯亞胺。親水性聚合物包括(但不限於)聚-N-乙烯吡咯啶酮、聚-N-乙烯基-2-六氫吡啶酮、聚-N-乙烯基-2-己內醯胺、聚-H-乙烯基-3-甲基-2-己內醯胺、聚-N-乙烯基-3-甲基-2-六氫吡啶酮、聚-N-乙烯基-4-甲基-2-六氫吡啶酮、聚-N-乙烯基-4-甲基-2-己內醯胺、聚 -N-乙烯基-3-乙基-2-吡咯啶酮及聚-N-乙烯基-4,5-二甲基-2-吡咯啶酮、聚乙烯咪唑、聚-N-N-二甲基丙烯醯胺、聚乙烯醇、聚丙烯酸、聚氧化乙烯、聚-2-乙基-唑啉、肝素多糖、多糖、其之混合物及共聚物(包括嵌段或無規、分支、多鏈、梳形或星形)，其中於一些具體例中以聚-N-乙烯吡咯啶酮(PVP)為特佳。共聚物亦可被使用，諸如PVP之接枝共聚物。
親水性聚合物提供本發明之醫學裝置有改良之可潤溼性，特別是改良之活體內可潤溼性。不欲受制於任何理論，咸信親水性聚合物為氫鍵接受者，其在含水環境中氫結合至水，因此有效地變為更加親水性的。缺乏水有助於親水性聚合物組合於反應混合物中。除了特別指定之親水性聚合物外，期望任何親水性聚合物將可用於本發明中，前提是當該聚合物被添加至矽酮水凝膠配製物中時，親水性聚合物(a)不會實質上由反應混合物相分離且(b)對形成之固化聚合物賦予可潤溼性。於一些具體例中，較佳的是親水性聚合物在反應溫度下可溶於稀釋劑中。
亦可使用相容化劑。於一些具體例中，相容化成分可為任何含官能化矽酮之單體、巨體或預聚物，其當被聚合及/或形成為一最終物品時，與所選擇之親水性成分相容。相容性試驗被揭示於WO03/022321中，可被用來選擇相容化劑。於一些具體例中，亦可包含羥基之矽酮單體、預聚物或巨體被包含於反應性混合物中。實例包括3-甲基丙烯氧基-2-羥基丙基氧基)丙基雙(三甲基矽氧基)甲基矽烷、單 -(3-甲基丙烯氧基-2-羥基丙基氧基)丙基終端之單-丁基終端之聚二甲基矽氧烷(MW 1100)、含羥基官能化矽酮GTP巨體、包含聚二甲基矽氧烷之羥基官能化巨體、其之組合等。
於某些具體例中，亦包括含羥基成分。可被用來製備本發明聚合物之含羥基成分具有至少一個可聚合雙鍵及至少一個親水性官能基。可聚合雙鍵之實例包括丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯醯胺基、甲基丙烯醯胺基、反丁烯二酸基、順丁烯二酸基、苯乙烯基、異丙烯基苯基、O-乙烯基碳酸酯、O-乙烯基胺基甲酸酯、烯丙基、O-乙烯乙醯基及N-乙烯基內醯胺及N-乙烯基醯胺基雙鍵。含羥基成分亦可充作交聯劑。此外，含羥基成分包含一羥基。此羥基可為一級、二級或三級醇基，且可位在烷基或芳基上。可使用之含羥基單體之實例包括(但不限於)2-羥基乙基甲基丙烯酸酯("HEMA")、2-羥基乙基丙烯酸酯、2-羥基乙基甲基丙烯醯胺、2-羥基乙基丙烯醯胺、N-2-羥基乙基乙烯基胺基甲酸酯、2-羥基乙基乙烯基碳酸酯、2-羥基丙基甲基丙烯酸酯、羥基己基甲基丙烯酸酯、羥基辛基甲基丙烯酸酯及其他羥基官能性單體，如揭示於美國專利案5,006,622；5,070,215；5,256,751及5,311,223中者。於一些具體例中，親水性成分包括2-羥基乙基甲基丙烯酸酯。於某些具體例中，於反應性混合物中較佳具有至少3重量%之HEMA，尤佳具有至少5重量%之HEMA，最佳具有至少6重量%之HEMA。
通常需要添加一或多種交聯劑(亦稱為交聯單體)至反應混合物中，諸如乙二醇二甲基丙烯酸酯("EGDMA")、三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯("TMPTMA")、甘油三甲基丙烯酸酯、聚乙二醇二甲基丙烯酸酯(其中聚乙二醇較佳具有至多達約5000之分子量)，及其他聚丙烯酸酯和聚甲丙烯酸酯，諸如上述包含兩或多個末端甲基丙烯酸酯部分之末端加蓋之聚氧乙烯多元醇。交聯劑以通常量被使用，例如反應混合物中每100克反應性成分使用約0.000415至約0.0156莫耳。(反應性成分為反應混合物中之任何成分，但不會變成聚合物結構一部分之稀釋劑及任何其他加工助劑除外)。另外，若親水性單體及/或含矽酮單體係充作交聯劑，則交聯劑添加至反應混合物中即為選擇性的。可充作交聯劑且當存在時不需要添加額外的交聯劑至反應混合物中之親水性單體的實例包括上述包含兩或多個末端甲基丙烯酸酯部分之聚氧乙烯多元醇。
可充作交聯劑且當存在時不需要添加交聯劑單體至反應混合物中之含矽酮單體之實例包括α,ω-雙甲基丙烯醯基丙基聚二甲基矽氧烷。
反應混合物可包含其他成分，諸如(但不限於)UV吸收劑、醫藥製劑、抗微生物化合物、反應性染料、顏料、可共聚合及不可聚合染料、釋離劑及彼等之組合物。聚合催化劑較佳被包含於反應混合物中。聚合引發劑包括諸如月桂基過氧化物、苄醯過氧化物、異丙基過碳酸酯、偶氮雙異丁腈等之化合物(其在適度高溫下產生自由基)，及光 引發劑系統，諸如芳香族α-羥基酮、烷氧基氧基安息香、苯乙酮、醯基氧化膦、雙醯基氧化膦、及第三胺加上二酮，及其混合物等。光引發劑之例示性實例為1-羥基環己基苯酮、2-羥基-2-甲基-1-苯基-丙-1-酮、雙(2,6-二甲氧基苯甲醯基)-2,4-4-三甲基戊基氧化膦(DMBAPO)、雙(2,4,6-三甲基苯甲醯基)-苯基氧化膦(Irgacure 819)、2,4,6-三甲基苄基二苯基氧化膦和2,4,6-三甲基苯甲醯基二苯基氧化膦、安息香甲酯以及樟腦醌和乙基4-(N,N-二甲基胺基)苯甲酸酯之組合物。商業上可得之可見光引發劑系統包括Irgacure 819、Irgacure 1700、Irgacure 1800、Irgacure 819、Irgacure 1850(全部來自汽巴特用化學品公司)及Lucirin TPO引發劑(可得自BASF)。商業可得之UV光引發劑包括Darocur 1173和Darocur 2959(汽巴特用化學品公司)。可使用之此等及其他光引發劑被揭示於J.V. Crivello&K.Dietliker之自由基陽離子及陰離子光引發劑，第2版，第III冊(G.Bradley編輯，John Wiley and Sons，紐約，1998)，其之內容併入本文作為參考。引發劑以有效量被用於反應混合物中，以引發反應混合物之光聚合，例如每100份反應性單體由約0.1至約2重量份。反應混合物之聚合可利用適當選擇之熱或可見光或紫外光或其他視所使用之聚合引發劑而定之方法予以引發。另外，引發作用可在無光引發劑下，利用如電子束來進行。然而，於一具體例中，當使用光引發劑時，較佳之引發劑包括雙醯基氧化膦，諸如雙(2,4,6-三甲基苯甲醯基)-苯基氧化膦(Irgacure 819® )或1-羥基環己基苯酮和雙(2,6-二甲氧 基苯甲醯基)-2,4-4-三甲基戊基氧化膦(DMBAPO)之組合物，且聚合引發之較佳方法為可見光。較佳為雙(2,4,6-三甲基苯甲醯基)-苯基氧化膦(Irgacure 819® )。
存在於反應混合物中之含矽酮成分之範圍為反應混合物中反應性成分之約5至95重量百分比，於一些具體例中約30至85重量百分比，及於其他具體例中約45至75重量百分比。存在於上述發明中之親水性成分之適當範圍包括反應混合物中反應性成分之約5至80重量百分比，約10至60重量百分比，及於一些具體例中約20至50重量百分比。
反應性成分與稀釋劑之組合包括那些具有約25至約65重量%之含矽酮單體、約15至約40重量%之親水性單體、約5至約65重量%之含羥基成分、約0.2至約3重量%之交聯單體、約0至約3重量%之UV吸收單體、約5至約20重量%之親水性聚合物(全部基於所有反應性成分之重量%為準)及約20至約60重量%(所有成分，反應性和非反應性二者之重量%)之一或多種請求之稀釋劑者。
本發明之反應混合物可藉任何熟悉此項技術者所熟知的方法，諸如震盪或攪拌，予以形成，且被用來藉已知方法形成聚合性物品或裝置。
例如，本發明之生物醫學裝置可藉將反應性成分及稀釋劑與聚合引發劑混合，並藉適當條件固化以形成一種隨後可藉車床、切割等予以形成適當形狀之產物所製備。另外，反應混合物可被放入一模具中且隨後被固化成適當物品。
在隱形眼鏡的製造中，供處理反應混合物之各種方法為已知，包括旋轉鑄造及靜電鑄造。旋轉鑄造法被揭示於美國專利案3,408,429及3,660,545，而靜電鑄造法被揭示於美國專利案4,113,224及4,197,266中。於一具體例中，製造包含本發明聚合物之隱形眼鏡之方法為藉直接模塑矽酮水凝膠，其為經濟的且可精確地控制水合鏡片的最終形狀。就此方法而言，反應混合物被放入一具有最終期望之矽酮水凝膠(亦即水膨脹聚合物)之形狀的模具中，及反應混合物在使單體聚合之條件進行，藉此產生一種呈最終期望產品形狀之聚合物/稀釋劑混合物。
參照圖1，一圖係說明眼用鏡片100(諸如隱形眼鏡)及用以形成眼用鏡片100之模具部件101-102。於一些具體例中，模具部件包括後表面模具部件101及前表面模具部件102。於本文中，術語"前表面模具部件"指的是模具部件，其之凹表面104為一種用來形成眼用鏡片之前表面的鏡片形成表面。同樣地，術語"後表面模具部件"指的是模具部件101，其之凸表面105形成一種鏡片形成表面，其將形成眼用鏡片100之後表面。於一些具體例中，模具部件101及102為凹-凸形狀，較佳包括平面環狀凸緣，其圍繞模具部件101-102之凹-凸區域之最高邊緣的圓周。
通常，模具部件101-102被排列成一"三明治"形式。前表面模具部件102在底部，以模具部件之凹表面面向上，後表面模具部件101可對稱地置於前表面模具部件102之上方，以後表面模具部件101之凸表面部分突出於前表面 模具部件102之凹區域。於一具體例中，後表面模具部件101被裁減尺寸，使得其之凸表面105之整個周邊囓合前模具部件102之凹表面104之外緣，藉此共同形成一種密封的模穴，於其中形成眼用鏡片100。
於一些具體例中，模具部件101-102係由熱塑性物予以造型，且可透過引發聚合之光化光輻射，其目的為使得至少部分，於一些具體例中為全部之可有效引發模穴內之反應混合物聚合之強度及波長輻射可通過模具部件101-102。
例如，適合製造模具部件之熱塑性物可包括：聚苯乙烯；聚氯乙烯；聚烯烴，諸如聚乙烯及聚丙烯；苯乙烯與丙烯腈或丁二烯之共聚物或混合物，聚丙烯腈、聚醯胺、聚酯、環狀烯烴共聚物(諸如可得自Ticona之Topas或可得自Zeon之Zeonor)、前述任意之組合物、或其他已知物質。
於反應混合物聚合以形成鏡片100之後，鏡片表面103通常會附著至模具部件表面104上。本發明之步驟幫助表面103由模具部件表面釋出。
於一脫模過程中，第一模具部件101可與第二模具部件102分離。於一些具體例中，在固化處理期間，鏡片100已黏附至第二模具部件102(亦即前曲模具部件)且在分離後仍與第二模具部件102一起，直到鏡片100已由前曲模具部件102釋放為止。於其他具體例中，鏡片100可黏附至第一模具部件101上。
鏡片100和其在脫膜後所附著之模具部件與水溶液接觸。水溶液可被加熱至低於水溶液之沸點的任何溫度。例 如，於一具體例中，水溶液可予以提高溫度。加熱可藉熱交換單元(以減低爆炸的可能性)，或藉其他用以加熱液體之可行方式或裝置予以達成。
於本文中，處理包含由模具去除鏡片及以水溶液去除或交換稀釋劑之步驟。步驟可分別或在一單步驟或階段中完成。處理溫度可為介於約10℃和水溶液沸點之間的任何溫度，於一些具體例中，介於約20℃和約95℃之間，於其他具體例中介於約40℃至約80℃之間，介於約30℃和70℃之間。
水溶液主要為水。於一些具體例中，水溶液為至少約70重量%之水，於其他具體例中至少約90重量%之水，及於其他具體例中至少約95%。水溶液亦可為隱形眼鏡包裝溶液，諸如硼酸鹽緩衝之食鹽水溶液、硼酸鈉溶液、碳酸氫鈉溶液等。水溶液亦可包括添加劑，諸如Tween 80(其為聚氧乙烯山梨糖醇單油酸酯)、替樂色普(Tyloxapol)、辛基苯氧基(氧乙烯)乙醇、兩性10)、保存劑(例如EDTA、山梨酸、DYMED、氯己丁(chlorhexadine)葡萄糖酸酯、過氧化氫、硫柳汞(thimerosal)、保利奎得(polyquad)、聚六亞甲基雙胍)、抗菌劑、潤滑劑、鹽類及緩衝劑。於一些具體例中，添加劑可被添加至水合溶液中的用量以重量計係在介於0.01%和10%之間變動，但累積少於約10重量%。
於使用質子化稀釋劑之具體例中，水溶液具有之pH足以使質子化稀釋劑去質子化，並形成水可混溶之去質子化稀釋劑。於質子化稀釋劑為一種酸之具體例中，水溶液之 pH低於約10，於一些具體例中介於約7和約10之間。於質子化稀釋劑為一種胺之具體例中，水溶液之pH大於約4，於一些具體例中介於約4和約7之間。
曝露眼用鏡片100於水溶液中可藉諸如清洗、噴灑、浸泡、浸漬、或前述任意組合之方法予以達成。例如，於一些具體例中，鏡片100可用一種包含去離子水之水溶液於水合塔中予以清洗。
於使用一水合塔之具體例中，可將包含鏡片100之前曲模具部件102放在托盤或小盤中並垂直堆疊。水溶液可由成堆之鏡片100之頂端加入，使溶液可向下流過覆蓋鏡片100。溶液亦可在沿著塔之不同位置加入。於一些具體例中，諸盤可向上移動，允許鏡片100接觸愈來愈新鮮的溶液。
於其他具體例中，眼用鏡片100被浸泡或浸漬於水溶液中。
接觸步驟可持續至多約12小時，於一些具體例中至多約2小時，於其他具體例中約2分鐘至約2小時之間；惟，接觸步驟之長度視鏡片材料(包括任何添加劑)、被用作溶液或溶劑之材料及溶液之溫度而定。充分之處理時間通常可收縮隱形眼鏡及由模具部件釋放鏡片。較長之接觸時間將提供較大的瀝洗。
所使用水溶液之體積可為大於約1毫升/鏡片之任何用量，於一些具體例中大於約5毫升/鏡片。
於一些方法中，於分離或脫模之後，在前曲面(其可為 結構之一部分)上之鏡片與當彼等由前曲面釋放時可容納隱形眼鏡之個別凹槽杯相配對。此杯可為盤之一部分。實例可包括各具32個鏡片之托盤，而20個托盤可被堆積成一盒。
根據本發明之另一具體例，鏡片被浸漬於水溶液中。於一具體例中，諸盒可被堆積，然後予以下降進入包含水溶液之槽中。水溶液亦可包括其他如上述之添加劑。
本發明之生物醫學裝置，特別是眼用鏡片，具有使彼等為特別有用之特性平衡。此等特性包括清澈度、水含量、透氧性及接觸角。因此，於一具體例中，生物醫學裝置為具有水含量大於約17%，大於約20%，於一些具體例中大於約25%水含量之隱形眼鏡。
於本文中，清澈度意指實質上無可見的霧度。清澈鏡片相較於CSI鏡片，具有低於約150%，尤佳低於約100%之霧度值。
適合之透氧性包括大於約40巴耳(barrer)，於一些具體例中大於約60巴耳者。
又，生物醫學裝置，特別是眼用裝置及隱形眼鏡，具有低於約80°，低於約75°，於一些具體例中低於約70°之平均接觸角(前進)。於一些具體例中，本發明之物品具有上述透氧性、水含量及接觸角之組合。上述範圍之所有組合被認為在本發明範疇內。
漢森溶解度參數
漢森溶解度參數(δp)可利用於Barton溶解度參數CRC手 冊，第1版1983，第85-87頁中所述之基團貢獻法(group contribution method)及利用表13、14予以計算。
霧度測量
霧度係藉於周圍溫度下將水合試驗鏡片置於一在平面黑色背景上之透明20x40x10毫米玻璃小管中之硼酸鹽緩衝之食鹽水中，由下方以一纖維光學燈(Titan器具供應公司，具0.5"直徑光導之纖維光學光，設定在4-5.4之功率控制(power setting))，以垂直於鏡片小管66°之角度照光，並由垂直於鏡片小管以置於鏡片平台上方14毫米之攝影機(DVC 1300C:19130 RGB攝影機，具Navitar TV Zoom 7000變焦鏡頭)捕捉鏡片之影像。背景散射係藉利用EPIX XCAP V 1.0軟體扣除空白小管之影像而自鏡片之散射予以減除。經減除散射之光影像藉對鏡片中央10毫米之積分予以定量分析，然後與一-1.00屈光度之CSI Thin Lens® (其被任意設定在100之霧度值)比較，無鏡片設定霧度值為0。分析五個鏡片並將結果平均以產生一霧度值作為標準CSI鏡片之百分比。鏡片具有小於(如前述為CSI之)約150%之霧度值，於一些具體例中低於約100%。
水含量
隱形眼鏡之水含量被測定如下：將三組之三個鏡片置於包裝溶液中24小時。各鏡片以潮濕拭紙吸乾並稱重。在60℃及壓力0.4吋汞柱或更低下乾燥鏡片4小時。將乾燥之鏡片稱重。水含量之計算如下：
計算樣本之水含量的平均值及標準差並予以報告。
模數
模數係利用配設有被下降至最初軌距高度之負載小室之定速移動型張力試驗機之十字頭來測量。適當之試驗機包括Instron型1122。具有0.522吋長、0.276吋“耳”寬及0.213吋“頸”寬之狗骨形樣品裝在夾具上並以2吋/分鐘之定速應變予以伸長直到斷裂。測量樣品之最初軌距長度(Lo)和樣品之斷裂長度(Lf)。測量各組成物之十二個樣本並記錄平均值。百分比伸長度為=[(Lf-Lo)/Lo]x100。拉伸模數係以應力/應變曲線之最初線性部分所測得。
前進接觸角
前進接觸角被測量如下。藉自約5毫米寬之鏡片切掉一中央細條，由各組製備四個鏡片並在包裝溶液中予以平衡。當樣品被浸入或由食鹽水中拉出時，介於鏡片表面及硼酸緩衝之食鹽水之間的濕化力係利用Wilhelmy微天平在23℃下予以測量。使用下述之方程式：F=2γpcosθ或θ=cos-1 (F/2γp)其中F為濕化力，γ為探針液體之表面張力，p為樣品之彎月形周邊且θ為接觸角。前進接觸角係由濕化試驗之部分所獲得，其中樣品係被浸入於包裝溶液中。各樣本被循環4次，並將結果平均以獲得鏡片之前進接觸角。
DK
Dk值被測量如下。將鏡片放在由一4毫米直徑金陰極和一銀環陽極所組成之極譜氧感應器上，然後以一網狀支撐物覆蓋上面。將鏡片曝露於濕化2.1%O2 之氛圍中。利用感應器測量擴散通過鏡片之氧。鏡片在彼此頂端堆疊以增加厚度或使用較厚之鏡片。測量具顯著不同厚度之4個樣品之L/Dk並以厚度為橫軸作圖。迴歸斜率的倒數為樣品之Dk。對照值為那些利用此方法對隱形眼鏡商品所測量而得者。得自博士倫(Bausch & Lomb)之Balafilcon A鏡片給與約79巴耳之測量值。Etafilcon鏡片給與約20至25巴耳之測量值(1巴耳=10-10 (立方公分氣體x平方公分)/(聚合物之立方公分x秒x公分汞柱))。
下列實施例進一步說明本發明，但非限制本發明。彼等僅係用來建議實施本發明之方法。那些在隱形眼鏡領域學有專精者及其他專家可發現實施本發明之其他方法。惟該等方法被視為在本發明之範疇內。
一些在實施例中所使用之其他物質被定義如下：
實施例1-11
製備由80重量%之單體成分(用量列於表1中)；及20重量%之稀釋劑(列於表1中)所組成之反應混合物。於周圍溫度，在約600-700毫米汞柱下將反應混合物脫氣約30分鐘。然後將反應混合物分量置入熱塑性隱形眼鏡模具(前曲面由Zeonor所製造，後曲面由聚丙烯所製造)並利用菲利浦TL 20W/03T螢光燈泡在55±5℃下於氮氛圍中以1.2至1.8 mW/cm2 輻照約25分鐘。將形成之鏡片用手脫模並藉由將於前曲(FC)模具中之鏡片浸泡於90(±10)℃之DI水中約2分鐘予以釋出。若鏡片於2分鐘內未由FC模具釋出，則將鏡片維持在90(±5)℃之DI水中並利用一可丟棄之吸管噴射相同之DI水。若鏡片仍無法由FC釋出，則以人工由FC搓出鏡片。然後將鏡片轉移至罐中並進行兩個"換出(change-out)"步驟-步驟1)在90(±5)℃下DI水中最少30分鐘及步驟2)在25(±5)℃下DI水中最少 30分鐘。然後將鏡片平衡於包裝溶液中並於包裝溶液中觀察。將鏡片裝入含有5至7毫升硼酸鹽緩衝之食鹽水溶液之小瓶中，加蓋並在120℃下殺菌30分鐘。動態接觸角(DCA)結果被列於表3。
D3O非為水可處理的。變動TPME濃度重覆實施例8。變動濃度所製造之隱形眼鏡具有顯著變動之接觸角。
實施例12-21
製備由55重量%之單體成分(用量列於表1中)；及45重量%之稀釋劑(一種55重量%之TPME和之45重量%之共-稀釋劑之混合物，列於表3)所組成之反應混合物。於周圍溫度，在約600-700毫米汞柱下將反應混合物脫氣約30分鐘。然後將反應混合物分量置入熱塑性隱形眼鏡模具(前曲面由Zeonor所製造，後曲面由聚丙烯所製造)並利用菲利浦TL 20W/03T螢光燈泡在55±5℃下於氮氛圍中以1.2至1.8 mW/cm2 輻照約25分鐘。將形成之鏡片用手脫模並藉由將於前曲(FC)模具中之鏡片浸泡於90(±10)℃之DI水中約5分鐘予以釋出。若鏡片於5分鐘內未由FC模具釋出，則將鏡片維持在90(±5)℃之DI水中並利用一可丟棄之吸管噴射相同之DI水。若鏡片仍無法由FC釋出，則以人工由FC搓出鏡片。然後將鏡片轉移至罐中並進行兩個"換出"步驟-步驟1)在90(±5)℃下DI水中最少30分鐘及步驟2)在25(±5)℃下DI水中最少30分鐘。然後將鏡片平衡於包裝溶液中並於包裝溶液中觀察。將鏡片裝入含有5至7毫升硼酸鹽緩衝之食鹽水溶液之小瓶中，加蓋 並在120℃下殺菌30分鐘。動態接觸角(DCA)結果被列於表3。
在不同條件下重覆實施例18。變動條件及在相同條件下重覆實施例，提供具有廣泛變動平均接觸角之隱形眼鏡。實施例13製造的鏡片即使當多次及在不同條件下重覆時，顯示低且穩定之DCA值。
實施例22
根據實施例13製備鏡片，但在包裝溶液中進行釋出。也 就是說，將形成之鏡片用手脫模並藉由將於前曲(FC)模具中之鏡片浸泡於90(±10)℃下之包裝溶液中約5分鐘予以釋出。若鏡片於5分鐘內未由FC模具釋出，則將鏡片維持在90(±5)℃之包裝溶液中並利用一可丟棄之吸管噴射相同之包裝溶液。若鏡片仍無法由FC釋出，則以人工由FC搓出鏡片。然後將鏡片轉移至罐中並進行兩個"換出"步驟-步驟1)在95(±5)℃下包裝溶液中最少30分鐘及步驟2)在25(±5)℃下包裝溶液最少30分鐘。然後於包裝溶液中觀察鏡片。將鏡片裝入含有5至7毫升硼酸鹽緩衝之食鹽水溶液之小瓶中，加蓋並在120℃下殺菌30分鐘。動態接觸角(DCA)結果及釋出結果被列於表4。
實施例23
製備由55重量%之單體成分(用量列於表1中)；及45重量%之1-癸酸(作為稀釋劑)所組成之反應混合物。於周圍溫度，在約600-700毫米汞柱下將反應混合物脫氣約30分鐘。然後將反應混合物分量置入熱塑性隱形眼鏡模具並利用菲利浦TL 20W/03T螢光燈泡在55±5℃下於氮氛圍中以1.2至1.8 mW/cm2 輻照約25分鐘。將形成之鏡片用手脫模並藉由將於前曲(FC)模具中之鏡片浸泡於90(±10)℃之包裝溶液中約5分鐘予以釋出。然後將鏡片轉移至罐中並進行兩個"換出"步驟-步驟1)在25(±5)℃下包裝溶液中最少30分鐘及步驟2)在25(±5)℃下包裝溶液中最少30分鐘。然後將鏡片於包裝溶液中觀察。將鏡片裝入含有5至7毫升硼酸鹽緩衝之食鹽水溶液之小瓶中，加蓋並在120 ℃下殺菌30分鐘。動態接觸角(DCA)結果被列於表4中。
利用包裝溶液，包含質子化稀釋劑提供較容易之釋出。
實施例24-27
製備由55重量%之單體成分(適當用量列於表2中)；及45重量%之稀釋劑(列於表5中之由55重量%TPME和45重量%共-稀釋劑所構成之稀釋劑)所組成之反應混合物。於周圍溫度，在約600-700毫米汞柱下將反應混合物脫氣約30分鐘。然後將反應混合物分量置入熱塑性隱形眼鏡模具並利用菲利浦TL 20W/03T螢光燈泡在55±5℃下於氮氛圍中以1.2至1.8 mW/cm2 輻照約25分鐘。將形成之鏡片用手脫模並藉由將於前曲(FC)模具中之鏡片浸泡於90(±10)℃之包裝溶液中約5分鐘予以釋出。然後將鏡片轉移至罐中並進行兩個"換出"步驟-步驟1)在25(±5)℃下包裝溶液中最少30分鐘及步驟2)在25(±5)℃下包裝溶液中最少30分鐘。然後將鏡片於包裝溶液中觀察。將鏡片裝入含有5至7毫升硼酸鹽緩衝之食鹽水溶液之小瓶中， 加蓋並在120℃下殺菌30分鐘。動態接觸角(DCA)結果及釋出結果被列於表5。
利用包裝溶液作為釋出溶液之實施例相較於使用相同稀釋劑及DI水(實施例25和27分別與實施例24和26)比較，顯示改良之釋出。將實施例26與實施例24和13比較，在質子化稀釋劑中有較短碳鏈者可容許利用DI水之釋出。
實施例28
將10毫升Pt(0)二乙烯基四甲基二矽氧烷於二甲苯中之溶液(2.25%Pt濃度)添加至45.5公斤3-烯丙氧基-2-羥基丙烷甲基丙烯酸酯(AHM)和3.4克丁基化羥基甲苯(BHT)之攪拌溶液中，接著添加44.9公斤正-丁基聚二甲基矽烷。控制反應放熱以維持約20℃之反應溫度。於完全消耗正- 丁基聚二甲基矽烷之後，藉添加6.9克二乙基乙二胺使Pt催化劑去活化。粗製反應混合物以181公斤之乙二醇萃取數次直到萃餘液之殘餘AHM含量<0.1%。將10克BHT添加至形成之萃餘液中，攪拌直到溶解，接著去除殘餘之乙二醇，獲得64.5公斤之OH-mPDMS。添加6.45克4-甲氧基苯酚(MeHQ)至形成之液體中，予以攪拌及過濾，產生64.39公斤呈無色油狀之最終的OH-mPDMS。
100‧‧‧眼用鏡片
101‧‧‧模具部件
102‧‧‧模具部件
103‧‧‧鏡片表面
104‧‧‧模具部件之凹表面
105‧‧‧模具部件之凸表面
圖1為一眼用鏡片及用來形成眼用鏡片之模具部件之圖。
100‧‧‧眼用鏡片
101‧‧‧模具部件
102‧‧‧模具部件
103‧‧‧鏡片表面
104‧‧‧模具部件之凹表面
105‧‧‧模具部件之凸表面

Claims (23)

  1. 一種形成眼用裝置之方法，包含步驟：固化一種含有至少一種含矽酮成分、至少一種親水性成分和至少一種具有漢森溶解度參數(δp)介於約2和約7之間的質子化稀釋劑或可質子化稀釋劑之反應性混合物，以形成一具有前進接觸角小於約80°之眼用裝置；使眼用裝置接觸一種可改變質子化或可質子化稀釋劑之漢森溶解度參數(δp)的水溶液，以增加水溶解度並以該水溶液去除該稀釋劑；其中水溶液包含至少約70%水且(a)當該稀釋劑包含至少一質子化稀釋劑時pH約7至約10或(b)當該稀釋劑包含至少一可質子化稀釋劑時pH約4至約7；及其中該反應性混合物包含基於所有反應混合物中之反應性成分為準約30至約85重量百分比之含矽酮成分及約10至約60重量百分比之親水性成分。
  2. 根據申請專利範圍第1項之方法，其中該稀釋劑另包含具有漢森溶解度參數(δp)介於約2和約7之間之共-稀釋劑。
  3. 根據申請專利範圍第2項之方法，其中該共-稀釋劑係選自由具有2至20個碳且碳：羥基之氧的比例至多達約8：約1之醇類，衍生自一級胺之具有10至20個碳原子之醯胺類及具有6至20個碳原子之羧酸及其之混合物所成組群中。
  4. 根據申請專利範圍第2項之方法，其中該稀釋劑係 選自由具有5至20個碳且碳：羥基之氧的比例約3：約1至約6：約1之醇類及其之混合物所成組群中。
  5. 根據申請專利範圍第1項之方法，其中該去除步驟係在約20℃至約95℃之溫度下進行。
  6. 根據申請專利範圍第1項之方法，其中該去除步驟係在約70℃至約95℃之溫度下進行。
  7. 根據申請專利範圍第1項之方法，其中該含矽酮成分包含至少一種單官能矽酮單體。
  8. 根據申請專利範圍第7項之方法，其中該至少一種單官能矽酮選自由單-(2-羥基-3-甲基丙烯氧基丙基)-丙醚終端之聚二甲基矽氧烷、單甲基丙烯氧基丙基終端之單-正-丁基終端之聚二甲基矽氧烷、2-甲基-，2-羥基-3-[3-[1,3,3,3-四甲基-1-[(三甲基甲矽基)氧基]二矽氧烷基]丙氧基]丙酯及其之混合物所成組群中。
  9. 根據申請專利範圍第1項之方法，其中該親水性成分包含至少一種親水性單體，選自由N,N-二甲基丙烯醯胺、2-羥基乙基丙烯酸酯、甲基丙烯酸甘油酯、2-羥基乙基甲基丙烯醯胺、N-乙烯吡咯啶酮、N-乙烯基甲基丙烯醯胺、2-羥基乙基甲基丙烯酸酯、聚乙二醇單甲基丙烯酸酯、聚乙烯吡咯啶酮及其之混合物所成組群中。
  10. 根據申請專利範圍第1項之方法，其中該親水性成分包含至少一種親水性單體，選自由N,N-二甲基丙 烯醯胺、N-乙烯吡咯啶酮、2-羥基乙基甲基丙烯酸酯及其之混合物所成組群中。
  11. 根據申請專利範圍第1項之方法，其中反應性混合物另包含至少一種親水性聚合物。
  12. 根據申請專利範圍第11項之方法，其中至少一種親水性聚合物存在於反應性混合物中，用量為所有反應混合物中之反應性成分之約1至約17重量%之間。
  13. 根據申請專利範圍第11項之方法，其中親水性聚合物包含聚-N-乙烯吡咯啶酮。
  14. 根據申請專利範圍第1項之方法，其中該質子化稀釋劑選自由具有6至18個碳原子之羧酸類及經C6-10 烷基取代之苯酚及其混合物所成組群中，且該至少一種可質子化稀釋劑係選自由具有6-14個碳原子之胺類及其混合物所成組群中。
  15. 根據申請專利範圍第14項之方法，其中該至少一種質子化稀釋劑係選自癸酸、己酸、辛酸、十二酸及其之混合物所成組群中，且該可質子化稀釋劑為一種選自由癸胺、辛胺、己胺及其之混合物所成組群中。
  16. 根據申請專利範圍第14項之方法，其中該至少一種質子化稀釋劑包含癸酸。
  17. 根據申請專利範圍第1項之方法，其中該含矽酮成分包含單-(3-甲基丙烯氧基-2-羥基丙基氧基)丙基終 端之單-丁基終端之聚二甲基矽氧烷且該親水性成分包含聚N,N-二甲基丙烯醯胺和至少一種親水性聚合物。
  18. 根據申請專利範圍第17項之方法，其中該親水性成分另包含2-羥基乙基甲基丙烯酸酯。
  19. 根據申請專利範圍第17項之方法，其中該含矽酮成分之存在量為約45至約75重量%之間，該親水性成分之存在量為約20至約50重量%之間，該稀釋劑另包含三丙二醇甲醚。
  20. 一種形成眼用裝置之方法，包含步驟：反應一種含有至少一種含矽酮成分、至少一種親水性成分和至少一種質子化稀釋劑或可質子化稀釋劑之反應性混合物，以形成一具有前進接觸角小於約80°之眼用裝置；及使眼用裝置接觸一種可改變質子化或可質子化稀釋劑之漢森溶解度參數(δp)在水溶解度之上的交換溶液。
  21. 根據申請專利範圍第20項之方法，其中該反應性混合物包含至少一種質子化稀釋劑，選自具有6至18個碳原子之羧酸、經C6-10 烷基取代之苯酚及其混合物所成組群中。
  22. 根據申請專利範圍第20項之方法，其中該至少一種質子化稀釋劑係選自癸酸、己酸、辛酸、十二酸及其之混合物所成組群中，且該可質子化稀釋劑係選自由癸胺、辛胺、己胺及其之混合物所成組群中。
  23. 根據申請專利範圍第20項之方法，其中該至少一種質子化稀釋劑包含癸酸。
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