TWI750207B - 包含接枝聚合物網絡之高分子組成物及其製法與用途 - Google Patents

Abstract

所提供者為高分子組成物，其等係藉由包含以下之方法製成：(a)提供第一反應性組成物，其包含：(i)聚合起始劑，其能夠在第一活化時形成二或更多個自由基，該等自由基中之至少一者可藉由後續活化進一步活化；(ii)一或多種乙烯系不飽和化合物；及(iii)交聯劑；(b)使該第一反應性組成物經歷第一活化步驟，使得該第一反應性組成物在此時聚合以形成交聯基材網絡，該交聯基材網絡包含共價鍵結可活化自由基起始劑，(c)組合該交聯基材網絡與第二反應性組成物，該第二反應性組成物包含一或多種乙烯系不飽和化合物；及(d)活化該交聯基材網絡之該共價鍵結可活化自由基起始劑，使得該第二反應性組成物在此時與該交聯基材網絡聚合以形成接枝聚合物網絡及副產物高分子。亦提供者為該等高分子組成物之前驅物、用於製備該等高分子組成物之方法、及例如在醫學裝置中使用該等高分子組成物之方法。

Description

包含接枝聚合物網絡之高分子組成物及其製法與用途

本申請案主張美國專利申請案第15/656,033號(2017年7月21日提出申請)及美國臨時專利申請案第62/371,362號(2016年8月5日提出申請)之優先權，該等專利申請案係以引用方式全文併入本文中。

本發明係關於包含接枝聚合物網絡之高分子組成物及用於製備該等高分子組成物之方法。本發明亦關於該等高分子組成物之前驅物、用於製備該等前驅物之方法、以及例如在醫學裝置中使用該等高分子組成物之方法。

開發由促成所欲性質的個別組分所製備之高分子材料係許多產品技術領域中正在追求的目標。例如，顯示透氧性及親水性的高分子材料係醫學裝置技術領域內的許多應用(諸如在隱形眼鏡)中所欲的。

在許多情況下，當形成試圖組合性質的聚合材料時通常遭遇的挑戰為製成最終材料的個別組分彼此不能輕易相容。例如，在隱形眼鏡領域中，已發現聚矽氧水凝膠提供鏡片顯著增加的透氧性，且因此能夠減少角膜水腫和血管分佈過多(hyper-vasculature)，其等有時可為與習知水凝膠鏡片相關聯之病狀。矽氧樹脂水凝膠典型由將包含至少一含矽氧樹脂單體或反應性大分子單體，以及至少一親水單體之混合物加以聚合製備而 成。然而，聚矽氧水凝膠鏡片可能因為聚矽氧組分及親水性組分時常不相容而難以產生。

用於建立高分子材料的新技術(包括當組分以其他方式不相容時)係許多領域包括醫學裝置中所欲的。

吾等現已發現，如本文中所述之方法能夠提供衍生自廣泛多種組分單體及高分子的新組成物(包括當此類組分單體及高分子通常不相容時)。此類方法及所得組成物適用於各種應用，例如，在醫學裝置領域中，諸如眼用裝置及隱形眼鏡。

因此，在一個態樣中，本發明提供一種高分子組成物。該高分子組成物係藉由包含以下之方法形成：(a)提供第一反應性組成物，其包含：(i)聚合起始劑，其能夠在第一活化時形成二或更多個自由基，該等自由基中之至少一者可藉由後續活化進一步活化；(ii)一或多種乙烯系不飽和化合物；及(iii)交聯劑；(b)使該第一反應性組成物經歷第一活化步驟，使得該第一反應性組成物在此時聚合以形成交聯基材網絡，該交聯基材網絡包含共價鍵結可活化自由基起始劑；(c)組合該交聯基材網絡與第二反應性組成物，該第二反應性組成物包含一或多種乙烯系不飽和化合物；及(d)活化該交聯基材網絡之該共價鍵結可活化自由基起始劑，使得該第二反應性組成物在此時與該交聯基材網絡聚合以形成接枝聚合物網絡及副產物高分子。

在一進一步態樣中，本發明提供一種用於製備該高分子組成物之方法。

在一又進一步態樣中，本發明提供一種醫學裝置，其包含如本文中所述之高分子組成物。

在一再進一步態樣中，本發明提供一種眼用裝置，諸如隱形眼鏡，其包含如本文中所述之高分子組成物。

在再另一態樣中，本發明提供一種交聯基材網絡，其包含共價鍵結可活化自由基起始劑，且其係可用於製備本文中所述之高分子組成物之前驅物。該交聯基材網絡可藉由包含以下之方法形成：(a)提供第一反應性組成物，其包含：(i)聚合起始劑，其能夠在第一活化時形成二或更多個自由基，該等自由基中之至少一者可藉由後續活化進一步活化；(ii)一或多種乙烯系不飽和化合物；及(iii)交聯劑；及(b)使該第一反應性組成物經歷第一活化步驟，使得該第一反應性組成物在此時聚合以形成交聯基材網絡，該交聯基材網絡包含共價鍵結可活化自由基起始劑。

在一進一步態樣中，本發明提供一種用於製備交聯基材網絡之方法。

除非另外定義，否則本文中所使用之所有技術及科學用語具有與本發明所屬技術之技術領域中具有通常知識者所共同理解的相同含 義。本文中所提及之所有出版物、專利申請案、專利、及其他參考文獻均以引用方式併入本文中。

除非另外指明，否則數值範圍，例如在「2至10(2 to 10)」中或在「2與10之間(between 2 and 10)」中包括定義該範圍之數字(例如，2及10)。

除非另外指明，否則比率、百分率、份數、及類似者均係按重量計。

片語「數量平均分子量(number average molecular weight)」係指樣本之數量平均分子量(M_n)；片語「重量平均分子量(weight average molecular weight)」係指樣本之重量平均分子量(M_w)；片語「多分散性指數(polydispersity index)」(PDI)係指M_w除以M_n之比率且描述樣本之分子量分佈。若「分子量(molecular weight)」之類型未經指明或未自上下文顯而易見，則意欲指數量平均分子量。

如本文中所使用，用語「約(about)」係指經其修飾之數字的+/-10百分比之範圍。例如，片語「約10(about 10)」將包括9及11二者。

如本文中所使用，用語「(甲基)(math)」指示可選的甲基取代。因此，用語諸如「(甲基)丙烯酸酯((meth)acrylate)」表示甲基丙烯酸酯及丙烯酸酯兩者。

在所有給出化學結構處，應理解為可用任何組合方式結合所揭露用於該結構上作為取代基之替代者。因此，若一結構包含取代基R*及R**，其等各者包含潛在基團之三個列表，則揭示9個組合。相同理解方式應用於性質之組合。

高分子樣本中重複單元之平均數稱為其「聚合度(degree of polymerization)」。當使用高分子樣本之通用化學式，諸如[***]_n時，「n」係指其聚合度，且該式應解釋為表示該高分子樣本之數量平均分子量。

本文中所使用的用語「個體」包括人類及脊椎動物。

如本文中所使用，用語「醫學裝置(medical device)」係指被設計成在哺乳動物組織或流體中或上使用、及較佳在人類組織或流體中或上使用之任何物品。此等裝置之實例包括但不限於傷口敷料、密封劑、組織填充劑、藥物遞送系統、塗層、防沾黏貼片(adhesion prevention barrier)、導管、植入物、支架、及眼用裝置，諸如人工水晶體、角膜嵌體、及隱形眼鏡。醫學裝置可為眼用裝置，較佳為隱形眼鏡。

如本文中所使用，用語「眼用裝置(ophthalmic device)」係指駐留在眼睛或眼睛之任何部分(包括眼睛表面)中或上的任何裝置。這些裝置可以提供光學矯正、美容強化、視力增強、治療效益(例如繃帶)或遞送活性組分諸如藥物及營養劑組分，或任何前述者之組合。眼用裝置之實例包括但不限於鏡片、光學插件、及眼插件(ocular insert)，包括但不限於淚管塞及類似者。「鏡片(lens)」包括軟式隱形眼鏡、硬式隱形眼鏡、混合式隱形眼鏡、人工水晶體、以及嵌體及覆蓋鏡片。眼用裝置較佳可包含隱形眼鏡。

如本文中所使用，用語「隱形眼鏡(contact lens)」係指可放置在個體眼睛之角膜上的眼用裝置。隱形眼鏡可提供矯正、美容、或治療效益，包括創傷癒合、遞送藥物或營養劑、診斷評估或監控、阻擋紫外光、減少可見光或眩光、或其任何組合。隱形眼鏡可具有在所屬技術領域中已知之任何合適材料，並且可為軟式鏡片、硬式鏡片、或包含具有不同物理、 機械、或光學性質之至少兩個相異部分的混合式鏡片，該等性質諸如模數、水含量、光透射、或其組合。

本發明之醫學裝置、眼用裝置、及鏡片可包含聚矽氧水凝膠。此等聚矽氧水凝膠一般包含在經固化裝置中彼此共價鍵結的至少一親水性單體及至少一含聚矽氧組分。本發明之醫學裝置、眼用裝置、及鏡片亦可包含習知水凝膠、或習知水凝膠及聚矽氧水凝膠之組合。

「巨分子(macromolecule)」係具有大於1500之數量平均分子量之有機化合物，並且可為反應性或非反應性的。

如本文中所使用，「目標巨分子(target macromolecule)」係自包含單體、巨分子單體、預聚物、交聯劑、起始劑、添加劑、稀釋劑、及類似者之反應性組成物合成的預期巨分子。

如本文中所使用，「單體(monomer)」係單官能分子，其可經歷鏈鎖成長聚合且具體地是自由基聚合，從而在目標巨分子之化學結構中建立重複單元。一些單體具有可充當交聯劑之雙官能雜質。「親水性單體(hydrophilic monomer)」亦係當在25℃下以5重量百分比之濃度與去離子水混合時產生澄清單相溶液的單體。「親水性組分(hydrophilic component)」係當在25℃下以5重量百分比之濃度與去離子水混合時產生澄清單相溶液的單體、巨分子單體、預聚物、起始劑、交聯劑、添加劑、或高分子。

如本文中所使用，「巨分子單體(macromonomer/macromer)」係具有可經歷鏈鎖成長聚合且具體地是自由基聚合之至少一反應性基團的線性或支鏈巨分子。

如本文中所使用，用語「可聚合(polymerizable)」意味著化合物包含可經歷鏈鎖成長聚合且具體地是自由基聚合之至少一反應性基團。 因此，「反應性基團(reactive group)」係指自由基反應性基團，其非限制性實例包括但不限於：(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯醯胺、苯乙烯、乙烯基、乙烯基醚、N-乙烯基內醯胺、N-乙烯基醯胺、O-乙烯基胺甲酸酯、O-乙烯基碳酸酯、O-乙烯基醚、及其他乙烯基基團。在一個實施例中，自由基反應性基團包含丙烯酸酯、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、苯乙烯基官能基、及其混合物。相較之下，用語「不可聚合(non-polymerizable)」意味著化合物不包含此類自由基反應性基團。

前述者之實例包括經取代或未經取代之C_1-6烷基(甲基)丙烯酸酯、C_1-6烷基(甲基)丙烯醯胺、C_2-12烯基、C_2-12烯基苯基、C_2-12烯基萘基、C_2-6烯基苯基C_1-6烷基，其中該等C_1-6烷基上之合適取代基包括醚、羥基、羧基、鹵素、及其組合。

可使用任何類型的自由基聚合，包括但不限於本體聚合、溶液聚合、懸浮聚合、及乳化聚合、以及任一控制自由基聚合方法諸如合適自由基聚合、氮氧媒介活性聚合、原子轉移自由基聚合、可逆加成碎斷鏈轉移聚合、有機碲媒介活性自由基聚合、及類似者。

「乙烯系不飽和化合物(ethylenically unsaturated compound)」係包含至少一反應性基團之單體、巨分子單體、或預聚物。乙烯系不飽和化合物可較佳由一個反應性基團組成。

如本文中所使用，「含聚矽氧組分(silicone-containing component)」或「聚矽氧組分(silicone component)」係反應性組成物中具有至少一矽-氧鍵之單體、巨分子單體、預聚物、交聯劑、起始劑、添加劑、或高分子，該至少一矽-氧鍵一般呈矽氧基、矽氧烷基團、碳矽氧烷(carbosiloxane)基團、及其混合物之形式。可用於本發明中之含聚矽氧組分 之實例可見於美國專利第3,808,178號、第4,120,570號、第4,136,250號、第4,153,641號、第4,740,533號、第5,034,461號、第5,070,215號、第5,244,981號、第5,314,960號、第5,331,067號、第5,371,147號、第5,760,100號、第5,849,811號、第5,962,548號、第5,965,631號、第5,998,498號、第6,367,929號、第6,822,016號、第6,943,203號、第6,951,894號、第7,052,131號、第7,247,692號、第7,396,890號、第7,461,937號、第7,468,398號、第7,538,146號、第7,553,880號、第7,572,841號、第7,666,921號、第7,691,916號、第7,786,185號、第7,825,170號、第7,915,323號、第7,994,356號、第8,022,158號、第8,163,206號、第8,273,802號、第8,399,538號、第8,415,404號、第8,420,711號、第8,450,387號、第8,487,058號、第8,568,626號、第8,937,110號、第8,937,111號、第8,940,812號、第8,980,972號、第9,056,878號、第9,125,808號、第9,140,825號、第9,156,934號、第9,170,349號、第9,217,813號、第9,244,196號、第9,244,197號、第9,260,544號、第9,297,928號、第9,297,929號、及歐洲專利第080539號中。此等專利據此以引用方式全文併入。

「高分子(polymer)」係包含聚合期間所使用之單體及巨分子單體之重複單元的目標巨分子。

「均聚物(homopolymer)」係由一種單體製成之高分子；「共聚物(copolymer)」係由二或更多種單體製成之高分子；「三聚物(terpolymer)」係由三種單體製成之高分子。「嵌段共聚物(block copolymer)」包含成分不同之嵌段或區段。雙嵌段共聚物具有兩個嵌段。三嵌段共聚物具有三個嵌段。「梳型或接枝共聚物(comb or graft copolymer)」由至少一巨分子單體製成。

「重複單元(repeating unit)」係對應於具體單體或巨分子單體之聚合的高分子中之原子之最小基團。

「起始劑(initiator)」係可分解成可與單體反應以起始自由基聚合反應的自由基的分子。熱起始劑以取決於溫度之某一速率分解；一般實例係：偶氮化合物，諸如1,1'-偶氮雙異丁睛及4,4'-偶氮雙(4-氰基戊酸)；過氧化物，諸如苯甲醯基過氧化物、三級丁基過氧化物、三級丁基氫過氧化物、過氧苯甲酸三級丁酯、二異丙苯基過氧化物、及月桂醯基過氧化物；過酸，諸如過乙酸及過硫酸鉀；以及各種氧化還原系統。光起始劑藉由光化學方法分解；一般實例係二苯乙二酮、安息香、苯乙酮、二苯基酮、樟腦醌、及其混合物之衍生物以及各種單醯基及雙醯基氧化膦及其組合。

「自由基(free radical group)」係具有可與反應性基團反應以起始自由基聚合反應的未配對價電子的分子。

「交聯劑(cross-linking agent)」或「交聯劑(crosslinker)」係雙官能或多官能單體，其可在分子上之二或更多個位置處經歷自由基聚合，從而建立分支點及聚合物網絡。交聯劑上之二或更多個可聚合官能基可相同或不同，例如獨立選自乙烯基(包括烯丙基)、(甲基)丙烯酸酯基團、及(甲基)丙烯醯胺基團。常見實例係乙二醇二甲基丙烯酸酯、四乙二醇二甲基丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、亞甲基雙丙烯醯胺、三聚氰酸三烯丙酯、及類似者。

「預聚物(prepolymer)」係單體(或巨分子單體)之反應產物，其包含能夠進一步經歷反應以形成高分子的其餘反應性基團。

「聚合物網絡(polymeric network)」係呈交聯巨分子之形式的高分子類型。通常，聚合物網絡可膨脹但不可溶解於溶劑中。例如，本發明之交聯基材網絡係可膨脹而不溶解的材料。

「水凝膠(hydrogel)」係在水或水溶液中膨脹，一般吸收至少10重量百分比水(在25℃下)的聚合物網絡。「聚矽氧水凝膠(silicone hydrogel)」係由至少一含聚矽氧組分與至少一親水性組分製成之水凝膠。親水性組分亦可包括非反應性高分子。

「習知水凝膠(conventional hydrogel)」係指由無任何矽氧基、矽氧烷或碳矽氧烷基團之單體的聚合物網絡。習知水凝膠由主要包含親水性單體之反應性組成物製備，該等親水性單體諸如甲基丙烯酸2-羥乙酯(「HEMA」)、N-乙烯吡咯啶酮(「NVP」)、N,N-二甲基丙烯醯胺(「DMA」)、或乙酸乙烯酯。

如本文中所使用，用語「反應性組成物(reactive composition)」係指包含混合(當存在多於一種時)在一起且當經歷聚合條件時形成高分子組成物的一或多種反應性組分(及可選地非反應性組分)之組成物。若存在多於一種組分，則反應性組成物亦可在本文中稱為「反應性混合物(reactive mixture)」或「反應性單體混合物(reactive monomer mixture)」(或RMM)。反應性組成物包含：反應性組分，諸如單體、巨分子單體、預聚物、交聯劑、及起始劑；及可選的添加劑，諸如潤濕劑、脫模劑、染料、光吸收化合物諸如UV-VIS吸收劑、顏料、染料、及光致變色化合物(上述任一者可係反應性或非反應性的，但較佳能夠保留在所得高分子組成物以及藥物及營養劑化合物中)、以及任何稀釋劑。應理解的是，可基於所製造的最終產物及其預期用途加入範圍廣泛的添加劑。反應性組成物之組分濃度表示為反應性組成物中所有組分(不含稀釋劑)之 重量百分比。當使用稀釋劑時，其濃度表示為基於反應組成物中所有組分及稀釋劑的量的重量百分比。

「反應性組分(reactive component)」係反應性組成物中之組分，其藉由共價鍵結、氫鍵結、靜電交互作用、形成互穿聚合物網絡、或任何其他手段變成所得材料之化學結構之部分。

如本文中所使用，用語「聚矽氧水凝膠隱形眼鏡(silicone hydrogel contact lens)」係指包含至少一聚矽氧水凝膠之隱形眼鏡。與習知水凝膠相比，聚矽氧水凝膠隱形眼鏡通常具有增加之透氧性。聚矽氧水凝膠隱形眼鏡使用其水及高分子內含物兩者來將氧傳輸至眼睛。

如上文所述，在一個態樣中，本發明提供一種高分子組成物，其由包含以下之方法形成：(a)提供第一反應性組成物，其包含：(i)聚合起始劑，其能夠在第一活化時形成二或更多個自由基，該等自由基中之至少一者可藉由後續活化進一步活化；(ii)一或多種乙烯系不飽和化合物；及(iii)交聯劑；(b)使該第一反應性組成物經歷第一活化步驟，使得該第一反應性組成物在此時聚合以形成交聯基材網絡，該交聯基材網絡包含共價鍵結可活化自由基起始劑；(c)組合該交聯基材網絡與第二反應性組成物，該第二反應性組成物包含一或多種乙烯系不飽和化合物；及(d)活化該交聯基材網絡之該共價鍵結可活化自由基起始劑，使得該第二反應性組成物在此時與該交聯基材網絡聚合以形成接枝聚合物網絡及副產物高分子。

聚合起始劑可係能夠在二或更多個單獨的活化步驟中生成自由基的任何組成物。對於本發明中關於所使用之聚合起始劑之類型或活 化機制未有具體要求，只要第一活化及第二活化可依序進行即可。因此，合適聚合起始劑可例如以熱的方式、藉由可見光、藉由紫外光、經由電子束照射、藉由γ射線照射、或其組合來活化。用於本發明中的聚合起始劑之實例包括但不限於：雙醯基氧化膦(「BAPO」)、雙(醯基)氧化磷烷(例如，雙(

醯基)膦酸)、偶氮化合物、過氧化物、α-羥基酮、α-烷氧基酮、1,2-二酮、鍺基化合物(諸如雙(4-甲氧基苯甲醯基)二乙基鍺)、或其組合。

BAPO起始劑係較佳的。合適的BAPO起始劑之實例包括但不限於具有式I之化學結構之化合物：

其中Ar¹及Ar²獨立地係經取代或未經取代之芳基，一般係經取代之苯基，其中該等取代基係：線性、支鏈、或環狀烷基，諸如甲基；線性、支鏈、或環狀烷氧基，諸如甲氧基；及鹵素原子；較佳的是，Ar¹及Ar²具有相同的化學結構；且其中R¹係具有1至10個碳原子之線性、支鏈、或環狀烷基，或R¹係苯基、羥基、或具有1至10個碳原子之烷氧基。

應注意，可使用可對於初始及後續活化藉由不同類型的能量活化的聚合起始劑。例如，經歷第一熱活化及經由照射的第二活化的材料在本發明之範疇內。此類混合活化材料之實例包括式A至D之化合物：

其中Ar¹及Ar²獨立地係經取代或未經取代之芳基，一般係經取代之苯基，其中該等取代基係：線性、支鏈、或環狀烷基，諸如甲基；線性、支鏈、或環狀烷氧基，諸如甲氧基；及鹵素原子；較佳的是，Ar¹及Ar²具有相同的化學結構；且其中R¹係具有1至10個碳原子之線性、支鏈、或環狀烷基；其中R²係雙官能亞甲基鍵聯基，其可沿著具有1至10個碳原子之亞甲基鏈進一步包含醚、酮、或酯基團；且R³係氫原子、羥基、或具有1至10個碳原子之線性、支鏈、或環狀烷氧基。一進一步實例係三級丁基7-甲基-7-(三級丁基偶氮)過氧辛酸酯。

此外，本發明中可使用重氮化合物、二過氧化合物、或展現兩個不同的分解溫度的偶氮-過氧化合物。

較佳的是，聚合起始劑係光聚合起始劑，較佳係雙醯基氧化膦。雙醯基氧化膦係所欲的，因為其可在不同波長下經歷依序的活化步 驟且因此容易使用。在較長波長下，雙醯基氧化膦可形成兩個自由基，其中之一係單醯基氧化膦。單醯基氧化膦(MAPO)然後可經歷第二活化，一般是在較短波長下。尤其較佳的雙醯基氧化膦係雙(2,4,6-三甲基苯甲醯基)苯基氧化膦，其較長波長一般高於420nm(例如，435nm及以上)且較短波長一般係420nm及以下。可較佳使用LED或其中帶寬相對較窄的等效光作為輻射源，從而允許初始照射同時保留交聯基材網絡中之一些或大部分MAPO基團。

可使用的其他例示性雙醯基氧化膦化合物包括雙-(2,6-二甲氧基苯甲醯基)-2,4,4-三甲基戊基氧化膦、雙(2,4,6-三甲基苯甲醯基)-2,4,4-三甲基戊基氧化膦、或雙(2,4,6-三甲基苯甲醯基)膦酸、或其鹽。

在本發明中，將第一反應性組成物(其包含聚合起始劑、一或多種乙烯系不飽和化合物、及交聯劑)在引起聚合起始劑經歷其初始活化的條件下經歷第一活化步驟。例如，若聚合起始劑係BAPO，則可使用適當光源以435nm或以上照射第一反應性組成物。第一反應性組成物因此聚合以形成交聯基材網絡。交聯基材網絡包含聚合起始劑之殘基作為呈共價鍵結可活化自由基起始劑。

第一反應性組成物之活化及聚合可使用所屬技術領域中已知的技術進行。例如，第一反應性組成物之反應性組分可於容器中混合。可以可選地使用稀釋劑促進混合。可將混合物過濾、除氣、並加熱至所欲的溫度，然後在造成聚合起始劑之第一活化的條件下照射，且交聯基材網絡隨之形成。用於聚合的容器可係模具，例如產物需要具有具體形狀的模具。

根據本發明，將上文所述之交聯基材網絡與第二反應性組成物組合，該第二反應性組成物包含一或多種乙烯系不飽和化合物。交聯 基材網絡係可膨脹材料，且因此吸收一些用於後續接枝反應之反應性組分。吸收至交聯基材網絡中可以各種方式進行。例如，可將交聯基材網絡置於第二反應性組成物中並使其膨脹。或可使交聯基材網絡首先於溶劑中膨脹，然後例如藉由將預膨脹的交聯基材網絡懸浮於第二反應性組成物中，來與第二反應性組成物組合，在此期間反應性組分藉由分子擴散及先前的流體交換分配至交聯基材網絡中。未有應吸收至交聯基材網絡中之反應性組分之特定最小量，只要存在一些即可(大於0重量百分比的反應性組分)。在一些實施例中，交聯基材網絡可較佳在25℃下於第二反應性組成物中相對於其乾重膨脹至少0.0001重量百分比、替代地至少0.01重量百分比、替代地至少0.1重量百分比、替代地至少5重量百分比、替代地至少10重量百分比、或替代地至少25重量百分比。

在將交聯基材網絡與第二反應性組成物混合之後，將交聯基材網絡之可活化自由基起始劑活化。例如，若過程之步驟(a)中所使用之聚合起始劑係BAPO，則共價鍵結至交聯基材網絡之自由基起始劑(在此實例中，單醯基氧化膦)可藉由使用適當光源以420nm或以下進行照射來活化。然後第二反應性組成物經歷聚合，且經由基材中之自由基起始劑與交聯基材網絡進行共價接枝。因此產物係接枝聚合物網絡。

應注意，共價鍵結至交聯基材網絡之自由基起始劑當活化時形成兩個自由基，其中之一可不共價鍵結至基材。因此，第二反應性組成物中之一些反應性組分可經由非鍵結自由基進行聚合以形成不與網絡共價鍵結之高分子。此類高分子在本文中稱為「副產物高分子(byproduct polymer)」。藉由在第二反應性組成物中包括交聯劑，可誘導此副產物高分子與接枝聚合物網絡共價鍵結。組成物可包含至少一部分非共價鍵結至接枝聚合物網絡的副產物高分子。為達成此目的，在實質上不存在交聯劑 下進行第二反應性組成物之聚合。「實質上不存在交聯劑(substantial absence of a crosslinker)」意指第二反應性組成物中所使用之任何交聯劑係以小於化學計量存在。在一些實施例中，第二反應性組成物中不存在交聯劑。

第二反應性組成物及交聯基材網絡之活化及聚合可例如藉由在容器中混合反應性組分及基材來進行。可以可選地使用稀釋劑促進混合並幫助使基材膨脹(例如，若其尚未膨脹或水合時)。可將混合物除氣、加熱、平衡、並在造成共價鍵結可活化自由基起始劑之活化的條件下照射。

本發明之第一及第二反應性組成物包含乙烯系不飽和化合物作為反應性組分。乙烯系不飽和化合物經歷聚合以形成本文中所述之高分子組成物。如應理解，本發明中可使用廣泛多種乙烯系不飽和化合物。

第一反應性組成物與第二反應性組成物之間的乙烯系不飽和化合物可相同或不同，但是在一些實施例中，較佳的是各組成物中至少一些乙烯系不飽和化合物係不同的。藉由對於第一反應性組成物使用不同於第二反應性組成物之材料，設計組合來自可能以其他方式不能輕易相容材料之所欲性質的互穿網絡及接枝物品變得可能。這是本發明之優勢之一。

用於包括於第一反應性組成物及/或第二反應性組成物中之乙烯系不飽和化合物可包含經獨立選擇之含聚矽氧組分。

含聚矽氧組分可為單體或巨分子單體並且可包含至少一反應性基團及至少一矽氧烷基團。含聚矽氧組分可具有至少四個重複矽氧烷單元，其等可為以下定義之基團中之任一者。

含聚矽氧組分亦可包含至少一氟原子。含聚矽氧組分可選自式II之聚二取代(polydisubstituted)矽氧烷巨分子單體，

其中至少一R⁴係反應性基團，且其餘R⁴係獨立選自反應性基團、單價烷基、或單價芳基，任何前述者可進一步包含選自羥基、胺基、氧雜、羧基、烷基羧基、烷氧基、醯胺基、胺甲酸酯、碳酸酯、鹵素、或其組合的官能性；氟烷基烷基或芳基；部分氟化之烷基或芳基；鹵素；線性、支鏈或環狀烷氧基或芳氧基；線性或支鏈聚乙烯氧烷基、聚丙烯氧烷基、或聚(乙烯氧基-共-丙烯氧烷基；及包含介於1至100個之間之矽氧烷重複單元的單價矽氧烷鏈，其可進一步包含選自烷基、烷氧基、羥基、胺基、氧雜、羧基、烷基羧基、烷氧基、醯胺基、胺甲酸酯、鹵素、或其組合的官能性；其中n係0至500、或0至200、或0至100、或0至20，應瞭解當n不為0時，n係具有等於一指定值之一眾數之分佈。

在式II中，一至三個R⁴可包含反應性基團。合適之單價烷基及芳基包括：未經取代及經取代單價線性、支鏈、或環狀C₁至C₁₆烷基、或未經取代單價C₁至C₆烷基，諸如經取代及未經取代甲基、乙基、丙基、丁基；經取代或未經取代C₆至C₁₄芳基、或經取代或未經取代C₆芳基，其中該等取代基包括醯胺基、醚、胺基、鹵基、羥基、羧基、羰基；或苯基或苄基、其組合、及類似者。

當一個R⁴係反應性基團時，含聚矽氧化合物可選自式IIIa或IIIb之聚二取代矽氧烷巨分子單體；式IVa或IVb之苯乙烯基聚二取代矽氧烷巨分子單體或式IVc之碳矽烷：

其中R⁵係氫原子或甲基；其中Z係選自O、N、S、或NCH₂CH₂O；當Z=O或S時，R⁶係非必需的；其中R⁶係H或包含一至八個碳原子之線性、支鏈、或環狀烷基，其中之任一者可進一步經至少一羥基取代，且其可以可選地經醯胺、醚、及其組合取代；其中j係1與20之間的整數；q係至多50、5至30、或10至25；且n¹及n²係介於4至100；4至50；或4至25之間；n³係1至50、1至20、或1至10；其中R⁷係經取代或未經取代C_1-6、C_1-4、或C_2-4伸烷基區段(CH₂)_r，各亞甲基可選地可獨立地經醚、胺、羰基、羧酸酯、胺甲酸酯、及其組合取代；或氧伸烷基區段(OCH₂)_k，且k係一至三的整數，或其中R⁷可係伸烷基及氧伸烷基區段之混合物，且r與k之和係介於1與9之間；其中各R⁸及R⁹獨立地係包含介於一個與六個之間之碳原子的線性、支鏈、或環狀烷基，包含介於一個與六個之間之碳原子的線性、支鏈、或環狀烷氧基，線性或支鏈聚乙烯氧基烷基，苯基，苄基，經取代或未經取代芳基，氟烷基，部分氟化之烷基，全氟烷基，氟原子，或其組合；且其中R¹⁰係具有1至八個碳原子、或1至4個碳原子之經取代或未經取代線性或支鏈烷基、或甲基或丁基；或芳基，其中之任一者可用一或多個氟原子取代。

聚矽氧烷巨分子單體之非限制性實例包括：如式V中所示之單甲基丙烯醯氧基丙基封端之單正丁基封端之聚二甲基矽氧烷(mPDMS)，其中n係介於3與15之間；如式VIa中所示之單甲基丙烯醯氧基丙基封端之單正烷基封端之聚二甲基矽氧烷，其中n係介於4至100、4與20之間、或介於3與15之間；如式VIb中所示之單正烷基封端之聚二甲基-共-聚乙二醇矽氧烷，其中n¹及n²係介於4至100；4至50；或4至25之間；n³係1至50、1至20、或1至10；且R⁵至R¹⁰係如式IIIa中所定義；及具有如式VIIa至Xb中所示之化學結構的巨分子單體，其中n係介於4至100、 4與20之間、或介於3與15之間；R⁵及R⁶係如式IIIa中所定義；且R¹⁰可係C₁至C₄烷基或甲基或丁基。

合適的單(甲基)丙烯醯氧基烷基聚二取代矽氧烷之實例包括單(甲基)丙烯醯氧基丙基封端之單正丁基封端之聚二甲基矽氧烷、單(甲基)丙烯醯氧基丙基封端之單正甲基封端之聚二甲基矽氧烷、單(甲基)丙烯 醯氧基丙基封端之單正丁基封端之聚二乙基矽氧烷、單(甲基)丙烯醯氧基丙基封端之單正甲基封端之聚二乙基矽氧烷、單(甲基)丙烯醯胺基烷基聚二烷基矽氧烷單(甲基)丙烯醯氧基烷基封端之單烷基聚二芳基矽氧烷、及其混合物。

在式II中，當n係零時，一或多個R⁴可包含反應性基團，二或更多個R⁴包含參三C_1-4烷基矽氧基矽烷基團，包含介於1至100個、1至10個、或1至5個之間之矽氧烷重複單元的單價矽氧烷鏈，其可進一步包含選自烷基、烷氧基、羥基、胺基、氧雜、羧基、烷基羧基、烷氧基、醯胺基、胺甲酸酯、鹵素、或其組合的官能性；且其餘R⁴係選自具有1至16個、1至6個、或1至4個碳原子之單價烷基。聚矽氧組分之非限制性實例包括3-甲基丙烯醯氧基丙基參(三甲基矽氧基)矽烷(TRIS)、3-甲基丙烯醯氧基丙基雙(三甲基矽氧基)甲基矽烷、及3-甲基丙烯醯氧基丙基五甲基二矽氧烷。

矽氧烷重複單元之數目n亦可係2至50、3至25、或3至15；其中至少一個末端R⁴包含反應性基團，且其餘R⁴係選擇具有1至16個碳原子之單價烷基，或選自具有1至6個碳原子之單價烷基。含聚矽氧化合物亦可包括如下之化合物：其中n係3至15，一個末端R⁴包含反應性基團，另一末端R⁴包含具有1至6個碳原子之單價烷基，且其餘R⁴包含具有1至3個碳原子之單價烷基。聚矽氧組分之非限制性實例包括單甲基丙烯醯氧基丙基正丁基封端之聚二甲基矽氧烷(M_n=800至1000)，(mPDMS，如式V中所示)。

式II亦可包括如下之化合物：其中n係5至400或10至300，兩個末端R⁴包含反應性基團，且其餘R⁴彼此獨立地選自具有1至 18個碳原子之單價烷基，其在碳原子之間可具有醚鍵聯且可進一步包含鹵素。

式II中之一至四個R⁴可包含式XI之乙烯基碳酸酯或乙烯基胺甲酸酯：

其中：Y代表O-、S-或者NH-；R⁵表示氫原子或甲基。

含聚矽氧乙烯基碳酸酯或乙烯基胺甲酸酯單體具體而言包括：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-[參(三甲基矽氧基)矽烷]；3-[參(三甲基矽氧基)矽基]丙基烯丙基胺甲酸酯；3-[參(三甲基矽氧基)矽基]丙基乙烯基胺甲酸酯；三甲基矽基乙基乙烯基碳酸酯；三甲基矽基甲基乙烯基碳酸酯、及式XII之交聯劑。

當期望材料具有低於約200psi之模數時，僅一個R⁴包含反應性基團，且其餘R⁴基團中不多於兩個包含單價矽氧烷基團。

另一合適之含聚矽氧組分係式XIII化合物，其中x與y之和係在10至30之範圍內的數字。式XXIII之含聚矽氧組分係藉由氟醚、 羥基封端之聚二甲基矽氧烷、異佛爾酮二異氰酸酯與異氰酸基乙基甲基丙烯酸酯之反應來形成。

含聚矽氧組分可選自美國專利第8,415,405號之丙烯醯胺聚矽氧。合適用於本發明中的其他聚矽氧組分包括描述於WO 96/31792中者，諸如包含聚矽氧烷、聚伸烷基醚、二異氰酸酯、多氟化烴、多氟化醚、及多醣基團之巨分子單體。另一類合適的含聚矽氧組分包括經由基團轉移聚合(GTP)製成之含聚矽氧巨分子單體，諸如美國專利第5,314,960號、第5,331,067號、第5,244,981號、第5,371,147號、及第6,367,929號中所揭示者。美國專利第5,321,108號、第5,387,662號、及第5,539,016號描述具有極性氟化接枝或側基之聚矽氧烷，該極性氟化接枝或側基具有附接至末端經二氟取代之碳原子的氫原子。US 2002/0016383描述包含醚及矽氧烷基鍵聯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。前述聚矽氧烷中之任一者亦可用作為本發明之含聚矽氧組分。

聚矽氧組分可選自由以下所組成之群組：單甲基丙烯醯氧基丙基封端、單正烷基封端之線性聚二取代矽氧烷；甲基丙烯醯氧基丙基封端之線性聚二取代矽氧烷；及其混合物。

含聚矽氧組分亦可選自單甲基丙烯酸酯封端、C₁至C₄烷基封端之線性聚二甲基矽氧烷；及其混合物。

進一步實例包括選自以下者：式VIa，其中R¹⁰係甲基或丁基；式V至Xb化合物；及式XIV或XV中所示之巨分子單體，其中n係1至50，且m係1至50、1至20、或1至10：

含聚矽氧組分之進一步實例包括：式VIa之mPDMS；式VIIa或VIIb、或式VIII之化合物，其中R⁵係甲基，且R¹⁰係選自甲基或丁基；及式XIV中所示之巨分子單體，其中n係1至50、或4至40、4至20。

包含多於一個反應性基團之含聚矽氧組分之具體實例包括：雙甲基丙烯醯氧基丙基聚二甲基矽氧烷，其中n可係4至200、或4至150；及式XVIa至XVIIc之以下化合物，其中n¹及n²獨立選自4至100；4至50；或4至25；n³係1至50、1至20、或1至10，m係1至100、1至50、1至20、或1至10，q係至多50、5至30、或10至25；s係至多50、5至30、或10至25；且Z、R⁵、R⁶、R⁸、及R⁹係如式IIIa中所定義。

聚矽氧組分可具有約400至約4000道耳頓之平均分子量。

當Z係O時，含聚矽氧組分可係：如式V中所示之單甲基丙烯醯氧基丙基封端之單正丁基封端之聚二甲基矽氧烷(mPDMS)，其中n係介於3與15之間；如式VIa中所示之單甲基丙烯醯氧基丙基封端之單正烷基封端之聚二甲基矽氧烷，其中n係介於3與15之間，且R¹⁰係包含介於1與8個之間之碳原子的線性、支鏈、或環狀烷基；及具有如式VIIa至XIIc或式VIII中所示之化學結構的巨分子單體，其中n係介於4與20之間、或介於3至30、3至25、3至20、或3至15之間。

當Z係N時，聚矽氧烷含聚矽氧組分之實例包括單(甲基)丙烯醯胺基烷基聚二烷基矽氧烷，且可選自：US8415405中所揭示者及式XIII中所示者，其中R⁵、R⁶、R⁸、R⁹、R¹⁰係如式IIIa中所定義；單(甲基)丙烯醯胺基烷基聚二甲基矽氧烷，諸如式XIX至XXIII中者；及N-(2,3-二羥基丙烷)-N'-(丙基四(二甲基矽氧基)二甲基丁基矽烷)丙烯醯胺：

苯乙烯基單體之實例包括參(三甲基矽氧基)矽基苯乙烯。苯乙烯基巨分子單體之實例示出於以下化學式XXIV至XIX中，其中n係介於4與20之間、或介於3至30、3至25、3至20、或315之間。

聚矽氧鏈之長度可能對所得聚矽氧材料之模數產生影響，並且可與反應性組成物之其他組分一起調節，以達成物理及機械性質之所需平衡。例如，可選擇聚矽氧鏈之長度以達降低勁度同時增加斷裂伸長率的聚矽氧水凝膠之水含量。隨著聚二烷基矽氧烷鏈長度之增加，模數將降低，且斷裂伸長率將增加。可選擇介於1與20、1與15、3至30、3至25、3至20、或3至15之間之聚二烷基矽氧烷鏈長度。

含聚矽氧組分可進一步包括具有支鏈矽氧烷基團的含聚矽氧單體。實例包括參(三甲基矽氧基)矽基苯乙烯(苯乙烯基-TRIS)、3-參(三甲基矽氧基)矽基丙基甲基丙烯酸酯(TRIS)、N-[3-參(三甲基矽氧基)矽基]-丙基丙烯醯胺(TRIS-Am)、2-羥基-3-[3-甲基-3,3-二(三甲基矽氧基)矽基丙氧基]-丙基甲基丙烯酸酯(SiMAA)、及其他大體積(bulky)聚矽氧單體，諸如式XXa至XXe中之單體，其中R¹¹獨立地係包含介於一與八個之間之碳原子的線性、支鏈、或環狀烷基，或係三甲基矽氧基。

式XXa

前述巨分子單體具有甲基丙烯酸酯、丙烯醯胺、或甲基丙烯醯胺反應性基團。此等反應性基團可用能夠經歷自由基聚合之任何其他反應性基團置換，諸如丙烯酸酯、苯乙烯、乙烯基醚、N-乙烯基內醯胺、N-乙烯基醯胺、N-乙烯基醯亞胺、N-乙烯基脲、O-乙烯基胺甲酸酯、O-乙烯基碳酸酯、及其他乙烯基化合物。當期望大於約5000psi之模數時，可有利地包括具有苯乙烯基反應性基團之單體及巨分子單體。

合適於使用之替代性含聚矽氧組分包括WO 96/31792及專利US5314960、US5331067、US5244981、US5371147、US6367929、US5321108、US5387662、US5539016、US 6867245中所述者，且其他對於所屬技術領域中具有通常知識者而言將為顯而易知的。

含聚矽氧組分亦可包含一或多種含羥基之聚矽氧組分。含羥基之聚矽氧組分可有助於使較高濃度之含聚矽氧組分與親水性組分(包 括高分子親水性組分)、及具有大體積矽氧烷基團或較長鏈的重複矽氧烷單元之聚矽氧組分相容。含羥基之聚矽氧組分包括含羥基之聚矽氧單體及巨分子單體。含羥基之聚矽氧組分可具有4至200個、4至100個、或4至20個矽氧烷重複單元，且可為單官能或多官能的。

矽氧烷鏈中具有4個聚二取代矽氧烷重複單元的含羥基之聚矽氧組分不是分佈，而是在各單體中具有四個重複單元。對於在矽氧烷鏈中具有多於四個聚二取代矽氧烷重複單元的所有含羥基之聚矽氧組分而言，重複單元之數目係分佈，並且分佈峰圍繞所列出之重複單元數目集中。

含羥基之聚矽氧單體之實例包括丙烯酸-2-甲基-2-羥基-3-[3-[1,3,3,3-四甲基-1-[(三甲基矽基)氧基]-1-二矽氧烷基]丙氧基]丙基酯(SiMAA或SiGMA)、及2-羥基-3-甲基丙烯醯氧基丙基氧基丙基-參(三甲基矽氧基)矽烷、及式XXd化合物。

含羥基之聚矽氧組分可選自式XXI之單官能羥基取代的聚(二取代矽氧烷)：

其中Z係選自O、N、S、或NCH₂CH₂O，當Z係O或S時，R⁶不存在；R⁵獨立地係H或甲基；R⁶係H或包含一至八個碳原子之線性、支鏈、或環狀烷基，其中之任一者可進一步經至少一羥基取代，且其可以可選地經醯胺、醚、及其組合取代；R¹³及R¹⁴獨立地係包含一至八個碳原子之線性、支鏈、或環狀烷基，其任 一者可進一步經至少一羥基取代，且其可以可選地經醯胺、醚、及其組合取代；R³及R⁴可獨立選自甲基、乙基、或苯基，或可係甲基；n係矽氧烷單元之數目，且係4至100、4至30、4至15、及4至8；且R¹⁵係選自直鏈或支鏈C₁至C₈烷基，其可以可選地經一或多個羥基、醯胺、醚、及其組合取代。R¹⁵可係直鏈或支鏈C₄烷基，其任一者可以可選地經羥基取代，或可係甲基。

含單官能羥基之聚矽氧組分之實例包括如式XXIIa中所示之單(2-羥基-3-甲基丙烯醯氧基丙基)-丙基醚封端之單正丁基封端之聚二甲基矽氧烷(OH-mPDMS)，其中n係介於4與30、4至8、或10至20之間；及具有式XXIIb至XXIIId中所示之化學結構之聚二甲基矽氧烷，其中n係介於4與30、4與8、或10與20之間；n¹、n²、及n³獨立地係介於4至100；4至50；4至25；R⁵、R¹²、及R¹⁵係如式XXI中所定義；R¹⁵亦可選自直鏈或支鏈C₁至C₈烷基，其可以可選地經一或多個羥基、醯胺、醚、多羥基基團(其選自具有式C_fH_g(OH)_h之直鏈支鏈C₁至C₈基團(其中f=1至8且g+h=2f+1)及具有式C_fH_g(OH)_h之環狀C₁至C₈基團(其中f=1至8且g+h=2f-1))、及其組合；或R¹⁵可選自經甲基、丁基、或羥基取代之C₂至C₅烷基，包括羥基乙基、羥基丙基、羥基丁基、羥基戊基、及2,3-二羥基丙基；及式XXIVa至XXIVb之聚碳矽氧烷，其中a係介於4至100或4至8之間；且Z、R⁵、R¹²、R¹³、R¹⁴、及R¹⁵係如式XXI中所定義。

含羥基之聚矽氧組分亦可選自具有10至500、或10至200、或10至100個矽氧烷重複單元之式XXV之多官能經羥基取代之聚(二取代矽氧烷)、及其混合物：

其中在式XXV中，Z係選自O、N、S、或NCH₂CH₂O；對於Z=O及S而言，R¹⁶係非必需的；R⁵獨立地係氫原子或甲基；R¹⁶係H或包含一至八個碳原子之線性、支鏈、或環狀烷基，其任一者可進一步經至少一羥基取代，且其可以可選地經醯胺、醚、及其組合取代，R¹⁷、R¹⁸、R¹⁹、R²⁰、及R²¹獨立選自由氫原子或針對R²²及R²³定義之任一取代基所組成之基團；R²²及R²³獨立選自由以下所組成之群組：包含一至八個碳原子之線性、支鏈、或環狀烷基，其任一者可進一步經至少一羥基、醯胺基、醚、胺基、羧基、羰基、及其組合取代；線性或支鏈伸烷氧基(具體而言係乙基氧基[CH₂CH₂O]_p，其中p係介於1與200、或1與100、或1與50、或1與25、或1與20之間)，其可選地經一或多個羥基、胺基、醯胺基、醚、羰基、羧基、及其組合取代；C₁至C₆線性或支鏈氟 烷基，其可選地經一或多個羥基、胺基、醯胺基、醚、羰基、羧基、及其組合取代；經取代或未經取代之芳基(具體而言係苯基)，其中該等取代基係選自鹵素、羥基、烷氧基、烷基羰基、羧基、及線性或支鏈或環狀烷基，其可進一步經鹵素、羥基、烷氧基、烷基羰基、及羧基、及其組合取代；a、b、c、x、y、及z係獨立地介於0與100之間、0與50之間、0與20之間、0與10之間、或0與5之間；且可以任何分子順序排序以得到範圍廣泛的經取代之羥基-氧雜-伸烷基鏈；且n係矽氧烷重複單元之數目，且係10至500；10至200；10至100；10至50；10至20。

多官能含羥基之聚矽氧之實例包括α-(2-羥基-1-甲基丙烯醯氧基丙基氧基丙基)-ω-丁基-十甲基五矽氧烷及式XXVI或XXVII之雙官能聚矽氧烷，其中取代基係如式XXV中所定義，且n¹、n²、及n³係獨立地介於4至100；4至50；4至25之間：

另一實例係式XXXVIII中所示之雙官能聚矽氧烷：

其中R⁵獨立地係氫原子或甲基；R²⁴及R²⁵獨立地係包含一至八個碳原子之線性、支鏈、或環狀烷基，其任一者可進一步經至少一羥基、醯胺基、醚、胺基、羧基、羰基、及其組合取代；或者獨立選自未經取代之C_1-4烷基及經羥基或醚取代之C_1-4烷基；或選自甲基、乙基、或-(CH₂CH₂O)_mOCH₃，其中m係1至50、1至20、及1至10。

用於本發明中之含聚矽氧組分之進一步實例包括式XXIX之材料：

其中R⁵係氫或甲基；Z¹係O或N(R^A9)；L¹係包含1至8個碳原子之伸烷基、或包含3至10個碳原子之氧雜伸烷基，其中L¹可選地經羥基取代；j2係0至220、較佳1至220；R^A3、R^A4、R^A5、及R^A7在每次出現時獨立地係C₁至C₆烷基、C₃至C₁₂環烷基、C₁至C₆烷氧基、C₄至C₁₂環狀烷氧基、烷氧基-伸烷氧基-烷基、 芳基(例如，苯基)、芳基-烷基(例如，苄基)、鹵基烷基(例如，部分或全部氟化之烷基)、矽氧基、氟、或其組合，其中前述基團中之各烷基可選地經一或多個羥基、胺基、醯胺基、氧雜、羧基、烷基羧基、羰基、烷氧基、胺甲酸酯、碳酸酯、鹵基、苯基、或苄基取代，各環烷基可選地經一或多個烷基、羥基、胺基、醯胺基、氧雜、羰基、烷氧基、胺甲酸酯、碳酸酯、鹵基、苯基、或苄基取代，且各芳基可選地經一或多個烷基、羥基、胺基、醯胺基、氧雜、羧基、烷基羧基、羰基、烷氧基、胺甲酸酯、碳酸酯、鹵基、苯基、或苄基取代；R^A6係矽氧基、C₁至C₈烷基(例如，C₁至C₄烷基、或丁基、或甲基)、或芳基(例如，苯基)，其中烷基及芳基可以可選地經一或多個氟原子取代；及R^A9係H、C₁至C₈烷基(較佳C₁至C₄烷基，諸如正丁基、正丙基、甲基、或乙基)、或C₃至C₈環烷基(較佳C₅至C₆環烷基)，其中烷基及環烷基可選地經獨立選自以下之一或多個基團取代：羥基、醯胺、醚、矽基(例如，三甲基矽基)、矽氧基(例如，三甲基矽氧基)、烷基-矽氧烷基(其中烷基本身可選地經氟取代)、芳基-矽氧烷基(其中芳基本身可選地經氟取代)、及矽基-氧雜伸烷基-(其中氧雜伸烷基本身可選地經羥基取代)。

式XXIX之較佳化合物包括其中L¹係可選地經羥基取代之C₂至C₅伸烷基的化合物。較佳的是，L¹係經羥基取代之正丙烯。

式XXIX之較佳化合物包括其中L¹係可選地經羥基取代之包含4至8個碳原子之氧雜伸烷基的化合物。較佳的是，L¹係可選地經羥基取代之包含五或六個碳原子之氧雜伸烷基。實例包括-(CH₂)₂-O-(CH₂)₃-及-CH₂CH(OH)CH₂-O-(CH₂)₃-。

式XXIX之較佳化合物包括其中Z¹係O的化合物。

式XXIX之較佳化合物包括其中Z¹係N(R^A9)且R^A9係H的化合物。

式XXIX之較佳化合物包括以下化合物，其中Z¹係N(R^A9)，且R^A9係經選自以下之1或2個取代基取代之C₁至C₄烷基：羥基、矽氧基、及C₁至C₆烷基-矽氧烷基-(例如，烷基-[Si(R^A3)(R^A4)-O]_n-，其中n係1或更大)。

式XXIX之較佳化合物包括其中j2係1的化合物。

式XXIX之較佳化合物包括其中j2係2至220、或2至100、或10至100、或24至100、或4至20、或4至10的化合物。

式XXIX之較佳化合物包括其中R^A3、R^A4、R^A5、R^A6、及R^A7獨立地係C₁至C₆烷基或矽氧基的化合物。較佳的是，R^A3、R^A4、R^A5、R^A6、及R^A7獨立選自甲基、乙基、正丙基、正丁基、及三甲基矽氧基。更佳的是，R^A3、R^A4、R^A5、R^A6、及R^A7獨立選自甲基、正丁基、及三甲基矽氧基。

式XXIX之較佳化合物包括以下化合物，其中R^A3及R^A4獨立係C₁至C₆烷基(例如，甲基或乙基)或矽氧基(例如，三甲基矽氧基)，且R^A5、R^A6、及R^A7獨立係C₁至C₆烷基(例如，甲基、乙基、正丙基、或正丁基)。

聚矽氧組分可例如具有約400至約4000道耳頓之數量平均分子量。

合適用於本發明中之含聚矽氧組分之實例包括但不限於表A中所列舉之化合物。當表B中之化合物包含聚矽氧烷基團時，除非另外 指明，否則此類化合物中SiO重複單元之數目係較佳3至100、更佳3至40、或再更佳3至20。

合適的含聚矽氧組分之額外非限制性實例列舉於表B中。除非另外指明，j2當適用時係較佳1至100、更佳3至40、或再更佳3至15。在包含j1及j2之化合物中，j1及j2之和係較佳2至100、更佳3至40、或再更佳3至15。

用於包括於第一反應性組成物及/或第二反應性組成物中之乙烯系不飽和化合物可包含經獨立選擇之親水性組分。親水性組分包括當與其餘反應性組分組合時能夠為所得組成物提供至少約20%或至少約25%水含量的組分。合適之親水性組分包括親水性單體、預聚物、及高分子。較佳的是，親水性組分具有至少一反應性基團及至少一親水性官能基。反應性基團之實例包括丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯醯胺基、甲基丙烯醯胺基、 反丁烯二酸、順丁烯二酸、苯乙烯基、異丙烯基苯基、O-乙烯基碳酸酯、O-乙烯基胺甲酸酯、烯丙基、O-乙烯基乙醯基、及N-乙烯基內醯胺及N-乙烯基醯胺基雙鍵。

用語「乙烯基型(vinyl-type)」或「含乙烯基(vinyl-containing)」單體係指包含乙烯基(-CH=CH₂)的單體且通常具有高反應性。此類親水性含乙烯基單體已知可相對容易地聚合。

「丙烯酸型(acrylic-type)」或「含丙烯酸(acrylic-containing)」單體係包含丙烯酸基團(CH₂=CRCOX)之單體，其中R係H或CH₃，且X係O或N，其亦已知易於聚合，諸如N,N-二甲基丙烯醯胺(DMA)、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、烯酸、其混合物、及類似者。

可使用具有至少一羥基(羥烷基單體)之親水性單體。羥基烷基可選自C₂至C₄經單羥基或二羥基取代之烷基、及具有1至10個重複單元之聚(乙二醇)；或者係選自2-羥基乙基、2,3-二羥基丙基、或2-羥基丙基、及其組合。

羥烷基單體之實例包括2-羥基乙基(甲基)丙烯酸酯(HEMA)、3-羥基丙基(甲基)丙烯酸酯、2-羥基丙基(甲基)丙烯酸酯、2,3-二羥基丙基(甲基)丙烯酸酯、2-羥基丁基(甲基)丙烯酸酯、3-羥基丁基(甲基)丙烯酸酯、1-羥基丙基2-(甲基)丙烯酸酯、2-羥基-2-甲基-丙基(甲基)丙烯酸酯、3-羥基-2,2-二甲基-丙基(甲基)丙烯酸酯、4-羥基丁基(甲基)丙烯酸酯、2-羥基乙基(甲基)丙烯醯胺、N-(2-羥基丙基)(甲基)丙烯醯胺、N,N-雙(2-羥基乙基)(甲基)丙烯醯胺、N,N-雙(2-羥基丙基)(甲基)丙烯醯胺、N-(3-羥基丙基)(甲基)丙烯醯胺、2,3-二羥基丙基(甲基)丙烯醯胺、甘油(甲基)丙烯酸酯、聚乙二醇單甲基丙烯酸酯、及其混合物。

羥烷基單體亦可選自由以下所組成之群組：2-羥基乙基甲基丙烯酸酯、甘油甲基丙烯酸酯、2-羥基丙基甲基丙烯酸酯、羥基丁基甲基丙烯酸酯、3-羥基-2,2-二甲基-丙基甲基丙烯酸酯、及其混合物。

羥烷基單體可包含2-羥基乙基甲基丙烯酸酯、3-羥基-2,2-二甲基-丙基甲基丙烯酸酯、羥基丁基甲基丙烯酸酯、或甘油甲基丙烯酸酯。

當大於約3wt%之數量的親水性高分子為所欲的時，含羥基之(甲基)丙烯醯胺通常會太親水性以致於不可作為相容性羥烷基單體而包括在內，且含羥基之(甲基)丙烯酸酯可包括在反應性組成物中，且可選擇較低量之羥烷基單體以為最終鏡片提供小於約50%或小於約30%之霧度值。

應理解的是，羥基組分之量將取決於許多因素而變化，包括羥烷基單體上之羥基之數目、含聚矽氧組分上之親水性官能基之量、分子量及存在。親水性羥基組分可以至多約15%、至多約10wt%、介於約3與約15wt%、或約5與約15wt%之間之量存在於反應性組成物中。

可併入至高分子組成物中之親水性含乙烯基單體包括單體，諸如親水性N-乙烯基內醯胺及N-乙烯基醯胺單體，包括：N-乙烯吡咯啶酮(NVP)、N-乙烯基-2-哌啶酮、N-乙烯基-2-己內醯胺、N-乙烯基-3-甲基-2-己內醯胺、N-乙烯基-3-甲基-2-哌啶酮、N-乙烯基-4-甲基-2-哌啶酮、N-乙烯基-4-甲基-2-己內醯胺、N-乙烯基-3-乙基-2-吡咯啶酮、N-乙烯基-4,5-二甲基-2-吡咯啶酮、N-乙烯基乙醯胺(NVA)、N-乙烯基-N-甲基乙醯胺(VMA)、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-乙烯基-N-甲基丙醯胺、N-乙烯基-N-甲基-2-甲基丙醯胺、N-乙烯基-2-甲基丙醯胺、N-乙烯基-N,N'-二甲基脲、1-甲基-3-亞甲基-2-吡咯啶酮、1-甲基-5-亞甲基-2-吡咯啶酮、5-甲基-3-亞甲基-2-吡咯啶酮；1-乙基-5-亞甲 基-2-吡咯啶酮、N-甲基-3-亞甲基-2-吡咯啶酮、5-乙基-3-亞甲基-2-吡咯啶酮、1-N-丙基-3-亞甲基-2-吡咯啶酮、1-N-丙基-5-亞甲基-2-吡咯啶酮、1-異丙基-3-亞甲基-2-吡咯啶酮、1-異丙基-5-亞甲基-2-吡咯啶酮、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-乙烯基異丙基醯胺、N-乙烯基己內醯胺、N-羧基乙烯基-β-丙胺酸(VINAL)、N-羧基乙烯基-α-丙胺酸、N-乙烯基咪唑、及其混合物。

親水性O-乙烯基胺甲酸酯及O-乙烯基碳酸酯單體包括：N-2-羥基乙基乙烯基胺甲酸酯及N-羧基-β-丙胺酸N-乙烯基酯。親水性乙烯基碳酸酯或乙烯基胺甲酸酯單體之進一步實例係在美國專利第5,070,215號中揭示，且親水性

唑啉酮單體係在美國專利第4,910,277號中揭示。

乙烯基胺甲酸酯及碳酸酯包括N-2-羥基乙基乙烯基胺甲酸酯、N-羧基-β-丙胺酸N-乙烯基酯、其他親水性乙烯基單體包括乙烯基咪唑、乙二醇乙烯基醚(EGVE)、二(乙二醇)乙烯基醚(DEGVE)、烯丙基醇、2-乙基

唑啉、乙酸乙烯酯、丙烯腈、及其混合物。

(甲基)丙烯醯胺單體亦可作為親水性單體包括在內。實例包括N-N-二甲基丙烯醯胺、丙烯醯胺、N,N-雙(2-羥基乙基)丙烯醯胺、丙烯腈、N-異丙基丙烯醯胺、N,N-二甲基胺基丙基(甲基)丙烯醯胺、及以上列出之任何羥基官能(甲基)丙烯醯胺。

可併入至本文中揭示之高分子中之親水性單體係可選自N,N-二甲基丙烯醯胺(DMA)、2-羥基乙基丙烯醯胺、2-羥基乙基甲基丙烯醯胺、N-羥基丙基甲基丙烯醯胺、雙羥基乙基丙烯醯胺、2,3-二羥基丙基(甲基)丙烯醯胺、N-乙烯吡咯啶酮(NVP)、N-乙烯基-N-甲基乙醯胺、N-乙烯基甲基乙醯胺(VMA)、及聚乙二醇單甲基丙烯酸酯。

親水性單體係可選自DMA、NVP、VMA、NVA、及其混合物。

親水性單體可係線性或支鏈聚(乙二醇)、聚(丙二醇)之巨分子單體，或係環氧乙烷及環氧丙烷之統計隨機或嵌段共聚物。此等聚醚之巨分子單體具有一個反應性基團。此類反應性基團之非限制性實例係丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、苯乙烯、乙烯基醚、丙烯醯胺、甲基丙烯醯胺、及其他乙烯基化合物。此等聚醚之巨分子單體可包含丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、丙烯醯胺、甲基丙烯醯胺、及其混合物。其他合適的親水性單體對於所屬技術領域中具有通常知識者而言將為顯而易知的。

親水性單體亦可包含帶電荷單體，包括但不限於丙烯酸、甲基丙烯酸、3-丙烯醯胺基丙酸(ACA1)、4-丙烯醯胺基丁酸、5-丙烯醯胺基戊酸(ACA2)、3-丙烯醯胺基-3-甲基丁酸(AMBA)、N-乙烯基氧基羰基-α-丙胺酸、N-乙烯基氧基羰基-β-丙胺酸(VINAL)、2-乙烯基-4,4-二甲基-2-

唑啉-5-酮(VDMO)、反應性磺酸鹽包括2-(丙烯醯胺基)-2-甲基丙烷磺酸鈉(AMPS)、3-磺丙基(甲基)丙烯酸鉀鹽、3-磺丙基(甲基)丙烯酸鈉鹽、雙3-磺丙基衣康酸二鈉、雙3-磺丙基衣康酸二鉀、乙烯基磺酸鈉鹽、乙烯基磺酸鹽、苯乙烯磺酸鹽、磺乙基甲基丙烯酸酯、其組合、及類似者。

親水性單體可選自N,N-二甲基丙烯醯胺(DMA)、N-乙烯吡咯啶酮(NVP)、2-羥基乙基甲基丙烯酸酯(HEMA)、N-乙烯基甲基乙醯胺(VMA)、及N-乙烯基N-甲基乙醯胺(NVA)、N-羥基丙基甲基丙烯醯胺、單甘油甲基丙烯酸酯、2-羥基乙基丙烯醯胺、2-羥基乙基甲基丙烯醯胺、雙羥基乙基丙烯醯胺、2,3-二羥基丙基(甲基)丙烯醯胺、及其混合物。

親水性單體係可選自DMA、NVP、HEMA、VMA、NVA、及其混合物。

基於所有反應性組分之重量，(一或多個)親水性單體(包括羥基烷基單體)可以至多約60wt%、介於約1至約60重量%之間、介於約5至約50重量%之間、或約5至約40重量%之量存在。

其他可採用之親水性單體包括聚氧乙烯多元醇，其中一或多個末端羥基經反應性基團置換。實例包括聚乙二醇，其中一或多個末端羥基經反應性基團置換。實例包括聚乙二醇，其與一或多個莫耳當量之封端基團反應，諸如異氰酸乙基甲基丙烯酸酯(「IEM」)、甲基丙烯酸酐、甲基丙烯醯氯、乙烯基苯甲醯氯，或其類似物，以產生具有一或多個末端通過連接部分(諸如胺甲酸酯或酯基團)鍵結至聚乙烯多元醇的可聚合烯族基團的聚乙烯多元醇。

再進一步實例係親水性乙烯基碳酸酯或乙烯基胺甲酸酯單體(其在美國專利第5,070,215號中揭示)及親水性

唑啉酮單體(其在美國專利第4,190,277號中揭示)。其他合適的親水性單體對於所屬技術領域中具有通常知識者而言將為顯而易知的。

可併入至本文所揭示之高分子組成物中之親水性單體包括親水性單體，諸如N,N-二甲基丙烯醯胺(DMA)、2-羥基乙基丙烯酸酯、甘油甲基丙烯酸酯、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)甲基醚甲基丙烯酸酯(mPEG)。

親水性單體可包括DMA、NVP、HEMA、及其混合物。

第一反應性組成物及/或第二反應性組成物可包含一或多種獨立地選擇之乙烯系不飽和兩性離子化合物，諸如乙烯系不飽和甜菜鹼。較佳的是，兩性離子化合物係在第二反應性組成物中。合適的化合物之實例包括：N-(2-羧基乙基)-N,N-二甲基-3-[(1-側氧基-2-丙烯-1-基)胺基]-1-丙銨，內鹽(CAS 79704-35-1，亦稱為3-丙烯醯胺基-N-(2-羧基乙基)-N,N-二 甲基丙烷-1-銨或CBT)；3-甲基丙烯醯胺基-N-(2-羧基乙基)-N,N-二甲基丙烷-1-銨；N,N-二甲基-N-[3-[(1-側氧基-2-丙烯-1-基)胺基]丙基]-3-磺基-1-丙銨，內鹽(CAS 80293-60-3，亦稱為3-((3-丙烯醯胺基丙基)二甲基銨基)丙烷-1-磺酸鹽或SBT)；3-((3-甲基丙烯醯胺基丙基)二甲基銨基)丙烷-1-磺酸鹽；3,5-二

-8-氮雜-4-磷雜十一-10-烯-1-銨(3,5-Dioxa-8-aza-4-phosphaundec-10-en-1-aminium),4-羥基-N,N,N-三甲基-9-側氧基，內鹽，4-氧化物(CAS 163674-35-9，「PBT」)；2-(丙烯醯胺基乙氧基)-(2-(三甲基銨基)乙基)磷酸鹽；2-(甲基丙烯醯胺基乙氧基)-(2-(三甲基銨基)乙基)磷酸鹽；4-羥基-N,N,N,10-四甲基-9-側氧基-3,5,8-三氧雜-4-磷雜十一-10-烯-1-銨內鹽、4-氧化物(CAS 67881-98-5，亦稱為2-(甲基丙烯醯基氧基)乙基(2-(三甲基銨基)乙基)磷酸鹽或MPC)；或2-(丙烯醯基氧基)乙基(2-(三甲基銨基)乙基)磷酸鹽。

第一反應性組成物及/或第二反應性組成物可包含一或多種獨立地選擇之乙烯系不飽和四級銨鹽。較佳的是，四級銨鹽在第二反應性組成物中。合適的化合物之實例包括2-(甲基丙烯醯基氧基)乙基三甲基氯化銨；2-(丙烯醯基氧基)乙基三甲基氯化銨；3-甲基丙烯醯胺基-N,N,N-三甲基丙-1-氯化銨；或3-丙烯醯胺基-N,N,N-三甲基丙-1-氯化銨。

第一反應性組成物及/或第二反應性組成物可包含一或多種獨立地選擇之乙烯系不飽和活性藥物成分。較佳的是，活性藥物化合物在第二反應性組成物中。合適的化合物之實例包括環孢素或柳酸酯單體。

第一反應性組成物及/或第二反應性組成物可包含一或多種獨立地選擇之乙烯系不飽和肽。較佳的是，肽在第二反應性組成物中。例示性化合物包括例如以下化合物，其中肽之胺基末端可經醯化劑，諸如(甲基)丙烯醯氯、(甲基)丙烯酸酐、異丙烯基α,α-二甲基苄基異氰酸酯、及2- 異氰酸基乙基甲基丙烯酸酯連同已知輔助試劑及催化劑醯化，以形成合適於併入至本發明之反應性組成物中的單體。

本發明之第一反應性組成物包含交聯劑。交聯劑可以可選地存在於第二反應性組成物中。可使用各種交聯劑，包括含聚矽氧及非含聚矽氧之交聯劑、及其混合物。合適的交聯劑之實例包括乙二醇二甲基丙烯酸酯(EGDMA)、二乙二醇二甲基丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯(TMPTMA)、四乙二醇二甲基丙烯酸酯(TEGDMA)、三烯丙基三聚氰酸酯(TAC)、甘油三甲基丙烯酸酯、1,3-丙二醇二甲基丙烯酸酯；2,3-丙二醇二甲基丙烯酸酯；1,6-己二醇二甲基丙烯酸酯；1,4-丁二醇二甲基丙烯酸酯、甲基丙烯基氧基乙基乙烯基碳酸酯(HEMAVc)、烯丙基甲基丙烯酸酯、亞甲基雙丙烯醯胺(MBA)、聚乙二醇二甲基丙烯酸酯(其中聚乙二醇較佳具有至多5,000道耳頓之分子量)。交聯劑係以所屬技術領域中具有通常知識者已知的一般量，例如反應性組成物中每100克的反應性組分使用約0.000415至約0.0156莫耳。

應注意，若乙烯系不飽和化合物諸如親水性單體或含聚矽氧之單體作為交聯劑(例如由於是雙官能或多官能)，則向反應組成物中添加單獨的交聯劑係可選的。在此情況下，乙烯系不飽和化合物亦視為交聯劑。可作為交聯劑且存在時不需要向反應組成物中添加額外的交聯劑之親水性單體之實例包括上文所述之包含二或更多個末端甲基丙烯酸酯部分之聚氧乙烯多元醇。可充當交聯劑且當存在時，不需要向反應組成物中添加交聯劑之含聚矽氧單體之實例包括α,ω-雙甲基丙烯醯基丙基聚二甲基矽氧烷。此外，上文所揭示之多官能含聚矽氧組分中之任一者可用作交聯劑。

第一及第二反應性組成物之任一者或兩者可包含額外的組分，諸如但不限於，UV吸收劑、光致變色化合物、藥物與營養劑化合物、 抗微生物化合物、反應性著色劑、顏料、可共聚合與不可聚合染料、脫模劑、及其組合。可存在於第一及/或第二反應性組成物中之其他組分包括潤濕劑(諸如US 6,367,929、WO03/22321、WO03/22322中所揭示者)、相容組分(諸如US2003/162862及US2003/125498中所揭示者)。額外組分之總和至多可為約20wt%。反應性組成物可包含至多約18wt%潤濕劑、或介於約5與約18wt%之間的潤濕劑。

如本文中所使用，潤濕劑係具有以下重量平均分子量之親水性高分子：大於約5,000道耳頓、介於約150,000道耳頓至約2,000,000道耳頓之間；介於約300,000道耳頓至約1,800,000道耳頓之間；或介於約500,000道耳頓至約1,500,000道耳頓之間。

可添加至本發明之反應性組成物的可選潤濕劑之量可取決於所使用之其他組分及所得產物之所欲性質而改變。當存在時，反應性組成物中之內部潤濕劑可以約1重量百分比至約20重量百分比；約2重量百分比至約15百分比、或約2至約12百分比之量包括在內，所有均係基於反應性組分至總重量。

潤濕劑包括但不限於均聚物、統計隨機共聚物、二嵌段共聚物、三嵌段共聚物、分段嵌段共聚物(segmented block copolymer)、接枝共聚物、及其混合物。內部潤濕劑之非限制性實例係聚醯胺、聚酯、聚內酯、聚醯亞胺、聚內醯胺、聚醚、多酸均聚物及共聚物，其藉由合適單體之自由基聚合來製備，合適單體包括丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、苯乙烯、乙烯基醚、丙烯醯胺、甲基丙烯醯胺、N-乙烯基內醯胺、N-乙烯基醯胺、O-乙烯基胺甲酸酯、O-乙烯基碳酸酯、及其他乙烯基化合物。潤濕劑可由任何親水性單體來製成，包括本文列出之單體。

潤濕劑可包括非環狀聚醯胺，其包含側接非環狀醯胺基並且能夠與羥基締合。環狀聚醯胺包含環狀醯胺基並且能夠與羥基締合。

合適的非環狀聚醯胺之實例包括包含式XXIX或式XXX之重複單元的高分子及共聚物：

其中X係直接鍵、-(CO)-、或-(CO)-NHR^e-，其中R²⁶及R²⁷係H或甲基；其中R^e係C₁至C₃烷基；R^a係選自H、直鏈、或支鏈之經取代或未經取代之C₁至C₄烷基；R^b係選自H、直鏈、或支鏈之經取代或未經取代之C₁至C₄烷基、具有至多兩個碳原子之胺基、具有至多四個碳原子之醯胺基、及具有至多兩個碳基團之烷氧基；R^c係選自H、直鏈、或支鏈之經取代或未經取代之C₁至C₄烷基、或甲基、乙氧基、羥基乙基、及羥基甲基；R^d係選自H、直鏈、或支鏈之經取代或未經取代之C₁至C₄烷基；或甲基、乙氧基、羥基乙基、及羥基甲基，其中R^a及R^b中碳原子之數目總共係8或更少，包括7、6、5、4、3、或更少，且其中R^c及R^d中碳原子之數目總共係8或更少，包括7、6、5、4、3、或更少。R^a及R^b中碳原子之數目總共可係6或更少或4或更少。R^c及R^d中碳原子之數目總共可係6或更少。如本文中所使用，經取代之烷基包括經胺、醯胺、醚、羥基、羰基、羧基、或其組合取代之烷基。

R^a及R^b可獨立選自H、經取代或未經取代之C₁至C₂烷基。X可係直接鍵，且R^a及R^b可獨立選自H、經取代或未經取代之C₁至C₂烷基。

R^c及R^d可獨立選自H、經取代或未經取代之C₁至C₂烷基、甲基、乙氧基、羥基乙基、及羥基甲基。

本發明之非環狀聚醯胺可包含大部分式XXIX或式XXX之重複單元，或非環狀聚醯胺可包含至少約50莫耳%的式XXIX或式XXX之重複單元，包括至少約70莫耳%，及至少80莫耳%。

式XXIX或式XXX之重複單元的具體實例包括衍生自以下的重複單元：N-乙烯基-N-甲基乙醯胺、N-乙烯基乙醯胺、N-乙烯基-N-甲基丙醯胺、N-乙烯基-N-甲基2-甲基丙醯胺、N-乙烯基-2-甲基-丙醯胺、N-乙烯基-N,N'-二甲基脲、N,N-二甲基丙烯醯胺、甲基丙烯醯胺、及式XXXI及XXXII之非環狀醯胺：

可用於形成環狀聚醯胺之合適環狀醯胺之實例包括α-內醯胺、β-內醯胺、γ-內醯胺、δ-內醯胺、及ε-內醯胺。合適的環狀聚醯胺之實例包括包含式XXXIII之重複單元的高分子及共聚物：

其中f係1至10之數字，X係直接鍵、-(CO)-、或-(CO)-NH-R^e-，其中R^e係C₁至C₃烷基，且R²⁸係氫原子或甲基。在式XXXIII中，f可係8或更小，包括7、6、5、4、3、2、或1。在式XXXIII中，f可係6或更小，包括5、4、3、2、或1，或可係2至8，包括2、3、4、5、6、7、或8，或可係2或3。

當X係直接鍵時，f可係2。在此類情況下，環狀聚醯胺可為聚乙烯吡咯啶酮(PVP)。

環狀聚醯胺可包含50莫耳%或更多的式XXXIII重複單元，或環狀聚醯胺可包含至少約50莫耳%的式XXXIII重複單元，包括至少約70莫耳%及至少約80莫耳%。

式XXXIII重複單元之具體實例包括衍生自N-乙烯吡咯啶酮之重複單元，其形成PVP均聚物及乙烯吡咯啶酮共聚物或經親水性取代基(諸如磷酸膽鹼)取代之N-乙烯吡咯啶酮。

聚醯胺亦可為包含環狀醯胺、非環狀醯胺重複單元之共聚物、或包含環狀及非環狀醯胺重複單元兩者之共聚物。額外重複單元可從選自羥烷基(甲基)丙烯酸酯、烷基(甲基)丙烯酸酯或其他親水性單體及經矽氧烷取代之丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯的單體來形成。列出為合適親水性單體之任一個單體皆可用作形成額外重複單元之共聚單體。可用於形成聚醯胺之額外單體之具體實例包括2-羥基乙基甲基丙烯酸酯、乙酸乙烯酯、丙烯腈、甲基丙烯酸羥基丙酯、2-羥基乙基丙烯酸酯、甲基丙烯酸甲酯及羥基丁基甲基丙烯酸酯、GMMA、PEGS、及類似者、及其混合物。亦可包括離子單體。離子單體之實例包括丙烯酸、甲基丙烯酸、2-甲基丙烯醯基氧基乙基磷酸膽鹼、3-(二甲基(4-乙烯基苄基)銨基)丙烷-1-磺酸酯(DMVBAPS)、3-((3-丙烯醯胺基丙基)二甲基銨基)丙烷-1-磺酸酯 (AMPDAPS)、3-((3-甲基丙烯醯胺基丙基)二甲基銨基)丙烷-1-磺酸酯(MAMPDAPS)、3-((3-(丙烯醯基氧基)丙基)二甲基銨基)丙烷-1-磺酸酯(APDAPS)、甲基丙烯醯基氧基)丙基)二甲基銨基)丙烷-1-磺酸酯(MAPDAPS)。

反應性組成物可包含非環狀聚醯胺及環狀聚醯胺兩者或其共聚物。非環狀聚醯胺可為本文所述之非環狀聚醯胺或其共聚物中之任一者，且環狀聚醯胺可為本文所述之環狀聚醯胺或其共聚物中之任一者。聚醯胺係可選自基團聚乙烯吡咯啶酮(PVP)、聚乙烯甲基乙醯胺(PVMA)、聚二甲基丙烯醯胺(PDMA)、聚乙烯基乙醯胺(PNVA)、聚(羥基乙基(甲基)丙烯醯胺)、聚丙烯醯胺、及共聚物及其混合物。

潤濕劑可由DMA、NVP、HEMA、VMA、NVA、及其組合製成。潤濕劑亦可為反應性組分，如本文所定義，具有例如藉由內部潤濕劑之HEMA重複單元上之側接羥基與甲基丙烯醯氯或甲基丙烯酸酐之間的醯化反應來製成之反應性基團。其他官能化方法對於所屬技術領域中具有通常知識者而言將為顯而易知的。

此類內部潤濕劑揭示於以下專利中：US6367929、US6822016、7,052,131、US7666921、US7691916、US7786185、US8022158、及US8450387。

通常，反應性組成物內之反應性組分可分散或溶解於稀釋劑中。合適的稀釋劑係所屬技術領域中已知的，或可由所屬技術領域中具有通常知識者容易地確定。例如，當製備聚矽氧水凝膠時，合適的稀釋劑揭示於WO 03/022321及US6,020,445中，其揭示內容以引用方式併入本文中。

適合用於聚矽氧水凝膠反應混合物的稀釋劑之類別包括具有2至20個碳的醇、衍生自一級胺之具有10至20個碳原子的醯胺、及具有8至20個碳原子的羧酸。一級及三級醇是較佳。較佳類別包括具有5至20個碳的醇及具有10至20個碳原子的羧酸。

可使用之具體稀釋劑包括1-乙氧基-2-丙醇、二異丙基胺基乙醇、異丙醇、3,7-二甲基-3-辛醇、1-癸醇、1-十二醇、1-辛醇、1-戊醇、2-戊醇、1-己醇、2-己醇、2-辛醇、3-甲基-3-戊醇、三級戊醇、三級丁醇、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、(3-乙醯氧基-2-羥基丙基氧基)丙基雙(三甲基矽氧基)甲基矽烷、1-三級丁氧基-2-丙醇、3,3-二甲基-2-丁醇、三級丁氧基乙醇、2-辛基-1-十二醇、癸酸、辛酸、十二酸、2-(二異丙基胺基)乙醇、其混合物、及類似者。

較佳稀釋劑包括3,7-二甲基-3-辛醇、1-十二醇、1-癸醇、1-辛醇、1-戊醇、1-己醇、2-己醇、2-辛醇、3-甲基-3-戊醇、2-戊醇、三級戊醇、三級丁醇、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、癸酸、辛酸、十二酸、其混合物、及類似者。

更佳稀釋劑包括3,7-二甲基-3-辛醇、1-十二醇、1-癸醇、1-辛醇、1-戊醇、1-己醇、2-己醇、2-辛醇、1-十二醇、3-甲基-3-戊醇、1-戊醇、2-戊醇、三級戊醇、三級丁醇、2-丁醇、1-丁醇、2-甲基-2-戊醇、2-乙基-1-丁醇、3,3-二甲基-2-丁醇、2-辛基-1-十二醇、其混合物、及類似者。

適合用於非含聚矽氧之反應組成物的稀釋劑包括甘油、乙二醇、乙醇、甲醇、乙酸乙酯、二氯甲烷、聚乙二醇、聚丙二醇、低數量平均分子量聚乙烯吡咯啶酮(PVP)(諸如US 4,018,853、US 4,680,336、及 US 5,039,459中所揭示者，包括但不限於，二羥基醇之硼酸酯)、其組合、及類似者。

可使用稀釋劑之混合物。稀釋劑可以反應性組成物中之總共全部組分之至多約55重量%之量來使用。更佳的是，稀釋劑係以反應性組成物中之總共全部組分之小於約45重量%之量、及更佳約15與約40重量%之間之量來使用。

上文所述之高分子組成物可用於多種領域中。較佳用於醫學裝置中。因此，在一較佳實施例中，本發明提供一種醫學裝置，其包含高分子組成物，其中該高分子組成物係如上文所述進行製備。較佳醫學裝置係眼用裝置，諸如隱形眼鏡、人工水晶體、淚管塞、及眼插件。尤其較佳的是隱形眼鏡。

在一些實施例中，良好適用於眼用裝置及隱形眼鏡，該高分子組成物係水凝膠。

高分子組成物可係水凝膠，且第一反應性組成物可包含一或多種含聚矽氧組分。例示性含聚矽氧組分包括上文所揭示之化合物或其混合物。較佳含聚矽氧組分包括式VIa化合物(較佳式V)、式XXc化合物(較佳式XXg或SiMAA)、或其混合物。高分子組成物亦可包含親水性組分。較佳親水性組分包括含丙烯酸之親水性組分，諸如N,N-二甲基丙烯醯胺(DMA)、2-羥基乙基(甲基)丙烯酸酯、及其混合物。高分子組成物可包含潤濕劑。較佳潤濕劑包括聚醯胺，諸如選自以下者：聚乙烯吡咯啶酮(PVP)、聚乙烯基甲基乙醯胺(PVMA)、聚二甲基丙烯醯胺(PDMA)、聚乙烯基乙醯胺(PNVA)、聚(羥基乙基(甲基)丙烯醯胺)、聚丙烯醯胺、以及其共聚物及混合物。

高分子組成物可係水凝膠，且第一反應性組成物可包含一或多種親水性組分。例示性親水性組分包括含丙烯酸之親水性組分及含乙烯基之單體，諸如N,N-二甲基丙烯醯胺(DMA)、2-羥基乙基(甲基)丙烯酸酯、甘油甲基丙烯酸酯、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、N-乙烯吡咯啶酮(NVP)、N-乙烯基甲基丙烯醯胺、或其混合物。較佳親水性化合物包括2-羥基乙基甲基丙烯酸酯、甲基丙烯酸、或其混合物。第一反應性組成物可不含含聚矽氧組分。

高分子組成物可係水凝膠，且第二反應性組成物可包含一或多種含聚矽氧組分。例示性含聚矽氧組分包括上文所揭示之化合物或其混合物。較佳含聚矽氧組分包括式VIa化合物(較佳mPDMS)、式XXc化合物(較佳SiMAA)、或其混合物。高分子組成物亦可包含親水性組分。較佳親水性組分包括含丙烯酸之親水性組分，諸如N,N-二甲基丙烯醯胺(DMA)、2-羥基乙基(甲基)丙烯酸酯、及其混合物。高分子組成物可包含潤濕劑。較佳潤濕劑包括聚醯胺，諸如選自以下者：聚乙烯吡咯啶酮(PVP)、聚乙烯基甲基乙醯胺(PVMA)、聚二甲基丙烯醯胺(PDMA)、聚乙烯基乙醯胺(PNVA)、聚(羥基乙基(甲基)丙烯醯胺)、聚丙烯醯胺、以及其共聚物及混合物。

高分子組成物可係水凝膠，且第二反應性組成物可包含一或多種親水性組分。例示性親水性組分包括含丙烯酸之親水性組分及含乙烯基之單體，諸如N,N-二甲基丙烯醯胺(DMA)、2-羥基乙基(甲基)丙烯酸酯、甘油甲基丙烯酸酯、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、N-乙烯吡咯啶酮(NVP)、N-乙烯基甲基丙烯醯胺、或其混合物。較佳親水性化合物包括2-羥基乙基甲基丙烯酸酯、甲基丙烯酸、或其混合物。第二反應性組成物可不含含聚矽氧組分。

高分子組成物可係水凝膠，且第一反應性組成物及第二反應性組成物之乙烯系不飽和化合物可獨立選自：(甲基)丙烯酸酯單體、(甲基)丙烯酸單體、含聚矽氧組分、及其二或更多者之混合物。此實施例之第二反應性組成物之較佳反應性組分可包括MPC、2-羥基乙基甲基丙烯酸酯、或2-羥基乙基甲基丙烯酸酯及甲基丙烯酸之混合物。

高分子組成物可係水凝膠，且第一反應性組成物及第二反應性組成物之乙烯系不飽和化合物可獨立選自：含聚矽氧組分、(甲基)丙烯酸酯單體、(甲基)丙烯酸單體、乙烯系不飽和甜菜鹼、(甲基)丙烯醯胺、乙烯系不飽和聚乙二醇、N-乙烯基單體、乙烯系不飽和胺基酸、及其二或更多者之混合物。

交聯基材網絡可係聚矽氧水凝膠(包含MAPO基團)，且第二反應性組成物可在聚合之後提供親水性接枝材料(其可以可選地帶電荷)，例如包含聚(N,N-二甲基丙烯醯胺)(PDMA)、聚合的聚乙二醇單甲基丙烯酸酯(poly(mPEG))、或2-羥基乙基甲基丙烯酸酯及甲基丙烯酸之共聚物。例如當用於眼用裝置中時，此類接枝高分子網絡可展現改良的生物相容性及生物統計學性質。

交聯基材網絡可係習知水凝膠(例如，包含2-羥基乙基甲基丙烯酸酯及甲基丙烯酸之共聚物且包含MAPO基團)，且第二反應性組成物在聚合之後提供親水性接枝材料(其可以可選地帶電)，諸如聚醯胺。實例包括PDMA、聚乙烯吡咯啶酮(PVP)、聚(N-乙烯基N-甲基乙醯胺)(PVMA)、及其共聚物。例如當用於眼用裝置中時，此類接枝高分子網絡可展現改良的生物相容性及生物統計學性質。

交聯基材網絡可係習知水凝膠(例如，2-羥基乙基甲基丙烯酸酯及甲基丙烯酸之共聚物且包含MAPO基團)，且第二反應性組成物 在聚合之後提供疏水性含矽氧烷之材料。此類接枝聚合物網絡可展現所欲的物理及機械性質，諸如透氧性(Dk)及模數，以及改良的生物相容性及手感。

對於包含一或多種含聚矽氧組分之眼用裝置諸如隱形眼鏡，基於存在之所有反應性組分，包括第一反應性組成物及第二反應性組成物中之組分，(一或多種)含聚矽氧組分可較佳以至多約95重量%、或約10至約80、或約20至約70重量%之量存在。基於存在之所有反應性組分，包括第一反應性組成物及第二反應性組成物中之組分，合適的親水性組分可較佳以約10至約60重量%、或約15至約50重量%、或約20至約40重量%之量存在。

應注意，該方法中可包括額外的、可選的步驟以用於製備本發明之高分子組成物。例如，在步驟(b)之後，可將油墨或染料添加至交聯基材網絡。然後，可進行其餘步驟(步驟(c)等)。這允許油墨或染料夾在接枝聚合物網絡內。

對於眼用裝置，諸如隱形眼鏡，交聯基材網絡較佳係具有使其可用的性質平衡之聚矽氧水凝膠。這些性質包括水含量、霧度、接觸角、模數、透氧性、脂質吸收、溶菌酶吸收、及PQ1吸收。較佳性質之實例係如下。所有值皆以「約(about)」作為前言，並且眼用裝置可具有所列性質之任何組合：

[H₂O]%：至少20%、或至少25%

霧度：30%或更小、或10%或更小

DCA(°)：100°或更小、或50°或更小

模數(psi)：120或更小、或80至120

Dk(巴勒)：至少80、或至少100、或至少150、或至少200

斷裂伸長率：至少100對於離子矽水凝膠，以下性質亦可係較佳的(除上文所述者以外)：溶菌酶吸收(μg/lens)：至少100、或至少150、或至少500、或至少700

PQ1吸收(%)：15或更小、或10或更小、或5或更小

最終眼用裝置可藉由各種技術製造。例如，在水凝膠隱形眼鏡之情況下，上文所述之第一反應性組成物可於模具中固化或經由旋轉鑄造或靜模鑄造形成。旋轉鑄造方法係揭示於美國專利第3,408,429號與第3,660,545號，而靜模鑄造方法係揭示於美國專利第4,113,224號與第4,197,266號。在一個實施例中，本發明之隱形眼鏡係藉由直接模製水凝膠來形成，此法不僅經濟，也能夠準確控制經水合隱形眼鏡之最終形狀。對於此方法，將第一反應性組成物放置於具有所欲形狀的模具中，且使反應性組成物經受如上文所述之條件，由此反應性組分聚合以產生以最終所欲產物之大約形狀的交聯基材網絡。

可使在此類固化之後所形成之交聯基材網絡經受萃取以移除未反應組分，且將交聯基材網絡從隱形眼鏡模具脫離。然後可將交聯基材網絡浸沒於第二反應性組成物(其可以可選地包含稀釋劑)中，允許足夠時間以使至少一部分反應性組成物擴散至交聯基材網絡中。此後，照射懸浮液以形成接枝聚合物網絡，然後可對隱形眼鏡進行萃取以移除未反應組分。

交聯基材網絡及隱形眼鏡之萃取可使用習知萃取流體來進行，諸如有機溶劑如醇，或者可使用水溶液進行萃取。水溶液是其中包含水的溶液。水溶液可包含至少約30重量%的水、或至少約50重量%的水、或至少約70%的水、或至少約90重量%的水。

萃取可例如經由將交聯基材網絡或隱形眼鏡浸沒於水溶液中或將材料曝露於水溶液流中來達成。萃取亦可包括例如一或多個下列者：加熱該水溶液；攪拌該水溶液；增加該水溶液中之脫模助劑含量至足以造成交聯基材網絡從模具脫離的含量；機械或超音波攪動；以及將至少一種瀝濾助劑(leach aid)結合於該水溶液中，並且該瀝濾助劑之含量足以幫助將未反應組分從交聯基材網絡或隱形眼鏡充分移除。前述者可用批次或連續方法來進行，無論是否有加熱、攪動、或兩者皆有。

一些實施例亦可包括施加物理攪動，以幫助瀝濾及脫離。例如，可對交聯基材網絡黏附於其上的交聯基材網絡模件施以震動或使其在水溶液中往復移動。其他實施例可包括通過水溶液之超音波。

隱形眼鏡可藉由已知的方法進行消毒，諸如但不限於高壓滅菌(autoclaving)。

現將在以下實例中詳細描述本發明之一些實施例。

實例

隱形眼鏡直徑(DM)係在經校準之配備有Mitutoyo數位微測頭(Mitutoyo digimatic micrometer heads)之Van Keuren微光學比較器設備(Van Keuren micro optical comparator equipment)上測量。將隱形眼鏡以凹側向下放置至完全充滿硼酸鹽緩衝包裝溶液之晶體槽中。將罩蓋放置至槽上，確保沒有空氣捕集在罩蓋下面。然後將槽放置於比較器台上，並且使鏡片影像聚焦並對準，使得鏡片之一個邊緣觸碰螢幕上之中心線。標記第一邊緣，使鏡片沿其直徑移動，直到第二邊緣觸碰螢幕上之中心線，然後，藉由再次按下數據按鈕來標記第二邊緣。一般而言，進行兩次直徑測量，且將平均值記述於數據表格中。

水含量(WC)係藉由重力法來測量。使鏡片在包裝溶液中平衡24小時。使用海綿頭拭子將三個測試鏡片之各者自包裝溶液中移除，並放置在用包裝溶液沾濕之吸濕擦拭物上。使鏡片之兩側與擦拭物接觸。使用鑷子，將測試鏡片放置在配衡稱重盤中並稱重。製備並稱重另外兩組樣本。所有重量測量皆重複三次進行，且將彼等值之平均用於計算中。濕重係定義為盤與濕鏡片之組合重量減去單獨稱重盤之重量。

藉由將樣本盤放置在預熱至60℃達30分鐘之真空烘箱中來測量乾重。施加真空直到壓力達到至少1吋Hg為止；允許較低的壓力。關閉真空閥及泵，並將鏡片乾燥至少12小時，一般為隔夜。打開清除閥以允許乾燥空氣或乾燥氮氣進入。使烘箱達到大氣壓力。取出樣本盤秤重。乾重係定義為盤與乾燥鏡片之組合重量減去單獨稱重盤之重量。如下計算測試鏡片之水含量：水含量%=(濕重-乾重)/濕重×100。計算水含量之平均及標準偏差，且將平均值記述為測試鏡片之水含量百分比。

接枝鏡片增重係從接枝鏡片之平均乾重減去基材鏡片之平均乾重來計算且表示為百分比。將接枝鏡片及基材鏡片兩者均在去離子水中平衡若干小時以移除任何殘餘鹽。一般而言，對各樣本稱重至少三個鏡片並加以平均。

隱形眼鏡之折射率(RI)係藉由Leica ARIAS 500 Abbe折射計以手動模式、或藉由Reichert ARIAS 500 Abbe折射計以自動模式以100微米之稜鏡間隙距離來測量。儀器係使用20℃(+/-0.2℃)下之去離子水來校準。打開稜鏡總成，且將測試透鏡放置在最接近於光源之磁點之間的在下部稜鏡上。若稜鏡為乾的，將幾滴鹽水施加至底部稜鏡。鏡片之前曲面抵靠著底部稜鏡。接著關閉稜鏡總成。在調整控制器以使陰影線出現在瞄 標區域中之後，測量折射率。對五個測試鏡片進行RI測量。將從五個測量結果計算之平均RI記錄為折射率以及其標準偏差。

透氧性(Dk)係藉由大致描述於ISO 9913-1：1996及ISO 18369-4：2006中之極譜法來判定，但是具有下列修改。在包含2.1%氧之環境中進行測量，該環境係藉由使測試室配備有設定在適當比率下之氮及空氣輸入而建立，例如1800mL/min的氮及200mL/min的空氣。使用調整後之氧濃度來計算其t/Dk。使用磷酸鹽緩衝液。藉由使用純濕潤之氮環境來測量暗電流，而非應用MMA鏡片。在測量前並未擦濕鏡片。將四個鏡片堆疊，而非使用以公分為單位測量之各種厚度(t)的鏡片。使用彎曲感測器取代平面感測器；半徑係7.8mm。針對7.8mm半徑感測器及10%(v/v)氣流之計算如下：Dk/t=(測量電流-暗電流)×(2.97×10-8mL O2/(μA-sec-cm2-mm Hg)

邊緣校正與材料之Dk相關。

對於小於90巴勒之所有Dk值：t/Dk(經邊緣校正)=[1+(5.88×t)]×(t/Dk)

對於介於90與300巴勒之間之Dk值：t/Dk(經邊緣校正)=[1+(3.56×t)]×(t/Dk)

對於大於300巴勒之Dk值：t/Dk(經邊緣校正)=[1+(3.16×t)]×(t/Dk)

非經邊緣校正Dk係從數據之線性迴歸分析所獲得之斜率的倒數來計算，其中x變數係以公分為單位之中心厚度，且y變數係t/Dk值。另一方面，經邊緣校正Dk(EC Dk)係從數據之線性迴歸分析所獲得之斜率的倒數來計算，其中x變數係以公分為單位之中心厚度，且y變數係經邊緣校正之t/Dk值。所得Dk值係以巴勒為單位記述。

鏡片之可潤濕性係藉由在室溫(23±4℃)下使用經校準之Kruss K100張力計並使用不含界面活性劑之硼酸鹽緩衝鹽水作為探測溶液的經修改之Wilhelmy平板法來判定。所有設備必須乾淨且乾燥；測試期間圍繞該儀器之振動必須最小。可潤濕性通常記述為前進接觸角(Kruss DCA)。張力計配備有濕度產生器，且將溫度計及濕度計放置於張力計室中。將相對濕度保持在70±5%。實驗係藉由以下執行：將已知周長之鏡片樣品浸泡在已知表面張力之包裝溶液中，同時測量由於藉由靈敏天平潤濕所致的施予在樣本上之力。包裝溶液在鏡片上之前進接觸角從在樣本浸泡期間收集之力數據來判定。後退接觸角係從在將樣本從液體中取出時的力數據來判定。Wilhelmy平板法係基於下式：Fg=γρcosθ 1 14 1 35，其中F=液體與鏡片之間之潤濕力(mg)，g=重力加速度(980.665cm/sec²)，γ=探測液體之表面張力(達因/cm)，ρ=隱形眼鏡在液體/鏡片彎月面處之周長(cm)，θ=動態接觸角(度)，並且B=浮力(mg)。在零深度的浸沒時，B係零。一般而言，從隱形眼鏡之中央區域切割出測試條。各條係大約5mm寬且14mm長，使用塑膠鑷子附接至金屬夾，用金屬線鉤穿洞，且在包裝溶液中平衡至少3小時。接著，各樣本經循環四次，並將結果平均化以獲得鏡片之前進及後退接觸角。一般測量速度係12mm/min。在數據獲取及分析期間將樣本保持完全浸沒於包裝溶液中而不觸碰金屬夾。將五個個別鏡片之值加以平均以獲得所記述之實驗鏡片之前進及後退接觸角。

鏡片之可潤濕性係使用在室溫下使用KRUSS DSA-100 TM儀器之不濡液滴(sessile drop)技術，並使用去離子水作為探測溶液來判定。在去離子水中潤洗待測鏡片以移除來自包裝溶液之帶出液。將各測試鏡片放置於用包裝溶液沾濕之吸濕不含棉絨擦拭物上。使鏡片之兩側與擦拭物接觸，以移除表面水分但不使鏡片乾燥。為了確保適當扁平化，將鏡片 「碗側向下(bowl side down)」放置在隱形眼鏡塑膠模具之凸面上。將塑膠模具及透鏡放置在不濡液滴儀器固持器中，確保適當的中央注射器對準。使用DSA 100-Drop Shape Analysis軟體，在注射器尖端形成去離子水之3至4微升液滴，確保液滴自鏡片懸離。將針頭下移，使液滴平順釋出於鏡片表面。釋出液滴後，立即將針頭移開。使液滴在鏡片上平衡5至10秒，並測量液滴影像與鏡片表面之間的接觸角。一般而言，評估三至五個鏡片，且記述平均接觸角。

隱形眼鏡之機械性質係藉由使用配備有荷重元及氣動夾持控制器之拉伸測試機(諸如Instron型號1122或5542)來測量。負一屈光度鏡片係較佳鏡片幾何結構，此係因為其中央均勻厚度概況。將自-1.00度數鏡片切割出之狗骨形樣本(具有0.522吋長、0.276吋「耳(ear)」寬及0.213吋「頸(neck)」寬)加載至夾具中，並以每分鐘2吋之恆定應變率來拉長直到其斷裂為止。在測試之前，狗骨樣本之中心厚度係使用電子厚度規測量。測量樣本之初始標距(Lo)及樣本斷裂長度(Lf)。測量各組成物之至少五個樣品，並使用平均值計算斷裂伸長率百分比：伸長百分比=[(Lf-Lo)/Lo]×100。拉伸模數(M)係以應力-應變曲線之最初線性部分的斜率所計算；模數之單位係磅每平方吋或psi。拉伸強度(TS)係從峰值負載及原始橫截面面積來計算：拉伸強度=峰值負載除以原始橫截面面積；拉伸強度之單位係psi。韌度係從樣本之斷裂能量及原始體積來計算：韌性=斷裂能量除以原始樣本體積；韌度之單位係in-lbs/in3。斷裂伸長率(ETB)亦記錄為斷裂應變百分比。

PQ1吸收(PQ1)係藉由層析分析來測量。HPLC係使用一系列標準PQ1溶液(具有濃度2、4、6、8、12、及15μg/mL)來校準。將鏡片置於聚丙烯隱形眼鏡盒中，眼鏡盒包含3mL的Optifree Replenish或 類似鏡片溶液(PQ1濃度=10微克/mL)，其可購自Alcon。亦準備對照鏡片盒，其包含3mL的溶液，但沒有隱形眼鏡。將鏡片及對照溶液在室溫下儲存72小時。將1mL的溶液自各樣本及對照組中取出然後與三氟乙酸(10μL)混合。分析係使用HPLC/ELSD及Phenomenex Luna C5(4.6mm×5mm；5μm粒徑)管柱來進行，並且使用下列設備及條件：Agilent 1200 HPLC或同等設備，並且ELSD操作條件係T=100℃，增益=12，壓力=4.4bar，過濾=3s；ELSD參數可能會隨儀器不同而有變化；使用水(0.1% TFA)之動相A及乙腈(0.1% TFA)之動相B，管柱溫度係40℃且注射體積係100μL。所使用之洗提曲線係列於表C中。校準曲線係藉由繪製峰面積值隨PQ1標準溶液之濃度的變化圖來建立。PQ1在樣本中之濃度然後藉由求解代表校準曲線之二次方程式來計算得到。每次分析測試三個鏡片，並將結果加以平均。將PQ1吸收記述為在鏡片浸泡後的PQ1相較於存在於無鏡片之對照組中的PQ1之損失百分比。

隱形眼鏡所吸收之膽固醇量係藉由LC-MS方法(脂質)來判定。將鏡片浸泡於膽固醇溶液中然後用二氯甲烷來萃取。將二氯甲烷萃取物蒸發然後用庚烷/異丙醇混合物重組，然後以LC-MS進行分析。將結果記述為每鏡片之膽固醇微克數。使用氘化膽固醇內部標準品來改善方法之精確度與準確度。

膽固醇儲備溶液係藉由以下方式來製備：將15.0±0.5毫克的膽固醇置入廣口10mL玻璃定量瓶中，接著用異丙醇稀釋。

膽固醇浸泡溶液係藉由以下方式來製備：將0.430±0.010克的溶菌酶(純度=93%)、0.200±0.010克的白蛋白、及0.100±0.010克的β-乳球蛋白放置於200mL玻璃定量瓶中，將約190毫升的PBS添加至瓶中，然後旋動以溶解內容物。然後將2毫升的膽固醇儲備溶液加入並用PBS稀釋至體積。將定量瓶加蓋然後充分搖動。膽固醇浸泡溶液之濃度係約15μg/mL。注意：這些組分之質量可經調整以考量批與批之間的純度變化，以能夠達到目標濃度。

將六個隱形眼鏡自其包裝中取出然後用無絨紙巾擦去多餘的包裝溶液。將鏡片置入六個分開的8mL玻璃小瓶(每個小瓶一個鏡片)中，然後將3.0mL的膽固醇浸泡溶液添加至各小瓶。將小瓶加蓋然後置入New Brunswick Scientific培養器-搖動機中在37℃及100rpm下歷時72小時。在培養之後，將各鏡片用PBS在100mL燒杯中潤洗三次然後置入20-mL閃爍小瓶中。

向各包含鏡片之閃爍小瓶，添加5mL的二氯甲烷及100μL的內部標準溶液。在最少16小時的萃取時間之後，將上清液轉移至5mL拋棄式玻璃培養管中。將培養管置入Turbovap中然後將溶劑完全蒸發。將1mL的稀釋劑置入培養管中然後將內容物再溶解。前述稀釋劑係庚烷與異丙醇之70：30(v/v)混合物。稀釋劑亦係動相。將所得液體小心轉移至自動取樣器小瓶中並且已可以進行LC-MS分析。

內部標準儲備溶液係藉由以下方式來製備：將大約12.5+2mg的氘化膽固醇(2,2,3,4,4,6-d₆-膽固醇)秤重於25mL定量瓶中，接著用稀釋劑稀釋。內部標準儲備溶液之濃度係大約500μg/mL。

內部標準溶液係藉由以下方式來製備：將1.0mL的內部標準儲備溶液置於50mL定量瓶中，接著用稀釋劑稀釋至體積。此中間內部標準溶液之濃度係大約10μg/mL。

參考標準儲備溶液係藉由以下方式來製備：將大約50+5mg的膽固醇秤出於100mL定量瓶中，接著用稀釋劑稀釋。此參考儲備溶液中之膽固醇濃度係大約500μg/mL。然後根據表D藉由以下方式製作工作標準溶液：將適量標準溶液置入所列之25mL、50mL、或100mL定量瓶中。在將標準溶液添加至定量瓶後，將混合物用稀釋劑稀釋至體積並充分旋動。

執行以下LC-MS分析：進行6次「Std4」注射以評估系統適宜性。工作標準品及內部標準品之峰面積的RSD%必須<5%且其峰面積比之RSD(%)必須小於<7%，系統適宜性才會合格。注射工作標準品1至6以建立校準曲線。相關係數之平方(r²)必須>0.99。注射測試樣品接著注射括弧(bracketing)標準品(Std4)。括弧標準品之峰面積比必須在來自系統適宜性注射之平均峰面積比的±10%內。

校準曲線係藉由以下方式來建立：將對應於各工作標準溶液之峰面積比(參考std/內部std)值作圖。樣本中之膽固醇濃度係藉由求 解二次方程式來計算得到。一般設備及其LC-MS分析設定係列在下面並且顯示於表E及F中。儀器微調參數值可能在每次微調質譜儀時都有變化。

Turbovap條件：

溫度：45℃

時間：30分鐘或更多至乾

氣體：氮氣@ 5psi

HPLC條件：

HPLC：Thermo Accela HPLC Instrument或同等設備

HPLC Column：Agilent Zorbax NH2(4.6mm×150mm；5μm粒徑)

動相：70%庚烷及30%異丙醇

管柱溫度：30℃

注射體積：25μL

流率：1000μL/min

由隱形眼鏡所致之溶菌酶吸收量係以HPLC-UV法來測量。溶菌酶吸收係以隱形眼鏡浸入前磷酸鹽緩衝鹽水溶液(PBS)中之溶菌酶含量與鏡片在37℃下浸入72小時後測試溶液中之濃度的差異來決定。

溶菌酶浸泡溶液係藉由以下方式來製備：將0.215±0.005克的溶菌酶(純度=93%)置入100mL定量瓶中，接著添加50mL的PBS並藉由旋動來溶解溶菌酶，然後用PBS稀釋至體積。使用Millipore Stericup過濾裝置將所得溶菌酶浸泡溶液過濾/滅菌。溶菌酶浸泡溶液之濃度係大約2000μg/mL。溶菌酶之質量可經調整以考量批與批之間的純度變化，以能夠達到2000μg/mL濃度。

將三個隱形眼鏡自其包裝中取出然後用無絨紙巾擦去除多餘的包裝溶液。將鏡片置入三個分開的8mL玻璃小瓶(每個小瓶一個鏡片)中。將1.5mL的溶菌酶浸泡溶液添加至各小瓶。將小瓶加蓋然後檢查以確定各鏡片皆完全浸沒於浸泡溶液中。作為對照樣本，將1.5mL的溶菌 酶浸泡溶液添加至三個分開的8mL玻璃小瓶。然後使樣本在New Brunswick Scientific培養器-搖動機上在37℃及100rpm下培養72小時。

稀釋劑係藉由以下方式來製備：將900mL水、100mL乙腈及1mL三氟乙酸混合至1L玻璃瓶中。

溶菌酶浸泡溶液係藉由以下方式來製備：將0.240±0.010克的溶菌酶(純度=93%)置入100mL定量瓶中，接著用稀釋劑稀釋至體積。溶菌酶儲備溶液之濃度係大約2200μg/mL。

如表G中所示，一系列工作標準溶液係藉由以下方式來製備：使用5mL定量瓶將適量溶菌酶儲備溶液與稀釋劑混合。

A 10%(v/v)溶液係藉由以下方式來製備：將1mL的三氟乙酸添加至10mL玻璃定量瓶接著用HPLC水稀釋。HPLC-UV分析樣本係製備如下：(1)藉由將1000μL的測試樣本及10μL的10% TFA溶液置入自動取樣器小瓶中，或(2)藉由將1000μL的參考標準品及10μL的參考標準稀釋劑置入自動取樣器小瓶中。

分析涉及以下步驟：執行6次「Std4」注射以評估系統適宜性。峰面積及滯留時間之RSD%必須<0.5%，系統適宜性才會合格。注射工作標準品1至6以建立校準曲線。相關係數之平方(r²)必須>0.99。注 射測試樣品接著注射括弧(bracketing)標準品(Std4)。括弧標準品之峰面積必須是來自系統適宜性注射之平均峰面積的±1%。

校準曲線係藉由以下方式來建立：將對應於各溶菌酶工作標準溶液之峰面積值作圖。測試樣本中之溶菌酶濃度係藉由求解線性方程式來計算得到。一般設備及其設定係列在下面或顯示於表H中。

儀器：具備UV偵測之Agilent 1200 HPLC(或同等HPLC-UV)

偵測：UV @ 280nm(5nm帶寬)

HPLC管柱：Phenomenex Luna C5(50×4.6mm)或Agilent PLRP-S(50×4.6mm)

動相A：H2O(0.1% TFA)

動相B：乙腈(0.1% TFA)

管柱溫度：40℃

注射體積：10μL

霧度可藉由以下方式來測量：在環境溫度下，將經水合之測試鏡片放置在平坦黑色背景上方之透明玻璃槽中的硼酸鹽緩衝鹽水中，用光纖燈(具有0.5」直徑光導之Dolan-Jenner PL-900光纖燈)以與鏡片槽法向夾66°之角度從下方照明，並用放置在鏡片固持器上方14mm之攝影機(DVC 1300C：19130 RGB攝影機或配備有合適變焦攝影機鏡頭之同等設備)，從上方、法向於鏡片槽捕捉鏡片之影像。藉由使用EPIX XCAP V 3.8軟體，減去具有硼酸鹽緩衝鹽水之空白槽之影像(基線)來將背景散 射從測試鏡片之散射中減去。高端散射(磨砂玻璃)之值係藉由將光強度調整至900至910之間的平均灰階來獲得。背景散射(BS)之值係使用鹽水填充玻璃槽來測量。減去之散射光影像藉由在鏡片中央10mm上積分來定量地分析，然後與磨砂玻璃標準比較。對光強度/功率設定進行調整以達成磨砂玻璃標準的在900至910範圍內之平均灰階值；在此設定下，基線平均灰階值在50至70範圍內。將基線及磨砂玻璃標準之平均灰階值記錄並分別用於產生零至100之量表。在灰階分析中，記錄基線、磨砂玻璃及每一測試鏡片之平均及標準偏差。對於各透鏡，定標值(scaled value)係根據以下方程式計算：定標值等於平均灰階值(鏡片減去基線)除以平均灰階值(磨砂玻璃減去基線)乘以100。分析三個至五個測試鏡片，並將結果平均化。

現參照以下實例說明本發明。在描述本發明若干例示實施例之前，應知本發明不限於以下說明之結構或方法步驟細節。本發明可有其他實施例，且可以不同方式執行或實施。

下列縮寫將在實例中廣泛使用並且具有下列意義：

BC：後曲塑膠模具

FC：前曲塑膠模具

RMM：反應性單體混合物

NVP：N-乙烯基吡咯啶酮(Acros或Aldrich)

DMA：N,N-二甲基丙烯醯胺(Jarchem)

MMA：甲基丙烯酸甲酯

HEMA：甲基丙烯酸2-羥乙酯(Bimax)

MAA：甲基丙烯酸(Acros)

ACA1：3-丙烯醯胺基丙酸

Q鹽或METAC：2-(甲基丙烯醯基氧基)乙基三甲基氯化銨

CBT：1-丙銨，N-(2-羧基乙基)-N,N-二甲基-3-[(1-側氧基-2-丙烯-1-基)胺基]-，內鹽；羧基甜菜鹼；CAS 79704-35-1

SBT：1-丙銨，N,N-二甲基-N-[3-[(1-側氧基-2-丙烯-1-基)胺基]丙基]-3-磺酸基-，內鹽；磺酸基甜菜鹼；CAS 80293-60-3

PBT：3,5-二

-8-氮雜-4-磷雜十一-10-烯-1-銨、4-羥基-N,N,N-三甲基-9-側氧基，內鹽，4-氧化物(9CI)；磷酸基甜菜鹼；CAS 163674-35-9

MPC：3,5,8-三氧雜-4-磷雜十一-10-烯-1-銨，4-羥基-N,N,N,10-四甲基-9-側氧基，內鹽，4-氧化物；CAS 67881-98-5

藍色HEMA：1-胺基-4-[3-(4-(2-甲基丙烯醯基氧基-乙氧基)-6-氯三

-2-基胺基)-4-磺酸基苯基胺基]蒽醌-2-磺酸，如美國專利第5,944,853號中所述

PVP：聚(N-乙烯基吡咯啶酮)(ISP Ashland)

EGDMA：乙二醇二甲基丙烯酸酯(Esstech)

TEGDMA：四乙二醇二甲基丙烯酸酯(Esstech)

TMPTMA：三羥甲丙烷三甲基丙烯酸酯(Esstech)

Tegomer V-Si 2250：二丙烯醯氧基聚二甲基矽氧烷(Evonik)

CGI或Irgacure 819：雙(2,4,6-三甲基苯甲醯基)-苯基膦氧化物(BASF或Ciba Specialty Chemicals)

CGI或Irgacure 1870：雙(2,6-二甲氧基苯甲醯基)-2,4,4-三甲基-戊基膦氧化物與1-羥基-環己基-苯基-酮之摻合物(BASF或Ciba Specialty Chemicals)

mPDMS：單正丁基封端之單甲基丙烯醯氧基丙基封端之聚二甲基矽氧烷(M_n=800至1000g/mol)(Gelest)

ac-PDMS：雙-3-丙烯醯氧基-2-羥基丙基氧基丙基聚二甲基矽氧烷

HO-mPDMS：單正丁基封端之單(2-羥基-3-甲基丙烯醯氧基丙基)-丙基醚封端之聚二甲基矽氧烷(M_n=400至1500g/mol)(Ortec或DSM-Polymer Technology Group)

SiMAA：2-丙烯酸，2-甲基-2-羥基-3-[3-[1,3,3,3-四甲基-1-[(三甲基矽基)氧基]二矽氧烷基]丙氧基]丙基酯(Toray)，亦稱為3-(3-(1,1,1,3,5,5,5-七甲基參矽氧烷-3-基)丙氧基)-2-羥基丙基甲基丙烯酸酯或2-羥基-3-[3-甲基-3,3-二(三甲基矽氧基)矽基丙氧基]-丙基甲基丙烯酸酯

mPEG 950：聚乙二醇甲基醚甲基丙烯酸酯(Aldrich)(CAS 26915-72-0；M_n=950g/mol)，其可藉由從二乙基醚結晶化來純化

D3O：3,7-二甲基-3-辛醇(Vigon)

DIW：去離子水

IPA：異丙醇

PG：丙二醇

BAGE：硼酸甘油酯(硼酸與甘油之莫耳比係1：2)將299.3克(mol)甘油及99.8克(mol)硼酸於合適的反應器中溶解於1247.4克5%(w/w)EDTA水溶液中，然後在溫和真空(2至6托)下攪拌並加熱至90至94℃達4至5小時，且使其冷卻至室溫。

EDTA：乙二胺四乙酸

Norbloc：2-(2'-羥基-5-甲基丙烯醯氧基乙基苯基)-2H-苯并三唑(Janssen)

硼酸鹽緩衝包裝溶液：將18.52克(300mmol)硼酸、3.7克(9.7mmol)十水合硼酸鈉、及28克(197mmol)硫酸鈉溶解於足以填充2升定量瓶的去離子水中。

TL03燈：Phillips TLK 40W/03或同等設備

DMBAPO：雙(2,6-二甲氧基苯甲醯基)-2,4,4-三甲基戊基膦氧化物

BAPO-OH：雙(

醯基)膦酸或羥基磷烷二基)雙(

基甲酮)；參見Macromol.Rapid Commun.2015,36,553-557。

HCPK：1-羥基-環己基-苯基-酮

mPEG475：聚乙二醇甲基醚甲基丙烯酸酯(Aldrich)(Mn=475g/mol)

nBMA：甲基丙烯酸正丁酯

DMF：N,N-二甲基甲醯胺

螢光素丙烯醯胺：N-(3',6'-二羥基-3-側氧基-3H-螺[異苯并呋喃-1,9'-

]-5-基)丙烯醯胺(Polysciences)

螢光素甲基丙烯醯胺：N-(3',6'-二羥基-3-側氧基-3H-螺[異苯并呋喃-1,9'-

]-5-基)甲基丙烯醯胺(Polysciences)

TPME：三丙二醇甲基醚

TEGDA：四乙二醇二丙烯酸酯

DCM：二氯甲烷

KI：碘化鉀

NaI：碘化鈉

三級BuOH或t-BuOH：三級丁醇

Et3N：三乙胺

MeLi：甲基鋰

CDI：羰基二咪唑

TFA或CF3COOH：三氟乙酸

NaBr：溴化鈉

THF：四氫呋喃

Na2CO3：碳酸氫鈉

Na2SO4：硫酸鈉

HMPA：六甲基磷醯胺

NaOH：氫氧化鈉

NMR：核磁共振光譜

TMS：四甲基矽烷

NT：未經試驗

WC：水含量(wt.%)

EC Dk：經邊緣校正透氧性(巴勒)

M：模數(psi)

TS：拉伸強度(psi)

ETB：斷裂伸長率(%)

RI：折射率

Kruss DCA(adv)：前進動態接觸角

不濡液滴(Sessile Drop)：前進接觸角

實例1至3

反應性單體混合物(代表上文所述之第一反應性組成物)係藉由將表1中所列之反應性組分混合來形成。將這些配方根據黏度使用經加熱或未經加熱之不銹鋼或玻璃注射器過濾通過3μm過濾器，並在環境溫度下藉由施加真空(約40mm Hg)來除氣達約10分鐘。在氮氣氣氛及約0.5百分比氧氣之情況下，將75μL反應性混合物施配至FC中。接著，將BC放置在FC上。將包含八個鏡片模具總成之托板在60℃或70℃下使用強度為6mW/cm²之435nm燈照射達10分鐘。光源係在托板上方約兩吋。可將鏡片儲存、保護免遭任何額外的光曝露，並在稍後時間脫模並水合。

在黃色燈下工作並限制一般的光曝露(例如，藉由用鋁箔包裹容器)，將鏡片手動地脫模(大部分鏡片黏附至FC)，且藉由將約64個鏡片懸浮於約一升70百分比IPA中達約一或兩個小時(有時隔夜)，接著用70百分比IPA清洗兩次，用去離子水洗滌兩次來釋離，且最終在冰箱中之覆蓋鋁箔之容器中儲存於去離子水中以供後續接枝實驗。各清洗步驟歷時約30分鐘。具有通常知識者會認知到，確切鏡片釋離方法可能會隨鏡片配方及模具材料、異丙醇水溶液濃度、各溶液之清洗次數、及各步驟之持續期間而有變化。鏡片釋離方法之目的在於自稀釋劑膨潤網絡至去離子水或包裝溶液膨潤水凝膠釋離所有鏡片所有鏡片而沒有缺陷及轉變。將鏡片於硼酸鹽緩衝包裝溶液中平衡至少24小時，轉移至小瓶中，且後續藉由在122℃下高壓滅菌達30分鐘來滅菌。測量無菌鏡片之物理及機械性質並列於表2中。

表1

將實例1至3之水凝膠(代表本發明之交聯基材網絡)用於以下接枝實驗。將這些基材網絡儲存於黑暗中。使用實例1至3之直徑及水含量計算接枝水凝膠之直徑及水含量之變化百分比。

實例4至27

通常，在具有氮氣氣氛及小於0.2百分比氧氣之手套箱中，於100玻璃罐中進行接枝實驗，在玻璃罐中將鏡片以每1至5mL反應性單體混合物一個鏡片之濃度懸浮於反應性單體混合物(代表本發明之第二反應性組分)中。將懸浮液使用真空(約40托)除氣15至30分鐘，然後用氮氣通氣來吹掃，將罐加蓋，然後將其內容物在60至65℃下於振動水槽(shaker bath)上平衡約90分鐘。將蓋子置換為清透塑膠蓋板，且將罐用TL03燈(波長380至470nm；峰420nm)照射。照射之後，將鏡片移除並於70%(v/v)水性IPA清洗兩次，用去離子水清洗兩次，且用硼酸鹽緩衝包裝溶液清洗兩次。將鏡片儲存於小瓶中。平衡約兩天之後，對鏡片進行檢查，藉由在122℃高壓滅菌30分鐘來滅菌。測量無菌鏡片之物理及機械性質。

在一些實驗中，光強度藉由在光源與照射的罐之間放置1至6片紙(Berkshire DUR670)而減小。對於所有實驗，用ITL 1400輻射計測量實際光強度且有時記述為一範圍(若偵測到變化)。

表3列舉用於在實例1至3中所製成之鏡片上建立接枝聚合物網絡的各種反應性單體混合物及接枝條件。mPEG950巨分子單體係藉由溶解於回流乙醚中並在冷卻至4℃時結晶從而移除抑制劑來純化。表4至6列舉由此類接枝網絡製成之隱形眼鏡之物理及機械性質。

接枝聚合物網絡之形成與鏡片乾重增加、鏡片直徑增加、以及取決於接枝反應性單體混合物中單體之親水性或疏水性的水含量及透 氧性(Dk)之變化趨勢一致。由於羧酸單體之接枝，實例4、5、及10分別展現2,773(±30)μg/鏡片、2,806(±16)μg/鏡片、及2,231(±31)μg/鏡片之溶菌酶吸收，且實例5及10分別展現71.2%及64.4%之PQ1吸收。實例4之接枝反應性單體混合物包括交聯劑。

*具有類似配方之鏡片，諸如etafilcon一般展現介於25與30巴勒之間的Dk。

實例27至31

反應性單體混合物係藉由混合表7中所列之反應性組分來形成。將這些配方過濾通過3μm過濾器並除氣。接著，在具有氮氣氛及小於0.2百分比氧氣之手套箱中，使用Eppendorf吸量管將約75至100μL的反應性混合物在室溫下施配至FC中。接著，將BC放置在FC上。在施配之前，將模具在手套箱中平衡最少十二小時。將包含約四個托板(各托板包含八個鏡片模具總成)之平板轉移至保持在65℃之相鄰手套箱中，且將鏡片使用強度為4mW/cm²之435nm燈自頂部固化15分鐘。光源係在托盤上方約六吋。

在黃色燈下工作並限制一般的額外光曝露(例如，藉由用鋁箔包裹容器等)。將鏡片手動地脫模(大部分鏡片黏附至FC)，且藉由將約64個鏡片懸浮於約一升70百分比IPA中達約一或兩個小時(有時隔夜)接著用70百分比IPA清洗兩次、用去離子水洗滌兩次來釋離，且最終在覆蓋鋁箔之容器中儲存於去離子水中在冰箱中。各清洗步驟歷時約30分鐘。將一些鏡片於硼酸鹽緩衝包裝溶液中平衡至少24小時，轉移至小瓶中，且後續藉由在122℃下高壓滅菌達30分鐘來滅菌。測量無菌鏡片之物理及機械性質並列於表8中。

在具有氮氣氣氛及小於0.2百分氧氣之手套箱中，將實例27之鏡片以每2mL反應性單體混合一個鏡片之濃度懸浮於100玻璃罐中。反應性單體混合物係5%(v/v)HEMA、0.5%(v/v)MAA及0.05%(v/v)EGDMA於50：50(v/v)丙二醇：去離子水溶液中之溶液。將懸浮液使用真空(約40托)除氣15至30分鐘，然後用氮氣通氣來吹掃，將罐加蓋，然後 將其內容物在60℃下於振動水槽上平衡90至120分鐘。將蓋置換為清透塑膠蓋板，並將罐用TL03燈使用紙濾器照射以減小強度至0.107mW/cm²。在15分鐘(實例28)、30分鐘(實例29)、45分鐘(實例30)、及60分鐘(實例31)之後將罐取出以監測接枝速率。照射之後，將鏡片移除並於70%(v/v)水性IPA清洗兩次，用去離子水清洗兩次，且用硼酸鹽緩衝包裝溶液清洗兩次。將鏡片儲存於小瓶中。平衡約兩天之後，對鏡片進行檢查，藉由在122℃高壓滅菌30分鐘來滅菌。測量無菌鏡片之物理及機械性質並列於表8中。

接枝網絡之形成與鏡片乾重、鏡片直徑、水含量、溶菌酶吸收、及PQ1吸收隨接枝時間變化而增加以及邊緣矯正Dk及不濡液滴可潤濕性之下降趨勢一致。

實例32

反應性單體混合物係藉由混合表9中所列之反應性組分來形成。將此配方使用經加熱或未經加熱之不銹鋼或玻璃注射器過濾通過3μm過濾器，並在環境溫度下藉由施加真空(約40mm Hg)來除氣達約10分鐘。在氮氣氣氛及約0.2百分比氧氣之情況下，將75μL反應性混合物施配至FC中。接著，將BC放置在FC上。將包含約四個托板(各托板包含八個鏡片模具總成)之平板轉移至保持在60至65℃之相鄰手套箱中，且將鏡片使用強度為4mW/cm²之435nm LED自頂部固化12分鐘。光源係在托盤上方約六吋。可將鏡片儲存、保護免遭任何額外的光曝露、並在稍後時間脫模並水合。

在黃色燈下工作並限制一般的光曝露(例如，藉由用鋁箔包裹容器)，將鏡片手動地脫模(大部分鏡片黏附至FC)，且藉由將約64個鏡片懸浮於約一升70百分比IPA中達約一或兩個小時接著用70百分比IPA清洗兩次、用去離子水洗滌兩次來釋離，且最終在覆蓋容器中儲存於去離子水中在冰箱中以供後續接枝實驗。各清洗步驟歷時約30分鐘。平衡一天之後，對鏡片進行檢查，並藉由在122℃高壓滅菌30分鐘來滅菌。 將鏡片在滅菌之後平衡3至4天，然後測量無菌鏡片之物理及機械性質。具有通常知識者會認知到，確切鏡片釋離方法可能會隨鏡片配方及模具材料、異丙醇水溶液濃度、各溶液之清洗次數、及各步驟之持續期間而有變化。鏡片釋離方法之目的在於自稀釋劑膨潤網絡至去離子水或包裝溶液膨潤水凝膠釋離所有鏡片所有鏡片而沒有缺陷及轉變。

將25個鏡片於100mL玻璃罐中懸浮於50mL的50：50(v/v)水性1,2-丙二醇之0.05%(w/v)甲基丙烯酸溶液中，並在減壓(ca.40mm Hg)下除氣15分鐘，且用氮氣通氣吹掃。將罐加蓋並轉移至具有氮氣氣氛與小於0.2百分氧氣及64℃之溫度的手套箱中，並在振動器(180rpm)上平衡90分鐘。然後懸浮液之溫度係55℃。將蓋置換為清透塑膠蓋板，並在仍然振動的同時，將懸浮液使用強度為2mW/cm²之420 LED自頂部照射35分鐘。照射之後，將鏡片移除並用去離子水清洗兩次，且用硼酸鹽緩衝包裝溶液清洗兩次。將鏡片儲存於小瓶中。平衡一天之後，對鏡片進行檢查，並藉由在122℃高壓滅菌30分鐘來滅菌。將鏡片在滅菌之後平衡3至4天，然後測量無菌鏡片之物理及機械性質。表10列舉接枝及未接枝鏡片之物理及機械性質。

接枝網絡之形成與鏡片乾重及水合時平衡水含量之增加以及不濡液滴可潤濕性之下降趨勢一致。接枝甲基丙烯酸亦改變鏡片之機械性質。

實例33

反應性單體混合物係藉由混合表11中所列之反應性組分來形成。將此配方使用經加熱或未經加熱之不銹鋼或玻璃注射器過濾通過3μm過濾器，並在環境溫度下藉由施加真空(約40mm Hg)來除氣達約10分鐘。在氮氣氣氛及約0.2百分比氧氣之情況下，將75μL反應性混合物施配至FC中。接著，將BC放置在FC上。

將包含約四個托板(各托板包含八個鏡片模具總成)之平板轉移至保持在60至65℃之相鄰手套箱中，且將鏡片使用強度為4.5mW/cm²之435nm燈自頂部及底部固化15分鐘。光源係在托盤上方約六吋。可將鏡片儲存、保護免遭任何額外的光曝露、並在稍後時間脫模並水合。

在黃色燈下工作並限制一般的光曝露(例如，藉由用鋁箔包裹容器)，將鏡片手動地脫模(大部分鏡片黏附至FC)，且藉由將約64個鏡片懸浮於約一升70百分比IPA中達約一或兩個小時接著用70百分比IPA清洗兩次、用去離子水洗滌兩次來釋離，且最終在覆蓋容器中儲存於去離子水中在冰箱中以供後續接枝實驗。各清洗步驟歷時約30分鐘。具有通常知識者會認知到，確切鏡片釋離方法可能會隨鏡片配方及模具材料、異丙醇水溶液濃度、各溶液之清洗次數、及各步驟之持續期間而有變化。鏡片釋離方法之目的在於自稀釋劑膨潤網絡至去離子水或包裝溶液膨潤水凝膠釋離所有鏡片而沒有缺陷及轉變。

將25個鏡片於100mL玻璃罐中懸浮於50mL的50：50(w/v)含水1,2-丙二醇之5%(w/v)mPEG475溶液中，並在減壓(ca.40mm Hg)下除氣20分鐘，且用氮氣通氣吹掃。將罐加蓋並轉移至具有氮氣氣氛與小於0.2百分氧氣及64至65℃之溫度的手套箱中，並在振動器(180rpm)上平衡90分鐘。然後懸浮液之溫度係54至55℃。將蓋置換為清透塑膠蓋板，並在仍然振動的同時，將懸浮液使用強度為1.45mW/cm²之420 LED自頂部照射40分鐘。照射之後，將鏡片移除並用去離子水清洗兩次，且用硼酸鹽緩衝包裝溶液清洗兩次。將鏡片儲存於小瓶中。平衡一天之後，對鏡片進行檢查，並藉由在122℃高壓滅菌30分鐘來滅菌。將鏡片在滅菌之後平衡3至4天，然後測量無菌鏡片之物理性質。表12列舉接枝及未接枝鏡片之物理性質。

接枝網絡之形成與鏡片乾重、水合鏡片直徑、及平衡水含量之增加趨勢一致。

實例34

製備14.25克nBMA、75毫克EGDMA、及75毫克CGI 819之反應性單體混合物，並在真空(ca.40mm Hg)下除氣15分鐘。在氮氣氣氛及約0.2百分比氧氣中，將100μL反應性混合物施配至FC中。接著，將BC放置在FC上。將包含約四個托板(各托板包含八個鏡片模具總成)之平板轉移至保持在60℃之相鄰手套箱中，且將鏡片使用強度為14mW/cm²之435nm燈自頂部及底部固化15分鐘。光源係在托盤上方約六吋。將鏡片機械釋離，且將30個鏡片於DMF中膨脹以移除殘餘單體及起始劑。將DMF用新鮮DMF交換一次。

接枝溶液係藉由混合3克DMA、3毫克螢光素丙烯醯胺[N-(3',6'-二羥基-3-側氧基-3H-螺[異苯并呋喃-1,9'-

]-5-基)丙烯醯胺]、及27克DMF來製備。將5個鏡片於罐中懸浮於此接枝溶液中並在真空(ca.40mm Hg)下除氣25分鐘。將罐轉移至預加熱至65℃之手套箱中，並使其平衡一小時，之後藉由強度為3mW/cm²之TL03燈泡自上方照射。將罐在照射期間以85rpm旋動。

將接枝鏡片浸泡於丙酮中隔夜以移除DMF。然後將接枝鏡片浸泡於新鮮丙酮中達一小時，自懸浮液取出，並在室溫下真空乾燥一小時。同時將七個未接枝鏡片進行相同的DMF膨脹與丙酮交換處理及真空乾燥循環。然後將未接枝鏡片在60℃下進一步真空乾燥3小時。將接枝及未接枝鏡片稱重並計算平均值。接枝鏡片顯示高於未接枝鏡片32重量百分比的乾重增加。

隨後將乾燥鏡片於罐中懸浮於約500mL硼酸鹽緩衝包裝溶液中並滾動隔夜。將水合之接枝及未接枝鏡片稱重並計算平均值。接枝鏡片之顏色係均勻的黃色，且將其於硼酸鹽緩衝包裝溶液中儲存於罐中。經水合之接枝鏡片吸收的水顯著多於未接枝鏡片。經水合之接枝鏡片之水含量係18重量百分比，而經水合之未接枝鏡片之水含量係0.6重量百分比。接枝網絡之形成與鏡片乾重及平衡水含量之增加趨勢一致。

將經水合之接枝鏡片分段(staged)並經受使用Zeiss LSM 700 Series Confocal Fluorescence Microscope之共焦螢光顯微鏡法。激發波長係488nm(2.0%雷射功率)及555nm(2.0%雷射功率)；發射波長係約512nm；掃描面積係128×128微米；且Z步寬係0.5微米。共焦顯微法顯示遍及接枝鏡片之均勻的螢光，其與在此實驗中所使用之接枝條件下隨機且等量地分佈在整個鏡片的接枝反應一致。

實例35

反應性單體混合物係藉由混合表13中所列之反應性組分來形成。將此配方使用經加熱或未經加熱之不銹鋼或玻璃注射器過濾通過3μm過濾器，並在環境溫度下藉由施加真空(約40mm Hg)來除氣達約10分鐘。在氮氣氣氛及約0.2百分比氧氣之情況下，將75μL反應性混合物施配至FC中。接著，將BC放置在FC上。將包含約四個托板(各托板包含八個鏡片模具總成)之平板轉移至保持在50至60℃之相鄰手套箱中，且將鏡片使用強度為5.25mW/cm²之435nm LED自頂部及底部固化15分鐘。光源係在托盤上方約六吋。可將鏡片儲存、保護免遭任何額外的光曝露、並在稍後時間脫模並水合。

在黃色燈下工作並限制一般的光曝露(例如，藉由用鋁箔包裹容器)，將鏡片手動地脫模(大部分鏡片黏附至FC)，且藉由將約32個鏡片於約500mL 70百分比IPA中懸浮並滾動隔夜，接著用70百分比IPA清洗兩次、用25百分比IPA清洗兩次、用去離子水洗滌三次來釋離，且最終在覆蓋容器中儲存於去離子水中在冰箱中以供後續接枝實驗。各清洗步驟歷時約30分鐘。具有通常知識者會認知到，確切鏡片釋離方法可能會隨鏡片配方及模具材料、異丙醇水溶液濃度、各溶液之清洗次數、及各步驟之持續期間而有變化。鏡片釋離方法之目的在於自稀釋劑膨潤網絡至去離子水或包裝溶液膨潤水凝膠釋離所有鏡片所有鏡片而沒有缺陷及轉變。

將約10個鏡片於100mL玻璃罐中懸浮於50mL 1000ppm的螢光素丙烯醯胺[N-(3',6'-二羥基-3-側氧基-3H-螺[異苯并呋喃-1,9'-

]-5-基)丙烯醯胺]於50：50(w/v)水性TPME中之溶液並在減壓(ca.40mm Hg)下除氣20分鐘且用氮氣通氣吹掃。將罐加蓋並轉移至具有氮氣氣氛與小於 0.2百分氧氣及60℃之溫度的手套箱中，並在振動器上平衡約90分鐘。將蓋置換為清透塑膠蓋板，並在仍然振動的同時，將懸浮液使用強度約為4mW/cm²之TL03燈泡自頂部照射約25分鐘。照射之後，將鏡片移除並用70% IPA清洗四次，用去離子水清洗三次，且用硼酸鹽緩衝包裝溶液清洗兩次。接枝鏡片之顏色係均勻的黃色，且將其於硼酸鹽緩衝包裝溶液中儲存於罐中。

將經水合之接枝鏡片分段(staged)並經受使用Zeiss LSM 700 Series Confocal Fluorescence Microscope之共焦螢光顯微鏡法。激發波長係488nm及555nm；發射波長係約512nm；掃描面積係128×128微米；且Z步寬係0.5微米。將雷射功率根據樣本中發色團之濃度進行調整，一般係介於0.1%與15%之間的雷射功率。共焦顯微法顯示遍及接枝鏡片之均勻的螢光，其與隨機且等量地分佈在整個鏡片的接枝反應一致。

實例36

此實例係基於偶氮過酸酯(azoperester)自由基聚合起始劑，其中第一活化模式係照射且第二模式係熱。具體而言，三級丁基7-甲基-7- (三級丁基偶氮)過氧辛酸酯係如Macromolecules 2003,36,3821-3825中所述且如以下方案中示意性所示來合成：

除非另外指明，否則所有NMR光譜(500MHz)均係於CDCl₃中進行。所有化學位移均係以自TMS之ppm之形式。所有試劑及溶劑均購自Sigma-Aldrich且在無進一步純化之情況下使用。三級丁基7-甲基-7-(三級丁基偶氮)過氧辛酸酯係用於藉由紫外照射用共價鍵結之過氧酯基團製造交聯基材網絡，其然後用於藉由熱誘導之自由基聚合形成接枝聚合物網絡。

三級丁基6-溴己酸酯(B)：在0℃下向經攪拌之無水三級丁醇(31.29mL,0.586mol)及三乙基胺於無水DCM(100mL)中之溶液中逐滴添加6-溴己醯基氯(25.00g,0.117mol)並在室溫下攪拌反應混合物隔夜。完成時，添加水(100mL)並用DCM(2×50mL)萃取。將組合之有機萃取物用水性NaHCO₃(2×25mL)、鹽水(25mL)清洗、經Na₂SO₄乾燥、過濾、並濃縮。將粗產物穿過二氧化矽-凝膠管柱並用含10%乙酸乙酯之己烷洗提以得到71%產率之呈澄清油狀物之(B)。¹H NMR(500MHz,CDCl3)： 3.36-3.42(t,2H),2.18-2.24(t,2H),1.80-1.91(m,2H),1.54-1.66(m,2H),1.37-1.50(m,11H)。

三級丁基6-碘己酸酯(C)：將三級丁基6-溴己酸酯(8.00g,31.9mmol)溶解於丙酮(50mL)中，添加NaI(4.78g,31.9mmol)，並將混合物在氮氣下於黑暗中回流10小時。然後將溶劑移除，且將粗產物溶解於乙醚(50mL)中並過濾以移除NaBr。將溶劑在減壓下蒸發，且將粗產物穿過二氧化矽-凝膠管柱並用含5%乙酸乙酯之己烷洗提以得到98%產率之呈澄清油狀物之(C)。¹H NMR(500MHz,CDCl₃)：3.16-3.21(t,2H),2.19-2.25(t,2H),1.78-1.89(m,2H),1.54-1.66(m,2H),1.36-1.47(m,11H)。

丙酮三級丁基肼(E)：將三級丁基鹽酸肼(25.80g,207.1mmol)、氫氧化鉀(26.10g,465.2mmol)、及丙酮(26.10g,449.4mmol)混合在一起且在室溫、氮氣下攪拌3小時。完成時，將上清液傾析至另一燒瓶中，在減壓下將其餘液體小心移除，且將殘餘物藉由在60^℃(76.0mm Hg)下蒸餾來純化以得到71%產率之呈澄清油狀物之(E)。¹H NMR(500MHz,CDCl₃)：1.91(s,3H),1.70(s,3H),1.16(m,9H)。

三級丁基7-甲基-7-(三級丁基偶氮)辛酸酯(F)：在-78℃下向丙酮三級丁基腙(1.0g,7.8mmol)於THF(20mL)中之溶液中添加MeLi(8.2mmol，5.1mL 1.5M於己烷中)。在-78℃下將溶液攪拌1.5h之後，添加HMPA(1.4g,7.8mmol)；然後添加三級丁基6-碘己酸酯(2.4g,8.0mmol)於THF(5mL)中之溶液。在-78℃下再攪拌30min，緩慢溫熱至室溫，且再攪拌3小時。添加醚(40mL)，且將有機溶液用水然後用鹽水清洗。在經Na₂SO₄乾燥並過濾之後，將溶劑藉由旋轉蒸發來移除。產物(F)(1.2g,52%)係藉由急速管柱層析法於二氧化矽凝膠(乙酸乙酯-己烷，1：20)上獲 得。¹H NMR：1.07(s,6H),1.14(s,9H),1.15-1.30(m,4H),1.43(s,9H),1.50-1.62(m,4H),2.15-2.21(t,2H)。

7-甲基-7-(三級丁基偶氮)辛酸(G)：在0℃下將三級丁基7-甲基-7-(三級丁基偶氮)辛酸酯(2.00g,67.01mmol)溶解於TFA：DCM(1：1,25mL)中並在相同溫度下攪拌15分鐘，接著在室溫下攪拌1至2小時。完成時，將溶劑移除，且將粗產物藉由二氧化矽-凝膠管柱純化並用含10%乙酸乙酯之己烷洗提以得到99%產率之澄清油狀物之(G)。¹H NMR(500MHz,CDCl₃)：1.07(s,6H),1.14(s,9H),1.18-1.39(m,4H),1.57-1.65(m,4H),2.30-2.36(t,2H)。

三級丁基7-甲基-7-(三級丁基偶氮)過氧辛酸酯(H)：向經攪拌之7-甲基-7-(三級丁基偶氮)辛酸(1.40g,5.69mmol)於無水THF(5mL)中之溶液中緩慢添加1,1'-羰基二咪唑(1.20g,7.40mmol)於無水THF(15mL)中之溶液，將混合物在室溫下攪拌1小時，然後冷卻至0℃(冰浴)，且之後添加三級丁基氫過氧化物(0.821g,9.11mmol)並在氮氣、室溫下攪拌6小時。完成時，將乙醚(50mL)添加至混合物中，再將其攪拌30分鐘。然後將反應用10% NaOH(25mL)和水(50mL)清洗、經Na₂SO₄乾燥、過濾、且在減壓下濃縮，以得到粗制油狀物，將其藉由二氧化矽-凝膠管柱純化並用含5%乙酸乙酯之己烷洗提以得到75%產率呈澄清油狀物之(H)。¹H NMR(500MHz,CDCl₃)：1.05(s,6H),1.12(s,9H),1.15-1.34(m,4H),1.30(s,9H),1.54-1.67(s,4H),2.24-2.30(t,2H)。

將55毫克(0.18mmol)化合物(H)於圓底燒瓶中溶解於9.95克(32.9mmol)TEGDA中並在真空(ca.1mm Hg)下除氣15分鐘。用氮氣打破真空，並將燒瓶轉移至設定用於在60℃及0至0.2%氧氣下光固化的手套箱中。將約100微升此反應性混合物添加至托板中之各FC。各托板固 持八個FC。將石英板放置於托板上方，以將FC固持在適當位置。使用UVA燈(P339燈泡，其在托板位置處峰值輸出係在312nm，且強度3.7mW/cm²)於石英板上方三吋處照射反應性混合物達2小時。將鏡片狀塞放置於罐中100mL DMF中，且將罐放置於滾筒上並滾動過週末。鏡片將儲存於DMF中。

將10個鏡片狀塞自DMF懸浮液中取出並轉移至250mL 3頸圓底燒瓶中，該圓底燒瓶包含20mL DMA及80mL DMF且配備有冷凝器、磁攪拌棒、隔片、氮氣入口、及在冷凝器上方的氮氣出口。將鏡片狀塞攪拌2小時，在最後一小時用氮氣吹掃。將鏡片狀塞懸浮液加熱至130℃達5小時，並使其冷卻至室溫。

將接枝鏡片狀塞轉移至包含500mL丙酮之罐中以萃取未反應單體及溶劑。在約24小時之後，將丙酮置換為新鮮丙酮。將接枝鏡片狀塞儲存於丙酮中。

將未修飾之鏡片狀塞進行相同溶劑處理而不進行熱誘導之自由基聚合。將這些未修飾之鏡片狀塞及接枝鏡片狀塞兩者均在60℃下於真空烘箱(<1mm Hg)中真空乾燥。將5個未修飾之鏡片狀塞於分析天平上稱重，且其重量總計為0.1095克。將5個接枝鏡片狀塞於分析天平上稱重，且其重量總計為0.1138克，表示高於未修飾之鏡片狀塞3.9重量百分比的質量增加。重複上文實驗，除了在130℃下的接枝反應歷時17小時代替5小時。在此情況下，觀察到接枝鏡片高於未修飾之鏡片狀塞6.6重量百分比的質量增加。

Claims (18)

1. 一種高分子組成物，其藉由包含以下之方法形成：(a)提供第一反應性組成物，其包含：(i)聚合起始劑，其能夠在第一活化時形成二或更多個自由基，該等自由基中之至少一者可藉由後續活化進一步活化：(ii)一或多種乙烯系不飽和化合物；及(iii)交聯劑；(b)使該第一反應性組成物經歷第一活化步驟，使得該第一反應性組成物在此時聚合以形成交聯基材網絡，該交聯基材網絡包含共價鍵結可活化自由基起始劑；(c)組合該交聯基材網絡與第二反應性組成物，該第二反應性組成物包含一或多種乙烯系不飽和化合物；及(d)活化該交聯基材網絡之該共價鍵結可活化自由基起始劑，使得該第二反應性組成物在此時與該交聯基材網絡聚合以形成接枝聚合物網絡及副產物高分子。
2. 如請求項1之高分子組成物，其中步驟(d)係在存在交聯劑下進行，使得該副產物高分子與該接枝聚合物網絡共價鍵結。
3. 如請求項1之高分子組成物，其中步驟(d)係在實質上不存在交聯劑下進行，使得至少一部分該副產物高分子不與該接枝聚合物網絡共價鍵結。
4. 如請求項1至3中任一項之高分子組成物，其中步驟(a)之該一或多種乙烯系不飽和化合物包含一或多個獨立選自以下之反應性基團：(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯醯胺、苯乙烯基、乙烯基、N-乙烯基內醯胺、N-乙烯基醯胺、O-乙烯基醚、O-乙烯基碳酸酯、O-乙烯基胺甲酸酯、C_2-12烯基、C_2-12烯基苯基、C_2-12烯基萘基、及C_2-6烯基苯基-C_1-6烷基。
5. 如請求項1至3中任一項之高分子組成物，其中步驟(c)之該一或多種乙烯系不飽和化合物包含一或多個獨立選自以下之反應性基團：(甲基)丙 烯酸酯、(甲基)丙烯醯胺、苯乙烯基、乙烯基、N-乙烯基內醯胺、N-乙烯基醯胺、O-乙烯基醚、O-乙烯基碳酸酯、O-乙烯基胺甲酸酯、C_2-12烯基、C_2-12烯基苯基、C_2-12烯基萘基、及C_2-6烯基苯基-C_1-6烷基。
6. 如請求項1至3中任一項之高分子組成物，其中該聚合起始劑係雙醯基氧化膦、雙醯基氧化磷烷、二-偶氮化合物、二-過氧化物化合物、偶氮-雙(單醯基氧化膦)、偶氮-雙(單醯基氧化磷烷)、過氧-雙(單醯基氧化膦)、過氧-雙(單醯基氧化磷烷)、偶氮-雙(α-羥基酮)、過氧-雙(α-羥基酮)、偶氮-雙(1,2-二酮)、過氧-雙(1,2-二酮)、鍺基化合物、三級丁基7-甲基-7-(三級丁基偶氮)過氧辛酸酯、或其組合。
7. 如請求項1至3中任一項之高分子組成物，其中該聚合起始劑係雙醯基氧化膦或雙(醯基)氧化磷烷。
8. 如請求項1至3中任一項之高分子組成物，該高分子組成物係水凝膠之形式，且其中該第一反應性組成物包含聚矽氧反應性組分，且該第二反應性組成物包含親水性反應性組分。
9. 如請求項1至3中任一項之高分子組成物，該高分子組成物係水凝膠之形式，且其中該第一反應性組成物包含親水性反應性組分，且該第二反應性組成物包含聚矽氧反應性組分。
10. 如請求項1至3中任一項之高分子組成物，其中該第一反應性組成物進一步包含以下中之一或多者：聚醯胺、UV-VIS吸收劑、染料、著色劑、顏料、抗微生物劑、藥物、及營養劑。
11. 如請求項1至3中任一項之高分子組成物，其中該第二反應性組成物進一步包含以下中之一或多者：聚醯胺、UV-VIS吸收劑、染料、著色劑、顏料、抗微生物劑、藥物、及營養劑。
12. 一種醫學裝置，其包含如請求項1至11中任一項之高分子組成物。
13. 一種眼用裝置，其包含如請求項1至11中任一項之高分子組成物。
14. 如請求項13之眼用裝置，其選自由以下所組成之群組：隱形眼鏡、人工水晶體、淚管塞、及眼插件。
15. 一種用於製備高分子組成物之方法，該方法包含：(a)提供第一反應性組成物，其包含：(i)聚合起始劑，其能夠在第一活化時形成二或更多個自由基，該等自由基中之至少一者可藉由後續活化進一步活化；(ii)一或多種乙烯系不飽和化合物；及(iii)交聯劑；(b)使該第一反應性組成物經歷第一活化步驟，使得該第一反應性組成物在此時聚合以形成交聯基材網絡，該交聯基材網絡包含共價鍵結可活化自由基起始劑：(c)組合該交聯基材網絡與第二反應性組成物，該第二反應性組成物包含一或多種乙烯系不飽和化合物；及(d)活化該交聯基材網絡之該共價鍵結可活化自由基起始劑，使得該第二反應性組成物在此時與該交聯基材網絡聚合以形成接枝聚合物網絡及副產物高分子。
16. 一種隱形眼鏡，其包含高分子組成物，其中該高分子組成物係藉由請求項15之方法形成。
17. 如請求項16之隱形眼鏡，其中該第一反應性組成物、該第二反應性組成物、或該第一反應性組成物及該第二反應性組成物兩者包含一或多種選自以下之添加劑：UV吸收劑、光致變色化合物、藥物化合物、營養劑化合物、抗微生物化合物、反應性著色劑、顏料、可共聚合染料、不可聚合染料、脫模劑、潤濕劑、及脫模劑。
18. 一種交聯基材網絡，其包含共價鍵結可活化自由基起始劑，其中該交聯基材網絡係藉由包含以下之方法形成：(a)提供第一反應性組成物，其包含：(i)聚合起始劑，其能夠在第一活化時形成二或更多個自由基，該等自由基中之至少一者可藉由後續活化進一步活化；(ii)一或多種乙烯系不飽和化合物；及(iii)交聯劑；及(b)使該第一反應性組成物經歷第一活化步驟，使得該第一反應性組成物在此時聚合以形成該交聯基材網絡，該交聯基材網絡包含共價鍵結可活化自由基起始劑。