TWI805060B - 用於製造光致變色接觸鏡片之方法 - Google Patents
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Abstract
本文描述了一種用於生產光致變色接觸鏡片、特別是光致變色矽酮水凝膠接觸鏡片之方法。該方法包括:將包括具有一級胺基或硫代內酯基團的乙烯類單體的鏡片形成組成物鑄塑模製以形成具有聚合物基質的未加工的接觸鏡片的步驟,該聚合物基質具有側一級胺基或硫代內酯基團;基於硫代內酯化學成分的一鍋多步反應(胺解和硫醇誘導的光致變色乙烯類單體接枝聚合到聚合物基質)的步驟,該等反應僅在該聚合物基質的中央區域進行,該中央區域係圓形的並與該未加工的接觸鏡片的中央軸線同心。所獲得的光致變色接觸鏡片具有中央瞳孔區域,該中央瞳孔區域僅在暴露於UV/HEVL-輻射時可以經歷可逆的顏色變化。
Description
本發明關於一種用於生產在暴露於UV-輻射或高能紫光(HEVL)輻射(波長從380 nm至440 nm)時僅中央瞳孔區域可以經歷可逆的顏色變化的光致變色接觸鏡片、特別較佳的是光致變色矽酮水凝膠接觸鏡片之方法。本發明還提供根據本發明之方法製造的光致變色接觸鏡片或更較佳的是光致變色矽酮水凝膠接觸鏡片。
常規地,已將UV-吸收性化合物摻入接觸鏡片中以製造UV-吸收性接觸鏡片以保護眼睛免受UV-輻射。最近,已經提出了多種光致變色接觸鏡片,用於保護眼睛免受UV-輻射(參見例如美國專利案號4681412、6017121、6174464、6224945、7261844、7368072、7556750、7560056、7584630、7641337、7999989、8158037、8697770、8741188、9052438、9097916、9377569、9465234、9904074、10197707)。那些提出的光致變色接觸鏡片含有光致變色化合物,該等光致變色化合物在暴露於UV/HEVL輻射時能夠經歷可逆的顏色變化,例如從「透明」至藍色或其他顏色。
典型地,光致變色接觸鏡片可以藉由將光致變色化合物添加到用於形成接觸鏡片的可聚合組成物(即,鏡片配製物)中,並且然後藉由根據鑄塑模製鏡片製造製程在接觸鏡片模具中固化可聚合組成物而獲得。常規的鑄塑模製鏡片製造製程包括:在典型地由兩個一次性半模組成的一次性塑膠模具內使一種單一可聚合組成物(鏡片配製物)固化(聚合)的一個單一步驟;打開模具;視需要但較佳的是脫鏡片(即,從模具中移出鑄塑模製的鏡片);以及經受各種模製後過程,包括萃取、水合、包裝、和滅菌等。
然而,根據此種常規鑄塑模製製程所獲得的光致變色接觸鏡片具有均勻地摻入光致變色接觸鏡片的聚合物基質內的光致變色化合物,並且從邊緣到邊緣能夠在暴露於UV/HEVL-輻射時經歷可逆的顏色變化。出於美容原因,此類光致變色接觸鏡片係不希望的。將希望生產僅在中央瞳孔區域改變顏色的光致變色接觸鏡片。
美國專利案號7368072、7560056、8697770和9904074揭露了用於製造在暴露於UV/HEVL-輻射時僅中央瞳孔區域可以經歷可逆的顏色變化的光致變色接觸鏡片之方法。那些方法包括以下步驟:將光致變色鏡片形成組成物計量加入半模的模製表面的中央區域上,並且隨後在光致變色鏡片形成組成物上添加透明鏡片形成組成物,其中光致變色鏡片形成組成物具有比透明鏡片形成組成物高得多的黏度;與另一個半模配合以形成光致變色和透明鏡片形成組成物在其中的型腔;以及在模具的型腔內使光致變色和透明鏡片形成組成物固化以形成光致變色接觸鏡片。然而,在生產環境中處理和計量高黏度的光致變色鏡片形成組成物可能是有挑戰性的。
因此,仍然需要一種用於製造在暴露於UV/HEVL-輻射時僅中央瞳孔區域可以經歷可逆的顏色變化的光致變色接觸鏡片之方法。
在一個方面,本發明提供了一種用於生產光致變色接觸鏡片之方法,該方法包括以下步驟:(1) 獲得第一可聚合流體組成物,其中該第一可聚合流體組成物包含 (i) 至少一種可聚合材料,(ii) 至少一種第一自由基引發劑,以及 (iii) 至少一種具有硫代內酯基團的第一含硫代內酯的乙烯類單體或至少一種具有一級胺基的第一含胺基的乙烯類單體;(2) 將該第一可聚合流體組成物引入鏡片模具中,其中該鏡片模具包含具有第一模製表面的陽半模和具有第二模製表面的陰半模,其中該陽半模和陰半模被配置成彼此接納,使得當該模具閉合時在該第一模製表面與第二模製表面之間形成模具型腔並且該第一可聚合流體組成物被封閉在該模具型腔中;(3) 在該鏡片模具的該模具型腔中使該第一可聚合流體組成物以熱或光化的方式固化以形成具有交聯的聚合物網路的未加工的接觸鏡片,該交聯的聚合物網路具有側硫代內酯基團或側一級胺基;(4) 將該鏡片模具分離成該陽半模和陰半模,其中該未加工的接觸鏡片黏附在鏡片黏附的半模上,該鏡片黏附的半模係該陽半模和陰半模之一;(5) 將第二可聚合流體組成物施用至黏附在該鏡片黏附的半模上的該未加工的接觸鏡片的表面上的中央圓形區域上,其中該第二可聚合流體組成物包含 (i) 至少一種光致變色乙烯類單體,(ii) 至少一種具有一級胺基的含胺基的化合物或至少一種具有硫代內酯基團的含硫代內酯的化合物,以及 (iii) 至少一種第二自由基引發劑,其中如果該第一可聚合流體組成物包含所述至少一種第一含硫代內酯的乙烯類單體,則該第二可聚合流體組成物包含所述至少一種含胺基的化合物,其中如果該第一可聚合流體組成物包含所述至少一種第一含胺基的乙烯類單體,則該第二可聚合流體組成物包含所述至少一種含硫代內酯的化合物;(6) 允許該第二可聚合流體組成物滲透並擴散入位於中央圓形區域中的該交聯的聚合物網路中,從而形成側硫醇基團,該等側硫醇基團各自形成於位於該中央圓形區域中的側硫代內酯基團之一與所述至少一種含胺基的化合物的一個一級胺基之間或位於該中央圓形區域中的側一級基團之一與所述至少一種含硫代內酯的化合物的一個硫代內酯基團之間;以及 (7) 引發該第二可聚合組成物的硫醇誘導的聚合以將所述至少一種光致變色乙烯類單體接枝至該交聯的聚合物網路上,從而獲得具有中央光致變色區域的未加工的光致變色接觸鏡片,該中央光致變色區域具有約13 mm或更小的直徑並且與該未加工的光致變色接觸鏡片的中央軸線同心,並且在暴露於UV/HEVL輻射時能夠經歷從無色或淺色狀態至有色狀態的可逆變化。
在另一方面,本發明提供了根據本發明之方法獲得的光致變色接觸鏡片。
除非另外定義,否則在此所用的所有技術和科學術語具有與由本發明所屬領域的普通技術人員通常所理解的相同的含義。總體上,在此所用的命名法和實驗室程序係本領域熟知的且常用的。常規方法用於該等程序,如本領域和各種一般參考文獻中提供的那些。當以單數提供術語時,諸位發明人也考慮了該術語的複數。在此所用的命名法和以下描述的實驗室程序係本領域眾所周知的且常用的那些。
如在此使用的「約」意指被稱為「約」的數字包括所敘述的數加上或減去那個所敘述的數字的1%-10%。
「視需要的」或「視需要」意指隨後描述的事件或情況可能發生或可能不發生,並且意指該描述包括其中該事件或情況發生的情形以及其中其不發生之情形。
如在此使用的「眼科裝置」係指接觸鏡片(硬性或軟性)、眼內鏡片、角膜覆蓋物、在眼睛上或眼睛周圍或眼周圍使用的其他眼科裝置(例如支架、青光眼分流器等)。
「接觸鏡片」係指可放置在佩帶者眼睛上或內部的結構。接觸鏡片可以矯正、改善或改變使用者的視力,但不是必須如此。接觸鏡片可以具有本領域中已知的或後來開發的任何適當材料,並且可以是軟性鏡片、硬性鏡片或混合鏡片。「矽酮水凝膠接觸鏡片」或「SiHy接觸鏡片」係指包含矽酮水凝膠材料的接觸鏡片。
「水凝膠」或「水凝膠材料」係指這樣的交聯聚合物材料,其具有三維聚合物網路(即聚合物基質),不溶於水,但是當其完全水合(或平衡)時可以在其聚合物基質中保持按重量計至少10%的水。
「矽酮水凝膠」或「SiHy」係指藉由可聚合組成物的共聚獲得的含矽酮的水凝膠,該組成物包含至少一種含矽酮的單體或至少一種含矽酮的大分子單體或至少一種可交聯的含矽酮的預聚物。
如熟悉該項技術者已知的,「矽氧烷」或「矽酮」可互換地指-Si-O-Si-部分(其中每個Si原子攜帶至少兩個取代基(有機基團))或具有至少一個-Si-O-Si-部分的分子。
如在本申請中使用的,術語「非矽酮水凝膠」係指理論上不含矽的水凝膠。
如在此所用的,「親水性」描述了與脂質相比將更容易與水締合的材料或其部分。
「乙烯類單體」係指具有一個唯一的烯鍵式不飽和基團、可溶於溶劑中並可以光化或熱的方式聚合的化合物。
關於化合物或材料在溶劑中的術語「可溶」意指該化合物或材料在室溫(即,約21ºC至約27ºC的溫度)下可溶於該溶劑中以得到具有至少約0.5重量%的濃度的溶液。
關於化合物或材料在溶劑中的術語「不溶」意指化合物或材料在室溫(如上文所定義)下可溶於溶劑中以得到具有小於0.01重量%的濃度的溶液。
術語「烯鍵式不飽和基團」在此在廣義上使用並且旨在涵蓋含有至少一個>C=C<基團的任何基團。示例性烯鍵式不飽和基團包括但不限於(甲基)丙烯醯基(
和/或
)、烯丙基、乙烯基、苯乙烯基、或其他含C=C的基團。
如在此使用的,關於可聚合組成物、預聚物或材料的固化、交聯或聚合的「以光化的方式」意指藉由光化照射,例如UV/可見光照射等進行固化(例如交聯和/或聚合)。熱固化或光化學固化方法對熟悉該項技術者係眾所周知的。
「丙烯酸類單體」係指具有一個唯一的(甲基)丙烯醯基的乙烯類單體。丙烯酸類單體的實例包括(甲基)丙烯醯氧基((meth)acryloxy或(meth)acryloyloxy)單體和(甲基)丙烯醯胺基單體。
術語「(甲基)丙烯醯胺」係指甲基丙烯醯胺和/或丙烯醯胺。
術語「(甲基)丙烯酸酯」係指甲基丙烯酸酯和/或丙烯酸酯。
如在此所用,「親水性乙烯類單體」、「親水性丙烯酸類單體」「親水性(甲基)丙烯醯氧基單體」、或「親水性(甲基)丙烯醯胺基單體」分別是指典型地產生水溶性的或可以吸收至少10重量百分比的水的均聚物的乙烯類單體、丙烯酸類單體、(甲基)丙烯醯氧基單體、或(甲基)丙烯醯胺基單體。
如在此所用,「疏水性乙烯類單體」、「疏水性丙烯酸類單體」「疏水性(甲基)丙烯醯氧基單體」、或「疏水性(甲基)丙烯醯胺基單體」分別是指典型地產生不溶於水的或可以吸收小於10重量%的水的均聚物的乙烯類單體、丙烯酸類單體、(甲基)丙烯醯氧基單體、或(甲基)丙烯醯胺基單體。
如在本申請中使用的,術語「乙烯類交聯劑」係指具有至少兩個烯鍵式不飽和基團的有機化合物。「乙烯類交聯劑」係指具有700道耳頓或更小的分子量的乙烯類交聯劑。
「聚矽氧烷鏈段」或「聚二有機矽氧烷鏈段」可互換地指
的聚合物鏈鏈段(即,二價基團),其中SN係3或更大的整數並且R
S1和R
S2中的每一個彼此獨立地選自由以下組成之群組:C
1-C
10烷基;苯基;C
1-C
4-烷基-取代的苯基;C
1-C
4-烷氧基-取代的苯基;苯基-C
1-C
6-烷基;C
1-C
10氟烷基;C
1-C
10氟醚;芳基;芳基C
1-C
18烷基;-alk-(OC
2H
4)
γ1-OR°(其中alk係C
1-C
6伸烷基二基,R°係H或C
1-C
4烷基並且γ1係從1至10的整數);C
2-C
40有機基團,其具有至少一個選自由羥基(-OH)、羧基(-COOH)、胺基連接基-NR
N1-、醯胺連接基-CONR
N1-、醯胺-CONR
N1R
N1’、烏拉坦連接基-OCONH-和C
1-C
4烷氧基組成之群組的官能基,或直鏈的親水性聚合物鏈,其中R
N1和R
N1’彼此獨立地是氫或C
1-C
15烷基;以及具有光致變色基團的光致變色有機基團。
「聚二有機矽氧烷乙烯類交聯劑」或「聚矽氧烷乙烯類交聯劑」可互換地指包含至少一個聚矽氧烷鏈段和至少兩個烯鍵式不飽和基團的化合物。
「直鏈聚二有機矽氧烷乙烯類交聯劑」或「直鏈聚矽氧烷乙烯類交聯劑」可互換地指包含以下主鏈的化合物,該主鏈包含至少一個聚矽氧烷鏈段並且在該主鏈的兩個末端中的每一個處被一個烯鍵式不飽和基團封端。
「鏈延長的聚二有機矽氧烷乙烯類交聯劑」或「鏈延長的聚矽氧烷乙烯類交聯劑」可互換地指包含至少兩個烯鍵式不飽和基團和至少兩個聚矽氧烷鏈段的化合物,每對聚矽氧烷鏈段藉由一個二價基團連接。
術語「光致變色乙烯類單體」係指具有一種無色(或淺色)形式和一種有色形式並且在暴露於UV/HEVL輻射時可以經歷從無色形式(或淺色形式)(或所謂的「去活化(deactivated)形式」)至有色形式(或所謂的「活化形式」)的可逆變化的乙烯類單體。
關於光致變色接觸鏡片的術語「無色或淺色狀態」或「未活化狀態」意指在用UV/HEVL光輻照光致變色接觸鏡片之前光致變色接觸鏡片的原始狀態。在這種狀態下,光致變色接觸鏡片典型地是無色的或者示出如藉由肉眼觀察到的淡淡的顏色。
關於光致變色接觸鏡片的術語「有色狀態」或「活化狀態」意指當用UV/HEVL光輻照光致變色接觸鏡片時光致變色接觸鏡片的狀態。在這種狀態下,光致變色接觸鏡片典型地示出如藉由肉眼觀察到的深色。
如在此使用的術語「流體」指示材料能夠像液體一樣流動。
如在本申請中使用的,關於可聚合組成物的術語「透明的」意指可聚合組成物係透明的溶液或液體混合物,其具有在400 nm至700 nm之間的範圍內85%或更大(較佳的是90%或更大)的光透過率。
自由基引發劑可以是光引發劑或熱引發劑。「光引發劑」係指藉由利用UV和/或可見光引發自由基交聯/聚合反應的化學品。「熱引發劑」係指藉由利用熱能引發自由基交聯/聚合反應的化學品。
術語「醯基鍺光引發劑」係指有機鍺化合物,其係基於鍺的諾裡什I型光引發劑,並且包含至少一個連接至鍺的丙烯醯基羰基。此類醯基鍺光引發劑的實例在美國專利案號7605190和10324311中描述。
如在本申請中使用的,術語「聚合物」意指藉由將一種或多種單體或大分子單體或預聚物或其組合聚合/交聯形成的材料。
「大分子單體」或「預聚物」係指包含烯鍵式不飽和基團並且具有大於700道耳頓的數目平均分子量的化合物或聚合物。
如在本申請中使用的,聚合物材料(包括單體材料或大分子單體材料)的術語「分子量」係指數目平均分子量,除非另外確切地指出或除非測試條件另外指明。技術人員知道如何根據已知之方法確定聚合物的分子量,該方法例如,具有以下中的一項或多項的GPC(凝膠滲透層析法):折射率檢測器、小角度雷射光散射檢測器、多角度雷射光散射檢測器、差示黏度測定法檢測器(differential viscometry detector)、UV檢測器、和紅外(IR)檢測器;MALDI-TOF MS(基質輔助的解吸/離子化飛行時間質譜法);
1H NMR(質子核磁共振)光譜法等。
術語「一價基團」係指藉由從有機化合物中除去氫原子獲得的並且與有機化合物中的一個其他基團形成一個鍵的有機基團。實例包括但不限於烷基(藉由從烷烴中除去氫原子)、烷氧基(alkoxy或alkoxyl)(藉由從烷基醇的羥基中除去一個氫原子)、硫醇基(thiyl)(藉由從烷基硫醇的巰基中除去一個氫原子)、環烷基(藉由從環烷烴中除去氫原子)、環雜烷基(藉由從環雜烷烴中除去氫原子)、芳基(藉由從芳族烴的芳族環上除去氫原子)、雜芳基(藉由從任何環原子上除去氫原子)、胺基(藉由從胺中除去一個水凝膠原子)等。
術語「二價基團」係指藉由從有機化合物中除去兩個氫原子獲得的並且與有機化合物中的其他兩個基團形成兩個鍵的有機基團。例如,伸烷基(alkylene即alkylenyl)二價基團係藉由從烷烴中除去兩個氫原子獲得的,伸環烷基(cycloalkylene即cycloalkylenyl)二價基團係藉由從環中除去兩個氫原子獲得的。
在本申請中,關於烷基或伸烷基的術語「取代的」意指該烷基或該伸烷基包括至少一個取代基,該至少一個取代基替代該烷基或該伸烷基的一個氫原子,並且選自由以下組成之群組:羥基(-OH)、羧基(-COOH)、-NH
2、巰基(-SH)、C
1-C
4烷基、C
1-C
4烷氧基、C
1-C
4烷硫基(烷基硫化物)、C
1-C
4醯基胺基、C
1-C
4烷基胺基、二-C
1-C
4烷基胺基、以及其組合。
術語「末端烯鍵式不飽和基團」係指在有機化合物主鏈(或骨架)兩個末端中之一處的一個烯鍵式不飽和基團,如熟悉該項技術者已知的。
「共混乙烯類單體」係指能夠溶解可聚合組成物的親水性和疏水性組分兩者以形成溶液的乙烯類單體。
關於SiHy接觸鏡片的「固化後表面處理」意指在藉由固化(即,以熱或光化的方式聚合)SiHy鏡片配製物形成SiHy接觸鏡片之後進行的表面處理製程。
術語「矽酮水凝膠鏡片配製物」或「SiHy鏡片配製物」可互換地指包含如熟悉該項技術者已眾所周知的用於生產SiHy接觸鏡片或SiHy材料的所有必需可聚合組分的可聚合組成物。
「硫代內酯基團」係指藉由從未取代或取代的二氫-2(3H)-噻吩酮(即,
,其中T
3、T
3’、T
4、T
4’、T
5、以及T
5’彼此獨立地是H、NH
2或具有1至4個碳原子的一價有機基團)中去除氫原子所獲得的一價基團。
「UV-吸收性乙烯類單體」係指包含烯鍵式不飽和基團和UV-吸收性部分的化合物,該吸收性部分可以吸收或篩選出從200 nm至400 nm範圍內的UV輻射,如熟悉該項技術者所理解的。
「HEVL-吸收性乙烯類單體」係指包含烯鍵式不飽和基團和HEVL-吸收性部分的化合物,該吸收性部分可以吸收或篩選出從380 nm至440 nm範圍內的HEVL(高能量紫外光)輻射,如熟悉該項技術者所理解的。
「UVA」係指在315與380奈米之間的波長下發生的輻射;「UVB」係指在280與315奈米之間發生的輻射;「紫光」係指在380與440奈米之間的波長下發生的輻射。
「UVA透射率」(或「UVA %T」)、「UVB透射率」或「UVB %T」和「紫光透射率」或「紫光 %T」係藉由下式計算的。
UVA %T = 在315 nm與380 nm之間的平均%透射×100
UVB %T = 在280 nm與315 nm之間的平均%透射×100
紫光 %T = 在380 nm與440 nm之間的平均%透射×100
材料的固有「透氧係數」Dk
i為氧通過材料的速率。如在本申請中使用的,關於水凝膠(矽酮或非矽酮)或接觸鏡片的術語「透氧係數(Dk)」意指校正的透氧係數(Dk
c),將其根據ISO 18369-4中描述的程序在約34ºC-35ºC下進行測量並針對由邊界層效應導致的氧通量的表面耐性進行校正。透氧係數常規地以巴勒(barrer)為單位表示,其中「巴勒」定義為 [(cm
3氧)(cm)/(cm
2)(s)(mm Hg)] × 10
-9。
鏡片或材料的「氧透過率」Dk/t為氧在測量的面積上將通過平均厚度為t [以mm為單位] 的具體鏡片或材料的速率。氧透過率常規地以巴勒/mm為單位表示,其中「巴勒/mm」定義為[(cm
3氧)/(cm
2)(s)(mm Hg)] × 10
-9。
關於接觸鏡片或材料的術語「模量」或「彈性模量」意指為處於張力下的接觸鏡片或材料的剛度量度的拉伸模量或楊氏模量。熟悉該項技術者熟知如何確定SiHy材料或接觸鏡片的彈性模量。例如,所有的商業接觸鏡片具有報告的彈性模量值。
關於接觸鏡片的「塗層」意指接觸鏡片在其表面上具有薄材料層,其與接觸鏡片的本體材料不同並藉由使接觸鏡片經受表面處理獲得。
如在此所用的,「表面改性」或「表面處理」意指製品已經在表面處理過程中處理過,其中 (1) 將塗層施加於製品的表面,(2) 使化學物質吸附到製品的表面上,(3) 改變製品的表面上的化學基團的化學性質(例如,靜電荷),或 (4) 另外改性製品的表面特性。示例性表面處理過程包括但不限於藉由能量(例如,電漿、靜電荷、輻射或其他能源)的表面處理、化學處理、將親水性乙烯類單體或大分子單體接枝到製品的表面上、美國專利案號6719929中揭露的模具轉移塗覆過程、美國專利案號6367929和6822016中提出的將潤濕劑摻入用於製造接觸鏡片的鏡片配製物中、美國專利案號7858000中揭露的增強的模具轉移塗覆、以及美國專利案號8147897、8409599、8557334、8529057、和9505184中揭露的由在接觸鏡片的表面上的一種或多種親水性聚合物的一個或多個層的共價附接或物理沈積組成的親水性塗層。
關於材料或接觸鏡片的「親水性表面」意指材料或接觸鏡片具有特徵在於具有約90度或更小、較佳的是約80度或更小、更較佳的是約70度或更小、更較佳的是約60度或更小的平均水接觸角的表面親水性。
「平均接觸角」係指藉由將至少3個單獨的接觸鏡片的測量值取平均數獲得的水接觸角(藉由座滴法測量的靜水接觸角)。
關於接觸鏡片的術語「中央軸線」意指穿過接觸鏡片的前表面和後表面的幾何中心的線。
總體上,本發明關於一種用於製造在暴露於UV/HEVL-輻射時僅中央瞳孔區域可以經歷可逆的顏色變化的光致變色接觸鏡片、特別是SiHy接觸鏡片之方法。本發明部分地基於以下發現:硫代內酯化學成分可以方便地用於製造具有光致變色中央瞳孔區域的光致變色接觸鏡片。發現藉由將含硫代內酯的乙烯類單體添加至鏡片形成組成物中,所得接觸鏡片的聚合物基質可以具有可以藉由一級胺胺解成側硫醇基團的側硫代內酯基團,該等側硫醇基團轉而可以用於基於硫醇點擊化學誘導光致變色乙烯類單體接枝聚合至聚合物基質。硫代內酯基團的胺解和硫醇誘導的光致變色乙烯類單體的接枝聚合的步驟可以方便地且有效地以空間控制的方式進行,從而形成具有光致變色中央瞳孔區域的光致變色接觸鏡片。本發明之此種方法沒有任何黏性可聚合組成物的使用和處理。
在一個方面,本發明提供了一種用於生產光致變色接觸鏡片之方法,該方法包括以下步驟:(1) 獲得第一可聚合流體組成物,其中該第一可聚合流體組成物包含 (i) 至少一種可聚合材料,(ii) 至少一種第一自由基引發劑,以及 (iii) 至少一種具有硫代內酯基團的第一含硫代內酯的乙烯類單體或至少一種具有一級胺基的第一含胺基的乙烯類單體;(2) 將該第一可聚合流體組成物引入鏡片模具中,其中該鏡片模具包含具有第一模製表面的陽半模和具有第二模製表面的陰半模,其中該陽半模和陰半模被配置成彼此接納,使得當該模具閉合時在該第一模製表面與第二模製表面之間形成模具型腔並且該第一可聚合流體組成物被封閉在該模具型腔中;(3) 在該鏡片模具的該模具型腔中使該第一可聚合流體組成物以熱或光化的方式固化以形成具有交聯的聚合物網路的未加工的接觸鏡片,該交聯的聚合物網路具有側硫代內酯基團或側一級胺基;(4) 將該鏡片模具分離成該陽半模和陰半模,其中該未加工的接觸鏡片黏附在鏡片黏附的半模上,該鏡片黏附的半模係該陽半模和陰半模之一;(5) 將第二可聚合流體組成物施用至黏附在該鏡片黏附的半模上的該未加工的接觸鏡片的表面上的中央圓形區域上,其中該第二可聚合流體組成物包含 (i) 至少一種光致變色乙烯類單體,(ii) 至少一種具有一級胺基的含胺基的化合物或至少一種具有硫代內酯基團的含硫代內酯的化合物,以及 (iii) 至少一種第二自由基引發劑,其中如果該第一可聚合流體組成物包含所述至少一種第一含硫代內酯的乙烯類單體,則該第二可聚合流體組成物包含所述至少一種含胺基的化合物,其中如果該第一可聚合流體組成物包含所述至少一種第一含胺基的乙烯類單體,則該第二可聚合流體組成物包含所述至少一種含硫代內酯的化合物;(6) 允許該第二可聚合流體組成物滲透並擴散入位於中央圓形區域中的該交聯的聚合物網路中,從而形成側硫醇基團,該等側硫醇基團各自形成於位於該中央圓形區域中的側硫代內酯基團之一與所述至少一種含胺基的化合物的一個一級胺基之間或位於該中央圓形區域中的側一級基團之一與所述至少一種含硫代內酯的化合物的一個硫代內酯基團之間;以及 (7) 引發該第二可聚合組成物的硫醇誘導的聚合以將所述至少一種光致變色乙烯類單體接枝至該交聯的聚合物網路上,從而獲得具有中央光致變色區域的未加工的光致變色接觸鏡片,該中央光致變色區域具有約13 mm或更小的直徑並且與該未加工的光致變色接觸鏡片的中央軸線同心,並且在暴露於UV/HEVL輻射時能夠經歷從無色或淺色狀態至有色狀態的可逆變化。
在另一方面,本發明提供了一種用於生產光致變色接觸鏡片之方法,該方法包括以下步驟:(1) 獲得第三可聚合流體組成物,其中該第三可聚合流體組成物包含 (i) 至少一種可聚合材料,(ii) 至少一種第一自由基引發劑,以及 (iii) 至少一種反應性可聚合材料,該反應性可聚合材料除了至少一個烯鍵式不飽和基團之外還包含至少一個第一反應性官能基,其中所述至少一個第一反應性官能基係-COOH、
-NHR
N2、-NCO、-OH、-CHO、
、
、
、或其組合,其中R
0係氫或甲基並且R
N2係氫、直鏈或支鏈C
1-C
15烷基、環己基、環戊基、取代或未取代的苯基、或者取代-或未取代-苯基-C
1-C
6烷基或其組合;(2) 將該第三可聚合流體組成物引入鏡片模具中,其中該鏡片模具包含具有第一模製表面的陽半模和具有第二模製表面的陰半模,其中該陽半模和陰半模被配置成彼此接納,使得當該模具閉合時在該第一模製表面與第二模製表面之間形成模具型腔並且該第一可聚合流體組成物被封閉在該模具型腔中;(3) 在該鏡片模具的該模具型腔中使該第三可聚合流體組成物以熱或光化的方式固化以形成具有交聯的聚合物網路的未加工的接觸鏡片,該交聯的聚合物網路具有側第一反應性官能基;(4) 將該鏡片模具分離成該陽半模和陰半模,其中該未加工的接觸鏡片黏附在鏡片黏附的半模上,該鏡片黏附的半模係該陽半模和陰半模之一;(5) 將反應性流體組成物施用至黏附在該鏡片黏附的半模上的該未加工的接觸鏡片的表面上的中央圓形區域上,其中該反應性流體組成物包含至少一種具有第二官能基的反應性光致變色化合物和視需要偶合劑和/或催化劑,其中該第二反應性官能基在偶合劑存在或不存在下在偶合反應下與一個第一反應性官能基共反應以形成共價鍵,並且該第二反應性官能基係
、-COOH、
、-NHR
N2、
、
、
、-NCO、-OH、-SH、-CHO、
、
、
、或其組合;以及 (6) 允許該反應性流體組成物滲透且擴散至位於中央圓形區域中的該交聯的聚合物網路中,從而將至少一種反應性光致變色化合物共價附接至未加工的接觸鏡片的中央區域中,該中央區域具有約13 mm或更小的直徑並且與未加工的接觸鏡片的中央軸線同心。
較佳的是,本發明之方法進一步包括以下步驟:從該鏡片黏附的半模中移出該未加工的光致變色接觸鏡片和使該未加工的光致變色接觸鏡片經受選自由萃取、水合、表面處理、包裝、滅菌、及其組合組成之群組的一種或多種模製後過程。
在本發明中可以使用已知的或適用於形成接觸鏡片的任何可聚合材料。
在一個實施方式中,該第一(或第三)可聚合流體組成物用於形成非矽酮水凝膠,並且所述至少一種可聚合材料係:(1) 第一單體混合物,其包含 (a) 至少一種親水性乙烯類單體和 (b) 至少一種選自由以下組成之群組的組分:至少一種非矽酮乙烯類交聯劑、非矽酮疏水性乙烯類單體、UV-吸收性乙烯類單體、HEVL-吸收性乙烯類單體、及其組合;或者 (2) 反應性混合物,其包含 (a) 一種或多種水溶性非矽酮預聚物和視需要 (b) 至少一種選自由以下組成之群組的組分:親水性乙烯類單體、非矽酮乙烯類交聯劑、非矽酮疏水性乙烯類單體、UV-吸收性乙烯類單體、HEVL-吸收性乙烯類單體、及其組合。
在另一實施方式中,該第一(或第三)可聚合流體組成物用於形成矽酮水凝膠,並且所述至少一種可聚合材料係第二單體混合物,該混合物包含 (a) 至少一種含矽酮的乙烯類單體,(b) 至少一種聚矽氧烷乙烯類交聯劑、至少一種非矽酮乙烯類交聯劑、或兩者,(c) 至少一種親水性乙烯類單體,以及視需要 (d) 至少一種選自由以下組成之群組的組分:非矽酮疏水性乙烯類基單體、UV-吸收性乙烯類單體、HEVL-吸收性乙烯類單體、及其組合。
根據本發明,反應性可聚合材料可以是乙烯基交聯劑或乙烯類單體,只要其除了至少一個烯鍵式不飽和基團之外還包含至少一個第一反應性官能基,其中所述至少一個第一反應性官能基係-COOH、
-NHR
N2、-NCO、-OH、-CHO、
、
、
、或其組合,其中R
0係氫或甲基並且R
N2係氫、直鏈或支鏈C
1-C
15烷基、環己基、環戊基、取代或未取代的苯基、或者取代-或未取代-苯基-C
1-C
6烷基或其組合。此類反應性可聚合材料的實例可以是本申請中稍後描述的那些中的任一種。
在本發明中可以使用任何親水性乙烯類單體。較佳的親水性乙烯類單體的實例係親水性(甲基)丙烯醯胺基單體(如後面在本申請中描述的)、親水性(甲基)丙烯醯氧基單體(如後面在本申請中描述的)、親水性N-乙烯基醯胺單體(如後面在本申請中描述的)、含亞甲基的吡咯啶酮單體(即,吡咯啶酮衍生物,各自具有在3位或5位連接至吡咯啶酮環的亞甲基)(如後面在本申請中描述的)、乙烯基醚單體(如後面在本申請中描述的)、烯丙基醚單體(如後面在本申請中描述的)、含磷醯膽鹼的乙烯類單體(如後面在本申請中描述的)、烯丙醇、N-2-羥乙基乙烯基胺基甲酸酯、N-乙烯基氧基羰基-β-丙胺酸(VINAL)、N-乙烯基氧基羰基-α-丙胺酸、及其組合。
任何水溶性非矽酮預聚物可以用於本發明中。水溶性非矽酮預聚物的實例包括但不限於:在US 5583163和US 6303687中描述的水溶性可光化交聯的聚(乙烯醇)預聚物;在US 6995192中描述的水溶性乙烯基封端的聚胺酯預聚物;在US 5849841中揭露的聚乙烯醇、聚乙烯亞胺或聚乙烯胺的衍生物;在US 6479587和US 7977430中描述的水溶性可交聯的聚脲預聚物;可交聯的聚丙烯醯胺;在US 5712356中揭露的乙烯基內醯胺、MMA和共聚單體的可交聯的統計共聚物;在US 5665840中揭露的乙烯基內醯胺、乙烯基乙酸酯和乙烯基醇的可交聯的共聚物;在US 6492478中揭露的具有可交聯側鏈的聚醚-聚酯共聚物;在US 6165408中揭露的支鏈聚伸烷基二醇-烏拉坦預聚物;在US 6221303中揭露的聚伸烷基二醇-四(甲基)丙烯酸酯預聚物;在US 6472489中揭露的可交聯的聚烯丙胺葡糖酸內酯預聚物。
在本發明中可以使用任何非矽酮乙烯類交聯劑。較佳的非矽酮乙烯類交聯劑的實例後面在本申請中描述。
在本發明中可以使用任何非矽酮疏水性乙烯類單體。較佳的疏水性非矽酮乙烯類單體的實例可以是非矽酮疏水性丙烯酸類單體(例如,如下描述的(甲基)丙烯酸烷基酯、如下描述的(甲基)丙烯酸環烷基酯、甲基丙烯酸苯基酯、(甲基)丙烯腈等),含氟的丙烯酸類單體(例如全氟己基乙基-硫代-羰基-胺基乙基-甲基丙烯酸酯、以下所述之(甲基)丙烯酸全氟-取代的-C
2-C
12烷基酯等),鏈烷酸乙烯酯(例如乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯、丁酸乙烯酯、戊酸乙烯酯等),乙烯基氧基-烷烴(例如乙烯基乙基醚、丙基乙烯基醚、正丁基乙烯基醚、異丁基乙烯基醚、環己基乙烯基醚、三級丁基乙烯基醚等),如下描述的取代或未取代的苯乙烯,乙烯基甲苯,氯乙烯,偏二氯乙烯,1-丁烯,以及其混合物。
在本發明中可以使用任何合適的(甲基)丙烯酸全氟-取代的-C
2-C
12烷基酯。(甲基)丙烯酸全氟-取代的-C
2-C
12烷基酯的實例包括但不限於(甲基)丙烯酸2,2,2-三氟乙酯、(甲基)丙烯酸四氟丙酯、(甲基)丙烯酸六氟-異丙酯、(甲基)丙烯酸六氟丁酯、(甲基)丙烯酸七氟丁酯、(甲基)丙烯酸八氟戊酯,(甲基)丙烯酸十七氟癸酯、(甲基)丙烯酸五氟苯酯、以及其組合。
在較佳的實施方式中,一種或多種疏水性非矽酮丙烯酸類單體和/或取代或未取代的苯乙烯可以在本發明中用作反應性稀釋劑(即,共混乙烯類單體),用於溶解本發明之可聚合組成物中的其他可聚合組分。
此類非矽酮疏水性丙烯酸類單體和取代或未取代的苯乙烯的實例包括甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸異丙基酯、甲基丙烯酸二級丁基酯、甲基丙烯酸三級丁基酯、甲基丙烯酸環己基酯、丙烯酸異冰片酯、甲基丙烯酸異冰片酯、甲基丙烯酸苯基酯、4-三級丁基苯乙烯、2-甲基苯乙烯、苯乙烯、4-乙氧基苯乙烯、2,4-二甲基苯乙烯、2,5-二甲基苯乙烯、3,5-二甲基苯乙烯、及其組合。更較佳的是,甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸三級丁酯、甲基丙烯酸環己酯、丙烯酸異冰片酯、甲基丙烯酸異冰片酯、或其組合用於本發明。甚至更較佳的是,甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸三級丁酯、甲基丙烯酸環己酯、或其組合用於本發明。
術語「UV/HEVL-吸收性乙烯類單體」係指可以吸收UV光和高能量紫外光(即,具有在380 nm與440 nm之間的波長的光)的乙烯類單體。UV-吸收性乙烯類單體和UV/HEVL-吸收性乙烯類單體的實例係熟悉該項技術者已知的,並且揭露於專利和專利申請公開物中,例如,US 9315669、US 2018-0081197 A1等。
在本發明中可以使用任何合適的UV-吸收性乙烯類單體和UV/HEVL-吸收性乙烯類單體。較佳的UV-吸收性乙烯類單體和UV/HEVL-吸收性乙烯類單體的實例包括但不限於:2-(2-羥基-5-乙烯基苯基)-2H-苯并三唑、2-(2-羥基-5-丙烯醯氧基苯基)-2H-苯并三唑、2-(2-羥基-3-甲基丙烯醯胺基甲基-5-三級辛基苯基)苯并三唑、2-(2'-羥基-5'-甲基丙烯醯胺基苯基)-5-氯代苯并三唑、2-(2'-羥基-5'-甲基丙烯醯胺基苯基)-5-甲氧基苯并三唑、2-(2'-羥基-5'-甲基丙烯醯氧基-丙基-3'-三級丁基-苯基)-5-氯代苯并三唑、2-(2'-羥基-5'-甲基丙烯醯氧基丙基苯基)苯并三唑、2-羥基-5-甲氧基-3-(5-(三氟甲基)-2H-苯并[d][1,2,3]三唑-2-基)苄基甲基丙烯酸酯(WL-1)、2-羥基-5-甲氧基-3-(5-甲氧基-2H-苯并[d][1,2,3]三唑-2-基)苄基甲基丙烯酸酯(WL-5)、3-(5-氟-2H-苯并[d][1,2,3]三唑-2-基)-2-羥基-5-甲氧基苄基甲基丙烯酸酯(WL-2)、3-(2H-苯并[d][1,2,3]三唑-2-基)-2-羥基-5-甲氧基苄基甲基丙烯酸酯(WL-3)、3-(5-氯代-2H-苯并[d][1,2,3]三唑-2-基)-2-羥基-5-甲氧基苄基甲基丙烯酸酯(WL-4)、2-羥基-5-甲氧基-3-(5-甲基-2H-苯并[d][1,2,3]三唑-2-基)苄基甲基丙烯酸酯(WL-6)、2-羥基-5-甲基-3-(5-(三氟甲基)-2H-苯并[d][1,2,3]三唑-2-基)苄基甲基丙烯酸酯(WL-7)、4-烯丙基-2-(5-氯代-2H-苯并[d][1,2,3]三唑-2-基)-6-甲氧基-苯酚(WL-8)、2-{2’-羥基-3’-三級-5’[3’’-(4’’-乙烯基苄基氧基)丙氧基]苯基}-5-甲氧基-
2H-苯并三唑、苯酚,2-(5-氯代-2
H-苯并三唑-2-基)-6-(1,1-二甲基乙基)-4-乙烯基-(UVAM)、2-[2'-羥基-5'-(2-甲基丙烯醯氧基乙基)苯基)]-2H-苯并三唑(2-丙烯酸、2-甲基-、2-[3-(2
H-苯并三唑-2-基)-4-羥基苯基]乙酯、Norbloc)、2-{2’-羥基-3’-三級丁基-5’-[3’-甲基丙烯醯氧基丙氧基]苯基}-
2H-苯并三唑、2-{2’-羥基-3’-三級丁基-5’-[3’-甲基丙烯醯氧基丙氧基]苯基}-5-甲氧基-
2H-苯并三唑(UV13)、2-{2’-羥基-3’-三級丁基-5’-[3’-甲基丙烯醯氧基丙氧基]苯基}-5-氯-
2H-苯并三唑(UV28)、2-[2’-羥基-3’-三級丁基-5’-(3’-丙烯醯氧基丙氧基)苯基]-5-三氟甲基-
2H-苯并三唑(UV23)、2-(2’-羥基-5-甲基丙烯醯胺基苯基)-5-甲氧基苯并三唑(UV6)、2-(3-烯丙基-2-羥基-5-甲基苯基)-
2H-苯并三唑(UV9)、2-(2-羥基-3-甲基烯丙基-5-甲基苯基)-
2H-苯并三唑(UV12)、2-3’-三級丁基-2’-羥基-5’-(3’’-二甲基乙烯基矽基丙氧基)-2’-羥基-苯基)-5-甲氧基苯并三唑(UV15)、2-(2’-羥基-5’-甲基丙烯醯基丙基-3’-三級丁基-苯基)-5-甲氧基-
2H-苯并三唑(UV16)、2-(2’-羥基-5’-丙烯醯基丙基-3’-三級丁基-苯基)-5-甲氧基-
2H-苯并三唑(UV16A)、2-甲基丙烯酸3-[3-三級丁基-5-(5-氯代苯并三唑-2-基)-4-羥基苯基]-丙酯(16-100,CAS#96478-15-8)、2-(3-(三級丁基)-4-羥基-5-(5-甲氧基-2H-苯并[d][1,2,3]三唑-2-基)苯氧基)乙基甲基丙烯酸酯(16-102);苯酚,2-(5-氯-2
H-苯并三唑-2-基)-6-甲氧基-4-(2-丙烯-1-基)(CAS#1260141-20-5);2-[2-羥基-5-[3-(甲基丙烯醯氧基)丙基]-3-三級丁基苯基]-5-氯-2
H-苯并三唑;苯酚,2-(5-乙烯基-2H-苯并三唑-2-基)-4-甲基-,均聚物(9CI)(CAS#83063-87-0)。根據本發明,可聚合組成物包含相對於可聚合組成物中的所有可聚合組分的量約0.1重量%至約3.0重量%、較佳的是約0.2重量%至約2.5重量%、更較佳的是約0.3重量%至約2.0重量%的一種或多種UV-吸收性乙烯類單體。
在本發明中可以使用任何含矽酮的乙烯類單體。較佳的含矽酮的乙烯類單體的實例可以是含矽酮的(甲基)丙烯醯胺基單體、含矽酮的(甲基)丙烯醯氧基單體、含矽酮的乙烯基碳酸酯基單體、或含矽酮的乙烯基胺基甲酸酯基單體,其各自包含雙(三烷基矽基氧基)烷基矽基、三(三烷基矽基氧基)-矽基、或聚矽氧烷鏈(具有2至30個矽氧烷單元並且用烷基、羥烷基或甲氧基烷基封端)。此類較佳的含矽酮的乙烯類單體可以從商業供應商獲得,或可替代地根據已知的程序製備,例如類似於美國專利案號5070215、6166236、6867245、7214809、8415405、8475529、8614261、8658748、9097840、9103965、9217813、9315669、和9475827中描述的那些,或藉由使乙烯類單體(具有反應性官能基,例如醯基氯、酸酐、羧基、羥基、胺基、環氧基、異氰酸酯、氮雜環丙烷、吖內酯或醛基)與含矽氧烷的化合物(具有選自由以下組成之群組的反應性基團:羥烷基、胺基烷基、烷基胺基烷基、羧基烷基、異氰酸基烷基、環氧基烷基、以及吖環丙烷基烷基)在存在或不存在偶合劑下在熟悉該項技術者熟知的偶合反應條件下進行反應獲得。
在較佳的實施方式中,所述至少一種含矽酮乙烯類單體包含至少一種含矽酮的(甲基)丙烯醯胺基單體,其具有雙(三烷基矽基氧基)烷基矽基、三(三烷基矽基氧基)矽基、或聚矽氧烷鏈(具有2至30個矽氧烷單元並且用烷基、羥烷基或甲氧基烷基封端)。此類較佳的含矽酮的(甲基)丙烯醯胺基單體的實例包括但不限於後面在本申請中描述的那些。
在另一較佳的實施方式中,所述至少一種含矽酮乙烯類單體包含至少一種含矽酮的(甲基)丙烯醯氧基單體,其具有雙(三烷基矽基氧基)烷基矽基、三(三烷基矽基氧基)矽基、或聚矽氧烷鏈(具有2至30個矽氧烷單元並且用烷基、羥烷基或甲氧基烷基封端)。此類較佳的含矽酮的(甲基)丙烯醯氧基單體的實例包括但不限於後面在本申請中描述的那些。
在本發明中可以使用任何聚矽氧烷乙烯類交聯劑。較佳的聚矽氧烷乙烯類交聯劑的實例包括但不限於α,ω-(甲基)丙烯醯氧基-封端的聚二甲基矽氧烷;α,ω-(甲基)丙烯醯胺基-封端的聚二甲基矽氧烷;α,ω-乙烯基碳酸酯-封端的聚二甲基矽氧烷;α,ω-乙烯基胺基甲酸酯-封端的聚二甲基矽氧烷;雙-3-甲基丙烯醯氧基-2-羥基丙氧基丙基聚二甲基矽氧烷;甲基丙烯酸縮水甘油酯與胺基官能的聚二甲基矽氧烷的反應產物;含吖內酯的乙烯類單體(以上描述的那些中任一種)與羥基-官能的聚二甲基矽氧烷的反應產物;選自由US 5,760,100中描述的大分子單體A、大分子單體B、大分子單體C和大分子單體D組成之群組的含聚矽氧烷的大分子單體;美國專利案號4136250、4153641、4182822、4189546、4259467、4260725、4261875、4343927、4254248、4355147、4276402、4327203、4341889、4486577、4543398、4605712、4661575、4684538、4703097、4833218、4837289、4954586、4954587、5010141、5034461、5070170、5079319、5039761、5346946、5358995、5387632、5416132、5449729、5451617、5486579、5962548、5981675、6039913、6762264、7423074、8163206、8480227、8529057、8835525、8993651、9,187,601、10081697、10301451、和10465047中揭露的聚矽氧烷乙烯類交聯劑。
一類較佳的聚矽氧烷乙烯類交聯劑係二(甲基)丙烯醯氧基封端的聚矽氧烷乙烯類交聯劑,其各自具有二甲基矽氧烷單元和親水化矽氧烷單元(其各自具有一個甲基取代基和一個具有2至6個羥基的一價C
4-C
40有機基團取代基),更較佳的是,式 (H) 的聚矽氧烷乙烯類交聯劑,後面在本申請中描述並且可以根據美國專利案號10081697中所揭露的程序製備。
另一類較佳的聚矽氧烷乙烯類交聯劑係以下乙烯類交聯劑,其各自包含一個唯一的聚二有機矽氧烷鏈段和兩個末端(甲基)丙烯醯基,其可以從商業供應商獲得;藉由使(甲基)丙烯酸縮水甘油酯(甲基)丙烯醯氯與二-胺基-封端的聚二甲基矽氧烷或二-羥基-封端的聚二甲基矽氧烷反應製備;藉由使(甲基)丙烯酸異氰酸基乙基酯與二-羥基-封端的聚二甲基矽氧烷(藉由使含胺基的丙烯酸類單體與二-羧基-封端的聚二甲基矽氧烷反應製備)在偶合劑(碳化二亞胺)的存在下反應製備;藉由使含羧基的丙烯酸類單體與二-胺基-封端的聚二甲基矽氧烷在偶合劑(碳化二亞胺)的存在下反應製備;或藉由使含羥基的丙烯酸類單體與二-羥基-封端的聚二矽氧烷在二異氰酸酯或二-環氧基偶合劑的存在下反應製備。
其他類較佳的聚矽氧烷乙烯類交聯劑係鏈延長的聚矽氧烷乙烯類交聯劑,其各自具有在每對聚二有機矽氧烷鏈段之間由連接基連接的至少兩個聚二有機矽氧烷鏈段以及兩個末端烯鍵式不飽和基團,其可以根據美國專利案號5034461、5416132、5449729、5760100、7423074、8529057、8835525、8993651、9187601、10301451、和10465047中描述的程序製備。
在本發明中可以使用任何親水性乙烯類單體。較佳的親水性乙烯類單體的實例係親水性(甲基)丙烯醯胺基單體(如後面在本申請中描述的)、親水性(甲基)丙烯醯氧基單體(如後面在本申請中描述的)、親水性N-乙烯基醯胺單體(如後面在本申請中描述的)、含亞甲基的吡咯啶酮單體(即,吡咯啶酮衍生物,各自具有在3位或5位連接至吡咯啶酮環的亞甲基)(如後面在本申請中描述的)、乙烯基醚單體(如後面在本申請中描述的)、烯丙基醚單體(如後面在本申請中描述的)、含磷醯膽鹼的乙烯類單體(如後面在本申請中描述的)、烯丙醇、N-2-羥乙基乙烯基胺基甲酸酯、N-乙烯基氧基羰基-β-丙胺酸(VINAL)、N-乙烯基氧基羰基-α-丙胺酸、及其組合。
在另一較佳的實施方式中,所述至少一種親水性乙烯類單體包含至少一種親水性(甲基)丙烯醯胺基單體(較佳的是具有3至10個碳原子)。較佳的親水性(甲基)丙烯醯胺基單體的實例後面在本申請中描述。據信,此類親水性(甲基)丙烯醯胺基單體可以用於提高所得的矽酮水凝膠材料的玻璃化轉變溫度。還應理解的是除了後面在本申請中具體描述的那些之外的任何親水性(甲基)丙烯醯胺基單體也可以用於本申請中。
在另一較佳的實施方式中,所述至少一種親水性乙烯類單體包含至少一種親水性N-乙烯基醯胺單體。較佳的親水性N-乙烯基醯胺單體的實例後面在本申請中描述。應理解的是除了後面在本申請中具體描述的那些之外的任何親水性N-乙烯基醯胺單體也可以用於本申請中。
在另一較佳的實施方式中,所述至少一種親水性乙烯類單體包含至少一種親水性(甲基)丙烯醯氧基單體(較佳的是具有3至10個碳原子)。較佳的親水性(甲基)丙烯醯氧基單體的實例後面在本申請中描述。應理解的是除了後面在本申請中具體描述的那些之外的任何親水性(甲基)丙烯醯氧基單體也可以用於本申請中。
在較佳的實施方式中,組分 (a)、(b) 和 (c) 在第二單體混合物中的量之和係相對於第一可聚合流體組成物中所有可聚合材料的總重量的至少約60重量%(較佳的是至少約65重量%、更較佳的是至少約70重量%、甚至更較佳的是至少約75重量%)。
根據本發明,自由基引發劑可以是一種或多種光引發劑或熱引發劑。第一自由基引發劑和第二自由基引發劑可以相同或不同。一種可以是熱引發劑,並且另一種可以是光引發劑。
在本發明中可以使用任何熱引發劑。合適的熱引發劑係技術人員已知的並且包括例如過氧化物、氫過氧化物、偶氮-雙(烷基-或環烷基腈)、過硫酸鹽、過碳酸鹽、或其混合物。較佳的熱聚合引發劑的實例包括但不限於過氧化苯甲醯、三級丁基過氧化物、過氧苯甲酸三級戊酯、2,2-雙(三級丁基過氧)丁烷、1,1-雙(三級丁基過氧)環己烷、2,5-雙(三級丁基過氧)-2,5-二甲基己烷、2,5-雙(三級丁基過氧)-2,5-二甲基-3-己炔、雙(1-(三級丁基過氧)-1-甲基乙基)苯、1,1-雙(三級丁基過氧)-3,3,5-三甲基環己烷、二三級丁基-二過氧鄰苯二甲酸酯、三級丁基過氧化氫、過乙酸三級丁酯、過氧苯甲酸三級丁酯、三級丁基過氧異丙基碳酸酯、過氧化乙醯、過氧化月桂醯、過氧化癸醯、過氧二碳酸二鯨蠟酯、二(4-三級丁基環己基)過氧二碳酸酯(Perkadox 16S)、二(2-乙基己基)過氧二碳酸酯、新戊酸三級丁基過氧酯(Lupersol 11);三級丁基過氧-2-乙基己酸酯(Trigonox 21-C50)、2,4-戊二酮過氧化物、二異丙苯基過氧化物、過乙酸、過硫酸鉀、過硫酸鈉、過硫酸銨、2,2′-偶氮雙(4-甲氧基-2,4-二甲基戊腈)(VAZO 33)、2,2'-偶氮雙[2-(2-咪唑啉-2-基)丙烷]二鹽酸鹽(VAZO 44)、2,2′-偶氮雙(2-脒基丙烷)二鹽酸鹽(VAZO 50)、2,2′-偶氮雙(2,4-二甲基戊腈)(VAZO 52)、2,2′-偶氮雙(異丁腈)(VAZO 64或AIBN)、2,2′-偶氮雙-2-甲基丁腈(VAZO 67)、1,1-偶氮雙(1-環己烷甲腈)(VAZO 88);2,2′-偶氮雙(2-環丙基丙腈)、2,2′-偶氮雙(甲基異丁酸酯)、4,4′-偶氮雙(4-氰基戊酸)、及其組合。較佳的是,該熱引發劑係2,2’-偶氮雙(異丁腈)(AIBN或VAZO 64)。
適合的光引發劑係安息香甲醚、二乙氧基苯乙酮、苯甲醯基膦氧化物、1-羥基環己基苯基酮和Darocur和Irgacur類型,較佳的是Darocur 1173®和Darocur 2959®,醯基鍺光引發劑。
苯甲醯基膦引發劑的實例包括2,4,6-三甲基苯甲醯基二苯基-膦氧化物;雙-(2,6-二氯苯甲醯基)-4-N-丙苯基膦氧化物;和雙-(2,6-二氯苯甲醯基)-4-N-丁苯基膦氧化物。
任何醯基鍺光引發劑可以用於本發明中,只要它們能夠用包括在約420至約500 nm的範圍內的光的光源的照射下引發自由基聚合。醯基鍺光引發劑的實例係美國專利案號7605190中所述之醯基鍺化合物。較佳的是,所述至少一種第一和/或第二自由基引發劑包含以下醯基鍺化合物中的至少一種。
、
和
在本發明中可以使用任何含硫代內酯的化合物。較佳的含硫代內酯的化合物的實例包括但不限於4-硫代丁內酯(或二氫-2(3H)-噻吩酮)、3-甲基二氫-2(3H)-噻吩酮、3-乙基二氫-2(3H)-噻吩酮、3-(1-甲基乙基)二氫-2(3H)-噻吩酮、3,3-二甲基二氫-2(3H)-噻吩酮、3-乙基-3-甲基二氫-2(3H)-噻吩酮、5-甲基四氫噻吩-2-酮、5-乙基二氫-2(3H)-噻吩酮、4-甲基二氫噻吩-2(3H)-酮、4,4-二甲基二氫-2(3H)-噻吩酮、3,5-二甲基二氫-2(3H)-噻吩酮、3,3-二甲基二氫-2(3H)-噻吩酮、4,5-二甲基二氫-2(3H)-噻吩酮、3-乙醯基二氫-2(3H)-噻吩酮、4-羧基二氫-2(3H)-噻吩酮(即,硫代副分解烏頭酸)、N-乙醯基高半胱胺酸硫代內酯、N-丙醯基高半胱胺酸硫代內酯、N-丁醯基高半胱胺酸硫代內酯、以及N-羧基丁醯基高半胱胺酸硫代內酯(或4-側氧基-4-[(四氫-2-側氧基-3-噻吩基)胺基]-丁酸)、厄多司坦(即,{2-側氧基-2-[(2-側氧基四氫-3-噻吩基)胺基]乙基}氫硫基)乙酸)、及其組合。含硫代內酯的化合物可以從商業供應商獲得或根據已知程序製備。
在本發明中可以使用任何含硫代內酯的乙烯類單體。較佳的含硫代內酯的乙烯類單體的實例包括但不限於N-(甲基)丙烯醯基高半胱胺酸硫代內酯、N-[(甲基)丙烯醯氧基-C
2-C
6烷氧基羰基]-高半胱胺酸硫代內酯、N-[(甲基)丙烯醯胺基-C
2-C
6烷氧基羰基]-高半胱胺酸硫代內酯、N-[(甲基)丙烯醯氧基-C
2-C
6烷醯基]高半胱胺酸硫代內酯、N-[(甲基)丙烯醯胺基-C
2-C
6烷醯基]高半胱胺酸硫代內酯、N-[4-(甲基)丙烯醯氧基甲基環己基]甲氧基-羰基-高半胱胺酸硫代內酯、5-[(甲基)丙烯醯氧基乙基)]二氫-2(3H)-噻吩酮(來自法國特種聚合物公司(SPECIFIC POLYMERS)的γ-硫代內酯(甲基)丙烯酸酯)、4-[(甲基)丙烯醯氧基-C
2-C
6-烷基胺基羰基]二氫-2(3H)-噻吩酮、4-[(甲基)丙烯醯胺基-C
2-C
6-烷基胺基-羰基]二氫-2(3H)-噻吩酮、N-(烯丙氧基)羰基高半胱胺酸硫代內酯、α-(N-(4-乙烯基苯磺醯基)高半胱胺酸-γ-硫代內酯、及其組合。含硫代內酯的乙烯類單體可以從商業供應商獲得。可替代地,含硫代內酯的乙烯類單體可以由高半胱胺酸硫代內酯、硫代副分解烏頭酸、或其他含硫代內酯的化合物根據已知的程序例如由以下所描述的那些製備:D. Frank等人,
Tetrahedron[四面體] 2016, 72: 6616-6625,C.Remzi Becer等人,
Polym.Chem.
[聚合物化學], 2018, 9: 4507-4516,以及P. Espeel, F.E.Du Prez,
Euro.Polym.J.[歐洲聚合物雜誌] 2015, 62: 247-272,以及這三篇文章引用的那些參考文獻。
例如,含硫代內酯的乙烯類單體係具有第一反應性官能基的含硫代內酯的化合物與具有第二反應性官能基的乙烯類單體的反應產物,其中該第一反應性官能基係一級胺基(-NH
2)、異氰酸基(-NCO)、或羧基(-COOH)基團,其中該第二反應性官能基係羧基、醯氯基團、酸酐基團、一級胺基、異氰酸基、羥基、或環氧化物基團,其中該第一反應性官能基與該第二反應性官能基在偶合反應條件下反應以形成共價鍵-CONH-、-OCONH-、-NHCONH-、-CH
2CH(OH)CH
2NH-、-NHCO-、或-CH
2CH(OH)CH
2CO-。具有第一反應性官能基的含硫代內酯的化合物的實例在上文或稍後在本申請中描述。具有第二反應性官能基的乙烯類單體的實例稍後在本申請中描述。
在本發明中可以使用任何具有一級胺基的含胺基的化合物。較佳的含胺基的化合物的實例包括但不限於C
3-C
10烷基胺、C
5-C
10環烷基胺、胺基酸、胺基醇、具有一級胺基的含胺基乙烯類單體(本申請中稍後描述的任一種)、及其組合。
在本發明中可以使用任何C
3-C
10烷基胺和C
5-C
10環烷基胺。較佳的C
3-C
10烷基胺和C
5-C
10環烷基胺的實例包括但不限於丙胺、異丙胺、丁胺、二級丁胺、異丁胺、三級丁胺、三級丁胺、三級戊胺、戊胺、異戊胺、1,2-二甲基丙胺、2,2-二甲基-1-丙胺、己胺、庚胺、2-乙基-1-己胺、1-丙基丁胺、環戊胺、環戊基甲胺、環己胺、環己甲胺、1-環己乙胺、2-環己乙胺、1-胺基-1-甲基環己烷、2-甲基環己胺、4-甲基環己胺等。
在本發明中可以使用任何具有一個唯一的一級胺基的胺基酸。胺基酸的實例包括但不限於甘胺酸、丙胺酸、纈胺酸、異白胺酸、白胺酸、2-胺基異丁酸、4-胺基丁酸、3-胺基異丁酸、3-胺基-丁酸、β-丙胺酸、1-胺基-3-環戊烷甲酸、3-胺基環己烷甲酸等。
任何胺基醇(即,具有一個胺基和一個或多個羥基的化合物)包括但不限於1-胺基乙醇、2-胺基乙醇、3-胺基-1-丙醇、1-胺基-2-丙醇、4-胺基-1-丁醇、2-胺基-1-丁醇、2-胺基-3-甲基-1-丁醇、4-胺基-2-甲基-1-丁醇、5-胺基-1-戊醇、3-胺基-2-戊醇、6-胺基-2-羥甲基-1-己醇、4-胺基-1-哌𠯤乙醇等。
本發明之第一可聚合流體組成物還可以包含熟悉該項技術者已知的其他必需組分,諸如,例如,可見性著色劑(例如,一種或多種可聚合染料、顏料、或其混合物)、抗微生物劑(例如,銀奈米粒子)、生物活性劑(例如,藥物、胺基酸、多肽、蛋白質、核酸、2-吡咯啶酮-5-羧酸(PCA)、α羥基酸、亞油酸和γ亞油酸、維生素、或其任何組合)、可浸出的潤滑劑(例如,具有從5,000至500,000、較佳的是從10,000至300,000、更較佳的是從20,000至100,000道耳頓的平均分子量的不可交聯的親水性聚合物)、可浸出的眼淚穩定劑(例如,磷脂、甘油單酯、甘油二酯、甘油三酯、糖脂、甘油糖脂、鞘脂、神經鞘糖脂、具有8至36個碳原子的脂肪酸、具有8至36個碳原子的脂肪醇、或其混合物)、脫模劑、及其混合物,如熟悉該項技術者已知的。
根據本發明,本發明之第一可聚合流體組成物可以是溶液、無溶劑共混物(即,不含任何非反應性稀釋劑-有機溶劑的流體組成物)。該組成物可以根據熟悉該項技術者已知的任何技術製備。
例如,本發明之第一可聚合流體組成物可以藉由將含胺基或含硫代內酯的乙烯類單體添加至任何已知的鏡片配製物中製備。
自本申請申請日為止公開的許多專利和專利申請中已經描述了多種非矽酮水凝膠鏡片配製物並且已經用於生產商業非矽酮水凝膠接觸鏡片。商業非矽酮水凝膠接觸鏡片的實例包括但不限於,alfafilcon A、acofilcon A、deltafilcon A、etafilcon A、focofilcon A、helfilcon A、helfilcon B、hilafilcon B、hioxifilcon A、hioxifilcon B、hioxifilcon D、methafilcon A、methafilcon B、nelfilcon A、nesofilcon A、ocufilcon A、ocufilcon B、ocufilcon C、ocufilcon D、omafilcon A、phemfilcon A、polymacon、samfilcon A、telfilcon A、tetrafilcon A、vifilcon A等。
自本申請申請日為止公開的許多專利和專利申請中已經描述了多種SiHy鏡片配製物並且已經用於生產商業SiHy接觸鏡片。商業SiHy接觸鏡片的實例包括但不限於asmofilcon A、balafilcon A、comfilcon A、delefilcon A、efrofilcon A、enfilcon A、fanfilcon A、galyfilcon A、lotrafilcon A、lotrafilcon B、narafilcon A、narafilcon B、senofilcon A、senofilcon B、senofilcon C、smafilcon A、somofilcon A、stenfilcon A等。
在本發明之第一可聚合流體組成物係溶液時。其可以藉由將所有希望的組分溶解在熟悉該項技術者已知的任何適合的溶劑中而製備。適合的溶劑的實例包括但不限於水、四氫呋喃、三丙二醇甲基醚、二丙二醇甲基醚、乙二醇正丁基醚、酮類(例如丙酮、甲基乙基酮等)、二乙二醇正丁基醚、二乙二醇甲基醚、乙二醇苯基醚、丙二醇甲基醚、丙二醇甲基醚乙酸酯、二丙二醇甲基醚乙酸酯、丙二醇正丙基醚、二丙二醇正丙基醚、三丙二醇正丁基醚、丙二醇正丁基醚、二丙二醇正丁基醚、三丙二醇正丁基醚、丙二醇苯基醚、二丙二醇二甲基醚、聚乙二醇、聚丙二醇、乙酸乙酯、乙酸丁酯、乙酸戊酯、乳酸甲酯、乳酸乙酯、乳酸異丙酯、二氯甲烷、2-丁醇、1-丙醇、2-丙醇、薄荷醇、環己醇、環戊醇和外型降莰(exonorborneol)、2-戊醇、3-戊醇、2-己醇、3-己醇、3-甲基-2-丁醇、2-庚醇、2-辛醇、2-壬醇、2-癸醇、3-辛醇、降莰、三級丁醇、三級戊基、醇、2-甲基-2-戊醇、2,3-二甲基-2-丁醇、3-甲基-3-戊醇、1-甲基環己醇、2-甲基-2-己醇、3,7-二甲基-3-辛醇、1-氯-2-甲基-2-丙醇、2-甲基-2-庚醇、2-甲基-2-辛醇、2-2-甲基-2-壬醇、2-甲基-2-癸醇、3-甲基-3-己醇、3-甲基-3-庚醇、4-甲基-4-庚醇、3-甲基-3-辛醇、4-甲基-4-辛醇、3-甲基-3-壬醇、4-甲基-4-壬醇、3-甲基-3-辛醇、3-乙基-3-己醇、3-甲基-3-庚醇、4-乙基-4-庚醇、4-丙基-4-庚醇、4-異丙基-4-庚醇、2,4-二甲基-2-戊醇、1-甲基環戊醇、1-乙基環戊醇、1-乙基環戊醇、3-羥基-3-甲基-1-丁烯、4-羥基-4-甲基-1-環戊醇、2-苯基-2-丙醇、2-甲氧基-2-甲基-2-丙醇、2,3,4-三甲基-3-戊醇、3,7-二甲基-3-辛醇、2-苯基-2-丁醇、2-甲基-1-苯基-2-丙醇和3-乙基-3-戊醇、1-乙氧基-2-丙醇、1-甲基-2-丙醇、三級戊醇、異丙醇、1-甲基-2-吡咯啶酮、N,N-二甲基丙醯胺、二甲基甲醯胺、二甲基乙醯胺、二甲基丙醯胺、N-甲基吡咯啶酮、以及它們的混合物。較佳的是,可聚合組成物係所有希望的組分在水、1,2-丙二醇、具有約400道耳頓或更少的分子量的聚乙二醇、或其混合物中的溶液。
在本發明之第一可聚合流體組成物係無溶劑共混物時,其可以藉由混合所有可聚合組分和其他必需組分製備。無溶劑可聚合組成物典型地包含至少一種共混乙烯類單體作為反應性溶劑,以用於溶解無溶劑可聚合組成物的所有其他可聚合組分。較佳的共混乙烯類單體的實例在以上和稍後在本申請中描述。較佳的是,甲基丙烯酸甲酯在製備無溶劑可聚合組成物中用作共混乙烯類單體。
用於製造接觸鏡片(包括SiHy接觸鏡片)的鏡片模具對熟悉該項技術者係眾所周知的,並且例如在鑄塑模製或旋轉鑄塑中使用。例如,模具(用於鑄塑模製)通常包括至少兩個模具區域(或部分)或者半模,即第一和第二半模。第一半模限定第一模製(或光學)表面並且第二半模限定第二模製(或光學)表面。第一和第二半模被配置成接納彼此,使得在第一模製表面與第二模製表面之間形成鏡片形成型腔。半模的模製表面係該模具的型腔形成表面並與可聚合組成物直接接觸。
用於鑄造模製接觸鏡片的模具區段的製造方法通常是熟悉該項技術者熟知的。本發明之方法不限於任何特定的形成模具之方法。事實上,可以將任何形成模具之方法用於本發明中。
通常,模具包括至少兩個半模(或模具區域),一個陽半模和一個陰半模。陽半模具有第一模製(或光學)表面,其與用於鑄塑模製接觸鏡片的可聚合組成物直接接觸並且限定模製接觸鏡片的後(或凹形)表面;並且陰半模具有第二模製(或光學)表面,其與可聚合組成物直接接觸並且限定模製接觸鏡片的前(或凸形)表面。陽半模和陰半模被配置成接納彼此,使得在第一模製表面與第二模製表面之間形成鏡片形成型腔。
該等半模可以藉由各種不同的技術如注射模製來形成。用於鑄塑模製接觸鏡片的半模的製造方法總體上係熟悉該項技術者熟知的。本發明之方法不限於任何特定的形成模具之方法。事實上,可以將任何形成模具之方法用於本發明中。第一和第二半模可以藉由各種技術(如注射模製或車床加工)形成。用於形成半模的適合方法的實例揭露於美國專利案號4444711;4460534;5843346;和5894002。
幾乎所有本領域已知的用於製造模具的材料都可以用於製造用於製備接觸鏡片的模具。例如,可以使用聚合物材料,如聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、PMMA、Topas
®COC等級8007-S10(來自德國法蘭克福和新澤西州薩米特(Frankfurt, Germany and Summit, New Jersey)的泰科納公司(Ticona GmbH)的乙烯與降莰烯的透明無定形共聚物)等。可以使用允許UV光透射的其他材料,如石英玻璃和藍寶石。
根據本發明,可以根據任何已知的技術將第一可聚合流體組成物引入(分配)至由模具形成的型腔內。典型地藉由分配裝置將特定量的第一可聚合流體組成物分配至陰半模中,並且然後放上陽半模,並且閉合模具。在模具閉合時,任何過量的第一可聚合流體組成物被壓入在陰半模(或可替代地陽半模)上設置的溢流區中。
隨後以熱或光化的方式使含有第一可聚合流體組成物的閉合的模具固化(即,聚合)。
在較佳的實施方式中,以光化的方式進行固化步驟,即,用UV或可見光輻照含有第一可聚合流體組成物的閉合的模具,如熟悉該項技術者已知的,以生產模製的未加工的接觸鏡片。
在第一可聚合組成物包含至少一個選自由以下組成之群組的成員時:UV-吸收性乙烯類單體、HEVL-吸收性乙烯類單體、可聚合光致變色化合物,自由基引發劑係可見光光引發劑(例如,苯甲醯基膦引發劑和/或醯基鍺光引發劑)並且交聯在暴露於420 nm至500 nm之間的區域內的可見光時引發以便使第一可聚合流體組成物中的可聚合組分交聯以形成模製的未加工的接觸鏡片。光源可以是足以活化醯基鍺光引發劑的發射在420-500 nm範圍內的光的任何光源。藍色光源係可商購的並且包括:Palatray CU藍光單元(從加利福尼亞州爾灣賀利氏古莎公司(Heraeus Kulzer, Inc., Irvine, Calif.)可獲得)、Fusion F450藍光系統(從德克薩斯州理查森TEAMCO公司(TEAMCO, Richardson, Tex.)可獲得)、Dymax Blue Wave 200、來自Opsytec公司的LED光源(435 nm、445 nm、460 nm)、以及GE 24’’藍色螢光燈(從美國通用電氣公司(General Electric Company, U.S.)可獲得)。較佳的藍色光源係來自Opsytec公司的LED(以上描述的那些)。
在較佳的實施方式中,固化步驟以熱的方式在烘箱中進行以生產模製的未加工的接觸鏡片。反應時間可以在寬限制內變化,但是適宜地是例如從1至24小時或者較佳的是係從2至12小時。有利的是使聚合反應中使用的組分和溶劑預先脫氣並在惰性氣氛下例如在N
2或Ar氣氛下進行所述共聚反應。較佳的是,藉由使氮氣流過烘箱,用氮氣吹掃模具在其中的烘箱。應理解的是,熱固化步驟可以在如熟悉該項技術者已知並在實例中說明的一個或多個固化溫度下進行。
在固化步驟以熱的方式進行時,較佳的是第一可聚合組成物中存在的任何有機溶劑具有的沸點低於105°C(較佳的是約100°C或更低,更較佳的是約95°C或更低,甚至更較佳的是約90°C或更低)。熱固化步驟在烘箱中在從約45°C至約100°C的一個或多個固化溫度下在氮氣環境下進行至少45分鐘(較佳的是至少60分鐘,更較佳的是至少90分鐘,甚至更較佳的是至少120分鐘)以形成未加工的接觸鏡片,其中藉由使氮氣以第一流速流過烘箱來維持烘箱中的氮氣環境。本發明之方法進一步包括固化後處理過程,該過程包括以下步驟:將烘箱溫度升高至約105ºC或更高(較佳的是至少約110ºC、更較佳的是至少約115ºC、甚至更較佳的是至少約120ºC)的固化後溫度,同時將氮氣通過烘箱的流速增加至為第一流速的至少約1.5倍(較佳的是至少約2.0倍、更較佳的是至少約3.0倍、甚至更較佳的是至少約4.0倍)的第二流速;在烘箱中在固化後溫度下在以第二流速通過烘箱的氮氣流下,將未加工的接觸鏡片在其中的鏡片模具加熱至少約30分鐘(較佳的是至少約60分鐘、更較佳的是至少約90分鐘、甚至更較佳的是至少約120分鐘)。
在固化和視需要固化後處理之後,可以根據熟悉該項技術者已知的任何技術打開模具。在模具分離之後,模製的未加工的接觸鏡片黏附至陽半模和陰半模之一上。
根據本發明,第二可聚合流體組成物包含至少一種光致變色乙烯類單體和至少一種第二自由基引發劑(如以上所描述的)。
在本發明中可以使用任何光致變色乙烯類單體。較佳的光致變色乙烯類單體的實例包括可聚合萘并哌喃、可聚合苯并哌喃、可聚合茚并萘并哌喃、可聚合菲并哌喃、可聚合螺(苯并吲哚啉)-萘并哌喃、可聚合螺(吲哚啉)苯并哌喃、可聚合螺(吲哚啉)-萘并哌喃、可聚合螺(吲哚啉)喹哌喃、可聚合螺(吲哚啉)-哌喃、可聚合口奈㗁𠯤、可聚合螺苯并哌喃;可聚合螺苯并哌喃、可聚合螺苯并噻喃、可聚合萘并萘二酮、可聚合螺㗁𠯤、可聚合螺(吲哚啉)口奈㗁𠯤、可聚合螺(吲哚啉)吡啶并苯并㗁𠯤、可聚合螺(苯并吲哚啉)吡啶并苯并㗁𠯤、可聚合螺(苯并吲哚啉)口奈㗁𠯤、可聚合螺(吲哚啉)-苯并㗁𠯤、可聚合二芳基乙烯、以及其組合,如美國專利案號4929693、5166345、6017121、7556750、7584630、7999989、8158037、8697770、8741188、9052438、9097916、9465234、9904074、10197707、6019914、6113814、6149841、6296785和6348604中所揭露的。
專利和公開專利申請中揭露了各種光致變色化合物,並且其可以從商業來源獲得或藉由遵循專利和文獻中描述的程序來製備。較佳的光致變色化合物的實例包括但不限於萘并哌喃、茚并稠合萘并哌喃(即茚并-萘并哌喃)、雜環稠合萘并哌喃、苯并哌喃、菲并哌喃、喹哌喃(quinopyran)、喹啉并哌喃(quinolinopyran)、熒蒽并哌喃、蒽稠合哌喃、并四苯稠合哌喃、螺(苯并吲哚啉)萘并哌喃、螺(吲哚啉)萘并哌喃、螺(吲哚啉)-苯并哌喃、螺(吲哚啉)喹哌喃、螺(吲哚啉)哌喃、口奈㗁𠯤、螺苯并哌喃、螺苯并噻喃、萘并萘二酮、苯并㗁𠯤、螺㗁𠯤、口奈㗁𠯤、螺(苯并吲哚啉)口奈㗁𠯤、螺(吲哚啉)口奈㗁𠯤、螺(吲哚啉)吡啶并-苯并㗁𠯤、螺(吲哚啉)苯并㗁𠯤、螺(苯并吲哚啉)-苯并㗁𠯤、螺(苯并吲哚啉)吡啶并苯并㗁𠯤、螺(吲哚啉)熒蒽并㗁𠯤、螺(吲哚啉)-喹㗁𠯤、螺哌啶-萘并哌喃、螺(吲哚啉)哌喃并苯并-㗁𠯤酮、苯并螺哌喃、萘并螺哌喃、螺苯并㗁𠯤-吡咯并吡啶、螺口奈㗁𠯤-吡咯并吡啶、螺-氧雜吖庚因-苯并㗁𠯤、螺-氧雜吖庚因-口奈㗁𠯤、螺(吲哚啉)苯并噻唑并㗁𠯤、螺(吲哚啉)苯并吡咯并㗁𠯤、螺(吲哚啉)喹唑啉并-㗁𠯤、螺(吲哚啉)-蒽并苯并㗁𠯤、苯并呋喃并-苯并哌喃、苯并噻吩并苯并哌喃、萘并呋喃并苯并哌喃、苯并哌喃并稠合萘并哌喃、螺(異吲哚啉)-口奈㗁𠯤、螺(異吲哚啉)苯并㗁𠯤等。此類光致變色化合物在以下美國專利案號中揭露:3100778、3562172、3567605、3578602、3671543、4215010、4342668、4440672、4634767、4636561、4637698、4699473、4719296、4720547、4772700、4784474、4785097、4816584、4818096、4826977、4831142、4880667、4929693、4931219、4931221、4959471、4980089、4986934、5055576、5066818、5110922、5114621、5139707、5166345、5171636、5180524、5186867、5200116、5238931、5238981、5244602、5274132;5340857、5369158、5384077、5395567、5399687、5405958、5411679、5429774、5451344、5458814;5458815、5464567、5466398、5514817;5520853、5552090、5552091、5565147、5573712;5578252、5585042、5623005、5637262、5637709、5645767;5650098、5651923、5656206;5658500、5658501、5674432、5698141、5723072、5728758、5730908、5744070、5759450、5783116、5801243、5808063、5811034、5831090、5833885、5869658;5879592、5891368、5955520;5961892;5981634、5998520、6004486、6017121、6018059;6019914、6022495、6022497;6030555、6034193、6065836、6106744、6106744、6107395、6113814、6146554;6149841、6153126、6221284、6248264;6296785,6315928;6342459;6348604、6353102、6414057、6478988、6630597、7556750、7584630、7999989、8158037、8697770、8698117、8741188、9029532、9028728、9052438、9097916、9465234、9487499、9904074、10197707、10501446、10532997和10502998,並且還在以下文本中描述:Techniques in Chemistry [化學技術], 第III卷.「Photochromism [光致變色性]」, 第3章 (Glenn H. Brown, 編輯, 紐約約翰威利父子出版公司(John Wiley and Sons, Inc., New York), 1971)和「Chromic Phenomena: Technological Applications of Colour Chemistry [變色現象:色彩化學的技術應用]」 (P. Bamfield, RSC Books [RSC書籍] (2001))中。可以由熟悉該項技術者根據該傳授內容合成包含各種取代基的該等化合物的衍生物。
在較佳的實施方式中,在本發明中使用可聚合光致變色化合物。
可替代地,光致變色乙烯類單體可以藉由使具有第一反應性官能基(-COCl、-COBr、-COOH、
、-NHR
N2、-NCO、-OH、-CHO、
、
、或
,其中R
0係氫或甲基並且R
N2係氫、直鏈或支鏈的C
1-C
15烷基、環己基、環戊基、取代或未取代的苯基、或取代的-或未取代的-苯基-C
1-C
6烷基)的反應性(甲基)丙烯醯胺基或(甲基)丙烯醯氧基單體與具有第二反應性官能基(
、-COOH、
、-NHR
N2、
、
、
、-NCO、-OH、-SH、-CHO、
、
、或
)的反應性光致變色化合物在不存在或存在偶合劑(即具有以上列出的反應性官能基中的兩個)的情況下在眾所周知的偶合反應條件下反應以形成光致變色化合物而獲得。
出於說明性目的,下面給出在各種反應條件下在一對匹配的共反應性官能基之間的偶合反應的非限制性實例,該共反應性官能基選自較佳的是由以下組成的組:一級基、二級胺基、羥基、羧基、酸酐基團、醛基團、異氰酸酯基團、環氧基團、氮雜環丙烷基團、吖內酯基團和巰基。一級/二級胺基與醛或酮基團反應形成席夫鹼,該席夫鹼可進一步還原成胺鍵;一級/二級胺基-NHR(其中R係氫或C
1-C
6烷基)與醯氯或溴基團或與酸酐基團反應形成醯胺鍵(-CO-NR-);胺基-NHR與N-羥基琥珀醯亞胺酯基團反應以形成醯胺鍵;胺基-NHR在偶合劑 - 碳二亞胺(例如1-乙基-3-(3-二甲基胺基丙基)碳二亞胺(EDC)、N,N'-二環己基碳二亞胺(DCC)、1-環己基-3-(2-𠰌啉代乙基)碳二亞胺、二異丙基碳二亞胺或其混合物)存在下與羧酸基團以及N-羥基琥珀醯亞胺反應以形成醯胺鍵;胺基-NHR與吖內酯基團反應(開環)以形成伸烷基-二醯胺基鍵(-CONH-CR
1R
2-(CH
2)
p1-CONH-);胺基-NHR與異氰酸酯基團反應以形成脲鍵(-NR-C(O)-NH-,其中R如以上所定義);胺基-NHR與環氧基團或氮雜環丙烷基團反應以形成胺鍵(-C-NR-);羥基與異氰酸酯反應以形成胺基甲酸酯鍵;羥基與環氧基團或氮雜環丙烷反應以形成醚鍵(-O-);羥基與醯基氯或溴基團或與酸酐基團反應以形成酯鍵;羧基與環氧基團反應以形成酯鍵;硫醇基團(-SH)與異氰酸酯反應以形成硫代胺基甲酸酯鍵(-N-C(O)-S-);硫醇基團與環氧基團或氮雜環丙烷反應以形成硫醚鍵(-S-);硫醇基團與醯基氯或溴基團或與酸酐基團反應以形成硫酯鍵;硫醇基團與吖內酯基團在催化劑存在下反應以形成鍵(-CONH-CR
1R
2-(CH
2)
p1-CO-S-);硫醇基團與烯基或乙烯基磺醯基基於硫醇-烯「點擊」反應在硫醇-烯反應條件下反應以形成硫醚鍵(-S-);硫醇基團與(甲基)丙烯醯基基於邁克爾加成在適當的反應條件下反應以形成硫醚鍵。
上文描述的偶合反應的反應條件在教科書中有教導並且是熟悉該項技術者眾所周知的。
各自具有兩個反應性官能基的任何偶合劑可以用於偶合反應中。具有兩個反應性官能基的偶合劑可以是:二異氰酸酯化合物;二醯鹵化合物;二羧酸化合物;二羧酸酐化合物;二胺化合物;二醇化合物;二環氧化合物;二氮雜環丙烷化合物;二吖內酯化合物;二烯化合物;二乙烯基碸化合物;二巰基化合物;硫代內酯化合物;胺基酸化合物;含羥基的胺化合物;具有一個羥基或酮基團的胺化合物;含羥基的羧酸化合物;具有羥基、羧基或胺基的硫醇。
例如,當第一和第二反應性官能基不同或相同並且選自由羥基、一級胺基、二級胺基和巰基組成之群組時,二異氰酸酯、二羧酸(較佳的是二羧酸酐)、二氮雜環丙烷、二環氧或二吖內酯化合物可用於偶合第一和第二反應性官能基;當第一和第二反應性官能基不同或相同並且選自由異氰酸酯、環氧、氮雜環丙烷和甲酸基團組成之群組時,二胺、二羥基、二巰基、含羥基的胺或含羥基的巰基化合物可用於偶合第一和第二反應性官能基;當第一和第二反應性官能基二者皆為甲酸基團時,二環氧化合物可用於偶合第一和第二反應性官能基;當第一和第二反應性官能基二者皆為醛基團時,二胺化合物可用於偶合第一和第二反應性官能基。熟悉該項技術者熟知如何基於給定反應性官能基的選擇性和/或差異反應性來選擇一種或多種偶合劑以連接第一和第二反應性官能基從而形成本發明之光致變色聚二有機矽氧烷乙烯類交聯劑。
可商購的二羧酸酐的實例包括但不限於琥珀酸酐、甲基琥珀酸酐、2,2-二甲基琥珀酸酐、2,3-二甲基琥珀酸、戊二酸酐、3,3-二甲基戊二酸酐、2,2-二甲基戊二酸酐、3-甲基戊二酸酐、3,3-四甲基戊二酸酐、二甘醇酐、己二酸酐等等。
在本發明中可以使用任何適合的C
3-C
24二-羧酸化合物。較佳的二-羧酸化合物的實例包括但不限於直鏈或支鏈的C
3-C
24脂族二羧酸、C
5-C
24脂環族或脂族-環脂族二羧酸、C
6-C
24芳族或脂族二羧酸、含有胺基或亞胺基或N-雜環的二羧酸及其組合。適合的脂族二羧酸的實例係:草酸、丙二酸、琥珀酸、戊二酸、己二酸、庚二酸、辛二酸、壬二酸、癸二酸、十一烷二酸、十二烷二酸、二甲基丙二酸、十八烷基琥珀酸、三甲基己二酸、和二聚體酸(不飽和的脂族羧酸如油酸的二聚產物)。適合的脂環族二羧酸的實例係:1,3-環丁烷二甲酸、1,3-環戊烷二甲酸、1,3-和1,4-環己烷二甲酸、1,3-和1,4-二甲酸甲基環己烷、4,4'-二環己基二甲酸。適合的芳族二羧酸的實例係:對苯二甲酸,間苯二甲酸,鄰苯二甲酸,1,3-、1,4-、2,6-或2,7-萘二甲酸,4,4'-聯苯二甲酸,2,2'-聯苯-二甲酸,4,4'-二苯碸-二甲酸,1,1,3-三甲基-5-羧基-3-(對-羧基苯基)-二氫茚,4,4'-二苯基醚-二甲酸,雙-對-(羧基苯基)-甲烷。
在本發明中可以使用任何適合的二醯基鹵。較佳的二醯基鹵的實例包括但不限於,富馬醯氯、辛二醯氯、琥珀醯氯、鄰苯二甲醯氯、間苯二甲醯氯、對苯二甲醯氯、癸二醯氯、己二醯氯、三甲基己二醯氯、壬二醯氯、十二烷二醯氯、琥珀醯氯、戊二醯氯、草醯氯、二聚醯氯及其組合。
在本發明中可以使用任何適合的二胺。有機二胺可以是直鏈或支鏈的C
2-C
24脂族二胺、C
5-C
24脂環族或脂族-脂環族二胺、或C
6-C
24芳族或烷基-芳族二胺。較佳的有機二胺係N,N'-雙(羥乙基)乙二胺、N,N'-二甲基乙二胺、乙二胺、N,N'-二甲基-1,3-丙二胺、N,N'-二乙基-1,3-丙二胺、N-甲基-1,3-二胺基丙烷、N-甲基乙二胺、N-乙基乙二胺、N-異丙基-1,3-丙二胺、N-丙基-1,3-丙二胺、N-丁基乙二胺、2,2-二甲基-1,3-丙二胺、1,4-丁二胺、1,5-戊二胺、六亞甲基二胺、2-甲基-1,5-戊二胺、1,6-六亞甲基二胺、N,N'-二甲基-1,6-六亞甲基二胺、2,2,4(2,4,4)-三甲基-1,6-己二胺、1,3-二胺基-2-丙醇、1,2-二胺基乙烷-1,2-二醇、1,1-二胺基乙烷-1,2-二醇、1,4-二胺基-2,3-丁烷二醇、1,3-環戊二胺、1,4-二胺基環己烷、1,3-雙(胺基甲基)環己烷、4,4′-二胺基二環己基甲烷、4,4′-亞甲基雙(2-甲基環己基胺)、異佛爾酮二胺(3-胺基甲基-3,5,5-三甲基環己基胺)、間-伸二甲苯基二胺、對-伸二甲苯基二胺、哌𠯤、1-(2-胺基乙基)哌𠯤、1,4-雙(3-胺基丙基)哌𠯤、2-哌𠯤基乙基胺、1-Boc-哌𠯤、4-(2-胺基乙基)-1-Boc-哌𠯤、1-(2-
N-Boc-胺基乙基)哌𠯤、4-(2-胺基乙基)-1-Boc-哌𠯤、4-胺基哌啶、3-胺基哌啶、4-胺基甲基哌啶、2-胺基甲基哌啶、1-Boc-哌啶-4-甲醛、1-Boc-哌啶-4-乙醛等。
在本發明中可以使用任何適合的C
4-C
24二異氰酸酯。較佳的二異氰酸酯的實例包括但不限於四亞甲基二異氰酸酯、五亞甲基二異氰酸酯、六亞甲基二異氰酸酯、七亞甲基二異氰酸酯、1,6-二異氰酸酯基-2,2,4-三甲基己烷、八亞甲基二異氰酸酯、十二亞甲基二異氰酸酯、環己烷二異氰酸酯、1,3-雙-(4,4'-異氰酸基甲基)環己烷、異佛爾酮二異氰酸酯、4,4'-二環己基甲烷二異氰酸酯、甲苯二異氰酸酯、4,4'-二苯基二異氰酸酯、4,4'-二苯基甲烷二異氰酸酯、對伸苯基二異氰酸酯等。
在本發明中可以使用任何適合的二-環氧化合物。較佳的二環氧化合物的實例係新戊二醇二縮水甘油醚、1,3-丁二烯二環氧、1,4-丁烷二醇二縮水甘油醚、1,2,7,8-二環氧辛烷、3,4-環氧環己基甲基-3,4-環氧-環己烷、3,4-環氧環己基甲基-3,4-環氧環己烷甲酸酯、乙烯基環己烯二氧化物、1,6-己烷二醇二縮水甘油醚、甘油二縮水甘油醚、乙二醇二縮水甘油醚、二乙二醇二縮水甘油醚、聚乙二醇二縮水甘油醚、丙二醇二縮水甘油醚、二丙二醇二縮水甘油醚、聚丙二醇二縮水甘油醚、雙[4-(縮水甘油基氧基)苯基]甲烷、雙酚A二縮水甘油醚(2,2-雙[4-(縮水甘油基氧基)苯基]丙烷)、雙酚A丙氧基化二縮水甘油醚、以及其組合。
在本發明中可以使用任何適合的C
2-C
24二醇(即,具有兩個羥基的化合物)。較佳的二醇的實例包括但不限於乙二醇、二乙二醇、三乙二醇、四乙二醇、聚乙二醇、丙二醇、1,4-丁二醇、各種戊二醇、各種己二醇、各種環己二醇、1,4-雙(2-羥乙基)哌𠯤、雙酚A、雙酚F、4,4'-亞甲基二苯酚、以及其組合。
在本發明中可以使用任何胺基酸。胺基酸的實例包括但不限於甘胺酸、脯胺酸、丙胺酸、纈胺酸、異白胺酸、白胺酸、2-胺基異丁酸、4-胺基丁酸、3-胺基異丁酸、3-胺基-丁酸、β-丙胺酸、1-胺基-3-環戊烷甲酸、3-胺基環己烷甲酸、吡咯啶-3-甲酸、4-哌啶甲酸、3-哌啶甲酸、1-哌𠯤乙酸等。
具有一個胺基和一個羥基或醛基團(或酮基團)的化合物的實例包括但不限於1-哌𠯤丙醇、2-[2-(1-哌𠯤基)-乙氧基]-乙醇、4-胺基-1-哌𠯤乙醇、4-哌啶甲醇、1-Boc-哌啶-4-甲醛、4-甲醯基哌啶、N-Boc-4-哌啶乙醛等。
較佳的反應性(甲基)丙烯醯胺基或(甲基)丙烯醯氧基單體沒有限制,包括後面在本申請中描述的那些。
較佳的光致變色化合物沒有限制,包括但不限於後面在本申請中描述的那些化合物,並且可以從商業供應商獲得或根據以上討論的專利中和以上描述的文本中描述的程序製備。
在較佳的實施方式中,第二可聚合流體組成物進一步包含親水性乙烯類單體(本申請中所描述的那些中的任一種)。
在另一較佳的實施方式中,第二可聚合流體組成物進一步包含至少一種聚合物非反應性稀釋劑,其中所述至少一種聚合物非反應性稀釋劑係聚(C
2-C
4伸烷基氧化物)聚合物。聚合物非反應性稀釋劑以足以溶解所述至少光致變色乙烯類單體的量存在。
根據本發明,聚(C
2-C
4伸烷基氧化物)聚合物係指T
1-(EO)
e2(PO)
p2(BO)
b2-T
2的聚合物,其中:T
1和T
2彼此獨立地是氫或C
1-C
4烷基(較佳的是氫或甲基);EO係環氧乙烷(
)的二價基團;PO係環氧丙烷(
)的二價基團;BO係環氧丁烷(
)的二價基團;e2係零或從5至65的整數;p2係零或從5至52的整數;b2係零或從5至30的整數;其中,如果p2不是零,則b2係零;其中,如果b2不是零,則p2係零且e2不是零;其中(e2+p2+b2)係提供具有以下數目平均分子量的聚(C
2-C
4伸烷基氧化物)聚合物的值:從約300至約3000道耳頓(較佳的是從約400至約2500道耳頓、更較佳的是從約400至約2000道耳頓、甚至更較佳的是從約400至約1500道耳頓)。
較佳的聚(C
2-C
4伸烷基氧化物)聚合物的實例包括聚(環氧乙烷)(「PEO」)、聚(環氧丙烷)(「PPO」)、聚(環氧乙烷)-聚(環氧丙烷)二嵌段共聚物(「PEO-PPO」)、聚(環氧乙烷)-聚(環氧丙烷)-聚(環氧乙烷)三嵌段共聚物(「PEO-PPO-PEO」)、聚(環氧丙烷)-聚(環氧乙烷)-聚(環氧丙烷)三嵌段共聚物(「PPO-PEO-PPO」)、聚(環氧乙烷)-聚(環氧丁烷)二嵌段共聚物(「PEO-PBO」)、聚(環氧乙烷)-聚(環氧丁烷)-聚(環氧乙烷)三嵌段共聚物(「PEO-PBO-PEO」)、聚(環氧丁烷)-聚(環氧乙烷)-聚(環氧丁烷)三嵌段共聚物(「PBO-PEO-PBO」)、及其混合物。那些較佳的聚(C
2-C
4伸烷基氧化物)聚合物,如PEO、PPO、PEO-PPO、PEO-PPO-PEO和PPO-PEO-PPO,可以由商業來源獲得或根據已知方法合成。PEO-PBO、PEO-PBO-PEO和PBO-PEO-PBO可以根據美國專利案號8318144中描述的程序合成。
第二可聚合流體組成物可以進一步包含有機溶劑(本申請中所描述的那些中任一種)。
根據熟悉該項技術者已知的任何技術,將特定量的第二可聚合流體組成物分配在黏附在鏡片黏附的半模上的未加工的接觸鏡片的表面上的中央區域中。
在該第二可聚合流體組成物已滲透並擴散至交聯的聚合物網路中之後,可以發生硫代內酯基團的胺解,導致形成共價附接至未加工的接觸鏡片的聚合物基質的硫醇基團。然後,可以引發該第二可聚合組成物的硫醇誘導的聚合以將所述至少一種光致變色乙烯類單體和視需要至少一種親水性乙烯類單體接枝至該交聯的聚合物網路上,從而獲得具有中央光致變色區域的未加工的光致變色接觸鏡片,該中央光致變色區域具有約13 mm或更小的直徑並且與該未加工的光致變色接觸鏡片的中央軸線同心,並且在暴露於UV/HEVL輻射時能夠經歷從無色或淺色狀態至有色狀態的可逆變化。
根據本發明,如果該第二自由基引發劑係熱引發劑,則可以熱引發該第二可聚合組成物的硫醇誘導的聚合,或者如果該第二自由基引發劑係光引發劑,則藉由UV/可見光輻照引發該第二可聚合組成物的硫醇誘導的聚合。
較佳的是,以UV/可見光輻射(即光化輻射)的空間限制來引發該第二可聚合組成物的硫醇誘導的聚合。
「UV/可見光輻射的空間限制」係指其中藉由例如掩膜或遮罩物或其組合引導UV/可見光以空間受限制的方式撞擊至具有輪廓分明的週邊邊界的區域上的行為或過程。UV/可見光輻射的空間限制藉由使用掩/模或遮罩物獲得,該掩模或遮罩物具有輻射(例如UV和/或可見光)可透過的區域、圍繞該輻射可透過區域的輻射(例如,UV和/或可見光)不可透過的區域、以及為該輻射不可透過的與輻射可透過的區域之間的邊界的投影輪廓,如在美國專利案號6800225(圖1-11)、以及6627124(圖1-9)、7384590(圖1-6)、以及7387759(圖1-6)的附圖中示意性示出的。掩模或遮罩物允許空間投射具有由掩模或遮罩物的投影輪廓所限定的直徑為約13 mm或更小的圓形截面輪廓的輻射(例如,UV/可見光輻射)束。所投射的輻射(例如,UV/可見光輻射)束限制撞擊在位於所投射的束的路徑中的第二可聚合流體組成物上的輻射。在所投射的束的路徑之外的任何第二可聚合組成物將不會聚合,並且可以在萃取和/或水合過程中去除。
黏附在鏡片黏附的半模上的未加工的光致變色接觸鏡片可以從鏡片黏附的半模中移出,並且然後經受用液體萃取介質的鏡片萃取以去除未聚合的可聚合組分和所形成的低聚物。根據本發明,萃取液體介質係能夠將乾式接觸鏡片中的有機溶劑、未聚合的可聚合材料和低聚物溶解的任何溶劑。水、熟悉該項技術者已知的任何有機溶劑或其混合物可用於本發明。較佳的是,萃取液體介質中使用的有機溶劑係水、緩衝鹽水、C
1-C
3烷基醇、1,2-丙二醇、具有約400道耳頓或更小的數目平均分子量的聚乙二醇、C
1-C
6烷基醇、或其組合。
還可以使光致變色接觸鏡片經受另外的過程,例如像表面處理(例如像電漿處理、化學處理、親水性單體或大分子單體接枝到鏡片表面上、逐層塗覆、熱反應性親水性聚合物材料的包裝內交聯等);用包裝溶液包裝在鏡片包裝中,包裝溶液可以含有按重量計約0.005%至約5%的潤濕劑(例如,親水性聚合物)、黏度增加劑(例如,甲基纖維素(MC)、乙基纖維素、羥甲基纖維素、羥乙基纖維素(HEC)、羥丙基纖維素(HPC)、羥丙基甲基纖維素(HPMC)或其混合物)、或包裝內塗覆材料;消毒,如在從118ºC至124ºC下高壓滅菌持續至少約30分鐘;等等。
較佳的表面處理係LbL塗覆,如美國專利案號6451871、6719929、6793973、6811805、以及6896926中描述的那些,電漿處理,包裝內塗覆,如美國專利案號8557334、8529057和9505184中揭露的那些。較佳的電漿處理係其中將離子化氣體施加到製品表面上的那些製程,如美國專利案號4312575和4632844中描述的。
根據熟悉該項技術者已知的任何方法,將光致變色接觸鏡片在水或水溶液中水合以替代液體萃取介質。
可以使水合的和/或經表面處理的光致變色接觸鏡片進一步經受另外的過程,例如像用熟悉該項技術者眾所周知的包裝溶液包裝在鏡片包裝物中;消毒,如在從118ºC至124ºC下高壓滅菌持續至少約30分鐘;等等。
鏡片包裝(或容器)係熟悉該項技術者眾所周知用於高壓滅菌並且儲存軟性接觸鏡片的。任何鏡片包裝可用於本發明中。較佳的是,鏡片包裝係包含基底和覆蓋物的泡罩包裝,其中該覆蓋物可拆卸地密封至該基底上,其中該基底包括用於接收無菌包裝溶液和該接觸鏡片的型腔。
在分配給使用者之前將鏡片包裝在單獨的包裝中,密封並滅菌(例如,在約120ºC或更高下在壓力下藉由高壓滅菌持續至少30分鐘)。熟悉該項技術者應很好地理解如何將鏡片包裝密封和滅菌。
本發明之光致變色SiHy接觸鏡片具有較佳的是至少約40巴勒、更較佳的是至少約60巴勒、甚至更較佳的是至少約80巴勒的透氧係數(在約35ºC下)。
本發明之光致變色接觸鏡片具有約1.5 MPa或更低、較佳的是約1.2 MPa或更低、更較佳的是約0.3 MPa至約1.0 MPa的彈性模量(在約22ºC至28ºC的溫度下)。
本發明之光致變色接觸鏡片當完全水合時進一步具有從約15%至約75%、更較佳的是按重量計從約20%至約70%、甚至更較佳的是按重量計從約25%至約65%的平衡含水量(在室溫下)。可以根據實例1中揭露的程序測量光致變色接觸鏡片的平衡含水量。
在另一方面,本發明提供了藉由本發明之方法獲得的光致變色接觸鏡片。
以上描述的本發明之模具、可聚合組成物、和輻射的空間限制、以及接觸鏡片的所有各種實施方式都可以用於本發明之這個方面。
儘管已經使用特定的術語、裝置及方法描述了本發明之各個實施方式,但此類描述僅用於說明目的。所使用的詞語係描述性而不是限制性的詞語。應理解的是,可以由熟悉該項技術者作出改變和變化而不背離在以下申請專利範圍中闡述的本發明之精神或範圍。此外,應理解的是,各個實施方式的多個方面可以整體地或部分地互換或者可以按照任何方式組合和/或一起使用,如下文所說明的:
1. 一種用於生產光致變色接觸鏡片之方法,該方法包括以下步驟:
(1) 獲得第一可聚合流體組成物,其中該第一可聚合流體組成物包含 (i) 至少一種可聚合材料,(ii) 至少一種第一自由基引發劑,以及 (iii) 至少一種具有硫代內酯基團的第一含硫代內酯的乙烯類單體或至少一種具有一級胺基的第一含胺基的乙烯類單體;
(2) 將該第一可聚合流體組成物引入鏡片模具中,其中該鏡片模具包含具有第一模製表面的陽半模和具有第二模製表面的陰半模,其中該陽半模和陰半模被配置成彼此接納,使得當該模具閉合時在該第一模製表面與第二模製表面之間形成模具型腔並且該第一可聚合流體組成物被封閉在該模具型腔中;
(3) 在該鏡片模具的該模具型腔中使該第一可聚合流體組成物以熱或光化的方式固化以形成具有交聯的聚合物網路的未加工的接觸鏡片,該交聯的聚合物網路具有側硫代內酯基團或側一級胺基;
(4) 將該鏡片模具分離成該陽半模和陰半模,其中該未加工的接觸鏡片黏附在鏡片黏附的半模上,該鏡片黏附的半模係該陽半模和陰半模之一;
(5) 將第二可聚合流體組成物施用至黏附在該鏡片黏附的半模上的該未加工的接觸鏡片的表面上的中央圓形區域上,其中該第二可聚合流體組成物包含 (i) 至少一種光致變色乙烯類單體,(ii) 至少一種具有一級胺基的含胺基的化合物或至少一種具有硫代內酯基團的含硫代內酯的化合物,以及 (iii) 至少一種第二自由基引發劑,其中如果該第一可聚合流體組成物包含所述至少一種第一含硫代內酯的乙烯類單體,則該第二可聚合流體組成物包含所述至少一種含胺基的化合物,其中如果該第一可聚合流體組成物包含所述至少一種第一含胺基的乙烯類單體,則該第二可聚合流體組成物包含所述至少一種含硫代內酯的化合物;
(6) 允許該第二可聚合流體組成物滲透並擴散入位於中央圓形區域中的該交聯的聚合物網路中,從而形成側硫醇基團,該等側硫醇基團各自形成於位於該中央圓形區域中的側硫代內酯基團之一與所述至少一種含胺基的化合物的一個一級胺基之間或位於該中央圓形區域中的側一級基團之一與所述至少一種含硫代內酯的化合物的一個硫代內酯基團之間;和
(7) 引發該第二可聚合組成物的硫醇誘導的聚合以將所述至少一種光致變色乙烯類單體接枝至該交聯的聚合物網路上,從而獲得具有中央光致變色區域的未加工的光致變色接觸鏡片,該中央光致變色區域具有約13 mm或更小的直徑並且與該未加工的光致變色接觸鏡片的中央軸線同心,並且在暴露於UV/HEVL輻射時能夠經歷從無色或淺色狀態至有色狀態的可逆變化。
2. 如實施方式1所述之方法,其中該第一可聚合流體組成物用於形成非矽酮水凝膠,其中所述至少一種可聚合材料係第一單體混合物,該第一單體混合物包含 (a) 至少一種第一親水性乙烯類單體和 (b) 至少一種選自由以下組成之群組的組分:至少一種非矽酮乙烯類交聯劑、非矽酮疏水性乙烯類單體、UV-吸收性乙烯類單體、HEVL-吸收性乙烯類單體、及其組合。
3. 如實施方式2所述之方法,其中所述至少一種第一親水性乙烯類單體包含至少一種含羥基的乙烯類單體、N,N-二甲基芳基醯胺、N-乙烯基吡咯啶酮、至少一種含亞甲基的吡咯啶酮單體、或其組合。
4. 如實施方式2或3所述之方法,其中所述至少一種可聚合材料包含相對於該第一可聚合流體組成物中存在的所有可聚合材料的總重量至少50重量%的至少一種含羥基的乙烯類單體。
5. 如實施方式2或3所述之方法,其中所述至少一種可聚合材料包含相對於該第一可聚合流體組成物中存在的所有可聚合材料的總重量至少55重量%的至少一種含羥基的乙烯類單體。
6. 如實施方式2或3所述之方法,其中所述至少一種可聚合材料包含相對於該第一可聚合流體組成物中存在的所有可聚合材料的總重量至少60重量%的至少一種含羥基的乙烯類單體。
7. 如實施方式2或3所述之方法,其中所述至少一種可聚合材料包含相對於該第一可聚合流體組成物中存在的所有可聚合材料的總重量至少65重量%的至少一種含羥基的乙烯類單體。
8. 如實施方式3至7中任一項所述之方法,其中所述至少一種含羥基的乙烯類單體選自由以下組成之群組:(甲基)丙烯酸2-羥乙酯、(甲基)丙烯酸3-羥丙酯、(甲基)丙烯酸2-羥丙酯、甲基丙烯酸甘油酯(GMA)、(甲基)丙烯酸二(乙二醇)酯、(甲基)丙烯酸三(乙二醇)酯、(甲基)丙烯酸四(乙二醇)酯、具有至多1500的數目平均分子量的(甲基)丙烯酸聚(乙二醇)酯、三甲基銨2-羥丙基(甲基)丙烯酸酯鹽酸鹽、N-2-羥乙基(甲基)丙烯醯胺、N-3-羥丙基(甲基)丙烯醯胺、N-2-羥丙基(甲基)丙烯醯胺、N-2,3-二羥丙基(甲基)丙烯醯胺、N-4-羥丁基(甲基)丙烯醯胺、N,N-雙(2-羥乙基)(甲基)丙烯醯胺、
N-三(羥甲基)甲基(甲基)丙烯醯胺、N-2-羥乙基乙烯基胺基甲酸酯、及其組合。
9. 如實施方式3至7中任一項所述之方法,其中所述至少一種含羥基的乙烯類單體選自由以下組成之群組:(甲基)丙烯酸羥乙酯、(甲基)丙烯酸甘油酯、N-2-羥乙基(甲基)丙烯醯胺、N-3-羥丙基(甲基)丙烯醯胺、N-2-羥丙基(甲基)丙烯醯胺、N-2,3-二羥丙基(甲基)丙烯醯胺、(甲基)丙烯酸二(乙二醇)酯、N-2-羥乙基乙烯基胺基甲酸酯、及其組合。
10. 如實施方式3至7中任一項所述之方法,其中所述至少一種含羥基的乙烯類單體選自由(甲基)丙烯酸羥乙酯、(甲基)丙烯酸甘油酯、N-2-羥乙基(甲基)丙烯醯胺、及其組合組成之群組。
11. 如實施方式1所述之方法,其中該第一可聚合流體組成物用於形成非矽酮水凝膠,其中所述至少一種可聚合材料係反應性混合物,該反應性混合物包含 (a) 一種或多種水溶性非矽酮預聚物和視需要 (b) 至少一種選自由以下組成之群組的組分:親水性乙烯類單體、非矽酮乙烯類交聯劑、非矽酮疏水性乙烯類單體、UV-吸收性乙烯類單體、HEVL-吸收性乙烯類單體、及其組合。
12. 如實施方式11所述之方法,其中該一種或多種水溶性非矽酮預聚物係水溶性可光化交聯的聚(乙烯醇)預聚物,其各自包含 (a1) 至少60莫耳%的重複單元
和 (a2) 重複單元
,其中:R
3和R
5彼此獨立地是H或C
1-C
4烷基;R
4係C
1-C
4伸烷基二價基團;R
6係具有丙烯酸類基團的一價有機基團。
13. 如實施方式1所述之方法,其中該第一可聚合流體組成物用於形成矽酮水凝膠,其中所述至少一種可聚合材料係第二單體混合物,該混合物包含 (a) 至少一種含矽酮的乙烯類單體,(b) 至少一種聚矽氧烷乙烯類交聯劑、至少一種非矽酮乙烯類交聯劑、或兩者,(c) 至少一種第二親水性乙烯類單體,以及視需要 (d) 至少一種選自由以下組成之群組的組分:非矽酮疏水性乙烯類單體、UV-吸收性乙烯類單體、HEVL-吸收性乙烯類單體、及其組合。
14. 如實施方式13所述之方法,其中所述至少一種第二親水性乙烯類單體包含至少一種親水性(甲基)丙烯醯胺基單體。
15. 如實施方式14所述之方法,其中相對於該可聚合組成物的總重量,所述至少一種親水性(甲基)丙烯醯胺基單體具有3至8個碳原子。
16. 如實施方式14所述之方法,其中所述至少一種親水性(甲基)丙烯醯胺基單體選自由以下組成之群組:(甲基)丙烯醯胺、N-甲基(甲基)丙烯醯胺、N,N-二甲基(甲基)丙烯醯胺、N-乙基(甲基)丙烯醯胺、N,N-二乙基(甲基)丙烯醯胺、N-丙基(甲基)丙烯醯胺、N-異丙基(甲基)丙烯醯胺、N-3-甲氧基丙基(甲基)丙烯醯胺、N-2-羥乙基(甲基)丙烯醯胺、N-3-羥丙基(甲基)丙烯醯胺、N-2-羥丙基(甲基)丙烯醯胺、N-2,3-二羥丙基(甲基)丙烯醯胺、N-4-羥基丁基(甲基)丙烯醯胺、N,N-雙(2-羥乙基)(甲基)丙烯醯胺、
N-三(羥基甲基)甲基(甲基)丙烯醯胺、2-(甲基)丙烯醯胺基-乙醇酸、3-(甲基)丙烯醯胺基丙酸、4-(甲基)丙烯醯胺基-丁酸、3-(甲基)丙烯醯胺基-2-甲基丁酸、3-(甲基)丙烯醯胺基-3-甲基丁酸、2-(甲基)丙烯醯胺基-2-甲基-3,3-二甲基丁酸、5-(甲基)丙烯醯胺基戊酸、3-(甲基)丙烯醯胺基己酸、4-(甲基)丙烯醯胺基-3,3-二甲基己酸、(3-(甲基)丙烯醯胺基苯基)硼酸、3-((3-甲基丙烯醯胺基丙基)二甲基銨基)-丙烷-1-磺酸鹽、3-((3-丙烯醯胺基丙基)二甲基銨基)丙烷-1-磺酸鹽、具有至多700的數目平均分子量的聚(乙二醇)乙基(甲基)丙烯醯胺、具有至多700的數目平均分子量的甲氧基-聚(乙二醇)乙基(甲基)丙烯醯胺、及其組合。
17. 如實施方式14至16中任一項所述之方法,其中所述至少一種親水性(甲基)丙烯醯胺基單體包括N,N-二甲基(甲基)丙烯醯胺、N-乙基(甲基)丙烯醯胺、N-2-羥乙基(甲基)丙烯醯胺、N-3-羥丙基(甲基)丙烯醯胺、N-2-羥丙基(甲基)丙烯醯胺、N-2,3-二羥丙基(甲基)丙烯醯胺、(甲基)丙烯醯胺、或其組合。
18. 如實施方式14至16中任一項所述之方法,其中所述至少一種親水性(甲基)丙烯醯胺基單體包含N,N-二甲基(甲基)丙烯醯胺、N-2-羥乙基(甲基)丙烯醯胺、或其組合。
19. 如實施方式13至18中任一項所述之方法,其中所述至少一種第二親水性乙烯類單體包含至少一種親水性(甲基)丙烯醯氧基單體。
20. 如實施方式19所述之方法,其中所述至少一種第二親水性(甲基)丙烯醯氧基單體選自由以下組成之群組:(甲基)丙烯酸2-羥乙基酯、(甲基)丙烯酸3-羥丙基酯、(甲基)丙烯酸2-羥丙基酯、甲基丙烯酸甘油酯(GMA)、二(乙二醇)(甲基)丙烯酸酯、三(乙二醇)(甲基)丙烯酸酯、四(乙二醇)(甲基)丙烯酸酯、具有至多1500的數目平均分子量的聚(乙二醇)(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸、乙基丙烯酸、丙基丙烯酸、丁基丙烯酸、三甲基銨2-羥丙基(甲基)丙烯酸酯鹽酸鹽、(甲基)丙烯酸二甲基胺基乙基酯、乙二醇甲基醚(甲基)丙烯酸酯、二(乙二醇)甲基醚(甲基)丙烯酸酯、三(乙二醇)甲基醚(甲基)丙烯酸酯、四(乙二醇)甲基醚(甲基)丙烯酸酯、具有至多1500的數目平均分子量的C
1-C
4-烷氧基聚(乙二醇)(甲基)丙烯酸酯、及其組合。
21. 如實施方式13至20中任一項所述之方法,其中所述至少一種第二親水性乙烯類單體包含至少一種選自由以下組成之群組的親水性N-乙烯基醯胺單體:N-乙烯基吡咯啶酮、N-乙烯基-3-甲基-2-吡咯啶酮、N-乙烯基-4-甲基-2-吡咯啶酮、N-乙烯基-5-甲基-2-吡咯啶酮、N-乙烯基-6-甲基-2-吡咯啶酮、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-5,5-二甲基-2-吡咯啶酮、N-乙烯基-3,3,5-三甲基-2-吡咯啶酮、N-乙烯基哌啶酮(亦稱,N-乙烯基-2-哌啶酮)、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-5-甲基-2-哌啶酮、N-乙烯基-6-甲基-2-哌啶酮、N-乙烯基-6-乙基-2-哌啶酮、N-乙烯基-3,5-二甲基-2-哌啶酮、N-乙烯基-4,4-二甲基-2-哌啶酮、N-乙烯基己內醯胺(亦稱,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-4-甲基-2-己內醯胺、N-乙烯基-7-甲基-2-己內醯胺、N-乙烯基-7-乙基-2-己內醯胺、N-乙烯基-3,5-二甲基-2-己內醯胺、N-乙烯基-4,6-二甲基-2-己內醯胺、N-乙烯基-3,5,7-三甲基-2-己內醯胺、N-乙烯基-N-甲基乙醯胺、N-乙烯基甲醯胺、N-乙烯基乙醯胺、N-乙烯基異丙基醯胺、N-乙烯基-N-乙基乙醯胺、N-乙烯基-N-乙基甲醯胺、及其混合物。
22. 如實施方式13至20中任一項所述之方法,其中所述至少一種第二親水性乙烯類單體包含N-乙烯基吡咯啶酮和/或N-乙烯基-N-甲基乙醯胺。
23. 如實施方式13至22中任一項所述之方法,其中所述至少一種第二親水性乙烯類單體包含:(a) 至少一種選自由以下組成之群組的含亞甲基的吡咯啶酮單體:1-甲基-3-亞甲基-2-吡咯啶酮、1-乙基-3-亞甲基-2-吡咯啶酮、1-甲基-5-亞甲基-2-吡咯啶酮、1-乙基-5-亞甲基-2-吡咯啶酮、5-甲基-3-亞甲基-2-吡咯啶酮、5-乙基-3-亞甲基-2-吡咯啶酮、1-正丙基-3-亞甲基-2-吡咯啶酮、1-正丙基-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、1-正丁基-3-亞甲基-2-吡咯啶酮、1-三級丁基-3-亞甲基-2-吡咯啶酮、及其組合;(b) 至少一種選自由以下組成之群組的乙烯基醚單體:乙二醇單乙烯基醚、二(乙二醇)單乙烯基醚、三(乙二醇)單乙烯基醚、四(乙二醇)單乙烯基醚、聚(乙二醇)單乙烯基醚、乙二醇甲基乙烯基醚、二(乙二醇)甲基乙烯基醚、三(乙二醇)甲基乙烯基醚、四(乙二醇)甲基乙烯基醚、聚(乙二醇)甲基乙烯基醚、及其組合;(c) 至少一種選自由以下組成之群組的烯丙基醚單體:乙二醇單烯丙基醚、二(乙二醇)單烯丙基醚、三(乙二醇)單烯丙基醚、四(乙二醇)單烯丙基醚、聚(乙二醇)單烯丙基醚、乙二醇甲基烯丙基醚、二(乙二醇)甲基烯丙基醚、三(乙二醇)甲基烯丙基醚、四(乙二醇)甲基烯丙基醚、聚(乙二醇)甲基烯丙基醚、及其組合;(d) 至少一種選自由以下組成之群組的含磷醯膽鹼的乙烯類單體:(甲基)丙烯醯氧基乙基磷醯膽鹼、(甲基)丙烯醯氧基丙基磷醯膽鹼、4-((甲基)丙烯醯氧基)丁基-2'-(三甲基銨基)乙基磷酸酯、2-[(甲基)丙烯醯基胺基]-乙基-2'-(三甲基銨基)-乙基磷酸酯、3-[(甲基)丙烯醯基胺基]丙基-2'-(三甲基銨基)乙基磷酸酯、4-[(甲基)丙烯醯基胺基]丁基-2'-(三甲基銨基)-乙基磷酸酯、5-((甲基)丙烯醯氧基)戊基-2'-(三甲基銨基)乙基磷酸酯、6-((甲基)丙烯醯氧基)己基-2'-(三甲基銨基)-乙基磷酸酯、2-((甲基)丙烯醯氧基)-乙基-2'-(三乙基銨基)乙基磷酸酯、2-((甲基)丙烯醯氧基)乙基-2'-(三丙基銨基)乙基磷酸酯、2-((甲基)丙烯醯氧基)乙基-2'-(三丁基銨基)乙基磷酸酯、2-((甲基)丙烯醯氧基)丙基-2'-(三甲基銨基)-乙基磷酸酯、2-((甲基)丙烯醯氧基)丁基-2'-(三甲基銨基)乙基磷酸酯、2-((甲基)丙烯醯氧基)-戊基-2'-(三甲基銨基)乙基磷酸酯、2-((甲基)丙烯醯氧基)己基-2'-(三甲基銨基)乙基磷酸酯、2-(乙烯基氧基)乙基-2'-(三甲基銨基)-乙基磷酸酯、2-(烯丙基氧基)乙基-2'-(三甲基銨基)乙基磷酸酯、2-(乙烯基氧基羰基)乙基-2'-(三甲基銨基)乙基磷酸酯、2-(烯丙基氧基羰基)乙基-2'-(三甲基銨基)-乙基磷酸酯、2-(乙烯基羰基胺基)乙基-2'-(三甲基銨基)-乙基磷酸酯、2-(烯丙基氧基羰基胺基)乙基-2'-(三甲基銨基)乙基磷酸酯、2-(丁烯醯基氧基)乙基-2'-(三甲基銨基)乙基磷酸酯、及其組合;(e) 烯丙醇;(f) N-2-羥乙基乙烯基胺基甲酸酯;(g) N-乙烯基氧基羰基-β-丙胺酸(VINAL);(h) N-乙烯基氧基羰基-α-丙胺酸;或 (i) 其組合。
24. 如實施方式13至23中任一項所述之方法,其中所述至少一種含矽酮的乙烯類單體包含至少一種含有三(三烷基矽烷氧基)矽基的含矽酮的(甲基)丙烯醯胺基單體。
25. 如實施方式24所述之方法,其中所述至少一種含有三(三烷基矽烷氧基)矽基的含矽酮的(甲基)丙烯醯胺基單體選自由以下組成之群組:N-[三(三甲基矽烷氧基)矽基丙基](甲基)丙烯醯胺、N-[三(二甲基乙基矽烷氧基)-矽基丙基](甲基)丙烯醯胺、N-[三(二甲基丙基矽烷氧基)矽基丙基](甲基)丙烯醯胺、N-[三(二甲基苯基矽烷氧基)矽基丙基](甲基)丙烯醯胺、N-(2-羥基-3-(3-(三(三甲基-矽基氧基)矽基)丙基氧基)丙基)-2-甲基(甲基)丙烯醯胺、N-(2-羥基-3-(3-(三(三甲基-矽基氧基)矽基)丙基氧基)丙基)(甲基)丙烯醯胺、N,N-雙[2-羥基-3-(3-(三(三甲基-矽基氧基)矽基)丙基氧基)丙基]-2-甲基(甲基)丙烯醯胺、N,N-雙[2-羥基-3-(3-(三(三甲基矽基氧基)矽基)丙基氧基)丙基](甲基)丙烯醯胺、及其組合。
26. 如實施方式13至25中任一項所述之方法,其中所述至少一種含矽酮的乙烯類單體包含至少一種含有雙(三烷基矽基氧基)-烷基矽基的含矽酮的(甲基)丙烯醯胺基單體。
27. 如實施方式26所述之方法,其中所述至少一種含有雙(三烷基矽基氧基)烷基矽基的含矽酮的(甲基)丙烯醯胺基單體選自由以下組成之群組:N-(2-羥基-3-(3-(雙(三甲基矽基氧基)甲基矽基)丙基氧基)丙基)-2-甲基(甲基)丙烯醯胺、N-(2-羥基-3-(3-(雙(三甲基矽基氧基)甲基矽基)丙基氧基)-丙基)(甲基)丙烯醯胺、N,N-雙[2-羥基-3-(3-(雙(三甲基矽基氧基)甲基矽基)-丙基氧基)丙基]-2-甲基(甲基)丙烯醯胺、N,N-雙[2-羥基-3-(3-(雙(三甲基-矽基氧基)甲基矽基)丙基氧基)-丙基](甲基)丙烯醯胺、N-[2-羥基-3-(3-(三級丁基-二甲基矽基)丙基氧基)丙基]-2-甲基丙烯醯胺、式 (Ia) 至 (Ih) 之一的含矽氧烷的(甲基)丙烯醯胺基單體、及其組合,
(Ia);
(Ib);
(Ic);
(Id);
(Ie);
(If);
(Ig);
(Ih),
其中R
13係二價伸烷基-CH
2CH
2-、-CH
2CH
2CH
2-、-CH
2CH
2CH
2CH
2-、
、
、
、
、
、
、
、
、
、
、或
,R
14係二價伸烷基-CH
2CH
2-或-CH
2CH
2CH
2-,並且R
15係二價伸烷基
或
,R’’和R
11彼此獨立地是C
1-C
4烷基,並且f1係從3至5的整數。
28. 如實施方式13至27中任一項所述之方法,其中所述至少一種含矽酮的乙烯類單體包含至少一種式 (IIa) 的單-(甲基)丙烯醯胺基-封端的低聚矽氧烷或聚矽氧烷
其中R’係氫或甲基,R’’彼此獨立地是C
1-C
6烷基,g1和g2彼此獨立地是0或1的整數,h1係2至25的整數,R
9和R
10彼此獨立地是取代或未取代的C
1-C
10伸烷基二價基團,Y
1係連接基
、
或
,其中R
12和R
12’彼此獨立地是C
1-C
6烷基。
29. 如實施方式28所述之方法,其中在式 (IIa) 中,h1係3至20(更較佳的是3至15)的整數。
30. 如實施方式28或29所述之方法,其中在式 (IIa) 中,R
12和R
12’彼此獨立地是甲基。
31. 如實施方式28至30中任一項所述之方法,其中至少一種單-(甲基)丙烯醯胺基-封端的低聚矽氧烷或聚矽氧烷選自由以下組成之群組:α-(甲基)丙烯醯基-醯胺基丙基氧基丙基封端的ω-C
1-C
4-烷基封端的聚二甲基矽氧烷、α-N-甲基-(甲基)丙烯醯基醯胺基丙基氧基丙基封端的ω-C
1-C
4-烷基封端的聚二甲基矽氧烷、α-[3-(甲基)丙烯醯胺基乙氧基-2-羥丙基氧基-丙基]-封端的ω-C
1-C
4-烷基聚二甲基矽氧烷、α-[3-(甲基)丙烯醯胺基丙基氧基-2-羥丙基氧基-丙基]-封端的ω-C
1-C
4-烷基封端的聚二甲基矽氧烷、α-[3-(甲基)丙烯醯胺基-異丙基氧基-2-羥丙基氧基丙基]-封端的ω-C
1-C
4-烷基封端的聚二甲基矽氧烷、α-[3-(甲基)丙烯醯胺基丁基氧基-2-羥丙基氧基-丙基]-封端的ω-C
1-C
4-烷基封端的聚二甲基矽氧烷、α-[3-(甲基)丙烯醯基醯胺基-2-羥丙基氧基丙基]封端的ω-C
1-C
4-烷基聚二甲基矽氧烷、α-[3-[N-甲基-(甲基)丙烯醯基醯胺基]-2-羥丙基氧基丙基]封端的ω-C
1-C
4-烷基封端的聚二甲基矽氧烷、N-甲基-N'-(丙基-四(二甲基矽烷氧基)二甲基丁基矽烷)(甲基)丙烯醯胺、N-(2,3-二羥基丙烷)-N'-(丙基四(二甲基矽烷氧基)二甲基-丁基矽烷)(甲基)丙烯醯胺、(甲基)丙烯醯基醯胺基-丙基四(二甲基矽烷氧基)-二甲基丁基矽烷、及其組合。
32. 如實施方式13至31中任一項所述之方法,其中該第二單體混合物包含至少一種選自由以下組成之群組的聚矽氧烷乙烯類交聯劑:α,ω-(甲基)丙烯醯氧基-封端的聚二甲基矽氧烷;α,ω-(甲基)丙烯醯胺基-封端的聚二甲基矽氧烷;α,ω-乙烯基碳酸酯-封端的聚二甲基矽氧烷;α,ω-乙烯基胺基甲酸酯-封端的聚二甲基矽氧烷;雙-3-甲基丙烯醯氧基-2-羥丙基氧基丙基聚二甲基矽氧烷;甲基丙烯酸縮水甘油酯與二-胺基-官能化的聚二甲基矽氧烷的反應產物;含吖內酯的乙烯類單體與二-羥基-官能化的聚二甲基矽氧烷的反應產物;及其組合。
33. 如實施方式13至31中任一項所述之方法,其中該第二單體混合物包含至少一種式 (H) 的聚矽氧烷乙烯類交聯劑
其中:
d1係從30至500的整數並且d2係從1至75的整數,前提係d2/d1係從約0.035至約0.15(較佳的是從約0.040至約0.12,甚至更較佳的是從約0.045至約0.10);
X
h1係O或NR
hN,其中R
hN係氫或C
1-C
10-烷基;
R
h0係氫或甲基;
R
h1和R
h2彼此獨立地是取代或未取代的C
1-C
10伸烷基二價基團或二價基團-R
h4-O-R
h5-,其中R
h4和R
h5彼此獨立地是取代或未取代的C
1-C
10伸烷基二價基團;
R
h3係具有式 (H-a) 至 (H-e) 中的任一個的一價基團
k1係零或1;m1係2至4的整數;m2係1至5的整數;m3係3至6的整數;m4係2至5的整數;
R
h6係氫或甲基;
R
h7係具有 (m2+1) 化合價的C
2-C
6烴基;
R
h8係具有 (m4+1) 化合價的C
2-C
6烴基;
R
h9係乙基或羥基甲基;
R
h10係甲基或羥基甲基;
R
h11係羥基或甲氧基;
X
h1係硫連接基-S-或三級胺基連接基-NR
h12-,其中R
h12係C
1-C
1烷基、羥乙基、羥丙基、或2,3-二羥丙基;並且
X
h2係連接基
或
,其中R
h13係氫或C
1-C
10烷基。
34. 如實施方式13至31中任一項所述之方法,其中該第二單體混合物包含 (i) 至少一種具有一個唯一的聚二有機矽氧烷鏈段和兩個選自由以下組成之群組的末端烯鍵式不飽和基團的聚矽氧烷乙烯類交聯劑:(甲基)丙烯醯氧基、(甲基)丙烯醯基胺基、乙烯基碳酸酯基團、乙烯基胺基甲酸酯基團;和/或 (ii) 至少一種鏈延長的聚矽氧烷乙烯類交聯劑,其具有至少兩個聚二有機矽氧烷鏈段和在每對聚二有機矽氧烷鏈段之間的共價連接基以及兩個選自由以下組成之群組的末端烯鍵式不飽和基團:(甲基)丙烯醯氧基、(甲基)丙烯醯基胺基、乙烯基碳酸酯基團、乙烯基胺基甲酸酯基團。
35. 如實施方式13至31中任一項所述之方法,其中該第二單體混合物包含 (i) 至少一種選自由以下組成之群組的聚矽氧烷乙烯類交聯劑:α,ω-雙[3-(甲基)丙烯醯胺基丙基]-封端的聚二甲基矽氧烷、α,ω-雙[3-(甲基)丙烯醯氧基丙基]-封端的聚二甲基矽氧烷、α,ω-雙[3-(甲基)丙烯醯氧基-2-羥丙基氧基丙基]-封端的聚二甲基矽氧烷、α,ω-雙[3-(甲基)丙烯醯氧基乙氧基-2-羥丙基氧基丙基]-封端的聚二甲基矽氧烷、α,ω-雙[3-(甲基)丙烯醯氧基-丙基氧基-2-羥丙基氧基丙基]-封端的聚二甲基矽氧烷、α,ω-雙[3-(甲基)丙烯醯氧基-異丙基氧基-2-羥丙基氧基丙基]-封端的聚二甲基矽氧烷、α,ω-雙[3-(甲基)丙烯醯氧基丁基氧基-2-羥丙基氧基丙基]-封端的聚二甲基矽氧烷、α,ω-雙[3-(甲基)丙烯醯胺基乙氧基-2-羥丙基氧基丙基]-封端的聚二甲基矽氧烷、α,ω-雙[3-(甲基)丙烯醯胺基丙基氧基-2-羥丙基氧基丙基]-封端的聚二甲基矽氧烷、α,ω-雙[3-(甲基)丙烯醯胺基-異丙基氧基-2-羥丙基氧基丙基]-封端的聚二甲基矽氧烷、α,ω-雙[3-(甲基)丙烯醯胺基丁基氧基-2-羥丙基氧基丙基]-封端的聚二甲基矽氧烷、α,ω-雙[3-(甲基)丙烯醯氧基乙基胺基-2-羥丙基氧基丙基]-封端的聚二甲基矽氧烷、α,ω-雙[3-(甲基)丙烯醯氧基丙基胺基-2-羥丙基氧基丙基]-封端的聚二甲基矽氧烷、α,ω-雙[3-(甲基)丙烯醯氧基丁基胺基-2-羥丙基氧基-丙基]-封端的聚二甲基矽氧烷、α,ω-雙[(甲基)丙烯醯胺基乙基胺基-2-羥丙基氧基-丙基]-封端的聚二甲基矽氧烷、α,ω-雙[3-(甲基)丙烯醯胺基-丙基胺基-2-羥丙基氧基丙基]-封端的聚二甲基矽氧烷、α,ω-雙[3-(甲基)丙烯醯胺-丁基胺基-2-羥丙基氧基丙基]-封端的聚二甲基矽氧烷、α,ω-雙[(甲基)丙烯醯氧基-2-羥丙基氧基-乙氧基丙基]-封端的聚二甲基矽氧烷、α,ω-雙[(甲基)丙烯醯氧基-2-羥丙基-N-乙基胺基丙基]-封端的聚二甲基矽氧烷、α,ω-雙[(甲基)丙烯醯氧基-2-羥丙基-胺基丙基]-聚二甲基矽氧烷、α,ω-雙[(甲基)丙烯醯氧基-2-羥丙基氧基-(聚伸乙氧基)丙基]-封端的聚二甲基矽氧烷、α,ω-雙[(甲基)丙烯醯氧基乙基胺基-羰基氧基乙氧基-丙基]-封端的聚二甲基矽氧烷、α,ω-雙[(甲基)丙烯醯氧基乙基胺基-羰基氧基-(聚伸乙氧基)丙基]-封端的聚二甲基矽氧烷、及其組合。
36. 如實施方式13至31中任一項所述之方法,其中該第二單體混合物包含至少一種聚矽氧烷乙烯類交聯劑,其具有聚合物鏈鏈段(即,二價基團)
,其中SN係3或更大的整數並且R
S1和R
S2中的每一個彼此獨立地選自由以下組成之群組:C
1-C
10烷基;苯基;C
1-C
4-烷基-取代的苯基;C
1-C
4-烷氧基-取代的苯基;苯基-C
1-C
6-烷基;C
1-C
10氟烷基;C
1-C
10氟醚;芳基;芳基C
1-C
18烷基;-alk-(OC
2H
4)
γ1-OR°(其中alk係C
1-C
6伸烷基二基,R°係H或C
1-C
4烷基並且γ1係從1至10的整數);C
2-C
40有機基團,其具有至少一個選自由羥基(-OH)、羧基(-COOH)、胺基連接基-NR
N1-、醯胺連接基-CONR
N1-、醯胺-CONR
N1R
N1’、烏拉坦連接基-OCONH-和C
1-C
4烷氧基組成之群組的官能基,或直鏈的親水性聚合物鏈,其中R
N1和R
N1’彼此獨立地是氫或C
1-C
15烷基。
37. 如實施方式13至31中任一項所述之方法,其中該第二單體混合物包含至少一種式 (1) 或 (2) 的聚矽氧烷乙烯類交聯劑
其中:
R
o係H或甲基;
υ1係從30至500的整數;υ2和υ3彼此獨立地是從5至100的整數;ω2和ω3彼此獨立地是從1至15的整數;
a1和g1彼此獨立地是零或1;
L
1係C
2-C
8伸烷基二價基團或二價基團
、
、
、
、
、
、或
;
L
1’係具有零個或一個羥基的C
2-C
8伸烷基二價基團;
L
1’’係具有零個或一個羥基的C
3-C
8伸烷基二價基團;
L
2係二價基團
、
、
、
、或
;
L
3係二價基團
,其中PE係二價基團
或
;
L
3’係C
3-C
8伸烷基二價基團;
R
2係C
4-C
14烴二價基團;
R
3係C
2-C
6伸烷基二價基團;
X
o、X
1’和X
o1彼此獨立地是O或NR
1;
X
1係O、NR
1、NHCOO、OCONH、CONR
1、或NR
1CO;
Z
0係直接鍵或C
1-C
12伸烷基二價基團。
38. 如實施方式13至37中任一項所述之方法,其中該第二單體混合物包含至少一種式 (M1) 或 (M2) 的含矽酮的乙烯類單體
其中:a
M1係零或1;R
M0係H或甲基;X
M0係O或NR
M1;L
M1係C
2-C
8伸烷基二價基團或二價基團
、
、
、
、
、
、或
;L
M1’係具有零個或一個羥基的C
2-C
8伸烷基二價基團;L
M1’’係具有零個或一個羥基的C
3-C
8伸烷基二價基團;X
M1係O、NR
M1、NHCOO、OCONH、CONR
M1、或NR
M1CO;R
M1係H或具有0至2個羥基的C
1-C
4烷基;R
t1和R
t2彼此獨立地是C
1-C
6烷基;X
M1’係O或NR
1;v1係1至30的整數;v2係0至30的整數;n1係3至40的整數;並且r1係2或3的整數。
39. 如實施方式38所述之方法,其中所述至少一種含矽酮的乙烯類單體包含三(三甲基矽基氧基)矽基丙基(甲基)丙烯酸酯、[3-(甲基)丙烯醯氧基-2-羥丙基氧基]丙基雙(三甲基矽烷氧基)甲基矽烷、[3-(甲基)丙烯醯氧基-2-羥丙基氧基]丙基雙(三甲基矽烷氧基)丁基矽烷、3-(甲基)丙烯醯氧基-2-(2-羥基乙氧基)丙基氧基)丙基雙(三甲基矽烷氧基)甲基矽烷、3-(甲基)丙烯醯氧基-2-羥丙基氧基)丙基三(三甲基矽烷氧基)矽烷、N-2-(甲基)丙烯醯氧基乙基-O-(甲基-雙-三甲基矽烷氧基-3-丙基)矽基胺基甲酸酯、3-(三甲基矽基)丙基乙烯基碳酸酯、3-(乙烯基氧基羰基硫代)丙基三(三甲基矽烷氧基)矽烷、3-[三(三甲基矽烷氧基)矽基]-丙基乙烯基胺基甲酸酯、3-[三(三甲基矽烷氧基)矽基]丙基烯丙基胺基甲酸酯、3-[三(三甲基矽烷氧基)矽基]丙基乙烯基碳酸酯、或其組合。
40. 如實施方式13至37中任一項所述之方法,其中該第二單體混合物包含至少一種選自由以下組成之群組的含矽酮的乙烯類單體:α-(甲基)丙烯醯氧基丙基封端的ω-C
1-C
4-烷基封端的聚二甲基矽氧烷、α-(甲基)丙烯醯氧基-2-羥丙基氧基丙基封端的ω-C
1-C
4-烷基封端的聚二甲基矽氧烷、α-(2-羥基-甲基丙烯醯氧基丙基氧基丙基)-ω-C
1-C
4-烷基-十甲基五矽氧烷、α-[3-(甲基)丙烯醯氧基乙氧基-2-羥丙基氧基丙基]-封端的ω-C
1-C
4-烷基封端的聚二甲基矽氧烷、α-[3-(甲基)丙烯醯氧基-丙基氧基-2-羥丙基氧基丙基]-封端的ω-C
1-C
4-烷基封端的聚二甲基矽氧烷、α-[3-(甲基)丙烯醯氧基異丙基氧基-2-羥丙基氧基丙基]-封端的ω-C
1-C
4-烷基封端的聚二甲基矽氧烷、α-[3-(甲基)丙烯醯氧基丁基氧基-2-羥丙基氧基丙基]-封端的ω-C
1-C
4-烷基封端的聚二甲基矽氧烷、α-[3-(甲基)丙烯醯氧基乙基胺基-2-羥丙基氧基丙基]-封端的ω-C
1-C
4-烷基封端的聚二甲基矽氧烷、α-[3-(甲基)丙烯醯氧基丙基胺基-2-羥丙基氧基丙基]-封端的ω-C
1-C
4-烷基封端的聚二甲基矽氧烷、α-[3-(甲基)丙烯醯氧基-丁基胺基-2-羥丙基氧基丙基]-封端的ω-C
1-C
4-烷基封端的聚二甲基矽氧烷、α-(甲基)丙烯醯氧基(聚伸乙氧基)-2-羥丙基氧基丙基]-封端的ω-C
1-C
4-烷基封端的聚二甲基矽氧烷、α-[(甲基)丙烯醯氧基-2-羥丙基氧基-乙氧基丙基]-封端的ω-C
1-C
4-烷基封端的聚二甲基矽氧烷、α-[(甲基)丙烯醯氧基-2-羥丙基-N-乙基胺基丙基]-封端的ω-C
1-C
4-烷基封端的聚二甲基矽氧烷、α-[(甲基)丙烯醯氧基-2-羥丙基-胺基丙基]-封端的ω-C
1-C
4-烷基封端的聚二甲基矽氧烷、α-[(甲基)丙烯醯氧基-2-羥丙基氧基-(聚伸乙氧基)丙基]-封端的ω-C
1-C
4-烷基封端的聚二甲基矽氧烷、α-乙烯基碳酸酯-封端的ω-C
1-C
4-烷基-封端的聚二甲基矽氧烷、α-乙烯基胺基甲酸酯-封端的ω-C
1-C
4-烷基-封端的聚二甲基矽氧烷、或其混合物。
41. 如實施方式13至40中任一項所述之方法,其中該第二單體混合物中的組分 (a)、(b) 和 (c) 的量的總和相對於該第二單體混合物中存在的所有可聚合材料的總重量係至少約60重量%(較佳的是至少約65重量%)。
42. 如實施方式13至40中任一項所述之方法,其中該第二單體混合物中的組分 (a)、(b) 和 (c) 的量的總和相對於該第二單體混合物中存在的所有可聚合材料的總重量係至少約65重量%。
43. 如實施方式13至40中任一項所述之方法,其中該第二單體混合物中的組分 (a)、(b) 和 (c) 的量的總和相對於該第二單體混合物中存在的所有可聚合材料的總重量係至少約70重量%。
44. 如實施方式13至40中任一項所述之方法,其中該第二單體混合物中的組分 (a)、(b) 和 (c) 的量的總和相對於該第二單體混合物中存在的所有可聚合材料的總重量係至少約75重量%。
45. 如實施方式1至44中任一項所述之方法,其中所述至少一種可聚合材料包含至少一種非矽酮乙烯類交聯劑。
46. 如實施方式1至44中任一項所述之方法,其中所述至少一種可聚合材料包含至少一種選自由以下組成之群組的非矽酮乙烯類交聯劑:乙二醇二-(甲基)丙烯酸酯、二乙二醇二-(甲基)丙烯酸酯、三乙二醇二-(甲基)丙烯酸酯、四乙二醇二-(甲基)丙烯酸酯、甘油二-(甲基)丙烯酸酯、1,3-丙二醇二-(甲基)丙烯酸酯、1,3-丁二醇二-(甲基)丙烯酸酯、1,4-丁二醇二-(甲基)丙烯酸酯、甘油1,3-二甘油酸酯二-(甲基)丙烯酸酯、伸乙基雙[氧基(2-羥基丙烷-1,3-二基)]二-(甲基)丙烯酸酯、雙[2-(甲基)丙烯醯氧基乙基]磷酸酯、三羥甲基丙烷二-(甲基)丙烯酸酯、以及3,4-雙[(甲基)丙烯醯基]四氫呋喃、二丙烯醯胺(即,N-(1-側氧基-2-丙烯基)-2-丙烯醯胺)、二甲基丙烯醯胺(即,N-(1-側氧基-2-甲基-2-丙烯基)-2-甲基-2-丙烯醯胺)、N,N-二(甲基)丙烯醯基-N-甲基胺、N,N-二(甲基)丙烯醯基-N-乙基胺、N,N’-亞甲基雙(甲基)丙烯醯胺、N,N’-伸乙基雙(甲基)丙烯醯胺、N,N’-二羥基伸乙基雙(甲基)丙烯醯胺、N,N’-伸丙基雙(甲基)丙烯醯胺、N,N’-2-羥基伸丙基雙(甲基)丙烯醯胺、N,N’-2,3-二羥基伸丁基雙(甲基)丙烯醯胺、1,3-雙(甲基)丙烯醯胺-丙烷-2-基二氫磷酸酯(即,N,N’-2-膦醯基氧基伸丙基雙(甲基)丙烯醯胺)、哌𠯤二丙烯醯胺(或1,4-雙(甲基)丙烯醯基哌𠯤)、四乙二醇二乙烯基醚、三乙二醇二乙烯基醚、二乙二醇二乙烯基醚、乙二醇二乙烯基醚、三烯丙基異氰脲酸酯、三烯丙基氰脲酸酯、三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、新戊四醇四甲基丙烯酸酯、雙酚A二甲基丙烯酸酯、及其組合。
47. 如實施方式1至44中任一項所述之方法,其中所述至少一種可聚合材料包含至少一種選自由以下組成之群組的非矽酮乙烯類交聯劑:四(乙二醇)二-(甲基)丙烯酸酯、三(乙二醇)二-(甲基)丙烯酸酯、乙二醇二-(甲基)丙烯酸酯、二(乙二醇)二-(甲基)丙烯酸酯、四乙二醇二乙烯基醚、三乙二醇二乙烯基醚、二乙二醇二乙烯基醚、乙二醇二乙烯基醚、三烯丙基異氰尿酸酯、三烯丙基氰尿酸酯、或其組合。
48. 如實施方式1至47中任一項所述之方法,其中所述至少一種可聚合材料包含至少一種非矽酮疏水性乙烯類單體。
49. 如實施方式1至47中任一項所述之方法,其中所述至少一種可聚合材料包含至少一種(甲基)丙烯酸C
1-C
8烷基酯、至少一種(甲基)丙烯酸C
5-C
16環烷基酯、至少一種甲基丙烯酸芳基酯、(甲基)丙烯腈、至少一種含氟的丙烯酸類單體、至少一種鏈烷酸乙烯基酯、至少一種乙烯基氧基烷烴、至少一種取代或未取代的苯乙烯、乙烯基甲苯、氯乙烯、偏二氯乙烯、1-丁烯、或其組合。
50. 如實施方式49所述之方法,其中所述至少一種鏈烷酸乙烯基酯選自由以下組成之群組:乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯、丁酸乙烯酯、戊酸乙烯酯、及其組合,其中所述至少一種乙烯基氧基烷烴選自由以下組成之群組:乙烯基乙基醚、丙基乙烯基醚、正丁基乙烯基醚、異丁基乙烯基醚、環己基乙烯基醚、三級丁基乙烯基醚、及其組合,其中所述至少一種含氟的丙烯酸類單體選自由以下組成之群組:(甲基)丙烯酸2,2,2-三氟乙基酯、(甲基)丙烯酸四氟丙基酯、(甲基)丙烯酸六氟-異丙基酯、(甲基)丙烯酸六氟丁基酯、(甲基)丙烯酸七氟丁基酯、(甲基)丙烯酸八氟戊基酯、(甲基)丙烯酸十七氟癸基酯、(甲基)丙烯酸五氟苯基酯、全氟己基乙基-硫代-羰基-胺基乙基-甲基丙烯酸脂、及其組合。
51. 如實施方式1至47中任一項所述之方法,其中所述至少一種可聚合材料包含甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸異丙基酯、甲基丙烯酸二級丁基酯、甲基丙烯酸三級丁基酯、甲基丙烯酸環己基酯、丙烯酸異冰片酯、甲基丙烯酸異冰片酯、甲基丙烯酸苯基酯、4-三級丁基苯乙烯、2-甲基苯乙烯、苯乙烯、4-乙氧基苯乙烯、2,4-二甲基苯乙烯、2,5-二甲基苯乙烯、3,5-二甲基苯乙烯、或其組合。
52. 如實施方式1至47中任一項所述之方法,其中所述至少一種可聚合材料包含甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸三級丁酯、甲基丙烯酸環己酯、丙烯酸異冰片酯、甲基丙烯酸異冰片酯、或其組合。
53. 如實施方式1至47中任一項所述之方法,其中所述至少一種可聚合材料包含甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸三級丁酯、甲基丙烯酸環己酯、或其組合。
54. 如實施方式1至53中任一項所述之方法,其中所述至少一種可聚合材料包含至少一種UV-吸收性乙烯類單體和/或至少一種UV/HEVL-吸收性乙烯類單體。
55. 如實施方式1至53中任一項所述之方法,其中所述至少一種可聚合材料包含2-[2'-羥基-5'-(2-甲基丙烯醯氧基乙基)苯基)]-2H-苯并三唑(Norbloc)。
56. 如實施方式1至55中任一項所述之方法,其中該第一可聚合流體組成物包含所述至少一種第一含硫代內酯的乙烯類單體,並且該第二可聚合流體組成物包含所述至少一種含胺基的化合物。
57. 如實施方式1至55中任一項所述之方法,其中該第一可聚合流體組成物包含所述至少一種第一含胺基的乙烯類單體,並且該第二可聚合流體組成物包含所述至少一種含硫代內酯的化合物。
58. 如實施方式1至57中任一項所述之方法,其中所述至少一種含硫代內酯的化合物選自由以下組成之群組:4-硫代丁內酯(或二氫-2(3H)-噻吩酮)、3-甲基二氫-2(3H)-噻吩酮、3-乙基二氫-2(3H)-噻吩酮、3-(1-甲基乙基)二氫-2(3H)-噻吩酮、3,3-二甲基二氫-2(3H)-噻吩酮、3-乙基-3-甲基二氫-2(3H)-噻吩酮、5-甲基四氫噻吩-2-酮、5-乙基二氫-2(3H)-噻吩酮、4-甲基二氫噻吩-2(3H)-酮、4,4-二甲基二氫-2(3H)-噻吩酮、3,5-二甲基二氫-2(3H)-噻吩酮、3,3-二甲基二氫-2(3H)-噻吩酮、4,5-二甲基二氫-2(3H)-噻吩酮、3-乙醯基二氫-2(3H)-噻吩酮、4-羧基二氫-2(3H)-噻吩酮(即,硫代副分解烏頭酸)、N-乙醯基高半胱胺酸硫代內酯、N-丙醯基高半胱胺酸硫代內酯、N-丁醯基高半胱胺酸硫代內酯、以及N-羧基丁醯基高半胱胺酸硫代內酯(或4-側氧基-4-[(四氫-2-側氧基-3-噻吩基)胺基]-丁酸)、厄多司坦(即,{2-側氧基-2-[(2-側氧基四氫-3-噻吩基)胺基]乙基}氫硫基)乙酸)、至少一種具有硫代內酯基團的第二含硫代內酯的乙烯類單體、及其組合,
其中所述至少一種第一含硫代內酯的乙烯類單體和所述至少一種第二含硫代內酯的乙烯類單體彼此獨立地是具有第一反應性官能基的第二含硫代內酯的化合物與具有第二反應性官能基的乙烯類單體的反應產物,其中該第一反應性官能基係一級胺基(-NH
2)、異氰酸基(-NCO)、或羧基(-COOH)基團,其中該第二反應性官能基係羧基、醯氯、酸酐、一級胺基、異氰酸基、羥基、或環氧化物基團,其中該第一反應性官能基與該第二反應性官能基在偶合反應條件下反應以形成共價鍵-CONH-、-OCONH-、-NHCONH-、-CH
2CH(OH)CH
2NH-、-NHCO-、或-CH
2CH(OH)CH
2CO-,
其中所述至少一種含胺基的化合物選自由C
3-C
10烷基胺、C
5-C
10環烷基胺、胺基酸、胺基醇、至少一種具有一級胺基的第二含胺基的乙烯類單體、及其組合組成之群組,
其中所述至少一種第一含胺基的乙烯類單體和所述至少一種第二含胺基的乙烯類單體彼此獨立地選自由以下組成之群組:N-2-胺基乙基(甲基)丙烯醯胺、N-3-胺基丙基(甲基)丙烯醯胺、N-4-胺基丁基(甲基)丙烯醯胺、N-3-胺基-3-甲基丁基(甲基)丙烯醯胺、N-5-胺基戊基(甲基)丙烯醯胺、N-6-胺基己基(甲基)丙烯醯胺、(甲基)丙烯酸2-胺基乙酯、(甲基)丙烯酸3-胺基丙酯、(甲基)丙烯酸3-胺基-2-羥丙酯、(甲基)丙烯酸4-胺基丁酯、(甲基)丙烯酸5-胺基戊酯、(甲基)丙烯酸6-胺基己酯、及其組合。
59. 如實施方式58所述之方法,其中所述至少一種含胺基的化合物選自由以下組成之群組:丙胺、異丙胺、丁胺、二級丁胺、異丁胺、三級丁胺、三級丁胺、三級戊胺、戊胺、異戊胺、1,2-二甲基丙胺、2,2-二甲基-1-丙胺、己胺、庚胺、2-乙基-1-己胺、1-丙基丁胺、環戊胺、環戊基-甲胺、環己胺、環己烷甲胺、1-環己基乙胺、2-環己基乙胺、1-胺基-1-甲基環己烷、2-甲基環己胺、4-甲基環己胺、甘胺酸、丙胺酸、纈胺酸、異白胺酸、白胺酸、2-胺基異丁酸、4-胺基丁酸、3-胺基異丁酸、3-胺基-丁酸、β-丙胺酸、1-胺基-3-環戊烷羧酸、3-胺基環己烷羧酸、1-胺基乙醇、2-胺基乙醇、3-胺基-1-丙醇、1-胺基-2-丙醇、4-胺基-1-丁醇、2-胺基-1-丁醇、2-胺基-3-甲基-1-丁醇、4-胺基-2-甲基-1-丁醇、5-胺基-1-戊醇、3-胺基-2-戊醇、6-胺基-2-羥甲基-1-己醇、4-胺基-1-哌𠯤乙醇、及其組合,
其中具有第二反應性官能基的該乙烯類單體選自由以下組成之群組:N-2-胺基乙基(甲基)丙烯醯胺、N-3-胺基丙基(甲基)丙烯醯胺、N-4-胺基丁基(甲基)丙烯醯胺、N-3-胺基-3-甲基丁基(甲基)丙烯醯胺、N-5-胺基戊基(甲基)丙烯醯胺、N-6-胺基己基(甲基)丙烯醯胺、(甲基)丙烯酸2-胺基乙酯、(甲基)丙烯酸3-胺基丙酯、(甲基)丙烯酸3-胺基-2-羥丙酯、(甲基)丙烯酸4-胺基丁酯、(甲基)丙烯酸5-胺基戊酯、(甲基)丙烯酸6-胺基己酯、(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯醯氯、乙基丙烯酸、丙基丙烯酸、2-(甲基)丙烯醯胺基乙醇酸、2-(甲基)丙烯醯胺基乙酸、3-(甲基)丙烯醯胺基-丙酸、5-(甲基)丙烯醯胺基戊酸、4-(甲基)丙烯醯胺基丁酸、3-(甲基)丙烯醯胺基-2-甲基丁酸、3-(甲基)丙烯醯胺基-3-甲基丁酸、2-(甲基)丙烯醯胺基-2-甲基-3,3-二甲基丁酸、2-(甲基)丙烯醯氧基乙酸、3-(甲基)丙烯醯氧基丙酸、5-(甲基)丙烯醯氧基戊酸、4-(甲基)丙烯醯氧基丁酸、(甲基)丙烯酸2-羥乙酯、(甲基)丙烯酸3-羥丙酯、(甲基)丙烯酸2-羥丙酯、(甲基)丙烯酸二(乙二醇)酯、(甲基)丙烯酸三(乙二醇)酯、(甲基)丙烯酸四(乙二醇)酯、具有至多1500的數目平均分子量的(甲基)丙烯酸聚(乙二醇)酯、三甲基銨2-羥丙基(甲基)丙烯酸酯鹽酸鹽、N-2-羥乙基(甲基)丙烯醯胺、N-3-羥丙基(甲基)丙烯醯胺、N-2-羥丙基(甲基)丙烯醯胺、N-4-羥丁基(甲基)丙烯醯胺、N-2-羥乙基乙烯基胺基甲酸酯、(甲基)丙烯酸2-異氰酸基乙酯、2-(2-(甲基)丙烯醯氧基乙氧基)乙基異氰酸酯、2-[2-(2-(甲基)丙烯醯氧基乙氧基)乙氧基]-乙基異氰酸酯、(甲基)丙烯酸3-異氰酸基丙酯、(甲基)丙烯酸縮水甘油酯、(甲基)丙烯酸(2-甲基環氧乙烷基)甲酯、以及(甲基)丙烯酸2-(縮水甘油基氧基)乙酯,
其中該含硫代內酯的化合物係高半胱胺酸硫代內酯、N-羧基丁醯基高半胱胺酸硫代內酯、厄多司坦、4-羧基二氫-2(3H)-噻吩酮、或硫代內酯異氰酸酯。
60. 如實施方式58或59所述之方法,其中所述至少一種第一和第二含有硫代內酯的乙烯類單體彼此獨立地選自由以下組成之群組:N-(甲基)丙烯醯基高半胱胺酸硫代內酯、N-[(甲基)丙烯醯氧基-C
2-C
6烷氧基羰基]-高半胱胺酸硫代內酯、N-[(甲基)丙烯醯胺基-C
2-C
6烷氧基羰基]-高半胱胺酸硫代內酯、N-[(甲基)丙烯醯氧基-C
2-C
6烷醯基]高半胱胺酸硫代內酯、N-[(甲基)丙烯醯胺基-C
2-C
6烷醯基]高半胱胺酸硫代內酯、N-[4-(甲基)丙烯醯氧基甲基環己基]甲氧基-羰基-高半胱胺酸硫代內酯、5-[(甲基)丙烯醯氧基乙基)]二氫-2(3H)-噻吩酮、4-[(甲基)丙烯醯氧基-C
2-C
6-烷基胺基-羰基]二氫-2(3H)-噻吩酮、4-[(甲基)丙烯醯胺基-C
2-C
6-烷基胺基-羰基]二氫-2(3H)-噻吩酮、N-(烯丙氧基)羰基高半胱胺酸硫代內酯、α-(N-(4-乙烯基苯磺醯基)高半胱胺酸-γ-硫代內酯、及其組合。
61. 如實施方式1至60中任一項所述之方法,其中固化步驟以光化的方式用UV或可見光進行。
62. 如實施方式1至60中任一項所述之方法,其中固化步驟以光化的方式用從420 nm至500 nm區域內的可見光進行,其中所述至少一種第一自由基引發劑包含苯甲醯基膦引發劑和/或醯基鍺光引發劑。
63. 如實施方式1至60中任一項所述之方法,其中所述至少一種自由基引發劑包含熱聚合引發劑,其中該固化步驟以熱的方式在烘箱中在從約45°C至約100°C的一個或多個固化溫度下在氮氣環境下進行至少45分鐘以形成未加工的矽酮水凝膠鏡片接觸鏡片,其中在該烘箱中的該氮氣環境藉由以第一流速使氮氣流過該烘箱維持。
64. 如實施方式63所述之方法,其中使該烘箱中的該鏡片模具中的該可聚合組成物固化至少約60分鐘。
65. 如實施方式63所述之方法,其中使該烘箱中的該鏡片模具中的該可聚合組成物固化至少約90分鐘。
66. 如實施方式63所述之方法,其中使該烘箱中的該鏡片模具中的該可聚合組成物固化至少約120分鐘。
67. 如實施方式1至66中任一項所述之方法,其中所述至少一種光致變色乙烯類單體選自由以下組成之群組:可聚合萘并哌喃、可聚合苯并哌喃、可聚合茚并萘并哌喃、可聚合菲并哌喃、可聚合螺(苯并吲哚啉)-萘并哌喃、可聚合螺(吲哚啉)苯并哌喃、可聚合螺(吲哚啉)-萘并哌喃、可聚合螺(吲哚啉)喹哌喃、可聚合螺(吲哚啉)-哌喃、可聚合口奈㗁𠯤、可聚合螺苯并哌喃、可聚合螺苯并哌喃、可聚合螺苯并噻喃、可聚合萘并萘二酮、可聚合螺㗁𠯤、可聚合螺(吲哚啉)吩㗁𠯤、可聚合螺(吲哚啉)吡啶并苯并㗁𠯤、可聚合螺(苯并吲哚啉)吡啶并苯并㗁𠯤、可聚合螺(苯并吲哚啉)吩㗁𠯤、可聚合螺(吲哚啉)-苯并㗁𠯤、可聚合二芳基乙烯、及其組合。
68. 如實施方式1至67中任一項所述之方法,其中該第二可聚合流體組成物進一步包含至少一種第三親水性乙烯類單體。
69. 如實施方式68所述之方法,其中所述至少一種第三親水性乙烯類單體包含至少一種親水性(甲基)丙烯醯胺基單體。
70. 如實施方式69所述之方法,其中相對於該可聚合組成物的總重量,所述至少一種親水性(甲基)丙烯醯胺基單體具有3至8個碳原子。
71. 如實施方式69所述之方法,其中所述至少一種親水性(甲基)丙烯醯胺基單體選自由以下組成之群組:(甲基)丙烯醯胺、N-甲基(甲基)丙烯醯胺、N,N-二甲基(甲基)丙烯醯胺、N-乙基(甲基)丙烯醯胺、N,N-二乙基(甲基)丙烯醯胺、N-丙基(甲基)丙烯醯胺、N-異丙基(甲基)丙烯醯胺、N-3-甲氧基丙基(甲基)丙烯醯胺、N-2-羥乙基(甲基)丙烯醯胺、N-3-羥丙基(甲基)丙烯醯胺、N-2-羥丙基(甲基)丙烯醯胺、N-2,3-二羥丙基(甲基)丙烯醯胺、N-4-羥基丁基(甲基)丙烯醯胺、N,N-雙(2-羥乙基)(甲基)丙烯醯胺、
N-三(羥基甲基)甲基(甲基)丙烯醯胺、2-(甲基)丙烯醯胺基乙醇酸、3-(甲基)丙烯醯胺基丙酸、4-(甲基)丙烯醯胺基-丁酸、3-(甲基)丙烯醯胺基-2-甲基丁酸、3-(甲基)丙烯醯胺基-3-甲基丁酸、2-(甲基)丙烯醯胺基-2-甲基-3,3-二甲基丁酸、5-(甲基)丙烯醯胺基戊酸、3-(甲基)丙烯醯胺基己酸、4-(甲基)丙烯醯胺基-3,3-二甲基己酸、(3-(甲基)丙烯醯胺基苯基)硼酸、3-((3-甲基丙烯醯胺基丙基)二甲基銨基)-丙烷-1-磺酸鹽、3-((3-丙烯醯胺基丙基)二甲基銨基)丙烷-1-磺酸鹽、N-2-甲基胺基乙基(甲基)丙烯醯胺、N-2-乙基胺基乙基(甲基)丙烯醯胺、N-2-二甲基胺基乙基(甲基)丙烯醯胺、N-3-甲基胺基丙基(甲基)丙烯醯胺、N-3-二甲基胺基丙基(甲基)丙烯醯胺、具有至多700的數目平均分子量的聚(乙二醇)乙基(甲基)丙烯醯胺、具有至多700的數目平均分子量的甲氧基-聚(乙二醇)乙基(甲基)丙烯醯胺、及其組合。
72. 如實施方式69至71中任一項所述之方法,其中所述至少一種親水性(甲基)丙烯醯胺基單體包括N,N-二甲基(甲基)丙烯醯胺、N-乙基(甲基)丙烯醯胺、N-2-羥乙基(甲基)丙烯醯胺、N-3-羥丙基(甲基)丙烯醯胺、N-2-羥丙基(甲基)丙烯醯胺、N-2,3-二羥丙基(甲基)丙烯醯胺、(甲基)丙烯醯胺、或其組合。
73. 如實施方式69至71中任一項所述之方法,其中所述至少一種親水性(甲基)丙烯醯胺基單體包含N,N-二甲基(甲基)丙烯醯胺、N-2-羥乙基(甲基)丙烯醯胺、或其組合。
74. 如實施方式68至73中任一項所述之方法,其中所述至少一種第三親水性乙烯類單體包含至少一種親水性(甲基)丙烯醯氧基單體。
75. 如實施方式74所述之方法,其中所述至少一種第二親水性(甲基)丙烯醯氧基單體選自由以下組成之群組:(甲基)丙烯酸2-羥乙基酯、(甲基)丙烯酸3-羥丙基酯、(甲基)丙烯酸2-羥丙基酯、甲基丙烯酸甘油酯(GMA)、二(乙二醇)(甲基)丙烯酸酯、三(乙二醇)(甲基)丙烯酸酯、四(乙二醇)(甲基)丙烯酸酯、具有至多1500的數目平均分子量的聚(乙二醇)(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸、乙基丙烯酸、丙基丙烯酸、丁基丙烯酸、(甲基)丙烯酸2-甲基胺基乙酯、(甲基)丙烯酸2-乙基胺基乙酯、(甲基)丙烯酸3-甲基胺基丙酯、(甲基)丙烯酸3-乙基胺基丙酯、三甲基銨2-羥丙基(甲基)丙烯酸酯鹽酸鹽、(甲基)丙烯酸二甲基胺基乙基酯、乙二醇甲基醚(甲基)丙烯酸酯、二(乙二醇)甲基醚(甲基)丙烯酸酯、三(乙二醇)甲基醚(甲基)丙烯酸酯、四(乙二醇)甲基醚(甲基)丙烯酸酯、具有至多1500的數目平均分子量的C
1-C
4-烷氧基聚(乙二醇)(甲基)丙烯酸酯、及其組合。
76. 如實施方式68至75中任一項所述之方法,其中所述至少一種第二親水性乙烯類單體包含至少一種選自由以下組成之群組的親水性N-乙烯基醯胺單體:N-乙烯基吡咯啶酮、N-乙烯基-3-甲基-2-吡咯啶酮、N-乙烯基-4-甲基-2-吡咯啶酮、N-乙烯基-5-甲基-2-吡咯啶酮、N-乙烯基-6-甲基-2-吡咯啶酮、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-5,5-二甲基-2-吡咯啶酮、N-乙烯基-3,3,5-三甲基-2-吡咯啶酮、N-乙烯基哌啶酮(亦稱,N-乙烯基-2-哌啶酮)、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-5-甲基-2-哌啶酮、N-乙烯基-6-甲基-2-哌啶酮、N-乙烯基-6-乙基-2-哌啶酮、N-乙烯基-3,5-二甲基-2-哌啶酮、N-乙烯基-4,4-二甲基-2-哌啶酮、N-乙烯基己內醯胺(亦稱,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-4-甲基-2-己內醯胺、N-乙烯基-7-甲基-2-己內醯胺、N-乙烯基-7-乙基-2-己內醯胺、N-乙烯基-3,5-二甲基-2-己內醯胺、N-乙烯基-4,6-二甲基-2-己內醯胺、N-乙烯基-3,5,7-三甲基-2-己內醯胺、N-乙烯基-N-甲基乙醯胺、N-乙烯基甲醯胺、N-乙烯基乙醯胺、N-乙烯基異丙基醯胺、N-乙烯基-N-乙基乙醯胺、N-乙烯基-N-乙基甲醯胺、及其混合物。
77. 如實施方式68至75中任一項所述之方法,其中所述至少一種第二親水性乙烯類單體包含N-乙烯基吡咯啶酮和/或N-乙烯基-N-甲基乙醯胺。
78. 如實施方式68至77中任一項所述之方法,其中所述至少一種第二親水性乙烯類單體包含:(a) 至少一種選自由以下組成之群組的含亞甲基的吡咯啶酮單體:1-甲基-3-亞甲基-2-吡咯啶酮、1-乙基-3-亞甲基-2-吡咯啶酮、1-甲基-5-亞甲基-2-吡咯啶酮、1-乙基-5-亞甲基-2-吡咯啶酮、5-甲基-3-亞甲基-2-吡咯啶酮、5-乙基-3-亞甲基-2-吡咯啶酮、1-正丙基-3-亞甲基-2-吡咯啶酮、1-正丙基-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、1-正丁基-3-亞甲基-2-吡咯啶酮、1-三級丁基-3-亞甲基-2-吡咯啶酮、及其組合;(b) 至少一種選自由以下組成之群組的乙烯基醚單體:乙二醇單乙烯基醚、二(乙二醇)單乙烯基醚、三(乙二醇)單乙烯基醚、四(乙二醇)單乙烯基醚、聚(乙二醇)單乙烯基醚、乙二醇甲基乙烯基醚、二(乙二醇)甲基乙烯基醚、三(乙二醇)甲基乙烯基醚、四(乙二醇)甲基乙烯基醚、聚(乙二醇)甲基乙烯基醚、及其組合;(c) 至少一種選自由以下組成之群組的烯丙基醚單體:乙二醇單烯丙基醚、二(乙二醇)單烯丙基醚、三(乙二醇)單烯丙基醚、四(乙二醇)單烯丙基醚、聚(乙二醇)單烯丙基醚、乙二醇甲基烯丙基醚、二(乙二醇)甲基烯丙基醚、三(乙二醇)甲基烯丙基醚、四(乙二醇)甲基烯丙基醚、聚(乙二醇)甲基烯丙基醚、及其組合;(d) 至少一種選自由以下組成之群組的含磷醯膽鹼的乙烯類單體:(甲基)丙烯醯氧基乙基磷醯膽鹼、(甲基)丙烯醯氧基丙基磷醯膽鹼、4-((甲基)丙烯醯氧基)丁基-2'-(三甲基銨基)乙基磷酸酯、2-[(甲基)丙烯醯基胺基]-乙基-2'-(三甲基銨基)-乙基磷酸酯、3-[(甲基)丙烯醯基胺基]丙基-2'-(三甲基銨基)乙基磷酸酯、4-[(甲基)丙烯醯基胺基]丁基-2'-(三甲基銨基)-乙基磷酸酯、5-((甲基)丙烯醯氧基)戊基-2'-(三甲基銨基)乙基磷酸酯、6-((甲基)丙烯醯氧基)己基-2'-(三甲基銨基)-乙基磷酸酯、2-((甲基)丙烯醯氧基)-乙基-2'-(三乙基銨基)乙基磷酸酯、2-((甲基)丙烯醯氧基)乙基-2'-(三丙基銨基)乙基磷酸酯、2-((甲基)丙烯醯氧基)乙基-2'-(三丁基銨基)乙基磷酸酯、2-((甲基)丙烯醯氧基)丙基-2'-(三甲基銨基)-乙基磷酸酯、2-((甲基)丙烯醯氧基)丁基-2'-(三甲基銨基)乙基磷酸酯、2-((甲基)丙烯醯氧基)-戊基-2'-(三甲基銨基)乙基磷酸酯、2-((甲基)丙烯醯氧基)己基-2'-(三甲基銨基)乙基磷酸酯、2-(乙烯基氧基)乙基-2'-(三甲基銨基)-乙基磷酸酯、2-(烯丙基氧基)乙基-2'-(三甲基銨基)乙基磷酸酯、2-(乙烯基氧基羰基)乙基-2'-(三甲基銨基)乙基磷酸酯、2-(烯丙基氧基羰基)乙基-2'-(三甲基銨基)-乙基磷酸酯、2-(乙烯基羰基胺基)乙基-2'-(三甲基銨基)-乙基磷酸酯、2-(烯丙基氧基羰基胺基)乙基-2'-(三甲基銨基)乙基磷酸酯、2-(丁烯醯基氧基)乙基-2'-(三甲基銨基)乙基磷酸酯、及其組合;(e) 烯丙醇;(f) N-2-羥乙基乙烯基胺基甲酸酯;(g) N-乙烯基氧基羰基-β-丙胺酸(VINAL);(h) N-乙烯基氧基羰基-α-丙胺酸;或 (i) 其組合。
79. 如實施方式1至78中任一項所述之方法,其中該第二可聚合流體組成物進一步包含至少一種聚合物非反應性稀釋劑,其中所述至少一種聚合物非反應性稀釋劑係聚(C
2-C
4伸烷基氧化物)聚合物並且以足以溶解所述至少光致變色乙烯類單體的量存在。
80. 如實施方式79所述之方法,其中該聚(C
2-C
4伸烷基氧化物)聚合物由式T
1-(EO)
e2(PO)
p2(BO)
b2-T
2表示,其中:T
1和T
2彼此獨立地是氫或C
1-C
4烷基;EO係環氧乙烷(
)的二價基團;PO係環氧丙烷(
)的二價基團;BO係環氧丁烷(
)的二價基團;e2係零或從5至65的整數;p2係零或從5至52的整數;b2係零或從5至30的整數;其中,如果p2不是零,則b2係零;其中,如果b2不是零,則p2係零且e2不是零;其中(e2+p2+b2)係提供具有從約300至約3000道耳頓的數目平均分子量的聚(C
2-C
4伸烷基氧化物)聚合物的值。
81. 如實施方式80所述之方法,其中T
1和T
2彼此獨立地是氫或甲基。
82. 如實施方式79至81中任一項所述之方法,其中該聚(C
2-C
4伸烷基氧化物)聚合物具有從約400至約2500道耳頓的數目平均分子量。
83. 如實施方式79至81中任一項所述之方法,其中該聚(C
2-C
4伸烷基氧化物)聚合物具有從約400至約2000道耳頓的數目平均分子量。
84. 如實施方式79至81中任一項所述之方法,其中該聚(C
2-C
4伸烷基氧化物)聚合物具有從約400至約1500道耳頓的數目平均分子量。
85. 如實施方式79至84中任一項所述之方法,其中該聚(C
2-C
4伸烷基氧化物)聚合物係聚(環氧乙烷)(「PEO」)、聚(環氧丙烷)(「PPO」)、聚(環氧乙烷)-聚(環氧丙烷)二嵌段共聚物(「PEO-PPO」)、聚(環氧乙烷)-聚(環氧丙烷)-聚(環氧乙烷)三嵌段共聚物(「PEO-PPO-PEO」)、聚(環氧丙烷)-聚(環氧乙烷)-聚(環氧丙烷)三嵌段共聚物(「PPO-PEO-PPO」)、聚(環氧乙烷)-聚(環氧丁烷)二嵌段共聚物(「PEO-PBO」)、聚(環氧乙烷)-聚(環氧丁烷)-聚(環氧乙烷)三嵌段共聚物(「PEO-PBO-PEO」)、聚(環氧丁烷)-聚(環氧乙烷)-聚(環氧丁烷)三嵌段共聚物(「PBO-PEO-PBO」)、或其混合物。
86. 如實施方式79至84中任一項所述之方法,其中該聚(C
2-C
4伸烷基氧化物)聚合物係聚(環氧丙烷)(「PPO」)。
87. 如實施方式79至84中任一項所述之方法,其中該聚(C
2-C
4伸烷基氧化物)聚合物係聚(環氧乙烷)-聚(環氧丁烷)二嵌段共聚物(「PEO-PBO」)、聚(環氧乙烷)-聚(環氧丁烷)-聚(環氧乙烷)三嵌段共聚物(「PEO-PBO-PEO」)、聚(環氧丁烷)-聚(環氧乙烷)-聚(環氧丁烷)三嵌段共聚物(「PBO-PEO-PBO」)、或其混合物。
88. 如實施方式79至84中任一項所述之方法,其中該聚(C
2-C
4伸烷基氧化物)聚合物係聚(環氧乙烷)-聚(環氧丙烷)二嵌段共聚物(「PEO-PPO」)、聚(環氧乙烷)-聚(環氧丙烷)-聚(環氧乙烷)三嵌段共聚物(「PEO-PPO-PEO」)、聚(環氧丙烷)-聚(環氧乙烷)-聚(環氧丙烷)三嵌段共聚物(「PPO-PEO-PPO」)、或其混合物。
89. 如實施方式79至84中任一項所述之方法,其中該聚(C
2-C
4伸烷基氧化物)聚合物係聚(環氧乙烷)。
90. 如實施方式1至89中任一項所述之方法,其中該引發硫醇誘導的聚合的步驟以熱的方式進行。
91. 如實施方式1至89中任一項所述之方法,其中該引發硫醇誘導的聚合的步驟以光化的方式用UV/可見光輻照進行。
92. 如實施方式1至89中任一項所述之方法,其中該引發硫醇誘導的聚合的步驟以光化的方式用UV/可見光輻射的空間限制進行。
93. 如實施方式92所述之方法,其中藉由使用具有UV/可見光輻射可透過的區域、圍繞該UV/可見光輻射可透過的區域的UV/可見光輻射不可透過的區域、以及為該UV/可見光輻射不可透過的區域與UV/可見光輻射可透過的區域之間的邊界的投影輪廓的掩模或遮罩物來獲得該UV/可見光輻射的空間限制,其中該掩模或遮罩物允許空間投射具有由該掩模或遮罩物的投影輪廓所限定的直徑為約13 mm或更小的圓形截面輪廓的UV/可見光輻射束。
94. 如實施方式1至93中任一項所述之方法,其進一步包括使步驟 (6) 中獲得的該未加工的光致變色接觸鏡片經受一個或多個選自由以下組成之群組的模製後過程的步驟:萃取、水合、表面處理、包裝、滅菌、及其組合。
95. 一種光致變色接觸鏡片,其根據如實施方式1至94中任一項所述之方法獲得。
上述揭露內容應使熟悉該項技術者能夠實踐本發明。可以對在此描述的各個實施方式作出各種修改、變化和組合。為了使讀者能夠更好地理解其具體實施方式及優點,建議參考以下實例。所旨在的是本說明書和實例被認為係示例性的。
實例 1
透氧係數測量
除非指定,否則根據ISO 18369-4中描述的程序,確定鏡片和鏡片材料的氧透過率(Dk/t)、固有(或邊緣校正的)透氧係數(Dk
i或Dk
c)。
平衡含水量
如下測量接觸鏡片的平衡含水量(EWC)。
在室溫下測定在鹽水溶液中完全平衡的水合水凝膠接觸鏡片中存在的水量(表示為重量百分比)。在以織物吸乾鏡片之後,快速堆疊鏡片並將鏡片堆疊物轉移至分析天平上的鋁盤中。用於每個樣本盤的鏡片數目典型地是五個(5)。記錄盤加上鏡片的水合重量。用鋁箔覆蓋盤。將盤放置在100ºC ± 2ºC的實驗室烘箱中,乾燥16-18小時。從該烘箱中移出盤加上鏡片並在乾燥器中冷卻至少30分鐘。從乾燥器中取出單個盤並去除鋁箔。在分析天平上稱量盤加上乾燥的鏡片樣本。對所有盤進行重複。可以藉由減去空稱量盤的重量來計算鏡片樣本的濕重和乾重。
彈性模量
使用MTS insight儀器測定接觸鏡片的彈性模量。首先用Precision Concept兩級切割器將接觸鏡片切割成3.12 mm寬頻。在6.5 mm標距長度內測量五個厚度值。將帶安裝在儀器夾持器上並浸沒在PBS(磷酸鹽緩衝鹽水)中,其中溫度控制在21ºC ± 2ºC。典型地,將5 N荷載感測器用於測試。將恒力和速度應用於樣本,直到樣本破裂。藉由TestWorks軟體收集力和位移數據。藉由TestWorks軟體計算彈性模量值,其為在彈性變形區域中應力對比應變曲線接近於零伸長率的斜率或切線。
透射率
將接觸鏡片手動地放置在特別製造的樣本固持器或類似物中,該樣本固持器或類似物可以保持鏡片的形狀,就像放置在眼睛上時一樣。然後將此固持器浸沒到含有磷酸鹽緩衝鹽水(PBS,pH約7.0–7.4)的1 cm路徑長度的石英池中作為參考。UV/可見光分光光度計,例如,具有LabSphere DRA-CA-302分束器或類似物的Varian Cary 3E UV-可見光分光光度計,可以在此測量中使用。在250-800 nm的波長範圍處收集百分比透射光譜,其中以0.5 nm間隔收集%T值。將此數據轉換到Excel電子數據工作表上並用於確定鏡片是否符合1級UV吸光度。透射率使用以下等式計算:
UVA %T = 在315 nm與380 nm之間的平均%透射×100
UVB %T = 在280 nm與315 nm之間的平均%透射×100
紫光 %T = 在380 nm與440 nm之間的平均%透射×100
將上文中已引用的所有出版物和專利特此藉由引用以其整體併入。
無
無
無
Claims (20)
- 一種用於生產光致變色接觸鏡片之方法,該方法包括以下步驟:(1)獲得第一可聚合流體組成物,其中該第一可聚合流體組成物包含(i)至少一種可聚合材料,(ii)至少一種第一自由基引發劑,以及(iii)至少一種具有硫代內酯基團的第一含硫代內酯的乙烯類單體或至少一種具有一級胺基的第一含胺基的乙烯類單體;(2)將該第一可聚合流體組成物引入鏡片模具中,其中該鏡片模具包含具有第一模製表面的陽半模和具有第二模製表面的陰半模,其中該陽半模和陰半模被配置成彼此接納,使得當該模具閉合時在該第一模製表面與第二模製表面之間形成模具型腔並且該第一可聚合流體組成物被封閉在該模具型腔中;(3)在該鏡片模具的該模具型腔中使該第一可聚合流體組成物以熱或光化的方式固化以形成具有交聯的聚合物網路的未加工的接觸鏡片,該交聯的聚合物網路具有側硫代內酯基團或側一級胺基;(4)將該鏡片模具分離成該陽半模和陰半模,其中該未加工的接觸鏡片黏附在鏡片黏附的半模上,該鏡片黏附的半模係該陽半模和陰半模之一;(5)將第二可聚合流體組成物施用至黏附在該鏡片黏附的半模上的該未加工的接觸鏡片的表面上的中央圓形區域上,其中該第二可聚合流體組成物包含(i)至少一種光致變色乙烯類單體,(ii)至少一種具有一級胺基的含胺基的化合物或至少一種具有硫代內酯基團的含硫代內酯的化合物,以及(iii)至少一種第二自由基引發劑,其中如果該第一可聚合流體組成物包含所述至少一種第一含硫代內酯的乙烯類單體,則該第二可聚合流體組成物包含所述至少一種含胺基的 化合物,其中如果該第一可聚合流體組成物包含所述至少一種第一含胺基的乙烯類單體,則該第二可聚合流體組成物包含所述至少一種含硫代內酯的化合物;(6)允許該第二可聚合流體組成物滲透並擴散入位於中央圓形區域中的該交聯的聚合物網路中,從而形成側硫醇基團,該側硫醇基團各自形成於位於該中央圓形區域中的側硫代內酯基團之一與所述至少一種含胺基的化合物的一個一級胺基之間或位於該中央圓形區域中的側一級基團之一與所述至少一種含硫代內酯的化合物的一個硫代內酯基團之間;和(7)引發該第二可聚合組成物的硫醇誘導的聚合以將所述至少一種光致變色乙烯類單體接枝至所述交聯的聚合物網路上,從而獲得具有中央光致變色區域的未加工的光致變色接觸鏡片,該中央光致變色區域具有約13mm或更小的直徑並且與該未加工的光致變色接觸鏡片的中央軸線同心,並且在暴露於UV/HEVL輻射時能夠經歷從無色或淺色狀態至有色狀態的可逆變化。
- 如請求項1所述之方法,其中,該第一可聚合流體組成物包含所述至少一種第一含硫代內酯的乙烯類單體,並且該第二可聚合流體組成物包含所述至少一種含胺基的化合物。
- 如請求項1所述之方法,其中,該第一可聚合流體組成物包含所述至少一種第一含胺基的乙烯類單體,並且該第二可聚合流體組成物包含所述至少一種含硫代內酯的化合物。
- 如請求項4所述之方法,其中,固化步驟以光化的方式用UV或可見光進行。
- 如請求項4所述之方法,其中,固化步驟以光化的方式用從420nm至500nm區域內的可見光進行,其中所述至少一種第一自由基引發劑包含苯甲醯基膦引發劑和/或醯基鍺光引發劑。
- 如請求項4所述之方法,其中,所述至少一種自由基引發劑包含熱聚合引發劑,其中該固化步驟以熱的方式在烘箱中在從約45℃至約100℃的一個或多個固化溫度下在氮氣環境下進行至少45分鐘以形成未加工的矽酮水凝膠鏡片接觸鏡片,其中在該烘箱中的該氮氣環境藉由以第一流速使氮氣流過該烘箱維持。
- 如請求項4所述之方法,其中,該第二可聚合流體組成物進一步包含至少一種第三親水性乙烯類單體。
- 如請求項4所述之方法,其中,該第二可聚合流體組成物進一步包含至少一種聚合物非反應性稀釋劑,其中所述至少一種聚合物非反應性稀釋劑係聚(C2-C4伸烷基氧化物)聚合物並且以足以溶解所述至少光致變色乙烯類單體的量存在。
- 如請求項1至9中任一項所述之方法,其中,所述至少一種含硫代內酯的化合物選自由以下組成之群組:4-硫代丁內酯(或二氫-2(3H)-噻吩酮)、3-甲基二氫-2(3H)-噻吩酮、3-乙基二氫-2(3H)-噻吩酮、3-(1-甲基乙基)二氫-2(3H)-噻吩酮、3,3-二甲基二氫-2(3H)-噻吩酮、3-乙基-3-甲基二氫-2(3H)-噻吩酮、5-甲基四氫噻吩-2-酮、5-乙基二氫-2(3H)-噻吩酮、4-甲基二氫噻吩-2(3H)-酮、4,4-二甲基二氫-2(3H)-噻吩酮、3,5-二甲基二氫-2(3H)-噻吩酮、4,5-二甲基二氫-2(3H)-噻吩酮、3-乙醯基二氫-2(3H)-噻吩酮、4-羧基二氫-2(3H)-噻吩酮(即,硫代副分解烏頭酸)、N-乙醯基高半胱胺酸硫代內酯、N-丙醯基高半胱胺酸硫代內酯、N-丁醯基高半胱胺酸硫代內酯、以及N-羧基丁醯基高半胱胺酸硫代內酯(或4-側氧基-4-[(四氫-2-側氧基-3-噻吩基)胺基]-丁酸)、厄多司坦(即,{2-側氧基-2-[(2-側氧基四氫-3-噻吩基)胺基]乙基}氫硫基)乙酸)、至少一種具有硫代內酯基團的第二含硫代內酯的乙烯類單體、及其組合,其中所述至少一種含硫代內酯的乙烯類單體和所述至少一種第二含硫代內酯的乙烯類單體彼此獨立地是具有第一反應性官能基的第二含硫代內酯的化合物與具有第二反應性官能基的乙烯類單體的反應產物,其中該第一反應性官能基係一級胺基(-NH2)、異氰酸基(-NCO)、或羧基(-COOH)基團,其中該第二反應性官能基係羧基、醯氯、酸酐、一級胺基、異氰酸基、羥基、或環氧化物基團,其中該第一反應性官能基與該第二反應性官能基在偶合反應條件下反應以形成共價鍵-CONH-、-OCONH-、-NHCONH-、-CH2CH(OH)CH2NH-、-NHCO-、或-CH2CH(OH)CH2CO-, 其中所述至少一種含胺基的化合物選自由C3-C10烷基胺、C5-C10環烷基胺、胺基酸、胺基醇、至少一種具有一級胺基的第二含胺基的乙烯類單體、及其組合組成之群組,其中所述至少一種第一含胺基的乙烯類單體和所述至少一種第二含胺基的乙烯類單體彼此獨立地選自由以下組成之群組:N-2-胺基乙基(甲基)丙烯醯胺、N-3-胺基丙基(甲基)丙烯醯胺、N-4-胺基丁基(甲基)丙烯醯胺、N-3-胺基-3-甲基丁基(甲基)丙烯醯胺、N-5-胺基戊基(甲基)丙烯醯胺、N-6-胺基己基(甲基)丙烯醯胺、(甲基)丙烯酸2-胺基乙酯、(甲基)丙烯酸3-胺基丙酯、(甲基)丙烯酸3-胺基-2-羥丙酯、(甲基)丙烯酸4-胺基丁酯、(甲基)丙烯酸5-胺基戊酯、(甲基)丙烯酸6-胺基己酯、及其組合。
- 如請求項10所述之方法,其中,該引發硫醇誘導的聚合的步驟以熱的方式進行。
- 如請求項10所述之方法,其中,該引發硫醇誘導的聚合的步驟以光化的方式用UV/可見光輻照進行。
- 如請求項10所述之方法,其中,該引發硫醇誘導的聚合的步驟以光化的方式用UV/可見光輻射的空間限制進行。
- 如請求項13所述之方法,其中,藉由使用具有UV/可見光輻射可透過的區域、圍繞該UV/可見光輻射可透過的區域的UV/可見光輻射不可透過的區域、以及為該UV/可見光輻射不可透過的區域與UV/可見光輻射可透過的區域之間的邊界的投影輪廓的掩模或遮罩物來獲得該UV/可見光輻射的空間限制,其中該掩模或遮罩物允許空間投射具有由該掩模或遮罩物的投影輪廓所限定的直徑為約13mm或更小的圓形截面輪廓的UV/可見光輻射束。
- 如請求項10所述之方法,其進一步包括使步驟(6)中獲得的該未加工的光致變色接觸鏡片經受一個或多個選自由以下組成之群組的模製後過程的步驟:萃取、水合、表面處理、包裝、滅菌、及其組合。
- 如請求項11所述之方法,其進一步包括使步驟(6)中獲得的該未加工的光致變色接觸鏡片經受一個或多個選自由以下組成之群組的模製後過程的步驟:萃取、水合、表面處理、包裝、滅菌、及其組合。
- 如請求項12所述之方法,其進一步包括使步驟(6)中獲得的該未加工的光致變色接觸鏡片經受一個或多個選自由以下組成之群組的模製後過程的步驟:萃取、水合、表面處理、包裝、滅菌、及其組合。
- 如請求項13所述之方法,其進一步包括使步驟(6)中獲得的該未加工的光致變色接觸鏡片經受一個或多個選自由以下組成之群組的模製後過程的步驟:萃取、水合、表面處理、包裝、滅菌、及其組合。
- 如請求項14所述之方法,其進一步包括使步驟(6)中獲得的該未加工的光致變色接觸鏡片經受一個或多個選自由以下組成之群組的模製後過程的步驟:萃取、水合、表面處理、包裝、滅菌、及其組合。
- 一種光致變色接觸鏡片,其根據如請求項10中任一項所述之方法獲得。
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