具有高透氧性的硅水凝胶材料、角膜接触镜及其制备方法_2

文档序号:9660099阅读:来源:国知局
性大分子硅单体、小分子硅单体、亲水单体和有机溶剂的重量之和 的0. 1~2% ;交联剂占两亲性大分子硅单体、小分子硅单体、亲水单体和有机溶剂的重量 之和的0. 5~3%。
[0037] 第三方面,本实施例提供一种角膜接触镜的制备方法,该制备方法包括以下过程: 将各组分混合均匀,注入角膜接触镜模具中,光引发或热引发聚合,然后脱模,去离子水萃 取除去镜片中未聚合的单体和低聚物,浸入生理盐水中平衡,制得角膜接触镜;其中,所述 的各组分按照质量份数包括以下组分:
[0038]
[0039] 引发剂和交联剂;
[0040] 其中,两亲性大分子硅单体、小分子硅单体、亲水单体和有机溶剂的质量份数之和 为100份;引发剂占两亲性大分子硅单体、小分子硅单体、亲水单体和有机溶剂的重量之和 的0. 1~3% ;交联剂占两亲性大分子娃单体、小分子娃单体、亲水单体和有机溶剂的重量 之和的0. 1~3%。
[0041] 有益效果:与现有技术相比,本发明实施例的技术方案具有以下有益效果:本发 明实施例的接触镜具有比传统软性隐形眼镜高8倍以上的透氧性能,属于高透氧型隐形眼 镜,同时具有优异的透光性能,较好的伸长率和较好的含水量,符合配戴标准。在生产过程 中工艺简单,无需二次生产,与目前市场上高透氧同时亲水性好的镜片相比更加节约成本 和劳动力。由以上硅水凝胶制作的角膜接触镜有良好的透氧性和亲水性,同时镜片无需表 面处理即可配戴。
【具体实施方式】
[0042] 下面结合实施例,对本发明的技术方案进行详细的说明。
[0043] 实施例1
[0044] 本实施例提供的一种具有高透氧性的硅水凝胶材料,按照质量份数,包括以下组 分聚合反应而成:
[0045]
[0046] 引发剂和交联剂;
[0047] 其中,两亲性大分子硅单体、小分子硅单体、亲水单体和有机溶剂的质量份数之和 为1〇〇份;引发剂占两亲性大分子硅单体、小分子硅单体、亲水单体和有机溶剂的重量之和 的0. 1~3% ;交联剂占两亲性大分子娃单体、小分子娃单体、亲水单体和有机溶剂的重量 之和的0. 1~3%。
[0048] 上述实施例1中,大分子硅单体具有如下结构的分子式:
[0050]或者
[0052]其中,X的结构式如下:
[0054] 其中,a的取值范围为1~14的整数,b的取值范围是1~6的整数,c的取值范 围是13~68的整数。
[0055] 实施例1的娃水凝胶材料具有良好的透氧性能,具有至少50barrer的透氧值,甚 至具有高于150barrer的透氧值。实施例1的娃水凝胶材料中,大分子娃单体具有二甲基娃 氧烷长链。由于二甲基硅氧烷长链有较长的硅氧键长,较高的硅氧键能,并且Si-0-Si键的 键角可以在104° -180°范围内变化,同时,由于甲基和主链之间的排斥作用,使得二甲基 硅氧烷长链呈现出疏松柔软的特性。这种结构给氧气传输提供了优良的通道,可以直接传 输空气中的氧气到达眼球。线性二甲基硅氧烷链结构疏松,自由体积大,当分子量较大时, 有机娃形成"蜂窝状"结构的连续微相区,有利于氧气的传输。同时,大分子娃单体中嵌入 了PEG链,提高了大分子硅单体与亲水单体的相容性。当PEG链较长时,大分子硅单体与亲 水单体相容性较好,不需要添加有机溶剂。当PEG链较短时,大分子硅单体与亲水单体相容 性变差,需要添加有机溶剂,以保持镜片的透光性。
[0056] 作为优选例,所述的小分子硅单体包含甲基丙烯酰氧丙基三(三甲基硅氧烷基) 硅烷(TRIS)、甲基-二(三甲基硅氧烷)-甲硅烷基丙基甲基丙烯酸甘油酯(SIGMA)、3_ (甲 基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷(KH570)、甲基丙烯酰氧基甲基三(三甲基硅氧基)硅烷 (MTTS)中的一种或任意组合。所述的亲水性单体为N-乙烯基吡咯烷酮(NVP)、甲基丙烯酸 (MMA)、甲基丙烯酸羟乙酯(HEMA)、N-乙烯基-N甲基乙酰胺(VMA)、N-乙烯基乙酰胺(NVA) 中的任意两种或两种以上的物质组合而成。所述的引发剂为光引发剂或者热引发剂。当引 发剂为光引发剂时,选择2-羟基-2-甲基苯丙酮(D1173)作为光引发剂。当引发剂为热引 发剂时,选择偶氮二异丁腈(AIBN)和过氧化苯甲酰(ΒΡ0)中的一种或组合作为热引发剂。 所述的交联剂为聚乙二醇二丙烯酸酯(PEGDA)、二甲基丙烯酸乙二醇酯(EGDMA)或异氰脲 酸三烯丙酯(TAIC)中的一种或任意组合。所述的有机溶剂为异丙醇、乙醇、正己醇、正丁醇 中的一种或任意组合。
[0057] 制备实施例1中的两亲性大分子硅单体的方法有多种。在本实施例中优选以下 两种方法。第一种方法:由羟基封端的聚二甲基硅氧烷和带有甲基丙烯酸端基的异氰酸酯 (IEM),在催化剂的作用下,在20~80°C温度区间内反应生成硅氧烷低聚物。具体的化学反 应式如下:
[0058]
[0059] 第二种方法:由羟基封端的聚二甲基硅氧烷和缩水甘油酯(GMA),在催化剂的作 用下,在20~80°C温度区间内反应生成硅氧烷低聚物。具体的化学反应式如下:
[0061] 其中,X的结构式如下:
[0063] 上述两种制备方法中,催化剂为二月桂酸二丁基锡、三氟甲磺酸、三乙胺或者四丁 基氯化铵。
[0064] 下面例举六个具体实例。
[0065] 实例 1
[0066] 取13g二醇(结构式如下式W1所示),20mL三氯甲烷,0·lg催化剂二月桂酸二丁 基锡,3.lg甲基丙烯酸异氰基乙酯(IEM),混合均匀,50°C加热回流10h。反应结束后用石油 醚洗涤,静置分层,取下层液体减压蒸馏,得透明两亲性大分子硅单体,记为M1-W1。
[0068] 实例 2
[0069] 取13g二醇(结构式如上式W1所示),30mL四氢呋喃,2. 8g甲基丙烯酸缩水甘油 酯(GMA),0· 5g三氟甲磺酸,磁力搅拌,60°C回流反应30min,反应结束后减压蒸馏,得到透 明两亲性大分子硅单体,记为M2-W1。
[0070] 实例 3
[0071] 取65.2g二醇(结构式如下式W2所示),20mL氯仿,0.3g三乙胺,3.lg甲基丙烯 酸异氰基乙酯(IEM)混合均匀,65°C加热回流反应3h。反应结束后用石油醚洗涤所得液体, 静置分层,取下层液体减压蒸馏,得到透明两亲性大分子硅单体,记为M1-W2。
[0072]
[0073] 实例 4
[0074] 取65.2g二醇(结构式如上式W2所示),2.8g甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA),0.5g 四丁基氯化铵,磁力搅拌,室温回流反应5h,减压蒸馏,得到透明两亲性大分子硅单体,记为 M2-W2〇
[0075] 实例 5
[0076] 取38. 8g二醇(结构式如下式W3所示),20mL三氯甲烷,0· 2g催化剂二月桂酸二 丁基锡,3.lg甲基丙烯酸异氰基乙酯(IEM),混合均匀,50°C加热回流10h。反应结束后用石 油醚洗涤,静置分层,取下层液体减压蒸馏,得到透明两亲性大分子硅单体,记为M1-W3。
[0078] 实例 6
[0079] 取38.8g二醇(结构式如上式W3所示),2.8g甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA),0.2g 四丁基氯化铵,磁力搅拌,室温回流反应5h,减压蒸馏,得到透明两亲性大分子硅单体,记为 M2-W3〇
[0080] 实施例2
[0081] 一种角膜接触镜,该角膜接触镜由硅水凝胶材料制得,该硅水凝胶材料按照质量 份数,包括以下组分聚合反应而成:
[0082] 两亲性大分子硅单体:餘, 小分子硅单体: 10~30份, 亲水单体: 40~80份, 有机溶剂: 0~30份,
[0083]引发剂和交联剂;
[0084] 其中,两亲性大分子硅单体、小分子硅单体、亲水单体和有机溶剂的质量份数之和 为1〇〇份;引发剂占两亲性大分子硅单体、小分子硅单体、亲水单体和有机溶剂的重量之和 的0. 1~3% ;交联剂占两亲性大分子娃单体、小分子娃单体、亲水单体和有机溶剂的重量 之和的0. 1~3%。
[0085] 实施例2的角膜接触镜具有前表面和后表面,前表面和后表面都未经修饰。本发 明中有机硅相和水凝胶相交叉贯穿,水凝胶材料的亲水性使得眼泪中的脂质不易吸附,有 很好的抗脂质沉淀性能,因此无需表面修饰。
[0086] 所述的镜片由实施例1的硅水凝胶材料制得。由于实施例1的硅水凝胶材料具有 良好的透氧性,因此利用该材料制备的角膜接触镜也具有良好的透氧性。
[0087] 上述角膜接触镜的制备方法,包括以下过程:将各组分混合均匀,注入角膜接触 镜模具中,光引发或热引发聚合,然后脱模,去离子水萃取除去镜片中未聚合的单体和低聚 物,浸入生理盐水中平衡,制得角膜接触镜;其中,所述的各组分按照重量百分比,包括以下 组分:
[0088] 两亲性大分子硅单体:10~40份, 小分子硅单体; 10~30份, 亲水单体: 40~80份, 有机溶剂: 0~30份,
[0089] 引发剂和交联剂;
[0090] 其中,两亲性大分子硅单体、小分子硅单体、亲水单体和有机溶剂的
当前第2页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1