用于制造热致变色的接触镜片材料的方法_2

文档序号:9523064阅读:来源:国知局
3]糞并巧,1-b]化喃,它们在US2009/0072206和 US2006/0226401中更具体地公开,W及US7, 364, 291中引用的那些,W及它们的组合。其他 合适的光致变色化合物在US7, 556, 750中公开,将其公开内容W引用的方式并入本文。合 适的光致变色染料的非限制性例子包括糞并化喃,如表1中示出的那些。染料可包括可聚 合官能团,使得它们聚合成所得的角膜接触镜片。可聚合官能团的例子包括(甲基)丙締 酸醋、(甲基)丙締酷胺、含乙締基物等。在一个实施例中,选择光致变色染料,其在处于活 化状态时,在整个可见光谱发生吸收,但在未活化时,在低于约430nm且不到整个可见光谱 的约10%发生吸收。
[0023] 所用的热致变色化合物的量将是运样的量,该量可有效用于实现所需的在所选的 热致变色化合物活化时的特定波长下透射百分比减少。所用的具体的量还将取决于所选化 合物的着色强度和摩尔吸光系数、所选的镜片材料W及镜片的厚度。
[0024] 在另一个实施例中,角膜接触镜片可含有热致变色化合物的混合物、与其他吸收 固定光的化合物(包括颜料、染料和UV吸收性化合物)混合的至少一种热致变色化合物,或 者可含有多层热致变色化合物,例如用于制备偏光镜片。
[00巧]一旦已选择了光引发剂和热致变色化合物,就执行步骤104,在该步骤中将角膜接 触镜片成形材料的混合物设置在模具中。参照图2A和图2更详细地对步骤104进行描述。
[0026] 参见图2A,将反应混合物200设置在模具202中,模具由托盘204支承。在一个 实施例中,模具为热塑性光学模具,由任何合适的材料(包括但不限于聚丙締、聚苯乙締和/ 或Zeonor?:环締控聚合物树脂)制成。在某些实施例中,将模具选择为对可活化光引发剂 的波长而言是透明的,从而允许从该模具的底侧照射。在其他实施例中,例如利用热引发的 那些实施例,模具202是光学不透明的。"反应混合物"是在经受聚合物形成条件时可形成 聚合物的混合物组分,包括反应性组分、稀释剂巧日果使用的话)、引发剂、交联剂和添加剂。 反应性组分是反应混合物中的组分,其在聚合时,通过在聚合物基质内的化学键合或截留 或缠结变成聚合物的永久部分。例如,反应性单体通过聚合变成聚合物的一部分,而非反应 性聚合物内部润湿剂(如PVP)通过截留变成聚合物的一部分。稀释剂(如果使用的话)和任 何另外的加工助剂不会变成聚合物结构的一部分,也不是反应性组分的一部分。混合物200 包括一种或多种适于形成角膜接触镜片的可聚合单体。运类单体是本领域已知的并且通常 选择用于制备具有高透水性和透氧性的聚合产品。
[0027] 本发明可用于提供由任何已知镜片材料或适于制造此类镜片的材料制成的硬质 或软质角膜接触镜片。优选地,本发明的镜片是软质角膜接触镜片,具有约0%至约90%的 水含量,在另一个实施例中,具有约20%至约75%的水。在又一个实施例中,本发明的角膜 接触镜片具有至少约25%的水含量。本发明的镜片还可具有其他所需的性质,包括小于约 2(K)psi的抗拉模量,在一些实施例中,具有小于约15化si的抗拉模量,在其他实施例中,具 有小于约l(K)psi的抗拉模量。运些镜片可还具有大于约50psi的透氧度,在一些实施例中, 具有大于约l(K)psi的透氧度。应当理解,前述性质的组合是期望的,上面提及的范围可W 任何组合进行组合。
[0028] 在一个实施例中,镜片由亲水性组分、含有机娃的组分W及它们的混合物制成W形成诸如硅氧烷、水凝胶、有机娃水凝胶W及它们的组合物之类的聚合物。可用于形成本发 明镜片的材料可通过使大分子单体、单体、聚合物W及它们的组合的共混物连同添加剂(例 如聚合引发剂)反应制得。合适的的材料包括但不限于由有机娃大分子单体和亲水性单体 制成的有机娃水凝胶。
[0029] 用于制备角膜接触镜片的反应混合物是已知的,运类混合物的组分可商购 获得。适于形成角膜接触镜片的示例聚合物包括但不限于etafilconA、genfilcon A、lenefilconA、polymacon、balafilcon、acquafilcon、comfilcon、galyfilcon、 senofilcon、narafilcon和lotrafilcon。在另一个实施例中,角膜接触镜片配制物包 含etafilcon、senofilcon、balafilcon、galyfilcon、lotrafilcon、comfilcon、filcon II3、asmofilconA和有机娃水凝胶,运些物质如W下专利中所述制备:美国专利No. 5, 998, 498 ;美国专利申请No. 09/532, 943、于2000年8月30日提交的美国专利申 请No. 09/532, 943 的部分继续申请,W及美国专利No. 6, 087, 415、U.S. 6, 087, 415、 U.S. 5,760,100、U.S. 5,776,999、U.S. 5,789,461、U.S. 5,849,811、U.S. 5,965,631、 US7, 553, 880、W02008/061992、US2010/048847。藉此,关于运些专利中包含的水凝胶组合 物,将运些专利W引用的方式并入本文。
[0030] 在一个实施例中,所用的反应混合物是HEMA基水凝胶,例如etafilconA。 EtafilconA(在美国专利No. 4, 680, 336和No. 4, 495, 313中公开,W引用的方式将它们 全文并入本文)总体上是如下物质的配制物:1〇〇重量份("pbw")HEMA、约1. 5至约2. 5pbw MAA、大约0. 3至约1.化bw乙二醇二甲基丙締酸醋、约0. 05至约1.5pbw1,1,1,-Ξ径甲基 丙烷Ξ甲基丙締酸醋和约0. 017至约0. 024pbw的可见色彩。短语"可聚合单体"包括具有 大的分子量的单体,有时候称为大分子单体。也可W使用不同可聚合单体的反应混合物,从 而导致共聚物的生成。
[0031] 在一个实施例中,混合物200还包含一种或多种所选的可见光光引发剂,该光引 发剂通过暴露于可见光来活化W引发链式反应,该链式反应引起上述单体发生聚合。
[0032] 混合物200还包括所选的热致变色化合物,在一个实施例中包括光致变色染料, 该光致变色染料在暴露于光时会变得有色但在终止光后将很快回复至其初始颜色。在其非 活化(透光)状态下,该染料在低于约430nm下发生吸收并变得活化。一旦活化,吸收范围变 为与可光光谱(380-780nm)重叠,因而变成有色。该颜色继而恰好阻断原本会活化通常在 低于约420nm下发生吸收的光引发剂的波长。
[0033] 热致变色化合物和光引发剂二者在同一反应混合物中存在可使该光引发剂的可 控活化存在问题。不愿受任何特定理论的束缚,申请人相信在与该光引发剂相同的光谱区 中活化该热致变色化合物会导致该染料至少部分地"遮蔽"该光引发剂。引发剂的不完全 活化可阻碍固化和/或导致不均匀的或各向异性的固化,不均匀的或各向异性的固化会导 致在镜片内形成材料缺陷和应力。运些缺陷可不利地影响所得的角膜接触镜片的机械和光 学性质。在本发明的一个实施例中,其中热致变色化合物包含至少一种光致变色化合物,该 方法利用滤光器来移除至少一部分导致该染料激发的波长,同时透射可活化光引发剂的波 长。参见图1的步骤106。步骤106在图3中更详细地进行了图解说明。
[0034] 根据光致变色染料和光引发剂的光谱选择合适的滤光器。参见图3,将染料300的 光谱与光引发剂302的光谱和来自特定光源304的光的光谱进行了比较。使用允许所选的 光波长(线条306)透射的滤光器。在图3的例子中,光引发剂是Irgacure? 1700,光源为化 03灯,光致变色染料为染料-1。在该情况下,可W通过在高于400皿的波长下给该混合物 提供固化光来在存在染料300的情况下优先活化光引发剂302。
[0035] 尽管在400皿至420皿之间,染料300在一定程度上是活化的,但在该波长下光引 发剂302比该染料响应性更高(即具有更大的摩尔吸光度)。至少一部分活化该染料的波长 设曰低于400nm的波长)被略去掉。在一个实施例中,将长通滤光器用于略去掉低于约400nm 的波长但透射高于约400nm的波长。在另一个实施例中,将一不同的带通滤光器用于仅透 射在约400nm至约420nm范围内的波长,但移除该范围外的波长。在另一个实施例中,带通 滤光器选择在约420至约440nm范围内的波长。运些波长是根据图3中给出的其中所示 特定光致变色染料和光引发剂的光谱来选择。在其他实施例中,选择不同的频率W允许具 有不同吸收光谱的光引发剂优先激发。合适的滤光器的例子包括SCHOTTGG420滤光器或 EncapsuliteC20滤光器。在其他实施例中,选择光源W便提供在未活化染料的吸收波长内 不照射的固化光并且滤波是不必要的。运种光源的例子包括定制的发光二极管(LED)。
[0036] 申请人已发现,所得的镜片的光学和机械性质可通过在热致变色染料处于活化或 较不活化的溫度下进行固化过程来进一步改善(图1的步骤108)。举个例子但不希望受任 何特定理论的束缚,在热致变色化合物是光致变色化合物的
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