CN109796556A

CN109796556A - 一种可用机械方式脱模的硅水凝胶隐形眼镜的制备方法

Info

Publication number: CN109796556A
Application number: CN201910050970.5A
Authority: CN
Inventors: 张爱军
Original assignee: Hua Innocent (wuhan) Biological Medicine Technology Co Ltd
Current assignee: Hua Innocent (wuhan) Biological Medicine Technology Co Ltd
Priority date: 2019-01-11
Filing date: 2019-01-11
Publication date: 2019-05-24
Anticipated expiration: 2039-01-11
Also published as: CN109796556B

Abstract

本发明涉及一种可用机械方式脱模的硅水凝胶隐形眼镜的制备方法。硅水凝胶隐形眼镜透氧系数比传统HEMA隐形眼镜提高了2‑8倍，透氧性是衡量隐形眼镜佩戴健康水平和舒适度最重要的指标之一。硅水凝胶隐形眼镜是隐形眼镜行业更新换代趋势，其高效低成本生产是研究方向。传统的HEMA液体配方经聚合固化后，干镜片很硬，一般采用机械方法使干镜片与塑料模具分离而取得镜片，再进行简单水化就可包装灭菌，硅水凝胶镜片材料特性柔软，不能采用HEMA工艺的方式脱模生产，本发明对硅水凝胶隐形眼镜配方进行了改进，提高了干镜片的硬度，这样就可运用HEMA工艺的机械使干镜片与模具分离，即可用机械方式脱模，不仅运用了HEMA镜片生产的设备，降低成本，还提高效率。

Description

一种可用机械方式脱模的硅水凝胶隐形眼镜的制备方法

技术领域

本发明涉及一种用机械方式脱模的硅水凝胶隐形眼镜的制备方法。

背景技术

隐形眼镜的透氧性是衡量佩戴健康水平和舒适度的最重要的指标之一。硅水凝胶材料的隐形眼镜比传统的HEMA隐形眼镜的透氧系数提高了2-8倍，开启了隐形眼镜向更健康更舒适方向的更新换代。国际领先的隐形眼镜生产公司已经成功开发出几款性能优良的产品，如库博光学(CooperVision)的“Biofinity佰视明”；强生(Johnson & Johnson)的“欧舒适”等，以新一代技术产品的优异性能，引领世界隐形眼镜行业迅速更新换代。传统的HEMA液体配方经聚合固化之后，干镜片很硬，一般采用机械方法使干镜片与塑料模具分离而取得镜片，而后进行简单水化就可包装灭菌。硅水凝胶镜片的材料特性，与传统HEMA材质镜片相比，柔软很多，一般不能采用HEMA工艺的机械方式脱模。国际领先的隐形眼镜生产公司在由HEMA镜片升级到硅水凝胶产品时都要大幅改进生产流程，一般会抛弃原来的HEMA镜片的机械方式脱模，这样就提高了生产成本。硅水凝胶的生产过程中通常还包括50％-100％醇溶液清洗步骤，而HEMA产品通常只用水洗，这样也增加了硅水凝胶产品的生产成本。为降低生产成本，本发明对硅水凝胶隐形眼镜配方进行了改进。提高了干镜片的硬度，这样就可运用HEMA工艺的机械使干镜片与模具分离即用机械方式脱模。并且清洗过程也大大简化。干镜片可在纯水中清洗即可达到产品的尺寸稳定。

发明内容

为降低生产成本，本发明对硅水凝胶隐形眼镜配方进行了改进。提高了干镜片的硬度，这样就可用运用HEMA工艺的机械使干镜片与模具分离。并且清洗过程也大大简化。干镜片可在纯水中清洗即可达到产品的尺寸稳定。

技术方案

为了实现上述目的，本发明提供一种可用机械方式脱模的硅水凝胶隐形眼镜的制备方法，包括以下步骤：

(1).配制完毕的聚合液在塑料全模模具中发生聚合反应成型，所述配方包含：

a.至少含有一种如下的硅氧烷聚合单体，如通式I：

其中：R1为H或CH3；R2为C2～3的烷基或含1个-OH取代基团的烷基，R3，R4，R5可均为或至多有两个基团为甲基。

b.含有一种如下的硅氧烷聚合交联剂，如通式II：

其中：R1为CH2-CH2或C3H6；R2为分子量为小于2，000的聚乙二醇基；R3为脂肪性二异氰酸酯基如异佛尔酮二异氰酸酯基；R4为分子量为小于4，000的聚二甲基硅氧烷。

c.两种或两种以上的亲水单体，必须含有N-甲基-N-乙烯基乙酰胺、N-乙烯基吡咯烷酮、N，N-二甲基丙烯酰胺中的一种或2种。

(2).聚合完成后，用机械方法分开模具与镜片。

(3).所得镜片经醇水混合物或者100％水洗涤、灭菌、包装。

其中，组份a的重量为总配方重量的10-30％，组份b的重量为总重量为1-10％，组份c的重量为总重量为40-80％。

还包含至少一种交联剂，一种引发剂，一种紫外吸收剂。交联剂优选二甲基丙烯酸乙二醇酯，加入量为总重量的0.1-0.5％。一种热引发剂优选偶氮二异丁腈，加入量为总重量的0.5-0.7％。一种紫外吸收剂优选2-(2’-羟基-5’-甲基丙烯酰氧乙基苯基)-2H-苯并***，加入量为总重量的0.5-1.8％；

偶氮二异丁腈热引发聚合，其特征在于：所述方法是将聚合混合液加入模具中，将模具放入氮气烘箱中。在通氮气条件下，在45度保温30分钟，5分钟内匀速升温升温至85度，保温1h，再加热至100度，保持1h。再自然冷却至室温。

具体实施方式

以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的权益范围。

实施例1

1.1镜片的制备

在带搅拌的5L的三口瓶中依次加入下述物料：A，B，C，F，G，H，E，D。

A N，N-二甲基丙烯酰胺：5份

B N-甲基-N-乙烯基乙酰胺：13份

C N-乙烯基吡咯烷酮：20份

D 甲基丙烯酰氧丙基三(三甲基硅氧烷基)硅烷：20份

E 甲基丙烯酸羟乙酯：40份

F 二甲基丙烯酸乙二醇酯：1份

G 偶氮二异丁腈：0.5份

H 2-丙烯酸2-(4-苯甲酰-3-羟基苯氧基)乙基酯：1.0份

25度下低速搅拌使物料全部溶解，混合均匀，搅拌时间0.5小时以上。所得混合液经过0.2微米孔径的压滤器过滤，得到聚合液。通过自动注液机注液、合模，然后将合好模的模具转移至烘箱固化。固化程序为：室温升至65度保温30分钟，再1h匀速升温至95度，保温1h，停热，自然冷却至室温得到固化后含有干镜片的塑料模具。

1.2机械方式脱摸：采用隐形眼镜数控脱摸机床，即传统HEMA隐形眼镜机械设备将塑料模具和干镜片分离。

1.3水化：将干镜片放入55度的热水中，振荡6h。水化完成后，灭菌得到硅水凝胶隐形眼镜镜片。

1.4镜片测试

A透氧系数：

采用201T型透氧仪(Creathch/Rehder-Dev Co，美国制造)，采用极谱法按照国标GBT 11417.7-2012进行测量，结果见表1本文中所述Dk单位为：42*10^-11(cm²/s)[mLO₂/(mL.hPa)].

B紫外透过率检测：

使用SP-1920紫外分光光度计(上海光谱制造)进行透过率检测，按照GBT11417.5-2012扫描镜片在380nm～800nm波段的可见光透过率。

本案中T％取值为该波段透过率平均值。

C力学性能检测：

采用Instron力学试验机测量

实施例1～7：

实施例1～7除配方加以变更外，其余操作与实施例1同样操作，结果见表一：

表一实施例1～7配方及主要结果

实施例2

在带搅拌的10L的三口瓶中依次加入下述：A，B，C，F，G，H，E，D。

A N，N-二甲基丙烯酰胺：5份

B N-甲基-N-乙烯基乙酰胺：13份

C N-乙烯基吡咯烷酮：20份

D 甲基丙烯酰氧丙基三(三甲基硅氧烷基)硅烷：20份

E 甲基丙烯酸羟乙酯：40份

F 二甲基丙烯酸乙二醇酯：1份

G 偶氮二异丁腈：0.5份

H 2-丙烯酸2-(4-苯甲酰-3-羟基苯氧基)乙基酯：0.5份

25度下低速搅拌使物料全部溶解，混合均匀，搅拌时间0.5小时以上。所得混合液经过0.2微米孔径的压滤器过滤，得到聚合液。通过全模自动注液机进行注液合模，然后将合模完成的模具转移至烘箱固化。固化程序为：室温升至65度保温30分钟，再1h匀速升温至95度，保温1h，停热。自然冷却至室温得到固化后待脱模处理镜片。

1.2脱模：采用隐形眼镜脱模机C型，脱模旋转速度：980r/min，分离阴阳模，再旋转得到待水化干镜片。

1.3水化：将干镜片放入55度的热水中，振荡6h。水化完成后，灭菌得到镜片。

1.4镜片测试：虽然，上文中已经用一般性说明、具体实施方式及试验，对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。

Claims

1.一种可用机械方式脱模的硅水凝胶隐形眼镜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

a.至少含有一种如下的硅氧烷聚合单体，如通式I：

b.含有一种如下的硅氧烷聚合交联剂，如通式II：

其中：R1为CH2-CH2或C3H6；R2为分子量为小于2，000的聚乙二醇基；R3为脂肪性二异氰酸酯基如异佛尔酮二异氰酸酯基；R4为分子量为小于4,000的聚二甲基硅氧烷。

c.两种或两种以上的亲水单体，必须含有N-甲基-N-乙烯基乙酰胺。N-乙烯基吡咯烷酮；N，N-二甲基丙烯酰胺中的一种或2种。

(2)聚合完成后，用机械方法分开模具与镜片。

(3)所得镜片经醇水混合物或者100％水洗涤、灭菌、包装。

2.如权利要求1(1)所述方法中，组份a的重量为总配方重量的10-30％，组份b的重量为总重量的1-10％，组份c的重量为总重量为40-80％，还包含至少一种交联剂，一种引发剂，一种紫外吸收剂。

3.根据权利要求1和2中的方法描述，包含一种硅氧烷聚合单体组份a，优选甲基丙烯酰氧丙基三(三甲基硅氧烷基)硅烷。

4.根据权利要求1和2中的方法描述，包含一种含聚乙二醇与聚二甲基硅氧烷的交联剂组份b(通式II)，其中聚乙二醇与聚二甲基硅氧烷的重量比0.3∶1.0与0.6∶1.0之间，数均分子量优选在1,000-8,000之间，最优数均分子量在3,000-6,000之间。

5.根据权利要求1和2中的方法描述，含聚乙二醇与聚二甲基硅氧烷的交联剂组份b(通式II)的添加量小与10％，最好为2-8％。

6.根据权利要求1和2中的方法描述，可包含另一种交联剂，优选二甲基丙烯酸乙二醇酯，加入量为总重量的0.1-0.5％。包含一种热引发剂优选偶氮二异丁腈，加入量为总重量的0.3-0.8％。包含一种紫外吸收剂优选2-(2’-羟基-5’-甲基丙烯酰氧乙基苯基)-2H-苯并***，加入量为总重量的0.5-1.8％。

7.根据权利要求1和2中的方法描述，模具与镜片的分离方式是机械方法，例如挤压塑料阳模或阴模模具底部，干镜片就可与模具分离。

8.根据权利要求1和2中的方法描述，将干镜片放入55度的热水中，振荡6h。水化完成，然后放入包装液中包装，灭菌。