TWI497151B - 含膦水凝膠隱形眼鏡 - Google Patents

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Description

含膦水凝膠隱形眼鏡
本發明係關於聚矽氧水凝膠隱形眼鏡及相關組合物及方法。
本申請案根據35 U.S.C.§119(e)主張2011年2月28日申請之在先美國臨時專利申請案第61/447,152號之權益，其係全文以引用方式併入本文中。
在商業上及臨床上，包括聚矽氧水凝膠隱形眼鏡在內之水凝膠隱形眼鏡目前佔隱形眼鏡市場之主導地位。水凝膠鏡片市場之成熟給鏡片製造商增加了提高品質同時降低成本之壓力。
一些闡述聚矽氧水凝膠隱形眼鏡之文件包括：US4711943、US5712327、US5760100、US7825170、US6867245、US20060063852、US20070296914、US7572841、US20090299022、US20090234089及US20100249356，其每一者皆係全文以引用方式併入本文中。
在可聚合組合物之自由基聚合中，可由於存在氧而發生反應抑制，該氧係呈存於可聚合組合物中之溶解氧氣形式，或呈在固化過程之前或期間存於圍繞模具之蒸汽空間中之氧氣形式。可利用氮吹掃及/或使用真空條件自可聚合組合物、模具空腔及/或固化烘箱移除不期望的氧，以在固化過程之前及期間保持低氧含量。然而，使用氮吹掃及真空條件可顯著增加製程、製造設備及因此最終鏡片產 物之成本。
另外，與填充及固化期間存在之氛圍類型無關，許多可聚合組合物不能產生眼科上可接受之水凝膠隱形眼鏡，此乃因自該等可聚合組合物形成之鏡片在水合後或在高壓滅菌後不充分保持其模製形狀。換言之，許多可聚合組合物產生具有不期望特徵之隱形眼鏡，例如變色、畸形或變形或不保持其模製形狀等，甚至當可聚合組合物係在低氧條件或惰性氛圍中製備及固化時亦如此。因此，仍然需要新水凝膠隱形眼鏡調配物及製造方法，尤其不需要在固化期間提供昂貴惰性氛圍或使用廉價成份來改良鏡片存架壽命、降低鏡片變形或改良鏡片形狀保持之鏡片調配物。
本發明係關於可聚合組合物，係關於藉由使該等可聚合組合物反應形成聚合鏡片主體(lens body)而形成之水凝膠隱形眼鏡，係關於多個批次之該等水凝膠隱形眼鏡，係關於該等水凝膠隱形眼鏡之包裝，且係關於自該可聚合組合物製造水凝膠隱形眼鏡之方法。
本發明之可聚合組合物包含(a)至少一種親水單體及(b)至少一種含膦化合物，其中該含膦化合物在與可聚合組合物中之該至少一種親水單體合併時係以未經氧化形式存在。與可聚合組合物中之親水單體合併時以未經氧化形式存在之含膦化合物可為結構(1)之化合物： 其中X1 、X2 及X3 係相同的或不同的，且為烷基或芳基或可聚合基團。本文所用之芳基應理解為係指衍生自芳香族環之官能基或取代基。在一個實例中，含膦化合物可為可聚合含膦化合物。結構(1)之結構可包含一個可聚合基團，或可包含一個以上可聚合基團。結構(1)之一或多個可聚合基團可包含丙烯酸酯基團，例如，甲基丙烯酸酯基團。結構(1)之一或多個可聚合基團可包含非丙烯酸酯含乙烯基官能基，即，具有並非丙烯酸酯官能基之一部分之碳碳雙鍵的官能基。含膦化合物可包含含三級膦化合物，即，具有三級膦基團作為其分子結構之一部分的化合物。本文所用之三級膦理解為係指磷原子鍵結至三個烷基或三個芳基或可聚合基團或三個選自烷基、芳基及可聚合基團之基團之任一組合之有機磷化合物。含膦化合物可包含三苯基膦。含膦化合物可包含二苯基(4-乙烯基苯基)膦。含膦化合物包含三苯基膦及二苯基(4-乙烯基苯基)膦二者。膦化合物可以0.01單位重量份數至5單位重量份數之量存於可聚合組合物中。
可聚合組合物可含有一定量之含膦化合物，其在與親水單體合併時以未經氧化形式存在，以有效地去除隱形眼鏡製造期間存於可聚合組合物中之至少一部分氧。
可聚合組合物可含有一定量之在與親水單體合併時以未 經氧化形式存在之含膦化合物，以有效地產生具有降低量之軸向邊緣提升(axial edge lift)(AEL)之聚合鏡片主體，此降低係相比於使用與該水凝膠隱形眼鏡之製程實質上相同之製程自與該可聚合組合物實質上相同只是不含含膦化合物之第二可聚合組合物形成之第二水凝膠隱形眼鏡鏡片主體。
可聚合組合物可含有一定量之在與親水單體合併時以未經氧化形式存在之含膦化合物，以有效地降低水凝膠隱形眼鏡之變形，此降低係相比於使用與該水凝膠隱形眼鏡之製程實質上相同之製程自與該可聚合組合物實質上相同只是不含含膦化合物之第二可聚合組合物形成之第二水凝膠隱形眼鏡鏡片主體。
可聚合組合物可含有一定量之在與親水單體合併時以未經氧化形式存在之含膦化合物，以在室溫下儲存時在至少一年內有效地降低隱形眼鏡之變色，此降低係相比於使用與該水凝膠隱形眼鏡之製程實質上相同之製程自與第一可聚合組合物實質上相同只是不含含膦化合物之第二可聚合組合物形成之第二隱形眼鏡。
可聚合組合物可視情況包含至少一種矽氧烷單體。可聚合組合物可視情況包含至少一種交聯劑。可聚合組合物可進一步包含至少一種疏水單體。視情況，可聚合組合物中之成份可進一步包括至少一種起始劑、或至少一種有機稀釋劑、或至少一種表面活性劑、或至少一種著色劑、或至少一種UV吸收劑、或至少一種鏈轉移劑或其組合。
如先前所述，使可聚合組合物反應形成聚合鏡片主體，對該聚合鏡片主體實施進一步處理以製備水凝膠隱形眼鏡。可藉由製備複數個水凝膠隱形眼鏡來製備一批次之水凝膠隱形眼鏡。該批次之隱形眼鏡可具有使其適用作隱形眼鏡之鏡片性質。例如，隱形眼鏡可具有足夠程度之形狀保持。在一個實例中，水凝膠隱形眼鏡之形狀保持程度可藉由量測個別鏡片展現之軸向邊緣提升(AEL)或藉由量測一批次鏡片之平均軸向邊緣提升(AEL)差異來測定。在一特定實例中，當在室溫下儲存兩週至七年之時間段或在時間段及溫度與室溫下儲存兩週至七年相當之加速存架壽命條件下儲存時，一批次鏡片可具有小於+/- 50%之平均軸向邊緣提升(AEL)差異，如基於該批次之至少20個個別鏡片所測定，該AEP差異百分比係對於每一個別鏡片藉由以下方程式(A)來測定：((AEL最終 -AEL初始 )/AEL初始 )×100 (A)。
本發明亦係關於水凝膠隱形眼鏡包裝。水凝膠隱形眼鏡包裝可包含為可聚合組合物之反應產物之聚合鏡片主體，該可聚合組合物包含(a)至少一種親水單體及(b)至少一種含膦化合物，其中含膦化合物在與可聚合組合物中之該至少一種親水單體合併時係以未經氧化形式存在；包含鏡片水合劑之包裝溶液；及隱形眼鏡包裝基座構件，其具有經組態以容納隱形眼鏡鏡片主體及包裝溶液之空腔，及附接至基座構件之密封件，該密封件經組態以將隱形眼鏡及包 裝溶液在無菌條件下維持相當於隱形眼鏡之室溫存架壽命之持續時間。
本發明亦係關於製造水凝膠隱形眼鏡之方法。該方法可包含提供包含(a)至少一種親水單體及(b)至少一種含膦化合物之可聚合組合物，其中該含膦化合物在與可聚合組合物中之該至少一種親水單體合併時係以未經氧化形式存在；及使可聚合組合物反應形成聚合鏡片主體。在一個實例中，可聚合組合物之反應係在包含空氣之氛圍中實施。在另一實例中，可聚合組合物之反應係在基本上由空氣組成之氛圍中實施。在另一實例中，可聚合組合物之反應係在包含濃度大於空氣中所發現之惰性氣體之氛圍中實施。在另一實例中，該反應包含將可聚合組合物澆注模製於隱形眼鏡模具總成中以形成聚合鏡片主體。
本發明方法可進一步包含使聚合鏡片主體與洗滌液接觸，以自聚合鏡片主體移除可萃取材料。在一些實例中，該接觸自聚合鏡片主體移除該至少一種膦化合物之一部分。
本發明方法可進一步包含氧化存於聚合鏡片主體或水凝膠隱形眼鏡中之含膦化合物之至少一部分。該氧化可在使含膦化合物與親水單體合併於可聚合組合物中之後實施。該氧化可在將可聚合組合物填充至隱形眼鏡模具部分中之前實施。該氧化可在將可聚合組合物填充至隱形眼鏡模具部分中之後實施。該氧化可在使可聚合組合物固化以形成聚合鏡片主體之前實施。該氧化可在使可聚合組合物固化 以形成聚合鏡片主體期間實施。
應理解，以上一般說明及以下詳細說明二者皆僅具有實例性及解釋性，且意欲提供對所主張本發明之進一步解釋。
併入本申請案中並構成本申請案之一部分的附圖係本發明之實例性闡釋，且與說明一起用於解釋本發明之原理。
如本文所述，現已發現，水凝膠隱形眼鏡可自包含(a)至少一種親水單體及(b)至少一種含膦化合物之可聚合組合物形成，其中該含膦化合物在與可聚合組合物中之該至少一種親水單體合併時係以未經氧化形式存在。
本發明之水凝膠隱形眼鏡包含含有聚合組份及液體組份之水合鏡片主體或由其組成。聚合組份包含該至少一種親水單體之單元。親水單體應理解為僅具有一種存於其分子結構中之可聚合官能基之非聚矽氧可聚合成份。因此可理解，聚合組份係包含一或多種親水單體之可聚合組合物之反應產物，且可視情況包括存於可聚合組合物中之任何其他可聚合成份之單元。可聚合組合物中之成份可視情況進一步包含其他單體或大分子單體或預聚物或聚合物或其組合。其他單體或大分子單體或預聚物或聚合物或其組合可為含矽化合物或可為無矽化合物。本文所用之無矽化合物應理解為在其分子結構中不具有矽原子之化合物。在與親水單體合併時以未經氧化形式存在之含膦化合物以及可聚合組合物之可選其他成份可為可聚合成份或不可聚合成 份。本文所用之可聚合成份應理解為具有可聚合雙鍵作為其分子結構之一部分之化合物。因此，不可聚合成份不具有可聚合雙鍵作為其分子結構之一部分。當存於可聚合組合物中時，可聚合組合物中之至少一種交聯劑、至少一種親水單體及至少一種疏水單體應理解為不含矽之可聚合成份。本文所用之至少一種交聯劑可理解為包含單一交聯劑，或包含由兩種或更多種交聯劑組成之交聯劑組份。類似地，可選的至少一種親水單體可理解為包含單一親水單體，或包含由兩種或更多種親水單體組成之親水單體組份。可選的至少一種疏水單體可理解為包含單一疏水單體，或包含由兩種或更多種疏水單體組成之疏水單體組份。可選的至少一種矽氧烷單體可理解為包含單一矽氧烷單體，或包含由兩種或更多種矽氧烷單體組成之矽氧烷單體組份。另外，可聚合組合物可視情況包括至少一種起始劑、或至少一種有機稀釋劑、或至少一種表面活性劑、或至少一種去氧劑、或至少一種著色劑、或至少一種UV吸收劑、或至少一種鏈轉移劑或其任一組合。可選的至少一種起始劑、至少一種有機稀釋劑、至少一種表面活性劑、至少一種去氧劑、至少一種著色劑、至少一種UV吸收劑或至少一種鏈轉移劑應理解為無矽成份，且可為不可聚合成份或可聚合成份(即，具有可聚合官能基作為其分子結構之一部分之成份)。
聚合組份與液體組份之組合係作為水合鏡片主體存在，其適合置於人的眼睛上。水合鏡片主體具有總體凸起前表 面及總體凹陷後表面，且平衡水含量(EWC)大於10%(重量/重量，wt/wt)。因此，本發明隱形眼鏡可理解為軟性隱形眼鏡，其在用於本文中時係指在完全水合時，可自身摺疊而不破裂之隱形眼鏡。
如在工業上所理解，日拋式隱形眼鏡係未佩戴過之隱形眼鏡，將其自隱形眼鏡製造商所製造之密封滅菌包裝(原始包裝)取出，置於人的眼睛上，且在一天結束時，將人已佩戴過之鏡片取下並丟棄。通常，日拋式隱形眼鏡之鏡片佩戴之持續時間為8至14小時，且隨後在佩戴後將其拋棄。日拋式鏡片在置於眼睛上之前不進行清洗或暴露於清洗溶液中，此乃因在打開包裝之前其係無菌的。日拋式聚矽氧水凝膠隱形眼鏡係每天更換之可拋式聚矽氧水凝膠隱形眼鏡。與之相比，非日拋式隱形眼鏡係更換頻率低於每天(例如，每週、每兩週或每月)之可拋式隱形眼鏡。將非日拋式隱形眼鏡自眼睛取下並定期用清洗溶液清洗，或連續佩戴而不自眼睛取下。本發明隱形眼鏡可為日拋式隱形眼鏡或非日拋式隱形眼鏡。本發明係關於包含至少一種含膦化合物(其在與可聚合組合物中之親水單體合併時係以未經氧化形式存在)之可聚合組合物、作為該等可聚合組合物之反應產物之聚合鏡片主體、包含呈水合形式之該等聚合鏡片主體之水凝膠隱形眼鏡、在密封包裝中包含該等水凝膠隱形眼鏡及包裝溶液之包裝及製造該等水凝膠隱形眼鏡之方法。
在一個實例中，本發明係關於包含至少一種親水單體及 至少一種含膦化合物之可聚合組合物，其中該含膦化合物在與可聚合組合物中之該至少一種親水單體合併時係以未經氧化形式存在。
如先前所述，該含膦化合物在與可聚合組合物中之該至少一種親水單體合併時係以未經氧化形式存在。換言之，含膦化合物並非含氧化膦化合物，此乃因其在添加至可聚合組合物中時不具有結合至膦基團之磷原子的氧原子。然而，在製程期間，含膦化合物可經氧化而成為含氧化膦化合物，例如藉由與存於可聚合組合物中之氧反應，或藉由在填充過程期間與存於隱形眼鏡模具中之氧反應，或藉由在固化過程期間與存於固化烘箱氛圍中之氧反應，或藉由在脫模及脫鏡片之後與存於洗滌溶液中之氧反應，或其組合。在製程期間與含膦化合物反應之氧可以溶解氧氣、或以存於氣體混合物(例如空氣)中之氧氣、或以氧化劑(例如過氧化氫)、或以反應性氧物質(例如單線態氧)或其組合存在。
含膦化合物可為有機磷化合物。含膦化合物可為分子結構中存在三級膦之有機磷化合物。即，其中磷原子鍵結至三個烷基或三個芳基或可聚合基團或三個選自烷基、芳基及可聚合基團之基團之任一組合之有機磷化合物。在一個實例中，含膦化合物可具有式(1)代表之結構： 其中X1 、X2 及X3 係相同的或不同的，且為烷基或芳基或可聚合基團。烷基及芳基可未經取代或經取代。烷基可為C1至C10烷基、或C1至C5烷基、或C1至C3烷基。烷基可為直鏈或具支鏈。芳基可為衍生自簡單芳香族環之任一官能基或取代基。芳基可包含單一芳香族環或稠合環結構。芳基可為非雜環狀或雜環狀的。在一實例中，芳基可為苯基、苄基、甲苯基、萘基、吡啶基或喹啉基。如該結構所示，在此實例中，結構(1)之三級膦並不涵蓋氧化膦。
在另一實例中，三級膦係三甲基膦、三乙基膦、三異丙基膦、三丁基膦、三異丁基膦、三戊基膦、三異戊基膦、二乙基甲基膦、二甲基苯基膦、二甲基乙基膦、二乙基丙基膦、三苯基膦、三甲苯基膦、三苄基膦、二乙基苯基膦及二丙基苯基膦。
三苯基膦(TPP)具有式(2)之以下通用結構： 吾人已知製備式(1)之三級膦化合物的方法，例如闡釋於美國專利第3,079,311號及第4,150,058號中之方法，該兩個案件之全文以引用方式併入本文中。
在一些實例中，在與親水單體合併時以未經氧化形式存 在之本發明含膦化合物可為可聚合含膦化合物。換言之，含膦化合物之結構可包括可聚合基團，例如，乙烯基或丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯基團。在一個實例中，含膦化合物包含並非丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯可聚合基團之一部分之乙烯基可聚合基團。可聚合含膦化合物可為包含至少一個乙烯系基團取代之芳基的含膦化合物。在一實例中，X1 、X2 及X3 中之一者、兩者或三者係乙烯系基團取代之芳基，其中含膦化合物可包含至少一個乙烯系基團取代之芳基。在另一實例中，乙烯系基團可為乙烯基、烯丙基或其他烯系不飽和碳鏈基團。在一個特定實例中，含膦化合物可為二苯基(4-乙烯基苯基)膦(pTPP)。二苯基(4-乙烯基苯基)膦可由式(3)代表： 苯乙烯結構二苯基(4-乙烯基苯基)膦(pTPP)在鏡片調配物固化時經歷聚合。
在一些實例中，在與親水單體合併時以未經氧化形式存在之含膦化合物可以約0.01至5單位份數、例如0.02至2單位份數或0.05至1單位份數之量存於可聚合組合物中。在含膦化合物係三級膦(例如TPP或pTPP)之一實例中，例 如，相對少量的三級膦可用於可聚合鏡片調配物中。例如，含膦化合物可以約0.1至約1單位份數、或約0.2至約0.8單位份數、或約0.25至約0.75單位份數、或約0.3至約0.6單位份數之量或其他量用於可聚合組合物中。
使用含氧化膦化合物作為用於形成隱形眼鏡之可聚合組合物中之聚合起始劑已為業內所習知。根據本發明，當在製程期間藉由例如去除氧使含膦組合物氧化成含氧化膦化合物時，聚合過程開始時可聚合組合物中之含氧化膦化合物的量可低於使可聚合組合物有效聚合並形成具有用作隱形眼鏡之可接受性質之聚合鏡片主體所需要之氧化膦起始劑的量。換言之，在可聚合組合物聚合起始之前存於可聚合組合物中之所有含膦化合物轉化成含氧化膦化合物且含氧化膦化合物係存於可聚合組合物中之唯一起始劑的情況下，含氧化膦化合物不會以足夠使可聚合組合物聚合並形成具有可接受性質(例如，形狀保持、模數、隨時間之尺寸穩定性等)之聚合鏡片主體的足夠高含量存在。
本發明係關於包含至少一種親水單體及至少一種含膦化合物之可聚合組合物，該含膦化合物在與親水單體合併時係以未經氧化形式存在，其中該至少一種含膦化合物係以在製程期間有效去除存於可聚合組合物中之至少一部分氧的量存於可聚合組合物中。含膦化合物的量可在初始製備可聚合組合物時有效地自可聚合組合物去除氧，或可為在可聚合組合物等待填充至模具部分中時有效地自可聚合組合物及可聚合組合物容器中之頂部空間去除氧的量，或可 為在填充及封閉模具部分過程期間有效地自可聚合組合物、模具部分及氛圍去除氧的量，或可為在固化過程期間有效地自可聚合組合物、模具部分及氛圍去除氧的量，或其組合。換言之，含膦化合物至含氧化膦化合物之氧化可在含膦化合物已與可聚合組合物中之親水單體合併之後，或在將可聚合組合物填充至隱形眼鏡模具部分中之前，或在已將可聚合組合物填充至隱形眼鏡模具部分中之後，或在使可聚合組合物固化以形成聚合鏡片主體之前，或在使可聚合組合物固化以形成聚合鏡片主體期間實施，或其任一組合。
在一個實例中，存於可聚合組合物中之在與親水單體合併時以未經氧化形式存在之含膦化合物的量可為有效地使組合物在含氧氛圍存在下填充至模具中且在固化時產生眼科上可接受之隱形眼鏡的量。眼科上可接受之隱形眼鏡可為足夠保持其模製形狀之隱形眼鏡，或具有與藉由在惰性氛圍中填充可聚合組合物製造之鏡片類似之性質的隱形眼鏡，或具有足夠形狀保持及與在惰性氛圍中藉由填充過程製造之隱形眼鏡類似之鏡片性質的隱形眼鏡。例如，含氧氛圍可為周圍壓力下的空氣、或以體積計含有大於約1%氧氣之氛圍、以體積計含有小於約20%氮氣之氛圍。惰性氛圍可包含低氧氛圍，例如以體積計含有小於80%氮氣之氛圍，或低壓氛圍(例如真空)。類似鏡片可為由實質上相同之可聚合組合物形成之鏡片。
在另一實例中，存於可聚合組合物中之在與親水單體合 併時以未經氧化形式存在之含膦化合物的量可為有效地使組合物在含氧氛圍存在下反應且仍產生眼科上可接受之隱形眼鏡(例如，足夠保持其模製形狀，或具有與在惰性氛圍中固化之鏡片類似之性質，或具有足夠形狀保持及類似鏡片性質之隱形眼鏡)的量。例如，含氧氛圍可為周圍壓力下的空氣、或以體積計含有大於約1%氧氣之氛圍、或以體積計含有小於約20%氮氣之氛圍。惰性氛圍可包含低氧氛圍，例如以體積計含有小於80%氮氣之氛圍，或低壓氛圍(例如真空)。類似鏡片可為由實質上相同之可聚合組合物形成之鏡片。
在再一實例中，存於可聚合組合物中之在與親水單體合併時以未經氧化形式存在之含膦化合物的量可為有效地使組合物在含氧氛圍存在下填充至模具中並反應而不需要惰性氛圍且仍產生眼科上可接受之隱形眼鏡(例如，足夠保持其模製形狀，或具有與在惰性氛圍中填充及固化之鏡片類似之性質，或具有足夠形狀保持及類似鏡片性質之隱形眼鏡)的量。例如，含氧氛圍可為周圍壓力下的空氣、或以體積計含有大於約1%氧氣之氛圍、或以體積計含有小於約20%氮氣之氛圍。惰性氛圍可包含低氧氛圍，例如以體積計含有小於80%氮氣之氛圍，或低壓氛圍(例如真空)。類似鏡片可為由實質上相同之可聚合組合物形成之鏡片。
本發明亦係關於包含至少一種親水單體及至少一種含膦化合物之可聚合組合物，該含膦化合物在與親水單體合併 時係以未經氧化形式存在，其中可聚合組合物含有一定量之含膦化合物以有效地產生具有降低量之軸向邊緣提升(AEL)之聚合鏡片主體，此降低係相比於使用與該水凝膠隱形眼鏡之製程實質上相同之製程自與該可聚合組合物實質上相同只是不含含膦化合物之第二可聚合組合物形成之第二水凝膠隱形眼鏡鏡片主體。
圖1係無軸向邊緣提升之水凝膠隱形眼鏡(鏡片10A及鏡片10B)及具有一定程度之邊緣提升(介於最小(鏡片10C)至漸進性地更嚴重(分別為鏡片10D、鏡片10E及鏡片10F)之範圍內)之隱形眼鏡的一系列圖解說明。圖1之圖解說明包括虛線，其圖解說明每一鏡片之後光學區曲線。因此，11A係鏡片10A之後光學區曲線，11B係鏡片10B之後光學區曲線，11C係鏡片10C之後光學區曲線，11D係鏡片10D之後光學區曲線，11E係鏡片10E之後光學區曲線，且11F係鏡片10F之後光學區曲線。後光學區半徑(BOZR)係由半徑12來圖解說明，其係鏡片10B之後光學區曲線之半徑(且對於所有鏡片10A-10F而言，其為相同曲線及BOZR)。
圖2係圖1之具有一定程度邊緣提升之水凝膠隱形眼鏡的圖解說明。垂直線13C、13D、13E及13F圖解說明各別鏡片10C、10D、10E及10F之軸向邊緣提升(AEL)，如自後光學區曲線11C、11D、11E及11F所量測。AEL可在分段式鏡片(sectioned lenses)上或使用熟習此項技術者所習知之其他方式來量測。一些鏡片設計可有意包括少量邊緣提升。可接受之AEL量可為小於約40微米或小於約30微米。具有 較差形狀保持之鏡片通常在邊緣處「外飄(flare out)」，展示大於約50微米、例如大於約75微米或大於約100微米之AEL值。
在另一實例中，可聚合組合物含有一定量之在與親水單體合併時以未經氧化形式存在之含膦化合物，該量有效地降低水凝膠隱形眼鏡之變形。例如，該一定量之含膦化合物可有效地降低水凝膠隱形眼鏡之變形，此降低係相比於使用與該水凝膠隱形眼鏡之製程實質上相同之製程自與該可聚合組合物實質上相同只是不含含膦化合物之第二可聚合組合物形成之第二水凝膠隱形眼鏡鏡片主體。變形可為形狀變形，或可為光學變形。
在一具體實例中，由包含在與親水單體合併時以未經氧化形式存在之含膦化合物之可聚合組合物形成的隱形眼鏡具有可接受程度之形狀保持，而不損害最終鏡片性質。在可聚合組合物及所得聚合鏡片主體中存在含膦化合物可有效地穩定水凝膠隱形眼鏡之形狀，同時仍提供具有眼科上可接受之物理性質(例如，平衡水含量大於30%，或透氧性大於55 barrer，或張力模數自0.2 MPa至0.85 MPa，或其組合)的水凝膠隱形眼鏡。該等隱形眼鏡在高壓滅菌及完全水合後保持其模製形狀。
圖3係由具有相同組份只是含有(3A及3C)及不含有(3B及3D)含膦化合物之可聚合組合物形成的水凝膠隱形眼鏡之一系列照片。鏡片3A及3B係使用相同方法來製造，包括在空氣氛圍中聚合。鏡片3C及3D係使用相同方法來製 造，包括在惰性氛圍中聚合。由包含含膦化合物之組合物形成之鏡片具有可接受之形狀(3A及3C)，而由不含含膦化合物之組合物形成之鏡片具有變形的形狀(3B及3D)。
根據本文所揭示之鏡片及鏡片製造方法，可使可聚合組合物在包含空氣之氛圍中反應。可使可聚合組合物在基本上由空氣組成之氛圍中反應。可使可聚合組合物在包含空氣之氛圍中反應。亦可使可聚合組合物在包含濃度大於空氣中所發現之惰性氣體之氛圍中反應。亦可使可聚合組合物在包含低濃度惰性氣體之氛圍中反應，例如以體積計含有小於80%氮氣之氛圍。或者，可使可聚合組合物在含有高濃度惰性氣體之氛圍中反應，例如氮氣氛圍，包括以體積計包含大於80%氮氣之氛圍。
類似地，可將可聚合組合物儲存在包含空氣之氛圍中。可將可聚合組合物儲存在基本上由空氣組成之氛圍中。可將可聚合組合物儲存在由空氣組成之氛圍中。亦可將可聚合組合物儲存在包含濃度大於空氣中所發現之惰性氣體之氛圍中。亦可將可聚合組合物儲存在包含低濃度惰性氣體之氛圍中，例如以體積計含有小於80%氮氣之氛圍。或者，可將可聚合組合物儲存在含有高濃度惰性氣體之氛圍中，例如氮氣氛圍，包括以體積計包含大於80%氮氣之氛圍。
另外，在一些實例中，可在包含空氣之氛圍中將可聚合組合物填充至模具部分中。可在基本上由空氣組成之氛圍中將可聚合組合物填充至模具部分中。可在由空氣組成之 氛圍中將可聚合組合物填充至模具部分中。亦可在包含濃度大於空氣中所發現之惰性氣體之氛圍中填充可聚合組合物。亦可在包含低濃度惰性氣體之氛圍中填充可聚合組合物，例如以體積計含有小於80%氮氣之氛圍。或者，可在含有高濃度惰性氣體之氛圍中填充可聚合組合物，例如氮氣氛圍，包括以體積計包含大於80%氮氣之氛圍。
在另一實例中，可聚合組合物可含有一定量之在與親水單體合併時以未經氧化形式存在之含膦化合物，該量在室溫下儲存時在至少一年內或在加速測試條件下在等效時間段內有效地降低隱形眼鏡之變色。已發現，在一些調配物中，存在低濃度之含膦化合物有效地消除或降低長時期儲存時水凝膠隱形眼鏡之變黃。該一定量之含膦化合物可有效地降低隱形眼鏡之變色，此降低係相比於使用與該水凝膠隱形眼鏡之製程實質上相同之製程自與該可聚合組合物實質上相同只是不含含膦化合物之第二可聚合組合物形成之第二水凝膠隱形眼鏡鏡片主體。
變色之降低可包含鏡片變黃程度之降低。變黃程度可使用色彩分析儀來檢測。例如，色彩分析儀可基於多座標色彩系統，例如CIE L*a*b*系統。CIE L*a*b*系統之三個座標代表色彩之明度(L*=0產生黑色且L*=100表示漫射白色；鏡面白色可較高)、介於紅色/絳紅色與綠色之間之其位置(a*，負值表示綠色，而正值表示絳紅色)及介於黃色與藍色之間之其位置(b*，負值表示藍色且正值表示黃色)。當使用此一系統時，鏡片之變黃程度之降低可包含 L*值之降低、或正b*值之降低、或負b*值之增加。
如上文所述，在與親水單體合併時以未經氧化形式存在之含膦化合物係鏡片主體之整體構造之一部分或在鏡片主體之整體構造內。在一個實例中，當含膦化合物係可聚合含膦化合物時，含膦化合物係以構成聚合鏡片主體之共聚物單元存在。在此一實例中，膦化合物可以化學方式、物理方式或化學方式及物理方式二者固定於鏡片主體中。
在與親水單體合併時以未經氧化形式存在之含膦化合物可遍及整個聚合鏡片主體存在。在整個鏡片主體內可存在多個含膦化合物濃度梯度，以使含膦化合物之濃度在整個鏡片主體內係均勻的或在整個鏡片主體內係不均勻的。含膦化合物之濃度在整個鏡片主體內可係實質上均勻的，且此可藉由在可聚合組合物中添加含膦化合物並使含膦化合物在形成鏡片之前(例如，在將可聚合組合物填充至模具中之前)均勻分佈在整個組合物中來達成。作為一選擇方案，可在形成鏡片組合物之反應性組份開始聚合之前將含膦化合物至少部分或完全添加至組合物中。作為一選擇方案，在可發生氧暴露之情形下，較大濃度之含膦化合物可存在於鏡片主體之表面上。
根據本發明，由於對已經形成之鏡片主體進行後處理，與親水單體合併時以未經氧化形式存在之含膦化合物係不存在的，例如藉由表面塗層。但是，作為一選擇方案，除可聚合組合物中之含膦組份以外，可存在含膦化合物之塗層。如上文所述，含膦化合物係用於形成鏡片主體之可聚 合組合物之一部分，在聚合後係聚合鏡片主體之一部分，且至少在使可聚合組合物、鏡片主體或二者暴露於將含膦化合物氧化成含氧化膦化合物之條件以前，仍然係鏡片主體之一部分。類似地，至少在使可聚合鏡片主體與液體接觸(例如作為脫模過程、脫鏡片過程、氧化剩餘含膦組份之過程、洗滌或萃取過程、與包裝溶液接觸、滅菌過程等之一部分，該等過程構成將聚合鏡片主體轉變成完成的水凝膠隱形眼鏡之過程的一部分)之前，含膦化合物仍然係聚合鏡片主體之一部分。
儘管在鏡片主體之鏡片表面上包括可包括含膦化合物之額外層係可選的，但應理解，不一定且實際上根據本發明，藉由納入含膦化合物作為總體鏡片組合物之一部分及總體鏡片之一部分，無需出於任何目的具有單獨含膦化合物之塗層或層。
如先前所論述，在與親水單體合併時以未經氧化形式存在之含膦化合物係反應聚合且形成鏡片主體之可聚合組合物的一部分。除至少一種含膦組份以外，可聚合組合物還包含至少一種親水單體。可使可聚合組合物反應以形成聚合鏡片主體。鏡片主體中之聚合物可為均聚物或包含親水單體單元之共聚物，包括交聯共聚物或具支鏈共聚物或線性共聚物；或兩種聚合物或共聚物之互穿聚合物網絡，其中之每一者均自身交聯；或兩種聚合物或共聚物之假互穿聚合物網絡，僅其中之一者自身交聯。當含膦組份包含可聚合含膦組份時，聚合鏡片主體中之共聚物除親水單體之 聚合單元以外還包括含膦組份之聚合單元。視情況，可聚合組合物可進一步包含至少一種矽氧烷單體、至少一種交聯劑、至少一種起始劑、至少一種著色劑、至少一種UV阻斷劑及其組合及亞組。
本文所用之可聚合組合物之親水單體應理解為無矽親水單體，且因此不同於矽氧烷單體。單體(包括含矽及無矽單體)之親水性或疏水性可使用習用技術(例如，基於單體之水溶性)來測定。出於本發明之目的，親水單體係在室溫(例如約20-25℃)下明顯可溶於水性溶液中之單體。例如，親水單體可理解為，如使用熟習此項技術者所習知之標準搖瓶方法所測定，在20℃下50克或更多單體可明顯完全溶於1升水中(即，單體可以至少5% wt/wt之濃度溶於水中)之任何單體。本文所用之疏水單體係如下單體：在室溫下明顯不溶於水性溶液中，從而使得在水性溶液中存在多個分離的肉眼可辨別的相，或使得水性溶液在室溫下靜置後隨時間顯現混濁且分為兩個不同的相。例如，疏水單體可理解為在20℃下50克單體明顯不能完全溶於1升水中(即，單體以小於5% wt/wt之濃度溶於水中)之任何單體。
可包括於本發明可聚合組合物中之親水單體之實例可包括(例如)N,N-二甲基丙烯醯胺(DMA)、或丙烯酸2-羥基乙基酯、或甲基丙烯酸2-羥基乙基酯(HEMA)、或甲基丙烯酸2-羥基丙基酯、或甲基丙烯酸2-羥基丁基酯(HOB)、或丙烯酸2-羥基丁基酯、或丙烯酸4-羥基丁基酯、或甲基丙烯酸甘油酯、或2-羥基乙基甲基丙烯醯胺、或聚乙二醇單 甲基丙烯酸酯、或甲基丙烯酸、或丙烯酸或其任一組合。
在一個實例中，親水單體或親水單體組份可包含含乙烯基單體或由其組成。可提供於可聚合組合物中之親水含乙烯基單體之實例包括(但不限於)N-乙烯基甲醯胺、或N-乙烯基乙醯胺、或N-乙烯基-N-乙基乙醯胺、或N-乙烯基異丙基醯胺、或N-乙烯基-N-甲基乙醯胺(VMA)、或N-乙烯基吡咯啶酮(NVP)、或N-乙烯基己內醯胺、或N-乙烯基-N-乙基甲醯胺、或N-乙烯基甲醯胺、或胺基甲酸N-2-羥基乙基乙烯基酯、或N-羧基-β-丙胺酸N-乙烯基酯、1,4-丁二醇乙烯基醚(BVE)、或乙二醇乙烯基醚(EGVE)、或二乙二醇乙烯基醚(DEGVE)或其任一組合。
在另一實例中，可聚合組合物中之親水單體或親水單體組份可包含親水醯胺單體或由其組成。親水醯胺單體可為具有一個N-乙烯基之親水醯胺單體，例如，N-乙烯基甲醯胺、或N-乙烯基乙醯胺、或N-乙烯基-N-乙基乙醯胺、或N-乙烯基異丙基醯胺、或N-乙烯基-N-甲基乙醯胺(VMA)、或N-乙烯基吡咯啶酮(NVP)、或N-乙烯基己內醯胺或其任一組合。在一個實例中，親水單體或親水單體組份包含N-乙烯基-N-甲基乙醯胺(VMA)。例如，親水單體或單體組份可包含VMA或由其組成。在一個特定實例中，親水單體可為VMA。
在另一實例中，親水含乙烯基單體或單體組份可包含含乙烯基醚單體或由其組成。含乙烯基醚單體之實例包括(但不限於)1,4-丁二醇乙烯基醚(BVE)、或乙二醇乙烯基 醚(EGVE)、或二乙二醇乙烯基醚(DEGVE)或其任一組合。在一個實例中，親水單體組份包含BVE或由其組成。在另一實例中，親水單體組份包含EGVE或由其組成。在再一實例中，親水乙烯基組份包含DEGVE或由其組成。
在再一實例中，親水含乙烯基單體組份可包含第一親水單體或單體組份與第二親水單體或親水單體組份之組合或由其組成。在一個實例中，第一親水單體具有與第二親水單體不同之可聚合官能基。在另一實例中，第一親水單體之每一單體具有與第二親水單體不同之可聚合官能基。在另一實例中，第一親水單體具有與第二親水單體組份之每一單體不同之可聚合官能基。在再一實例中，第一親水單體組份之每一單體具有與第二親水單體組份之每一單體不同之可聚合官能基。
例如，在第一親水單體或單體組份包含一或多種含醯胺單體或由其組成時，第二親水單體或單體組份可包含一或多種無醯胺單體(即，一或多種單體，其每一者不具有醯胺官能基作為其分子結構之一部分)或由其組成。作為另一實例，在第一親水單體或單體組份包含一或多種含乙烯基單體或由其組成時，第二親水單體或單體組份可包含一或多種無乙烯基單體(即，一或多種單體，其每一者不具有乙烯基可聚合官能基作為其分子結構之一部分)。在另一實例中，在第一親水單體或單體組份包含一或多種各自具有N-乙烯基之醯胺單體或由其組成時，第二親水單體或單體組份可包含一或多種無醯胺單體或由其組成。在第一 親水單體或單體組份包含一或多種無丙烯酸酯單體(即，一或多種單體，其每一者不具有丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯可聚合官能基作為其分子結構之一部分)或由其組成時，第二親水單體或單體組份可包含一或多種含丙烯酸酯單體或一或多種含甲基丙烯酸酯單體或其任一組合或由其組成。在第一親水單體或單體組份包含一或多種不含乙烯基醚之單體(即，一或多種單體，其每一者不具有乙烯基醚可聚合官能基作為其分子結構之一部分)或由其組成時，第二親水單體或單體組份可包含一或多種含乙烯基醚單體或由其組成。在特定實例中，第一親水單體或單體組份可包含一或多種各自具有N-乙烯基之含醯胺單體或由其組成，且第二親水單體或單體組份可包含一或多種含乙烯基醚單體或由其組成。
在一個實例中，在第一親水單體或單體組份包含具有一個N-乙烯基之親水含醯胺單體或由其組成時，第二親水單體或單體組份可包含含乙烯基醚單體或由其組成。在特定實例中，第一親水單體可包含VMA，且第二親水單體或單體組份可包含BVE或EGVE或DEGVE或其任一組合。第一親水單體可包含VMA且第二親水單體可包含BVE。第一親水單體可包含VMA且第二親水單體可包含EGVE。第一親水單體可包含VMA且第二親水單體可包含DEGVE。第一親水單體可包含VMA，且第二親水單體組份可包含EGVE及DEGVE。
類似地，第一親水單體可為VMA，且第二親水單體或單 體組份可包含BVE或EGVE或DEGVE或其任一組合。第一親水單體可為VMA且第二親水單體可為BVE。第一親水單體可為VMA且第二親水單體可為EGVE。第一親水單體可包含VMA且第二親水單體可為DEGVE。第一親水單體可為VMA，且第二親水單體組份可為EGVE與DEGVE之組合。
在另一實例中，無矽親水含乙烯基單體可具有任一分子量，例如分子量小於400道耳頓、或小於300道耳頓、或小於250道耳頓、或小於200道耳頓、或小於150道耳頓、或為約75至約200道耳頓。
在親水單體或親水單體組份存於可聚合組合物中時，親水單體或單體組份可以佔可聚合組合物30至60單位份數之量存於可聚合組合物中。親水單體或單體組份可以40至55單位重量份數、或45至50單位重量份數存於可聚合組合物中。在可聚合組合物中之親水單體組份包含第一親水單體或單體組份及第二親水單體或單體組份時，第二親水單體或單體組份可以佔可聚合組合物0.1至20單位份數之量存於可聚合組合物中。例如，在存於可聚合組合物中之親水單體或單體組份之30至60單位份數之總量中，第一親水單體或單體組份可佔29.9至40單位份數，且第二親水單體或單體組份可佔0.1至20單位份數。在另一實例中，第二親水單體或單體組份可以1至15單位份數、或2至10單位份數、或3至7單位份數存於可聚合組合物中。
本文所用之含乙烯基單體係分子結構中存在單一可聚合 碳-碳雙鍵(即，乙烯基可聚合官能基)之單體，其中在自由基聚合下，乙烯基可聚合官能基中之碳-碳雙鍵之反應性弱於存於丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯可聚合官能基中之碳-碳雙鍵。換言之，儘管如本文所理解，丙烯酸酯基團及甲基丙烯酸酯基團中存在碳-碳雙鍵，但包含單一丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯可聚合基團之單體並不視為含乙烯基單體。具有碳-碳雙鍵(其反應性弱於丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯可聚合基團中之碳-碳雙鍵)之可聚合基團之實例包括乙烯基醯胺、乙烯基醚、乙烯基酯及烯丙基酯可聚合基團。因此，本文所用之含乙烯基單體之實例包括具有單一乙烯基醯胺、單一乙烯基醚、單一乙烯基酯或單一烯丙基酯可聚合基團之單體。
在前述實例中之任一者或每一者中，如先前所論述，親水單體或單體組份(例如，存於可聚合組合物中之一或多種親水單體)之量可佔可聚合組合物之30至60單位份數。在某些實例中，親水單體或單體混合物組份可佔可聚合組合物之40至55單位份數或組合物之45至50單位份數。在可聚合組合物中存在VMA時，其可以30單位份數至60單位份數之量存在。在某些實例中，VMA係以約40單位份數至約55單位份數、或45至50單位份數之量存於可聚合組合物中。若親水單體(即N,N-二甲基丙烯醯胺(DMA)、甲基丙烯酸2-羥基乙基酯(HEMA)或甲基丙烯酸2-羥基丁基酯(HOB))作為可選第二親水單體或單體混合物存於可聚合組合物中，則其可以約3至約10單位份數之量存在。
本文所用之分子量應理解為係指數量平均分子量。數量平均分子量係單體樣品中存在之個別分子之分子量的普通算術平均數或平均值。由於單體樣品中個別分子之莫耳質量可彼此略有不同，故樣品中可存在一定程度之多分散性。在可聚合組合物中之矽氧烷單體或任何其他單體、大分子單體、預聚物或聚合物具有多分散性時，本文所用之術語「分子量」係指單體或成份之數量平均分子量。作為一個實例，矽氧烷單體之樣品可具有約15,000道耳頓之數量平均分子量，但若該樣品具有多分散性，則樣品中存在之個別單體之實際分子量可介於12,000道耳頓至18,000道耳頓範圍內。
數量平均分子量可為絕對數量平均分子量，如藉由如熟習此項技術者所理解之質子核磁共振(NMR)端基分析所測定。分子量亦可使用如熟習此項技術者所理解之凝膠滲透層析來測定，或可由化學物質之供應商提供。
本文所用之「單位份數」應理解為意指單位重量份數。例如，為製備闡述為包含z單位份數之含膦化合物及y單位份數之親水單體之調配物，可藉由以下方式來製備組合物：組合z克含膦化合物與y克親水單體以獲得總計y+z克之可聚合組合物，或組合z盎司含膦化合物與y盎司親水單體以獲得總計y+z盎司可聚合組合物，等等。在組合物進一步包含其他可選成份(例如，x單位份數之交聯劑)時，組合x克交聯劑與z克含膦化合物及y克親水單體以獲得總計x+y+z克可聚合組合物，等等。在組合物包含其他可選成 份(其包含由兩種成份組成之成份組份，例如，由第一疏水單體及第二疏水單體組成之疏水單體組份)時，除了z單位份數之含膦化合物、y單位份數之親水單體及x單位份數之交聯劑以外，組合w單位份數之第一疏水單體及v單位份數之第二疏水單體以獲得總量為v+w+x+y+z單位份數之可聚合組合物。應理解，存於此一可聚合組合物中之至少一種疏水單體之單位份數係第一疏水單體之單位份數與第二疏水單體之單位份數之和，例如此實例中之v+w單位份數。通常，可聚合組合物之調配物將係由數量總計為約90至約110單位重量份數之成份組成。在本文中以單位份數列舉可聚合組合物中之組份之量時，應理解，該等組份之單位份數係基於提供介於約90至110單位份數範圍內之組合物總重量之調配物。在一個實例中，單位重量份數可為基於提供介於約95至105單位重量份數、或約98至102單位重量份數範圍內之組合物總重量之調配物。
在一個實例中，本發明係關於基本上不含含矽成份之水凝膠隱形眼鏡，即，由含有小於0.1%(w/w)之含矽成份之水凝膠形成的隱形眼鏡。在另一實例中，本發明係關於聚矽氧水凝膠隱形眼鏡。本文所用之「聚矽氧水凝膠」或「聚矽氧水凝膠材料」係指包括聚矽氧(SiO)組份之特定水凝膠。例如，通常藉由組合含矽材料與習用親水水凝膠前體來製備聚矽氧水凝膠。聚矽氧水凝膠隱形眼鏡係包括視力矯正隱形眼鏡在內的包含聚矽氧水凝膠材料之隱形眼鏡。矽氧烷單體係含有至少一個矽氧烷[-Si-O-Si-]鍵聯之 單體。在矽氧烷單體中，每一矽原子可視情況具有一或多個有機基團取代基(R1 、R2 )或可相同或不同之經取代有機基團取代基(例如-SiR1 R2 O-)。類似地，無矽成份係含有少於0.1%(w/w)矽之成份。
在本發明之一些實例中，可聚合組合物可進一步包含至少一種矽氧烷單體。在此一實例中，聚合鏡片主體將包括該至少一種矽氧烷單體之聚合單元，且水凝膠隱形眼鏡將包含聚矽氧水凝膠隱形眼鏡。本文所用之可反應以形成1單位份數之聚合物之反應性成份稱作單體(不論其大小如何)。可選的至少一種矽氧烷單體可包含單一矽氧烷單體，或可包含由兩種或更多種矽氧烷單體組成之矽氧烷單體組份。至少一種矽氧烷單體可為親水矽氧烷單體或疏水矽氧烷單體，或可具有親水區與疏水區二者，端視存於矽氧烷單體之分子結構中之任一親水組份(例如乙二醇、聚乙二醇及諸如此類之單元)之數量及位置而定。
例如，矽氧烷單體可在矽氧烷分子之主鏈內含有親水組份，可在矽氧烷分子之一或多個側鏈內含有親水組份，或其任一組合。例如，矽氧烷單體可具有至少一個毗鄰矽氧烷分子主鏈中之可聚合官能基之乙二醇單元。本文所用之毗鄰應理解為意指直接毗鄰及僅相隔10個或更少碳原子二者。至少一個毗鄰矽氧烷分子主鏈中之可聚合官能基之乙二醇單元可與可聚合官能基相隔長度為1至5個單元之碳鏈(即，其中乙二醇單元鍵結至長度為1至5個單元之碳鏈中之第一個碳，且可聚合官能基鍵結至長度為1至5個單元之 碳鏈中之最後一個碳，換言之，乙二醇單元及可聚合基團並非直接毗鄰，而係相隔1至5個碳原子)。矽氧烷單體可具有至少一個毗鄰存於矽氧烷分子主鏈之兩個末端上之可聚合官能基之乙二醇單元。矽氧烷單體可具有至少一個存於矽氧烷分子之至少一個側鏈中之乙二醇單元。至少一個存於矽氧烷分子之至少一個側鏈中之乙二醇單元可為鍵結至矽氧烷分子主鏈中之矽原子之側鏈之一部分。矽氧烷分子可具有至少一個毗鄰存於矽氧烷分子主鏈之兩個末端上之可聚合官能基之乙二醇單元，及至少一個存於矽氧烷分子之至少一個側鏈中之乙二醇單元二者。
在本發明之一個實例中，當存於可聚合組合物中時，可選的至少一種矽氧烷單體可為多官能矽氧烷單體。若矽氧烷單體具有兩個官能基，例如兩個甲基丙烯酸基團，則其係雙官能單體。若矽氧烷單體具有三個官能基，則其係三官能單體。
可選矽氧烷單體可為具有存於單體主鏈之一個末端上之可聚合官能基之矽氧烷單體。矽氧烷單體可為具有單體主鏈之兩個末端上之可聚合官能基之矽氧烷單體。矽氧烷單體可為具有存於單體至少一個側鏈上之可聚合官能基之矽氧烷單體。矽氧烷單體可為具有存於單體僅一個側鏈上之可聚合官能基之矽氧烷單體。
可聚合組合物之可選矽氧烷單體可為含丙烯酸酯矽氧烷單體，換言之，具有至少一個丙烯酸酯可聚合官能基作為其分子結構之一部分之矽氧烷單體。在一個實例中，含丙 烯酸酯矽氧烷單體可為含甲基丙烯酸酯矽氧烷單體，即具有至少一個甲基丙烯酸酯可聚合官能基作為其分子結構之一部分之矽氧烷單體。
可選矽氧烷單體可為數量平均分子量為至少3,000道耳頓之矽氧烷單體。在另一實例中，矽氧烷單體可為分子量為至少4,000道耳頓、或至少7,000道耳頓、或至少9,000道耳頓、或至少11,000道耳頓之矽氧烷單體。
可選矽氧烷單體可為分子量小於20,000道耳頓之矽氧烷單體。在另一實例中，矽氧烷單體可為分子量小於15,000道耳頓、或小於11,000道耳頓、或小於9,000道耳頓、或小於7,000道耳頓、或小於5,000道耳頓之矽氧烷單體。
可選矽氧烷單體可為分子量為3,000道耳頓至20,000道耳頓之矽氧烷單體。在另一實例中，矽氧烷單體可為分子量為5,000道耳頓至20,000道耳頓、或5,000道耳頓至10,000道耳頓、或7,000道耳頓至15,000道耳頓之矽氧烷單體。
在一個實例中，可選矽氧烷單體具有一個以上官能基且數量平均分子量為至少3,000道耳頓。
可選矽氧烷單體可包括聚(有機矽氧烷)單體或大分子單體或預聚物，例如，胺基甲酸3-[叁(三甲基矽氧基)甲矽烷基]丙基烯丙基酯、或胺基甲酸3-[叁(三甲基矽氧基)甲矽烷基]丙基乙烯基酯、或碳酸三甲基甲矽烷基乙基酯乙烯基酯、或碳酸三甲基甲矽烷基甲基酯乙烯基酯、或甲基丙烯酸3-[叁(三甲基甲矽烷氧基)甲矽烷基]丙基酯(TRIS)、或3-(甲基丙烯醯氧基-2-羥基丙氧基)丙基雙(三甲基矽氧基) 甲基矽烷(SiGMA)、或甲基丙烯酸甲基二(三甲基矽氧基)甲矽烷基丙基甘油乙基酯(SiGEMA)、或具有單甲基丙烯醯氧基丙基末端之聚二甲基矽氧烷(MCS-M11)、MCR-M07、或具有單甲基丙烯醯氧基丙基末端及單正丁基末端之聚二甲基矽氧烷(mPDMS)、或其任一組合。在本發明之可聚合組合物之一個實例中，可選矽氧烷單體可包含第一矽氧烷單體及第二矽氧烷單體，其中第二矽氧烷單體基於分子量、分子結構或分子量與結構二者不同於存於可聚合組合物中之第一矽氧烷。例如，可選第二矽氧烷單體或至少一種第三矽氧烷單體可為式(1)之矽氧烷單體，其與可聚合組合物中之第一矽氧烷單體具有不同分子量。在另一實例中，可選第二矽氧烷單體或至少一種第三矽氧烷可包含至少一種揭示於以下專利中之矽氧烷：US2007/0066706、US2008/0048350、US3808178、US4120570、US4136250、US 4153641、US470533、US5070215、US5998498、US5760100、US6367929及EP080539，其全部內容以引用方式併入本文中。
在本發明隱形眼鏡之另一實例中，可選矽氧烷單體可為雙末端甲基丙烯酸酯封端之聚二甲基矽氧烷，其數量平均分子量為至少4,000道耳頓。應理解，該等矽氧烷單體係雙官能單體。
在本發明隱形眼鏡之一個實例中，可選矽氧烷單體可具有至少4,000道耳頓、或至少7,000道耳頓、或至少9,000道耳頓、或至少11,000道耳頓之數量平均分子量。矽氧烷單 體之數量平均分子量可小於20,000道耳頓。因此，在一些情形下，矽氧烷單體可視為大分子單體，但其將在本文中稱作單體，此乃因其與可聚合組合物中之其他反應性組份形成1單位份數之聚合物。
矽氧烷單體之實例可包括具有至少一個胺基甲酸酯鍵聯之單官能矽氧烷單體，例如單官能矽氧烷單體之由式(4)代表之實例： 其中式(4)中之n係0至30，或係10至15。在特定實例中，矽氧烷單體可為式(4)之單體，其中式(4)中之n係12至13且其分子量為約1,500道耳頓。該等單官能矽氧烷單體之實例闡述於US 6,867,245中，其係以引用方式併入本文中。
矽氧烷單體之實例可包括具有至少兩個胺基甲酸酯鍵聯之雙官能矽氧烷單體，例如雙官能矽氧烷單體之由式(5)代表之實例： 其中式(5)中之n係約100至150之整數，式(5)中之m係約5至約10之整數，且h係約2至8之整數。該雙官能矽氧烷單體之其他實例及製備式(5)化合物之方法闡述於美國專利第6,867,245號中，其係以引用方式併入本文中。在特定實例 中，矽氧烷單體可為具有兩個胺基甲酸酯鍵聯且分子量大於10,000道耳頓(例如，分子量大於約15,000道耳頓)之雙官能矽氧烷單體。
矽氧烷單體可為由式(6)代表之單官能矽氧烷單體： 其中式(6)中之m代表一個3至10之整數，式(6)中之n代表一個1至10之整數，式(6)中之R1 係具有1至4個碳原子之烷基，且式(6)中之每一R2 獨立地為氫原子或甲基。換言之，在由式1代表之矽氧烷單體之單一分子上，式(6)中鍵結至毗鄰矽氧烷基團之CH2 基團之第一R2 可為氫原子或甲基，且式(6)中鍵結至甲基丙烯酸酯端基之C之第二R2 亦可為氫原子或甲基，不論式(6)中之第一R2 是否為氫原子或甲基。在式(6)之矽氧烷單體之特定實例中，式(6)中之m為4，式(6)中之n為1，式(6)中之R1 係丁基，且式(6)中之每一R2 獨立地為氫原子或甲基。式(6)之矽氧烷單體之分子量可小於2,000道耳頓。在一些實例中，式(6)之矽氧烷單體之分子量小於1,000道耳頓。通常，第一矽氧烷單體之分子量係400至700道耳頓。關於式(6)之矽氧烷單體之其他細節可參見US20090299022，其全文係以引用方式併入本文中。如自式(6)可瞭解，第一矽氧烷單體具有單一甲基丙烯酸官能端基。
矽氧烷單體可為由式(7)代表之雙官能矽氧烷單體： 其中式(7)中之R1 選自氫原子或甲基；式(7)中之R2 選自氫原子或具有1至4個碳原子之烴基；式(7)中之m代表0至10之整數；式(7)中之n代表4至100之整數；a及b代表1或更大之整數；a+b等於20至500；b/(a+b)等於0.01至0.22；且矽氧烷單元之構型包括無規構型。在一些第二矽氧烷單體係由式(7)代表之單體之實例中，式(7)中之m為0，式(7)中之n為5至15之整數，a係65至90之整數，b係1至10之整數，式(7)中之R1 係甲基，且式(7)中之R2 係氫原子或具有1至4個碳原子之烴基。該由式(7)代表之第二矽氧烷單體之一個實例在實例中縮寫為Si2。在某些實例中，此由式(7)代表之第二矽氧烷單體之數量平均分子量為約9,000道耳頓至約10,000道耳頓。在其他實例中，由式(7)代表之第二矽氧烷單體係約5,000道耳頓至約10,000道耳頓。可瞭解，由式(7)代表之第二矽氧烷係具有兩個末端甲基丙烯酸基團之雙官能矽氧烷。關於此第二矽氧烷單體之其他細節可參見US20090234089，其全文以引用方式併入本文中。
矽氧烷單體可為由式(8)代表之雙官能矽氧烷單體： 其中R3 係選自氫原子或甲基，式(8)中之m代表0至15之整數，且式(8)中之n代表1至500之整數。在一個實例中，矽氧烷單體係由式(8)來代表，且R3 係甲基，式(8)中之m為0，且式(8)中之n為一個40至60之整數。
在另一實例中，矽氧烷單體可為由式(9)代表之雙官能矽氧烷單體，且在實例中縮寫為Si3(可以產品代碼DMS-R18自Gelest公司(Morrisville,PA)獲得)： 在某些實例中，式(9)之矽氧烷具有約4,000至約4,500道耳頓之數量平均分子量。
在某些實例中，可聚合組合物亦可包含第二矽氧烷單體。第二矽氧烷單體可具有一個以上官能基，或可具有至少3,000道耳頓之數量平均分子量，或可具有一個以上官能基及至少3,000道耳頓之數量平均分子量二者。若第二矽氧烷單體具有兩個官能基(例如兩個甲基丙烯酸酯基團)，則其係雙官能單體。若第二矽氧烷單體具有三個官能基，則其係三官能單體。
在可聚合組合物包含第一矽氧烷及第二矽氧烷時，第一矽氧烷單體及第二矽氧烷單體可以如下量存在：第一矽氧烷單體與第二矽氧烷單體之比率為至少1：1(基於單位份數)，或係至少2：1(基於單位份數)。例如，第一矽氧烷單 體及第二矽氧烷單體可以約2：1至約10：1(基於單位份數)之比率存於可聚合組合物中。在另一實例中，第一矽氧烷單體及第二矽氧烷單體可以約3：1至約6：1(基於單位份數)之比率存於可聚合組合物中。在一個實例中，第一矽氧烷單體及第二矽氧烷單體可以約4：1(基於單位份數)之比率存於可聚合組合物中。
在可聚合組合物包含至少一種矽氧烷單體時，存於可聚合組合物中之矽氧烷單體之總量(例如，存於可聚合組合物中之可選第一矽氧烷單體、可選第二矽氧烷單體及任何其他可選矽氧烷單體之單位份數之和)可為約10至約60單位份數、或約25至約50單位份數、或約35至約40單位份數。
在一個特定實例中，在矽氧烷單體組份包含至少兩種各自具有不同分子量之矽氧烷單體之組合時，第一矽氧烷單體之分子量可小於2,000道耳頓。在一些實例中，第一矽氧烷單體之分子量可小於1,000道耳頓。通常，第一矽氧烷單體之分子量係400至700道耳頓。
如先前所論述，在可聚合組合物中存在至少一種矽氧烷單體時，至少一種矽氧烷單體可包含第一矽氧烷單體及第二矽氧烷單體。在一個實例中，第一矽氧烷單體可由式(5)之矽氧烷單體組成，且第二矽氧烷單體可由式(4)之矽氧烷單體組成。在另一實例中，第一矽氧烷單體可由式(4)之矽氧烷單體組成，且第二矽氧烷單體可由式(5)之矽氧烷單體組成。在另一實例中，第一矽氧烷單體可由式(6)之矽氧烷 單體組成，且第二矽氧烷可由式(7)之矽氧烷單體組成。在另一實例中，第一矽氧烷單體可由式(7)之矽氧烷單體組成，且第二矽氧烷單體可由式(6)之矽氧烷單體組成。在另一實例中，第一矽氧烷單體可由式(4)之矽氧烷單體組成，且第二矽氧烷單體可由式(7)之矽氧烷單體組成。在再一實例中，第一矽氧烷單體可由式(7)之矽氧烷單體組成，且第二矽氧烷單體可由式(4)之矽氧烷單體組成。在本文所述之任一或所有實例中，矽氧烷單體組份可包含第三矽氧烷單體。例如，第三矽氧烷單體可由式(8)之矽氧烷單體組成。
視情況，本發明之可聚合組合物可視情況包含至少一種無矽疏水單體。疏水單體應理解為分子結構中僅存在一個可聚合官能基之非聚矽氧可聚合成份。可聚合組合物之至少一種疏水單體可為一種疏水單體，或可包含由至少兩種疏水單體組成之疏水單體組份。可用於本文所揭示可聚合組合物中之疏水單體之實例包括(但不限於)含丙烯酸酯疏水單體或含甲基丙烯酸酯疏水單體或其任一組合。疏水單體之實例包括(但不限於)丙烯酸甲酯、或丙烯酸乙酯、或丙烯酸丙酯、或丙烯酸異丙酯、或丙烯酸環己酯、或丙烯酸2-乙基己基酯、或甲基丙烯酸甲酯(MMA)、或甲基丙烯酸乙酯、或甲基丙烯酸丙酯、或丙烯酸丁酯、或乙酸乙烯基酯、或丙酸乙烯基酯、或丁酸乙烯基酯、或戊酸乙烯基酯、或苯乙烯、或氯丁二烯、或氯乙烯、或二氯亞乙烯、或丙烯腈、或1-丁烯、或丁二烯、或甲基丙烯腈、或乙烯基甲苯、或乙烯基乙基醚、或甲基丙烯酸全氟己基乙基硫 羰基胺基乙基酯、或甲基丙烯酸異莰基酯、或甲基丙烯酸三氟乙基酯、或甲基丙烯酸六氟異丙基酯、或甲基丙烯酸六氟丁基酯、或乙二醇甲基醚甲基丙烯酸酯(EGMA)或其任一組合。在一個特定實例中，疏水單體或單體組份可包含MMA或EGMA或二者或由其組成。
當存於可聚合組合物中時，疏水單體或單體組份可以約5至約25單位份數、或約10至約20單位份數之量存在。
在一個實例中，疏水單體組份可包含至少兩種各自具有不同可聚合官能基之疏水單體。在另一實例中，疏水單體組份可包含至少兩種各自具有相同可聚合官能基之疏水單體。疏水單體組份可包含兩種均具有相同可聚合官能基之疏水單體或由其組成。在一個實例中，疏水單體組份可包含兩種疏水含甲基丙烯酸酯單體或由其組成。疏水單體組份可包含MMA及EGMA或由其組成。在一個實例中，疏水單體組份之至少兩種疏水單體可包含MMA及EGMA或由其組成，且存於可聚合組合物中之MMA之單位份數與EGMA之單位份數之比率可為約6：1至約1：1。存於可聚合組合物中之MMA與EGMA之單位份數之比率可為約2：1(基於MMA之單位份數與EGMA之單位份數)。
根據本發明，交聯劑應理解為具有一個以上可聚合官能基(例如兩個或三個或四個可聚合官能基)作為其分子結構之一部分之單體，即多官能單體，例如雙官能或三官能或四官能單體。可用於本文所揭示可聚合組合物中之無矽交聯劑包括(例如，但不限於)(甲基)丙烯酸烯丙基酯、或低 碳伸烷基二醇二(甲基)丙烯酸酯、或聚(低碳伸烷基)二醇二(甲基)丙烯酸酯、或二(甲基)丙烯酸低碳伸烷基酯、或二乙烯基醚、或二乙烯碸、或二乙烯基苯及三乙烯基苯、或三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、或新戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、或雙酚A二(甲基)丙烯酸酯、或亞甲基雙(甲基)丙烯醯胺、或鄰苯二甲酸三烯丙基酯及鄰苯二甲酸二烯丙基酯或其任一組合。如實例1至37中所揭示之交聯劑包括(例如)乙二醇二甲基丙烯酸酯(EGDMA)、或三乙二醇二甲基丙烯酸酯(TEGDMA)、或三乙二醇二乙烯基醚(TEGDVE)或其任一組合。在一個實例中，交聯劑可具有小於1500道耳頓、或小於1000道耳頓、或小於500道耳頓、或小於200道耳頓之分子量。
在一個實例中，交聯劑或交聯劑組份可包含含乙烯基交聯劑或由其組成。本文所用之含乙烯基交聯劑係分子結構中存在至少兩個可聚合碳-碳雙鍵(即，至少兩個乙烯基可聚合官能基)之單體，其中該至少兩個存於含乙烯基交聯劑之乙烯基可聚合官能基中之可聚合碳-碳雙鍵中之每一者之反應性弱於存於丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯可聚合官能基中之碳-碳雙鍵。儘管如本文所理解，碳-碳雙鍵係存於丙烯酸酯及甲基丙烯酸酯可聚合官能基中，但包含一或多種丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯可聚合基團之交聯劑(例如，含丙烯酸酯交聯劑或含甲基丙烯酸酯交聯劑)並不視為含乙烯基交聯劑。具有反應性弱於丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯可聚合基團之碳-碳雙鍵之碳-碳雙鍵的可聚合官能基包括 (例如)乙烯基醯胺、乙烯基酯、乙烯基醚及烯丙基酯可聚合官能基。因此，本文所用之含乙烯基交聯劑包括(例如)具有至少兩個選自以下之可聚合官能基之交聯劑：乙烯基醯胺、乙烯基醚、乙烯基酯、烯丙基酯及其任一組合。本文所用之混合含乙烯基交聯劑係如下交聯劑：結構中存在至少一個反應性弱於存於丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯可聚合官能基中之碳-碳雙鍵之可聚合碳-碳雙鍵(即，至少一個乙烯基可聚合官能基)，且結構中存在至少一個具有反應性至少與丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯可聚合官能基中之碳-碳雙鍵相當之碳-碳雙鍵之可聚合官能基。
當存於可聚合組合物中時，含乙烯基交聯劑或交聯劑組份可以約0.01單位份數至約2.0單位份數、或約0.01單位份數至約0.80單位份數、或約0.01單位份數至約0.30單位份數、或約0.05單位份數至約0.20單位份數之量，或以約0.1單位份數之量存在。
在一個實例中，交聯劑或交聯劑組份可包含無乙烯基交聯劑(即，並非含乙烯基交聯劑之交聯劑)或由其組成。例如，無乙烯基交聯劑或交聯劑組份可包含含丙烯酸酯交聯劑(即，具有至少兩個丙烯酸酯可聚合官能基之交聯劑)、或含甲基丙烯酸酯交聯劑(即，至少兩個甲基丙烯酸酯可聚合官能基)、或至少一種含丙烯酸酯交聯劑及至少一種含甲基丙烯酸酯交聯劑或由其組成。
當存於可聚合組合物中時，無乙烯基交聯劑或交聯劑可以約0.01單位份數至約5單位份數、或約0.1單位份數至約4 單位份數、或約0.3單位份數至約3.0單位份數、或約0.2單位份數至約2.0單位份數之量存在。
交聯劑組份可包含兩種或更多種各自具有不同可聚合官能基之交聯劑之組合或由其組成。例如，交聯劑組份可包含一種含乙烯基交聯劑及一種含丙烯酸酯交聯劑。交聯劑組份可包含一種含乙烯基交聯劑及一種含甲基丙烯酸酯交聯基團。交聯劑組份可包含一種含乙烯基醚交聯劑及一種含甲基丙烯酸酯交聯劑或由其組成。
在可聚合組合物包含至少一種交聯劑時，交聯劑之總量(即，存於可聚合組合物中之所有交聯劑之總單位份數)可為約0.01單位份數至約5單位份數、或約0.1單位份數至約4單位份數、或約0.3單位份數至約3.0單位份數、或約0.2單位份數至約2.0單位份數、或約0.6至約1.5單位份數之量。
在一個實例中，在本發明可聚合組合物包含至少一種含乙烯基交聯劑時，存於可聚合組合物中之含乙烯基交聯劑之總量可為約0.01單位份數至約2.0單位份數、或約0.01單位份數至約0.80單位份數、或約0.01單位份數至約0.30單位份數、或約0.05單位份數至約0.20單位份數之量，或約0.1單位份數之量。
在可聚合組合物包含第一矽氧烷單體及至少一種交聯劑時，第一矽氧烷單體(例如，作為可聚合組合物之唯一矽氧烷單體存在之第一矽氧烷單體，或作為包括兩種或更多種矽氧烷單體之矽氧烷單體組份之一部分存在之第一矽氧烷單體)及至少一種交聯劑(即，單一交聯劑或由兩種或更 多種交聯劑組成之交聯劑組份)可基於第一矽氧烷單體之總單位重量份數與至少一種交聯劑之總單位重量份數(即，存於可聚合組合物中之所有含乙烯基交聯劑之單位份數之和)以至少10：1之比率存於可聚合組合物中。例如，該比率可為至少25：1或至少50：1或至少100：1(基於單位重量份數)。
在一個實例中，該至少一種交聯劑可包含至少一種含乙烯基交聯劑及至少一種含甲基丙烯酸酯交聯劑。在另一實例中，該至少一種交聯劑可僅由一或多種含乙烯基交聯劑組成。在另一實例中，該至少一種交聯劑可包含至少一種含乙烯基醚交聯劑或由其組成。在再一實例中，該至少一種交聯劑可僅由一或多種含乙烯基交聯劑組成。在一個特定實例中，該至少一種交聯劑可包含至少一種含乙烯基醚交聯劑或由其組成。
在該至少一種交聯劑包含至少一種含乙烯基交聯劑(即，單一含乙烯基交聯劑或由兩種或更多種含乙烯基交聯劑組成之含乙烯基交聯劑組份)或由其組成時，第一矽氧烷單體及至少一種含乙烯基交聯劑可基於第一矽氧烷單體之單位份數總數與至少一種含乙烯基交聯劑之單位份數總數(即，存於可聚合組合物中之所有含乙烯基交聯劑之單位份數之和)之比率以至少約50：1之比率存於可聚合組合物中。例如，該比率可為約50：1至約500：1、或約100：1至約400：1、或約200：1至約300：1(基於單位重量份數)。
在可聚合組合物包含第一矽氧烷單體及至少一種其他矽 氧烷單體(即，第二矽氧烷及視情況第三矽氧烷單體、第四矽氧烷單體等)與至少一種交聯劑之組合時，矽氧烷單體及至少一種含乙烯基單體可基於存於可聚合組合物中之每一矽氧烷單體之單位份數總數(即，第一矽氧烷及第二矽氧烷單體及(若存在)第三矽氧烷單體等之單位份數之和)與至少一種含乙烯基交聯劑之單位份數總數(即，存於可聚合組合物中之所有含乙烯基交聯劑之單位份數之和)之比率以至少約100：1之比率存於可聚合組合物中。例如，該比率可為約50：1至約500：1、或約100：1至約400：1、或約200：1至約300：1(基於單位重量份數)。
在一個實例中，存於可聚合組合物中之矽氧烷單體之總量(即，第一矽氧烷單體及(若存在)第二矽氧烷單體及至少一種第三矽氧烷單體之總單位份數)可為約30單位份數至45單位份數、或約36單位份數至40單位份數之量。
可聚合組合物可視情況包括一或多種有機稀釋劑、一或多種聚合起始劑(即，紫外(UV)起始劑或熱起始劑或二者)、或一或多種UV吸收劑、或一或多種著色劑、或一或多種去氧劑、或一或多種鏈轉移劑或其任一組合。該等可選成份可為可聚合或不可聚合成份。在一個實例中，可聚合組合物可不含稀釋劑，此乃因其不含任何可在矽氧烷與其他鏡片形成成份(例如可選親水單體、疏水單體及交聯劑)之間達成混溶性之有機稀釋劑。另外，許多本發明可聚合組合物基本上不含水(例如，以重量計含有不超過3.0%或2.0%之水)。
本文所揭示之可聚合組合物可視情況包含一或多種有機稀釋劑，即，可聚合組合物可包含有機稀釋劑，或可包含包括兩種或更多種有機稀釋劑之有機稀釋劑組份。可視情況包括於本發明可聚合組合物中之有機稀釋劑包括醇類，包括低碳醇類，例如，但不限於戊醇、或己醇、或辛醇、或癸醇或其任一組合。在包括有機稀釋劑或有機稀釋劑組份時，其可以約1單位份數至約70單位份數、或約2單位份數至約50單位份數、或約5單位份數至約30單位份數之量提供於可聚合組合物中。
本發明可聚合組合物可視情況包含一或多種聚合起始劑，即，可聚合組合物可包含起始劑，或可包含包括兩種或更多種聚合起始劑之起始劑組份。可包括於本發明可聚合組合物中之聚合起始劑包括(例如)偶氮化合物或有機過氧化物或二者。可存於可聚合組合物中之起始劑包括(例如，但不限於)安息香乙基醚、或苄基二甲基縮酮、或α,α-二乙氧基苯乙酮、或2,4,6-三甲基苯甲醯基二苯基氧化膦、或過氧化安息香、或過氧化第三丁基、或偶氮雙異丁腈、或偶氮雙二甲基戊腈或其任一組合。UV光起始劑可包括(例如)氧化膦，例如二苯基(2,4,6-三甲基苯甲醯基)氧化膦、或安息香甲基醚、或1-羥基環己基苯基酮、或Darocur(可自BASF,Florham Park,NJ,USA獲得)、或Irgacur(亦可自BASF獲得)或其任一組合。在本文所揭示實例1至37中之多者中，聚合起始劑係熱起始劑2,2'-偶氮雙-2-甲基丙腈(VAZO-64，來自E.I.DuPont de Nemours & Co.,Wilmington,DE,USA)。其他常用熱起始劑可包括2,2'-偶氮雙(2,4-二甲基戊腈)(VAZO-52)及1,1'-偶氮雙(氰基環己烷)(VAZO-88)。聚合起始劑或起始劑組份可以約0.01單位重量份數至約2.0單位重量份數之量，或以約0.1單位重量份數至約1.0單位重量份數、或約0.2單位重量份數至約0.6單位重量份數之量存於可聚合組合物中。
視情況，本發明可聚合組合物可包含一或多種UV吸收劑，即，可聚合組合物可包含UV吸收劑，或可包含包括兩種或更多種UV吸收劑之UV吸收劑組份。可包括於本發明可聚合組合物中之UV吸收劑包括(例如)二苯基酮、或苯并***、或其任一組合。在本文所揭示實例1至37中之多者中，UV吸收劑係丙烯酸2-(4-苯甲醯基-3-羥基苯氧基)乙基酯(UV-416)或甲基丙烯酸2-(3-(2H-苯并***-2-基)-4-羥基-苯基)乙基酯(NORBLOC® 7966，來自Noramco,Athens,GA,USA)。UV吸收劑或UV吸收劑組份可以約0.01單位重量份數至約5.0單位重量份數之量，或以約0.1單位重量份數至約3.0單位重量份數、或約0.2單位重量份數至約2.0單位重量份數之量存於可聚合組合物中。
本發明之可聚合組合物亦可視情況包括至少一種著色劑(即，一種著色劑或包含兩種或更多種著色劑之著色劑組份)，但涵蓋經著色且透明之鏡片產物。在一個實例中，著色劑可為向所得鏡片產物有效提供顏色之反應性染料或顏料。可聚合組合物中之著色劑或著色劑組份可包含可聚合著色劑，或可包含不可聚合著色劑，或其任一組合。可 聚合著色劑可為分子結構包含可聚合官能基之著色劑，或可為分子結構包括單體部分及染料部分二者之著色劑，即，著色劑可為單體-染料化合物。著色劑之分子結構可包含β碸官能基，或可包含三官能基。著色劑可包括(例如)VAT藍6(7,16-二氯-6,15-二氫蒽吖-5,9,14,18-四酮)、或1-胺基-4-[3-(β-硫酸根合乙基磺醯基)苯胺基]-2-蒽醌磺酸(C.I.反應性藍19，RB-19)、或反應性藍19與甲基丙烯酸羥乙基酯之單體-染料化合物(RB-19 HEMA)、或1,4-雙[4-[(2-甲基丙烯醯基-氧基乙基)苯基胺基]蒽醌(反應性藍246，RB-246，購自Arran Chemical公司，Athlone,Ireland)、或1,4-雙[(2-羥乙基)胺基]-9,10-蒽二酮雙(2-丙烯酸)酯(RB-247)、或反應性藍4(RB-4)、或反應性藍4與甲基丙烯酸羥乙基酯之單體-染料化合物(RB-4 HEMA或「藍HEMA」)、或其任一組合。在一個實例中，著色劑或著色劑組份可包含可聚合著色劑。可聚合著色劑組份可包含(例如)RB-246、或RB-274、或RB-4 HEMA、或RB-19 HEMA或其任一組合。單體-染料化合物之實例包括RB-4 HEMA及RB-19 HEMA。單體-染料化合物之其他實例闡述於US5944853及US7216975中，二者皆係全文以引用方式併入本文中。其他實例性著色劑揭示於(例如)美國專利申請公開案第2008/0048350號中，其揭示內容係全文以引用方式併入本文中。在本文所揭示實例1至37中之多者中，著色劑係反應性藍染料，例如彼等闡述於US4997897中者，其揭示內容係全文以引用方式併入本文中。根據本發 明使用之其他適宜著色劑係酞菁顏料(例如酞菁藍或酞菁綠)、或鉻-鋁-鈷氧化物、或鉻氧化物及各種紅色、黃色、棕色及黑色鐵氧化物、或其任一組合。亦可納入諸如二氧化鈦等遮光劑。對於某些應用，可採用具有不同顏色之著色劑之組合作為著色劑組份。若採用，則著色劑或著色劑組份可以介於約0.001單位份數至約15.0單位份數、或約0.005單位份數至約10.0單位份數、或約0.01單位份數至約8.0單位份數範圍內之量存於可聚合組合物中。
鏈轉移係將生長中之聚合物鏈之活性轉移至另一分子，從而減小最終聚合物之平均分子量之聚合反應。本發明之可聚合組合物可視情況包含至少一種鏈轉移劑，即，可包含一種鏈轉移劑或可包含包括至少兩種鏈轉移劑之鏈轉移劑組份。可作為本發明可聚合組合物之鏈轉移劑或鏈轉移組份而包括之鏈轉移劑之實例包括(例如)硫醇化合物、或鹵碳化合物、或C3-C5烴或其任一組合。在本文所揭示實例1至37中之多者中，鏈轉移劑係烯丙氧基乙醇。當存於可聚合組合物中時，鏈轉移劑或鏈轉移劑組份可以約0.01單位份數至約1.5單位份數、例如約0.1單位份數至約0.5單位份數之量存在。
各種量測接觸角之方法已為熟習此項技術者所習知，包括捕泡法。接觸角可為靜態或動態接觸角。
本發明聚矽氧水凝膠隱形眼鏡可具有小於120度之捕泡動態前進接觸角，例如，在完全水合時小於90度，在完全水合時小於80度，在完全水合時小於70度，或在完全水合 時小於65度，或在完全水合時小於60度，或在完全水合時小於50度。
本發明聚矽氧水凝膠隱形眼鏡可具有在完全水合時小於70度、或在完全水合時小於60度、或在完全水合時小於55度、或在完全水合時小於50度、或在完全水合時小於45度之捕泡靜態接觸角。
根據本發明，聚矽氧水凝膠隱形眼鏡在完全水合時可具有約30%至約70%之平衡水含量(EWC)。例如，隱形眼鏡在完全水合時可具有以重量計約45%至約65%、或約50%至約63%、或約50%至約67%、或約55%至約65%之EWC。測定EWC之方法已為熟習此項技術者所習知，且可基於在乾燥過程期間鏡片之重量損失。
本發明隱形眼鏡可具有至少55 barrer之透氧性(或Dk)(Dk55 barrer)或至少60 barrer之透氧性(Dk60 barrer)，或至少65 barrer之透氧性(Dk65 barrer)。鏡片可具有約55 barrer至約135 barrer、或約60 barrer至約120 barrer、或約65 barrer至約90 barrer、或約50 barrer至約75 barrer之透氧性。各種測定透氧性之方法已為熟習此項技術者所習知。
本發明隱形眼鏡可具有至少55 barrer之透氧性(Dk55 barrer)，或約30%至約70%之EWC，或小於90度之捕泡動態前進接觸角，或小於70度之捕泡靜態接觸角，或其任一組合。在一個實例中，隱形眼鏡可具有至少60 barrer之透氧性(Dk60 barrer)，或約35%至約65%之EWC，或小於70度之捕泡動態前進接觸角，或小於55度之捕泡靜態接觸 角，或其任一組合。在另一實例中，本發明隱形眼鏡可具有至少65 barrer之透氧性，或約45%至約65%之EWC，或小於70度之捕泡動態前進接觸角，或小於55度之捕泡靜態接觸角，或其任一組合。
在一個實例中，本發明隱形眼鏡具有至少55 barrer之透氧性，約30%至約70%之EWC，小於70度之捕泡動態前進接觸角及小於55度之捕泡靜態接觸角。
在一個實例中，本發明隱形眼鏡在完全水合時可具有至少55 barrer之透氧性(Dk55 barrer)，及約0.2 MPa至約0.9 MPa之張力模數，及小於70度之捕泡動態前進接觸角，及小於55度之捕泡靜態接觸角。
本發明之聚矽氧水凝膠隱形眼鏡在完全水合時可具有約0.20 MPa至約0.90 MPa之平均張力模數。例如，平均模數可為約0.30 MPa至約0.80 MPa、或約0.40 MPa至約0.75 MPa、或約0.50 MPa至約0.70 MPa。
本文所用之隱形眼鏡或鏡片主體之模數應理解為係指張力模數，亦稱作楊氏模數(Young's modulus)。其係彈性材料之勁度之量度。張力模數可使用符合ANSI Z80.20標準之方法來量測。在一個實例中，張力模數可使用Instron 3342型或3343型機械測試系統來量測。
本發明之聚矽氧水凝膠隱形眼鏡在完全水合時可具有約25%至約40%之平均能量損失百分比。例如，平均能量損失百分比可為約27%至約40%，或可為約30%至約37%。
本文所用之能量損失百分比係在對黏彈性材料施加載能 及釋能循環時以熱量形式損失之能量的量度。能量損失百分比可使用多種熟習此項技術者所習知之方法來測定。例如，可測定以恆定速率將樣品拉伸至100%應變且隨後使其恢復0%所涉及之力，且使用其來計算材料之能量損失百分比。
本發明隱形眼鏡在完全水合時可具有小於約8.0×10-3 mm2 /min、或小於約7.0×10-3 mm2 /min、或小於約5.0×10-3 mm2 /min之離子流。各種測定離子流之方法係習用方法且已為熟習此項技術者所習知。
在一個實例中，本發明隱形眼鏡可具有濕可萃取組份。濕可萃取組份係基於隱形眼鏡在甲醇萃取期間之重量損失來確定，該等隱形眼鏡在乾燥及萃取測試之前已完全水合且滅菌。濕可萃取組份可包含可聚合組合物中未反應或部分反應之可聚合成份。對於自包含不可聚合成份之可聚合組合物形成之鏡片而言，濕可萃取組份係由在已完全處理鏡片主體以形成滅菌隱形眼鏡後保留在鏡片主體中之有機溶劑可萃取材料組成。對於在製造期間在包含揮發性有機溶劑之萃取液或不含有機溶劑之萃取液中萃取之鏡片，在大多數情形下，將已自鏡片主體移除實質上全部不可聚合成份，且濕可萃取組份因此可基本上由自可聚合組合物中之反應性可聚合成份(即未反應可聚合組份及部分反應之可聚合成份)形成之可萃取組份組成。在自不含稀釋劑之可聚合組合物製備之鏡片中，濕可萃取組份可基於萃取測試前鏡片主體之乾重以約1% wt/wt至約15% wt/wt、或約 2% wt/wt至約10% wt/wt、或約3% wt/wt至約8% wt/wt之量存於隱形眼鏡中。在自包含稀釋劑之可聚合組合物製備之鏡片中，濕可萃取組份可由一部分稀釋劑以及未反應及部分反應之可聚合成份組成，且可基於萃取測試前鏡片主體之乾重以佔鏡片約1% wt/wt至約20% wt/wt、或約2% wt/wt至約15% wt/wt、或約3% wt/wt至約10% wt/wt之量存於隱形眼鏡中。
在一個實例中，本發明隱形眼鏡具有乾可萃取組份。乾可萃取組份係基於聚合鏡片主體在甲醇萃取期間之重量損失來確定，該等聚合鏡片主體在乾燥及萃取測試之前尚未經洗滌、萃取(作為製程之一部分)、水合或滅菌。乾可萃取組份可包含可聚合組合物中未反應或部分反應之可聚合成份。在諸如稀釋劑及諸如此類等可選不可聚合成份存於可聚合組合物中時，乾可萃取組份可進一步包含不可聚合成份。
在自不含稀釋劑之可聚合組合物製備之鏡片中，鏡片之乾可萃取組份主要由可聚合組合物中之可聚合成份(即，未反應或部分反應之可聚合成份)貢獻之乾可萃取組份組成，且亦可包括少量(例如，小於3% wt/wt)存於可聚合組合物中之可選不可聚合組份(例如，著色劑、去氧劑及諸如此類)貢獻之乾可萃取材料。在自不含稀釋劑之可聚合組合物製備之鏡片中，乾可萃取組份可基於萃取測試前鏡片主體之乾重以佔鏡片主體約1% wt/wt至約30% wt/wt、或約2% wt/wt至約25% wt/wt、或約3% wt/wt至約20% wt/wt、或約4% wt/wt至約15% wt/wt、或2% wt/wt至小於10% wt/wt之量存於聚合鏡片主體中。
在自包含大量(例如，大於3% wt/wt)諸如稀釋劑等可選不可聚合成份之可聚合組合物製備之鏡片中，乾可萃取組份係由反應性成份貢獻之可萃取材料以及可聚合組合物中之不可聚合成份貢獻之可萃取組份組成。存於隱形眼鏡中之反應性成份及不可聚合成份貢獻之乾可萃取組份之總量可由基於萃取測試前聚合鏡片主體之乾重佔鏡片約1% wt/wt至約75% wt/wt、或約2% wt/wt至約50% wt/wt、或約3% wt/wt至約40% wt/wt、或約4% wt/wt至約20% wt/wt、或約5%至約10%之量組成。可聚合成份(即，未反應或部分反應之可聚合成份)貢獻之乾可萃取組份之總量可為基於萃取測試前鏡片主體之乾重佔鏡片主體約1% wt/wt至約30% wt/wt、或約2% wt/wt至約25% wt/wt、或約3% wt/wt至約20% wt/wt、或約4% wt/wt至約15% wt/wt、或2% wt/wt至小於10% wt/wt之量。
亦應理解，在提及自本文所述組合物形成之隱形眼鏡時，係指具有前表面及後表面之鏡片主體，該後表面經組態以置放而與隱形眼鏡佩戴者眼睛之角膜接觸。本發明鏡片主體可完全透明。或者，在隱形眼鏡係經組態以改變隱形眼鏡佩戴者之虹膜外觀之化妝品鏡片時，鏡片主體可包含透明光學區。
本發明可用於在佩戴時可與上皮組織或其他眼組織接觸之隱形眼鏡。本發明可用於所有已知類型之隱形眼鏡，包 括軟及硬鏡片材料。在本發明隱形眼鏡之實例中，隱形眼鏡係具有至少一個光學區之鏡片，該光學區經組態以提供視力矯正，提高視覺敏銳度，或既提供視力矯正亦提高視覺敏銳度。例如，光學區可經組態以提供球面矯正、散光矯正或第三階或更高階矯正。光學區可經組態以提高在近觀看距離、在遠觀看距離或在近及遠觀看距離二者之視覺敏銳度。本發明隱形眼鏡之其他特徵及實例闡釋於以下部分中。
本發明水凝膠隱形眼鏡係視力矯正型或視力增強型隱形眼鏡。鏡片可為球面鏡片或非球面鏡片。鏡片可為單焦鏡片或多焦鏡片，包括雙焦鏡片。在某些實例中，本發明鏡片係旋轉穩定之鏡片，例如旋轉穩定之圓環體隱形眼鏡。旋轉穩定之隱形眼鏡可為包含包括垂重(ballast)之鏡片主體之隱形眼鏡。例如，鏡片主體可具有稜鏡垂重、周邊垂重及/或一或多個減薄之上部及下部區域。
本發明鏡片亦包含包括周圍邊緣區域之鏡片主體。周圍邊緣區域可包括圓形部分。例如，周圍邊緣區域可包含圓形後邊緣表面、圓形前邊緣表面或其組合。周圍邊緣可自前表面至後表面完全為圓形。因此，可理解，本發明鏡片之鏡片主體可包含圓形周圍邊緣。
由於本發明之隱形眼鏡經組態以置放或安置在動物或人類眼睛之角膜上，故其係眼科上可接受之隱形眼鏡。本文所用之眼科上可接受之隱形眼鏡應理解為具有如下文所述多種不同性質中之至少一者之隱形眼鏡。眼科上可接受之 隱形眼鏡可由眼科上可接受之成份形成且包裝於該等成份中，從而使得鏡片無細胞毒性且在佩戴期間不釋放刺激性及/或毒性成份。眼科上可接受之隱形眼鏡可在鏡片光學區(即，鏡片提供視力矯正之部分)具有足夠用於其與眼睛角膜接觸之既定用途之澄清度，例如可見光之透光率為至少80%、或至少90%、或至少95%。眼科上可接受之隱形眼鏡可具有足夠機械性質以在基於其預期壽命之持續時間中有助於鏡片操作及護理。例如，其模數、抗張強度及伸長率可足以耐受在鏡片之預期壽命期間之***、佩戴、取下及視情況清潔。該等適宜性質之程度將端視鏡片之預期壽命及使用(例如，一次性日拋式、每月多次使用(multiple use monthly)等)而變化。眼科上可接受之隱形眼鏡可具有有效或適當離子流以實質上抑制或實質上防止角膜染色，例如在角膜上連續佩戴鏡片8小時或更久後，比淺表或中度角膜染色更嚴重之角膜染色。眼科上可接受之隱形眼鏡可具有足夠透氧性程度以使氧以足以保持長期角膜健康之量到達佩戴鏡片之眼睛的角膜。眼科上可接受之隱形眼鏡可為不引起佩戴鏡片之眼睛的顯著或過度角膜水腫之鏡片，例如，在過夜睡眠期間在眼睛之角膜上佩戴後不超過約5%或10%角膜水腫。眼科上可接受之隱形眼鏡可為容許鏡片在佩戴鏡片之眼睛之角膜上移動之鏡片，該移動足以有助於淚液在鏡片與眼睛之間流動，換言之，不會使鏡片以足以妨礙正常鏡片移動之力附著至眼睛，且該鏡片在眼睛上具有足夠低之移動程度以容許視力矯正。眼科上可接 受之隱形眼鏡可為容許在眼睛上佩戴鏡片而無過度或顯著不適及/或刺激及/或疼痛之鏡片。眼科上可接受之隱形眼鏡可為抑制或實質上防止脂質及/或蛋白質沈積至足以使鏡片佩戴者因該等沈積物而取下鏡片之鏡片。眼科上可接受之隱形眼鏡可具有水含量、或表面可濕性、或模數或設計、或其任一組合中之至少一者，其可有效促進隱形眼鏡佩戴者眼科上相容地佩戴隱形眼鏡達至少一天。眼科上相容之佩戴應理解為係指鏡片佩戴者在佩戴鏡片時產生極小或無不適，且極少或不發生角膜染色。可使用習用臨床方法來確定隱形眼鏡是否在眼科上可接受，例如彼等由護眼醫師實施且如熟習此項技術者所瞭解者。
在本發明之一個實例中，隱形眼鏡可具有眼科上可接受之可濕性鏡片表面。例如，在用於形成聚合鏡片主體之可聚合組合物不含內部潤濕劑時，或在用於形成聚合鏡片主體之可聚合組合物不含有機稀釋劑時，或在於水中或不含揮發性有機溶劑之水性溶液中萃取聚合鏡片主體時，或在聚合鏡片主體未經表面電漿處理時，或其任一組合，隱形眼鏡可具有眼科上可接受之可濕性鏡片表面。
一種業內常用於提高隱形眼鏡表面之可濕性之方法係對鏡片表面施加處理或修飾鏡片表面。根據本發明，聚矽氧水凝膠隱形眼鏡可具有眼科上可接受之可濕性鏡片表面而不存在表面處理或表面修飾。表面處理包括(例如)提高鏡片表面親水性之電漿及電暈處理。儘管可對本發明鏡片主體施加一或多種表面電漿處理，但在完全水合時，為獲得 具有眼科上可接受之可濕性鏡片表面之聚矽氧水凝膠隱形眼鏡，並不需要該等處理。換言之，在一個實例中，本發明之聚矽氧水凝膠隱形眼鏡可不經表面電漿或電暈處理。
表面修飾包括使潤濕劑結合至鏡片表面，例如，藉由化學鍵結或另一形式之化學相互作用使諸如親水聚合物等潤濕劑結合至至少一個鏡片表面。在一些情形下，可藉由化學鍵結或另一形式之化學相互作用使潤濕劑結合至鏡片表面以及鏡片之聚合基質之至少一部分(即，鏡片本體之至少一部分)。本發明之眼科上可接受之可濕性鏡片表面可具有眼科上可接受之可濕性而不存在至少結合至該鏡片表面之潤濕劑(例如，聚合材料或非聚合材料)。儘管可使一或多種潤濕劑結合至本發明鏡片，但在完全水合時，為獲得具有眼科上可接受之可濕性鏡片表面之聚矽氧水凝膠隱形眼鏡，並不需要該結合。因此，在一個實例中，本發明之鏡片可包含結合至鏡片表面之潤濕劑，例如，親水聚合物且包括聚乙烯基吡咯啶酮。或者，在另一實例中，本發明之聚矽氧水凝膠隱形眼鏡可不含結合至鏡片表面之潤濕劑。
提高鏡片可濕性之另一方法係藉由(例如)以下方式在鏡片主體或隱形眼鏡內物理性誘捕潤濕劑：在鏡片主體膨脹時將潤濕劑引入鏡片主體中，且隨後使鏡片主體恢復膨脹程度較低之狀態，由此在鏡片主體內誘捕一部分潤濕劑。潤濕劑可永久性捕獲於鏡片主體內，或可隨時間(例如在佩戴期間)自鏡片釋放。本發明之眼科上可接受之可濕性 鏡片表面可具有眼科上可接受之可濕性而不存在在形成聚合鏡片主體後物理性誘捕於鏡片主體中之潤濕劑(例如，聚合材料或非聚合材料)。儘管可在本發明鏡片中物理性誘捕一或多種潤濕劑，但在完全水合時，為獲得具有眼科上可接受之可濕性鏡片表面之聚矽氧水凝膠隱形眼鏡，並不需要此誘捕。因此，在一個實例中，本發明之鏡片可包含誘捕於鏡片內之潤濕劑，例如，親水聚合物且包括聚乙烯基吡咯啶酮。或者，本發明之水凝膠隱形眼鏡(例如本發明之聚矽氧水凝膠隱形眼鏡)可不含物理性誘捕於鏡片內之潤濕劑。本文所用之物理性誘捕係指使潤濕劑或其他成份固定於鏡片之聚合基質中，且在潤濕劑及或其他成份與聚合基質之間存在極少或不存在化學鍵結或化學相互作用。此與藉由(例如)離子鍵、共價鍵、凡得瓦力(van der Waals force)及諸如此類化學鍵結至聚合基質之成份相反。
另一種業內常用於提高水凝膠隱形眼鏡(例如聚矽氧水凝膠隱形眼鏡)之可濕性之方法包括將一或多種潤濕劑添加至可聚合組合物中。在一個實例中，潤濕劑可為聚合潤濕劑。然而，在用於形成聚合鏡片主體之可聚合組合物不含潤濕劑時，本發明之隱形眼鏡可具有眼科上可接受之可濕性鏡片表面。儘管本發明可聚合組合物中可包括一或多種潤濕劑以提高本發明之水凝膠隱形眼鏡之可濕性，但為獲得具有眼科上可接受之可濕性鏡片表面之水凝膠隱形眼鏡，並不需要包括該等潤濕劑。換言之，在一個實例中，本發明之水凝膠隱形眼鏡可自不含潤濕劑之可聚合組合物 來形成。或者，在另一實例中，本發明可聚合組合物可進一步包含潤濕劑。
在一個實例中，潤濕劑可為內部潤濕劑。內部潤濕劑可結合在鏡片聚合基質之至少一部分內。例如，內部潤濕劑可藉由化學鍵結或另一形式之化學相互作用結合在鏡片聚合基質之至少一部分內。在一些情形下，潤濕劑亦可結合至鏡片表面。內部潤濕劑可包含聚合材料或非聚合材料。儘管可使一或多種內部潤濕劑結合在本發明鏡片之聚合基質內，但在完全水合時，為獲得具有眼科上可接受之可濕性鏡片表面之水凝膠隱形眼鏡，並不需要該結合。因此，在一個實例中，本發明之鏡片可包含結合至鏡片聚合基質之至少一部分之內部潤濕劑。或者，在另一實例中，本發明之水凝膠隱形眼鏡可不含結合至鏡片聚合基質之至少一部分之內部潤濕劑。
在另一實例中，潤濕劑可為內部聚合潤濕劑。內部聚合潤濕劑可作為互穿聚合物網絡(IPN)或半IPN之一部分存於聚合鏡片主體中。互穿聚合物網絡係由至少兩種聚合物形成，每一種與自身交聯，但皆不相互交聯。類似地，半IPN係由至少兩種聚合物形成，其中至少一種與自身交聯但不與另一聚合物交聯，且另一種既不與自身交聯亦不相互交聯。在本發明之一個實例中，在聚合鏡片主體不含以IPN或半IPN形式存於鏡片主體中之內部聚合潤濕劑時，隱形眼鏡可具有眼科上可接受之可濕性鏡片表面。或者，隱形眼鏡可包含以IPN或半IPN形式存於鏡片主體中之內部聚 合潤濕劑。
在再一實例中，潤濕劑可為存於用於形成鏡片主體之可聚合組合物中之鏈結化合物，或在已形成鏡片主體後物理性誘捕於聚合鏡片主體內之鏈結劑。在潤濕劑係鏈結化合物時，在鏡片主體聚合或將鏈結劑誘捕於聚合鏡片主體中後，隨後鏈結化合物可在鏡片主體與第二潤濕劑接觸時將該潤濕劑鏈結至鏡片主體。鏈結可作為製程之一部分(例如作為洗滌過程)來進行，或可在鏡片主體與包裝溶液接觸時進行。鏈結可呈離子鍵或共價鍵形式，或呈凡得瓦吸引形式。鏈結劑可包含酸部分或基團，從而使得聚合酸部分或基團存於聚合鏡片主體中，或使得酸部分或基團物理性誘捕於聚合鏡片主體中。例如，在鏈結劑包含酸形式時，第二潤濕劑可包含結合至酸形式之聚(乙烯基醇)形式。視情況，本發明之聚矽氧水凝膠隱形眼鏡可理解為不含鏈結劑。在一個實例中，聚矽氧水凝膠隱形眼鏡可不含酸部分或基團(包括聚合酸部分或基團)，亦即，具體而言，聚矽氧水凝膠隱形眼鏡可自不含酸形式(例如，酸之可聚合形式，包括乙烯基苯基酸(VPB))之可聚合組合物形成，可由不含衍生自酸之可聚合形式(例如乙烯基苯基酸(VPB))之單元之聚合物形成，且聚合鏡片主體及聚矽氧水凝膠隱形眼鏡可不含物理性誘捕於其中之酸形式(包括酸之聚合或非聚合形式)。或者，可聚合組合物、或聚合鏡片主體、或水凝膠隱形眼鏡或其任一組合可包含至少一種鏈結劑。
除了在可聚合組合物中包括潤濕劑及修飾鏡片表面以外，亦已使用在揮發性有機溶劑或揮發性有機溶劑之水性溶液中洗滌聚合鏡片主體來提高鏡片表面、尤其聚矽氧水凝膠隱形眼鏡表面之可濕性。儘管根據本發明可在揮發性有機溶劑或揮發性有機溶劑之水性溶液中洗滌本發明聚合鏡片主體，但在完全水合時，為獲得具有眼科上可接受之可濕性鏡片表面之水凝膠隱形眼鏡，並不需要該洗滌。換言之，在一個實例中，本發明水凝膠隱形眼鏡並未暴露於揮發性有機溶劑(包括揮發性有機溶劑之溶液)(作為製程之一部分)。在一個實例中，本發明水凝膠隱形眼鏡可自不含潤濕劑之可聚合組合物形成，或聚合鏡片主體及/或水合隱形眼鏡可不含潤濕劑，或不經表面處理，或不經表面修飾，或在製程期間不暴露於揮發性有機溶劑，或其任一組合。相反，例如，可在不含揮發性有機溶劑之洗滌液(例如，水或不含揮發性有機溶劑之水性溶液，包括不含揮發性低碳醇之液體)中洗滌水凝膠隱形眼鏡。
使用揮發性有機溶劑萃取鏡片主體由於諸如下述因素而顯著增加生產成本：有機溶劑之成本、處置溶劑之成本、採用防爆生產設備之需要、在包裝前自鏡片移除溶劑之需要及諸如此類。然而，研發當在不含揮發性有機溶劑之水性液體中萃取時始終能產生具有眼科上可接受之可濕性鏡片表面之隱形眼鏡的可聚合組合物可具有挑戰性。例如，經常在已在不含揮發性有機溶劑之水性液體中萃取之隱形眼鏡之鏡片表面上發現存在未潤濕區域。
如先前所論述，在本發明之一個實例中，隱形眼鏡係在製造期間並未暴露於揮發性有機溶劑(例如低碳醇)之隱形眼鏡。換言之，用於該等鏡片之洗滌、萃取及水合液體以及在濕脫模、或濕脫鏡片、或洗滌、或任何其他製造步驟中使用之所有液體皆不含揮發性有機溶劑。在一個實例中，用於形成該等不與揮發性有機溶劑接觸之鏡片之可聚合組合物可包含親水含乙烯基單體或單體組份，例如，親水含乙烯基醚單體。含乙烯基親水單體或單體組份可包括(例如)VMA。含乙烯基醚單體可包括(例如)BVE、或EGVE、或DEGVE、或其任一組合。在一個特定實例中，含乙烯基醚單體可為親水性強於BVE之含乙烯基醚單體，例如，DEGVE。在另一實例中，可聚合組合物中之親水單體組份可為第一親水單體(其係含乙烯基單體但並非含乙烯基醚單體)與第二親水單體(其係含乙烯基醚單體)之混合物。該等混合物包括(例如)VMA與一或多種乙烯基醚(例如，BVE、或DEGVE、或EGVE、或其任一組合)之混合物。
在存在時，親水含乙烯基醚單體或單體組份可以約1至約15單位份數、或約3至約10單位份數之量存於可聚合組合物中。在以與並非乙烯基醚之親水含乙烯基單體之混合物存在時，並非乙烯基醚之親水含乙烯基單體或單體組份及親水含乙烯基醚單體或單體組份之部分可基於並非乙烯基醚之親水含乙烯基單體或單體組份之單位重量份數與親水含乙烯基醚單體或單體組份之單位重量份數之比率以至 少3：1、或約3：1至約15：1、或約4：1之比率存於可聚合組合物中。
另一產生本發明之具有眼科上可接受之可濕性鏡片表面之隱形眼鏡、尤其在不含揮發性有機溶劑之液體中萃取之鏡片且包括在製造期間不與揮發性有機溶劑接觸之鏡片之方法可為限制可聚合組合物中包括之含乙烯基交聯劑或交聯劑組份之量。例如，含乙烯基交聯劑或交聯劑組份可以約0.01至約0.80單位份數、或0.01至約0.30單位份數、或約0.05至約0.20單位份數之量，或以約0.1單位份數之量存於可聚合組合物中。在一個實例中，含乙烯基交聯劑或交聯劑組份可以有效產生與自相同但含乙烯基交聯劑或交聯劑組份之量大於約2.0單位份數、或大於1.0單位份數、或大於約0.8單位份數、或大於約0.5單位份數、或大於約0.3單位份數之可聚合組合物產生之隱形眼鏡相比具有改良可濕性的隱形眼鏡之量存於可聚合組合物中。
儘管限制含乙烯基交聯劑或交聯劑組份之量可改良可濕性，但在一個實例中，在可聚合組合物中包括含乙烯基交聯劑或交聯劑組份可提高自可聚合組合物形成之所得隱形眼鏡之尺寸穩定性。因此，在一些可聚合組合物中，含乙烯基交聯劑或交聯劑組份可以有效產生與自相同但不含含乙烯基交聯劑或交聯劑組份之可聚合組合物產生之隱形眼鏡相比具有改良尺寸穩定性之隱形眼鏡之量存於可聚合組合物中。
另一產生本發明之具有眼科上可接受之可濕性表面之隱 形眼鏡、尤其在不含揮發性有機溶劑之液體中洗滌之鏡片之方法可為在可聚合組合物中基於存於組合物中之親水含乙烯基單體或單體組份之單位重量份數與存於組合物中之含乙烯基交聯劑或交聯劑組份之單位重量份數之比率包括一定量之含乙烯基交聯劑或交聯劑組份。例如，親水含乙烯基單體或單體組份之總單位份數及含乙烯基交聯劑或交聯劑組份之總單位份數可基於存於可聚合組合物中之所有親水含乙烯基單體之單位重量份數與存於可聚合組合物中之所有含乙烯基交聯劑之總單位重量份數之比率以大於約125：1、或約150：1至約625：1、或約200：1至約600：1、或約250：1至約500：1、或約450：1至約500：1之比率存於可聚合組合物中。
在一個實例中，本發明之隱形眼鏡係眼科上相容之聚矽氧水凝膠隱形眼鏡。如下文將論述，可評估許多不同準則來確定隱形眼鏡是否在眼科上相容。在一個實例中，眼科上可接受之隱形眼鏡在完全水合時具有眼科上可接受之可濕性表面。具有眼科上可接受之可濕性表面之聚矽氧水凝膠隱形眼鏡可理解為係指對鏡片佩戴者眼睛之淚膜之不良影響未達到使鏡片佩戴者經歷或報告與在眼睛上置放或佩戴聚矽氧水凝膠隱形眼鏡有關之不適之程度的聚矽氧水凝膠隱形眼鏡。
所揭示可聚合組合物之實例在最初製備時可為可混溶的，且可在足夠工業製造隱形眼鏡之時間段內(例如，約2週、或約1週、或約5天)保持可混溶性。通常，在聚合且 處理為隱形眼鏡時，可混溶可聚合組合物產生具有眼科上可接受之澄清度之隱形眼鏡。
常用於提高親水單體及親水性較弱或相對疏水單體(包括矽氧烷單體)之混溶性之方法包括將有機稀釋劑添加至可聚合組合物中用作親水性較強單體與親水性較弱單體之間之增容劑。例如，矽氧烷單體通常疏水性較強。同樣，在使用矽氧烷單體時，僅使用具有低分子量(例如，分子量低於2500道耳頓)之矽氧烷單體亦可提高混溶性。在可聚合組合物包含第一矽氧烷及第二矽氧烷單體之一個實例中，使用上述式(6)之第一矽氧烷使得可在本發明之可聚合組合物中同時包括可選高分子量第二矽氧烷及大量的至少一種親水單體。且儘管在本文所揭示之本發明可聚合組合物中可包括一或多種有機稀釋劑，但為獲得本發明之可混溶可聚合組合物，可能並不需要該等有機稀釋劑。換言之，在一個實例中，本發明之水凝膠隱形眼鏡係自不含有機稀釋劑之可聚合組合物形成。
本發明水凝膠隱形眼鏡可在密封包裝中提供。例如，本發明水凝膠隱形眼鏡可在密封泡殼包裝或其他適於遞送至鏡片佩戴者之類似容器中提供。鏡片可儲存於包裝內之水性溶液(例如鹽水溶液)中。一些適宜溶液包括磷酸鹽緩衝鹽水溶液及硼酸鹽緩衝溶液。若需要，溶液可包括消毒劑，或可不含消毒劑或防腐劑。若需要，溶液亦可包括表面活性劑，例如泊洛沙姆(poloxamer)及諸如此類。
密封包裝中之鏡片較佳無菌。例如，鏡片可在密封包裝 之前滅菌或可在密封包裝中滅菌。經滅菌鏡片可為已暴露於滅菌量之輻射之鏡片。例如，鏡片可為經高壓滅菌之鏡片、經γ輻射之鏡片、暴露於紫外輻射之鏡片及諸如此類。
就隱形眼鏡包裝而言，包裝可進一步包含基座構件，其具有經組態以容納隱形眼鏡主體及包裝溶液之空腔，及附接至該基座構件之密封件，該密封件經組態以將隱形眼鏡及包裝溶液在無菌條件下維持相當於隱形眼鏡之存架壽命之持續時間。
現將根據本發明教示內容闡述聚矽氧水凝膠隱形眼鏡之某些具體實例。
作為一個實例(實例A)，聚矽氧水凝膠隱形眼鏡包含聚合鏡片主體，其係可聚合組合物之反應產物，該可聚合組合物包含至少一種親水單體、至少一種含膦化合物及至少一種矽氧烷單體。在一個實例中，至少一種單體包含由式(6)代表之第一矽氧烷單體，其中式(6)中之m代表一個3至10之整數，式(6)中之n代表一個1至10之整數，R1 係具有1至4個碳原子之烷基，且式(6)中之每一R2 獨立地為氫原子或甲基。
作為第二實例(實例B)，聚矽氧水凝膠隱形眼鏡包含聚合鏡片主體，其係實例A中所述可聚合組合物之反應產物，且其中該可聚合組合物進一步包含第二矽氧烷單體。在一個實例中，第一矽氧烷單體及第二矽氧烷單體可基於存於可聚合組合物中之第一矽氧烷單體之單位重量份數與 第二矽氧烷單體之單位重量份數以至少2：1之比率存在。
作為第三實例(實例C)，聚矽氧水凝膠隱形眼鏡包含聚合鏡片主體，該聚合鏡片主體係如實例A或B中所述可聚合組合物之反應產物，且其中該可聚合組合物進一步包含疏水單體或單體組份。例如，親水單體可包含甲基丙烯酸甲酯(MMA)、EGMA、或其任一組合或由其組成。
作為第四實例(實例D)，聚矽氧水凝膠隱形眼鏡包含聚合鏡片主體，該聚合鏡片主體係如實例A或B或C中所述可聚合組合物之反應產物，且其中該可聚合組合物進一步包含含乙烯基交聯劑或交聯劑組份。在一個實例中，交聯劑或交聯劑組份可包含含乙烯基醚交聯劑或交聯劑組份或由其組成，具體而言交聯劑或交聯劑組份可包含三乙二醇二乙烯基醚(TEGVE)或由其組成。
作為第五實例(實例E)，聚矽氧水凝膠隱形眼鏡包含聚合鏡片主體，該聚合鏡片主體係如實例A或B或C或D中所述可聚合組合物之反應產物，且其中該可聚合組合物進一步包含熱起始劑或熱起始劑組份。
作為第六實例(實例F)，聚矽氧水凝膠隱形眼鏡包含聚合鏡片主體，該聚合鏡片主體係如實例A或B或C或D或E中所述可聚合組合物之反應產物，且其中至少一種親水單體包含含有第一親水單體及第二親水單體之親水單體組份。在一個實例中，第一親水單體可包含親水含醯胺單體，且第二親水單體可包含含乙烯基醚單體。
作為第七實例(實例G)，聚矽氧水凝膠隱形眼鏡包含聚 合鏡片主體，該聚合鏡片主體係如實例A或B或C或D或E或F中所述可聚合組合物之反應產物，且其中該可聚合組合物進一步包含UV吸收劑或UV吸收劑組份。
作為第八實例(實例H)，聚矽氧水凝膠隱形眼鏡包含聚合鏡片主體，該聚合鏡片主體係如實例A或B或C或D或E或F或G中所述可聚合組合物之反應產物，且其中該可聚合組合物進一步包含著色劑或著色劑組份。
作為第九實例(實例I)，聚矽氧水凝膠隱形眼鏡包含聚合鏡片主體，該聚合鏡片主體係如實例A或B或C或D或E或F或G或H中所述可聚合組合物之反應產物，且其中該可聚合組合物包含由式(5)代表之矽氧烷單體，其中式(5)中之R1 係選自氫原子或甲基；式(5)中之R2 係選自氫或具有1至4個碳原子之烴基；式(5)中之m代表0至10之整數；式(5)中之n代表4至100之整數；a及b代表1或更大之整數；a+b等於20至500；b/(a+b)等於0.01至0.22；且矽氧烷單元之構型包括無規構型。作為一個實例，矽氧烷單體可由式(5)代表，其中式(5)中之m係0，式(5)中之n係一個5至10之整數，a係一個65至90之整數，b係一個1至10之整數，式(5)中之R1 係甲基，且式(5)中之R2 係氫原子或具有1至4個碳原子之烴基。
作為第十實例(實例J)，聚矽氧水凝膠隱形眼鏡包含聚合鏡片主體，該聚合鏡片主體係如實例A或B或C或D或E或F或G或H或I中所述可聚合組合物之反應產物，且其中該可聚合組合物進一步包含含甲基丙烯酸酯交聯劑或交聯劑組 份，具體而言交聯劑或交聯劑組份可包含乙二醇二甲基丙烯酸酯(EGDMA)或由其組成。在此實例中，在可聚合組合物亦包含含乙烯基醚交聯劑作為交聯劑組份之一部分時，具體而言交聯劑組份可包含三乙二醇二乙烯基醚(TGDVE)與含甲基丙烯酸酯交聯劑之組合或由其組成，其可具體而言包含乙二醇二甲基丙烯酸酯(EGDMA)或由其組成。在此實例中，可瞭解，可聚合組合物包含兩種交聯劑，每一種具有不同反應性比率，即，可聚合組合物含有包含含乙烯基交聯劑及含甲基丙烯酸酯交聯劑或由其組成之交聯劑組份，該含甲基丙烯酸酯交聯劑具有與存於含乙烯基交聯劑中之乙烯基可聚合官能基相比反應性更強且因此以更快速率反應之可聚合官能基。
作為第十一實例(實例K)，聚矽氧水凝膠隱形眼鏡包含聚合鏡片主體，該聚合鏡片主體係如實例A或B或C或D或E或F或G或H或I或J中所述可聚合組合物之反應產物，且其中該可聚合組合物進一步包含鏈轉移劑或鏈轉移劑組份，該鏈轉移劑或鏈轉移劑組份可具體而言包含烯丙氧基乙醇(AE)或由其組成。
作為第十二實例(實例L)，聚矽氧水凝膠隱形眼鏡包含聚合鏡片主體，該聚合鏡片主體係如實例A或B或C或D或E或F或G或H或I或J或K中所述可聚合組合物之反應產物，且其中至少一種親水單體包含親水含乙烯基醚單體或單體組份，例如，親水含乙烯基醚單體或單體組份可包含1,4-丁二醇乙烯基醚(BVE)、或乙二醇乙烯基醚(EGVE)、或二 乙二醇乙烯基醚(DEGVE)、或其任一組合或由其組成。
作為第十三實例(實例M)，聚矽氧水凝膠隱形眼鏡包含聚合鏡片主體，該聚合鏡片主體係如實例A或B或C或D或E或F或G或H或I或J或K或L中所述可聚合組合物之反應產物，其中在用於形成鏡片之可聚合組合物不含內部潤濕劑時，或在用於形成聚合鏡片主體之可聚合組合物不含有機稀釋劑時，或在聚合鏡片主體係在不含揮發性有機溶劑之液體中萃取時，或在鏡片未經表面電漿處理時，或其任一組合，隱形眼鏡具有眼科上可接受之可濕性鏡片表面。
在上述實例A-M中之任一者或每一者以及本文所揭示之任一或所有其他實例中，第一矽氧烷單體之量可佔可聚合組合物之20至45單位份數。第一矽氧烷單體之量可佔可聚合組合物之25至40單位份數。第一矽氧烷單體之量可佔可聚合組合物之27至35單位份數。
在上述實例A-M中之任一者或每一者以及本文所揭示之任一或所有其他實例中，可選第二矽氧烷單體之量可佔可聚合組合物之1至20單位份數。第二矽氧烷單體之量可佔可聚合組合物之2至15單位份數。第二矽氧烷單體之量可佔可聚合組合物之5至13單位份數。在另一實例中，第一矽氧烷單體與第二矽氧烷之單位份數之比率可為至少1：1或至少2：1。
在上述實例A-M中之任一者或每一者以及本文所揭示之任一或所有其他實例中，存於可聚合組合物中之親水單體或單體組份之量可佔可聚合組合物之1至60單位份數。親 水單體組份可佔可聚合組合物之4至60單位份數。在親水單體包含VMA或由其組成時，其可以30單位份數至60單位份數之量存在。VMA可以約40單位份數至約50單位份數之量存於可聚合組合物中。在親水單體(即N,N-二甲基丙烯醯胺(DMA)、甲基丙烯酸2-羥基乙基酯(HEMA)或甲基丙烯酸2-羥基丁基酯(HOB)、或其任一組合)作為親水單體組份中之親水單體存於可聚合組合物中時，每一者或全部皆可以約3至約10單位份數之量存在。
在上述實例A-M中之任一者或每一者以及本文所揭示之任一或所有其他實例中，存於可聚合組合物中之疏水單體或單體組份之量可佔可聚合組合物之1至30單位份數。例如，疏水單體或單體組份之總量可佔可聚合組合物之約5至約20單位份數。在疏水單體MMA係作為疏水單體或作為疏水單體組份之一部分存在之可聚合組合物中，MMA可以約5至約20單位份數、或約8至約15單位份數之量存在。
在上述實例A-M中之任一者或每一者以及本文所揭示之任一或所有其他實例中，存於可聚合組合物中之交聯劑或交聯劑組份之量可佔可聚合組合物之0.01至4單位份數。TEGDVE可以0.01至1.0單位份數之量存在。EGDMA可以0.01至1.0單位份數之量存在。TEGDMA可以0.1至2.0單位份數之量存在。該等無矽交聯劑中之每一者皆可單獨或以任一組合存於可聚合組合物中。
在上述實例A-M中之任一者或每一者以及本文所揭示之 任一或所有其他實例中，在可聚合組合物含有EGMA、BVE、DEGVE、EGVE或其任一組合時，其各自以佔可聚合組合物1單位份數至20單位份數之量存在。EGMA可以約2單位份數至約15單位份數之量存在。BVE可以1單位份數至約15單位份數之量存在。BVE可以約3單位份數至約7單位份數之量存在。DEGVE可以1單位份數至約15單位份數之量存在。DEGVE可以約7單位份數至約10單位份數之量存在。EGVE可以1單位份數至約15單位份數之量、或以約3單位份數至約7單位份數之量存在。
在上述實例A-M中之任一者或每一者以及本文所揭示之任一或所有其他實例中，其他可選組份(例如起始劑或起始劑組份、著色劑或著色劑組份、UV吸收劑或UV吸收劑組份或鏈轉移劑或鏈轉移劑組份)可各自以約0.01單位份數至約3單位份數之量存在。起始劑或起始劑組份可以0.1單位份數至1.0單位份數之量存於可聚合組合物中。在熱起始劑或熱起始劑組份(例如Vazo-64)存在時，其可以約0.3至約0.5單位份數之量存在。著色劑或著色劑組份可以0.01單位份數至1單位份數之量存在。在使用反應性染料(例如反應性藍246或反應性藍247)作為著色劑或作為著色劑組份之一部分時，其可各自以約0.01單位份數之量存在。UV吸收劑或UV吸收劑組份可以0.1單位份數至2.0單位份數之量存在。例如，下文實例1至37中所述之UV吸收劑UV1可以約0.8至約1.0單位份數(例如0.9單位份數)之量存在；或下文實例1至37中所述之UV吸收劑UV2可以0.5單位份數至 2.5單位份數(例如約0.9單位份數至約2.1單位份數)之量存在。去氧劑或去氧劑組份可以0.1單位份數至1.0單位份數之量存在。作為一實例，在使用三苯基膦(TPP)或二苯基(對乙烯基苯基)膦(pTPP)或其任一組合作為可聚合組合物中之含膦化合物時，每一者或組合可以0.3單位份數至0.7單位份數(例如約0.5單位份數)之量存在。鏈轉移劑或鏈轉移劑組份可以0.1單位份數至2.0單位份數之量存於可聚合組合物中，且在下文實例1至37中之多者中以0.2單位份數至1.6單位份數之量存在。例如，鏈轉移劑烯丙氧基乙醇(AE)可以約0.3至約1.4單位份數之量存在。
在上述實例A-M中之任一者或每一者以及本文所揭示之任一或所有其他實例中，聚矽氧水凝膠隱形眼鏡可不含存於可聚合組合物中、或存於聚合鏡片主體中、或存於聚矽氧水凝膠隱形眼鏡中之潤濕劑。類似地，聚矽氧水凝膠隱形眼鏡可具有未經表面處理或表面修飾之鏡片表面。然而，在另一實例中，聚矽氧水凝膠隱形眼鏡可在可聚合組合物中、在聚合鏡片主體中、或在聚矽氧水凝膠隱形眼鏡中包括至少一種潤濕劑(即，單一潤濕劑或作為潤濕劑組份存在之兩種或更多種潤濕劑)。聚矽氧水凝膠隱形眼鏡可具有經處理或修飾之鏡片表面。另外或另一選擇為，前述實例A-M中之任一者或每一者，以及本文所揭示聚矽氧水凝膠隱形眼鏡之任一或所有其他實例，隱形眼鏡可理解為不含鏈結劑(例如，酸形式)。
在另一實例中，提供新穎可聚合組合物，包括本文參照 聚矽氧水凝膠隱形眼鏡及方法闡述之每一可聚合組合物。可聚合組合物可不含稀釋劑，此乃因其不含有機溶劑(例如醇類及諸如此類)，此可幫助降低可聚合組合物之相分離。然而，該等不含稀釋劑之可聚合組合物仍可含有一或多種鏈轉移劑，例如烯丙氧基乙醇。然而，若需要，可聚合組合物可包括稀釋劑或稀釋劑組份，其可以1至20單位份數之量存在。
如本文所述，本發明水凝膠隱形眼鏡包含聚合鏡片主體，該等聚合鏡片主體包含衍生自至少一種親水單體之單元，該等隱形眼鏡包括包含衍生自至少一種親水單體及至少一種矽氧烷單體之單元的聚矽氧水凝膠隱形眼鏡；該等隱形眼鏡在完全水合時，基於對該批次中至少20個個別鏡片測定之值的平均值，具有約30% wt/wt至約70% wt/wt之平均平衡水含量(EWC)、或至少55 barrer之平均透氧性、或小於70度之平均捕泡動態前進接觸角、或小於55度之平均捕泡靜態接觸角，或其任一組合。因此，本發明亦係關於一批次之水凝膠隱形眼鏡。
本文所用之一批次之水凝膠隱形眼鏡係指一組之兩個或更多個水凝膠隱形眼鏡，且通常，一批次係指至少10個、或至少100個、或至少1,000個水凝膠隱形眼鏡。根據本發明，一批次之水凝膠隱形眼鏡包含複數個本文所述水凝膠隱形眼鏡中之任一者，包括本文所述之聚矽氧水凝膠隱形眼鏡。
在一個實例中，基於對一批次之水凝膠隱形眼鏡中代表 性數量之鏡片在不同時間點之平均軸向邊緣提升(AEL)量測取平均值，該批次可具有AEL差異。對於一批次之鏡片，在室溫下自兩週至七年之時間段中，或當在加速存架壽命測試條件下，以相當於在室溫下儲存兩週至七年之時間段及溫度儲存時，小於正或負100%(±100%)、或小於正或負50%(±50%)、或小於20%(±20%)之平均AEL差異可視為可接受的。在一個實例中，尤其可用於測定平均AEL差異之加速存架壽命測試條件係在70℃下保持4週，但可使用其他時間段及溫度。平均AEL差異係藉由在室溫下或在加速存架壽命條件下儲存之前(AEL初始 )及之後(AEL最終 )使用對代表性鏡片之實際AEL量測對每一代表性鏡片之AEL值取平均值來確定。使用以下方程式(A)來確定平均AEL差異性：((AEL最終 -AEL初始 )/AEL初始 )×100 (A)。
平均而言，該批次水凝膠隱形眼鏡之AEL之變化在目標值之任一方向上小於20%，或在目標值之任一方向上小於10%，或在目標值之任一方向上小於5%。作為一個實例，若隱形眼鏡具有20 μm±50%之目標AEL，則本發明批次之水凝膠隱形眼鏡在存架壽命研究過程期間將具有10 μm至30 μm之平均AEL。該批次中測試之代表性數量之鏡片可為20個或更多個個別鏡片。
在加速存架壽命研究中，可測定已在升高溫度下(例如高於40℃，例如50℃、或55℃、或65℃、或70℃、或 80℃、或95℃及諸如此類)儲存一段時間之隱形眼鏡之鏡片性質(例如AEL或色值)。或者，可測定已在室溫下(例如，約20-25℃)儲存一段時間之隱形眼鏡之鏡片性質。
對於加速存架壽命研究，可使用下式來確定相當於在室溫下儲存所需時間長度之在特定溫度下之儲存月數：所需存架壽命=[N×2y]+n (B)其中N=在加速條件下之儲存月數2y=加速因子y=2.0(對於高於室溫(25℃)之每10℃，對於在45℃或以上溫度下儲存)y=1.0(對於高於室溫(25℃)之每10℃，對於在35℃至45℃下儲存)n=在研究開始時之鏡片年齡(以月計)。
基於此方程式，已計算以下儲存時間：在35℃下儲存6個月相當於在25℃下老化1年，在45℃下儲存3個月相當於在25℃下老化1年，在55℃下儲存3個月相當於在25℃下老化2年，且在65℃下儲存3個月相當於在25℃下老化4年。
在一個實例中，該批次包含一批次之水凝膠隱形眼鏡，其包含複數個本發明之水凝膠隱形眼鏡，其中該批次之水凝膠隱形眼鏡基於對該批次中至少20個個別鏡片測定之平均值具有至少兩個選自以下之平均值：至少55 barrer之平均透氧性、在完全水合時約0.2 MPa至約0.9 MPa之平均張 力模數及約30% wt/wt至約70% wt/wt之平均EWC。
在一個實例中，在製造後不久首次測試且隨後在後續時間點再次測試時，一批次之鏡片可展現其平均物理尺寸之變化。由於本發明之多批次之鏡片係尺寸穩定的，故其可展現其平均物理尺寸之可接受程度之變化。本文所用之尺寸穩定性差異應理解為係指該批次鏡片在其製造後不久首次測試時所測定之物理尺寸值與該批次鏡片在後續時間點再次測試時所測定之物理尺寸值之間之物理尺寸值之差異。該後續時間點可為(例如)初始時間點後至少2週至初始時間點後長達7年。基於對該批次中代表性數量之鏡片(例如，該批次中之20個鏡片)之鏡片直徑量測取平均值，該批次之聚矽氧水凝膠隱形眼鏡具有小於正或負3%(±3.0%)之平均尺寸穩定性差異。對於一批次之鏡片，小於正或負3%(±3.0%)之平均尺寸穩定性差異被視為尺寸穩定批次，其中該平均尺寸穩定性差異係在該批次鏡片之製造日期一天內之初始時間點量測時與在第二時間點(其中當在室溫下儲存該批次時，該第二時間點係初始時間點後兩週至七年；或當在較高溫度下(即，在加速存架壽命測試條件下)儲存該批次時，該第二時間點係代表該批次在室溫下儲存兩週至七年之時間點)量測時之間之物理尺寸值之差異。在一個實例中，尤其可用於測定平均尺寸穩定性差異之加速存架壽命測試條件係在70℃下保持4週，但可使用其他時間段及其他溫度。平均尺寸穩定性差異係使用首次量測之代表性鏡片之實際直徑(直徑初始 )及在室溫下或在加速存 架壽命條件下儲存之後量測之代表性鏡片之實際直徑(直徑最終 )，藉由對每一代表性鏡片之個別尺寸穩定性差異取平均值來確定。首次量測之代表性鏡片及在儲存後量測之代表性鏡片可為相同鏡片或可為不同鏡片。本文所用之平均尺寸穩定性差異係以百分比(%)來表示。個別尺寸穩定性差異係使用以下方程式(C)來確定：((直徑最終 -直徑初始 )/直徑初始 )×100 (C)。
平均而言，該批次聚矽氧水凝膠隱形眼鏡之直徑之變化在目標值之任一方向上小於3%(±3.0%)。作為一個實例，若隱形眼鏡具有14.20 mm之目標直徑(弦直徑)，則本發明批次之水凝膠隱形眼鏡將具有13.77 mm至14.63 mm之平均直徑(該批次中群體之平均值)。在一個實例中，尺寸穩定性差異小於正或負2%(±2.0%)。作為一個實例，若隱形眼鏡具有14.20 mm之目標直徑(弦直徑)，則本發明批次之水凝膠隱形眼鏡將具有13.92 mm至14.48 mm之平均直徑(該批次中群體之平均值)。較佳地，該批次之水凝膠隱形眼鏡之平均直徑相對於目標直徑(通常為13.00 mm至15.00 mm)之變化不超過正或負0.20 mm。
在加速存架壽命研究中，可測定已在升高溫度下(例如高於40℃，包括(例如)50℃、或55℃、或65℃、或70℃、或80℃、或95℃及諸如此類)儲存一段時間之隱形眼鏡之平均尺寸穩定性差異。或者，可測定已在室溫下(例如，約20-25℃)儲存一段時間之隱形眼鏡之平均尺寸穩定性。
本發明之另一實例提供製造水凝膠隱形眼鏡之方法。根據本發明之教示內容，該方法包含提供可聚合組合物。
該方法亦可包含使該可聚合組合物聚合以形成聚合鏡片主體之步驟。使可聚合組合物聚合之步驟可在隱形眼鏡模具總成中實施。可聚合組合物可為在由熱塑性聚合物形成之模具之間澆注模製。用於形成模具之模製表面之熱塑性聚合物可包含極性聚合物，或可包含非極性聚合物。或者，可經由熟習此項技術者所習知之各種方法使可聚合組合物形成鏡片，例如旋轉澆注、射出模製、形成聚合棒且隨後車削以形成鏡片主體等。
可聚合組合物之聚合可以熱方式或使用光(例如使用紫外(UV)光)來起始。在一些實例中，聚合可在包含空氣之氛圍中或在惰性氛圍中實施。
該方法亦可包含使聚合鏡片主體與洗滌液接觸以移除可萃取材料，例如未反應單體、原本未以物理方式固定在聚合鏡片主體中之未交聯材料、稀釋劑及諸如此類。洗滌液可為不含揮發性有機溶劑之液體，或可包含揮發性有機溶劑(例如，可為揮發性有機溶劑或揮發性有機溶劑之溶液)。
接觸可有效地自聚合鏡片主體移除至少一部分含膦或含氧化膦組份。如先前所論述，洗滌液可為水或不含揮發性有機溶劑之水性溶液，或可為有機溶劑或有機溶劑之溶液。或者，在一些實例中，該方法不包含使聚合鏡片主體與洗滌液或任何液體接觸之步驟，即，其中在將聚合鏡片 主體置於含有包裝溶液之泡殼包裝中並密封之前，使聚合鏡片主體不與任何液體接觸。該方法可為不包含涉及使用包含揮發性有機溶劑之洗滌液之洗滌步驟之方法，即，其中在將聚合鏡片主體置於含有包裝溶液之泡殼包裝中並密封之前，使聚合鏡片主體與洗滌液接觸，但不使其與包含揮發性有機溶劑之洗滌液接觸，且不使其與揮發性有機溶劑接觸。
在包括使鏡片主體與洗滌液接觸之步驟之方法中，該使聚合鏡片主體與洗滌液接觸之步驟可理解為萃取步驟，此乃因自聚合鏡片主體移除可萃取材料。在一些方法中，接觸步驟包含使聚合鏡片主體與包含揮發性有機溶劑之洗滌液(例如含有一級醇(例如甲醇、乙醇、正丙醇及諸如此類)之液體)接觸。一些洗滌液可含有二級醇，例如異丙醇及諸如此類。使用含有一或多種揮發性有機溶劑之洗滌液可有助於自聚合鏡片主體移除疏水材料，且由此可提高鏡片表面之可濕性。該等方法可理解為以醇為主之萃取步驟。在其他方法中，接觸步驟包含使聚合鏡片主體與不含揮發性有機溶劑之水性洗滌液接觸。該等方法可理解為水性萃取步驟。可用於該等方法中之水性洗滌液之實例包括水(例如去離子水)、鹽水溶液、緩衝溶液或含有表面活性劑或其他非揮發性成份之水性溶液，該等其他非揮發性成份與僅使用去離子水相比可改良自聚合隱形眼鏡鏡片主體移除疏水組份，或可降低聚合隱形眼鏡鏡片主體之變形。在一個實例中，在使用不含揮發性有機溶劑之洗滌液洗滌 時，本發明之鏡片主體之表面具有眼科上可接受之可濕性表面。
在一些實例中，可使聚合鏡片主體暴露於氧化步驟以氧化存於聚合鏡片主體中之含膦化合物。該氧化步驟可有效地氧化存於聚合鏡片主體中之大多數含膦化合物，或氧化存於鏡片主體表面上之大多數含膦化合物。該氧化步驟可包含使聚合鏡片主體暴露於過氧化氫，例如，過氧化氫氣體或過氧化氫水溶液或不含低碳醇之過氧化氫溶液。對於一些含膦化合物，例如TPP，氧化形式(氧化膦)比非氧化形式具有較大之水溶性。對於含有該等形式之含膦化合物的調配物而言，在使鏡片主體暴露於洗滌步驟之前使聚合鏡片主體暴露於氧化劑對於增加自鏡片主體萃取之含膦化合物的量(藉由萃取呈氧化物形式之含膦化合物)可為有幫助的。
在洗滌後，可將隱形眼鏡置於含有包裝溶液(例如緩衝鹽水溶液)之包裝(例如塑膠泡殼包裝)中，該包裝溶液可含有或不含表面活性劑、抗炎劑、抗微生物劑、隱形眼鏡潤濕劑及諸如此類；且密封並滅菌。用於包裝本發明之聚矽氧水凝膠隱形眼鏡之包裝溶液可包含潤濕劑以提高鏡片表面之可濕性。然而，應理解，本發明之聚矽氧水凝膠隱形眼鏡之鏡片表面在與包含潤濕劑之包裝溶液接觸之前具有眼科上可接受之可濕性表面，且在包裝溶液中使用潤濕劑僅為了提高已為眼科上可接受之可濕性表面之可濕性，且因此不需要向隱形眼鏡提供眼科上可接受之可濕性表面。
在洗滌後，可將隱形眼鏡置於含有包裝溶液(例如緩衝鹽水溶液)之包裝(例如塑膠泡殼包裝)中，該包裝溶液可含有或不含表面活性劑、抗炎劑、抗微生物劑、隱形眼鏡潤濕劑及諸如此類；且可密封並滅菌。
根據本發明，聚合鏡片主體可與隱形眼鏡包裝溶液一起包裝於隱形眼鏡包裝(例如泡殼包裝或玻璃小瓶)中。在包裝後，可密封包裝且藉由(例如)對密封包裝進行高壓滅菌來對聚合鏡片主體及隱形眼鏡包裝溶液進行滅菌，以產生聚矽氧水凝膠隱形眼鏡產物。
本發明方法可進一步包含重複該等步驟以產生複數個水凝膠隱形眼鏡。本發明方法可進一步包含製造一批次之水凝膠隱形眼鏡。
實例
以下實例1至37闡釋本發明之某些態樣及優點，其不應由此理解為具有限制性。
在實例1至37中提及以下化學物質，且可藉由其縮寫來提及。
Si1：2-丙烯酸2-甲基-2-[3-(9-丁基-1,1,3,3,5,5,7,7,9,9-十甲基五矽氧烷-1-基)丙氧基]乙基酯(CAS編號為1052075-57-6)。(Si1係以產品編號X-22-1622得自Shin-EtsuChemical有限公司(Japan))。
Si2：α,ω-雙(甲基丙烯醯氧基丙基)-聚(二甲基矽氧烷)-聚(ω-甲氧基-聚(乙二醇)丙基甲基矽氧烷)(此化合物之合成可如US20090234089中所述來實施)
Si3：甲基丙烯醯氧基丙基封端之聚(二甲基矽氧烷)(CAS編號為58130-03-3；DMS-R18，得自Gelest,Morrisville,PA)
Si4：SiGMA：3-甲基丙烯醯氧基-2-羥基丙基氧基)丙基雙(三甲基矽氧基)甲基矽烷(購自Gelest,Morrisville,PA)
Si5：TRIS：甲基丙烯酸3-[叁(三甲基甲矽烷氧基)甲矽烷基]丙基酯
Si6：MCS-M11：單甲基丙烯醯氧基丙基封端之聚二甲基矽氧烷(Gelest,Morrisville,PA,USA)。
VMA：N-乙烯基-N-甲基乙醯胺(CAS編號為003195786)
DMA：N,N-二甲基丙烯醯胺(CAS編號為2680-03-7)
HEMA：甲基丙烯酸2-羥基乙基酯(CAS編號為868-77-9)
HOB：甲基丙烯酸2-羥基丁基酯(CAS編號為29008-35-3)
EGMA：乙二醇甲基醚甲基丙烯酸酯(CAS編號為6976-93-8)
MMA：甲基丙烯酸甲酯(CAS編號為80-62-6)
EGDMA：乙二醇二甲基丙烯酸酯(CAS編號為97-90-5)
TEGDMA：三乙二醇二甲基丙烯酸酯(CAS編號為109-16-0)
BVE：1,4-丁二醇乙烯基醚(CAS編號為17832-28-9)
DEGVE：二乙二醇乙烯基醚(CAS編號為929-37-3)
EGVE：乙二醇乙烯基醚(CAS編號為764-48-7)
TEGDVE：三乙二醇二乙烯基醚(CAS編號為765-12-8)
AE：2-烯丙氧基乙醇(CAS編號為111-45-5)
V-64：2,2'-偶氮雙-2-甲基丙腈(CAS編號為78-67-1)
UV1：丙烯酸2-(4-苯甲醯基-3-羥基苯氧基)乙基酯(CAS編號為16432-81-8)
UV2：甲基丙烯酸2-(3-(2H-苯并***-2-基)-4-羥基-苯基)乙基酯(CAS編號為96478-09-0)
RBT1：1,4-雙[4-(2-甲基丙烯醯氧基乙基)苯基胺基]蒽醌(CAS編號為121888-69-5)
RBT2：1,4-雙[(2-羥基乙基)胺基]-9,10-蒽二酮雙(2-丙烯酸)酯(CAS註冊號為109561071)
TPP：三苯基膦(CAS編號為603-35-0)
pTPP：可聚合TPP：二苯基(對乙烯基苯基)膦(CAS編號為40538-11-2)
水凝膠隱形眼鏡製造及測試程序
對於每一實例，實例1至37中所述之化學化合物係以對應於所述單位份數之量稱出，且合併以形成混合物。將混合物經由0.2-5.0微米針筒過濾器過濾至瓶中。混合物最多儲存約2週。混合物應理解為可聚合聚矽氧水凝膠隱形眼鏡前體組合物，或本文所用之可聚合組合物。在實例1至37中，所列示成份之量係以可聚合組合物之單位重量份數給出。
藉由將組合物置放得與凹模構件之鏡片界定表面接觸來澆注模製一定體積之可聚合組合物。在所有以下實例1至37中，凹模構件之模製表面係由非極性樹脂、具體而言聚丙烯形成。將凸模構件置放得與凹模構件接觸以形成隱形 眼鏡模具總成，該總成包含含有可聚合組合物之隱形眼鏡形空腔。在以下實例1至37中，凸模構件之模製表面係由非極性樹脂、具體而言聚丙烯來形成。
將隱形眼鏡模具總成置於氮沖洗烘箱中以使得前體組合物可熱固化。對於所有實例1至37，使隱形眼鏡模具總成於至少約55℃之溫度下暴露約2小時。可用於固化本文所述聚矽氧水凝膠隱形眼鏡之固化條件之實例包括使隱形眼鏡模具總成於55℃溫度下暴露40分鐘，於80℃下暴露40分鐘，且於100℃下暴露40分鐘。其他隱形眼鏡可用相同固化條件來製造，但不使用55℃之第一溫度，其可為65℃。
在使可聚合組合物聚合後，使隱形眼鏡模具總成脫模以分離凸模與凹模構件。聚合鏡片主體仍附著至凸模或凹模上。可使用使模具總成不與液體介質接觸之乾脫模方法，或可使用使模具總成與液體介質(例如，水或水性溶液)接觸之濕脫模方法。機械乾脫模方法可涉及對一個或兩個模具構件之一部分施加機械力以分離模具構件。在所有以下實例1至37中，皆使用乾脫模方法。
然後使聚合鏡片主體自凸模或凹模脫鏡片以產生脫鏡片聚合鏡片主體。在脫鏡片方法之一個實例中，可使用乾脫鏡片方法藉由以下方式來使聚合鏡片主體自凸模構件脫鏡片：例如自凸模構件手動剝離鏡片；或壓緊凸模構件且將氣體引向凸模構件及聚合鏡片主體，且用真空器件自凸模構件提升乾燥聚合鏡片主體，並拋棄該凸模構件。在其他方法中，可使用濕脫鏡片方法藉由使乾燥聚合鏡片主體與 液體釋放介質(例如水或水性溶液)接觸來使聚合鏡片主體脫鏡片。例如，可將附接有聚合鏡片主體之凸模構件浸入含有液體之收容器中直至聚合鏡片主體自凸模構件分離。或者，可將一定體積之液體釋放介質添加至凹模中以將聚合鏡片主體浸泡在液體中並使鏡片主體自凹模構件分離。在以下實例1至37中，使用乾脫鏡片方法。在分離後，可使用鑷子或使用真空器件自模具構件手動提升鏡片主體，並將其置於托盤中。
然後洗滌脫鏡片鏡片產物以自聚合鏡片主體移除可萃取材料，且使該產物水合。可萃取材料包括存於可聚合組合物中之可聚合組份(例如，單體、或交聯劑、或任何可選可聚合成份(例如著色劑或UV阻斷劑)、或其組合)，其在鏡片主體聚合後且在萃取鏡片主體之前仍以未反應形式、以部分反應形式、或以未交聯形式、或其任一組合存於聚合鏡片主體中。可萃取材料亦可包括存於可聚合組合物中之任何不可聚合成份，例如任何可選不可聚合著色劑、或UV阻斷劑、或稀釋劑、或鏈轉移劑或其任一組合，其在聚合鏡片主體聚合後且在萃取聚合鏡片主體之前仍存於聚合鏡片主體中。
在另一方法(例如涉及藉由壓緊凸模構件及將氣流引向凸模構件來脫鏡片之方法)中，可將脫鏡片聚合隱形眼鏡鏡片主體置於鏡片載體或托盤之空腔中，其中可隨後使脫鏡片聚合鏡片主體與一或多倍體積之萃取液(例如不含揮發性有機溶劑之水性萃取液(例如去離子水或諸如Tween 80等表面活性劑之水性溶液)，或基於有機溶劑之萃取液(例如乙醇)，或揮發性有機溶劑(例如乙醇)之水性溶液)接觸。
在其他方法(例如彼等涉及藉由使模具及鏡片與液體釋放介質接觸來進行濕脫鏡片者)中，可使用不含揮發性有機溶劑(例如低碳醇，例如甲醇、乙醇、或其任一組合)之洗滌液洗滌脫鏡片聚合隱形眼鏡鏡片主體以自鏡片主體移除可萃取組份。例如，可藉由使鏡片主體與不含揮發性有機溶劑之水性洗滌液(例如，去離子水、或表面活性劑溶液、或鹽水溶液、或緩衝溶液、或其任一組合)接觸來洗滌脫鏡片聚合隱形眼鏡鏡片主體以自鏡片主體移除可萃取組份。洗滌可在最終隱形眼鏡包裝中進行，或可在洗滌托盤或洗滌罐中進行。
在以下實例1至37中，在乾脫模及乾脫鏡片步驟後，將乾脫鏡片鏡片主體置於托盤之空腔中，且藉由使聚合鏡片主體與一或多倍體積之萃取液接觸來萃取並水合脫鏡片聚合鏡片主體。用於萃取及水合過程之萃取及水合液係由以下組成：a)基於揮發性有機溶劑之萃取液與不含揮發性有機溶劑之水合液之組合，或b)不含揮發性有機溶劑之萃取及水合液，即完全基於水之萃取及水合液。具體而言，在以下實例1至5中，萃取及水合過程依次包含至少兩個在乙醇之單獨部分中進行之萃取步驟、至少一個在Tween 80之50：50 wt/wt乙醇：水溶液之部分中進行之萃取步驟、至少三個在Tween 80之去離子水溶液之單獨部分中進行之萃取 及水合步驟，其中每一萃取步驟或萃取及水合步驟持續約5分鐘至3小時。在以下實例6至25中，所用萃取及水合過程包含至少三個在Tween 80之去離子水溶液之單獨部分中進行之萃取及水合步驟，其中Tween 80溶液部分之溫度介於室溫至約90℃範圍內，且其中每一萃取及水合步驟持續約15分鐘至約3小時。
然後將經洗滌、萃取及水合之鏡片個別置於含有磷酸鹽緩衝鹽水包裝溶液之隱形眼鏡泡殼包裝中。密封泡殼包裝且藉由高壓滅菌來滅菌。
在滅菌後，如本文所述測定鏡片性質，例如接觸角(包括動態及靜態接觸角)、透氧性、離子流、模數、伸長率、抗張強度、水含量及諸如此類。
對於本發明隱形眼鏡，接觸角(包括動態及靜態接觸角)可使用熟習此項技術者所習知之常規方法來測定。例如，本文提供之隱形眼鏡之前進接觸角及後退接觸角可使用習用液滴形狀法(例如座滴法或捕泡法)來量測。
在以下實例1至37中，使用Kruss DSA 100儀器(Kruss GmbH,Hamburg)且如以下文獻中所述來測定聚矽氧水凝膠隱形眼鏡之前進及後退接觸角：D.A.Brandreth：「Dynamic contact angles and contact angle hysteresis」,Journal of Colloid and Interface Science，第62卷，1977，第205至212頁；及R.Knapikowski、M.Kudra：「Kontaktwinkelmessungen nach dem Wilhelmy-Prinzip-Ein statistischer Ansatz zur Fehierbeurteilung」,Chem. Technik，第45卷，1993，第179至185頁；及美國專利第6,436,481號，其皆以引用方式併入本文中。
作為一實例，前進接觸角及後退接觸角係使用捕泡法利用磷酸鹽緩衝鹽水(PBS；pH=7.2)來測定。在測試前將鏡片平放至石英表面上且用PBS再水合至少10分鐘。使用自動注射系統將空氣泡置於鏡片表面上。增大並減小空氣泡之大小以獲得後退角(在增大氣泡大小時獲得之平穩態)及前進角(在減小氣泡大小時獲得之平穩態)。
本發明鏡片之模數、伸長率及抗張強度值可使用熟習此項技術者所習知之常規方法來測定，例如，符合ANSI Z80.20之測試方法。本文報告之模數、伸長率及抗張強度值係藉由使用Instron 3342型或3343型機械測試系統(Instron公司，Norwood,MA,USA)及Bluehill Materials測試軟體來測定，其中使用定製之矩形隱形眼鏡切模來製備矩形樣品條帶。模數、伸長率及抗張強度係在相對濕度為最低70%之室內測定。在測試前將欲測試之鏡片在磷酸鹽緩衝溶液(PBS)中浸泡至少10分鐘。在使鏡片保持凹陷側朝上時，使用切模切割鏡片之中心條帶。使用校準測量儀(Rehder電子厚度規，Rehder Development公司，Castro Valley,CA,USA)來測定該條帶之厚度。使用鑷子將該條帶裝載至經校準Instron裝置之夾具中，且該條帶裝配於每一夾具之至少75%夾具表面上。運行設計用於測定最大負載(N)、抗張強度(MPa)、在最大負載下之應變(伸長率%)及張力模數(MPa)之平均及標準偏差之測試方法，且記錄 結果。
本發明聚矽氧水凝膠隱形眼鏡之能量損失百分比可使用熟習此項技術者所習知之常規方法來測定。對於以下實例1至37，能量損失百分比係使用Instron 3343型(Instron公司，Norwood,MA,USA)機械測試系統利用10N力轉換器(Instron型號2519-101)及Bluehill Materials測試軟體(包括TestProfiler模組)來測定。能量損失係在相對濕度為最低70%之室內測定。在測試之前，將每一鏡片在磷酸鹽緩衝溶液(PBS)中浸泡至少10分鐘。使用鑷子將鏡片裝載至校準Instron裝置之夾具中，且鏡片係盡可能對稱地垂直裝載於夾具之間，從而使得鏡片裝配於每一夾具之至少75%夾具表面上。然後在鏡片上運行設計用於測定以50 mm/分鐘之速率將鏡片拉伸至100%應變且隨後使其恢復0%應變所需能量之測試。在單一鏡片上僅實施一次測試。在測試完成後，使用以下方程式來計算能量損失：損失之能量(%)=(達到100%應變之能量-恢復0%應變之能量)/達到100%應變之能量×100%。
本發明鏡片之離子流可使用熟習此項技術者所習知之常規方法來測定。對於以下實例1至37中之鏡片，離子流係使用實質上與美國專利5,849,811中所述之「離子流技術」類似之技術來量測，該專利係以引用方式併入本文中。在量測前，使水合鏡片在去離子水中平衡至少10分鐘。將欲量測鏡片置於鏡片保持器件中位於凸形與凹形部分之間。凸形及凹形部分包括位於鏡片與各別凸形或凹形部分之間 之撓性密封環。在將鏡片置於鏡片保持器件中之後，然後將鏡片保持器件置於螺紋蓋中。將該蓋擰至玻璃管上以界定供給室。用16 ml 0.1莫耳NaCl溶液填充供給室。用80 ml去離子水填充接收室。將電導率計之引線浸沒於接收室之去離子水中且將攪拌棒添加至接收室中。將接收室置於水浴中且使溫度保持在約35℃下。最後，將供給室浸沒於接收室中以使供給室內之NaCl溶液與接收室內之水平齊。在接收室內之溫度平衡至35℃後，在至少10分鐘內每2分鐘量測電導率。電導率對時間數據實質上為線性，且使用該數據來計算所測試鏡片之離子流值。
本發明鏡片之透氧性(Dk)可使用熟習此項技術者所習知之常規方法來測定。例如，Dk值可使用型號標誌為MOCON® Ox-Tran系統(Mocon公司，Minneapolis,MN,USA)之市售儀器來測定，例如使用Mocon方法，如美國專利第5,817,924號中所述，該專利係以引用方式併入本文中。以下實例1至37中鏡片之Dk值係使用Chhabra等人(2007),A single -lens polarographic measurement of oxygen permeability (Dk) for hypertransmissible soft contact lenses .Biomaterials 28：4331-4342中所述之方法來測定，其係以引用方式併入本文中。
本發明鏡片之平衡水含量(EWC)可使用熟習此項技術者所習知之常規方法來測定。對於以下實例1至37中之鏡片，將水合聚矽氧水凝膠隱形眼鏡自水性液體移除，擦拭以移除過量表面水，並稱重。然後可將稱重鏡片在烘箱中 於80℃及真空下乾燥，且隨後對乾燥鏡片稱重。藉由自水合鏡片之重量減去乾燥鏡片之重量來確定重量差。水含量(%)係(重量差/水合重量)×100。
鏡片中濕可萃取組份或乾可萃取組份之百分比可根據熟習此項技術者所習知之方法藉由在不溶解聚合鏡片主體之有機溶劑中萃取鏡片來測定。對於以下實例1至37中之鏡片，使用Sohxlet萃取方法在甲醇中萃取。對於濕可萃取組份之測定，藉由自每一鏡片移除過量包裝溶液且將其在80℃真空烘箱中乾燥過夜來製備完全水合且滅菌之隱形眼鏡之樣品(例如，每批至少5個鏡片)。對於乾可萃取組份之測定，藉由將鏡片主體在80℃真空烘箱中乾燥過夜來製備未經洗滌、萃取、水合或滅菌之聚合鏡片主體之樣品。在乾燥及冷卻時，對每一鏡片稱重以測定其初始乾重(W1)。然後將每一鏡片置於多孔可堆疊之Teflon套管中，且堆疊該等套管以形成萃取塔，其中將空套管置於塔頂。將萃取塔置於附接至冷凝器及含有70-80 ml甲醇之圓底燒瓶之小型Sohxlet萃取器中。使水經由冷凝器循環且加熱甲醇直至其溫和沸騰。自首次出現冷凝甲醇之時刻起，將鏡片萃取至少4小時。將經萃取鏡片在80℃之真空烘箱中再次乾燥過夜。在乾燥及冷卻時，對每一鏡片稱重以獲得經萃取鏡片之乾重(W2)，且對每一鏡片實施以下計算以測定濕可萃取組份之百分比：[(W1-W2)/W1]×100。
實例1至28
表1列示可聚合組合物1至14之成份。表2列示可聚合組合物15至28之成份。可聚合組合物1至28係如上文給出之水凝膠隱形眼鏡製造及測試程序中所述來製備，且如水凝膠隱形眼鏡製造及測試程序中所述使用該等組合物來製備水凝膠隱形眼鏡並進行測試。將實例1至28中製備之所有鏡片手動乾脫模及脫鏡片。除可聚合組合物1以外，所有可聚合組合物均包括含膦組份(TPP或pTPP)。
表3顯示使用可聚合組合物1至14形成之鏡片在最初製造時之鏡片性質。表4顯示使用可聚合組合物15至28形成之鏡片在最初製造時之鏡片性質。如表3及4中所示，自可聚合組合物2至28形成之水凝膠隱形眼鏡在最初製造時具有可接受之鏡片性質。
自可聚合組合物2至28形成之水凝膠隱形眼鏡在最初製造時及在室溫下儲存至少1個月及在升高溫度下儲存至少兩週後亦具有可接受之形狀保持及色值。例如，調配物2、3及4之鏡片在於95℃下儲存至少20天後具有可接受之形狀保持。調配物5、6、7、8、11、12、14、15、16、18、19、20、24及25之鏡片在於80℃下儲存至少14天後具有可接受之形狀保持。調配物9之鏡片在於95℃下儲存至少6天後具有可接受之形狀保持。調配物10及13之鏡片在於80℃下儲存至少7天後具有可接受之形狀保持。調配物17、21、22及23之鏡片在於80℃下儲存至少4.4週後具有可接受之形狀保持。
實例29至37
表5列示可聚合組合物29至37之成份。可聚合組合物29 至37係如上文所給出之水凝膠隱形眼鏡製造及測試程序中所述來製備，且如水凝膠隱形眼鏡製造及測試程序中所述使用該等組合物來製備水凝膠隱形眼鏡並進行測試。所有該等鏡片皆係使用乾脫模方法來脫模，使用乾脫鏡片方法來脫鏡片，且使用不含揮發性有機溶劑之液體來萃取。除可聚合組合物29、32及35以外，所有可聚合組合物均包括含膦組份(TPP或pTPP)。
表6顯示使用可聚合組合物29至37形成之鏡片在最初製造時之鏡片性質。自可聚合組合物30、31、33、34、36及37形成之水凝膠隱形眼鏡(自含有含膦組份之可聚合組合物形成之鏡片)在最初製造時具有可接受之鏡片性質。如自表6可以看出，自含有含膦組份之調配物形成之鏡片之鏡片性質與製備時使用相同製程自相同只是不含含膦組份之調配物形成之鏡片之鏡片性質類似。調配物30、31、33、34、36及37之鏡片在最初製造時及在室溫下儲存至少1個月內亦具有可接受之形狀保持及色值。然而，自不含含膦組份之調配物形成之鏡片在最初製造時不具有可接受之形狀保持或AEL。
亦使用調配物30及31使用如水凝膠隱形眼鏡製造及測試程序中所述之製備方法來製備鏡片，使用乾脫模方法脫模，使用乾脫鏡片方法脫鏡片，且使用不含揮發性有機溶劑之液體萃取，但是在空氣氛圍中固化鏡片。該等空氣固化鏡片之鏡片性質與自相同只是不含含膦組份之調配物(調配物29)製備之空氣固化鏡片類似。然而，當空氣固化 時，調配物30及31之鏡片具有可接受之形狀保持(包括可接受之AEL)及色值，而調配物29之鏡片在空氣固化時不具有可接受之形狀保持或可接受之AEL。
儘管本文之揭示內容提及某些經闡釋實施例，但應理解，該等實施例係以實例方式而非限制方式呈現。儘管論述實例性實施例，但前述詳細說明之意圖應視為涵蓋該等實施例之所有修改、改變及等效內容，其可在如藉由其他揭示內容所界定之本發明之精神及範圍內。
上文中引用了多個出版物及專利。所引用之每一出版物及專利皆係全文以引用方式併入本文中。
10A‧‧‧鏡片
10B‧‧‧鏡片
10C‧‧‧鏡片
10D‧‧‧鏡片
10E‧‧‧鏡片
10F‧‧‧鏡片
11A‧‧‧鏡片10A之後光學區曲線
11B‧‧‧鏡片10B之後光學區曲線
11C‧‧‧鏡片10C之後光學區曲線
11D‧‧‧鏡片10D之後光學區曲線
11E‧‧‧鏡片10E之後光學區曲線
11F‧‧‧鏡片10F之後光學區曲線
12‧‧‧後光學區半徑
13C‧‧‧垂直線
13D‧‧‧垂直線
13E‧‧‧垂直線
13F‧‧‧垂直線
圖1係水凝膠隱形眼鏡之一系列圖解說明。
圖2係一系列圖示，其圖解說明不同水凝膠隱形眼鏡之軸向邊緣提升(AEL)之量度。
圖3係一系列照片，其顯示具有可接受之形狀保持及具有不可接受程度之形狀變形的水凝膠隱形眼鏡。
10A‧‧‧鏡片
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12‧‧‧後光學區半徑

Claims (15)

  1. 一種製造水凝膠隱形眼鏡之方法，其包含：提供包含以下物質之可聚合組合物：(a)至少一種親水單體，及(b)至少一種含膦化合物，其中該至少一種含膦化合物在與該可聚合組合物中之該至少一種親水單體合併時係以未經氧化形式存在；及使該可聚合組合物反應以形成聚合鏡片主體。
  2. 如請求項1之方法，其中該含膦化合物具有由式(1)代表之結構： 其中X1 、X2 及X3 係相同的或不同的，且為烷基或芳基。
  3. 如請求項1或2之方法，其中該含膦化合物係可聚合含膦化合物。
  4. 如請求項1或2之方法，其中該含膦化合物包含三苯基膦、或二苯基(4-乙烯基苯基)膦或二者。
  5. 如請求項1或2之方法，其中該含膦化合物係以0.01至5單位份數之量存於該可聚合組合物中。
  6. 如請求項1或2之方法，其中該可聚合組合物含有一定量之該含膦化合物，以在該製造期間有效地去除存於該可聚合組合物中之至少一部分氧；該可聚合組合物含有一定量之該含膦化合物，以相比 於使用與該水凝膠隱形眼鏡之該製造方法實質上相同之製造方法自與該可聚合組合物實質上相同只是不含該含膦化合物之第二可聚合組合物形成之第二水凝膠隱形眼鏡鏡片主體，有效地產生具有降低量之軸向邊緣提升(AEL)之聚合鏡片主體；該可聚合組合物含有一定量之該含膦化合物，以相比於使用與該水凝膠隱形眼鏡之該製造方法實質上相同之製造方法自與該可聚合組合物實質上相同只是不含該含膦化合物之第二可聚合組合物形成之第二水凝膠隱形眼鏡鏡片主體，有效地降低該水凝膠隱形眼鏡之變形；及/或該可聚合組合物含有一定量之該含膦化合物，以相比於使用與該水凝膠隱形眼鏡之該製造方法實質上相同之製造方法自與第一可聚合組合物實質上相同只是不含該含膦化合物之第二可聚合組合物形成之第二隱形眼鏡，在室溫下儲存時在至少一年內有效地降低該隱形眼鏡之變色。
  7. 如請求項1或2之方法，其中該可聚合組合物之該反應係在包含空氣之氛圍中實施。
  8. 如請求項1或2之方法，其中該可聚合組合物之該反應係在包含濃度大於空氣中所存在之惰性氣體之氛圍中實施。
  9. 如請求項1或2之方法，其中該可聚合組合物進一步包含至少一種矽氧烷單體。
  10. 如請求項1或2之方法，其中該反應包含將該可聚合組合物澆注模製於隱形眼鏡模具總成中，以形成聚合鏡片主體。
  11. 如請求項1或2之方法，其進一步包含使該聚合鏡片主體與洗滌液接觸，以自該聚合鏡片主體移除可萃取材料，其中該接觸視情況自該聚合鏡片主體移除該至少一種膦化合物之一部分；及/或進一步包含氧化存於該聚合鏡片主體或該水凝膠隱形眼鏡中之該含膦化合物之至少一部分。
  12. 一種水凝膠隱形眼鏡，其包含：聚合鏡片主體，其係可聚合組合物之反應產物，該可聚合組合物包含(a)至少一種親水單體，及(b)至少一種含膦化合物，其中該至少一種含膦化合物在與該可聚合組合物中之該至少一種親水單體合併時係以未經氧化形式存在。
  13. 一種成批次之水凝膠隱形眼鏡，其包含複數個根據請求項1至11中任一項之方法製造之水凝膠隱形眼鏡。
  14. 如請求項13之成批次之水凝膠隱形眼鏡，其中當在室溫下儲存時經兩週至七年之時間段或當在時間段及溫度與在室溫下儲存兩週至七年相當之加速存架壽命條件下儲存時，該批次之水凝膠隱形眼鏡具有小於正或負50%之平均軸向邊緣提升(AEL)差異，其如基於該批次之至少20個個別鏡片所測定，該AEP差異百分比係對於該等個 別鏡片中之每一者藉由以下方程式(A)來測定：((AEL最終 -AEL初始 )/AEL初始 )×100 (A)。
  15. 一種水凝膠隱形眼鏡包裝，其包含：聚合鏡片主體，其係可聚合組合物之反應產物，該可聚合組合物包含(a)至少一種親水單體，及(b)至少一種含膦化合物，其中該至少一種含膦化合物在與該可聚合組合物中之該至少一種親水單體合併時係以未經氧化形式存在；包含鏡片水合劑之包裝溶液；及隱形眼鏡包裝基座構件，其具有經組態以容納該隱形眼鏡主體及該包裝溶液之空腔，及附接至該基座構件之密封件，該密封件經組態以將該隱形眼鏡及該包裝溶液在無菌條件下維持相當於該隱形眼鏡之室溫存架壽命之持續時間。
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