TW201805365A - 眼用鏡片材料、眼用鏡片及其製備方法 - Google Patents

眼用鏡片材料、眼用鏡片及其製備方法 Download PDF

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Abstract

一種眼用鏡片的製備方法，其包括以下步驟：提供一混合物，所述混合物中包括親水性單體、黏土、交聯劑、引發劑及溶劑；及將上述混合物置於模具中並進行加熱或紫外光照射，使所述親水性單體、交聯劑及引發劑發生聚合反應而形成化學交聯網路，並使所述黏土分佈且包覆於所述化學交聯網路中。本發明還提供一種由上述製備方法製備的眼用鏡片及製備所述眼用鏡片所用的眼用鏡片材料。

Description

眼用鏡片材料、眼用鏡片及其製備方法
本發明涉及一種眼用鏡片的製備方法，及由該製備方法製備的眼用鏡片及製備該眼用鏡片所用的眼用鏡片材料。
近年來，隨著近視人群的數量越來越多，隱形眼鏡因其便攜、美觀的特性而被廣泛使用。此外，對於高度近視者一般會藉由將透明晶狀體全摘除，然後植入眼內鏡片（如人工晶狀體），以使高度近視者可看清物體。由於隱形眼鏡及眼內鏡片直接接觸眼睛，故要求對隱形眼鏡及眼內鏡片的力學性能要求較高。然，現有的隱形眼鏡及眼內鏡片由於材料的限制使得其在力學性能上的改善存在難度。
有鑑於此，有必要提供一種改善眼用鏡片的力學性能的眼用鏡片的製備方法。
另，還有必要提供一種由上述製備方法製備的眼用鏡片及製備該眼用鏡片所用的眼用鏡片材料。
一種眼用鏡片的製備方法，其包括以下步驟：
提供一混合物，所述混合物中包括親水性單體、黏土、交聯劑、引發劑及溶劑；及
將上述混合物置於模具中並進行加熱或紫外光照射，使所述親水性單體、交聯劑及引發劑發生聚合反應而形成化學交聯網路，並使所述黏土分佈且包覆於所述化學交聯網路中。
一種眼用鏡片，所述眼用鏡片由親水性單體、交聯劑及引發劑在加熱或紫外光照射時發生聚合反應形成化學交聯網路製備而成，所述眼用鏡片還包括分佈且包覆於所述化學交聯網路中的黏土。
一種眼用鏡片材料，所述眼用鏡片材料包括親水性單體、黏土、交聯劑、引發劑及溶劑。
上述製備方法製備的眼用鏡片，由於黏土被所述化學交聯網路包覆，使得所述黏土在所述眼用鏡片中均勻分佈而不沉聚，且避免了所述黏土從所述眼用鏡片中釋放出。另，由於黏土均勻分佈不沉聚，故所述眼用鏡片的透明度較好。另，由於黏土的添加，提高了所述眼用鏡片的透氧率及眼用鏡片的力學性能（如拉伸、壓縮、彎曲及扭轉等性能），且黏土無毒，不影響使用者的健康。
無
本發明較佳實施方式提供一種眼用鏡片的製備方法，其包括以下步驟：
步驟S1，提供一混合物，所述混合物中包括親水性單體、黏土、交聯劑、引發劑及溶劑。其中，親水性單體在所述混合物中的品質百分比為40%~65%，所述黏土在所述混合物中的品質百分比為0.1%~3%，所述交聯劑在所述混合物中的品質百分比為0.15%~2%，所述引發劑在所述混合物中的品質百分比為0.11%~1.05%，所述溶劑在所述混合物中的品質百分比為30%~58%。
所述親水性單體為常用的製備水凝膠或矽酮水凝膠的親水性單體，其可選自但不僅限於甲基丙烯醯氧基烷基矽氧烷、3-甲基丙烯醯氧基丙基五甲基二矽氧烷、雙(甲基丙烯醯氧基丙基)四甲基-二矽氧烷、單甲基丙烯酸酯化聚二甲基矽氧烷、巰基封端聚二甲基矽氧烷、N-[三(三甲基矽烷氧基)甲矽烷基丙基]丙烯醯胺、N-[三(三甲基矽烷氧基)甲矽烷基丙基]甲基丙烯醯胺、三(五甲基二甲矽氧烷基)-3-甲基丙烯醯氧基丙基矽烷(T2)、3-甲基丙烯酸丙基三(三甲氧基矽)、N-乙烯基吡咯烷酮(NVP)、N，N-二甲基丙烯醯胺(DMA)、2-甲基丙烯酸羥乙基酯(HEMA)、甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸羥乙基酯(HEA)、丙烯酸羥丙基酯、甲基丙烯酸羥丙基酯(HPMA)、鹽酸2-羥基丙基甲基丙烯酸三甲基銨、甲基丙烯酸二甲基氨基乙酯(DMAEMA)、甲基丙烯酸二甲基氨基乙基酯、丙烯醯胺、甲基丙烯醯胺、烯丙醇、乙烯基吡啶、甲基丙烯酸縮水甘油酯、N-(1，1-二甲基-3-氧丁基)丙烯醯胺、N-乙烯基-2-吡咯烷酮(NVP)、丙烯酸、丙烯酸甲酯(MA)、甲基丙烯酸、N，N-二甲基丙烯醯胺(DMA)及上述物質官能化的產物中的至少一種。
本實施方式中，所述黏土的主要組成為矽酸鋁。所述黏土可選自但不限於高嶺石、地開石、多水高嶺土、珍珠陶土、蒙脫土、葉臘石、滑石、蛭石、綠脫石、皂石、伊利石、綠泥石、海泡石、沸石、綠坡縷石及人工合成黏土（例如矽酸鎂鋁）中的至少一種。所述黏土大致呈片狀，其長度為1nm~1000nm，其厚度為0.1nm~100nm。優選的，所述黏土為片狀的蒙脫土，其長度大致為1微米，其厚度大致為9.6nm。優選的，所述黏土為片狀的矽酸鎂鋁，其大致為25±2nm，其厚度大致為1nm。
所述交聯劑可採用二甲基丙烯酸乙二醇酯（EGDMA）、三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯（TMPTMA）、三(乙二醇)二甲基丙烯酸酯(TEGDMA)、三(乙二醇)二乙烯基醚(TEGDVE)、丙二醇二甲基丙烯酸酯(TMGDMA)等常規用於製備眼用鏡片的交聯劑。
所述引發劑可採用光引發劑或熱引發劑。所述光引發劑可選自但不限於苯偶姻甲基醚、二乙氧基苯乙酮、苯甲醯基氧化膦類引發劑、1-羥基環己基苯基酮、Darocure型或Irgacure型（化工行業標準型號）等常規用於製備眼用鏡片的引發劑。其中，所述引發劑優選Darocur-1173、Darocur-2959或Irgacure-1173（化工行業標準型號）。所述苯甲醯基氧化膦類引發劑可選自但不僅限於2，4，6-三甲基苯甲醯基二苯基氧化膦(2，4，6-trimethylbenzoyldiphenylophosphine oxide)、雙-(-二氯苯甲醯基)-4-N-丙苯基氧化膦或雙-(2，6-二氯苯甲醯基)-4-N-丁苯基氧化膦。所述熱引發劑可選自但不限於2，2’-偶氮二(2，4-二甲基戊腈)、2，2’-偶氮二(2-甲基丙腈)、2，2’-偶氮二(2-甲基丁腈)、2，2’-偶氮二異丁腈(AIBN)或過氧化物（如過氧化苯甲醯）等。
所述溶劑可為有機溶劑與水的混合液或水。當所述溶劑為有機溶劑與水的混合液時，所述有機溶劑在所述混合液中的品質百分比為1%~10%。所述有機溶劑選自但不限於四氫呋喃、三丙二醇甲基醚、二丙二醇甲基醚、乙二醇正丁基醚、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、2-丙醇、薄荷醇、環己醇、環戊醇及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、降冰片、叔丁醇、叔戊醇、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-丙醇及3-乙基-3-戊醇、1-乙氧基-2-丙醇、1-甲基-2-丙醇、叔戊醇、異丙醇、1-甲基-2-吡咯烷酮、N，N-二甲基丙醯胺、二甲基甲醯胺、二甲基乙醯胺、二甲基丙醯胺及N-甲基吡咯烷酮中的至少一種。
步驟S2，將所述混合物置於模具中並進行加熱或紫外光照射，使所述親水性單體、引發劑及交聯劑發生聚合反應形成化學交聯網路並使所述黏土包覆於所述化學交聯網路中，從而得到所述眼用鏡片。其中，所述加熱時間或紫外光照射時間為5min~120min。上述方法製備的眼用鏡片中，由於黏土被所述化學交聯網路包覆，使得所述黏土在所述眼用鏡片中均勻分佈而不沉聚，且避免了所述黏土從所述眼用鏡片中釋放出。另，由於黏土均勻分佈不凝聚，故所述眼用鏡片的透明度較好。另，由於黏土的添加，提高了所述眼用鏡片的透氧率及眼用鏡片的力學性能（如拉伸、壓縮、彎曲及扭轉等性能），且黏土無毒，不影響使用者的健康。
所述混合物還可包括抗微生物的金屬納米顆粒，比如銀納米顆粒，以使得製備的眼用鏡片具有抗微生物的性能。
所述混合物還可包括生物活性劑，其可選自當不僅限於藥物、氨基酸(例如牛磺酸、甘氨酸等)、多肽、蛋白質、核酸、2-吡咯烷酮-5-羧酸(PCA)、α-羥基酸(例如，乙醇酸、乳酸、蘋果酸、酒石酸、扁桃酸及檸檬酸及其鹽等)、亞油酸及γ亞油酸、維生素(例如，維生素B5、維生素A、維生素B6等)或其任意組合。所述藥物可選自但不僅限於瑞巴派特(rebamipide)、酮替芬、環孢黴素、奈多羅米(nedocromil)、立複汀(levocabastine)、洛度沙胺、酮替芬，或者其藥學上可接受的鹽或酯。所述生物活性劑可防止眼睛疾病或減輕眼部疾病的症狀。
下面藉由實施例來對本發明進行具體說明。
實施例1
按品質百分比計，將61.9%的2-甲基丙烯酸羥乙基酯、1.1%的矽酸鎂鋁、1.3%的二甲基丙烯酸乙二醇酯、0.45%的Irgacure-1173與32.25%的水混合得到混合物。將上述混合物置於模具內並在紫外光下照射10min得到眼用鏡片。
實施例2
按品質百分比計，將58.2%的2-甲基丙烯酸羥乙基酯、0.11%的矽酸鎂鋁、0.62%的二甲基丙烯酸乙二醇酯、0.35%的Irgacure-1173與36.03%的水混合得到混合物。將上述混合物置於模具內並在紫外光下照射10min得到眼用鏡片。
實施例3
按品質百分比計，將49.6%的2-甲基丙烯酸羥乙基酯、9.93%的N，N-二甲基丙烯醯胺、1.2%的矽酸鎂鋁、0.4%的二甲基丙烯酸乙二醇酯、0.3%的Irgacure-1173與38.56%的水混合得到混合物。將上述混合物置於模具內並在紫外光下照射10min得到眼用鏡片。
實施例4
按品質百分比計，將28.8%的2-甲基丙烯酸羥乙基酯、30.8%的N，N-二甲基丙烯醯胺、1.2%的矽酸鎂鋁、1.03%的二甲基丙烯酸乙二醇酯、1.03%的2，2’-偶氮二異丁腈與38.56%的水混合得到混合物。將上述混合物置於模具內並在75攝氏度的條件下加熱75min得到眼用鏡片。
實施例5
按品質百分比計，將32.4%的2-甲基丙烯酸羥乙基酯、28.5%的N，N-二甲基丙烯醯胺、0.76%的蒙脫土、0.87%的二甲基丙烯酸乙二醇酯、1.00%的2，2’-偶氮二異丁腈與含10%酒精的混合液混合得到混合物。將上述混合物置於模具內並在75攝氏度的條件下加熱90min得到眼用鏡片。
本發明還提供一種用於製備上述眼用鏡片的眼用鏡片材料，其包括親水性單體、黏土、交聯劑、引發劑及溶劑。其中，親水性單體在所述混合物中的品質百分比為40%~65%，所述黏土在所述混合物中的品質百分比為0.1%~3%，所述交聯劑在所述混合物中的品質百分比為0.15%~2%，所述引發劑在所述混合物中的品質百分比為0.11%~1.05%，所述溶劑在所述混合物中的品質百分比為30%~58%。在加熱或紫外光照射時，所述眼用鏡片材料中的親水性單體、交聯劑及引發劑發生聚合反應形成化學交聯網路，所述黏土分佈且包覆於所述化學交聯網路中，從而得到所述眼用鏡片。
一種由上述方法製備的眼用鏡片，其由親水性單體、交聯劑及引發劑在加熱或紫外光照射時發生聚合反應形成化學交聯網路製備而成，所述眼用鏡片還包括黏土，所述黏土分佈且包覆於所述化學交聯網路中。所述眼用鏡片可為隱形眼鏡、眼內鏡片（AIOL）等，該眼內鏡片可為人工晶狀體（IOLs）等。其中，用於製備所述眼用鏡片的親水性單體、黏土、交聯劑及引發劑的用量按品質百分比計依次為40%~65%、0.1%~3%、0.15%~2%及0.11%~1.05%。
綜上所述，本發明符合發明專利要件，爰依法提出專利申請。惟，以上該者僅為本發明之較佳實施例，舉凡熟悉本案技藝之人士，於爰依本發明精神所作之等效修飾或變化，皆應涵蓋於以下之如申請專利範圍內。
無
無
無

Claims (14)

  1. 一種眼用鏡片的製備方法，其包括以下步驟：
    提供一混合物，所述混合物中包括親水性單體、黏土、交聯劑、引發劑及溶劑；及
    將上述混合物置於模具中並進行加熱或紫外光照射，使所述親水性單體、交聯劑及引發劑發生聚合反應而形成化學交聯網路，並使所述黏土分佈且包覆於所述化學交聯網路中。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的眼用鏡片的製備方法，其中所述親水性單體在該混合物中的品質百分比為40%~65%，所述黏土在該混合物中的品質百分比為0.1%~3%，所述交聯劑在該混合物中的品質百分比為0.15%~2%，所述引發劑在該混合物中的品質百分比為0.11%~1.05%，所述溶劑的品質百分比為30%~58%。
  3. 如申請專利範圍第1項所述的眼用鏡片的製備方法，其中所述黏土大致呈片狀，其長度為1nm~1000nm，其厚度為0.1nm~100nm，所述黏土的主要組成為矽酸鋁。
  4. 如申請專利範圍第3項所述的眼用鏡片的製備方法，其中所述黏土的材料選自高嶺石、地開石、多水高嶺土、珍珠陶土、蒙脫土、葉臘石、滑石、蛭石、綠脫石、皂石、伊利石、綠泥石、海泡石、沸石、綠坡縷石及人工合成黏土中的至少一種。
  5. 如申請專利範圍第1項所述的眼用鏡片的製備方法，其中所述溶劑為有機溶劑與水的混合液或水，當所述溶劑為有機溶劑與水的混合液時，所述有機溶劑在所述混合液中的品質百分比為1%~10%。
  6. 一種眼用鏡片，其改良在於，所述眼用鏡片由親水性單體、交聯劑及引發劑在加熱或紫外光照射時發生聚合反應形成化學交聯網路製備而成，所述眼用鏡片還包括分佈且包覆於所述化學交聯網路中的黏土。
  7. 如申請專利範圍第6項所述的眼用鏡片，其中所述親水性單體在該混合物中的品質百分比為40%~65%，所述黏土在該混合物中的品質百分比為0.1%~3%，所述交聯劑在該混合物中的品質百分比為0.15%~2%，所述引發劑在該混合物中的品質百分比為0.11%~1.05%。
  8. 如申請專利範圍第6項所述的眼用鏡片，其中所述黏土的主要組成為矽酸鋁。
  9. 如申請專利範圍第8項所述的眼用鏡片，其中所述黏土的材料選自高嶺石、地開石、多水高嶺土、珍珠陶土、蒙脫土、葉臘石、滑石、蛭石、綠脫石、皂石、伊利石、綠泥石、海泡石、沸石、綠坡縷石及人工合成黏土中的至少一種。
  10. 一種眼用鏡片材料，其改良在於，所述眼用鏡片材料包括親水性單體、黏土、交聯劑、引發劑及溶劑。
  11. 如申請專利範圍第10項所述的眼用鏡片材料，其中所述親水性單體在該混合物中的品質百分比為40%~65%，所述黏土在該混合物中的品質百分比為0.1%~3%，所述交聯劑在該混合物中的品質百分比為0.15%~2%，所述引發劑在該混合物中的品質百分比為0.11%~1.05%。
  12. 如申請專利範圍第10項所述的眼用鏡片材料，其中所述黏土的主要組成為矽酸鋁。
  13. 如申請專利範圍第12項所述的眼用鏡片材料，其中所述黏土的材料選自高嶺石、地開石、多水高嶺土、珍珠陶土、蒙脫土、葉臘石、滑石、蛭石、綠脫石、皂石、伊利石、綠泥石、海泡石、沸石、綠坡縷石及人工合成黏土中的至少一種。
  14. 如申請專利範圍第10項所述的眼用鏡片材料，其中所述溶劑為有機溶劑與水的混合液或水，當所述溶劑為有機溶劑與水的混合液時，所述有機溶劑在所述混合液中的品質百分比為1%~10%。
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