【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】硅氧烷水凝胶隐形眼镜本专利技术一般地涉及具有固有地可润湿表面的硅氧烷水凝胶隐形眼镜并且涉及一种用于生产这些硅氧烷水凝胶隐形眼镜的方法。
技术介绍
硅氧烷水凝胶(SiHy)隐形眼镜由在平衡的镜片聚合物基质内含有硅氧烷和一定量水的水合交联聚合物材料制成，正变得越来越受欢迎，因为它们由于其高透氧率而对角膜健康具有极小的不利影响。但是，在隐形眼镜材料中并入硅氧烷可能对SiHy隐形眼镜的亲水性和润湿性具有不令人希望的影响，因为硅是疏水性的并且具有很大的在暴露于空气的镜片上迁移的倾向。隐形眼镜制造商已在开发具有亲水性和可润湿表面的SiHy隐形眼镜方面做出极大的努力。用于改变SiHy隐形眼镜的亲水性和润湿性的一种方法是通过使用等离子体处理，例如，商业镜片如AIR(爱尔康公司(Alcon))、PremiOTM(美尼康公司(Menicon))以及PUREVISIONTM(博士伦公司(Bausch&Lomb))在其生产工艺中使用这种途径。虽然等离子体涂层是耐用并且可以提供适当亲水性/润湿性，但是SiHy隐形眼镜的等离子体处理可能不是成本有效的，因为预成型SiHy隐形眼镜必须典型地在等离子体处理之前干燥并且是由于与等离子体处理设备相关的相对高资本投资。另一种方法是根据各种机制将亲水性聚合物附接到SiHy隐形眼镜上(参见例如，美国专利号6099122、6436481、6440571、6447920、6465056、6521352、6586038、6623747、6730366、6734321、6835410、6878399、6923978...
【技术保护点】
1.一种硅氧烷水凝胶隐形眼镜，其包含硅氧烷水凝胶本体材料，所述本体材料包含：/n(1)至少一种包含0至10个第一H-供体部分的含硅氧烷的乙烯基单体的第一重复单元，/n(2)至少一种第一聚硅氧烷乙烯基交联剂的第二重复单元，所述交联剂具有约3000道尔顿至约80,000道尔顿(优选地约4000至约40000道尔顿、更优选地约5000至约20000道尔顿)的数均分子量并且包含：/n(a)两个末端(甲基)丙烯酰基基团，/n(b)至少一个聚硅氧烷链段，所述至少一个聚硅氧烷链段包含二甲基硅氧烷单元和亲水化的硅氧烷单元，所述亲水化的硅氧烷单元各自具有一个甲基取代基和一个具有一个或多个第二H-供体部分的单价C
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170607 US 62/516,2151.一种硅氧烷水凝胶隐形眼镜，其包含硅氧烷水凝胶本体材料，所述本体材料包含：
(1)至少一种包含0至10个第一H-供体部分的含硅氧烷的乙烯基单体的第一重复单元，
(2)至少一种第一聚硅氧烷乙烯基交联剂的第二重复单元，所述交联剂具有约3000道尔顿至约80,000道尔顿(优选地约4000至约40000道尔顿、更优选地约5000至约20000道尔顿)的数均分子量并且包含：
(a)两个末端(甲基)丙烯酰基基团，
(b)至少一个聚硅氧烷链段，所述至少一个聚硅氧烷链段包含二甲基硅氧烷单元和亲水化的硅氧烷单元，所述亲水化的硅氧烷单元各自具有一个甲基取代基和一个具有一个或多个第二H-供体部分的单价C4-C40有机基团取代基，以及
(c)0至20个第三H-供体部分，所述第三H-供体部分是所述聚硅氧烷链段之外的分子结构的组成部分，
(3)至少一种亲水性N-乙烯基酰胺单体的第三重复单元，和
(4)任选地，至少一种具有0至35个第四H-供体部分的第二聚硅氧烷乙烯基交联剂的第四重复单元，
其中所述第一聚硅氧烷乙烯基交联剂和所述第二聚硅氧烷乙烯基交联剂彼此不同，其中所述第一H-供体部分、第二H-供体部分、第三H-供体部分和第四H-供体部分彼此独立地是羟基基团、羧基基团、-NHRo的氨基基团、-NH-的氨基键、-CONH-的酰胺键、-OCONH-的氨酯键或其组合，其中Ro是H或C1-C4烷基，
其中所述硅氧烷水凝胶本体材料包含至少8.8(优选地至少9.0、更优选地至少9.2、甚至更优选地至少9.6)mmol的所述第三重复单元/克总计的所有所述第一重复单元、第二重复单元和第四重复单元以及至少0.11(优选地至少0.15、更优选地至少0.20、甚至更优选地至少0.25)meq的总计的所有所述第一H-供体部分、第二H-供体部分、第三H-供体部分和第四H-供体部分/克所述第三重复单元，
其中所述硅氧烷水凝胶隐形眼镜具有至少50barrers(优选地至少60barrers、更优选地至少70barrers、甚至更优选地至少80barrers、最优选地至少100barrers)的透氧率、约0.2MPa至约1.5MPa(优选地约0.3MPa至约1.2MPa、更优选地约0.4MPa至约1.0MPa)的弹性模量和按重量计约40％至约70％(优选地约43％至约65％、更优选地约45％至约60％)的平衡水含量并且为固有地可润湿的，如通过在未经历任何固化后表面处理的情况下具有至少10秒(优选地至少15秒、更优选地至少20秒)的水破裂时间和约80度或更小(优选地约75度或更小、更优选地约70度或更小、甚至更优选地约65度或更小、最优选地约60度或更小)的俘泡水接触角表征的。
2.如权利要求1所述的硅氧烷水凝胶隐形眼镜，其中亲水化的硅氧烷单元各自具有一个甲基取代基和一个具有2至6个第二H-供体部分的单价C4-C40有机基团取代基。
3.如权利要求1或2所述的硅氧烷水凝胶隐形眼镜，其中所述第一聚硅氧烷乙烯基交联剂是具有式(1)的化合物
其中：
υ1是30至500的整数并且ω1是1至75的整数，前提是ω1/υ1是约0.035至约0.15(优选地约0.040至约0.12、甚至更优选地约0.045至约0.10)；
X01是O或NRn，其中Rn是氢或C1-C10-烷基；
Ro是氢或甲基；
R2和R3彼此独立地是取代的或未取代的C1-C10亚烷基二价基团或-R5-O-R6-的二价基团，其中R5和R6彼此独立地是取代的或未取代的C1-C10亚烷基二价基团；
R4是具有式(2)至(6)中的任一项的单价基团：
p1是0或1；m1是2至4的整数；m2是1至5的整数；m3是3至6的整数；m4是2至5的整数；
R7是氢或甲基；
R8是具有(m2+1)化合价的C2-C6烃基团；
R9是具有(m4+1)化合价的C2-C6烃基团；
R10是乙基或羟甲基；
R11是甲基或羟甲基；
R12是羟基或甲氧基；
X3是–S–的硫键或–NR13–的叔氨基键，其中R13是C1-C1烷基、羟乙基、羟丙基或2,3-二羟丙基；并且
X4是的酰胺键，其中R14是氢或C1-C10-烷基。
4.如权利要求3所述的硅氧烷水凝胶隐形眼镜，其中R4是具有式(2a)至(2y)之一的单价基团：
其中p1是0或1(优选1)，m1是2至4的整数(优选3)，R7是氢或甲基(优选氢)。
5.如权利要求3所述的硅氧烷水凝胶隐形眼镜，其中R4是具有式(3a)至(3y)之一的单价基团：
其中X4是的酰胺键，其中R14是氢或C1-C10烷基。
6.如权利要求3所述的硅氧烷水凝胶隐形眼镜，其中R4是具有式(4a)或(4b)的单价基团：
7.如权利要求3所述的硅氧烷水凝胶隐形眼镜，其中R4是具有式(5a)至(5c)之一的单价基团：
8.如权利要求3所述的硅氧烷水凝胶隐形眼镜，其中R4是具有式(6)的基团，其中m1是3并且p1是1。
9.如权利要求1至8中任一项所述的硅氧烷水凝胶隐形眼镜，其中所述含硅氧烷的乙烯基单体是具有式(I)的单-(甲基)丙烯酰基封端的、单烷基封端的聚硅氧烷：
其中：Ro是H或甲基；Xo是O或NR1；L1是C3-C8亚烷基二价基团或者-L1′-X1-L1″-、L1′-X1′-CH2-CH(OH)-CH2-O-L1″-或的二价基团；L1’是具有零个或一个羟基基团的C2-C8亚烷基二价基团；L1”是具有零个或一个羟基基团的C3-C8亚烷基二价基团；X1是O、NR1、NHCOO、OCONH、CONR1或NR1CO；R1是H或具有0至2个羟基基团的C1-C4烷基；Rt1是C1-C4-烷基；X1’是O或NR1；q1是1至20的整数；q2是0至20的整数；n1是3至25(优选地3至20、更优选地3至15、甚至更优选地3至10)的整数。
10.如权利要求9所述的硅氧烷水凝胶隐形眼镜，其中所述单-(甲基)丙烯酰基封端的、单烷基封端的聚硅氧烷是α-(甲基)丙烯酰氧基丙基封端的ω-丁基(或ω-甲基)封端的聚二甲基硅氧烷、α-(甲基)丙烯酰氧基-2-羟基丙氧基丙基封端的ω-丁基(或ω-甲基)封端的聚二甲基硅氧烷、α-(2-羟基-甲基丙烯酰氧基丙氧基丙基)-ω-丁基-十甲基五硅氧烷、α-[3-(甲基)丙烯酰氧基乙氧基-2-羟基丙氧基丙基]封端的ω-丁基(或ω-甲基)封端的聚二甲基硅氧烷、α-[3-(甲基)丙烯酰氧基丙氧基-2-羟基丙氧基丙基]封端的ω-丁基(或ω-甲基)封端的聚二甲基硅氧烷、α-[3-(甲基)丙烯酰氧基异丙氧基-2-羟基丙氧基丙基]封端的ω-丁基(或ω-甲基)封端的聚二甲基硅氧烷、α-[3-(甲基)丙烯酰氧基丁氧基-2-羟基丙氧基丙基]封端的ω-丁基(或ω-甲基)封端的聚二甲基硅氧烷、α-[3-(甲基)丙烯酰氧基乙基氨基-2-羟基丙氧基丙基]封端的ω-丁基(或ω-甲基)封端的聚二甲基硅氧烷、α-[3-(甲基)丙烯酰氧基丙基氨基-2-羟基丙氧基丙基]封端的ω-丁基(或ω-甲基)封端的聚二甲基硅氧烷、α-[3-(甲基)丙烯酰氧基丁基氨基-2-羟基丙氧基丙基]封端的ω-丁基(或ω-甲基)封端的聚二甲基硅氧烷、α-(甲基)丙烯酰氧基(聚亚乙氧基)-2-羟基丙氧基丙基]封端的ω-丁基(或ω-甲基)封端的聚二甲基硅氧烷、α-[(甲基)丙烯酰氧基-2-羟基丙氧基-乙氧基丙基]封端的ω-丁基(或ω-甲基)封端的聚二甲基硅氧烷、α-[(甲基)丙烯酰氧基-2-羟丙基-N-乙基氨基丙基]封端的ω-丁基(或ω-甲基)封端的聚二甲基硅氧烷、α-[(甲基)丙烯酰氧基-2-羟丙基-氨基丙基]封端的ω-丁基(或ω-甲基)封端的聚二甲基硅氧烷、α-[(甲基)丙烯酰氧基-2-羟基丙氧基-(聚亚乙氧基)丙基]封端的ω-丁基(或ω-甲基)封端的聚二甲基硅氧烷、α-(甲基)丙烯酰胺基丙氧基丙基封端的ω-丁基(或ω-甲基)封端的聚二甲基硅氧烷、α-N-甲基-(甲基)丙烯酰胺基丙氧基丙基封端的ω-丁基(或ω-甲基)封端的聚二甲基硅氧烷、α-[3-(甲基)丙烯酰胺基乙氧基-2-羟基丙氧基丙基]封端的ω-丁基(或ω-甲基)聚二甲基硅氧烷、α-[3-(甲基)丙烯酰胺基丙氧基-2-羟基丙氧基丙基]封端的ω-丁基(或ω-甲基)封端的聚二甲基硅氧烷、α-[3-(甲基)丙烯酰胺基异丙氧基-2-羟基丙氧基丙基]封端的ω-丁基(或ω-甲基)封端的聚二甲基硅氧烷、α-[3-(甲基)丙烯酰胺基丁氧基-2-羟基丙氧基丙基]封端的ω-丁基(或ω-甲基)封端的聚二甲基硅氧烷、α-[3-(甲基)丙烯酰胺基-2-羟基丙氧基丙基]封端的ω-丁基(或ω-甲基)聚二甲基硅氧烷、α-[3-[N-甲基-(甲基)丙烯酰胺基]-2-羟基丙氧基丙基]封端的ω-丁基(或ω-甲基)封端的聚二甲基硅氧烷、N-甲基-N'-(丙基四(二甲基甲硅烷氧基)二甲基丁基硅烷)(甲基)丙烯酰胺、N-(2,3-二羟基丙烷)-N'-(丙基四(二甲基甲硅烷氧基)二甲基丁基硅烷)(甲基)丙烯酰胺、(甲基)丙烯酰胺基丙基四(二甲基甲硅烷氧基)二甲基丁基硅烷或其混合物。
11.如权利要求1至8中任一项所述的硅氧烷水凝胶隐形眼镜，其中所述含硅氧烷的乙烯基单体是含有三(三甲基甲硅烷氧基)甲硅烷基或双(三甲基甲硅烷氧基)烷基甲硅烷基基团的乙烯基单体。
12.如权利要求11所述的硅氧烷水凝胶隐形眼镜，其中所述含硅氧烷的乙烯基单体是具有式(II)的含三(三甲基甲硅烷氧基)甲硅烷基的或含双(三甲基甲硅烷氧基)烷基甲硅烷基的乙烯基单体：
其中：Ro是H或甲基；Xo是O或NR1；L2是C3-C8亚烷基二价基团或者-L2’-X2-L2”-、-(C2H4O)q1-L2”-、-(C2H4O)q1-CONH-L2”-或者-L2’-NHCOO-(C2H4O)q1-L2”-的二价基团，L2’是具有零个或一个羟基基团的C2-C8亚烷基二价基团；L2”是具有零个或一个羟基基团的C3-C8亚烷基二价基团；X1是O、NR1、NHCOO、OCONH、CONR1或NR1CO；R1是H或具有0至2个羟基基团的C1-C4烷基；Rt2是C1-C4-烷基；q1是1至20的整数；r1是2或3的整数。
13.如权利要求11或12所述的硅氧烷水凝胶隐形眼镜，其中所述含三(三甲基甲硅烷氧基)甲硅烷基的或含双(三甲基甲硅烷氧基)烷基甲硅烷基的乙烯基单体选自：三(三甲基甲硅烷氧基)甲硅烷基丙基(甲基)丙烯酸酯、[3-(甲基)丙烯酰氧基-2-羟基丙氧基]丙基双(三甲基甲硅烷氧基)甲基硅烷、[3-(甲基)丙烯酰氧基-2-羟基丙氧基]丙基双(三甲基甲硅烷氧基)丁基硅烷、3-(甲基)丙烯酰氧基-2-(2-羟基乙氧基)-丙氧基)丙基双(三甲基甲硅烷氧基)甲基硅烷、N-[三(三甲基甲硅烷氧基)甲硅烷基丙基]-(甲基)丙烯酰胺、N-(2-羟基-3-(3-(双(三甲基甲硅烷氧基)甲基甲硅烷基)丙氧基)丙基)-2-甲基(甲基)丙烯酰胺、N-(2-羟基-3-(3-(双(三甲基甲硅烷氧基)甲基甲硅烷基)丙氧基)丙基)(甲基)丙烯酰胺、N-(2-羟基-3-(3-(三(三甲基甲硅烷氧基)甲硅烷基)丙氧基)丙基)-2-甲基丙烯酰胺、N-(2-羟基-3-(3-(三(三甲基甲硅烷氧基)甲硅烷基)丙氧基)丙基)(甲基)丙烯酰胺、以及其混合物。
14.如权利要求1至13中任一项所述的硅氧烷水凝胶隐形眼镜，其中所述亲水性N-乙烯基酰胺单体是N-乙烯基吡咯烷酮、N-乙烯基哌啶酮、N-乙烯基己内酰胺、N-乙烯基-N-甲基乙酰胺、N-乙烯基甲酰胺、N-乙烯基乙酰胺、N-乙烯基异丙基酰胺、N-乙烯基-N-甲基乙酰胺、N-乙烯基-N-乙基乙酰胺、N-乙烯基-N-乙基甲酰胺、以及其混合物(优选地是N-乙烯基吡咯烷酮、N-乙烯基-N-甲基乙酰胺或其组合)。
15.如权利要求1至14中任一项所述的硅氧烷水凝胶隐形眼镜，其中所述硅氧烷水凝胶隐形眼镜进一步包含一种或多种非硅氧烷乙烯基交联剂的重复单元(所述交联剂优选地选自：乙二醇二-(甲基)丙烯酸酯、二乙二醇二-(甲基)丙烯酸酯、三乙二醇二-(甲基)丙烯酸酯、四乙二醇二-(甲基)丙烯酸酯、丙三醇二-(甲基)丙烯酸酯、1,3-丙二醇二-(甲基)丙烯酸酯、1,3-丁二醇二-(甲基)丙烯酸酯、1,4-丁二醇二-(甲基)丙烯酸酯、丙三醇1,3-二甘油酸酯二-(甲基)丙烯酸酯、亚乙基双[氧基(2-羟基丙烷-1,3-二基)]二-(甲基)丙烯酸酯、双[2-(甲基)丙烯酰氧基乙基]磷酸酯、三羟甲基丙烷二-(甲基)丙烯酸酯、和3,4-双[(甲基)丙烯酰基]四氢呋喃、二丙烯酰胺、二甲基丙烯酰胺、N,N-二(甲基)丙烯酰基-N-甲胺、N,N-二(甲基)丙烯酰基-N-乙胺、N,N’-亚甲基双(甲基)丙烯酰胺、N,N’-亚乙基双(甲基)丙烯酰胺、N,N’-二羟基亚乙基双(甲基)丙烯酰胺、N,N’-亚丙基双(甲基)丙烯酰胺、N,N’-2-羟基亚丙基双(甲基)丙烯酰胺、N,N’-2,3-二羟基亚丁基双(甲基)丙烯酰胺、1,3-双(甲基)丙烯酰胺丙烷-2-基二氢磷酸酯、哌嗪二丙烯酰胺、四乙二醇二乙烯基醚、三乙二醇二乙烯基醚、二乙二醇二乙烯基醚、乙二醇二乙烯基醚、三烯丙基异氰尿酸酯、三烯丙基氰尿酸酯、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、季戊四醇四甲基丙烯酸酯、双酚A二甲基丙烯酸酯及其组合，更优选地选自：四(乙二醇)二-(甲基)丙烯酸酯、三(乙二醇)二-(甲基)丙烯酸酯、乙二醇二-(甲基)丙烯酸酯、二(乙二醇)二-(甲基)丙烯酸酯、四乙二醇二乙烯基醚、三乙二醇二乙烯基醚、二乙二醇二乙烯基醚、乙二醇二乙烯基醚、三烯丙基异氰尿酸酯或三烯丙基氰尿酸酯)。
16.如权利要求1至15中任一项所述的硅氧烷水凝胶隐形眼镜，其中所述硅氧烷水凝胶隐形眼镜进一步包含共混乙烯基单体的重复单元，所述共混乙烯基单体优选地选自：C1-C10烷基(甲基)丙烯酸酯、环戊基丙烯酸酯、环己基甲基丙烯酸酯、环己基丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸异冰片酯、苯乙烯、4,6-三甲基苯乙烯(TMS)、叔丁基苯乙烯(TBS)、(甲基)丙烯酸三氟乙酯、(甲基)丙烯酸六氟-异丙酯、(甲基)丙烯酸六氟丁酯及其组合，更优选地是甲基丙烯酸甲酯。
17.如权利要求1至16中任一项所述的硅氧烷水凝胶隐形眼镜，其中所述硅氧烷水凝胶隐形眼镜进一步包含至少一种UV吸收性乙烯基单体的重复单元和任选地至少一种UV/HEVL吸收性乙烯基单体的重复单元。
18.如权利要求1至17中任一项所述的硅氧烷水凝胶隐形眼镜，其中所述硅氧烷水凝胶隐形眼镜进一步包含2-[2'-羟基-5'-(2-甲基丙烯酰氧基乙基)苯基)]-2H-苯并三唑(Norbloc)的重复单元和至少一种选自下述的UV/HEVL吸收性乙烯基单体的重复单元：2-{2’-羟基-3’-叔丁基-5’-[3’-甲基丙烯酰氧基丙氧基]苯基}-2H-苯并三唑、2-{2’-羟基-3’-叔丁基-5’-[3’-甲基丙烯酰氧基丙氧基]苯基}-5-甲氧基-2H-苯并三唑(UV13)、2-{2’-羟基-3’-叔丁基-5’-[3’-甲基丙烯酰氧基丙氧基]苯基}-5-氯代-2H-苯并三唑(UV28)、2-[2’-羟基-3’-叔丁基-5’-(3’-丙烯酰氧基丙氧基)苯基]-5-三氟甲基-2H-苯并三唑(UV23)及其组合。
19.如权利要求1至18中任一项所述的硅氧烷水凝胶隐形眼镜，其中所述硅氧烷水凝胶隐形眼镜的特征在于具有在280与315纳米之间的约10％或更小(优选地约5％或更小、更优选地约2.5％或更小、甚至更优选地约1％或更小)的UVB透射率和在315与380纳米之间的约30％或更小(优选地约20％或更小、更优选地约10％或更小、甚至更优选地约5％或更小)的UVA透射率以及在380nm与440nm之间的约70％或更小(优选地约60％或更小、更优选地约50％或更小、甚至更优选地约40％或更小)的紫光透射率。
20.如权利要求1至19中任一项所述的硅氧烷水凝胶隐形眼镜，其中所述硅氧烷水凝胶隐形眼镜进一步包含一种或多种选自下述的亲水性丙烯酸单体的重复单元：N,N-二甲基(甲基)丙烯酰胺、(甲基)丙烯酰胺、N-羟乙基(甲基)丙烯酰胺、N-羟丙基(甲基)丙烯酰胺、(甲基)丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸甘油酯(GMA)、具有最多1500的数均分子量的聚乙二醇(甲基)丙烯酸酯、具有最多1500的数均分子量的聚乙二醇C1-C4-烷基醚(甲基)丙烯酸酯、N-[三(羟甲基)甲基]-丙烯酰胺、(甲基)丙烯酸、乙基丙烯酸及其组合(优选地选自：N,N-二甲基(甲基)丙烯酰胺、(...
【专利技术属性】
技术研发人员：S·张昀，吴大庆，葛俊豪，R·C·布赖特科普夫，钱新明，Z·穆尼奥斯，M·D·纳尔逊，A·T·库米，郎卫红，郑莹，景峰，F·张，
申请(专利权)人：爱尔康公司，
类型：发明
国别省市：瑞士;CH
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