为减少透镜空洞缺陷在制作隐形眼镜半成品时暂时润湿透镜模具的方法技术

亲水性隐形眼镜模具被暂时改性，通过施用润湿剂处理而提供了等于或小于１００°的水动态接触角，该润湿剂可以是水或一种表面活性剂组合物，它们能提供一个具有至少７０ｍｇ水润湿力的模具表面，从而减少了亲水性隐形眼镜制作过程中的透镜空洞缺陷。（*该技术在2016年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
为减少透镜空洞缺陷在制作隐形眼镜半成品时暂时润湿透镜模具的方法本专利技术涉及在制作隐形眼镜半成品过程中减少缺陷和提高成品率的方法。更为具体地说，提供了测量的方法，以控制和减少周知的透镜空洞这类的透镜半成品缺陷。在今天，由亲水性水凝胶聚合材料制备隐形眼镜已是公知的技术，并且在自动化的制造工厂被大批量商品化地生产出来。由于这些制品将要直接接触眼睛，因此，加工需格外仔细，以符合严格的质量控制标准，这将可能造成较高的废品率，并对其生产经济效率产生不利影响。因此，本专利技术的一个目的是控制和减少透镜半成品的缺陷，具体如透镜空洞。另外，其目的还在于提出了一种方法，它可以用于高速自动化生产过程，可改善由于透镜空洞所致废品对成品率的不利影响。其进一步的目的是提供用减少在注入操作中及由于形成透镜半成品的反应单体混合物不均匀分布而造成透镜空洞缺陷的装置。还有一个目的是提供一种使凸或后曲面模具上和附近的反应单体混合物均匀分布的方法。最后一个目的是，暂时或瞬时地改造和构造出一个模具表面相对均匀的表面能，而不使模具表面产生永久的改变。制作水凝胶隐形眼镜的方法早已公开在文献中了。首先在充填工位将形成水凝胶隐形眼镜的反应单体混合物(RMM)置于由诸如聚苯乙烯等疏水性聚合物构成的凹或前曲面模具中，而后，用一个凸或后曲面模具与前曲面模具大致啮合，以在其间形成和定形出透镜半成品。接着，由前曲面模具/RMM/后曲面模具组成的机械组合件，被传送通过具有固化RMM条件的紫外固化通道中。然后，与模具形状对应的固化后的透镜半成品，经脱去后曲面模具而被分离出来。固化的透镜/前曲面模具的组合件再被送出，通过沥滤与水合罐，从而制出隐形眼镜。构成全部制作方法的连续过程实现了一个透镜模制循环，包括形成凹和凸透镜模具的第一第二注模工位，还包括一条传输线，在其上凹和凸透镜部件可以逐个工段地通过；一个包含在氮气环境中的封装工段(“氮气通道”)，被-->用来对分开或断开的模具去气；一个充填工段，用于向凹的半个模具中充填反应单体混合物，凹模与凸模保持对准关系，最好在真空中保持模制关系地相互啮合，用紫外光将所述反应单体混合物预固化成凝胶态；及一个固化工段，在其中完成固化并脱模，制备出完全的透镜半成品。整个过程，被传输装置连成一体，通常是一或多个传送带，在其上按操作顺序于传递穿过所述工段或工位的过程中，使透镜模具被组装、排列或相互分离。为了方便起见，透镜模具，处理工位和所用的自动化的材料转移设备被等间隔地放置于小型载盘(例如：铸铝、不锈钢等材料制成的)内或上，该盘能容纳许多(如8个)规则排列于其上的模具。所有传送带或通道均处于氮气或惰性气体环境中。在更相关的细部中，带有用于同凸或后曲面模具相啮合的圆环或凸缘、并对应于光学模制表面的凹或前曲面模具，被传送通过模具压紧工位，在其中模具的环形凸缘部分被表面活性剂材料处理过，而模具的光学表面则没有；随后模具被充填，有时反应单体混合物会从其中溢出，前曲面模具保持匹配地与凸或后曲面模具啮合，(其光学表面通常不被处理)；其中包括有被模制的RMM的成双重叠着的模具组件被送至固化工段，并随后到第一脱模工位，在此模具被分开。由于前曲面模具的环形凸缘上有表面活性剂提供的便利条件，所以多余的材料与固化后透镜半成品的其余部分是分开的，并留在凸或后曲面模具上；而透镜光学部分留在了前曲面模具中，通过适当的机械装置可以将其上多余废料从后曲面模具中除去，而带有无多余边缘材料的透镜半成品的前曲面模具被送至沥滤与水合工位，最后是脱模，收集隐形眼镜及装运。如图1和2所示，图1流程中步骤101和102所示的浇注模具#1和#2，分别是前曲面后曲面模具部分；它们可如图2所示纵向排列放置，或为了缩短暴露在大气中的时间，它们还可以放置在与分叉的传输线相交的公共平面内，甚至两者可在一个与传输线相垂直的同一平面内。自动装置103，104设置在模具对准和啮合工位，以接受凹和凸的透镜模具，并分别将所说的模具部件以高的生产循环速度传递到低氧环境中，如步骤105所示。如图1中106所示，在下述的一半透镜模具被完全去气的过程中，当透镜模具被封闭在馈送器内时，包含着凹凸两半透镜模具的载盘相互分离并去气，以便由自动化设备将它们置于啮合状态。-->包含模具分离工位40的后续传送器32被封闭起来，并用惰性气体，通常为氮气，沿其整个长度加压。氮气的量没有限制，适于根据实际操作经验采用恰好用量的氮气压，以有效地去除大气。如图1步骤106所示，在围绕着后续传送器32的氮气通道中，新制备的透镜模具坯料被去气。在步骤107中将反应单体混合物充填到凹透镜模具中，且凹和凸的透镜模具被重叠并压紧成啮合模制状态。充填与装配工段50围着一部分运载或传输机构32，以将模具送达该工段的凹凸透镜模具到环形载盘的部分，且在成对充填过的模具环形载盘的终点进入预固化工段。图2中的标号50所示的充填与装配工段，由具有合适几何形状的透明罩限定出来，通常是矩形截面的，并由任意一种合适的热塑性材料或金属与热塑性材料形成。如图1中107所示，凹的透镜模具充填有来自步骤108的去气单体混合物，然后再被传送到一个可选择地带有周期性通入氮气的真空腔的装配程序中，在其中充填好的凹透镜模与凸模垂直对准且相配合地啮合在一起，从而使反应单体混合物被包在相对模具的光学表面之间，并由每个透镜模具周边形成的分割边沿的啮合被至少部分地封住。完事之后就离开真空腔。然后啮合地相模具就穿过氮气到预固化工位，这整个在氮气通道中。模具部件装配好之后，在本专利技术预固化程序60中的步骤109，原始的透镜单体被预固化。预固化的过程包括夹住相互重叠的两半模具，然后将单体或单体混合物预固化为凝胶态。预固化之后，在步骤110所示的固化通道75中用辐射的方法使单体或单体混合物完成聚合过程。在固化工段(75)中，单体/稀释剂混合物再在紫外炉中固化，从而完成单体聚合过程。这种可见或紫外光化学辐射的辐照使聚合物/溶剂混合物变成最终所需水凝胶的形状。此外，固化工段还有一个加热源，它用于将可聚合混合物的温度提高到足以帮助聚合反应制备的程度，并防止可聚合混合物暴露于紫外辐射期间有收缩的倾向。在聚合反应过程完成之后，两半模具在脱模步骤中被分离，隐形眼镜留在了随后将脱去的第一或前曲面的半个模具10中。应该说明，前后曲面模具用于模制单一透镜，且被单独一并处置或报废。对后曲面透镜模具加热，使受热模的聚合物相对于较冷的透镜聚合物有不-->同的膨胀，这使透镜聚合物的一个表面相对另一个有位移。产生的剪切力将打破聚合的透镜/聚合物模具的粘附关系，并帮助该模具部分的脱离。不同模具表面间的温度梯度越大，剪切力越大，越便于脱模。当温度梯度最大时效果最好。随时间的持续，热从后模具部分传导到透镜聚合物和前模具部分中，再进入周围环境中，而被损失掉。所以，被加热的模具部件要迅速地除去，使传送到聚合物透镜的能量很少，防止透镜发生热解的可能。加热工艺可采用本领域普通技术人员所熟知的，如蒸汽，激光等等。如果加热步骤是用热空气或蒸汽，则在加热步骤之后，后曲面将被从模具组件的前曲面模具上撬起，如步骤111所示的。如果相反地，加热采用的是激光或红外，则无需撬动，后曲面会自动与前曲面分离。模具分离装置90的脱模组本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种在从反应单体混合物模制亲水性水凝胶隐形眼镜的方法，其中将凹和凸模具工作表面在保持模制关系的情况下相重叠，从而在其间构造一个容纳着反应单体混合物用的可形成隐形眼镜半成品的腔室，其特征在于：用一个瞬时涂剂层处理至少一个所述的模具表面，以便于反应单体混合物润湿所述模具表面，从而减少所述隐形眼镜半成品中空洞缺陷或小坑状缺陷。

【技术特征摘要】
US 1995-9-29 5369291.一种在从反应单体混合物模制亲水性水凝胶隐形眼镜的方法，其中将凹和凸模具工作表面在保持模制关系的情况下相重叠，从而在其间构造一个容纳着反应单体混合物用的可形成隐形眼镜半成品的腔室，其特征在于：用一个瞬时涂剂层处理至少一个所述的模具表面，以便于反应单体混合物润湿所述模具表面，从而减少所述隐形眼镜半成品中空洞缺陷或小坑状缺陷。2.根据权利要求1的方法，其特征是，所述的涂剂具有表面活化作用，以使该模具表面的高表面能区更均匀。3.根据权利要求1的方法，其特征是，所述的涂剂包括蒸馏水。4.根据权利要求2的方法，其特征是，所述的涂剂可被所述的反应单体混合物吸收。5.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：M韦曼，J詹，J恩斯，M布杜罗格卢，
申请(专利权)人：庄臣及庄臣视力产品有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]