專利名稱：親水彩色隱形眼鏡的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及親水彩色隱形眼鏡。
美國專利4，668，240號(hào)(Loshaek)在其優(yōu)選實(shí)施例中公開了一種彩色隱形眼鏡，這種隱形眼鏡是用一種必須含有一個(gè)或多個(gè)-COOH、-OH或-NH-R(其中R是氫或C1至C8烷基)官能團(tuán)的透鏡聚合物生產(chǎn)的。隱形眼鏡表面的至少一部分涂覆一層彩色涂料，該涂料包含至少一種顏料、具有同樣官能團(tuán)(在優(yōu)選的實(shí)施例中)的粘合聚合物、以及一種每個(gè)分子至少有兩個(gè)選自-NCO和環(huán)氧基中至少一種基團(tuán)的附加化合物。然后，通過透鏡聚合物和粘合聚合物中的-COOH、-OH或-NH-R-基團(tuán)，與-NCO或環(huán)氧基基團(tuán)的反應(yīng)，使透鏡聚合物和粘合聚合物彼此粘合。在Loshaek專利的另一實(shí)施例中，透鏡聚合物含有一個(gè)或多個(gè)-NCO或環(huán)氧基官能團(tuán)，而粘合聚合物則含有一個(gè)或多個(gè)-COOH、-OH或-NH-R官能團(tuán)。通過官能團(tuán)的反應(yīng)，使透鏡聚合物和粘合聚合物彼此粘合。
然而，一些親水隱形眼鏡并不含有一個(gè)或多個(gè)-COOH、-OH、-NH-R、-NCO、或環(huán)氧基官能團(tuán)。這類典型的隱形眼鏡是在美國專利4，158，089號(hào)(1979年6月12日)和4，182，802號(hào)(1980年1月8日)中公開的那些。在后兩項(xiàng)專利中公開的隱形眼鏡，是通過使親水單體(典型代表是N-乙烯基吡咯烷酮)和疏水單體(典型代表是丙烯酸或甲基丙烯酸的烷基酯或苯乙烯)聚合而生產(chǎn)的。結(jié)果是一種不含有-COOH、-OH、-NH-R、-NCO或環(huán)氧基官能團(tuán)的親水隱形眼鏡。
本發(fā)明的提出是基于如下驚人的發(fā)現(xiàn)在Loshaek的美國專利4，668，240號(hào)中所描述的彩色涂層，能與那些不含顯著數(shù)量(即，基本上不含)-COOH、-OH、-NH-R(其中R是氫或C1至C8烷基)、-NCO、和環(huán)氧基官能團(tuán)的親水透鏡形成極好的粘合。用本發(fā)明，就有可能使那些用已知在水合作用時(shí)能產(chǎn)生非常高水含量但缺乏上述官能團(tuán)的聚合物(例如聚N-乙烯基-2-吡咯烷酮)制作的透鏡涂覆彩色涂層。當(dāng)實(shí)施本發(fā)明時(shí)，保留了按照Loshaek專利制作的彩色親水眼鏡的優(yōu)點(diǎn)。即，無論有還是沒有用以矯正視力缺陷的光學(xué)處方，都可以制備這類眼鏡。這類眼鏡可能含一層不透明彩色涂層，它能使佩帶者虹膜的視在顏色發(fā)生基色變化，例如從暗褐色變成淡藍(lán)色。另一種情況，彩色涂層也可以是透明的，在這種情況下，眼睛視在色調(diào)可以得到加強(qiáng)，或眼睛在淡色調(diào)的視在顏色可以改變，例如從淡藍(lán)色變成綠色。不僅有可能從不透明的或透明的彩色涂層中做出選擇，而且也有可能選擇這類眼鏡的某些部分帶上顏色。此外，也有可能以一種模擬虹膜微細(xì)結(jié)構(gòu)的圖案使這類眼鏡帶上彩色，如果愿意，可以使用不止一種顏色。還有另一種情況，即有可能以一種能改變虹膜的視在顏色但使得虹膜的結(jié)構(gòu)能顯現(xiàn)出來的方式，在這類眼鏡貼近虹膜的部分沉積一個(gè)不透明圖案，詳見美國專利4，582，402號(hào)(Knapp)。這類眼鏡是相當(dāng)耐用的，并在長期使用時(shí)能保留其顏色，即使要經(jīng)常進(jìn)行消毒和清洗。彩色涂層中所使用的顏料不一定是活性的。
本發(fā)明包括一種用于制作彩色親水隱形眼鏡的方法，此方法包括如下步驟(a)提供一種由親水聚合物構(gòu)成的隱形眼鏡，它基本上不含如下官能團(tuán)-COOH、-OH、-NH-R(其中R是氫或C1至C8烷基)、-NCO、和環(huán)氧基。
(b)用一種彩色涂料涂覆該隱形眼鏡的至少一部分表面，該涂料包含至少一種顏料、具有若干個(gè)選自-COOH、-OH、和NH-R(其中R是氫或C1至C8烷基)中的至少一種官能團(tuán)的粘合聚合物、和一種每個(gè)分子至少具有兩個(gè)-NCO基團(tuán)的附加化合物，和(c)在使彩色涂料能粘合到隱形眼鏡上的條件下對(duì)涂覆的隱形眼鏡進(jìn)行處理。
本發(fā)明的第二方面是包括用本發(fā)明的方法制造的親水彩色隱形眼鏡。
用本發(fā)明的彩色的隱形眼鏡是由基本上不含如下官能團(tuán)的親水聚合物制造的-COOH、-OH、-NH-R(其中R是氫或C1至C8烷基)、-NCO、和環(huán)氧基。這類的典型聚合物是通過使一種親水乙烯基雜環(huán)單體，例鏝-乙烯基吡咯烷酮、N-乙烯基琥珀酰亞胺、N-乙烯基-ε-己內(nèi)酰胺、乙烯基吡啶、或N-乙烯基戊二酰亞胺，和一種疏水單體，例如苯乙烯或者丙烯酸或甲基丙烯酸的C1至C8烷基酯(如甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、丙烯酸甲酯等)，發(fā)生共聚而生產(chǎn)的。透鏡聚合物一般用交聯(lián)劑(例如衣康酸二烯丙酯、甲基丙烯酸烯丙酯、或二甲基丙烯酸乙二醇酯)，進(jìn)行交聯(lián)。不含有-OH、-COOH、-NH-R、-NCO和環(huán)氧基這些基團(tuán)的典型親水隱形眼鏡，詳見美國專利4，158，089號(hào)(Losha-ek)、4，182，802號(hào)(Loshaek)，和英國專利1，395，501號(hào)(國家研究發(fā)展公司)。
按本發(fā)明的彩色隱形眼鏡最好是從含有N-乙烯基吡咯烷酮的單體形成的。透鏡中N-乙烯基吡咯烷酮的量，較好的是從約50%(重量)至約90%(重量)，更好的是從約60%(重量)至約80%(重量)，最好的是從約65%(重量)至約75%(重量)。
通過聚合作用和成形來生產(chǎn)隱形眼鏡，在技術(shù)上是眾所周知的，而且不是本發(fā)明的組成部分。任何一種眾所周知的技術(shù)都可以使用，例如美國專利4，158，089號(hào)和4，182，802號(hào)中所描述的那些技術(shù)。
被涂覆到隱形眼鏡上的彩色涂料含有至少一種顏料、具有若干個(gè)選自-COOH、-OH、和-NH-R(其中R與前述定義相同)中至少一種的官能團(tuán)的粘合聚合物，和一種每個(gè)分子至少有兩個(gè)-NCO基團(tuán)的附加化合物。
聚合物這一術(shù)語是指通過使一種或多種單體聚合生成的一種材料或這一類聚合物的摻合物。這種粘合聚合物的官能團(tuán)從聚合物主鏈伸出，或從另一個(gè)從聚合物主鏈伸出的基團(tuán)伸出。例如，聚合的甲基丙烯酸羥乙酯(其重復(fù)的單體單元用括號(hào)表示)可用下式代表
本實(shí)例中的羥基官能團(tuán)在這個(gè)表達(dá)式的底部。
可用以在粘合聚合物中提供官能團(tuán)的適用單體的實(shí)例，包括(但不限于)丙烯酸;甲基丙烯酸;丙烯酸和甲基丙烯酸的羥基C1至C6烷基酯，例如甲基丙烯酸羥乙酯，甲基丙烯酸羥丙酯，甲基丙烯酸羥丁酯，和丙烯酸羥乙酯;丙烯酸和甲基丙烯酸的氨基C1至C6烷基酯，例如甲基丙烯酸氨基乙酯，甲基丙烯酸氨基辛酯，甲基丙烯酸N-甲基氨基乙酯，甲基丙烯酸N-己基氨基乙酯，和丙烯酸氨基戊酯;丙烯酸和甲基丙烯酸的甘油酯，例如一甲基丙烯酸甘油酯，一丙烯酸甘油酯，及其組合。當(dāng)然，商業(yè)上制備的、帶有適當(dāng)官能團(tuán)的聚合物，也可以用來作為粘合聚合物，例如，GAF公司制造的GantrezTM樹脂，它是一種甲基·乙烯基醚-馬來酐共聚物，它水解時(shí)能提供-COOH基團(tuán)。
除了上述要求的官能團(tuán)外，粘合聚合物也可以含不具有官能團(tuán)的共聚單體，例如，N-乙烯基雜環(huán)單體，如N-乙烯基-2-吡咯烷酮;C1至C6乙烯基醚，如乙烯基乙基醚;丙烯酸或甲基丙烯酸的C1至C6烷基酯，如甲基丙烯酸甲酯和丙烯酸丙酯;C1至C6烷基苯乙烯，如叔丁基苯乙烯;乙烯基單體，如氯乙烯和乙酸乙烯酯;雙烯單體，如異戊二烯;以及丙烯酸或甲基丙烯酸的C1至C6烷氧基C1至C6烷基酯，如甲基丙烯酸乙氧基乙酯或丙烯酸甲氧基丙酯。
用于制作粘合聚合物的優(yōu)選單體是甲基丙烯酸羥乙酯。
較好的粘合聚合物含75至100%(重量)丙烯酸或甲基丙烯酸的羥基直鏈或支鏈C2至C4烷基單酯(最好是甲基丙烯酸羥乙酯)、0至20%丙烯酸或甲基丙烯酸的C2至C4烷氧基C至C4烷基酯(最好是，例如，甲基丙烯酸乙氧基乙酯)和0至4%丙烯酸或甲基丙烯酸(最好是甲基丙烯酸)。
為了按照本發(fā)明生產(chǎn)隱形眼鏡，透鏡表面的至少一部分被涂覆一層彩色涂料，它包含至少一種顏料，具有若干個(gè)官能團(tuán)的粘合聚合物，和一種每個(gè)分子至少有兩個(gè)-NCO基團(tuán)(最好是兩個(gè)-NCO基團(tuán))的附加化合物。適用的附加化合物包括六亞甲基二異氰酸酯(OCN-(CH3)6-NCO)、2，4-甲苯二異氰酸酯和二(異氰酸根合苯基)甲烷。
無論是前表面、后表面還是兩個(gè)表面，都可以涂覆。然后，使涂覆的透鏡在能使彩色涂料固化的條件進(jìn)行處理。如果顏料是不透明的，那么，通常只涂覆透鏡上對(duì)應(yīng)于虹膜的部分，使瞳孔部分保持透明。對(duì)于直徑大于虹膜的隱形眼鏡，該透鏡延伸到虹膜以外的部分可以保持無涂覆狀態(tài)。
進(jìn)行涂覆步驟的最好方法是，采用一種含有顏料、粘合聚合物、異氰酸酯化合物和溶劑的混合物，把這種混合物涂覆到透鏡表面或其一部分上。當(dāng)然，相鄰其它涂覆方法也行之有效，例如，先用異氰酸酯化合物和溶劑的混合物涂覆透鏡，然后用粘合聚合物、顏料和溶劑的混合物涂覆第一個(gè)涂層，或者先用粘合聚合物、顏料和溶劑的混合物涂覆透鏡，再用異氰酸酯和溶劑的混合物涂覆這第一個(gè)涂層。
粘合聚合物最好是通過單體在溶液中聚合來制備，這樣，它可以直接用于涂料配方而無需溶解聚合物。此外，溶液聚合在其進(jìn)行時(shí)最好結(jié)合使用分子量調(diào)節(jié)劑，從而產(chǎn)生可控分子量和粘度的聚合物。然而，用其它方法例如本體聚合或懸浮聚合或乳液聚合制備的粘合聚合物也可以用，只要它們能溶解于用以制備本發(fā)明的涂料的溶劑，此外還能給該涂料提供恰如其分的物理性質(zhì)和流變性質(zhì)即可。為了在溶液中制備粘合聚合物，把用于單體及所生成的聚合物的溶劑或組合溶劑、分子量調(diào)節(jié)劑和聚合引發(fā)劑放入一個(gè)帶攪拌和加熱的反應(yīng)容器中，并加熱一段足以達(dá)到滿意聚合量的時(shí)間;通常仍然有一些殘留的未反應(yīng)單體。分子量和交聯(lián)量的控制(如果加以控制的話)有助于在聚合期間保持可用的溶液粘度，并提供一種具有恰當(dāng)流變性質(zhì)的聚合物粘合劑，使適用于隱形眼鏡的涂覆。
粘合聚合物的分子量調(diào)節(jié)劑(如果使用的話)是技術(shù)上眾所周知的鏈轉(zhuǎn)移劑。一些適用的鏈轉(zhuǎn)移劑的實(shí)例包括2-巰基乙醇、1-十二烷硫醇和其它烷基硫醇。在溶液聚合中所用的溶劑的數(shù)量和類型也影響分子量。增加溶劑和調(diào)節(jié)劑數(shù)量引起分子量減少。
適用的聚合引發(fā)劑包括自由基引發(fā)劑，例如2，2-偶氮二(異丁腈)、過氧化苯甲酰，過氧苯甲酸叔丁酯和叔丁基過氧化物。紫外光聚合也可以使用。粘合聚合物的確切聚合方法并不重要。
在制作本發(fā)明的彩色涂料時(shí)，方便的做法是把溶液中的聚合物粘合劑與其它組分合并。這樣的其它組分通常包括附加的溶劑或組合溶劑，它們可以與溶液聚合中所用的溶劑相同或不同。
適用的溶劑包括乙基溶纖劑，環(huán)己酮，環(huán)戊酮，乙醇，叔丁醇，丙酮及其它脂族的和環(huán)狀的酮類?？梢允褂媒M合溶劑。乳酸乙酯是一種良好的共溶劑，在某些情況下，水也可以用來作為共溶劑?？梢蕴砑訂误w，例如用以制作粘合聚合物的那些單體，如甲基丙烯酸羥乙酯和甲基丙烯酸乙氧基乙酯，這些單體起溶劑作用，而且也可以聚合。溶液聚合的優(yōu)選溶劑是環(huán)戊酮，而對(duì)于制作彩色涂料來說，它是環(huán)戊酮、乳酸乙酯及單體的組合。把粘合聚合物溶液與顏料一起研磨，以形成彩色膏狀物。
如果粘合聚合物、顏料和異氰酸酯化合物要在一個(gè)步驟中應(yīng)用，則把彩色膏狀物、異氰酸酯化合物和可選加的單體摻合在一起，形成一種能涂覆到隱形眼鏡上的油墨、涂料、或其它備用彩色涂料。如果這種備用彩色涂料要長時(shí)間貯存，則它制備時(shí)不應(yīng)添加異氰酸酯化合物，后者可在臨涂覆到隱形眼鏡上之前與備用材料摻合。如果在該涂料中存在含有活性官能團(tuán)(如醇類的-OR基團(tuán))的溶劑，則異氰酸酯可能被該基團(tuán)過多地消耗掉，從而不能用于和粘合聚合物的官能團(tuán)反應(yīng)。因此，對(duì)于這樣的涂料，最好是在臨應(yīng)用之前添加異氰酸酯化合物。通常，在這種材料應(yīng)用于隱形眼鏡上之后溶劑便迅速蒸發(fā)，因此，在應(yīng)用之后它們的官能團(tuán)不能用于消耗異氰酸酯。這種備用彩色涂料的使用壽命取決于異氰酸酯化合物與粘合聚合物的官能團(tuán)及溶劑中的官能團(tuán)(如果有官能團(tuán))的反應(yīng)性，以及該材料的溫度。冷卻可以延長這種備用涂料的壽命。通過考查最終產(chǎn)品的質(zhì)量，可以容易地確定任何溶劑系統(tǒng)及有關(guān)步驟的適用性。
顏料的選擇是相當(dāng)靈活的，因?yàn)樗鼈儾灰欢ㄐ枰泄倌軋F(tuán)。顏料可以是能提供預(yù)期顏色的任何一種顯色物質(zhì)或其組合。較好的顏料包括(C.I.是色度指數(shù)值，ColorIndexNO)對(duì)于藍(lán)色，酞花青藍(lán)(顏料藍(lán)15，C.I.74160)，鈷藍(lán)(顏料藍(lán)36，C.I.77343);對(duì)于綠色，酞花青綠(顏料綠7，C.I.74260)和三氧化二鉻;對(duì)于黃色、紅色、棕色和黑色，各種鐵氧化物;對(duì)于紫色，咔唑紫。當(dāng)然，這類顯色物質(zhì)的摻合物也用來達(dá)到預(yù)期色調(diào)。為了產(chǎn)生一種不透明涂層，二氧化鈦是一種較好的不透明劑。不透明劑被認(rèn)為是本說明書和權(quán)利要求范圍內(nèi)的顏料，它可以和其它顏料摻合成彩色膏狀物。
六亞甲基二異氰酸酯(OCN-(CH2)6-NCO)是較好的附加化合物。然而，具有化學(xué)式R1(NCO)n(其中n大于或等于2，最好是2)的任何一種異氰酸酯的使用，都屬于本發(fā)明的范圍。R1可以是一個(gè)二價(jià)或更高價(jià)的有機(jī)基，例如脂族的、脂環(huán)的、脂族-脂環(huán)的、芳族的、或脂族-芳族的烴。因此，其它適用的異氰酸酯化合物的實(shí)例是2，4-甲苯二異氰酸酯和二(異氰酸根合苯基)甲烷。
然后，使涂覆的透鏡在能致使彩色涂料粘著到透鏡上的條件下進(jìn)行處理，從而以一種能形成非常穩(wěn)定、耐久的彩色隱形眼鏡的方式，使顏料陷入粘合聚合物內(nèi)部。在涂覆透鏡之后，它可以(例如)仍舊處于環(huán)境室溫，在這種情況下，大多數(shù)溶劑蒸發(fā)掉。然后，一般把這些透鏡在真空烘箱中于90℃固化約2小時(shí)?？梢允褂玫?dú)獯祾吆嫦?，并保持一種惰性、減壓氣氛。上述步驟可以改變，例如，不包括真空或氮?dú)獾氖褂茫蚋淖兒嫦錅囟群蜁r(shí)間。任何固化周期的適宜性，最好通過如下文所述的測試涂層對(duì)透鏡的粘著力來確定。當(dāng)然，能引起彩色涂層粘著的任何條件均可使用。能加速異氰酸酯化合物與粘合劑聚合物反應(yīng)的催化劑，可以在臨涂覆到透鏡上之前立即添加到該油墨中。這樣的催化劑包括叔胺，例如三乙胺、芐基二甲胺、二甲基環(huán)己基胺;以及金屬催化劑，例如辛酸亞錫和二月桂酸二丁基錫。上述條件是說明性的，目的不在限制本發(fā)明的范圍。對(duì)于任何下一個(gè)材料組合，都可以確定最佳時(shí)間和溫度。
固化的透鏡可借助于對(duì)無彩色親水隱形眼鏡通常使用的方法進(jìn)行水化。
下表列出用以形成符合本發(fā)明要求的油墨的組分的理想數(shù)量。
油墨中各組分的重量百分率組分寬范圍較好范圍粘合聚合物(包括任何一種殘留的未反應(yīng)單體)10～4013～25異氰酸酯化合物數(shù)量功能量(1)0.5～10不透明顏色物質(zhì)(如果希望得到不透明色) 功能量(1)0.5～20透明顯色物質(zhì)(如果希望得到透明色) 功能量(1)功能量(1)聚合引發(fā)劑(4)0～1.0 0～0.3附加的單體數(shù)量功能量(1)0～30溶劑(2)q.s.ad100%(3)q.s.ad100%(3)(1)“功能量”是指一個(gè)技術(shù)熟練的實(shí)驗(yàn)員會(huì)用以達(dá)到預(yù)期結(jié)果的量。
(2)包括粘合聚合物溶液中的溶劑和用于顏料研磨的溶劑。
(3)q.s.ad100%是指使總量為100%所需的量。
(4)通常只有當(dāng)該油墨含有附加的單體時(shí)才使用。
以下實(shí)例旨在說明但不限制本發(fā)明。在實(shí)例中使用下列縮略語。
HEMA是甲基丙烯酸2-羥基乙酯EOFMA是甲基丙烯酸2-乙氧基乙酯MAA是甲基丙烯酸AIBN是偶氮二異丁腈
HDI是六亞甲基二異氰酸酯VP是N-乙烯基-2-吡咯烷酮MMA是甲基丙烯酸甲酯DAI是衣康酸二烯丙酯IBA是丙烯酸異丁酯DEH是2，5-二甲基-2，5-二(2-乙基己酰過氧基)己烷TBP是過氧苯甲酸叔丁酯制備實(shí)例1全透明隱形眼鏡成分重量分?jǐn)?shù)VP0.7071MMA0.2625IBA0.0248DAI0.0016DEH0.0030TBP0.00101.0000步驟這些組分放入一燒瓶中于約150mmHg脫氣約15分鐘，然后置于一玻璃管中。把填滿的玻璃管蓋好，置于水浴中，于20℃放置72小時(shí)，然后于30℃放置96小時(shí)。在此期間這些組分固化。把玻璃管從水浴中移出，并在烘箱中做如下處理在50℃放置24小時(shí)，在70℃放置4小時(shí)，在110℃放置24小時(shí)。然后把聚合物從玻璃管中取出，并在140℃加熱2小時(shí)。用慣常方法把聚合物做成隱形眼鏡，詳見(例如)美國專利4，158，089號(hào)和4，182，802號(hào)。
制備實(shí)例2粘合聚合物溶液成分重量分?jǐn)?shù)HEMA0.3743EOEMA0.0420MAA 0.0087＊環(huán)戊酮0.5695AIBN0.00212-巰基乙醇0.0033氫醌-甲基醚0.00011.0000＊這個(gè)數(shù)值中的0.0023存在于由其制造廠商供應(yīng)的HEMA中。這個(gè)數(shù)值中的0.0064被添加于該溶液中。
為了生產(chǎn)粘合聚合物溶液，把除氫醌-甲基醚外的所有組分添加到一個(gè)三頸燒瓶中。把燒瓶置于40℃水浴中，在氮?dú)夥障戮徛龜嚢?。繼續(xù)攪拌，直至當(dāng)用一臺(tái)布魯克菲爾德粘度計(jì)以16號(hào)心軸每分鐘3轉(zhuǎn)測定時(shí)粘度介于20，000和40，000之間為止。通過添加氫醌-甲基醚使聚合停止，把燒瓶從水浴中取出，并使其內(nèi)容物冷卻至室溫。
制備實(shí)例3油墨成分重量分?jǐn)?shù)粘合劑聚合物溶液(來自制備實(shí)例2)0.5095乳酸乙酯0.1635酞花青藍(lán)0.0027二氧化鈦0.0558HEMA0.2136EOEMA0.243MAA0.0050AIBN0.0012HDI0.02441.0000由于這種彩色涂料是打算用印刷法涂覆于隱形眼鏡，因而把它稱為油墨。然而，以其它方法涂覆的其它類型彩色涂料的使用，亦屬于本發(fā)明的范圍。
膏狀物的制作是把乳酸乙酯、酞花青藍(lán)(顏料藍(lán)15，C.I.74160)和二氧化鈦在裝有氧化鋁球介質(zhì)的球磨機(jī)中研磨約72小時(shí)，直至用赫格曼磨規(guī)(Hegmangrindgage)測量時(shí)粒徑小于5微米為止。然后，把這種膏狀物與粘合聚合物溶液混合。在臨使用前混入其余組分，此油墨即制作完成，這樣，在將油墨印刷到透鏡上之前，HDI就不會(huì)被過度消耗。
制備實(shí)例4全透明隱形眼鏡成分重量分?jǐn)?shù)VP0.7056MMA0.2643IBA0.0249DAI0.0016DEH0.0030TBP0.00061.0000重復(fù)制備實(shí)例1的聚合和透鏡成形步驟，得到一種全透明隱形眼鏡。
制備實(shí)例5粘合聚合物溶液成分重量分?jǐn)?shù)HEMA0.3776EOEMA0.0416MAA0.0064環(huán)戊酮0.5699AIBN0.00222-巰基乙醇0.0022氫醌-甲基醚0.00011.0000按照制備實(shí)例2的步驟進(jìn)行，然后把所得到的粘合聚合物溶液用等重量的甲醇稀釋和混合。把這種混合物滴加到10倍于其重量的乙酸乙酯中，使聚合物沉淀。沉淀的聚合物用真空過濾法收集，并在真空烘箱中干燥過夜。然后，把干燥的粘合聚合物溶解在足夠量的環(huán)戊酮中，產(chǎn)生一種43%(重量)粘合聚合物溶液，它基本上沒有未聚合的單體。
制備實(shí)例6油墨成分重量分?jǐn)?shù)干燥的粘合劑聚合物環(huán)戊酮溶液(來自制備實(shí)例5)0.4922乳酸乙酯0.1758酞花青藍(lán)0.0029二氧化鈦0.0601二(2-甲氧基乙基)醚＊0.2445HDI0.02451.0000＊這種溶劑沒有能與HDI反應(yīng)的官能團(tuán)，它被用來調(diào)節(jié)這種油墨的使用性能。
重復(fù)制備實(shí)例3的研磨和混合步驟，得到一種相信沒有未聚合單體的油墨。
按照本發(fā)明的實(shí)例實(shí)例1使用制備實(shí)例1的透鏡-一種不含有-OH、-COOH、-NH-R、-NCO和環(huán)氧基(其中R的定義與前述相同)這些基團(tuán)的親水聚合物，和制備實(shí)例3的油墨-它含有HDI和一種具有-OH和-COOH基團(tuán)的粘合聚合物，制備一種彩色隱形眼鏡。
彩色透鏡制備用美國專利4，582，402號(hào)(Knapp)中描述的步驟，給未水化的透鏡印刷環(huán)紋圖案。簡言之，把一塊具有環(huán)紋圖案刻蝕槽的照相凹版金屬板涂上油墨。用一把醫(yī)用手術(shù)刀刮去多余的油墨。讓一個(gè)有柔性的印滾(pad)緊靠該板通過，使油墨從該板的凹陷處轉(zhuǎn)移到印滾上。
把此時(shí)帶有油墨環(huán)紋圖案的印滾，緊壓在透鏡表面上，便完成了印刷。印刷了的透鏡在室溫貯存一段時(shí)間，然后置于烘箱中。該烘箱用氮?dú)獯祾撸闯闅庵?00mm水真空度，隨后充入氮?dú)庵?30mm水真空度，如此交替進(jìn)行三次。然后關(guān)閉通向該烘箱的所有閥門，把溫度升至約90℃，并保持約2小時(shí)。
印刷的透鏡浸沒于一種0.9%(重量)、用硼酸鹽緩沖的pH約8的鹽水溶液中，在約98℃水化2小時(shí)。
粘著力測試步驟把水化的透鏡固定在離一個(gè)與甲醇液槽連通的噴槍4英寸處。用經(jīng)氮?dú)饧訅褐?0磅/平方英寸(表壓)的甲醇，對(duì)該透鏡的印刷面噴射30秒鐘。然后，把該透鏡在pH8、0.9%鹽水溶液中放置2至3分鐘。
如果在最后的鹽水溶液處理期間或者在測試期間的任何其它時(shí)候有任何涂料脫落，則認(rèn)為該透鏡的粘著力測試不合格。如果在同樣情況下無任何涂料脫落，則認(rèn)為該透鏡測試合格。
結(jié)果五個(gè)透鏡全部通過粘著力測試。
實(shí)例2使用制備實(shí)例4的透鏡和制備實(shí)例6的油墨，重復(fù)實(shí)例1的步驟。5個(gè)透鏡全部通過粘著力測試。本實(shí)例證明，這種彩色涂料肯定不含未聚合的單體。
以上實(shí)例符合本發(fā)明。透鏡聚合物是親水的，且不含官能團(tuán)-COOH、-OH、-NH-R、-NCO、和環(huán)氧基。除顏料外，彩色涂料還包含一種具有若干個(gè)選自-COOH、-OH和-NH-R中至少一種的官能團(tuán)的粘合聚合物，以及一種每個(gè)分子至少有2個(gè)-NCO基團(tuán)的附加化合物。
對(duì)于Loshaek的美國專利4，668，240號(hào)的公開來說，這是非常令人驚訝的，即上述實(shí)例所產(chǎn)生的透鏡通過了粘著力測試。而Loshaek專利所公開的是，對(duì)于在本實(shí)例的油墨中所使用的粘合聚合物和附加化合物來說，這種透鏡聚合物必須具有官能團(tuán)-OH、-COOH或-NH-R，或者官能團(tuán)-NCO或環(huán)氧基。然而，沒有這些以前認(rèn)為必需的官能團(tuán)，居然也達(dá)到了對(duì)親水透鏡產(chǎn)生滿意的油墨粘著力。
對(duì)比實(shí)例除了在油墨中不添加任何HDI外，重復(fù)實(shí)例1(和制備實(shí)例1、2和3)。5個(gè)透鏡的粘著力測試全部不合格。
雖然本發(fā)明已經(jīng)用其優(yōu)選的實(shí)施例加以說明，但本意是本發(fā)明覆蓋了由所附權(quán)利要求所包含的所有其它實(shí)施方案。
權(quán)利要求
1⒁恢鐘糜謚圃觳噬姿窩劬檔姆椒ǎ朔椒òㄈ縵虜街瑁 (a)提供一種由基本上不含官能團(tuán)-COOH、-OH、-NH-R(其中R是氫或C1至C8烷基)、-NCO和環(huán)氧基的親水聚合物構(gòu)成的隱形眼鏡，(b)隱形眼鏡表面的至少一部分涂覆一層彩色涂料，該涂料包含至少一種顏料，具有若干個(gè)選自-COOH、-OH和-NH-R(R是氫或C1至C8烷基)中至少一種的官能團(tuán)的粘合聚合物，以及一種每一個(gè)分子至少有兩個(gè)-NCO基團(tuán)的附加化合物，和(c)使涂覆的隱形眼鏡在能致使彩色涂料粘著到隱形眼鏡上的條件下進(jìn)行處理。
2.權(quán)利要求1的方法，其中，彩色涂料中的附加化合物含2個(gè)異氰酸酯基團(tuán)。
3.權(quán)利要求2的方法，其中，附加化合物選自六亞甲基二異氰酸酯，2，4-甲苯二異氰酸酯，和二(異氰酸根合苯基)甲烷。
4.權(quán)利要求1至3中任何一項(xiàng)的方法，其中透鏡聚合物是從包含選自N-乙烯基吡咯烷酮、N-乙烯基琥珀酰亞胺、N-乙烯基-ε-己內(nèi)酰胺、乙烯基吡啶和N-乙烯基戊二酰亞胺中的至少一種單體的單體生成的。
5.權(quán)利要求4的方法，其中透鏡聚合物是從包含N-乙烯基吡咯烷酮的單體生成的。
6.權(quán)利要求5的方法，其中透鏡聚合物是從包含約50至90%(重量)N-乙烯基吡咯烷酮的單體生成的。
7.權(quán)利要求6的方法，其中透鏡聚合物是從包含約60至80%(重量)N-乙烯基吡咯烷酮的單體生成的。
8.權(quán)利要求7的方法，其中透鏡聚合物是從包含約65至75%(重量)N-乙烯基吡咯烷酮的單體生成的。
9.權(quán)利要求4的方法，其中粘合聚合物是從單體生成的，該單體包含至少一種選自如下的單體丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸和甲基丙烯酸的羥基C1至C6烷基酯、丙烯酸和甲基丙烯酸的氨基C1至C6烷基酯、及丙烯酸和甲基丙烯酸的甘油酯。
10.權(quán)利要求9的方法，其中透鏡聚合物是從含有N-乙烯基吡咯烷酮的單體生成的。
11.權(quán)利要求9的方法，其中粘合聚合物是從單體生成的，該單體包含75至100%(重量)丙烯酸或甲基丙烯酸的羥基直鏈或支鏈C2至C4烷基單酯，0至20%(重量)丙烯酸或甲基丙烯酸的C2-C4烷氧基C2-C4烷基酯，和0至4%(重量)丙烯酸或甲基丙烯酸。
12.權(quán)利要求11的方法，其中透鏡聚合物是從含有N-乙烯基吡咯烷酮的單體生成的。
13.權(quán)利要求11的方法，其中粘合聚合物是從單體生成的，該單體包含75至100%(重量)甲基丙烯酸羥乙酯，0至20%(重量)甲基丙烯酸乙氧基乙酯，以及0至4%(重量)甲基丙烯酸。
14.權(quán)利要求13的方法，其中透鏡聚合物是從含有N-乙烯基吡咯烷酮的單體生成的。
15.用權(quán)利要求1至14中任何一項(xiàng)的方法制造的隱形眼鏡。
全文摘要
一種用于制造彩色親水隱形眼鏡的方法。提供一種由基本上不含官能團(tuán)-COOH、-OH、-NH-R(其中R是氫或C
文檔編號(hào)G02B1/04GK1035183SQ8810805
公開日1989年8月30日 申請(qǐng)日期1988年11月23日 優(yōu)先權(quán)日1987年11月24日
發(fā)明者肯尼思·W·納杜西, 理查德·L·揚(yáng)克, 塞繆爾·洛沙克 申請(qǐng)人:先靈公司