一種新型含氟硅氧烷的硅水凝膠隱形眼鏡的配方選擇和新工藝的制作方法
【技術領域】：
[0001] 本發明涉及一種新型含氟硅氧烷的硅水凝膠隱形眼鏡的配方選擇和新工藝。本發 明所提供的硅水凝膠隱形眼鏡的生產工藝，可以使現有傳統隱形眼鏡廠家，使用原有水凝 膠（HEM)隱形眼鏡生產設備，生產出新型硅水凝膠隱形眼鏡。本配方選擇和工藝，節省昂 貴的新型生產設備投資，節省相關大量的時間、人力和專門設備人才的投入成本。
【背景技術】：
[0002] 硅水凝膠隱形眼鏡因其良好的柔軟度和顯著提高的透氧性，給消費者提供了更好 的舒適性和健康水平，是目前世界隱形眼鏡行業發展的必然方向。
[0003] 由于硅水凝膠材料的柔軟特性，一般不能進行車削加工。目前國際上生產硅水凝 膠隱形眼鏡均使用注塑模壓的方法。全套模壓生產設備涉及高精度數控機床，模套模具的 精密設計，檢測和生產。所需設備投資大，要求擁有和培養專門人才；安裝調試技術要求高、 耗時長。因此一般中小企業難以負擔。更惶論硅水凝膠隱形眼鏡配方技術和工藝技術的高 門檻。
[0004] 由于國內在硅水凝膠鏡片方面發展緩慢，各廠家主要還是以車削工藝生產甲基丙 烯酸羥乙酯（HEM)材質的水凝膠鏡片。近年來，國內的隱形眼鏡公司也在不斷的嘗試硅水 凝膠的研發。但設備的變更成本過于昂貴，使許多的隱形眼鏡公司不得不繼續生產將逐漸 淘汰的HEM鏡片。
[0005] 硅水凝膠鏡片不適合車削工藝制備的重要原因是其材質柔軟。另外，硅膠材質與 聚對苯二甲酸丁二醇酯（PBT)模具間附著力強，使脫模困難，或破損率高。所以，一種可車 肖IJ，可拋光，鏡片與模具分離容易的硅水凝膠鏡片生產和處理工藝是國內隱形眼鏡行業所 需要的。這樣的工藝可以使用現有設備，生產出高透氧的硅水凝膠鏡片，無需進行代價高昂 的設備和人才更新和投資。
[0006] 經過試驗發現，冷凍可使硅膠鏡片的表面硬度增大，從而使硅膠鏡片利用現有生 產設備進行車削制備。但冷凍過程必須控制，溫度過低和時間過長，會造成鏡片變脆而崩 裂。在脫模環節，經過冷凍處理的模具與鏡片之間的粘合程度下降，使得硅膠鏡片可以像 HEM材質鏡片一樣進行機械剝離，大大方便后處理的進行。

【發明內容】
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[0007] 1.要解決的技術問題
[0008] 本發明的目的在于研發一種配方選擇和后處理工藝，為了利用國內生產HEMA材 質鏡片的常用設備，進行新型硅水凝膠隱形眼鏡的生產和后處理。
[0009] 2.技術方案
[0010] 為了實現上述目的，本發明提供一種新型含氟硅氧烷的硅水凝膠隱形眼鏡的配方 選擇和新工藝，其特征包括以下內容：
[0011] 配方特征在于以（I)所代表的化合物及類似結構化合物為氟硅氧烷材料：
[0012]
[0013] 其中：Rl~R3可均為H或均為F ;R4為C2~4的烷基或含-F，-OH取代基團的烷 基，R5為C2~4的烷基。其包含至少兩種不限于下列物質組合的親水性單體：N-乙烯基 吡咯烷酮、N-乙烯基乙酰胺、N-甲基-N-乙烯基乙酰胺、N，N-二甲基乙烯酰胺，甲基丙烯 酸、甲基丙烯酸縮水甘油；還包含一種或兩種非親水性單體，優選六氟異丙基異丁烯酸酯； 還包含一種交聯劑，優選二甲基丙烯酸乙二醇酯；包含一種熱引發劑，優選偶氮二異丁腈； 包含一種紫外吸收劑優選2-[3-(2H-苯并三唑-2-基）-4-羥基苯基]乙基-2-甲基丙烯 酸酯。引發劑的重量為總量的〇. 3-1. 2%，優選比例為0. 7%，引發劑包含但不限于：熱引發 劑八1818?0、六0￥1還可以使用光引發劑1173、184、651，熱聚優選六181光聚優選1173。
[0014] 所得聚合后硅水凝膠鏡片，放置于-10~_50°C液氮冷凍箱中5-30分鐘（優 選-20°C，冷凍15分鐘），再進行車削，拋光。鏡片拋光膏優選：α氧化鋁：食用橄欖油= 1 : 3比例調配。拋光后所得硅水凝膠鏡片繼續放置于-10~-40°C冷凍10-20分鐘，使用 脫模機進行鏡片分離（優選_30°C，冷凍15分鐘），脫模后的鏡片采用弱堿液超聲清洗，優 選0.5 %碳酸氫鈉水溶液。
[0015] 鏡片萃取方法為：洗滌完成后鏡片用50%乙醇振蕩1小時，維持溫度20~25度； 再用30%乙醇振蕩2小時，維持溫度20~25度，再用生理鹽水置換，平衡24小時以上。
[0016] 3.有益效果
[0017] 本發明的目的在于研發一種可利用國內主流生產HEM材質鏡片的現有設備，直 接用于硅水凝膠隱形眼鏡的生產和后處理，從而降低設備生產時上巨額的設備投資，節省 大量資金、設備、專業人才和時間成本。
【具體實施方式】：
[0018] 以下實施例用于說明本發明，但不用來限制本發明的適用范圍。
[0019] 實施例1 :
[0020] (1)選取IOL圓底燒瓶，依次加入氟硅氧烷單體（1)40份、親水性物質45份、非親 水性物質10份、交聯劑4份、紫外吸收劑0. 5 %、引發劑0. 5 %，充分混合，模具注液，聚合成 型，得附著于模具的干片。
[0021] (2)模具和干片置于-KTC環境中30分鐘，取出車削，從冷凍狀態到車削完成的時 間控制在少于8分鐘，10分鐘內，完成模具片拋光機拋光。
[0022] (3)已拋光模具片置于-20°C環境中20分鐘，用脫模機進行模具分離，得到鏡片干 片。
[0023] (4)在20~25 °C的環境中，將干片加入0· 5 %碳酸氫鈉水溶液，超聲清洗30分鐘， 再用清水漂洗兩次，鏡片與水分離，放入50 %乙醇中，輕輕振蕩1小時，再用30 %乙醇振蕩2 小時，最后用生理鹽水置換2次，在生理鹽水中靜置平衡24小時，蒸汽滅菌，得到最終鏡片。
[0024] 實施例1~7,配方比例、后處理工藝條件有所變化，基本操作與實施例1相同，配 方比例見表一，后處理工藝及檢測結果見表二。
[0025] 表一：實施例1~7配比
[0029] 表一，表二結果顯示，60%及以下氟硅氧烷含量的硅水凝膠鏡片可用本工藝得到 較好外形，和較好表面質量的鏡片。但是，當氟硅氧烷達到70%，冷凍后的車削效果也不很 理想。
【主權項】
1. 一種新型含氟硅氧烷的硅水凝膠隱形眼鏡的配方選擇和新工藝，其配方特征在于： (1) 以（I)所代表的化合物及類似結構化合物為氟硅氧烷材料：其中：Rl~R3可均為H或均為F ;R4為C2~4的烷基或含-F，-OH取代基團的烷基， R5為C2~4的烷基。 (2) 至少兩種親水性單體，其包含以下物質但不限于下列物質的組合：N-乙烯基吡咯 烷酮、N-乙烯基乙酰胺、N-甲基-N-乙烯基乙酰胺、N，N-二甲基乙烯酰胺，甲基丙烯酸、甲 基丙烯酸縮水甘油。還包含至少一種非親水性單體，一種交聯劑、一種紫外吸收劑以及一種 引發劑。2. 根據權利要求1所述的配方：一種或兩種非親水性單體，優選六氟異丙基異丁烯酸 酯；還包含一種交聯劑，優選二甲基丙烯酸乙二醇酯；包含一種熱引發劑，優選偶氮二異丁 腈；包含一種紫外吸收劑優選2-[3-(2H-苯并三唑-2-基）-4-羥基苯基]乙基-2-甲基丙 稀Ife醋。3. 根據權利要求1，2所述的配方，其特征在于，引發劑的重量為總量的0. 3-1. 2%。 優選比例為0. 7%，引發劑包含但不限于：熱引發劑AIBN、BPO、ADVN，還可以使用光引發劑 1173、184、651，熱聚優選4四1光聚優選1173。4. 根據權利要求1，2, 3所得聚合后硅水凝膠片，置于-10~-50°C液氮冷凍箱中5-30 分鐘（優選-20 °C，冷凍15分鐘）再進行車削，拋光。5. 根據權利要求4,鏡片拋光時，拋光膏優選：α氧化鋁（粒徑5 μ m):食用橄欖油= 1 : 3比例調配。6. 根據權利要求4,拋光后的硅水凝膠片再次放置于-10~-40°C，冷凍10-20分鐘后 (優選-30°C，冷凍15分鐘），使用脫模機進行模具、鏡片分離。7. 根據權利要求6,脫模后的鏡片采用弱堿水溶液超聲清洗，優選0. 5%碳酸氫鈉水溶 液。8. 根據權利要求1到7所述鏡片萃取方法為：洗滌完成后鏡片用50%乙醇振蕩1小 時，維持溫度20~25°C ;再用30%乙醇振蕩2小時，維持溫度20~25°C，再用生理鹽水置 換，平衡24小時以上。
【專利摘要】本發明涉及一種新型含氟硅氧烷的硅水凝膠隱形眼鏡的配方選擇和新工藝。所述工藝流程為：(1)優選的氟硅氧烷和硅氧烷材料、親水性單體、非親水單體、交聯劑、紫外吸收劑、引發劑等混合均勻。(2)使用注塑模具，進行熱聚或光聚反應，固化成型。(3)將成型片置于-10～-50℃液氮冷凍箱中5-30分鐘，取出車削，拋光。(4)拋光后再次放置于-10～-40℃液氮冷凍箱中，冷凍10-20分鐘，用脫模機進行鏡片分離。(5)洗滌、萃取、滅菌得到隱形眼鏡成片。本發明所提供的硅水凝膠隱形眼鏡生產工藝，可使現有傳統隱形眼鏡廠家用原有水凝膠(HEMA)隱形眼鏡生產設備，生產新型硅水凝膠隱形眼鏡，節省昂貴的專門設備投資，及大量的時間、人力和人才成本。
【IPC分類】C08F220/06, C08F220/32, G02C7/04, C08F220/20, C08F222/14, C08F226/02, C08F230/08, C08F226/10, C08F220/54
【公開號】CN105061674
【申請號】CN201510487090
【發明人】張愛軍
【申請人】愛生華(蘇州)光學有限公司
【公開日】2015年11月18日
【申請日】2015年8月10日