折叠式亲水性眼组织材料的制备方法技术

折叠式亲水性眼组织材料是以苯甲酰氧化膦为光敏引发剂经蓝光照射固化的。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及可光聚合的丙烯酸眼组织(ophthalmic device)材料。本专利技术涉及采用苯甲酰氧化膦引发剂在蓝光作用下对折叠式亲水性眼组织材料实施固化的应用。本专利技术背景用于制备眼组织材料的两类最常用的聚合引发剂是热引发剂和光敏引发剂。对于一般包括自由基引发剂(如过氧化物)在内的热引发剂来说，引发的聚合作用随温度上升而提高。在某些情况下，涉及到两个或三个温度范围，因此固化过程涉及温度/时间组合的安排问题。热引发通常需要将单体组成在高温下保持一段较长的时间，固化时间需要24小时不是少见的，例如，参见美国专利5290892。光敏引发剂通常具有固化时间较短的优点，而且与热引发剂不同，它可在室温条件引发固化，因而不需要高温设备或专用炉。光敏引发剂可被一种或多种特定波长的光所激活，而不是以热来激活的。眼用晶体材料的光引发是众所周知的，例如参见美国专利5290892。已知的或用于固化眼用晶体聚合物的最常用的光敏引发剂是紫外光敏引发剂。然而，紫外光敏引发剂不适用于含有紫外吸收生色团的眼用晶体材料。存在于眼用晶体组合物中的紫外吸收生色团会干扰UV光敏引发剂有效地固化组合物的能力。现今，为了减少或阻断紫外光到达视网膜，常常在眼用晶体材料中掺入紫外吸收生色团。虽然，可在加工过程中采用暂时封闭紫外吸收生色团防止干扰紫外引发剂的某些已知方法，但这些方法需要在组合物固化后对紫外吸收剂“解除封闭”。紫外生色团或可通过化学方法或通过热方法得以“解除封闭”。“解除封闭”的过程通常是复杂的，需要增加4-6小时处理时间，因此，部分或全部抵消了采用光敏引发剂所获得的缩短固化时间的优点。除紫外光敏引发剂外，可见光引发剂也是众所周知的，例如美国专利5224957公开了用于现场形成人工晶体的可光聚合的组合物。该组合物是被送入天然眼晶状体弹性囊内或被送入薄的塑性外壳代用品中后进行聚合的。可供参考的组合物含90-99.99(重量)％至少一种多官能丙烯酸酯和/或甲基丙烯酸酯。适用的酸酯包括以环氧乙烷或环氧丙烷链增长的双酚A或双羟基聚烷氧基双酚A衍生物。美国专利5224957中的组合物是用吸收400-500纳米波长光的光敏引发剂固化的。适用的引发剂包括α-二酮，尤其是樟脑醌、苯偶酰和菲醌，以及单和双酰基氧化膦。根据美国专利5224957，特别优选的引发剂是例如2，4，6-三甲基苯甲酰二苯基氧化膦和双-(2，6-二氯苯甲酰)-4-正丙苯基氧化膦或双-(2，6-二氯苯甲酰)-4-正丁苯基氧化膦(见第3栏12-16行)。国际专利申请WO 96/28762也公开了包含丙烯酸组分的可光固化组合物。该组合物含有一定量的双酚A或双酚F的二(甲基)丙烯酸酯、聚(甲基)丙烯酸酯、氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯以及低聚的二(甲基)丙烯酸酯。所用的光敏引发剂可以是“当受适当辐照时能形成自由基的任何光敏引发剂”。适用类型包括苯偶姻醚、乙酰苯、苯偶酰、蒽醌、苯甲酰氧化膦(如2，4，6-三甲基苯甲酰二苯基氧化膦)、二苯酮。特别适用于受氩离子激光器辐照的光敏引发剂包括2，4，6-三甲基苯甲酰二苯基氧化膦。专利技术概述本专利技术涉及含有苯甲酰氧化膦光敏引发剂和形成眼组织的亲水性材料的，该亲水性材料选自甲基丙烯酸2-羟乙基酯、丙烯酸2-羟乙基酯、N-乙烯基吡咯烷酮、甲基丙烯酸甘油酯、丙烯酸甘油酯、一和二甲基丙烯酸聚环氧乙烷酯以及一和二丙烯酸聚环氧乙烷酯。该制备方法包括用蓝光光源激活苯甲酰氧化膦光引发剂。在其它一些因素中，本专利技术基于发现了眼组织材料可通过蓝光光源和苯甲酰氧化膦引发剂(2，4，6-三甲基苯甲酰二苯基氧化膦)而有效地固化。相反，以在蓝光区域的吸光度高于2，4，6-三甲基苯甲酰二苯基氧化膦的樟脑醌代替苯甲酰氧化膦引发剂时，同样的眼组织材料不能有效地固化。附图的简要说明附图说明图1显示了苯甲酰氧化膦引发剂2，4，6-三甲基苯甲酰二苯基氧化膦样品在丙烯酸2-苯基乙基酯溶剂中的紫外-可见光谱。图2显示了α-二酮引发剂樟脑醌样品在丙烯酸2-苯基乙基酯溶剂中的紫外-可见光谱。本专利技术和优选实施方案的详细说明根据本专利技术，包含一种或多种选自甲基丙烯酸2-羟乙基酯、丙烯酸2-羟乙基酯、N-乙烯基吡咯烷酮、甲基丙烯酸甘油酯、丙烯酸甘油酯、一和二甲基丙烯酸聚环氧乙烷酯以及一和二丙烯酸聚环氧乙烷酯的亲水性单体的折叠式亲水性眼组织材料是利用蓝光光源和苯甲酰-氧化膦引发剂制备的。首先制备包含一种或多种上述亲水性单体和苯甲酰氧化膦引发剂眼组织材料混合物，然后，将混合物置于蓝光光源下足够的时间以便使该眼组织材料固化。上述亲水性单体是众所周知的并可商购或采用已知方法合成。优选的亲水性单体是甲基丙烯酸2-羟乙基酯和N-乙烯基吡咯烷酮。本专利技术折叠式眼组织材料中亲水性单体的确切用量随亲水性单体性质、该材料中其它任何形成眼组织的单体性质以及所应具有的机械性能而定。例如，为了使人工晶体在室温下可被压扁和便于折叠，折叠式人工晶体优选是由玻璃化转变温度不高于室温(如约20-25℃)的聚合物制成的。玻璃化转变温度是在室温下用示差扫描量热仪以10℃/分的加热速率测定的。此外，由于这类人工晶体必须具有足够的强度，才能在折叠时不发生破碎，因而最好采用室温下的伸长率至少150％(用Instron拉伸试验机测定，十字头速率为50厘米/分)的材料来制备折叠式人工晶体。对制备折叠式人工晶体来说，伸长率至少200％的聚合物是更优选的。一般来说，本专利技术的可折叠式眼组织材料应含总计至少50％(重量/重量)的一种或多种指定的亲水性单体。优选的眼组织材料应包含总重量的70％(重量/重量)或以上，最优选包含总重量的80％(重量/重量)或以上的一种或多种亲水性单体。本专利技术的组合物中除了指定的亲水性单体外，还可任选包含其它形成眼组织的单体。许多这类形成眼组织的单体都是已知的，任何已知的单体只要它们与所选的亲水性单体是相容的，并不会干扰苯甲酰氧化膦光敏引发剂对置于蓝光光源下的组合物的固化作用，都是可采用的。除上述亲水性单体外的适用作形成眼组织的单体包括(但不受此限制)丙烯酸、丙烯酸C1-C8芳基烷基酯、丙烯酸C1-C8烷基酯、丙烯酸C1-C8环烷基酯、N-烷基丙烯酰胺(其中烷基＝C1-C4)、丙烯酸苯氧基烷基酯(其中烷基＝C1-C8)，以及它们对应的甲基丙烯酸酯。对于亲水性单体来说，任何存在于本专利技术眼组织材料中的其它形成眼组织的单体的数量应随所选亲水性单体的性质，根据需要所选的形成眼组织的单体性质以及聚合的眼用材料所应具有的机械性能而定。通常，对于折叠式人工晶体的应用来说，本专利技术的眼组织材料除包含指定的亲水性单体外，还可含约45％(重量/重量)或以下，优选约30％(重量/重量)或以下的其它形成眼组织的单体。除了形成眼组织的单体外，本专利技术的眼组织材料还包含作为光敏引发剂的苯甲酰氧化膦。苯甲酰氧化膦引发剂是众所周知的并可商购。苯甲酰氧化膦引发剂的实例包括2，4，6-三甲基苯甲酰二苯基氧化膦、双-(2，6-二氯苯甲酰)-4-N-丙苯基氧化膦和双-(2，6-二氯苯甲酰)-4-N-丁苯基氧化膦。最优选是2，4，6-三甲基苯甲酰二苯基氧化膦，该光敏引发剂可从BASF Corporation(Charlotte，NorthCarolina)商购，其商标为Luc本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制备具有高折射率的折叠式丙烯酸眼组织材料的方法，该方法包括下列步骤：ａ）制备含有苯甲酰氧化膦光敏引发剂与选自甲基丙烯酸２－羟乙基酯、丙烯酸２－羟乙基酯、Ｎ－乙烯基吡咯烷酮、甲基丙烯酸甘油酯、丙烯酸甘油酯、一和二甲基丙烯酸聚环氧乙烷酯 以及一和二丙烯酸聚环氧乙烷酯的一种或多种形成眼组织的亲水性单体的形成眼组织的混合物；ｂ）将混合物置于蓝光光源下照射足够的时间以使该眼组织材料固化。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：AR莱伯伊弗，M卡拉凯勒，
申请(专利权)人：阿尔康实验室公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]