本发明专利技术合成出一种新颖的含硅预聚物，利用下列反应物生成如下反应产物：具有如下式(I)所示的化学式的四烷氧基硅烷、具有如下式(II)所示的化学式的反应型硅酮寡聚物、具有如下式(III)所示的化学式的亲水反应性单体：经水解缩合聚合反应，形成硅预聚物，呈现出三度空间网状结构，使得机械强度良好，再进行共聚合反应，以制备出兼具有良好透氧性、亲水性、配戴性舒适的硅水胶隐形眼镜。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术是开发关于一种亲水的含硅预聚物，特别是此含硅预聚物具有三度空间(3D)网状结构，且末端基为亲水链段，形成内部为含硅链段，外部为亲水链段之含硅预聚物，以应用于硅水胶之隐形眼镜。
技术介绍
聚甲基丙烯酸甲酯(Polymethyl methacrylate,PMMA),是第一个用来制作隐形眼镜的塑料，它具有优良的光学性质、稳定性、低毒性、抗沉淀物的形成，且制程简单、来源充足，价格低廉等优点，但是PMMA的亲水性跟透氧性都不佳，是造成其日后在隐形眼镜上应用的最大瓶颈。第一副透气硬式隐形眼镜就是用醋酸丁酸纤维素(Cellulose acetatebutyrate,CAB)所做成的。CAB不是一种单一化合物,所以它可以利用增加丁酰基的量使材料的柔韧性增加，吸水性降低。CAB的透氧性比PMMA稍好一些，其牢固耐用而且制作性能极佳，但是吸水后易变形，所以CAB镜片容易遭受外力而扭曲变形。硬式隐形眼镜聚合物进一步发展，把含有氟的单体加入硅氧烷丙烯酸酯材料中，而得到氟娃丙烯酸酯(Fluorosilicone acrylate, FSA)。与娃氧烧丙烯酸酯相比,氟化单体的存在提高了透氧性，也改善了表面特性，所以其对于蛋白质和脂质的沉淀物也有良好的抵抗性。而目前硬镜中，就以氟硅丙烯酸酯与氟硅酮材料的透氧性最高(除硅酮弹性体外)。 最早成功将水胶应用在生医高分子材料上的是Wichterle和Lim(1960)所提出的应用聚甲基丙烯酸_2_轻基乙酯poly (2-hydroxyethyl methacrylate) (PHEMA)水胶。水胶是一种三维的网状结构的高分子材料，具有在水中膨润但不会溶解的特性，在众多水胶当中,Poly(hydroxyethyl-methacrylate,PHEMA)毫无疑问地是一种广泛应用的生物材料，特别是在隐形眼镜应用上，更是可看到PHEMA的极大功用。然而在其低平衡含水率及低氧穿透度上，一直是限制PHEMA广泛应用的因素，因此，许多研究学者发展出，结合亲水性单体的共聚合PHMEA水胶来改善此缺点。娃氧烧甲基丙烯酸酯(Siloxanyl methacrylate, SMA)是利用甲基丙烯酸酯和含有硅氧烷基团进行共聚合所形成，甲基丙烯酸使其具有良好的强度、稳定度及光学性质，而结合硅酮的主要目的是为了使透氧性提高。许多高透气硬式镜片材料就是利用这种原理而研究出许多种的高透气性镜片。由于硅酮具有极高的透氧性，所以被应用到隐形眼镜。一般将硅酮型的镜片分为硅酮橡胶镜片及有机硅树酯镜片这两种。硅酮橡胶是一种弹性体，其韧性及强度介于硬式与软式镜片之间。而有机硅树酯是一疏水性的高分子，因此其含水率极低，虽然人们尝试用不同方式改善其缺点，但是效果有限。所以基于以上原因，硅酮型隐形眼镜尚未有显著的发展。为了提高硅水胶隐形眼镜的配戴舒适性，业界不断的研究其改进之道，因此有研发出一款利用电浆表面改质并结合亲水性物质来增进镜片的表面亲水性，并保有硅水胶高透氧的性质。但此方法的设备成本高、制程繁琐，在制作镜片时，亲水性物质与硅水胶表面结合不稳定，因此质量参差不一，导致良率不稳定，无法降低生产成本。经由前述可知，隐形眼镜一直有着高透氧性、高舒适性与可长时间配戴之需求，经由隐形眼镜业界不断的改进，最终即以高透氧性软式之硅胶或硅水胶为一发展主流。目前仅有博士伦(Bausch & Lomb)、视康(CIBA Vision)、娇生(Johnson & Johnson)、酷柏(Cooper)等少数公司研发出用来制备隐形眼镜的含硅水胶，因此，仍有需要发展出一种不同于现有技术，但又能制备出兼具良好透氧性且配戴舒适性的隐形眼镜的含硅预聚物及含硅水胶。鉴于上述的缺失亟待改进，故专利技术人依业界多年的经验不断的思考，如何改进前述的缺失，以达到具高透氧及亲水性来增进隐形眼镜的配戴时间与舒适感，经多次的研究与实验，终求得一精进的方法者。本专利技术的方法，是先形成硅水胶的预聚物为主材料，以供制造生产硅水胶隐形眼镜，其中预聚物的主要成分为具高透氧的疏水硅胶，且末端基为亲水链段，形成内部为含硅链段，外部为亲水链段的含硅预聚物，结合亲水性生医材料，以增进隐形眼镜的保水性与配戴舒适性，并解决了因亲疏水物质不兼容而引起的相分离。
技术实现思路
HEMA软式隐形眼镜的制备，主要都是以亲水性单体的合成为主，因此高含水率是HEMA隐形眼镜的主要特色，但低透氧是它的缺点，长时间配戴会使眼睛干涩，而限制了使用者的配戴时间。本专利技术所制备出的硅水胶隐形眼镜，为了提高透氧量，利用硅单体(疏水单体)与亲水性单体进行合成，并解决了亲疏水单体不兼容的问题，成功制备出具有高透氧、亲水性佳、透明的硅水胶隐形眼镜，并且可以延长其配戴的时间。本专利技术主要目的在于开发具有高透氧、亲水性佳、配戴性舒适的硅水胶隐形眼镜，最主要的关键技术是在于:1.硅水胶隐形眼镜在技术上面对「水油兼容」的高难度挑战，水油不兼容会造成相分离而使得镜片变得白雾不透明，本专利技术解决了水油不兼容的问题，使镜片呈现出透明的状态。2.硅 水胶隐形眼镜在亲水性方面也是另一个难题，硅水胶为疏水的材料，含水率及表面润湿性差，利用亲水性单体改质硅水胶，会有相分离的情形发生，因此如何让亲疏水单体兼容，且提高硅水胶的透氧量、含水率及表面润湿性，是本专利技术所突破的难题。3.硅预聚物利用简单的水解缩合聚合反应即可得到，并呈现出三度空间网状结构，使得机械强度良好，此外，也将亲疏水链段结合，形成内部为硅疏水链段及外部为亲水链段的结构，以制得兼具良好透氧性与亲水性的硅水胶隐形眼镜。本专利技术所合成出的含硅预聚物，是利用下列亲疏水反应物进行水解缩合聚合反应:一具有如下式(I)所示的化学式的四烷氧基硅烷、一具有如下式(II)所示的化学式的反应型硅酮寡聚物、一具有如下式(III)所示的化学式的亲水反应性单体权利要求1.一种含硅预聚物，由下列成份之一的化合物以一预定浓度经水解缩合聚合反应所形成的混合物,所述化合物包含: 具有如下式(I)所示的化学式的四烷氧基硅烷:2.如权利要求1所述的含硅预聚物，其中，所述预定浓度以摩尔数计，四烷氧基硅烷:反应型硅酮寡聚物:亲水反应性单体在硅预聚物的含量比为I 20: I: I 21。3.如权利要求2所述的含硅预聚物，其特征是，所述的预定浓度以摩尔数计，四烷氧基硅烷:反应型硅酮寡聚物:亲水反应性单体在硅预聚物的含量比为4 14:1: 3 12。4.如权利要求1所述的含硅预聚物，其特征是，所述的反应型硅酮寡聚物的分子量为1000-4000。5.如权利要求1所述的含硅预聚物，其特征是，所述的四烷氧基硅烷是四乙氧基硅烷。6.如权利要求1所述的含硅预聚物，其特征是，所述的亲水反应性单体是甲基丙烯酸羟乙酯。7.—种如权利要求1至6任一所述的含硅预聚物的用途，其特征是所述含硅预聚物是被用于制备含娃水胶。8.一种含硅水胶，其特征是将下列组成成份混合，经由自由基连锁共聚合反应所得到的混合物(i)，其中所述的组成成份包含:如权利要求1至6任一所述的含硅预聚物、亲水性单体以及含硅疏水单体。9.如权利要求8所述的含硅水胶，其特征是，以所述混合物(i)总重量计，所述的含硅预聚物的含量是介于IOwt%至50wt%之间。10.如权利要本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种含硅预聚物，由下列成份之一的化合物以一预定浓度经水解缩合聚合反应所形成的混合物，所述化合物包含：具有如下式(I)所示的化学式的四烷氧基硅烷：其中，R11代表C1～C8的烷基；R12?C1～C8的烷基；R13?C1～C8的烷基；R14?C1～C8的烷基；具有如下式(II)所示的化学式的反应型硅酮寡聚物：其中，R21代表C1～C6的烷基；R22代表C1～C6的烷基；R23代表C1～C6的烷基；R24代表C1～C6的烷基；R25代表C1～C6的烷基；R26代表C1～C6的烷基；R27代表C1～C4的烷基；R28代表C1～C4的烷基；R29代表C1～C4的烷基或氢；a是介于1～60之间的整数；具有如下式(III)所示的化学式的亲水反应性单体：R31代表C1～C6的烷基；R32代表C1～C6烷基、羧酸基到或氢；b是介于1～30之间的整数。FDA0000136824380000011.tif,FDA0000136824380000012.tif,FDA0000136824380000013.tif
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：黄国群，郑锡聪，林建宏，叶怡杏，
申请(专利权)人：翔升科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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