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JP2551603B2 - コンタクトレンズ - Google Patents
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JP2551603B2 - コンタクトレンズ - Google Patents

コンタクトレンズ

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JP2551603B2
JP2551603B2 JP62299070A JP29907087A JP2551603B2 JP 2551603 B2 JP2551603 B2 JP 2551603B2 JP 62299070 A JP62299070 A JP 62299070A JP 29907087 A JP29907087 A JP 29907087A JP 2551603 B2 JP2551603 B2 JP 2551603B2
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oxygen permeability
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methacrylate
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健之 澤本
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Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は、優れた酸素透過性と耐汚染性を有し、安全
に長期装用可能なコンタクトレンズに関する。
[従来の技術] 従来からコンタクトレンズの材料としてポリメチルメ
タクリレート(以下PMMAと略称する)を主成分とするも
のが広く知られているが、これらは酸素透過性が低いた
め装用時間が制約されており改善が望まれていた。その
結果シリコーン化合物と含フッ素化合物を単量体として
用いた共重合体がコンタクトレンズとして利用されるよ
うになった(例えば特開昭58−194014号公報参照)。ま
たポリジメチルシロキサンは高い酸素透過性を有してお
り、例えば特開昭58−58519号公報に示されるように、
これを応用したシリコーンラバーレンズなども研究され
ている。一方、2−ヒドロキシエチルメタクリレートや
N−ビニル−2−ピロリドンなどの単量体から得られる
含水ゲルからなるソフトコンタクトレンズがあり、これ
らは酸素透過性を高めるために高含水化への研究がなさ
れている。こうした例としては特開昭57−8521号公報に
記載のものなどがある。また近年多フッ素化単量体を使
用することにより酸素透過性を向上させる試みがあり、
例えば特公昭62−33573号公報には、ベンゼン環上の水
素をすべてフッ素置換した2,3,4,5,6−ペンタフロロス
チレンを単量体とした重合体から成るコンタクトレンズ
が開示されている。また例えば特開昭58−127914号公報
には、パーフロロポリエーテルを有するマクロモノマー
を単量体とした重合体から成るコンタクトレンズも開示
されている。
[発明が解決しようとする問題点] しかしながら特開昭58−194014号公報に記載されたよ
うな、シリコーン化合物と含フッ素化合物を単量体とし
た共重合体はPMMAを素材としたものに比較すると、酸素
透過性が向上しているものの、更に安全性を高める為に
より一層の酸素透過性を向上させようとすると機械強度
の著しい低下を招き、これが実用上の問題となつてい
る。また特開昭58−58519号公報に記載されたようなシ
リコーンラバーレンズは酸素透過性は優れているものの
眼障害を起しやすく十分な普及には至っていない。また
特開昭57−8521号公報に記載されたような含水ゲルから
なるソフトコンタクトレンズは酸素透過性を高めるため
に含水率を高めねばならないが、そうすると、傷や破損
が生じやすくさらには汚れが付着しやすいといった耐久
性や安全性の面での問題が付随してくる。また特公昭62
−33573号公報や特開昭58−127914号公報に記載され
た、多フッ素化単量体を用いたコンタクトレンズにおい
てはフッ素原子の数が増すと一般に酸素透過性は向上す
るものの十分なものに至っていない。
従って本発明の目的は従来のコンタクトレンズの上記
欠点を解消し、優れた酸素透過性と耐汚染性を有し、安
全に長期装用可能なコンタクトレンズを提供することに
ある。
[問題を解決するための手段] 本発明は上記の目的を解決するためになされたもので
あり、本発明のコンタクトレンズは下記一般式[I]で
示される化合物及び/又は下記一般式[II]で示される
化合物を必須モノマー成分とする重合体から成ることを
特徴とする。
一般式[I],[II]中、Rfは嵩高いパーフロロアル
キル基又はパーフロロアルケニル基であるが、後者のパ
ーフロロアルケニル基であるのが特に好ましく、かかる
パーフロロアルケニル基としては下記構造式[III],
[IV],[V]で示されるものが代表例として挙げられ
るが、これらのものに限定されるものではない。
すなわち本発明のコンタクトレンズを与える上記モノマ
ー[I]または[II]はスチレンまたは2,3,5,6−テト
ラフロロスチレンのパラ位に嵩高いフロロアルキルエー
テル基またはフロロアルケニルエーテル基が導入されて
いることを特徴としている。
以下に本発明を更に具体的に説明する。
本発明のコンタクトレンズを構成する材料は一般式
[I]で示されるモノマー及び/又は一般式[II]で示
されるモノマーを必須モノマー成分とする重合体であ
る。ここで言う重合体とは、一般式[I]のモノマー又
は一般式[II]のモノマーの単独重合体;一般式[I]
のモノマー同士の共重合体;一般式[II]のモノマー同
士の共重合体;一般式[I]のモノマーと一般式[II]
のモノマーとの共重合体;一般式[I]のモノマー及び
一般式[II]のモノマーより選ばれた少なくとも一種の
モノマーと他の共重合体用モノマー(具体例は後述す
る)との共重合体;一般式[I]のモノマー及び一般式
[II]のモノマーより選ばれた少なくとも一種のモノマ
ーと他の共重合体用モノマー(具体例は後述する)との
混合物を親水性モノマー及び/又は架橋成分としての多
官能モノマー(これらの具体例も後述する)と共重合す
ることにより得られる共重合体などを意味するものであ
る。
前記の、他の共重合体用モノマーとしては一般式
[I],[II]のスチレン誘導体を除くスチレン誘導
体、2,3,4,5,6−ペンタフロロスチレン及びそれらのパ
ラ位置換誘導体、アクリル酸もしくはメタクリル酸エス
テルが用いられ、その具体例としてスチレン、p−メチ
ルスチレン、p−クロロスチレン、p−トリフロロメチ
ルスチレン、2,3,4,5,6−ペンタフロロスチレン、2,3,
5,6−テトラフロロ−4−(2,2,2−トリフロロエチル)
スチレン、メチルアクリレート、n−ブチルアクリレー
ト、メチルメタクリレート、イソプロピルメタクリレー
ト、4−t−ブチルシクロヘキシルメタクリレート、2,
2,2−トリフロロエチルメタクリレート、ヘキサフロロ
イソプロピルメタクリレート、トリス(トリメチルシロ
キシ)シリルプロピルメタクリレートなどが挙げられ
る。
更に本発明において親水性モノマーとしては、アルコ
ール性水酸基含有のアクリル酸エステル又はメタクリル
酸エステルなどが用いられ、例えば2−ヒドロキシエチ
ルアクリレート、2−ヒドロキシエチルメタクリレー
ト、グリセリルメタクリレートなどが挙げられる。さら
に上記以外にN−ビニル−2−ピロリドンあるいは不飽
和カルボン酸、例えばアクリル酸、メタクリル酸などと
共重合させても差し支えない。
また架橋成分としての多官能モノマーとしてはエチレ
ングリコールジメタクリレート、ジエチレングリコール
ジメタクリレート、プロピレングリコールジメタクリレ
ート、トリメチロールプロパントリアクリレート、トリ
メチロールプロパントリメタクリレート、ペンタエリス
リトールトリアクリレート、ペンタエリスリトールトリ
メタクリレート、ジビニルベンゼン等が挙げられる。
これらのモノマー成分は素材の加工性、機械物性、光
学特性、親水性などの所望の物性を得るために適宜使用
される。
本発明の高酸素透過性コンタクトレンズ用重合体は前
記モノマー成分に、通常のフリーラジカルを発生する重
合開始剤、例えばベンゾイルパーオキサイド、ラウロイ
ルパーオキサイド、ジイソプロピルパーオキサイド、ジ
イソプロピルオキシジカーボネート、アゾビスイソブチ
ロニトリル、アゾビスジメチルバレロニトリル等を混合
し加熱重合することにより得られる。また紫外線開始剤
の存在下、光重合によって重合させることもできる。
かくして得られた板状、円板状、棒状等の必要な形状
に仕上った重合体は通常の方法に従い切削、研磨加工し
て所定のコンタクトレンズ形状とする。また、所定の曲
率半径を有する鋳型を用いて注型重合によって直接コン
タクトレンズを成形することもできる。
この様にして製造されたコンタクトレンズは、酸素透
過性が高いという特長を有しており、これはスチレン又
は2,3,5,6−テトラフロロスチレンのパラ位に嵩高いパ
ーフロロアルキルエーテル又はパーフロロアルケニルエ
ーテル基が導入されたモノマーを使用したことによる。
すなわち、この高酸素透過性は、スチレンのベンゼン環
上の水素をフッ素に置換しただけのモノマーを重合させ
て得た従来技術のコンタクトレンズでは得られない顕著
な技術的効果である。また、本発明のコンタクトレンズ
は酸素透過性が優れているだけでなく、装用時の涙液に
よる汚れの付着も少ないという性質も有しており、従来
技術によるコンタクトレンズに比較してより高い安全性
を有している。
[実施例] 以下に本発明を実施例を用いてさらに詳細に説明する
が、本発明はこれらの実施例に限定されるものではな
い。
実施例1 式[II]の含フッ素モノマー(Rf=式[V]のパーフ
ロロアルケニル基)に相当するPFTFST−3(略号表参
照)100重量部に重合開始剤(アゾビスジメチルバレロ
ニトリル)を0.1重量部加え、このものをポリプロピレ
ン製の重合容器に2ml注入し、上部を密閉した後、35℃
で20時間、45℃で10時間、60℃で8時間、110℃で10時
間、熱風循環式恒温槽で加熱することにより重合硬化せ
しめた。この重合体を所定の形状に切削研磨することと
によりコンタクトレンズとした。このコンタクトレンズ
の酸素透過係数を理化精機工業(株)の製科研式フイル
ム酸素透過率計を使用して、35℃、0.9%生理食塩水中
で測定したところ、表−1に示すように80×10-11cm
3(STP)・cm/cm2・sec・mmHgであり優れた酸素透過性
を示した。また表−1に示すように機械加工性及び耐汚
染性も良好なものであった。
実施例2 式[I]の含フッ素モノマー(Rf=式[IV]のパーフ
ロロアルケニル基)に相当するPFST−2(略号表参照)
90重量部と、1H,1H,2H,2Hパーフロロヘキシルメタクリ
レート10重量部と、ベンゾイルパーオキサイド0.1重量
部とより成るモノマー混合物をポリプロピレン製の重合
容器に2ml注入し、上部を密閉した後、40℃にて20時
間、50℃にて10時間、60℃にて10時間、80℃にて10時
間、120℃にて13時間、熱風循環式恒温槽で加熱するこ
とにより重合硬化せしめた。この重合体を所定の形状に
切削研磨することによりコンタクトレンズとした。この
コンタクトレンズの酸素透過係数を実施例1と同様の条
件で測定したところ、表−1に示すように62×10-11cm3
(STP)・cm/cm2・sec・mmHgであり高い酸素透過性を示
した。また表−1に示すように機械加工性及び耐汚染性
も良好なものであった。
実施例3〜8 実施例1,2の方法に準じて、表−1に示す各種モノマ
ーの混合液を適当な鋳型に注入し、温度30〜150℃、加
熱時間5〜72時間の条件で重合硬化した。得られた重合
体を機械加工しコンタクトレンズとし、実施例1と同様
に酸素透過係数を測定した。また機械加工性及び耐汚染
性について調べた。結果は表−1に示すように、実施例
3〜8のコンタクトレンズも酸素透過性、機械加工性及
び耐汚染性に優れていた。
比較例1 2,3,4,5,6−ペンタフロロスチレン100重量部に重合開
始剤(アゾビスジメチルバレロニトリル)0.1重量部を
加え、実施例1の方法に準じて重合を行なった。表−1
に示すようにこの重合体の機械加工性及び耐汚染性は良
好であったが、酸素透過係数は9.0×10-11cm3(STP)・
cm/cm2・sec・mmHgであり十分な酸素透過性が得られな
かった。
比較例2 2,3,4,5,6−ペンタフロロスチレン90重量部と、1H,1
H,2H,2Hパーフロロヘキシルメタクリレート10重量部
と、ベンゾイルパーオキサイド0.1重量部とより成るモ
ノマー混合物を実施例2の方法に準じて重合を行った。
表−1に示すように、この重合体の耐汚染性は良好であ
ったが、機械加工性は悪く、酸素透過係数は21×10-11c
m3(STP)・cm/cm2・sec・mmHgでありわずかな改良が得
られたものの未だ低い酸素透過性であった。
比較例3 2,3,4,5,6−ペンタフロロスチレン80重量部と、2,2,2
−トリフロロエチルメタクリレート20重量部と、エチレ
ングリコールジメタクリレート5重量部と、アゾビスイ
ソブチロニトリル0.2重量部とより成るモノマー混合物
を実施例2の方法に準じて重合を行なった。表−1に示
すように、この重合体の機械加工性及び耐汚染性は良好
であったが、酸素透過係数は8.8×10-11cm3(STP)・cm
/cm2・sec・mmHgであり、実施例3と比較すると、はる
かに低い酸素透過性を示した。
比較例4 トリフロロエチルメタクリレート20重量部と、トリス
(トリメチルシロキシ)シリルメタクリレート74重量部
と、エチレングリコールジメタクリレート6重量部と、
アゾビスジメチルバレロニトリル0.5重量部とより成る
モノマー混合物を実施例2の方法に準じて重合を行なっ
た。表−1に示したように、この重合体の酸素透過係数
は74×10-11cm3(STP)・cm/cm2・sec・mmHgであり高い
値を示したが、機械加工が困難であり、かつ汚染状態の
ひどいものであった。
(略号表) TMSPMA:トリス(トリメチルシロキシ)シリルプロピル
メタクリレート MMA:メチルメタクリレート PFST:2,3,4,5,6−ペンタフロロスチレン 6FMA:ヘキサフロロイソプロピルメタクリレート 9FMA:1H,1H,2H,2Hパーフロロヘキシルメタクリレート TFEMA:2,2,2−トリフロロエチルメタクリレート NVP:N−ビニル−2−ピロリドン HEMA:2−ヒドロキシエチルメタクリレート 1G:エチレングリコールジメタクリレート 2G:ジエチレングルコールジメタクリレート DVB:ジビニルベンゼン AIBN:アゾビスイソブチロニトリル ADVN:アゾビスジメチルバレロニトリル BPO:ベンゾイルパーオキサイド [発明の効果] 本発明のコンタクトレンズは高い酸素透過性と耐汚染
性を有し、安全かつ長期装用が可能であり、また機械加
工性にも優れている。これらの効果は、パラ位に嵩高い
パーフロロアルキルエーテル又はパーフロロアルケニル
エーテル基が導入されたスチレン又は2,3,5,6−テトラ
フロロスチレンモノマーを必須モノマー成分とする重合
体を用いることにより初めて実現されるものであり、本
発明特有の効果である。

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】下記一般式[I]で示される化合物及び/
    又は下記一般式[II]で示される化合物を必須モノマー
    成分とする重合体から成ることを特徴とするコンタクト
    レンズ。 (式中、Rfは嵩高いパーフロロアルキル又はパーフロロ
    アルケニル基である)
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