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CN113004528A - 一种隐形眼镜及用于隐形眼镜的表面活性剂 - Google Patents

一种隐形眼镜及用于隐形眼镜的表面活性剂 Download PDF

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CN113004528A
CN113004528A CN202010366355.8A CN202010366355A CN113004528A CN 113004528 A CN113004528 A CN 113004528A CN 202010366355 A CN202010366355 A CN 202010366355A CN 113004528 A CN113004528 A CN 113004528A
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CN
China
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surfactant
lens
contact lens
present
integers
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Pending
Application number
CN202010366355.8A
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English (en)
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宋久德
杨竞名
达姆施诺曼
胡乃萍
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Jingmou Biotechnology Shanghai Co ltd
Original Assignee
Jingmou Biotechnology Shanghai Co ltd
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Publication date
Application filed by Jingmou Biotechnology Shanghai Co ltd filed Critical Jingmou Biotechnology Shanghai Co ltd
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    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G77/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing silicon with or without sulfur, nitrogen, oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule
    • C08G77/42—Block-or graft-polymers containing polysiloxane sequences
    • C08G77/46—Block-or graft-polymers containing polysiloxane sequences containing polyether sequences
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    • G—PHYSICS
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Abstract

本发明公开了一种用于隐形眼镜的表面活性剂，其结构式如下：
Figure DDA0002476859510000011
其中k,l为整数，k＝10～20，l＝10～20，X为–OH，–COOH，–NH2，–NH，–CO–NH2R，–CO–NHRR'，–(O–CH2‑CH2)n或–(O–CH2–CH(CH3)–)n–(O–CH2–CH2)m，m，n为整数，m＝5～10，n＝5～10,R为H、CH3或CH2COOR'，R'是碳原子数不超过20的烃基，R1为C1‑C6烷基；本发明的表面活性剂为硅氧烷共聚物(分子量为10,000～20,000Da)，由硅氧烷和/或环氧乙烷骨架制成的表面活性剂，具有优异的Si‑O‑Si链柔韧性，易于进行形态控制，本发明的表面活性剂自组装时将亲水基团暴露于镜片表面，而疏水基团折叠成螺旋的中心核心，作为氧传输通道，增加氧气在隐形眼镜中的渗透性。

Description

一种隐形眼镜及用于隐形眼镜的表面活性剂
技术领域
本发明涉及隐形眼镜技术领域，特别是涉及一种隐形眼镜及用于隐形眼镜的表面活性剂。
背景技术
现有的角膜隐形镜片的泪液层流动不足，泪液交换没有被最大利用。泪液层内含有无数抗体，营养物质，对于角膜健康的维持是至关重要的。一般隐形镜片在临床上的验配时应尽量增加镜片及角膜间生成的泪液层来维持角膜组织完整与健康。目前主成分为硅的隐形眼镜虽然透氧率高，但是因其化学性为斥水性，然而角膜组织为亲水性，所以现有同类产品对泪液层的流动缺乏利用，造成舒适性不足，与生理代谢相悖。
发明内容
为解决上述背景技术中提到的问题，本发明提供了一种隐形眼镜及用于隐形眼镜的表面活性剂。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
本发明的第一方面，提供一种用于隐形眼镜的表面活性剂，其结构式如下：
Figure BDA0002476859490000011
其中，k,l为整数，k＝10～20，l＝10～20，X为单一或低聚形式的亲水基团，R1为C1-C6烷基，环己基或苯基，R为H，CH3或CH2COOR'，R'是碳原子数不超过20的烃基。
其中，所述的X选自–OH，–COOH，–NH2，–NH，–CO–NH2R，–CO–NHRR'，–(O–CH2-CH2)n或–(O–CH2–CH(CH3)–)n–(O–CH2–CH2)m，其中m，n为整数,m＝5～10,n＝5～10，R为H，CH3或CH2COOR'，R'是碳原子数不超过20的烃基。
其中，所述表面活性剂的分子量为10,000～20,000Da。
本发明的第二方面，提供一种隐形眼镜，包括如下原料：上述的表面活性剂。
其中，所述表面活性剂的质量用量范围为3％-5％。
与现有技术相比，本发明实现的有益效果：本发明的表面活性剂为硅氧烷共聚物，由硅氧烷骨架和亲水支链(如环氧乙烷)制成的表面活性剂，具有优异的Si-O-Si链柔韧性，易于进行形态控制，使得本发明的表面活性剂自组装时其亲水基团易暴露于镜片表面，而疏水基团折叠成螺旋的中心核心，作为氧传输通道，增加氧气在隐形眼镜中的渗透性；隐形眼镜中加入本发明的表面活性剂，能够促进隐形眼镜表面张力梯度，表面张力梯度通过吉布斯-马兰戈尼效应对流原理驱动隐形眼镜镜片下方的毛细管通道中的水分子，促进泪液在镜片下方的角膜表面上的充分交换，改善角膜细胞生理代谢速度；将本发明的表面活性剂代替现在常用的改性硅氧烷低聚物加入隐形镜片，使隐形眼镜具有更高的性能和更低的成本。
附图说明
以下结合附图和具体实施方式来进一步详细说明本发明：
图1为本发明表面活性剂的工作原理图；
图2为本发明的表面活性剂在镜片下泪液层中毛细管对流现象的示意图；
图3为本发明隐形眼镜中透氧率(Dk)随有机硅表面活性剂含量增加的变化趋势图。
具体实施方式
以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。
实施例一
一种用于隐形眼镜的表面活性剂，其结构式如下：
Figure BDA0002476859490000021
其中，k,l为整数，k＝10～20，l＝10～20，X为单一或低聚形式的亲水基团，R1为C1-C6烷基，环己基或苯基，R为H，CH3或CH2COOR'，R'是碳原子数不超过20的烃基。
优选地，所述的X选自–OH，–COOH，–NH2，–NH，–CO–NH2R，–CO–NHRR'，–(O–CH2-CH2)n或–(O–CH2–CH(CH3)–)n–(O–CH2–CH2)m，其中m，n为整数,m＝5～10,n＝5～10，R为H，CH3或CH2COOR'，R'是碳原子数不超过20的烃基。
上述的表面活性剂包括硅氧烷骨架和亲水支链(比如环氧乙烷)，具有优异的Si-O-Si链柔韧性，易于符合形态控制。
上述表面活性剂的制备方法如下：
具有8500～9500的分子量的甲基氢硅氧烷-二甲基硅氧烷共聚物45克，与分子量约为850的烯丙基聚(烯/环氧丙烷)(PEG-PPG)共聚物(PEG/PPG的比例为1：1)27克，在三颈圆底烧瓶中进行氢化硅烷化反应。使用的Speier催化剂(H2PtCl6)浓度为40ppm，反应温度维持在65℃。2小时后，在室温下加入1.4克木炭，将溶液搅拌2小时。过滤后，溶剂在60℃真空下蒸发24小时得到产物，即表面活性剂1。
Figure BDA0002476859490000031
表面活性剂2与1合成方法相同，仅改变的烯丙基聚(烯/环氧丙烷)中PEG/PPG的比例为2：1。
表面活性剂3与1合成方法相同，仅改变的烯丙基聚(烯/环氧丙烷)中PEG/PPG的比例为1：2。
具有5500-6500的分子量的三甲基甲硅烷氧基封端的甲基氢硅氧烷二甲基硅氧烷共聚物(购自Gelest Inc)11克，与分子量约为1500的烯丙基聚乙二醇(Allyl PEG)共聚物(Tiwan Surfactants Inc.赠与)3.3克，在三颈圆底烧瓶进行氢化硅烷化反应。将购自Sigma-Aldrich的Karstedt催化剂添加到溶液中，以使反应混合物中铂的最终浓度为30ppm。将烧瓶加热并在缓慢搅拌下于70℃回流，反应时间为1小时。然后将所得产物置于真空管线上24小时以除去溶剂，如此合成表面活性剂4。
Figure BDA0002476859490000032
实施例二
(1)镜片1的制备：以如下HCL24配方制备镜片1，以下百分数为质量百分数。
HCL24配方：43％甲基丙烯酸3-三(三甲基甲硅烷氧基)甲硅烷基丙基丙酯；23％的甲基丙烯酸三氟乙酯；12.5％甲基丙烯酸；12.5％的甲基丙烯酸甲酯；5％乙二醇二甲基丙烯酸酯；3.65％的1,3-双(3-甲基丙烯酰氧基丙基)四-(三甲基甲硅烷氧基)二硅氧烷；0.35％2，2'-偶氮二(异丁腈)，或Irgacure 819(BASF)作为光引发剂。
采用上述配方进行共聚反应，将共聚混合物注入由两片疏油玻璃制成的模具中，该两块疏油玻璃由聚四氟乙烯隔离物隔开。将模具放置在充满氮气的室内，然后将其暴露于365mm紫外线(UV9W-2型，Lightning Enterprises，Limington，ME)中5-10分钟；随后将模具在70℃的烤箱中加热24-48小时，然后在90℃的温度下加热24-36小时。然后将所得的杆切成约3-4毫米厚的纽扣，之后切割成镜片。制成的镜片用于透氧率以及接触角的测试。
(2)镜片2的制备：向上述HCL24配方中加入3％(质量百分数)的表面活性剂1，并相应减少甲基丙烯酸3-三(三甲基甲硅烷氧基)甲硅烷基丙基丙酯的配比，以此制备镜片2。
(3)镜片3的制备：以如下GP配方制备镜片3。
GP配方：56％甲基丙烯酸3-三(三甲基甲硅烷氧基)甲硅烷基丙基丙酯；25％的甲基丙烯酸三氟乙酯；2％甲基丙烯酸；7％的甲基丙烯酸甲酯；4％乙二醇二甲基丙烯酸酯；5.65％的1,3-双(3-甲基丙烯酰氧基丙基)四-(三甲基甲硅烷氧基)二硅氧烷；0.35％2，2'-偶氮二(异丁腈)作为热聚合引发剂，或Irgacure 819(BASF)作为光引发剂。
镜片3的制备过程采用与镜片1相同的方式进行。
(4)镜片4的制备：向上述GP配方中加入5％(质量百分数)的表面活性剂4，并相应减少甲基丙烯酸3-三(三甲基甲硅烷氧基)甲硅烷基丙基丙酯的配比，以此制备镜片4。
将镜片1、镜片2、镜片3、镜片4分别进行镜片中心及镜片边缘的表面张力梯度测定，测定结果如表1。
表1
Figure BDA0002476859490000041
其中，因为镜片中心接触眼球，使用中温度接近体温，所以镜片中心表面张力梯度测试温度为36℃。而镜片边缘与空气接触，所以表面张力梯度测试温度为室温20℃。表面张力梯度差为镜片中心及镜片边缘表面张力梯度之差，这个温度引起的梯度差会造成泪流层的自然对流。
如表1，HCL24和GP中表面活性剂1和表面活性剂4的加入，都能增加表面张力，且使得镜片中心与边缘的梯度差增加，促进了泪液的流动，使得泪液的交换率提高。
图2为镜片下泪流层中毛细管对流现象的示意图，γ代表镜片表面张力，由于γ在边缘处高，中心处低，镜片表面水分子从低γ到高γ区的运动将带动相邻的边界层以产生对流流动。图中100μm为镜片高度，7-10μm为泪液厚度。
实施例三
向HCL24和GP中分别加入表面活性剂2，考察表面活性剂不同加入量下所得隐形眼镜的透氧率变化，结果如图3所示。
从图3中可以看出，随着表面活性剂2用量的增加，所得隐形眼镜的透氧率(Dk)随之增加，且HCL24显示出比GP更强的Dk依耐性，原因为HCL24有更高的丙烯酸甲酯含量，所加入的表面活性剂由于增强了氧气分子在丙烯酸甲酯的渗透，从而增加了O2在整个材料中的渗透性。
表面活性剂2的加入，使得所得镜片的透氧率增加，其工作原理如图1所示。加入镜片的表面活性剂在泪液层自组装，其中表面活性剂的亲水基团暴露于镜片表面，并将疏水基团折叠成螺旋的中心核心，形成螺旋折叠的氧传输通道，便于氧气的传输。
须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。
上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (5)

1.一种用于隐形眼镜的表面活性剂，其特征在于，其结构式如下：
Figure FDA0002476859480000011
其中k,l为整数，k＝10～20，l＝10～20，X为单一或低聚形式的亲水基团，R1为C1-C6烷基，环己基或苯基，R为H，CH3或CH2COOR'，R'是碳原子数不超过20的烃基。
2.如权利要求1所述的用于隐形眼镜的表面活性剂，其特征在于，所述的X选自–OH，–COOH，–NH2，–NH，–CO–NH2R，–CO–NHRR'，–(O–CH2-CH2)n或–(O–CH2–CH(CH3)–)n–(O–CH2–CH2)m，其中m，n为整数,m＝5～10,n＝5～10，R为H，CH3或CH2COOR'，R'是碳原子数不超过20的烃基。
3.如权利要求1所述的用于隐形眼镜的表面活性剂，其特征在于，所述表面活性剂的分子量为10,000～20,000Da。
4.一种隐形眼镜，其特征在于，包括如下原料：如权利要求1-3任一项所述的表面活性剂。
5.如权利要求4所述的隐形眼镜，其特征在于，所述表面活性剂的质量用量范围为3％-5％。
CN202010366355.8A 2019-12-20 2020-04-30 一种隐形眼镜及用于隐形眼镜的表面活性剂 Pending CN113004528A (zh)

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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101932632A (zh) * 2008-02-08 2010-12-29 旭化成爱美株式会社 亲水性聚硅氧烷大单体、其制造及用途
CN102323629A (zh) * 2004-08-27 2012-01-18 库柏维景国际控股公司 硅水凝胶隐形眼镜
US20150240092A1 (en) * 2012-08-22 2015-08-27 Zhijun Wang Surface Control Additive For Radiation Curing System, Preparation Method Therefor And Application Thereof
CN109867808A (zh) * 2018-12-24 2019-06-11 南京美思德新材料有限公司 一种高回弹泡沫用有机硅表面活性剂及制备方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102323629A (zh) * 2004-08-27 2012-01-18 库柏维景国际控股公司 硅水凝胶隐形眼镜
CN101932632A (zh) * 2008-02-08 2010-12-29 旭化成爱美株式会社 亲水性聚硅氧烷大单体、其制造及用途
US20150240092A1 (en) * 2012-08-22 2015-08-27 Zhijun Wang Surface Control Additive For Radiation Curing System, Preparation Method Therefor And Application Thereof
CN109867808A (zh) * 2018-12-24 2019-06-11 南京美思德新材料有限公司 一种高回弹泡沫用有机硅表面活性剂及制备方法

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