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CN112203834B - 用于制造光吸收接触镜片的方法以及由此制备的光吸收接触镜片 - Google Patents

用于制造光吸收接触镜片的方法以及由此制备的光吸收接触镜片 Download PDF

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CN112203834B
CN112203834B CN202080003006.8A CN202080003006A CN112203834B CN 112203834 B CN112203834 B CN 112203834B CN 202080003006 A CN202080003006 A CN 202080003006A CN 112203834 B CN112203834 B CN 112203834B
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Abstract

本发明提供了一种用于制造光吸收接触镜片的方法以及由此制备的光吸收接触镜片。该方法包括：(a)提供模具组件，该模具组件由底曲面和前曲面构成，该底曲面和该前曲面限定并包封两者间的腔体，该腔体容纳反应性混合物，其中反应性混合物包含至少一种可聚合单体、在活化波长下吸收的光引发剂以及在活化波长下显示吸收性的光吸收化合物；以及(b)通过将反应性混合物暴露于包括活化波长的辐射来固化反应性混合物以形成光吸收接触镜片，其中辐射指向模具组件的底曲面和前曲面两者，并且其中辐射在底曲面处的辐射能大于辐射在前曲面处的辐射能。

Description

用于制造光吸收接触镜片的方法以及由此制备的光吸收接触 镜片
相关申请
本申请要求于2020年3月2日提交的美国专利申请序列号16/805,931和2019年3月28日提交的美国临时专利申请序列号62/825,050的优先权，这些专利申请中的每一项全文以引用方式并入本文。
技术领域
本发明涉及接触镜片及其制造方法。更具体地讲，本发明涉及用于制造接触镜片的方法，该接触镜片包含光吸收化合物，诸如高能可见(HEV)光吸收化合物或光致变色化合物。
背景技术
精确光谱滤光器吸收特定波长的可见光辐射或UV辐射。这允许制备光学制品诸如眼镜，该光学制品可被定制为阻挡特定波长的光以用于不同用途，包括保护角膜、晶状体和视网膜免受有害或不期望的辐射波长的影响。例如，已经开发出各种太阳镜来保护人眼免受强光的影响，包括光致变色玻璃、偏光眼镜和用于特定活动(诸如射击和钓鱼)的眼镜。光致变色眼镜在暴露于某些波长的光(通常暴露于紫外(UV)光)时变暗，并且在移除UV光时变亮。通常，此类光致变色眼镜包括用于视力矫正的处方。
与使相同的技术适应于眼镜相比，使某些技术(包括光致变色技术)适应于接触镜片更加困难。必须考虑附加的因素，诸如所得镜片的透氧度、舒适度和贴合性。接触镜片的制造过程也更加复杂。通常，通过在一种或多种可聚合材料的存在下照射光引发剂来形成接触镜片。就光致变色接触镜片而言，期望在包含光引发剂和可聚合材料的反应性混合物中包含光致变色染料，该可聚合材料在聚合时形成接触镜片。遗憾的是，某些光吸收化合物(包括光致变色染料)可吸收以其它方式活化光引发剂所需的辐射，并因此具有干扰聚合反应的可能性。
允许将光吸收化合物有效且可重现地结合到接触镜片中的制造方法将是本领域中的显著进步。
发明内容
本发明涉及用于制造光吸收接触镜片的方法以及通过此类方法制备的光吸收接触镜片。已发现，包含光吸收化合物的接触镜片可通过如本文所述的制造方法有效且可重现地制备。接触镜片通常通过在镜片形状的模具内聚合反应性单体混合物来制造。聚合反应可通过各种已知的技术引发，诸如UV或可见光引发或者热引发。在典型的UV或可见光引发技术中，将反应性单体混合物暴露于来自一个方向的活化辐射。然而，在本发明中，将反应性单体混合物暴露于来自至少两个方向的活化辐射。此外，活化辐射的辐射能在两个方向之间不同，本文称为差别固化。因此，本发明的方法提供包含光吸收化合物的接触镜片，与单面固化和非差别双面固化相比，该接触镜片的光学参数已得到改善，并且该接触镜片的镜片特性较少依赖于固化条件，诸如时间、温度以及照射强度和波长。
因此，在一个方面，本发明提供了一种用于制造光吸收接触镜片的方法。该方法包括：(a)提供模具组件，该模具组件由底曲面和前曲面构成，该底曲面和该前曲面限定并包封两者间的腔体，该腔体容纳反应性混合物，其中反应性混合物包含至少一种可聚合单体、在活化波长下吸收的光引发剂以及在活化波长下显示吸收性的光吸收化合物；以及(b)通过将反应性混合物暴露于包括活化波长的辐射来固化反应性混合物以形成光吸收接触镜片，其中辐射指向模具组件的底曲面和前曲面两者，并且其中辐射在底曲面处的辐射能大于辐射在前曲面处的辐射能。
在另一方面，本发明提供了通过本文所述的制造方法制备的光吸收接触镜片。
附图说明
图1示出了LED灯发射带宽内的光引发剂和光吸收单体的重叠吸收光谱。
图2示出了双区固化隧道的示意图。
图3示出了RMS_65数据的散点图。
图4示出了DMD数据的散点图。
图5示出了BCD数据的散点图。
图6示出了RMS_65数据的散点图，其中顶面板和底面板波长为435nm。
图7示出了RMS_65数据的散点图，其中顶面板和底面板的强度比为1。
具体实施方式
应当理解，本发明不限于以下描述中阐述的构造或工艺步骤的细节。使用本文的教导，本发明能够具有其它实施方案并且能够以各种方式实践或实施。
相对于本公开中使用的术语，提供了以下定义。
除非另有定义，否则本文使用的所有技术和科学术语具有本发明所属领域的普通技术人员通常所理解的相同含义。聚合物定义符合由Richard G.Jones,JaroslavKahovec,Robert Stepto,Edward S.Wilks,Michael Hess,Tatsuki Kitayama和W.ValMetanomski编辑，2008年IUPAC推荐的Compendium ofPolymer Terminology andNomenclature,IUPAC Recommendations 2008中所公开的那些。将本文提及的所有出版物、专利申请、专利以及其它参考文献以引用方式并入本文。
术语“(甲基)”是指任选的甲基取代。因此，术语诸如“(甲基)丙烯酸酯”表示甲基丙烯酸酯和丙烯酸酯两者。
术语“接触镜片”是指可置于个体的眼睛的角膜上的眼科装置。接触镜片可提供矫正、美容或治疗有益效果，包括伤口愈合、药物或营养制剂递送、诊断性评价或监测、紫外光吸收、可见光或眩光减少、或它们的任何组合。接触镜片可为本领域已知的任何适当材料，并且可为软质镜片、硬质镜片，或包含具有不同物理、机械或光学特性诸如模量、水含量、光透射、或它们的组合的至少两个不同部分的混合镜片。
“单体”是可以发生链增长聚合(并且具体地自由基聚合)从而形成目标大分子的化学结构中的重复单元的单官能分子。如本说明书中所用，术语“单体”涵盖小分子，以及在自由基聚合条件下能够链生长的较大分子，诸如大分子单体、低聚物和预聚物。“亲水性单体”为当在25℃下以5重量％的浓度与去离子水混合时，产生澄清单相溶液的单体。
“含有机硅的组分”是具有至少一个硅氧键的分子(通常为单体)，该至少一个硅氧键通常为甲硅烷氧基基团、硅氧烷基团、碳硅氧烷基团、以及它们的混合物的形式。
“引发剂”是可分解成自由基的分子，该自由基随后可与单体反应以引发自由基聚合反应。根据温度，热引发剂以一定速率分解；典型的示例为偶氮化合物，诸如1,1'-偶氮二异丁腈和4,4'-偶氮双(4-氰基戊酸)，过氧化物，诸如过氧化苯甲酰、叔丁基过氧化物、叔丁基氢过氧化物、过氧苯甲酸叔丁酯、过氧化二异丙苯和过氧化月桂酰，过酸，诸如过乙酸和过硫酸钾以及各种氧化还原体系。通过光化学方法分解的光引发剂；典型的示例为苯偶酰、苯偶姻、苯乙酮、二苯甲酮、樟脑醌、以及它们的混合物以及各种一酰基和双酰基氧化膦、以及它们的组合的衍生物。
术语“反应性混合物”和“反应性单体混合物”是指混合在一起并且在经受聚合条件时形成本发明的常规或有机硅水凝胶以及由其制成的接触镜片的组分(反应性和非反应性两者)的混合物。反应性单体混合物可包含反应性组分(诸如单体、交联剂和引发剂、添加剂(诸如润湿剂)、脱模剂、聚合物、染料、光吸收化合物(诸如UV吸收剂)、颜料、染料和光致变色化合物(它们中的任一种可以是反应性的或非反应性的，但能够保留在所得的生物医疗装置中)以及药物和营养制剂化合物和任何稀释剂。应当理解可基于所制得的接触镜片及其预期用途而添加广泛范围的添加剂。反应性混合物的组分的浓度以反应性混合物中所有组分(不包括稀释剂)的重量百分比表示。当使用稀释剂时，它们的浓度以基于反应性混合物和稀释剂中所有组分的量的重量百分比表示。
“常规水凝胶”是指由不含任何甲硅烷氧基、硅氧烷或碳硅氧烷基团的组分制成的聚合物网络。常规水凝胶由包含亲水性单体的反应性混合物制备。示例包括甲基丙烯酸2-羟乙酯(“HEMA”)、N-乙烯基吡咯烷酮(“NVP”)、N,N-二甲基丙烯酰胺(“DMA”)或乙酸乙烯酯。美国专利号4,436,887、4,495,313、4,889,664、5,006,622、5,039459、5,236,969、5,270,418、5,298,533、5,824,719、6,420,453、6,423,761、6,767,979、7,934,830、8,138,290和8,389,597公开了常规水凝胶的形成。常规的水凝胶也可由聚乙烯醇形成。常规的水凝胶镜片可包括涂层，并且涂层可为与基片相同或不同的材料。常规的水凝胶可包含添加剂，诸如聚乙烯吡咯烷酮，以及包括磷酰胆碱、甲基丙烯酸等的共聚单体。可商购获得的常规水凝胶包括但不限于依他菲康、艮菲康、hilafilcon、林尼菲康、nesofilcon、omafilcon、polymacon和维菲康，包括所有它们的变型。
“有机硅水凝胶”是指由至少一种亲水性组分和至少一种含有机硅的组分制成的聚合物网络。可存在于反应性混合物中的合适类型的亲水性组分的示例包括(甲基)丙烯酸酯、苯乙烯、乙烯基醚、(甲基)丙烯酰胺、N-乙烯基内酰胺、N-乙烯基酰胺、N-乙烯基酰亚胺、N-乙烯基脲、O-乙烯基氨基甲酸酯、O-乙烯基碳酸酯、其它亲水性乙烯基化合物、以及它们的混合物。含有机硅的组分是熟知的，并且已在专利文献中广泛描述。例如，含有机硅的组分可包含至少一个可聚合基团(例如，(甲基)丙烯酸酯、苯乙烯基、乙烯基醚、(甲基)丙烯酰胺、N-乙烯基内酰胺、N-乙烯基酰胺、O-乙烯基氨基甲酸酯、O-乙烯基碳酸酯、乙烯基基团或上述的混合物)、至少一个硅氧烷基团以及将一个或多个可聚合基团连接至一个或多个硅氧烷基团的一个或多个连接基团(其可为键)。含有机硅的组分可例如包含1至220个硅氧烷重复单元。含有机硅的组分还可包含至少一个氟原子。有机硅水凝胶镜片可包括涂层，并且涂层可为与基片相同或不同的材料。
有机硅水凝胶的示例包括acquafilcon、asmofilcon、balafilcon、comfilcon、delefilcon、enfilcon、fanfilcon、formofilcon、galyfilcon、lotrafilcon、narafilcon、riofilcon、samfilcon、senofilcon、somofilcon和stenfilcon，包括所有它们的变体，以及如美国专利号4,659,782、4,659,783、5,244,981、5,314,960、5,331,067、5,371,147、5,998,498、6,087,415、5,760,100、5,776,999、5,789,461、5,849,811、5,965,631、6,367,929、6,822,016、6,867,245、6,943,203、7,247,692、7,249,848、7,553,880、7,666,921、7,786,185、7,956,131、8,022,158、8,273,802、8,399,538、8,470,906、8,450,387、8,487,058、8,507,577、8,637,621、8,703,891、8,937,110、8,937,111、8,940,812、9,056,878、9,057,821、9,125,808、9,140,825、9156,934、9,170,349、9,244,196、9,244,197、9,260,544、9,297,928、9,297,929以及WO 03/22321、WO 2008/061992和US 2010/0048847中所制备的有机硅水凝胶。这些专利据此全文以引用方式并入本文。
如本说明书中所用，术语“辐射能”是指用于活化存在于反应性单体混合物中的光引发剂的电磁辐射的能量。在本发明中，辐射能由辐射的强度、波长或强度和波长两者控制。辐射能与辐射的强度成正比，并且与辐射的波长成反比(较短的波长提供较大的辐射能)。
如上所述，本发明提供了用于制造光吸收接触镜片(例如，包含光致变色化合物和/或高能可见(HEV)光吸收化合物的接触镜片)的方法。接触镜片由反应性混合物制成，该反应性混合物包含至少一种可聚合单体、在活化波长下吸收的光引发剂以及在活化波长下显示吸收性的光吸收化合物。
具有重叠的光吸收特性的光引发剂和光吸收化合物两者在同一反应性混合物中的存在可使得光引发剂的受控活化成问题。不受任何具体理论的束缚，据信光吸收化合物在与光引发剂相同的光谱区域中的吸收导致光吸收化合物至少部分地“屏蔽”光引发剂。在光吸收化合物为光致变色化合物的情况下，该吸收可在光致变色被至少部分地活化时发生。据信，由光吸收化合物吸收而引起的引发剂的不完全活化可防止固化并且/或者导致不均匀或各向异性的固化，该固化导致在镜片内形成材料缺陷和应力。这些缺陷不利地影响所得接触镜片的机械和光学特性。本发明通过提供不同的固化方法解决了这些问题，如下文进一步所述。
本发明可用于提供由任何已知的镜片材料或适用于制造此类镜片的材料制成的硬质或软质接触镜片。优选地，本发明的镜片为可具有约0％至约90％或约20％至约75％水的水含量的软质接触镜片。本发明的接触镜片可具有至少约25％的水含量。本发明的镜片可具有其它所需的特性，诸如小于约200psi或小于约150psi的拉伸模量。镜片可具有大于约50×10-11(cm2/sec)(ml O2/ml×mmHg)或大于约75×10-11(cm2/sec)(ml O2/ml×mmHg)的透氧度。应当理解，上述特性的组合是期望的，并且上述范围可以任何组合进行组合。
本发明的接触镜片可为常规的水凝胶。本发明的接触镜片可为有机硅水凝胶。接触镜片可由亲水性单体、含有机硅的组分以及它们的混合物制成，以形成聚合物，诸如硅氧烷、水凝胶、有机硅水凝胶以及它们的组合。可用于形成本发明的镜片的材料可通过使大分子单体、单体、聚合物以及它们的组合的共混物与添加剂诸如聚合引发剂反应来制备。合适的材料包括但不限于由有机硅大分子单体和亲水性单体制成的有机硅水凝胶。也可使用不同可聚合单体的反应性混合物，从而产生共聚物。
用于制备接触镜片的反应性混合物是熟知的，并且此类混合物的组分可商购获得或可由本领域的技术人员容易地制备。适用于形成接触镜片的示例聚合物包括但不限于etafilcon A、genfilcon A、lenefilcon A、polymacon、balafilcon、acquafilcon、comfilcon、galyfilcon、senofilcon、narafilcon和lotrafilcon。接触镜片制剂可包括etafilcon、senofilcon、balafilcon、galyfilcon、lotrafilcon、comfilcon、filcon II 3、asmofilcon A和有机硅水凝胶，如例如以下专利中所制备的：美国专利5,998,498；美国专利申请09/532,943，2000年8月30日提交的美国专利申请09/532,943的部分继续申请以及美国专利6,087,415、U.S.6,087,415、U.S.5,760,100、U.S.5,776,999、U.S.5,789,461、U.S.5,849,811、U.S.5,965,631、US7,553,880、WO2008/061992、US2010/048847。这些专利据此因其中包含的水凝胶组分而以引用方式并入。
本发明的反应性混合物可为基于甲基丙烯酸2-羟乙酯(HEMA)的水凝胶，诸如etafilcon A。美国专利4,680,336和4,495,313(这些专利全文以引用方式并入本文)中公开的etafilcon A一般是主要由HEMA和甲基丙烯酸(MAA)以及各种其它添加剂诸如交联剂和可见着色剂组成的制剂。
本发明的反应性混合物可为由至少一种亲水性单体和至少一种含有机硅的组分制成的有机硅水凝胶。有机硅水凝胶的示例包括acquafilcon、asmofilcon、balafilcon、comfilcon、delefilcon、enfilcon、fanfilcon、formofilcon、galyfilcon、lotrafilcon、narafilcon、riofilcon、samfilcon、senofilcon、somofilcon和stenfilcon，包括它们的所有变体在内。
优选的反应性混合物可基于选自N,N-二甲基丙烯酰胺(DMA)、HEMA、以及它们的混合物的亲水性单体；含有机硅的组分，该含有机硅的组分选自甲基丙烯酸2-羟基-3-[3-甲基-3,3-二(三甲基甲硅烷氧基)甲硅烷基丙氧基]-丙酯(SiMAA)、单-甲基丙烯酰氧基丙基封端的单-正丁基封端的聚二甲基硅氧烷(mPDMS)、单-(2-羟基-3-甲基丙烯酰氧基丙基)-丙基醚封端的单-正丁基封端的聚二甲基硅氧烷(OH-mPDMS)、以及它们的混合物。对于亲水性单体，DMA和HEMA的混合物是优选的。对于含有机硅的组分，SiMAA和mPDMS的混合物是优选的。
优选的反应性混合物可基于包含DMA和HEMA的混合物的亲水性单体；含有机硅的组分，该含有机硅的组分包括具有2至20个重复单元(优选地4和15个重复单元的混合物)的单-(2-羟基-3-甲基丙烯酰氧基丙氧基)-丙基封端的单-正丁基封端的聚二甲基硅氧烷(OH-mPDMS)的混合物。
用于本发明的方法的反应性混合物包含光引发剂。光引发剂可吸收各种波长的光(并且被其活化)，例如UV波长和/或可见波长。优选地，本发明的方法中的光引发剂可在电磁光谱的可见光范围(约380nm至约780nm)内吸收。合适的可见光光引发剂在本领域中是已知的，并且包括但不限于芳族α-羟基酮、烷氧基氧代苯偶姻、苯乙酮、酰基氧化膦、双酰基氧化膦和叔胺加二酮、它们的混合物等。光引发剂的例示性示例为1-羟基环己基苯基酮、2-羟基-2-甲基-1-苯基-丙-1-酮、双(2,6-二甲氧基苯甲酰基)-2,4-4-三甲基戊基氧化膦(DMBAPO)、双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)-苯基氧化膦(Irgacure 819)、2,4,6-三甲基苄基二苯基氧化膦和2,4,6-三甲基苯甲酰基二苯基氧化膦、苯偶姻甲酯以及樟脑醌和4-(N,N-二甲基氨基)苯甲酸乙酯的组合。可商购获得的可见光光引发剂体系包括Irgacure 819、Irgacure 1700、Irgacure 1800、Irgacure 819、Irgacure 1850(均得自Ciba SpecialtyChemicals)和Lucirin TPO引发剂(购自BASF)。可使用的这些和其它光引发剂在VoclumeIII,Photoinitiators for Free Radical Cationic&Anionic Photopolymerization,2ndEdition by J.V.Crivello和K.Dietliker；edited by G.Bradley；John Wiley and Sons；New York；1998中公开。引发剂可以引发反应性混合物光聚合的有效量(例如，每100份一种或多种反应性单体约0.1重量份至约2重量份)用于反应性混合物中。
特别优选的可见光光引发剂包括α-羟基酮，诸如购自CIBA的(例如Irgacure 1700或1800)；各种有机氧化膦，2,2'-偶氮-二异丁腈；二乙氧基苯乙酮；1-羟基环己基苯基酮；2,2-二甲氧基-2-苯基苯乙酮；吩噻嗪；二硫化二异丙基黄原酸酯；苯偶姻或苯偶姻衍生物；等。优选地，光引发剂在包括在200nm至600nm、或300nm至500nm、或350nm至450nm、或380nm至450nm、或400nm至450nm、或430nm至440nm范围内的波长下被活化。
存在于反应性混合物中的光吸收化合物通常为吸收活化辐射中的至少一些的化合物。例如，此类化合物可吸收波长与引发光引发剂所需的活化辐射的波长至少部分地重叠的UV和/或可见光。光吸收化合物可为静态光吸收化合物，这意味着其吸收特征图在暴露于辐射时不显著改变。静态光吸收化合物用于例如非光致变色太阳镜中。示例包括吸收UV和/或HEV光(例如，蓝光)的化合物。
光吸收化合物可为光致变色染料。光致变色染料是能够响应某些波长的电磁辐射(或“光化辐射”)的吸收而在第一“澄清”、“漂白”或“未活化”基态与第二“有色”、“变暗”或“活化”状态之间转变的任何化合物。在一个实施方案中，光致变色染料当处于活化状态时在电磁光谱的可见范围(380nm至780nm)内吸收。合适的光致变色染料的示例是本领域已知的，并且包括但不限于以下类别的材料：色烯，诸如萘并吡喃、苯并吡喃、茚并萘并吡喃和菲并吡喃；螺吡喃，诸如螺(苯并二氢吲哚基)萘并吡喃、螺(二氢吲哚基)苯并吡喃、螺(二氢吲哚基)萘并吡喃、螺(二氢吲哚基)喹啉并吡喃和螺(二氢吲哚基)吡喃；噁嗪，诸如螺(二氢吲哚基)萘并噁嗪、螺(二氢吲哚基)吡啶并苯并噁嗪、螺(苯并二氢吲哚基)吡啶并苯并噁嗪、螺(苯并二氢吲哚基)萘并噁嗪和螺(二氢吲哚基)苯并噁嗪；双硫腙汞、俘精酸酐、俘精酰亚胺以及此类光致变色化合物的混合物。
附加的合适的光致变色染料包括但不限于有机金属双硫腙盐(dithiozonate)，诸如(芳基偶氮)-硫代甲酸芳基酰肼酸盐，例如二硫腙汞；以及俘精酸酐和俘精酰亚胺、萘并噁嗪、螺苯并吡喃；可聚合螺苯并吡喃和螺苯并吡喃；可聚合俘精酸酐；可聚合并四苯二酮；可聚合螺噁嗪；以及可聚合多烷氧基化萘并吡喃。光致变色染料可单独使用或者与一种或多种其它光致变色染料或静态光吸收化合物组合使用。
其它合适的光致变色化合物在US7,556,750中有所公开，该专利的公开内容以引用方式并入。合适的光致变色染料的非限制性示例包括萘并吡喃，诸如表1中所示的那些。染料可包含可聚合官能团，使得它们共聚到所得的接触镜片中。可聚合官能团的示例包括(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酰胺、乙烯基等等。在一个实施方案中，光致变色染料被选择成使得当处于活化状态时，其在整个可见光谱上吸收，但当未活化时，在低于约430nm吸收且在整个可见光谱上吸收小于约10％。
其它可用的光致变色染料包括选自茚并[2',3':3,4]萘并[1,2-b]吡喃和茚并[1',2':4,3]萘并[2,1-b]吡喃的茚并稠合的萘并吡喃，它们更具体地公开于US2009/0072206和US2006/0226401以及US7,364,291中引用的那些、以及它们的组合。优选的光致变色染料为下面制剂1所示的4-[4-[3,13-二氢-6-甲氧基-13,13-二甲基-3-苯基-7-(1-哌啶基)苯并[3,4]芴并[2,1-b]吡喃-3-基]苯基]-γ-氧代-,2-[(2-甲基-1-氧代-2-丙烯-1-基)氧代]乙酯1-哌嗪丁酸(注册号1339922-40-5)。
接触镜片可包含光吸收化合物的混合物，例如至少一种光致变色化合物与其它静态光吸收化合物(包括颜料、染料以及UV和/或HEV吸收化合物)的混合物。优选的UV和/或HEV吸收化合物包括制剂2的化合物：
其中：
m和n独立地为0、1、2、3或4；
T为化学键、O或NR；
X为O、S、NR、SO或SO2；
Y为连接基团；
Pg为可聚合基团；
R在每次出现时独立地为H、C1-C6烷基、环烷基、杂环烷基、芳基、杂芳基或Y-Pg；
当存在R1和R2时，R1和R2在每次出现时独立地为C1-C6烷基、C1-C6烷氧基、C1-C6硫代烷基、C3-C7环烷基、芳基、卤素、羟基、氨基、NR3R4或苄基，其中R3和R4独立地为H或C1-C6烷基，或者两个相邻的R1或R2基团与它们所连接的碳原子一起组合形成环烷基或芳基环；并且
EWG为吸电子基团。
制剂2的优选化合物包括其中Y在每次出现时独立地为亚烷基、亚环烷基、杂亚环烷基、亚芳基、杂亚芳基、氧杂亚烷基、亚烷基-酰胺-亚烷基、亚烷基-胺-亚烷基、或它们的组合的那些。
制剂2的优选化合物包括其中Pg包括苯乙烯基、乙烯基碳酸酯、乙烯基醚、乙烯基氨基甲酸酯、N-乙烯基内酰胺、N-乙烯基酰胺、(甲基)丙烯酸酯或(甲基)丙烯酰胺的那些。
制剂2的优选化合物包括其中X为O的那些。
制剂2的优选化合物包括其中X为S的那些。
制剂2的优选化合物包括其中EWG为氰基、酰胺、酯、酮或醛的那些。更优选地，EWG为氰基。
制剂2的优选化合物包括其中m和n各自为零的那些。
制剂2的优选化合物包括下列这些，包括它们中的两种或更多种的混合物：
甲基丙烯酸2-(2-氰基-2-(9H-噻吨-9-亚基)乙酰胺基)乙酯；
丙烯酸2-(2-氰基-2-(9H-噻吨-9-亚基)乙酰胺基)乙酯；
N-(2-(2-氰基-2-(9H-噻吨-9-亚基)乙酰胺基)乙基)甲基丙烯酰胺；
N-(2-(2-氰基-2-(9H-噻吨-9-亚基)乙酰胺基)乙基)丙烯酰胺；
甲基丙烯酸2-(2-氰基-N-甲基-2-(9H-噻吨-9-亚基)乙酰胺基)乙酯；
2-氰基-2-(9H-噻吨-9-亚基)-N-(2-(N-乙烯基乙酰胺基)乙基)乙酰胺；
甲基丙烯酸2-(2-氰基-2-(9H-呫吨-9-亚基)乙酰胺基)乙酯；
丙烯酸2-(2-氰基-2-(9H-呫吨-9-亚基)乙酰胺基)乙酯；
N-(2-(2-氰基-2-(9H-呫吨-9-亚基)乙酰胺基)乙基)甲基丙烯酰胺；
N-(2-(2-氰基-2-(9H-呫吨-9-亚基)乙酰胺基)乙基)丙烯酰胺；
甲基丙烯酸2-(2-氰基-N-甲基-2-(9H-呫吨-9-亚基)乙酰胺基)乙酯；
2-氰基-N-(2-(N-乙烯基乙酰胺基)乙基)-2-(9H-呫吨-9-亚基)乙酰胺；
丙烯酸2-(2-(吖啶-9(10H)-亚基)-2-氰基乙酰胺基)乙酯；
N-(2-(2-(吖啶-9(10H)-亚基)-2-氰基乙酰胺基)乙基)甲基丙烯酰胺；
N-(2-(2-(吖啶-9(10H)-亚基)-2-氰基乙酰胺基)乙基)丙烯酰胺；
甲基丙烯酸2-(2-(吖啶-9(10H)-亚基)-2-氰基-N-甲基乙酰胺基)乙酯；
2-(吖啶-9(10H)-亚基)-2-氰基-N-(2-(N-乙烯基乙酰胺基)乙基)乙酰胺；
甲基丙烯酸2-(2-氰基-2-(9H-噻吨-9-亚基)乙酰胺基)-2-甲基丙酯；
丙烯酸2-(2-氰基-2-(9H-呫吨-9-亚基)乙酰氧基)-2-甲基丙酯；
(Z)-甲基丙烯酸2-(2-氰基-2-(3-羟基吖啶-9(10H)-亚基)乙酰胺基)乙酯；
甲基丙烯酸2-(2-氰基-2-(10-甲基吖啶-9(10H)-亚基)乙酰胺基)乙酯；
甲基丙烯酸2-(2-氰基-2-(3,6-二羟基吖啶-9(10H)-亚基)乙酰胺基)乙酯；
(E)-甲基丙烯酸2-(2-(7H-苯并[c]呫吨-7-亚基)-2-氰基乙酰胺基)乙酯；
(Z)-甲基丙烯酸2-(2-氰基-2-(3-甲氧基-9H-呫吨-9-亚基)乙酰胺基)乙酯；
甲基丙烯酸2-(2-氰基-2-(3,6-二羟基-9H-呫吨-9-亚基)乙酰胺基)乙酯；
(E)-甲基丙烯酸2-(2-氰基-2-(2-甲基-9H-呫吨-9-亚基)乙酰胺基)乙酯；
(E)-甲基丙烯酸2-(2-氰基-2-(1-羟基-9H-呫吨-9-亚基)乙酰胺基)乙酯；
(E)-甲基丙烯酸2-(2-氰基-2-(2,4-二氯-9H-噻吨-9-亚基)乙酰胺基)乙酯；
(E)-甲基丙烯酸2-(2-(2-氯-9H-噻吨-9-亚基)-2-氰基乙酰胺基)乙酯；
(E)-甲基丙烯酸2-(2-氰基-2-(2-异丙基-9H-噻吨-9-亚基)乙酰胺基)乙酯；
(E)-甲基丙烯酸2-(2-氰基-2-(4-异丙基-9H-噻吨-9-亚基)乙酰胺基)乙酯；。
甲基丙烯酸2-(3-氧代-2-(9H-噻吨-9-亚基)丙酰胺基)乙酯；
甲基丙烯酸2-(3-氧代-2-(9H-噻吨-9-亚基)丁酰胺基)乙酯；
甲基丙烯酸2-(3-甲氧基-3-氧代-2-(9H-噻吨-9-亚基)丙酰胺基)乙酯；
甲基丙烯酸2-(3-氨基-3-氧代-2-(9H-噻吨-9-亚基)丙酰胺基)乙酯；
甲基丙烯酸2-(2-氰基-2-(10,10-二氧代-9H-噻吨-9-亚基)乙酰胺基)乙酯；
N-(2-(2-氰基-2-(10-甲基吖啶-9(10H)亚基)乙酰胺基)乙基)甲基丙烯酰胺；或者
甲基丙烯酸2-(2-氰基-2-(9H-噻吨-9-亚基)乙酰氧基)乙酯。
所用的光吸收化合物的量将为在所选光吸收化合物为活性的特定波长下有效实现所需的透射百分比降低的量。以举例的方式，基于反应性混合物(稀释剂除外)的总重量计，量可在0.05重量％至10重量％、或0.1重量％至5重量％、或0.1重量％至3重量％的范围内。在一些实施方案中，基于反应性混合物(稀释剂除外)的总重量计，量为0.75重量％至1.25重量％。
反应性混合物可包含各种其它添加剂，这些添加剂可以是反应性的或非反应性的。此类添加剂的示例包括但不限于交联剂、润湿剂、脱模剂、聚合物、染料、其它光吸收化合物诸如UV吸收剂、颜料、药物化合物、营养化合物、稀释剂、或前述中任一种的组合。
根据本发明，诸如上文所述的反应性混合物通过将混合物分配到模具组件中并随后固化该混合物而形成为接触镜片。模具组件由底曲面和前曲面构成，该底曲面为接触镜片的后表面的模具半部，该前曲面接触前表面。前曲面和底曲面在结合在一起时限定并包封它们之间的腔体，根据本发明，该腔体容纳反应性混合物。
构成本发明中使用的模具组件的模具部件(前曲面和底曲面)可由各种材料制成，包括一次性的或可重复使用的材料。例如，模具可以是由任何合适的材料制成的热塑性光学模具，该材料包括但不限于聚乙烯、聚丙烯、其它聚烯烃(包括均聚物、共聚物和三元共聚物)、聚苯乙烯、聚苯乙烯共聚物、聚酯诸如聚(对苯二甲酸乙二醇酯)和聚(对苯二甲酸丁二醇酯)、聚酰胺、聚(乙烯醇)及其衍生物、氢化苯乙烯丁二烯嵌段共聚物如Tuftec、环烯烃聚合物诸如Zeonor和Topas树脂、以及它们的组合。模具可被选择为对将活化光引发剂的波长透明或几乎透明，从而允许通过前曲面和底曲面进行照射。前曲面和底曲面之间的材料可相同或不同。用于模具组件的前曲面的优选材料分别为环烯烃聚合物和氢化苯乙烯丁二烯嵌段共聚物的90:10(w/w)共混物。用于模具组件的底曲面的优选材料为环烯烃聚合物和聚丙烯的90:10(w/w)共混物。其它示例性材料包括Zeonor和Tuftec的共混物，以用于底曲面和前曲面中的任一者或两者。底曲面模具或前曲面模具的厚度可变化，但通常在100微米和1500微米之间，优选地在600微米和800微米之间，如在目标镜片模具设计的光学区的中心所测量。
用于引发光引发剂的活化辐射源包括例如透射用于此类引发的适当波长的光的灯。优选的活化辐射源是发光二极管(LED)灯。优选的是在所需强度和包括200nm至600nm，更优选地300nm至500nm，最优选地350nm至450nm的波长范围内透射的LED灯。
固化步骤通过将反应性混合物暴露于包括活化波长(活化光引发剂所需的波长)的辐射来进行。在本发明中，辐射指向模具组件的底曲面和前曲面两者。此外，辐射在底曲面处的辐射能大于辐射在前曲面处的辐射能。
辐射能的差别可通过在底曲面处使用比在前曲面处更高强度的辐射来提供。辐射强度可通过各种仪器测量。例如，如示例中所示，优选的仪器为得自International LightTechnologies的ILT-2400。
辐射的强度通常可在0.1mW/cm2至25mW/cm2，优选地1mW/cm2至15mW/cm2的范围内。如所指出的那样，辐射在底曲面处的强度可大于其在前曲面处的强度。辐射在底曲面处的强度可比辐射在前曲面处的强度大至少1％、另选地至少5％、另选地至少10％、另选地至少15％、或另选地至少20％。辐射在底曲面处的强度可比前曲面处的强度大小于350％、另选地至多300％、另选地至多250％、另选地至多200％、另选地至多150％、另选地至多100％、另选地至多90％、另选地至多80％、另选地至多70％、另选地至多60％、另选地至多50％、另选地至多45％、另选地至多40％、另选地至多35％、或另选地至多30％。例如，辐射在底部处的强度可比辐射在前曲面处的强度大至少1％且小于350％、另选地1％至300％、另选地1％至250％、另选地1％至250％、另选地1％至200％、另选地1％至150％、另选地1％至100％、另选地5％至300％、另选地5％至250％、另选地5％至200％、另选地5％至150％、另选地5％至100％、另选地10％至300％、另选地10％至200％、另选地10％至150％、另选地10％至100％、另选地20％至300％、另选地20％至250％、另选地20％至200％、另选地20％至150％、或另选地20％至100％。以另外的示例的方式，辐射在基部处的强度可比辐射在前曲面处的强度大至少5％且至多100％、另选地5％至80％、另选地10％至66.7％。作为例示，如果底曲面处的强度比前曲面处的强度大10％，然后如果底曲面处的强度为约3.3mW/cm2，则辐射在前曲面处的强度将为约3.0mW/cm2。为了进一步说明，如果底曲面处的强度比前曲面处的强度大66.7％，然后如果底曲面处的强度为约4.17mW/cm2，则辐射在前曲面处的强度将为约2.5mW/cm2。
当辐射的强度用于在顶曲面和底曲面处提供辐射能的差别时，优选的是顶曲面和底曲面处的波长是相同的。例如，波长可在350nm至450nm、或380nm至450nm、或400nm至450nm、或430nm至440nm的范围内。
本发明的方法中辐射能的差别可通过在底曲面和前曲面处使用不同波长的辐射来提供。更具体地讲，底曲面处的波长可短于前曲面处的波长。例如，底曲面处的波长可比前曲面处的波长短至少5nm、或至少10nm、或至少20nm。两种波长都能够活化光引发剂。两种波长可具有相同的强度。
本发明的方法中辐射能的差别可通过在底曲面和前曲面处使用波长和强度均不同的辐射来提供。例如，可通过在底曲面处使用比在前曲面处更短的波长和更高的强度辐射来提供差别。
如上所述，使用其中活化辐射在底曲面处的辐射能大于在前曲面处的辐射能的方法具有若干优点。例如，本发明的方法提供包含光吸收化合物的接触镜片，与单面固化或非差别双面固化相比，该接触镜片的光学参数已得到改善，并且该接触镜片的镜片特性较少依赖于固化条件，诸如时间、温度和照射强度。
存在在跨模具组件产生辐射能差的若干方式。一种方法是使用具有不同强度、波长或强度和波长两者的两个单独的光源。另一种方法是使用指向底曲面的具有一系列反射镜或反射托盘特征件的单个光源将现在具有降低的强度的照射光的一部分重新导向和/或反射至前曲面。
在固化后，可对镜片进行提取，以移除未反应的组分并使镜片脱离镜片模具。提取可使用常规提取液(诸如有机溶剂(诸如醇))进行，或者可以使用水溶液提取。
水性溶液为包含水的溶液。本发明的水溶液可包含至少约20重量％的水、或至少约50重量％的水、或至少约70重量％的水、或至少约95重量％的水。水溶液也可包含附加的水溶性化合物，诸如无机盐或脱模剂、润湿剂、增滑剂、药物和营养制剂、它们的组合等。脱模剂是这样的化合物或化合物的混合物：当与水组合时，相比使用不含脱模剂的水溶液将接触镜片脱离模具所需的时间，脱模剂会缩短将接触镜片脱离模具所需的时间。
可经由例如将镜片浸入水溶液或暴露于流动的水溶液中来实现提取。提取也可包括例如以下中的一种或多种：加热水溶液；搅拌水溶液；将水溶液中的脱模助剂的含量增加至足以使镜片脱离的含量；对镜片进行机械或超声搅拌；以及将至少一种滤去或提取助剂掺入水溶液中，直至足以促进从镜片中充分去除未反应的组分的水平。上述操作可以分批或连续方法进行，同时进行加热、搅拌或两者，或者不进行。
可能期望应用物理搅拌来促进浸提和脱模。例如，可以在水性溶液中振动或前后移动粘附着镜片的镜片模具部件。其它方法可以包括通过水溶液的超声波。
如上所述制备的镜片可表现出以下质量特性。如使用6.5毫米开孔所测量的，镜片可在球镜度和柱镜度以及彗差被去除的情况下具有与镜片设计目标的均方根光学路径波前偏差，该均方根光学路径波前偏差与在底曲面和前曲面处具有相等辐射能的条件下制备的其它相同镜片相比已减小。如使用6.5毫米开孔所测量的，镜片可在球镜度和柱镜度以及彗差被去除的情况下具有与镜片设计目标的均方根光学路径波前偏差，该均方根光学路径波前偏差与在底曲面和前曲面处具有相等辐射能的条件下制备的其它相同镜片相比已减小至少3％。如使用6.5毫米开孔所测量的，镜片可在球镜度和柱镜度以及彗差被去除的情况下具有与镜片设计目标的均方根光学路径波前偏差，该均方根光学路径波前偏差与在底曲面和前曲面处具有相等辐射能的条件下制备的其它相同镜片相比已减小至少0.0020微米。
以下条款列出了本公开的非限制性实施方案：
1.一种用于制造光吸收接触镜片的方法，所述方法包括：
(a)提供模具组件，所述模具组件由底曲面和前曲面构成，所述底曲面和所述前曲面限定并包封两者间的腔体，所述腔体容纳反应性混合物，其中所述反应性混合物包含至少一种可聚合单体、在活化波长下吸收的光引发剂以及在所述活化波长下显示吸收性的光吸收化合物；以及
(b)通过将所述反应性混合物暴露于包括所述活化波长的辐射来固化所述反应性混合物以形成所述光吸收接触镜片，其中所述辐射指向所述模具组件的所述底曲面和所述前曲面两者，并且其中所述辐射在所述底曲面处的强度大于所述辐射在所述前曲面处的强度。
2.根据条款1所述的方法，其中所述辐射在所述底曲面处的强度比所述辐射在所述前曲面处的强度大小于350％。
3.根据条款1至2中任一项所述的方法，其中所述辐射在所述底曲面处的强度比所述辐射在所述前曲面处的强度大1％至小于350％。
4.根据条款1至3中任一项所述的方法，其中所述辐射由邻近所述模具组件的所述底曲面的第一光源和邻近所述模具组件的所述前曲面的第二光源提供。
5.根据条款4所述的方法，其中所述第一光源为发光二极管，并且所述第二光源为发光二极管。
6.根据条款1至5中任一项所述的方法，其中所述光吸收化合物为静态光吸收化合物。
7.根据条款1至6中任一项所述的方法，其中所述光吸收化合物为高能可见光吸收剂。
8.根据条款1至5中任一项所述的方法，其中所述光吸收化合物为光致变色化合物。
9.根据条款1至8中任一项所述的方法，其中所述模具组件的所述底曲面和所述前曲面由聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、氢化苯乙烯丁二烯嵌段共聚物、环烯烃聚合物、以及它们的组合构成。
10.根据条款1至9中任一项所述的方法，其中所述辐射在所述底曲面处的波长与所述辐射在所述前曲面处的波长相同。
11.根据条款1至10中任一项所述的方法，其中所述辐射在所述底曲面和所述前曲面处的波长为350nm至450nm。
12.根据条款1至11中任一项所述的方法，其中所述辐射在所述底曲面和所述前曲面处的波长为400nm至450nm。
13.一种用于制造光吸收接触镜片的方法，所述方法包括：
(a)提供模具组件，所述模具组件由底曲面和前曲面构成，所述底曲面和所述前曲面限定并包封两者间的腔体，所述腔体容纳反应性混合物，其中所述反应性混合物包含至少一种可聚合单体、在活化波长下吸收的光引发剂以及在所述活化波长下显示吸收性的光吸收化合物；以及
(b)通过将所述反应性混合物暴露于包括所述活化波长的辐射来固化所述反应性混合物以形成所述光吸收接触镜片，其中所述辐射指向所述模具组件的所述底曲面和所述前曲面两者，并且其中所述辐射在所述底曲面处的波长短于所述辐射在所述前曲面处的波长。
14.根据条款13中任一项所述的方法，其中所述底曲面处的波长比所述前曲面处的波长短至少约10纳米。
15.根据条款13至14中任一项所述的方法，其中所述辐射由邻近所述模具组件的所述底曲面的第一光源和邻近所述模具组件的所述前曲面的第二光源提供。
16.根据条款15所述的方法，其中所述第一光源为发光二极管，并且所述第二光源为发光二极管。
17.根据条款13至16中任一项所述的方法，其中所述光吸收化合物为静态光吸收化合物。
18.根据条款13至17中任一项所述的方法，其中所述光吸收化合物为高能可见光吸收剂。
19.根据条款13至18中任一项所述的方法，其中所述光吸收化合物为光致变色化合物。
20.根据条款13至19中任一项所述的方法，其中所述模具组件的所述底曲面和所述前曲面由聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、氢化苯乙烯丁二烯嵌段共聚物、环烯烃聚合物、以及它们的组合构成。
21.根据条款13至20中任一项所述的方法，其中所述辐射在所述底曲面处的强度与所述辐射在所述前曲面处的强度相同。
22.根据条款13至21中任一项所述的方法，其中所述辐射在所述底曲面和所述前曲面处的波长为350nm至450nm。
23.根据条款13至22中任一项所述的方法，其中所述辐射在所述底曲面和所述前曲面处的波长为400nm至450nm。
24.一种光吸收接触镜片，所述光吸收接触镜片是通过根据条款1至12中任一项所述的方法制备的。
25.根据条款1至12中任一项所述的方法或根据条款24所述的光吸收接触镜片，如使用6.5毫米开孔所测量的，所述镜片在球镜度和柱镜度以及彗差被去除的情况下具有与镜片设计目标的均方根光学路径波前偏差，所述均方根光学路径波前偏差与在所述底曲面和所述前曲面处具有相等辐射能的条件下制备的其它相同镜片相比已减小。
26.根据条款25所述的方法或接触镜片，其中如使用6.5毫米开孔所测量的，在球镜度和柱镜度以及彗差被去除的情况下，所述与镜片设计目标的均方根光学路径波前偏差与在所述底曲面和所述前曲面处具有相等辐射能的条件下制备的其它相同镜片相比已减小至少3％。
27.根据条款25所述的方法或接触镜片，其中如使用6.5毫米开孔所测量的，在球镜度和柱镜度以及彗差被去除的情况下，所述与镜片设计目标的均方根光学路径波前偏差与在所述底曲面和所述前曲面处具有相等辐射能的条件下制备的其它相同镜片相比已减小至少0.0020微米。
28.一种光吸收接触镜片，所述光吸收接触镜片是通过根据条款13至23中任一项所述的方法制备的。
29.根据条款13至23中任一项所述的方法或根据条款28所述的光吸收接触镜片，如使用6.5毫米开孔所测量的，所述镜片在球镜度和柱镜度以及彗差被去除的情况下具有与镜片设计目标的均方根光学路径波前偏差，所述均方根光学路径波前偏差与在所述底曲面和所述前曲面处具有相等辐射能的条件下制备的其它相同镜片相比已减小。
30.根据条款29所述的方法或接触镜片，其中如使用6.5毫米开孔所测量的，在球镜度和柱镜度以及彗差被去除的情况下，所述与镜片设计目标的均方根光学路径波前偏差与在所述底曲面和所述前曲面处具有相等辐射能的条件下制备的其它相同镜片相比已减小至少3％。
31.根据条款29所述的方法或接触镜片，其中如使用6.5毫米开孔所测量的，在球镜度和柱镜度以及彗差被去除的情况下，所述与镜片设计目标的均方根光学路径波前偏差与在所述底曲面和所述前曲面处具有相等辐射能的条件下制备的其它相同镜片相比已减小至少0.0020微米。
现在将在以下实施例中详细描述本发明的一些实施方案。
实施例
使用校准的双干涉测量法测量润湿溶液中的接触镜片参数。这些参数包括多个开孔处的等效球镜度(屈光度或D)、多个开孔处的柱镜度(屈光度或D)、直径(毫米或mm)、中心厚度(毫米或mm)、矢状高度(毫米或mm)和与镜片设计目标的均方根(RMS)光学路径波前偏差(以微米(micrometer或micron)(μm)为单位)，其中如使用6.5毫米开孔所测量的，球镜度/柱镜度和彗差被去除。该仪器由用于测量波前参数的定制的丙酸干涉仪以及用于测量矢状高度和中心厚度的尺寸参数的LumetricsII低相干干涉仪组成。组合的两个单独仪器类似于Lumetrics ClearwaveTMPlus，并且软件类似于Lumetrics OptiGaugeControl Center v7.0或更高。利用ClearwaveTMPlus，相机用于找到镜片边缘，并且然后计算镜片中心，该镜片中心然后用于将1310纳米干涉仪探头对准在镜片中心处以用于测量矢状高度和中心厚度。还使用波前传感器(shack-Hartmann传感器)串联收集透射波前。测量来自接触镜片的透射波前的多个参数，并且由那些测量结果计算其它参数。
根据所收集的数据，通过比较测量值与目标来计算差值项。这些包括如使用6.5毫米开孔测量的以μm为单位的与镜片设计目标的均方根光学路径波前偏差(球镜度/柱镜度和彗差被去除)(RMS_65)、如使用5毫米开孔测量的以屈光度(D)为单位的与镜片设计目标的第二等效球镜度偏差(PW2EQD)、以mm为单位的与镜片设计目标直径的偏差(DMD)、如由根据ISO 18369-3测量的矢状高度和目标镜片直径计算出的以mm为单位的与镜片设计目标底曲面半径的偏差(BCD)、以及以mm为单位的与镜片设计目标中心厚度的偏差(CTD)。RMS_65、DMD和BCD用于开发光吸收接触镜片的制造工艺。
现在本发明结合以下示例进行描述。在描述本发明的多个示例性实施方案之前，应当理解，本发明不限于在以下描述中所提及的构造细节和工序。本发明能够具有其它实施方案，并且能够以多种方式实践或实施。
在实施例中将用到以下缩写，它们具有以下含义：
PP：聚丙烯，即丙烯的均聚物
TT：Tuftec，即氢化苯乙烯丁二烯嵌段共聚物(Asahi Kasei Chemicals)
Z：Zeonor，即聚环烯烃热塑性聚合物(Nippon Zeon Co Ltd)
DMA：N,N-二甲基丙烯酰胺(Jarchem)
HEMA：甲基丙烯酸-2-羟乙酯(Bimax)
mPDMS：单-正丁基封端的单甲基丙烯酰氧基丙基封端的聚二甲基硅氧烷(Mn＝600道尔顿-1500道尔顿)(Gelest)
SiMAA：2-丙烯酸,2-甲基-2-羟基-3-[3-[1,3,3,3-四甲基-1-[(三甲基甲硅烷基)氧基]二硅氧烷基]丙氧基]丙酯或甲基丙烯酸3-(3-(1,1,1,3,5,5,5-七甲基三硅氧烷-3-基)丙氧基)-2-羟丙酯(Toray)
Norbloc：2-(2′-羟基-5-甲基丙烯酰氧基乙基苯基)-2H-苯并三唑(Janssen)
蓝色HEMA：1-氨基-4-[3-(4-(2-甲基丙烯酰氧基-乙氧基)-6-氯三嗪-2-基氨基)-4-磺苯基氨基]蒽醌-2-磺酸，如美国专利号5,944,853中所述
制剂1：4-[4-[3,13-二氢-6-甲氧基-13,13-二甲基-3-苯基-7-(1-哌啶基)苯并[3,4]芴并[2,1-b]吡喃-3-基]苯基]-γ-氧代-,2-[(2-甲基-1-氧代-2-丙烯-1-基)氧代]乙酯1-哌嗪丁酸。
PVP K90：聚(N-乙烯基吡咯烷酮)(ISP Ashland)
Irgacure 1870：双(2,6-二甲氧基苯甲酰基)-2,4,4-三甲基-戊基氧化膦与1-羟基-环己基-苯基-酮的共混物(BASF或Ciba Specialty Chemicals)
D3O：3,7-二甲基-3-辛醇(Vigon)
LED：发光二极管
润湿(Packing或Packaging)溶液配方：将18.52g(300毫摩尔)的硼酸、3.7g(9.7毫摩尔)的硼酸钠十水合物和28g(197毫摩尔)的硫酸钠溶解在足够的去离子水中以装满2升的容量瓶。
实施例1-36
在由双区固化隧道组成的中试线上制备接触镜片，其中可从隧道的顶部和底部进行照射(参见图2)。包括八个模具组件的托盘沿着隧道向下行进。第一区使用435nm LED灯，该LED灯具有如在支承模具组件的托盘上所测量的约1.5mW/cm2的强度。第二区使用相同的灯，但再次具有介于约5mW/cm2和约10mW/cm2之间的强度，如在支承模具组件的托盘上所测量的。在65℃下，两个区中的温度保持恒定。还使用氮气使两个区中的气氛保持恒定。将在低强度第一区中所花费的总固化时间的比例固定为总固化时间的62.5％。强度比(It/Ib)在双区固化隧道中变化，其中It被定义为如在托盘上测量的模具组件的顶曲面侧或底曲面侧上的光强度，并且Ib被定义为如在托盘上测量的模具组件的底曲面侧或前曲面侧上的光强度。当It和Ib强度相等时，强度比等于一(1)。当It高于Ib时，强度比大于一(>1)。当It低于Ib时，强度比小于一(<1)。强度比大于一表示其中底曲面处的辐射能大于前曲面处的辐射能的实验条件。对于给定的强度比，第一区中的平均强度(0.5*It+0.5*Ib)保持恒定在约1.5mW/cm2。对于给定的强度比，第二区中的平均较高强度在约5mW/cm2和约10mW/cm2之间变化。
所用的固化光源为由Lumos Solutions Ltd制造的具有可调强度和固定发射波长的LED面板。每个面板的波长规格等于目标波长±1nm。对于每个实验设置，使用配备有XRD340A传感器的NIST可跟踪辐射计型号ILT2400来设置面板光强度，这两者均购自International Light Technologies Inc并由其校准。在实验设置期间，使用夹持器定位辐射计传感器，该夹持器将辐射计传感器放置在镜片模具顶部的高度处以用于朝上测量(顶部强度)，并且将辐射计传感器放置在镜片模具底部的高度处以用于朝下测量(底部强度)。
通过将表1所列组分的混合物与稀释剂(D3O)组合来制备反应性单体混合物(批次1和2)。反应性和非反应性组分的混合物占最终反应性单体混合物的77重量％，而稀释剂D3O占最终反应性单体混合物的23重量％。在压力下通过3微米滤纸过滤最终反应性单体，并且然后在真空(约40mmHg)下脱气。将约100微升的这些反应性单体混合物分配到托盘中的前曲面模具上。随后，将底曲面模具放置在前曲面模具的顶部上并机械地固定。前曲面模具通过注塑制成，并且由90:10(w/w)Zeonor和Tuftec共混物构成；底曲面模具也被注塑成型并且由90:10(w/w)Zeonor和Tuftec共混物构成。模具通常注塑成型并几乎立即使用。模具也可以注塑成型、储存，并且然后在使用前在具有低固定量氧气的氮气环境中平衡至少十二小时。在以下实施例中，所使用的模具未针对任何固化条件进行校准，并且被设计成形成负12屈光度的球形接触镜片。实施例1-36的固化条件列于表2中。
将固化的镜片机械去模，其中大多数镜片粘附到前曲面模具，并且通过将镜片浸没在丙二醇中约两小时或四小时，然后用去离子水总共洗涤两次至少90分钟，并且用硼酸盐缓冲润湿溶液平衡来脱模。普通技术人员认识到，确切的镜片脱模过程可根据镜片制剂、模具材料和脱模溶剂/溶液而变化。镜片脱模过程的目的在于使所有镜片脱模而无瑕疵，并且从稀释剂溶胀的网络转变为润湿溶液溶胀的水凝胶。将水合的镜片转移到主要包装中，并随后以122℃高压灭菌18分钟进行灭菌。在灭菌之后，在光学表征之前使接触镜片平衡至少14天。
对于每个实施例，测量RMS_65、DMD和BCD。RMS_65数据示于图3中；DMD数据示于图4中，并且BCD数据示于图5中。RMS_65、DMD和BCD的平均值列于表3中。
如图3所示，RMS_65随强度比增大而下降的趋势表明镜片的光学质量正在改善。如图4-5所示，当强度比大于一时，与强度比大于一时或小于一时相比，DMD和BCD对总固化时间变化的敏感度显著降低，从而实现更稳健的处理窗口。这些结果出人意料，因为托盘的设计已经减少了从底部LED灯到达模具组件的光量。使用大于一的强度比进一步增加了施加到模具组件的该光梯度。
表1：制剂
表2：固化条件
表3：镜片表征
实施例37-72
使用表1中列出的相同配方的另一批料并通过与实施例1-36所述相同的实验方案制备接触镜片，不同的是(1)在低强度第一区下花费的总固化时间的比例固定在总固化时间的50％处，(2)区1和区2中的强度如表4所示变化，并且(3)在灭菌之后，允许接触镜片在光学表征之前平衡至少14天。光学表征，即波前测量和RMS_65平均值计算，基于每个实验条件十五个镜片的样品尺寸。
所用的固化光源为由Lumos Solutions Ltd制造的具有可调强度和固定发射波长的LED面板。每个面板的波长规格等于目标波长±1nm。对于每个实验设置，使用配备有XRD340A传感器的NIST可跟踪辐射计型号ILT2400来设置面板光强度，这两者均购自International Light Technologies Inc并由其校准。在实验设置期间，使用夹持器定位辐射计传感器，该夹持器将辐射计传感器放置在镜片模具顶部的高度处以用于朝上测量(顶部强度)，并且将辐射计传感器放置在镜片模具底部的高度处以用于朝下测量(底部强度)。
如表4和图6所示，RMS_65随强度比增大而下降的趋势表明镜片的光学质量正在改善。
表4：固化条件和RMS_65数据
实施例73-96
使用表1中列出的相同配方的另一批料并通过与实施例1-36所述相同的实验方案制备接触镜片，不同的是(1)在低强度第一区中花费的总固化时间的比例固定在总固化时间的50％，(2)顶部和底部强度在两个强度区中的每一者内相等(It/Ib＝1)，如表5所示，并且(3)顶部和底部LED面板的峰值发射波长如表5所列变化。光学表征，即波前测量和RMS_65平均值计算，基于每个实验条件十五个镜片的样品尺寸。
波长比(λt/λb)在整个双区固化隧道内变化，其中λt被定义为顶侧LED光面板或模具组件的底曲面侧的峰值发射波长，并且λb被定义为底侧LED光面板或模具组件的前曲面侧的峰值发射波长。当λt和λb相等时，波长比等于一(1)。当λt长于λb时，波长比大于一(>1)。当λt短于λb时，波长比小于一(<1)。波长比小于一表示其中底曲面处的辐射能大于前曲面处的辐射能的实验条件。
所用的固化光源为由Lumos Solutions Ltd制造的具有可调强度和固定发射波长的LED面板。每个面板的波长规格等于目标波长±1nm。对于每个实验设置，使用配备有XRD340A传感器的NIST可跟踪辐射计型号ILT2400来设置面板光强度，这两者均购自International Light Technologies Inc并由其校准。在实验设置期间，使用夹持器定位辐射计传感器，该夹持器将辐射计传感器放置在镜片模具顶部的高度处以用于朝上测量(顶部强度)，并且将辐射计传感器放置在镜片模具底部的高度处以用于朝下测量(底部强度)。
如表6和图7所示，当波长比小于一时，RMS_65平均值显著小于波长比大于一时的RMS_65平均值，这表明镜片的光学质量得到改善。
表5：固化条件
表6：RMS_65数据

Claims (19)

1.一种用于制造光吸收接触镜片的方法，所述方法包括：
(a)提供模具组件，所述模具组件由底曲面和前曲面构成，所述底曲面和所述前曲面限定并包封两者间的腔体，所述腔体容纳反应性混合物，其中所述反应性混合物包含至少一种可聚合单体、在活化波长下吸收的光引发剂以及在所述活化波长下显示吸收性的光吸收化合物；以及
(b)通过将所述反应性混合物暴露于包括所述活化波长的辐射来固化所述反应性混合物以形成所述光吸收接触镜片，其中所述辐射指向所述模具组件的所述底曲面和所述前曲面两者，并且其中所述辐射在所述底曲面处的辐射能大于所述辐射在所述前曲面处的辐射能；其中所述辐射能由所述辐射的强度控制，所述底曲面处的强度比所述前曲面处的强度大小于350％，且所述反应性混合物在所述底曲面处比在所述前曲面处暴露于更大的辐射能。
2.根据权利要求1所述的方法，其中所述辐射能由邻近所述模具组件的所述底曲面的第一光源和邻近所述模具组件的所述前曲面的第二光源提供。
3.根据权利要求2所述的方法，其中所述第一光源为发光二极管，并且所述第二光源为发光二极管。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中所述光吸收化合物为静态光吸收化合物。
5.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中所述光吸收化合物为高能可见光吸收剂。
6.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中所述光吸收化合物为光致变色化合物。
7.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中所述模具组件的所述底曲面和所述前曲面由聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、氢化苯乙烯丁二烯嵌段共聚物、环烯烃聚合物、以及它们的组合构成。
8.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中所述辐射能由所述辐射的强度、所述辐射的波长、或它们的组合控制。
9.根据权利要求1所述的方法，其中所述底曲面处的强度大于所述前曲面处的强度。
10.根据权利要求8所述的方法，其中所述辐射能由所述辐射的波长控制。
11.根据权利要求10所述的方法，其中所述底曲面处的波长短于所述前曲面处的波长。
12.根据权利要求10至11中任一项所述的方法，其中所述底曲面处的波长比所述前曲面处的波长短至少10纳米。
13.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，如使用6.5毫米开孔所测量的，所述镜片在球镜度和柱镜度以及彗差被去除的情况下具有与镜片设计目标的均方根光学路径波前偏差，所述均方根光学路径波前偏差与在所述底曲面和所述前曲面处具有相等辐射能的条件下制备的其它相同镜片相比已减小。
14.根据权利要求13所述的方法，其中如使用6.5毫米开孔所测量的，在球镜度和柱镜度以及彗差被去除的情况下，所述与镜片设计目标的均方根光学路径波前偏差与在所述底曲面和所述前曲面处具有相等辐射能的条件下制备的其它相同镜片相比已减小至少3％。
15.根据权利要求13所述的方法，其中如使用6.5毫米开孔所测量的，在球镜度和柱镜度以及彗差被去除的情况下，所述与镜片设计目标的均方根光学路径波前偏差与在所述底曲面和所述前曲面处具有相等辐射能的条件下制备的其它相同镜片相比已减小至少0.0020微米。
16.一种光吸收接触镜片，所述光吸收接触镜片是通过根据权利要求1至12中任一项所述的方法制备的。
17.根据权利要求16所述的光吸收接触镜片，如使用6.5毫米开孔所测量的，所述镜片在球镜度和柱镜度以及彗差被去除的情况下具有与镜片设计目标的均方根光学路径波前偏差，所述均方根光学路径波前偏差与在所述底曲面和所述前曲面处具有相等辐射能的条件下制备的其它相同镜片相比已减小。
18.根据权利要求17所述的接触镜片，其中如使用6.5毫米开孔所测量的，在球镜度和柱镜度以及彗差被去除的情况下，所述与镜片设计目标的均方根光学路径波前偏差与在所述底曲面和所述前曲面处具有相等辐射能的条件下制备的其它相同镜片相比已减小至少3％。
19.根据权利要求17所述的接触镜片，其中如使用6.5毫米开孔所测量的，在球镜度和柱镜度以及彗差被去除的情况下，所述与镜片设计目标的均方根光学路径波前偏差与在所述底曲面和所述前曲面处具有相等辐射能的条件下制备的其它相同镜片相比已减小至少0.0020微米。
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