KR910002477B1 - 착색된 콘택트렌즈 및 이의 제조방법 - Google Patents
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Abstract
내용 없음.
Description
본 발명은 착용자의 홍채(虹彩)에 대한 외견 색상을 개선할 수 있는 콘택트렌즈 및 이의 제조방법에 관한 것이다. 본 발명의 렌즈는 시력결함의 보정을 위해, 광학적 처방에 따라 또는 처방없이 제조할 수 있다.
본 발명의 렌즈는 착용자의 홍채의 외견색을 근본적으로 변화(예를들면, 암갈색에서 연한 청색으로)시킬 수 있는, 불투명한 색으로 코팅될 수도 있다. 또한 눈의 외견색상을 강화할 경우, 또는 연한색 눈의 외견색을 예를들면, 연한 청색에서 녹색으로 변화시키는 경우의 코팅색은 투명하다. 따라서, 본 발명의 명세서와 청구범위에서 사용된 "착색된 콘택트렌즈"란 용어는 투명한 색 또는 불투명한 색으로 코팅된 렌즈를 의미한다.
본 발명은 렌즈를 착색함에 있어서 고도의 융통성을 제공한다. 착색 코팅은 투명한 색 또는 불투명한 색의 선택이 가능할뿐 아니라, 또한 렌즈의 선별된 부분만을 착색할 수 있다. 더우기 본 발명은, 요구에 따라 1 이상의 색을 사용하여 홍채의 미세구조를 재현하는 형태로 렌즈를 착색할 수도 있다. 다른 방법으로, 1985년 4월 13일 출원된 유럽 특허원 제 85 104511.2호에 기재된 바와 같이, 홍채의 외견색을 변화시킬 수 있는 방법으로, 렌즈의 홍채부분을 불투명한 모양으로 유지할 수 있을 뿐만 아니라 홍채의 구조를 보일 수 있게 할 수 있다. 후술하는 바와 같이, 요구된 작용성 그룹을 함유하는 렌즈 폴리머로된 소수성인 경질 렌즈와 친수성인 연질 렌즈 모두를 착색할 수도 있다. 본 발명의 렌즈는, 통상의 소독과 세척에도 매우 내구성이 있고 색도 오랫동안 보존된다.
본 발명은 다음 단계로 이루어지는 착색된 콘택트렌즈의 제조방법을 포함한다 : a) 폴리머로 구성된 콘택트렌즈를 제조하고, b) 착색물질 및 결합용 폴리머로 이루어진 착색 코팅물을 사용하여 렌즈 표면의 적어도 일부를 코팅하며, c) -COOH, -OH 및 -NH-R(여기에서, R은 수소 또는 알킬이다)중에서 선택된 적어도 하나의 작용 그룹과 -NCO 및 에폭시중에서 선택된 적어도 1개의 작용그룹과의 반응에 의해 렌즈폴리머를 결합용 폴리머에 결합시키며, 여기에서, (A) 렌즈 폴리머 및 결합용 폴리머는 -COOH, -OH 및 -NH-R로 이루어진 그룹으로부터 선택된 적어도 1개의 작용그룹을 갖고, 또한 착색 코팅물은 분자당 -NCO 및 에폭시 중에서 선택된 적어도 2개의 그룹을 갖는 추가의 화합물을 함유하거나 ; (B) 렌즈 폴리머는 -COOH, -OH 및 NH-R로 이루어진 그룹으로부터 선택된 적어도 1개의 작용그룹을 갖고, 결합용 폴리머는 -NCO 및 에폭시로부터 선택된 적어도 1개의 작용그룹을 갖거나 ; (C) 렌즈 폴리머는 -NCO 및 에폭시로부터 선택된 적어도 1개의 작용그룹을 갖고, 결합용 폴리머는 -COOH, -OH 및 NH-R로 이루어진 그룹으로부터 선택된 적어도 1개의 작용그룹을 갖거나 ; (D) 렌즈 폴리머와 결합용 폴리머는 -NCO 및 에폭시로부터 선택된 적어도 1개의 작용그룹을 갖고, 착색 코팅물은 또한 분자당 -COOH, -OH 및 NH-R중에서 선택된 적어도 2개의 그룹을 갖는 추가의 화합물을 함유한다.
어떤 착색물질은 상술한 작용그룹과 반응할 수 있는 작용그룹을 함유하며, 이 반응 역시 본 발명의 범위내에 속한다. 그러나, 후술하는 바와 같이, 착색물질의 선택은 반응성 작용그룹을 착색물질로 제한되지 않는다.
본 발명의 두번째 관점은, 본 발명의 방법으로 제조된 착색된 콘택트렌즈에 관한 것이다.
본 발명의 공정으로 착색된 렌즈는, 다음 그룹 A 또는 그룹 B로부터 선택된 작용그룹을 갖는 폴리머로 구성된다.
그룹 A : 적어도 하나의 -COOH, -OH 및 NH-R, 여기에서, R은 수소 또는 알킬, 바람직하게는 저금 알킬이다.
그룹 B : -NCO 및 에폭시.
폴리머란 용어는 1개 또는 그 이상의 모노머를 중합시켜 형성된 물질 또는 이들 폴리머의 혼합물을 의미한다. 작용그룹은 폴리머 주쇄로부터 돌출되거나, 폴리머 주쇄로부터 돌출된 다른 그룹으로부터 돌출된다. 예를 들면, 중합된 하이드록시에틸 메타크릴레이트는 다음과 같이 표시된다.
하이드록실 작용그룹은 상기 구조식의 하부에 존재한다.
여기에서 사용되는 "알킬"이란 용어는, C1내지 C8의 직쇄, 측쇄 및 사이클릭 포호 탄화수소 그룹을 의미하며, 바람직하게는 C1내지 C2알킬 그룹이다.
그룹 A의 작용그룹을 제공하는데 사용될 수 있는 적절한 모노머의 예로는 아크릴산 ; 메타크릴산 ; 하이드록시 에틸 메타크릴레이트, 하이드록시프로필 메타크릴레이트, 하이드록시부틸 메타크릴레이트 및 하이드록시에틸 아크릴레이트와 같은 아크릴산 및 메타크릴산의 하이드록시 C1-C6알킬 에스테르 ; 아미노에틸메타크릴레이트, 아미노옥틸메타크릴레이트, N-메틸 아미노에틸 메타크릴레이트, N-옥틸아미노에틸 메타크릴레이트 및 아미노펜틸 아크릴레이트와 같은 아크릴산 및 메타크릴산의 아미노 C1-C6알킬 에스테르 ; 글리세릴 모노메타크릴레이트, 글리세릴 모노 아크릴레이트 및 이들의 혼합물과 같은 아크릴산 및 메타크릴산의 글리세릴 에스테르 등이 있다. 그룹 B의 작용성 그룹을 제공하는데 사용할 수 있는 적절한 모노머의 예는 이소시아네이토에틸 메타크릴레이트, 글리시딜 메타크릴레이트, 및 이들의 혼합물을 들 수 있다.
상기한 것외에, 콘택트렌즈는 작용그룹을 갖지 않는 공중합된 모노머, 예를들면 N-비닐-2-피롤리돈과 같은 N-비닐 헤테로사이클릭 모노머 ; 비닐에틸에테르와 같은 C1내지 C6알킬비닐에테르 ; 메틸 메타크릴레이트 및 프로필 아크릴레이트와 같은 아크릴산 또는 메타아크릴산의 C1내지 C6알킬 에스테르 ; 3급-부틸 스티렌과 같은 C1내지 C6알킬 스티렌 ; 비닐 클로라이드 및 비닐 아세테이트와 같은 비닐 모노머; 이소프렌과 같은 디엔 모노머 ; 및 에톡시에틸 메타크릴레이트 또는 메톡시프로필 아크릴레이트와 같은 아크릴산 또는 메타크릴산의 C1내지 C6알콕시 C1내지 C6알킬 에스테르등을 함유할 수 있다.
렌즈의 제조에 바람직한 모노머는 하이드록시에틸 메타크릴레이트이다.
바람직한 렌즈 폴리머의 예는 미합중국 특허 제 4,405,773호(Loshaek et al.)에 언급되고 있으며, 아크릴산 또는 메타크릴산의 하이드록시 직쇄- 또는 측쇄-C2내지 C4알킬 모노에스테르(바람직하게는, 하이드록시 에틸 메타크릴레이트) 75 내지 95중량%, 아크릴산 또는 메타크릴산의 C6내지 C4알콕시 C2내지 C4알킬 에스테르(바람직하게는, 에톡시에틸 메타크릴레이트) 5 내지 20중량% 및 아크릴산 또는 메타크릴산(바람직하게는, 메타크릴산) 0.3 내지 4중량%을 함유한다.
렌즈가 친수성일 경우, 하이드록시에틸 메타크릴레이트 및 메타크릴산과 같은 -OH 또는 -COOH 작용그룹을 제공하는 친수성 모노머를 다량 사용한다. 경질 렌즈에는, 메틸 메타크릴레이트 또는 3급-부틸스티렌과 같은 친수성 작용그룹이 없는 모노머 다량을, 소량(요구되는 점착성을 제공하기에 충분한 양)의 작용그룹이 있는 모노머와 함께 혼합하여 사용한다.
중합 및 렌즈의 성형을 당업계에 공지된 기술로서 본 발명의 일부가 아니다. 렌즈 폴리머가 작용그룹을 갖는한, 공지된 방법중 어느 방법이든지 사용할 수 있다.
본 발명에 따른 렌즈 제조에 있어서, 렌즈 폴리머가 그룹 A 또는 그룹 B로부터 선택된 작용그룹을 갖는 것과 같이, 렌즈 표면의 적어도 한 부분을 착색물질과 결합용 폴리머로 구성된 착색 코팅물로 코팅한다. 렌즈 폴리머가 그룹 A로부터 선택된 작용그룹을 함유하고, 결합용 폴리머가 그룹 B로부터 선택된 작용그룹을 함유하거나, 이와 반대로 함유하는 경우 렌즈 폴리머와 결합용 폴리머는 직접 상호 결합할 수 있다. 그러나, 렌즈 폴리머와 결합용 폴리머가 동일 그룹(예를들면 그룹 A)으로부터 선택된 작용그룹을 갖는 경우, 1분자당 적어도 2개의 다른 그룹의 작용그룹을 갖는 화합물이 사용된다. 즉, 렌즈와 결합용 폴리머 모두가 그룹 A의 작용그룹을 갖는 경우, 1분자당 그룹 B로부터 선택된 적어도 2개의 작용그룹을 갖는 화합물이 사용된다.
또한, 렌즈와 결합용 폴리머 모두 동일 그룹으로 부터 선택된 작용그룹을 갖는 경우, 작용그룹은 동일하지 않아도 되며, 렌즈와 결합용 폴리머의 양이 동일하지 않아도 된다. 본 명세서에 기재된 동일 또는 상이한 결합 시스템으로 이루어진 하나 이상의 착색 코팅물을 동일렌즈에 사용하는 것도 본 발명의 범위에 속한다.
그룹 B의 적어도 2개의 작용그룹을 갖는 적절한 화합물로는 헥사메틸렌 디이소시아네이트(OCN-(CH2)6-N(O), 및 다음 구조식의 비스페놀 디에폭사이드가 있다.
그룹 A의 적어도 2개의 작용그룹을 갖는 적절한 화합물로는 에틸렌글리콜, 에틸렌디아민 및 아디프산을 포함한다.
렌즈의 전후면, 또는 양면 모두를 코팅할 수 있으나, 후면의 오목면 보다 전면의 블록면을 코팅하는 것이 용이하다. 코팅된 렌즈는 그룹 A의 작용그룹과 그룹 B의 작용그룹이 반응하도록 처리한다. 착색물질이 투명하고, 렌즈가 홍채의 직경보다 작은 직경을 갖는 경질 렌즈일 경우, 렌즈의 표면 전체를 코팅할 수 있다. 착색 물질이 불투명한 경우, 렌즈의 홍채에 상응하는 부분만 코팅하고, 눈동자 부분은 투명한 채로 남겨둔다. 홍채보다 큰 친수성 렌즈인 경우, 홍채를 초과하는 부분을 코팅하지 않을 수 있다.
본 발명의 바람직한 태양은 그룹 A로부터 선택된 작용그룹을 갖는 렌즈 폴리머 및 결합용 폴리머를 사용하고, 그룹 B로부터 작용그룹을 공급하기 위해 1분자당 적어도 2개의 이소시아네이트 그룹을 갖는 화합물을 사용하는 것이다. 이하는 그러한 태양에 관한 것이다. 그러나, 유사한 이론을 사용하여 다른 태양을 수행할 수 있다.
본 발명의 코팅을 실시하는 바람직한 방법은 다음의 3가지가 있다 : (1) 착색물질, 결합용 폴리머, 이소시아네이트 화합물 및 용매로 이루어진 혼합물을 렌즈의 표면 또는 렌즈의 일부에 코팅한다. (2) 렌즈를 먼저 이소시아네이트 화합물과 용매의 혼합물로 코팅한후, 결합용 폴리머, 착색물질 및 용매의 혼합물로 코팅한다. (3) 방법(2)의 분리된 코팅 단계를 역으로 실시한다. 즉, 렌즈를 먼저 결합용 폴리머, 착색물질 및 용매의 혼합물로 코팅한후, 이소시아네이트 화합물과 용매의 혼합물로 코팅한다.
결합용 폴리머 제조에 사용되는 모노머는 렌즈 제조에 사용되는 모노머와 동일하다. 작용그룹(적어도 하나의 -OH, -COOH 및 -NH-R)이 존재한다. 친수성 렌즈에서, 결합용 폴리머는, 렌즈 제조에 사용된 동알 모노머를 동일 농도로 사용할 수 있다. 그러나, 이것은 두 폴리머가 수화시 뒤틀림이 생기지 않는한 절대적으로 필요한 것은 아니다. 결합용 폴리머는 선택된 모노머, 모노머에 대한 용매, 분자량 변형제 및 중합 개시제를 함유하는 용액을 반응용기중에서 만족스런 중합반응이 일어나기에 충분한 시간동안 가열하여 제조하는 것이 바람직하다. 이렇게 해서, 바람직하게는 약간의 미반응 모노머의 잔사가 함유된 용매중에 용해된 가교결합되지 않은 폴리머를 생성한다. 반응액의 점도를 사용가능한 범위내로 유지하기 위하여 폴리머의 가교결합량과 분자량을 제한하는 것이 바람직하다.
결합용 폴리머의 분자량은 당 분야에서 잘 알려진 연쇄 전달제와 같은 분자량 변형체를 사용하여 편리하게 조정할 수 있다. 적절한 연쇄 전달제로는 2-메르캅토 에탄올, 1-도데실 메르캅탄 및 다른 알킬 메르캅탄이 있다. 과잉의 용매를 사용하는 것도 분자량을 조정하는 하나의 방법이다.
적절한 중합 개시제로서는 2, 2-아조비스(이소부티로니트릴), 벤조일 퍼옥시드, 3급-부틸포옥시벤조에이트, 및 3급-부틸 퍼옥시드와 같은 유리 래디칼 개시제가 있다. 그러나, 결합용 폴리머의 중합방법은 중요한 것은 아니다.
적절한 용매로는 에틸 셀로솔브, 사이클로펜타논, 에탄올, 3급-부탄올, 아세톤 및 다른 지방족 케톤과 지환족 케톤이 있다. 용매의 혼합물도 사용할 수 있다. 에틸 락테이트는 좋은 조용매의 하나이며, 어떤 경우에는 조용매로서 물이 사용될 수 있다. 바람직한 용매는 사이클로펜타논과 에틸 락테이트의 혼합물이다. 결합용 폴리머 용액 및 착색물질은 분쇄하여 착색호(paste)를 형성시킨다.
결합용 폴리머, 착색물질 및 이소시아네이트 화합물을 1개의 단계로 처리할 경우, 착색호, 이소시아네이트 화합물 및 임의로 추가 모노머를 혼합하여 렌즈에 코팅할 잉크, 페인트 또는 기타 코팅성 물질을 형성시킨다. 코팅성 물질을 장기간 저장하는 경우, 이소시아네이트 화합물 없이 제조한 다음, 렌즈에 코팅하기 직전에 이소시아네이트 화합물을 코팅성 물질에 혼합할 수 있다. 코팅성 물질의 사용 가능 시간은 이소시아네이트 화합물과 결합용 폴리머의 작용그룹의 반응성에 좌우된다.
착색물질의 선택은, 작용그룹을 반드시 함유할 필요성이 없으므로 매우 융통성이 있다. 바람직한 착색물질로서 청색에는 프탈로시아닌 블루 ; 녹색에는 프탈로시아닌 그린 및 크롬 세스퀴옥사이드 ; 황색, 적색, 갈색 및 흑색에는 다양한 산화철이 있다. 물론, 이러한 착색물질들의 혼합물을 사용하여 목적하는 색상을 얻을 수 있다. 불투명 코팅에 있어서, 이산화티탄이 불투명화제로 바람직하다. 본 명세서와 특허청구의 범위에서 착색물질로 취급하는 불투명화제를 다른 착색물질과 함께 혼합하여 착색호로 만든다.
핵사메틸렌 디이소시아네이트(OCN-(CH2)6-NCO)가 바람직한 이소시아네이트 화합물이다. 그러나, 일반식 R'(NCO)n[여기에서, n은 2이거나, 2 보다 큰수이나, 바람직하게는 2이다]를 갖는 어떤 이소시아네이트의 사용도 본 발명의 범위에 속하다. R'은 지방족, 지환족, 지방족-지환족, 방향족 또는 지방족-방향족 탄화수소와 같은 2가 또는 2가 이상의 유기래디칼을 나타낸다. 따라서, 다른 적절한 이소시아네이트 화합물은 2, 4-톨루엔 디이소시아네이트 및 비스(이소시아네이토페닐)메탄이다.
에틸렌글리콜 디메타크릴레이트와 같은 렌즈 폴리머와 결합용 폴리머의 가교결합제의 첨가는, 우수한 점착성을 위해 필요한 이소시아네이트 화합물의 양을 감소시킨다는 것을 알았다.
그후 코팅된 렌즈를, 이소시아네이트 그룹이 결합용 폴리머와 렌즈 폴리머의 작용그룹과 반응하는 조건하에 둠으로써, 렌즈와 결합용 폴리머가 서로 견고하게 결합하여, 착색물질이 결합용 폴리머 내부에 침투하여 매우 안정하고, 내구성이 있는 착색된 콘택트렌즈가 형성되도록 한다. 물론, 어떤 착색물질은 또한 이소시아네이트 그룹과 직접 반응하는 작용그룹을 함유할 수 있으며, 이러한 추가 반응 역시 본 발명 범위에 속한다. 통상, 용매를 증발시키기 위해 렌즈를 진공하의 적어도 약 20℃(바람직하게는 50℃)에서 적어도 약 15분(바람직하게는 30분)간 건조시키며, 이어서 적어도 약 70℃(바람직하게는 90℃)에서 적어도 약 30분(바람직하게는 90분)간 경화시킨다.
이소시아네이트 화합물과 렌즈 및 결합용 폴리머와의 반응을 촉진시키기 위한 촉매를 렌즈가 코팅되기 직전에 잉크에 첨가할 수 있다. 이러한 촉매로는 트리에틸 아민, 벤질 디메틸 아민, 디메틸 사이클로헥실 아민과 같은 3급아민 ; 및 주석 옥토에이트 및 디부틸주석 디라우레이트와 같은 금속 촉매가 있다.
상기 조건은 단지 설명하기 위한 것이며, 이것으로 본 발명이 제한되는 것은 아니다. 시간 및 온도는 어떠한 물질들의 혼합물을 위해 최적화 할 수 있다.
착색된 친수성 콘택트렌즈의 경우에는, 경화된 렌즈를 착색되지 않은 친수성 렌즈에 통상 사용되는 방법으로 수화한다.
다음 표는 본 발명에 따라 잉크 형성에 사용되는 성분에 대한 바람직한 양을 나타낸다.
(1) "작용량"이란 당 분야의 유경험자가 목적하는 결과를 성취하기 위하여 사용된 양이다.
다음 실시예로서 본 발명을 설명한다. 실시예에서 다음의 약자가 사용되었다 :
HEMA : 2-하이드록시에틸 메타크릴레이트
EOEMA : 2-에톡시에틸 메타크릴레이트
MAA : 메타크릴산
AIBN : 아조비스(이소부티로니트릴)
HMD : 헥사메틸렌 디이소시아네이트
ME : 2-메르캅토 에탄올
[실시예 1]
결합용 폴리머-용매 혼합물의 제조
HEMA 91.5부, EOEMA 8부, MAA 0.5부, ME 0.5부 및 AIBN 0.5부를 함유하는 혼합물을 제조한다. 이 혼합물 43부를 사이클로펜타논 57부에 용해한다. 가열(이 혼합물의 겨우 통상 38℃에서 48시간)하여, 약 10%의 모노머가 남을때까지 중합한다. 이 제제의 경우, 이 정도의 중합으로 적절한 코팅점도와 점착특성을 나타냄을 알았다.
특정시간에서의 잔류 모노머의 양은 가스 크로마토그라피에 의해 측정할 수 있다. 중합후의 혼합물의 점도는 약 25,000cps이다. 생성혼합물 100부에 에틸 락테이트 38부를 가하고 용해시킨다. 수득된 결합용 폴리머-용매 혼합물을 이후의 실시예에서 출발물질로 사용한다.
[실시예 2]
착색호의 제조
실시예 1에서 제조된 결합용 폴리머-용매 혼합물을 다음 표에서 표시된 비율로 착색물질과 혼합하여 슬러리를 형성한다. 이 슬러리를 균일한 호가 될때까지 롤밑에서 약 15분간 혼련한다. 다른 방법으로서, 착색물질과 결합용 폴리머 및 용매를 볼밀에서 혼련하여 호를 제조할 수 있다.
[실시예 3]
잉크의 제조
착색코팅물을 프린팅하여 렌즈에 코팅하기 때문에, 이들 실시예에서 제조되는 물질은 잉크이다. 그러나, 페인팅 또는 분무와 코팅방법도 가능하다. 따라서, 잉크, 페인트 및 다른 착색 코팅물질의 사용도 본 발명에 따른 것이다.
콘택트렌즈에 코팅시키기에 적절한 투명 및 불투명 잉크는 다음 표에 표시된 성분을 혼합하여 제조한다.
[실시예 4]
기타 잉크 조성물
HEMA 88.1부, EOEMA 9.8부, MAA 2.1부, AIBN 0.5부 및 ME 0.5부를 함유하는 혼합물을 제조한다. 이 혼합물 43부를 사이클로펜타논 57부에 용해시킨다. 가열하여 약 10%의 모노머가 남을때까지 중합한다. 생성혼합물 100부에 에틸 락테이트 38부를 가하여 용해시켜서 결합용 폴리머-용해 혼합물을 형성한다.
이 결합용 폴리머-용매 혼합물을 사용하여 실시예 2A 내지 2E를 반복하여, 2A 내지 2E의 착색호와 유사한 착색호를 수득한다.
실시예 3를 반복하여 다음과 같은 조성을 갖는 잉크를 제조한다.
[실시예 5]
AIBN를 사용하지 않고, HMD를 2.75% 사용하는 것을 제외하고는 실시예 4A와 동일한 공정을 반복한다.
[실시예 6]
HMD 대신 동량의 2, 4-톨루엔 디이소시아네이트를 사용하는 것을 제외하고는 실시예 3D와 동일한 공정을 반복한다.
[실시예 7]
착색 렌즈의 프린팅 및 시험
미합중국 특허 제 4,405,773호에 기재된 방법으로 제조된 비수화 친수성 콘택트렌즈를 실시예 3 내지 6의 잉크를 사용하여, 1985년 4월 13일 출원된 유럽 특허원 제 85 104 511.2호에 기재된 환패턴으로 프린팅한다. 프린팅된 렌즈를 진공하, 50℃에서 30분 건조시킨후, 90℃에서 90분간 경화시킨다.
프린팅된 콘택트렌즈를 pH 8 및 온도 90 내지 100℃에서, 교반된 염수용액(물중 0.9중량%의 염)중에 2시간동안 침수시켜 수화시킨다. 수화된 렌즈를 pH 7.4의 식염 완충액중에 저장한다.
두가지 시험방법(마찰시험 및 메탄올시험)으로 점착성 결합강도를 측정할 수 있다. 마찰시험에서는 수화된 렌즈를 프린팅된 면이 안쪽으로, 뒤로 겹치게 하고 엄지손가락과 집게손가락으로 마찰시킨다. 메탄올 시험에서는 수화된 렌즈를 메탄올로 실온에서 30초 분무한다. 이 두가지 시험에서 점착성 또는 그러한 성질의 결함을 육안으로 관찰한다. 메탄올 시험이 마찰시험보다 더 격렬하다. 5개 렌즈의 배치(batch)를 시험하여, 그 결과를 다음 표에 나타냈다.
a : 다음 성분을 함유하며, 수화후의 물함량이 38%인 재료 1로 제조된 렌즈
HEMA 91.5부
EOEMA 8부
MAA 0.5부
다음 성분을 함유하며, 수화후의 물함량이 55%인 재료 2로 제조된 렌즈.
HEMA 88.1부
EOEMA 9.8부
MAA 2.1부
착색코팅물중에 디이소시아네이트를 함유하지 않는 실시예 3A의 시험결과에서, 점착성의 결함이 나타났다. 디이소시아네이트를 더 추가함에 따라 점착성이 개선되었다.
[실시예 8]
HEMA 91.5%, EOEMA 8% 및 MAA 0.5%로 구성된 콘택트렌즈를 2, 2-디에톡시프로판중의 HMD 1% 용액으로 코팅한다. 렌즈를 공기 건조시킨후, 디이소시아네이트를 함유하지 않는 실시예 3A 잉크와 동일한 조성을 갖는 잉크로 프린팅한다. 수화후 5개의 렌즈 모두가 마찰시험에 합격하였다.
렌즈와 결합제 모노머가 HEMA 88.1%, EOEMA 9.8% 및 MAA 2.1%를 함유하는 것을 제외하고는 이 실시예를 반복한다. 역시 5개의 렌즈 모두가 마찰시험에 합격하였다.
본 실시예에서 렌즈에 착색하는 기법, 즉 잉크를 칠하기 전에 이소시아네이트 화합물로 예비 코팅하는 방법을 설명하고 있다.
[실시예 9]
HEMA 91.5%, EOEMA 8% 및 MAA 0.5%가 함유된 렌즈를 실시예 3F의 잉크로 프린팅한다. 프린팅된 모양을 착색물질이 없는, 결합용 폴리머, 용액 및 HMD를 함유하는 투명한 물질로 코팅한다.
결합용-폴리머 용매혼합물을 실질적으로 가교결합되지 않은 폴리머와, HEMA 91.5%, EOEMA 8% 및 MAA 0.5%의 모노머(약 70 내지 80% 중합됨)를 사이클로펜타논중의 25% 고형물용액으로서 함유한다.
투명한 코팅물질은 결합용 폴리머 용매 혼합물 66.50부, 사이클로펜타논 33.25부 및 HMD 0.25부로 구성된다. 약 5마이클로리터의 이 용액을 프린팅된 렌즈의 건조 표면에 코팅한다.
코팅을 경화시킨후의 5개의 렌즈는 모두 마찰시험에 합격하였다. 이 실시예에서는 렌즈에 잉크를 점착시키는 또다른 방법을 나타냈다.
[실시예 10]
폴리머성 결합제로서 간트레즈 S-95(Gantrez S-95 ; 상품명)를 사용하여 잉크를 제조한다. 간트레즈 S-95는 GAF사 제품의 수화된 메틸비닐 에테르-말레산 무수물 공중합체이다.
간트레즈 S-95 8.0g을, 에틸 셀로솔브 29.0g과 증류수 11.3g중에서 교바한다. 이 혼합물 34.4g을, 에틸락테이트중의 프탈로시아닌 브루 1.79중량%와 TiO237.08%의 슬러리 13.2g와 혼합한다.
이 혼합물에 HMD 2.45g을 교반하면서 가한다. 이 착색제를 HEMA 88.1% EOEMA 9.8% 및 MAA 2.1%의 렌즈 조성물에 프린팅한다. 프린팅된 렌즈를 대기압하, 80℃에서 72시간동안 가열한다. 또다른 셋트의 렌즈를, 착색제중에 HMD가 함유하지 않은 것을 제외하고는 동일방법으로 프린팅한후 가열한다. 착색제중에 HMD가 함유되지 않은 것은 마찰시험에 합격되지 않았다. 착색제중에 HMD가 함유된 것은 마찰시험 및 메탄올 시험에 모두 합격하였다. 본 실시예에서는 결합용 폴리머와 렌즈 폴리머가 상이한 경우를 설명하고 있다.
본 발명에서는 선행 착색기술에서 성취할 수 없는 융통성 및 내구성을 제공함을 알 수 있다. 착색코팅물은 투명하거나 불투명할 수 있으며, 경질 또는 연질 렌즈에 착색될 수 있다. 친수성 렌즈에 적용된 착색코팅물은 선행기술방법에 의해 코팅된 것보다 더 내구성이 있다. 렌즈의 선택된 부분에 코팅할 수도 있으며, 실제로 렌즈의 홍채부분을 매우 바람직한 형태로 코팅할 수도 있다.
Claims (10)
- a) 폴리머로 구성된 콘택트렌즈를 제조하고, b) 렌즈표면의 적어도 일부를, 착색물질과 결합용 폴리머로 이루어진 착색 코팅물로 코팅하고, c) -COOH, -OH 및 -NH-R(여기에서, R은 수소 또는 알킬이다)중에서 선택된 적어도 하나의 작용 그룹과 -NCO 및 에폭시중에서 선택된 적어도 하나의 작용 그룹과의 반응에 의해, 렌즈 폴리머를 결합용 폴리머에 결합시키는단계[여기에서 (A) 렌즈 폴리머 및 결합용 폴리머는 -COOH, -OH 및 -NH-R(여기에서, R은 수소 또는 알킬이다)중에서 선택된 적어도 하나의 작용그룹을 함유하며, 착색 코팅물은 분자당 -NCO 및 에폭시 중에서 선택된 적어도 2개의 그룹을 갖는 추가의 화합물을 함유하거나 ; (B) 렌즈 폴리머는 -COOH, -OH 및 NH-R중에서 선택된 적어도 하나의 작용그룹을 함유하며, 결합용 폴리머는 -NCO 및 에폭시중에서 선택된 적어도 하나의 작용그룹을 함유하거나; (C) 렌즈 폴리머는 -NCO 및 에폭시중에서 선택된 적어도 하나의 작용그룹을 함유하며, 결합용 폴리머는 -COOH, -OH 및 NH-R중에서 선택된 적어도 하나의 작용그룹을 함유하거나 ; (D) 렌즈 폴리머 및 결합용 폴리머는 -NCO 및 에폭시중에서 선택된 적어도 하나의 작용그룹을 함유하며, 착색 코팅물은 또한 분자당 -COOH, -OH 및 NH-R중에서 선택된 적어도 2개의 그룹을 갖는 추가의 화합물을 함유한다]를 포함하는, 착색된 콘택트렌즈의 제조방법.
- 제1항(A)에 있어서, 추가의 화합물이 2개의 이소시아네이트 그룹을 함유하는 방법.
- 제2항에 있어서, 추가의 화합물이 헥사메틸렌 디이소시아네이트, 2, 4-톨루엔 디이소시아네이트 및 비스(이소시아네이토페닐)메탄중에서 선택되는 방법.
- 제1항(A), 2항 및 3항중 어느 한항에 있어서, 렌즈 폴리머 및 결합용 폴리머가 아크릴산, 메타크릴산, 아크릴산 및 메타크릴산의 하이드록시 C1내지 C6알킬 에스테르, 아크릴산 및 메타크릴산의 아미노알킬 에스테르, 아크릴산 및 메타크릴산의 글리세롤 에스테르, 및 이들의 혼합물중에서 선택된 적어도 하나의 모노머로 이루어진 모노머로 형성되는 방법.
- 제1항(A), 2항 및 3항중 어느 한항에 있어서, 렌즈 폴리머 및 결합용 폴리머가 N-비닐헤테로 사이클릭 모노머, 알킬비닐 에테르, 아크릴산 또는 메타크릴산의 알킬 에스테르, 알킬 스티렌, 비닐모노머, 디엔모노머, 및 아크릴산 또는 메타크릴산의 알콕시 알킬 에스테르중에서 선택된 적어도 하나의 모노머를 추가로 함유하는 방법.
- 제1항(A), 2항 및 3항중 어느 한항에 있어서, 렌즈 폴리머 및 결합용 폴리머가 하이드록시에틸 메타크릴레이트, 에톡시에틸 메타크릴레이트 및 메타크릴산으로 이루어진 모노머의 혼합물로 형성되고, 추가의 화합물이 헥사메틸렌 디이소시아네이트인 방법.
- 제1항(A), 2항 및 3항중 어느 한항에 있어서, 결합용 폴리머로 이루어지며 안료를 거의 함유하지 않는 투명한 코팅물을 착색 코팅물상에 적용시키는 단계를 추가로 포함하는 방법.
- 제1항 내지 7항중 어느 한항의 방법에 따라 제조된 렌즈.
- (a) 폴리머로 구성된 렌즈 체(體)와, (b) 렌즈표면의 적어도 일부에, 결합용 폴리머와 혼합된 착색물질을 함유하며, 여기에서 결합용 폴리머와 렌즈 폴리머가, -COOH, -OH 및 -NH-R(여기에서 R은 수소 또는 알킬이다)중에서 선택된 적어도 하나의 작용그룹과 -NCO 및 에폭시중에서 선택된 적어도 하나의 작용그룹과의 반응에 의해 서로 결합되어 있는, 착색된 콘택트렌즈.
- 제9항에 있어서, 렌즈 폴리머 및 결합용 폴리머가 아크릴산, 메타크릴산, 아크릴산 또는 메타크릴산의 하이드록시 C1-C6알킬 에스테르, 아크릴산 또는 메타크릴산의 아미노알킬 에스테르, 아크릴산 또는 메타크릴산의 글리세롤 에스테르 및 이들의 혼합물중에서 선택된 적어도 하나의 모노머로 형성되는 렌즈.
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