[发明专利]加有非环状单体的聚合物及含此聚合物的眼用镜片

说明书

本发明涉及一种衍生自亲水性单体成份的反应所得的聚合物。更详言之，其关于一种掺有非环状单体组份的聚合物，尤其适用于制备眼用镜片，特别是软式水凝胶隐形眼镜。

具有高水含量的薄水凝胶隐形眼镜，其制造为眼用技本领域中的新发展的驱动力之一。具有高水含量的镜片可对戴用者之角膜提供保持正常代谢作用所需的氧气。因此，可获得高度用者舒适性，即使此镜片于角膜上保持不动历经长时间亦可如此。

很不幸地，高水含量水凝胶的一般特征是具有低劣机械性质。这意味着制自此等高水含量水凝胶的薄隐形眼镜具有低劣机械性质，因而极难处理。因此，一般期望研究出具有良好机械性质的高水含量水凝胶。很不幸地，此两种性质经常互相不协调。

为改良水凝胶镜片机械韧性的一种已知方法，是将具有疏水性的单体加入用以产生镜片的聚合反应混合物中。此种单体包括甲基丙烯酸月桂基酯。疏水性单体有降低其平衡水含量的倾向，且因而降低水凝胶聚合物的氧透过性。因而当镜片置于角膜上历长时间时，其会造成用者不舒适及角膜肿胀的相关联的增加。

此镜片的水含量可借助添加高亲水性单体而增加；但是，有两项缺点与此补救方法有关。使用阴离子性单体，例如甲基丙烯酸，会成为对某些蛋白质(例如溶菌酶)具有高亲和性的水凝胶。或者，添加非离子性亲水性单体，例如N，N-二甲基丙烯酰胺(DMA)或N-乙烯基吡咯烷酮(NVP)，会造成所形成的单体掺合物使聚苯乙烯溶解。此项因素是重要的，因为通常期望使用聚苯乙烯模具以形成镜片。

因此，已进行令人感兴趣的尝试，以发展具有高水含量、良好机械性质及可令人接受的与聚苯乙烯模具相容性的水凝胶。例如，美国专利5,006,622揭示软式水凝胶隐形眼镜，其制自一种支链烷基羟基环烷基丙烯酸酯，与一种亲水性单体(例如甲基丙烯酸羟乙酯(HEMA))的反应产物。此等水凝胶体系的进一步研究，可查阅J.Kunzler，G.Friends，R.Ozark与J.McGee，Poly.Mater.Sci.Eng.1991，第239～240页；及G.Friends与J.Kunzler，Polym.Mater.Sci.Eng.1990，第809-813页。虽然此等镜片的水含量与物理性质，据报告有成功希望，但合成该丙烯酸环烷酯所必须的步骤，由于其复杂性而过度地难，以致无任何价值。

另一项尝试揭示于美国专利3,983,083中。此专利揭示一种由甲基丙烯酸羟烷酯与另一种亲水性单体所组成的软式隐形眼镜。但是，此镜片组合物未能达成关于直接制造与可接受的戴用特性所需性质的整体平衡。

鉴于先前技术的缺点，故应针对眼用镜片(尤其是水凝胶隐形眼镜)之制造，发展出一种聚合物体系。更详言之，特别有利的是自一种水凝胶聚合物体系制备软式水凝胶隐形眼镜，其特征是高水含量、良好机械性质、及单体成分与聚苯乙烯的可接受的相容性。

本发明的一个方面为一种聚合物。此聚合物包括一种亲水性单体与一种非环状体的反应产物，该非环状单体由下式表示

R₂、R₃、R₄及R₅各为一种非环状单价烷基，其条件是R₂＋R₃＋R₄＋R₅的全部碳原子数在4-20之间；

X为O，NH或NR₆；及

R₆为一种直链或支链烷基。

本发明的另一方面为一种眼用镜片，此眼用镜片包括上述聚合物。

构成本发明聚合物的单体成份可与聚苯乙烯模具相容，以致聚苯乙烯模具可有利地用于形成眼镜片，特别是隐形眼镜。由本发明聚合物所制成的镜片，当以水溶胀时，为具有高水含量及良好机械性质特征的水凝胶。

与先前技术相比较，此起始单体物质相对较不昂贵且易于制备，因此，本发明具现实可行性。此外，由此聚合物所制成的软式水凝胶隐形眼镜，其断裂延伸率相对于由类似聚合物所制成的镜片为更高，因该类似聚合物是以一种相当之环状单体替代前文化学式中所述的非环状单体。

本发明的聚合物可用于任何用途，其得利于其所提供的最佳性质平衡。此聚合物可有利地用于生物医学用途，特别是用于眼用镜片的制造，例如软式水凝胶隐形眼镜。

此聚合物单体成份之一为一种非环状单体，由下式表示：

其中

R₁为氢或甲基；