(57)【要約】【課題】本発明は、第一類の親水性モノマーと、シロキサン化合物と、第一類の架橋モノマーと、第二類の親水性モノマーと、第二類の架橋モノマーと、を含むシリコーンハイドロゲル組成物に関する。【解決手段】第一類の親水性モノマー及びシロキサン化合物は、アクリレート基又はアクリルアミド基を有し、メタクリレート基又はメタクリルアミド基を少量含有してもよい。第一類の架橋モノマーは、アクリレート基又はアクリルアミド基を複数有し、メタクリレート基又はメタクリルアミド基を少量含有してもよい。第二類の親水性モノマーは、非共役ビニル基を有する。第二類の架橋モノマーは、非共役ビニル基を複数有する。第一類の親水性モノマーの重量とシロキサン化合物の重量と第一類の架橋モノマーの重量との合計を１００重量部として、第二類の親水性モノマーの重量と第二類の架橋モノマーの重量との合計が４０〜１００重量部である。【選択図】図１
2020084166.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
アクリレート基又はアクリルアミド基を有する第一類の親水性モノマーと、
アクリレート基又はアクリルアミド基を有するシロキサン化合物と、
アクリレート基又はアクリルアミド基を複数有する第一類の架橋モノマーと、
非共役ビニル基を有する第二類の親水性モノマーと、
非共役ビニル基を複数有する第二類の架橋モノマーと、
を含むシリコーンハイドロゲル組成物であって、
前記第一類の親水性モノマーの重量と前記シロキサン化合物の重量と前記第一類の架橋モノマーの重量との合計を１００重量部として、前記第二類の親水性モノマーの重量と前記第二類の架橋モノマーの重量との合計が４０〜１００重量部である、シリコーンハイドロゲル組成物。
【請求項２】
前記第二類の親水性モノマーと前記第二類の架橋モノマーとの重合に必要なエネルギーが、前記第一類の親水性モノマーと前記シロキサン化合物と前記第一類の架橋モノマーとの重合に必要なエネルギーより高い、請求項１に記載のシリコーンハイドロゲル組成物。
【請求項３】
前記シロキサン化合物が、前記シリコーンハイドロゲル組成物に３５〜６０重量％を占める、請求項１又は２に記載のシリコーンハイドロゲル組成物。
【請求項４】
前記シロキサン化合物が、下記式（１）の構造を有する、請求項１〜３のいずれか一項に記載のシリコーンハイドロゲル組成物
【化１】
2020084166.tif 000022
式中、ＸがＯ又はＮＨであり、
Ｌが（ＣＨ２）ｍ、（ＣＨ２）ｍ−［Ｏ（ＣＨ２）ｐ］ｑ又は（ＣＨ２）ｍ（ＣＨＯＨ）−［Ｏ（ＣＨ２）ｐ］ｑであり、
Ｒ１がＯＨ、ＣＨ３又はＯＳｉ（ＣＨ３）３であり、
Ｒ２がＣＨ３又はＯＳｉ（ＣＨ３）３であり、
Ｒ３がアルキル基であり、
ｎが１〜３０の整数であり、
ｍ及びｐが２〜５の整数であり、
ｑが１〜５の整数である。
【請求項５】
前記シロキサン化合物が、シロキサンモノマー、シロキサンマクロマー、又は、シロキサンプレポリマーである、請求項１〜４のいずれか一項に記載のシリコーンハイドロゲル組成物。
【請求項６】
前記シロキサン化合物の数平均分子量が１２００より小さい、請求項１〜５のいずれか一項に記載のシリコーンハイドロゲル組成物。
【請求項７】
前記シロキサン化合物が、３−トリ（トリメチルシリルオキシ）シリルプロピルアクリルアミド、３−トリ（トリメチルシリルオキシ）シリルプロピルアクリレート、３−トリ（トリエチルシリルオキシ）シリルプロピルアクリルアミド、３−トリ（トリエチルシリルオキシ）シリルプロピルアクリレート、（３−アクリロイルオキシ−２−ヒドロキシプロポキシ）プロピルビス（トリメチルシリルオキシ）メチルシラン、（３−アクリロイルオキシ−２−ヒドロキシプロポキシ）プロピルビス（トリメチルシリルオキシ）エチルシラン、（３−アクリルアミド−２−ヒドロキシプロポキシ）プロピルビス（トリメチルシリルオキシ）メチルシラン、（３−アクリルアミド−２−ヒドロキシプロポキシ）プロピルビス（トリメチルシリルオキシ）エチルシラン、α−アクリルアミドプロピル−ω−ブチルポリジメチルシロキサン、α−アクリルアミドエトキシプロピル−ω−ブチルポリジメチルシロキサン、α−アクリロイルオキシブチル−ω−ブチルポリジメチルシロキサン、α−アクリロイルオキシプロピル−ω−ブチルポリジメチルシロキサン、α−アクリロイルオキシエトキシプロピル−ω−ブチルポリジメチルシロキサン、ビス−α，ω−アクリルアミドプロピルポリジメチルシロキサン、ビス−α，ω−アクリルアミドエトキシプロピルポリジメチルシロキサン、ビス−α，ω−アクリロイルオキシブチルポリジメチルシロキサン、ビス−α，ω−アクリロイルオキシプロピルポリジメチルシロキサン、ビス−α，ω−アクリロイルオキシエトキシプロピルポリジメチルシロキサン、及び、上記の組み合わせからなる群より選ばれる、請求項１〜６のいずれか一項に記載のシリコーンハイドロゲル組成物。
【請求項８】
前記第一類の親水性モノマーが、前記シリコーンハイドロゲル組成物に１０〜４０重量％を占める、請求項１〜７のいずれか一項に記載のシリコーンハイドロゲル組成物。
【請求項９】
前記第一類の親水性モノマーが、２−ヒドロキシエチルアクリルアミド、アクリル酸グリセル、アクリル酸、Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミド、ヒドロキシエチルアクリルアミド、２−アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸、及び、上記の組み合わせからなる群より選ばれる、請求項１〜８のいずれか一項に記載のシリコーンハイドロゲル組成物。
【請求項１０】
前記第一類の架橋モノマーが、前記シリコーンハイドロゲル組成物に０．１〜５重量％を占める、請求項１〜９のいずれか一項に記載のシリコーンハイドロゲル組成物。
【請求項１１】
前記第一類の架橋モノマーが、トリメチルプロピルトリメタクリレート、エチレングリコールジアクリレート、ジエチレングリコールジアクリレート、トリエチレングリコールジアクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、テトラエチレングリコールジアクリレート、エチレンジアクリルアミド、１，４−ブチレンジアクリルアミド、及び、上記の組み合わせからなる群より選ばれる、請求項１〜１０のいずれか一項に記載のシリコーンハイドロゲル組成物。
【請求項１２】
前記第二類の親水性モノマーが、前記シリコーンハイドロゲル組成物に２０〜５０重量％を占める、請求項１〜１１のいずれか一項に記載のシリコーンハイドロゲル組成物。
【請求項１３】
前記第二類の親水性モノマーが、Ｎ−ビニルピロリドン、１−ビニル−２−アゾナンノン、Ｎ−ビニル−Ｎ−メチルアセトアミド、ビニルスルホン酸、グリシンビニルカルバメート、グリシンビニルカーボネート、及び、上記の組み合わせからなる群より選ばれる、請求項１〜１２のいずれか一項に記載のシリコーンハイドロゲル組成物。
【請求項１４】
前記第二類の架橋モノマーが、前記シリコーンハイドロゲル組成物に０．０１〜１重量％を占める、請求項１〜１３のいずれか一項に記載のシリコーンハイドロゲル組成物。
【請求項１５】
前記第二類の架橋モノマーが、１，３，５−トリアリルイソシアヌレートである、請求項１〜１４のいずれか一項に記載のシリコーンハイドロゲル組成物。
【請求項１６】
前記第一類の親水性モノマー、前記シロキサン化合物、及び前記第一類の架橋モノマーの少なくとも一つが、メタクリレート基又はメタクリルアミド基を含み、シリコーンハイドロゲル組成物に２０重量％以下を占める、請求項１〜１５のいずれか一項に記載のシリコーンハイドロゲル組成物。
【請求項１７】
さらに、光開始剤を含む、請求項１〜１６のいずれか一項に記載のシリコーンハイドロゲル組成物。
【請求項１８】
前記光開始剤が、１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、２−ベンジル−２−ジメチルアミノ−１−（４−モルホリノフェニル）−ブタノン−１、２，２−ジメトキシ−１，２−ジフェニルエタン−１−オン、ビス（η５，２，４−シクロペンタジエン−１−イル）−ビス（２，６−ジフルオロ−３−（１Ｈ−ピロール−１−イル）−フェニル）チタン、２，４，６−トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキシド、フェニルビス（２，４，６−トリメチルベンゾイル）ホスフィンオキシド、ビス−（２，６−ジメトキシベンゾイル）（２，４，４−トリメチルペンチル）ホスフィンオキシド、及び、上記の組み合わせからなる群より選ばれる、請求項１７に記載のシリコーンハイドロゲル組成物。
【請求項１９】
請求項１〜１８のいずれか一項に記載のシリコーンハイドロゲル組成物を光硬化反応することにより製造される、シリコーンハイドロゲルレンズ。
【請求項２０】
光硬化反応をした後に、有機溶媒を用いて抽出されていない、請求項１９に記載のシリコーンハイドロゲルレンズ。
【請求項２１】
請求項１〜１８のいずれか一項に記載のシリコーンハイドロゲル組成物を提供することと、
シリコーンハイドロゲル組成物を順次に第一の光硬化反応及び第二の光硬化反応をしてシリコーンハイドロゲルレンズを形成することと、
を含む、シリコーンハイドロゲルレンズの製造方法であって、前記第二の光硬化反応において与えられるエネルギーが前記第一の光硬化反応において与えられるエネルギーより高い、シリコーンハイドロゲルレンズの製造方法。
【請求項２２】
前記第一の光硬化反応において与えられるエネルギーが５０ミリジュール／ｃｍ２より低く、前記第二の光硬化反応において与えられるエネルギーが１００ミリジュール／ｃｍ２より高い、請求項２１に記載のシリコーンハイドロゲルレンズの製造方法。
【請求項２３】
前記第一の光硬化反応及び前記第二の光硬化反応をした後に、
さらに、水溶液を用いて前記シリコーンハイドロゲルレンズを抽出することを含む、請求項２１又は２２に記載のシリコーンハイドロゲルレンズの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、シリコーンハイドロゲル組成物、かかるシリコーンハイドロゲル組成物により製造されたシリコーンハイドロゲルレンズに関し、また、シリコーンハイドロゲルレンズの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
コンタクトレンズが日ごとに普及するに伴い、コンタクトレンズの装用の快適さはますます装用者に重視されるようになっている。シリコーンハイドロゲル（ｓｉｌｉｃｏｎｅ  ｈｙｄｒｏｇｅｌ）コンタクトレンズ（ｃｏｎｔａｃｔ  ｌｅｎｓ）のレンズがシロキサン化合物を含むため、シリコーンハイドロゲルコンタクトレンズは高い酸素透過性を有する。十分な酸素が直接にレンズを透過して角膜に接触し、角膜に十分な酸素含有量を持たせることができる。これにより、コンタクトレンズを長時間装用しても、角膜の酸素不足による眼の不快症状に陥りにくい。
【０００３】
しかしながら、シリコーンハイドロゲルコンタクトレンズの製造コストは、シロキサン化合物を含有しないハイドロゲルコンタクトレンズの製造コストより遥かに高価である。これは、シリコーンハイドロゲルコンタクトレンズのレンズを製造する際に、イソプロパノール、エタノール又はメチルエチルケトンなどの有機溶媒を使用してレンズを洗浄し、反応の不完全なシロキサン化合物を除去する必要があるためである。従って、如何にシリコーンハイドロゲルコンタクトレンズの製造コストを下げるかということは未だに解決の急迫する課題である。
【発明の概要】
【０００４】
本開示の一つの態様は、第一類の親水性モノマーと、シロキサン化合物と、第一類の架橋モノマーと、第二類の親水性モノマーと、第二類の架橋モノマーと、を含むシリコーンハイドロゲル組成物を提供する。第一類の親水性モノマー及びシロキサン化合物は、アクリレート基又はアクリルアミド基を有し、メタクリレート基又はメタクリルアミド基を少量含有してもよい。第一類の架橋モノマーは、アクリレート基又はアクリルアミド基を複数有し、メタクリレート基又はメタクリルアミド基を含有してもよい。第二類の親水性モノマーは、非共役ビニル基を有する。第二類の架橋モノマーは、非共役ビニル基を複数有する。第一類の親水性モノマーの重量とシロキサン化合物の重量と第一類の架橋モノマーの重量との合計を１００重量部として、第二類の親水性モノマーの重量と第二類の架橋モノマーの重量との合計が４０〜１００重量部である。
【０００５】
本開示の一つの実施形態において、第二類の親水性モノマーと第二類の架橋モノマーとの重合に必要なエネルギーが、第一類の親水性モノマーとシロキサン化合物と第一類の架橋モノマーとの重合に必要なエネルギーより高い。
【０００６】
本開示の一つの実施形態において、シロキサン化合物が、シリコーンハイドロゲル組成物に３５〜６０重量％を占める。
【０００７】
本開示の一つの実施形態において、シロキサン化合物が、下記式（１）の構造を有する。
【化１】
2020084166.tif 000003
式中、ＸがＯ又はＮＨであり、
Ｌが（ＣＨ２）ｍ、（ＣＨ２）ｍ−［Ｏ（ＣＨ２）ｐ］ｑ又は（ＣＨ２）ｍ（ＣＨＯＨ）−［Ｏ（ＣＨ２）ｐ］ｑであり、
Ｒ１がＯＨ、ＣＨ３又はＯＳｉ（ＣＨ３）３であり、
Ｒ２がＣＨ３又はＯＳｉ（ＣＨ３）３であり、
Ｒ３がアルキル基であり、
ｎが１〜３０の整数であり、
ｍ及びｐが２〜５の整数であり、
ｑが１〜５の整数である。
【０００８】
本開示の一つの実施形態において、シロキサン化合物が、シロキサンモノマー、シロキサンマクロマー、又は、シロキサンプレポリマーである。
【０００９】
本開示の一つの実施形態において、シロキサン化合物の数平均分子量が１２００より小さい。
【００１０】
本開示の一つの実施形態において、シロキサン化合物が、３−トリ（トリメチルシリルオキシ）シリルプロピルアクリルアミド、３−トリ（トリメチルシリルオキシ）シリルプロピルアクリレート、３−トリ（トリエチルシリルオキシ）シリルプロピルアクリルアミド、３−トリ（トリエチルシリルオキシ）シリルプロピルアクリレート、（３−アクリロイルオキシ−２−ヒドロキシプロポキシ）プロピルビス（トリメチルシリルオキシ）メチルシラン、（３−アクリロイルオキシ−２−ヒドロキシプロポキシ）プロピルビス（トリメチルシリルオキシ）エチルシラン、（３−アクリルアミド−２−ヒドロキシプロポキシ）プロピルビス（トリメチルシリルオキシ）メチルシラン、（３−アクリルアミド−２−ヒドロキシプロポキシ）プロピルビス（トリメチルシリルオキシ）エチルシラン、α−アクリルアミドプロピル−ω−ブチルポリジメチルシロキサン、α−アクリルアミドエトキシプロピル−ω−ブチルポリジメチルシロキサン、α−アクリロイルオキシブチル−ω−ブチルポリジメチルシロキサン、α−アクリロイルオキシプロピル−ω−ブチルポリジメチルシロキサン、α−アクリロイルオキシエトキシプロピル−ω−ブチルポリジメチルシロキサン、ビス−α，ω−アクリルアミドプロピルポリジメチルシロキサン、ビス−α，ω−アクリルアミドエトキシプロピルポリジメチルシロキサン、ビス−α，ω−アクリロイルオキシブチルポリジメチルシロキサン、ビス−α，ω−アクリロイルオキシプロピルポリジメチルシロキサン、ビス−α，ω−アクリロイルオキシエトキシプロピルポリジメチルシロキサン、及び、上記の組み合わせからなる群より選ばれる。
【００１１】
本開示の一つの実施形態において、第一類の親水性モノマーが、シリコーンハイドロゲル組成物に１０〜４０重量％を占める。
【００１２】
本開示の一つの実施形態において、第一類の親水性モノマーが、メタクリル酸２−ヒドロキシエチル、２−ヒドロキシエチルアクリルアミド、アクリル酸グリセル、アクリル酸、Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミド、ヒドロキシエチルアクリルアミド、２−アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸、及び、上記の組み合わせからなる群より選ばれる。
【００１３】
本開示の一つの実施形態において、第一類の架橋モノマーが、シリコーンハイドロゲル組成物に０．１〜５重量％を占める。
【００１４】
本開示の一つの実施形態において、第一類の架橋モノマーが、トリメチルプロピルトリメタクリレート、エチレングリコールジアクリレート、ジエチレングリコールジアクリレート、トリエチレングリコールジアクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、テトラエチレングリコールジアクリレート、エチレンジアクリルアミド、１，４−ブチレンジアクリルアミド、及び、上記の組み合わせからなる群より選ばれる。
【００１５】
本開示の一つの実施形態において、第二類の親水性モノマーが、シリコーンハイドロゲル組成物に２０〜５０重量％を占める。
【００１６】
本開示の一つの実施形態において、第二類の親水性モノマーが、Ｎ−ビニルピロリドン、１−ビニル−２−アゾナンノン、Ｎ−ビニル−Ｎ−メチルアセトアミド、ビニルスルホン酸、グリシンビニルカルバメート、グリシンビニルカーボネート、及び、上記の組み合わせからなる群より選ばれる。
【００１７】
本開示の一つの実施形態において、第二類の架橋モノマーが、シリコーンハイドロゲル組成物に０．０１〜１重量％を占める。
【００１８】
本開示の一つの実施形態において、第二類の架橋モノマーが、１，３，５−トリアリルイソシアヌレートである。
【００１９】
本開示の一つの実施形態において、第一類の親水性モノマー、シロキサン化合物、及び第一類の架橋モノマーが、アクリレート基又はアクリルアミド基を含有する。メタクリレート基又はメタクリルアミド基を少量含有してもよい。メタクリレート基又はメタクリルアミド基を含有する場合、シリコーンハイドロゲル組成物に２０重量％以下を占める。
【００２０】
本開示の一つの実施形態において、シリコーンハイドロゲル組成物はさらに、光開始剤を含む。
【００２１】
本開示の一つの実施形態において、光開始剤が、１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、２−ベンジル−２−ジメチルアミノ−１−（４−モルホリノフェニル）−ブタノン−１、２，２−ジメトキシ−１，２−ジフェニルエタン−１−オン、ビス（η５，２，４−シクロペンタジエン−１−イル）−ビス（２，６−ジフルオロ−３−（１Ｈ−ピロール−１−イル）−フェニル）チタン、２，４，６−トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキシド、フェニルビス（２，４，６−トリメチルベンゾイル）ホスフィンオキシド、ビス−（２，６−ジメトキシベンゾイル）（２，４，４−トリメチルペンチル）ホスフィンオキシド、及び、上記の組み合わせからなる群より選ばれる。
【００２２】
本開示のもう一つの態様は、上記のシリコーンハイドロゲル組成物を光硬化反応することにより製造される、シリコーンハイドロゲルレンズを提供する。
【００２３】
本開示の一つの実施形態において、光硬化反応をした後に、有機溶媒を用いて抽出されていない。
【００２４】
本開示のもう一つの態様は、（ｉ）上記のシリコーンハイドロゲル組成物を提供することと、（ｉｉ）シリコーンハイドロゲル組成物を順次に第一の光硬化反応及び第二の光硬化反応をしてシリコーンハイドロゲルレンズを形成することと、を含む、シリコーンハイドロゲルレンズの製造方法であって、第二の光硬化反応において与えられるエネルギーが第一の光硬化反応において与えられるエネルギーより高い、シリコーンハイドロゲルレンズの製造方法を提供する。
【００２５】
本開示の一つの実施形態において、第一の光硬化反応において与えられるエネルギーが５０ミリジュール／ｃｍ２より低く、第二の光硬化反応において与えられるエネルギーが１００ミリジュール／ｃｍ２より高い。
【００２６】
本開示の一つの実施形態において、第一の光硬化反応及び第二の光硬化反応をした後に、さらに、（ｉｉｉ）水溶液を用いてシリコーンハイドロゲルレンズを抽出することを含む。
【００２７】
以下、発明を実施するための形態をもって、上記の説明について詳細に記述し、本開示の技術についてさらに説明する。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本開示の実施例のシリコーンハイドロゲル組成物の硬化率と時間との関係図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
本開示の記載を更に詳細に完備するために、以下、本開示の実施態様と具体的な実施例に対して説明的な記述を提示するが、これは本開示の実施や運用の具体的な実施例の唯一の形式ではない。以下に開示される各実施例は、有益な場合には互いに組み合わせたり代替したりすることができ、更なる記載又は説明をせずに一つの実施例にその他の実施例を追加することもできる。以下の記述において、読者が以下の実施例を十分に理解できるようにするために、多数の特定の細部を詳細に記述する。しかしながら、これらの特定の細部なしで本開示の実施例を実施することができる。
【００３０】
［シリコーンハイドロゲル組成物］
【００３１】
本開示のシリコーンハイドロゲル組成物は、シリコーンハイドロゲルコンタクトレンズ（以下、コンタクトレンズという）の製造に用いることができる。様々な実施形態によれば、シリコーンハイドロゲル組成物は、第一類の親水性モノマーと、シロキサン化合物と、第一類の架橋モノマーと、第二類の親水性モノマーと、第二類の架橋モノマーと、を含む。好ましくは、一つの実施形態において、シリコーンハイドロゲル組成物における第一類の親水性モノマーの重量とシロキサン化合物の重量と第一類の架橋モノマーの重量との合計を１００重量部とする場合、第二類の親水性モノマーの重量と第二類の架橋モノマーの重量との合計が４０〜１００重量部である。例えば、第一類の親水性モノマーとシロキサン化合物と第一類の架橋モノマーがシリコーンハイドロゲル組成物に５０〜８０重量％を占め、第二類の親水性モノマーと第二類の架橋モノマーがシリコーンハイドロゲル組成物に２０〜５０重量％を占める。
【００３２】
［第一類の親水性モノマー］
【００３３】
様々な実施形態によれば、第一類の親水性モノマーは、
【化２】
2020084166.tif 000004
【化３】
2020084166.tif 000005
【化４】
2020084166.tif 000006
又は
【化５】
2020084166.tif 000007
を有する。好ましくは、一つの実施形態において、第一類の親水性モノマーが、シリコーンハイドロゲル組成物に１５〜３０重量％を占める。いくつかの実施例において、第一類の親水性モノマーが、メタクリル酸２−ヒドロキシエチル（２−ｈｙｄｒｏｘｙｅｔｈｙｌ  ｍｅｔｈａｃｒｙｌａｔｅ、ＨＥＭＡ）、２−ヒドロキシエチルアクリルアミド（２−ｈｙｄｒｏｘｙｅｔｈｙｌ  ａｃｒｙｌａｍｉｄｅ、ＨＥＡＡ）、アクリル酸グリセル、アクリル酸、Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミド（Ｎ，Ｎ−ｄｉｍｅｔｈｙｌａｃｒｙｌａｍｉｄｅ、ＤＭＡ）、ヒドロキシエチルアクリルアミド、２−アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸、及び、上記の組み合わせからなる群より選ばれる。
【００３４】
［シロキサン化合物］
【００３５】
様々な実施形態によれば、シロキサン化合物は、アクリレート基、メタクリレート基、アクリルアミド基又はメタクリルアミド基を有する。一つの実施形態において、シロキサン化合物は、繰り返しのジメチルシロキサン基を複数有し、さらに、アクリレート基、メタクリレート基、アクリルアミド基又はメタクリルアミド基を少なくとも一つ有する化合物を指す。一つの実施例において、シロキサン化合物は、繰り返しのジメチルシロキサン基を少なくとも十個有し、さらに、アクリレート基、メタクリレート基、アクリルアミド基又はメタクリルアミド基を少なくとも二つ有する化合物である。
【００３６】
一つの実施形態において、シロキサン化合物が、下記式（１）の構造を有する。
【化６】
2020084166.tif 000008
式中、ＸがＯ又はＮＨであり、Ｌが（ＣＨ２）ｍ、（ＣＨ２）ｍ−［Ｏ（ＣＨ２）ｐ］ｑ又は（ＣＨ２）ｍ（ＣＨＯＨ）−［Ｏ（ＣＨ２）ｐ］ｑであり、Ｒ１がＯＨ、ＣＨ３又はＯＳｉ（ＣＨ３）３であり、Ｒ２がＣＨ３又はＯＳｉ（ＣＨ３）３であり、Ｒ３がアルキル基であり、ｎが１〜３０の整数であり、ｍ及びｐが２〜５の整数であり、ｑが１〜５の整数である。
【００３７】
一つの実施形態において、シロキサン化合物が、シロキサンモノマー、シロキサンマクロマー、又は、シロキサンプレポリマーである。好ましくは、一つの実施形態において、シロキサン化合物が、シリコーンハイドロゲル組成物に３５〜６０重量％を占める。いくつかの実施例において、シロキサン化合物が、３−トリ（トリメチルシリルオキシ）シリルプロピルアクリルアミド（３−ｔｒｉｓ（ｔｒｉｍｅｔｈｙｌ  ｓｉｌｏｘｙ）  ｓｉｌｙｌｐｒｏｐｙｌ  ａｃｒｙｌａｍｉｄｅ、ＴＲＩＳＡｍ）、３−トリ（トリメチルシリルオキシ）シリルプロピルアクリレート（３−ｔｒｉｓ（ｔｒｉｍｅｔｈｙｌ  ｓｉｌｏｘｙ）  ｓｉｌｙｌｐｒｏｐｙｌ  ａｃｒｙｌａｔｅ、ＴＲＩＳＡ）、３−トリ（トリエチルシリルオキシ）シリルプロピルアクリルアミド（３−ｔｒｉｓ（ｔｒｉｅｔｈｙｌ  ｓｉｌｏｘｙ）  ｓｉｌｙｌｐｒｏｐｙｌ  ａｃｒｙｌａｍｉｄｅ）、３−トリ（トリエチルシリルオキシ）シリルプロピルアクリレート（３−ｔｒｉｓ（ｔｒｉｅｔｈｙｌ  ｓｉｌｏｘｙ）  ｓｉｌｙｌｐｒｏｐｙｌ  ａｃｒｙｌａｔｅ）、（３−アクリロイルオキシ−２−ヒドロキシプロポキシ）プロピルビス（トリメチルシリルオキシ）メチルシラン（（３−ａｃｒｙｌｏｘｙ−２−ｈｙｄｒｏｘｙ  ｐｒｏｐｏｘｙ）  ｐｒｏｐｙｌ  ｂｉｓ（ｔｒｉｍｅｔｈｙｌ  ｓｉｌｏｘｙ）  ｍｅｔｈｙｌ  ｓｉｌａｎｅ）、（３−アクリロイルオキシ−２−ヒドロキシプロポキシ）プロピルビス（トリメチルシリルオキシ）エチルシラン（（３−ａｃｒｙｌｏｘｙ−２−ｈｙｄｒｏｘｙ  ｐｒｏｐｏｘｙ）  ｐｒｏｐｙｌ  ｂｉｓ（ｔｒｉｍｅｔｈｙｌ  ｓｉｌｏｘｙ）  ｅｔｈｙｌ  ｓｉｌａｎｅ）、（３−アクリルアミド−２−ヒドロキシプロポキシ）プロピルビス（トリメチルシリルオキシ）メチルシラン（３−ａｃｒｙｌａｍｉｄｏ−２−ｈｙｄｒｏｘｙ  ｐｒｏｐｏｘｙ）  ｐｒｏｐｙｌ  ｂｉｓ（ｔｒｉｍｅｔｈｙｌ  ｓｉｌｏｘｙ）ｍｅｔｈｙｌ  ｓｉｌａｎｅ）、（３−アクリルアミド−２−ヒドロキシプロポキシ）プロピルビス（トリメチルシリルオキシ）エチルシラン（（３−ａｃｒｙｌａｍｉｄｏ−２−ｈｙｄｒｏｘｙ  ｐｒｏｐｏｘｙ）  ｐｒｏｐｙｌ  ｂｉｓ（ｔｒｉｍｅｔｈｙｌ  ｓｉｌｏｘｙ）ｅｔｈｙｌ  ｓｉｌａｎｅ）、α−アクリルアミドプロピル−ω−ブチルポリジメチルシロキサン（α−ａｃｒｙｌａｍｉｄｏｐｒｏｐｙｌ−ω−ｂｕｔｙｌ  ｐｏｌｙｄｉｍｅｔｈｙｌｓｉｌｏｘａｎｅ）、α−アクリルアミドエトキシプロピル−ω−ブチルポリジメチルシロキサン（α−ａｃｒｙｌａｍｉｄｏｅｔｈｏｘｙｐｒｏｐｙｌ−ω−ｂｕｔｙｌ  ｐｏｌｙｄｉｍｅｔｈｙｌｓｉｌｏｘａｎｅ）、α−アクリロイルオキシブチル−ω−ブチルポリジメチルシロキサン（α−ａｃｒｙｌｏｘｙｂｕｔｙｌ−ω−ｂｕｔｙｌ  ｐｏｌｙｄｉｍｅｔｈｙｌｓｉｌｏｘａｎｅ）、α−アクリロイルオキシプロピル−ω−ブチルポリジメチルシロキサン（α−ａｃｒｙｌｏｘｙｐｒｏｐｙｌ−ω−ｂｕｔｙｌ  ｐｏｌｙｄｉｍｅｔｈｙｌｓｉｌｏｘａｎｅ）、α−アクリロイルオキシエトキシプロピル−ω−ブチルポリジメチルシロキサン（α−ａｃｒｙｌｏｘｙｅｔｈｏｘｙｐｒｏｐｙｌ−ω−ｂｕｔｙｌ  ｐｏｌｙｄｉｍｅｔｈｙｌｓｉｌｏ��ａｎｅ）、ビス−α，ω−アクリルアミドプロピルポリジメチルシロキサン（ｂｉｓ−α，ω−ａｃｒｙｌａｍｉｄｏｐｒｏｐｙｌ  ｐｏｌｙｄｉｍｅｔｈｙｌｓｉｌｏｘａｎｅ）、ビス−α，ω−アクリルアミドエトキシプロピルポリジメチルシロキサン（ｂｉｓ−α，ω−ａｃｒｙｌａｍｉｄｏｅｔｈｏｘｙｐｒｏｐｙｌ  ｐｏｌｙｄｉｍｅｔｈｙｌｓｉｌｏｘａｎｅ）、ビス−α，ω−アクリロイルオキシブチルポリジメチルシロキサン（ｂｉｓ−α，ω−ａｃｒｙｌｏｘｙｂｕｔｙｌ  ｐｏｌｙｄｉｍｅｔｈｙｌｓｉｌｏｘａｎｅ）、ビス−α，ω−アクリロイルオキシプロピルポリジメチルシロキサン（ｂｉｓ−α，ω−ａｃｒｙｌｏｘｙｐｒｏｐｙｌ  ｐｏｌｙｄｉｍｅｔｈｙｌｓｉｌｏｘａｎｅ）、ビス−α，ω−アクリロイルオキシエトキシプロピルポリジメチルシロキサン（ｂｉｓ−α，ω−ａｃｒｙｌｏｘｙｅｔｈｏｘｙｐｒｏｐｙｌ  ｐｏｌｙｄｉｍｅｔｈｙｌｓｉｌｏｘａｎｅ）、及び、上記の組み合わせからなる群より選ばれる。いくつかの実施例において、シロキサン化合物の数平均分子量（ｎｕｍｂｅｒ  ａｖｅｒａｇｅ  ｍｏｌｅｃｕｌａｒ  ｗｅｉｇｈｔ、Ｍｎ）は１２００より小さく、例えば２００〜１２００である。好ましくは、一つの実施例において、シロキサン化合物の数平均分子量は１０００より小さく、例えば８００より小さい。
【００３８】
［第一類の架橋モノマー］
【００３９】
様々な実施形態によれば、第一類の架橋モノマーは、アクリレート基、メタクリレート基、アクリルアミド基又はメタクリルアミド基を複数有する。好ましくは、一つの実施形態において、第一類の架橋モノマーが、シリコーンハイドロゲル組成物に０．１〜５重量％を占める。いくつかの実施例において、第一類の架橋モノマーが、トリメチルプロピルトリメタクリレート（ｔｒｉｍｅｔｈｙｌｐｒｏｐｙｌ  ｔｒｉｍｅｔｈａｃｒｙｌａｔｅ、ＴＭＰＴＭＡ）、エチレングリコールジアクリレート（ｅｔｈｙｌｅｎｅ  ｇｌｙｃｏｌ  ｄｉａｃｒｙｌａｔｅ）、ジエチレングリコールジアクリレート（ｄｉｅｔｈｙｌｅｎｅ  ｇｌｙｃｏｌ  ｄｉａｃｒｙｌａｔｅ）、トリエチレングリコールジアクリレート（ｔｒｉｅｔｈｙｌｅｎｅ  ｇｌｙｃｏｌ  ｄｉａｃｒｙｌａｔｅ）、トリメチロールプロパントリアクリレート（ｔｒｉｍｅｔｈｙｌｏｌｐｒｏｐａｎｅ  ｔｒｉａｃｒｙｌａｔｅ）、ペンタエリスリトールテトラアクリレート（ｐｅｎｔａｅｒｙｔｈｒｉｔｏｌ  ｔｅｔｒａ  ａｃｒｙｌａｔｅ）、テトラエチレングリコールジアクリレート（ｔｅｔｒａｅｔｈｙｌｅｎｅ  ｇｌｙｃｏｌ  ｄｉａｃｒｙｌａｔｅ）、エチレンジアクリルアミド（ｅｔｈｙｌｅｎｅ  ｄｉａｃｒｙｌａｍｉｄｅ）、１，４−ブチレンジアクリルアミド（ｂｕｔｙｌｅｎｅ  １，４−ｄｉａｃｒｙｌａｍｉｄｅ）、及び、上記の組み合わせからなる群より選ばれる。
【００４０】
理解されるべきは、アクリレート基又はアクリルアミド基を含む第一類の親水性モノマー、シロキサン化合物、及び第一類の架橋モノマーが、メタクリレート基又はメタクリルアミド基を少量含有してもよく、特定の技術的効果を提供できることであり、以下、詳細に記述する。
【００４１】
［第二類の親水性モノマー］
【００４２】
様々の実施形態によれば、第二類の親水性モノマーは、非共役ビニル基を有する。好ましくは、一つの実施形態において、第二類の親水性モノマーが、シリコーンハイドロゲル組成物に２０〜５０重量％を占める。いくつかの実施例において、第二類の親水性モノマーが、Ｎ−ビニルピロリドン（Ｎ−ｖｉｎｙｌ  ｐｙｒｒｏｌｉｄｏｎｅ）、１−ビニル−２−アゾナンノン（１−ｖｉｎｙｌａｚｏｎａｎ−２−ｏｎｅ）、Ｎ−ビニル−Ｎ−メチルアセトアミド（Ｎ−ｖｉｎｙｌ−Ｎ−ｍｅｔｈｙｌ  ａｃｅｔａｍｉｄｅ）、ビニルスルホン酸（ｖｉｎｙｌ  ｓｕｌｆｏｎｉｃ  ａｃｉｄ）、グリシンビニルカルバメート（ｇｌｙｃｉｎｅ  ｖｉｎｙｌ  ｃａｒｂａｍａｔｅ）、グリシンビニルカーボネート（ｇｌｙｃｉｎｅ  ｖｉｎｙｌ  ｃａｒｂｏｎａｔｅ）、及び、上記の組み合わせからなる群より選ばれる。
【００４３】
［第二類の架橋モノマー］
【００４４】
様々な実施形態によれば、第二類の架橋モノマーは、非共役ビニル基を複数有する。好ましくは、一つの実施形態において、第二類の架橋モノマーが、シリコーンハイドロゲル組成物に０．０１〜１重量％を占める。いくつかの実施例において、第二類の架橋モノマーが、１，３，５−トリアリルイソシアヌレート（１，３，５−ｔｒｉａｌｌｙｌ  ｉｓｏｃｙａｎｕｒａｔｅ、ＴＡＩＣ）である。
【００４５】
前記のように、アクリレート基又はアクリルアミド基を含む第一類の親水性モノマー、シロキサン化合物、及び第一類の架橋モノマーが、メタクリレート基又はメタクリルアミド基を少量含有してもよく、特定の技術的効果を提供できる。詳細には、非共役ビニル基を有する化合物（例えば第二類の親水性モノマー及び第二類の架橋モノマー）に比べて、アクリレート基、アクリルアミド基、メタクリレート基又はメタクリルアミド基などを有する化合物は、重合に必要なエネルギーがより低い。そのため、本開示のシリコーンハイドロゲル組成物を硬化反応する場合、低いエネルギーを与えて第一類の親水性モノマーと、シロキサン化合物と、第一類の架橋モノマーとを先に重合させ、完全に重合した後、高いエネルギーを与えて第二類の親水性モノマーと第二類の架橋モノマーとを重合させる。
【００４６】
よって、低いエネルギーを与えた場合、第二類の親水性モノマーと第二類の架橋モノマーとの重合はまだ開始しておらず、第一類の親水性モノマーとシロキサン化合物と第一類の架橋モノマーとは完全に重合してネットワークを形成した。続いて、高いエネルギーを与えた場合、第二類の親水性モノマーと第二類の架橋モノマーとは、形成されたネットワークの上で重合して相互貫入ポリマーネットワーク（ｉｎｔｅｒｐｅｎｅｔｒａｔｉｎｇ  ｐｏｌｙｍｅｒ  ｎｅｔｗｏｒｋ、ＩＰＮ）を形成する。硬化反応が終了した後にほぼ全てのシロキサン化合物が残存することなく完全に重合したため、有機溶媒を使用し、重合により得られたレンズを洗浄する必要はなく、それにより、コンタクトレンズの製造コストを下げた。
【００４７】
しかしながら、注意すべきなのは、第一類の親水性モノマー、シロキサン化合物、及び第一類の架橋モノマーが、メタクリレート基を含んでもよいが、メタクリレート基の立体障害により、これらの化合物の重合に必要なエネルギーが高まった。そのため、好ましくは、シリコーンハイドロゲル組成物において、メタクリレート基を含む第一類の親水性モノマー、シロキサン化合物、及び第一類の架橋モノマーは、これらの化合物が、低いエネルギーが与えられた場合に重合反応できるようにするためには、多すぎることは望ましくない。例えば、メタクリレート基を含む第一類の親水性モノマー、シロキサン化合物、及び第一類の架橋モノマーが、シリコーンハイドロゲル組成物に２０重量％以下、例えば、１８重量％、１５重量％、１０重量％又は５重量％を占める。
【００４８】
［光開始剤］
【００４９】
様々な実施形態によれば、シリコーンハイドロゲル組成物はさらに、光開始剤を含む。いくつかの実施例において、光開始剤が、１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン（１−ｈｙｄｒｏｘｙｃｙｃｌｏｈｅｘｙｌ  ｐｈｅｎｙｌ  ｋｅｔｏｎｅ、以下、Ｉ−１８４という）、２−ベンジル−２−ジメチルアミノ−１−（４−モルホリノフェニル）−ブタノン−１（２−ｂｅｎｚｙｌ−２−ｄｉｍｅｔｈｙｌａｍｉｎｏ−１−（４−ｍｏｒｐｈｏｌｉｎｏｐｈｅｎｙｌ）−ｂｕｔａｎｏｎｅ−１）、２，２−ジメトキシ−１，２−ジフェニルエタン−１−オン（２，２−ｄｉｍｅｔｈｏｘｙ−１，２−ｄｉｐｈｅｎｙｌｅｔｈａｎ−１−ｏｎｅ）、ビス（η５，２，４−シクロペンタジエン−１−イル）−ビス（２，６−ジフルオロ−３−（１Ｈ−ピロール−１−イル）−フェニル）チタン（Ｂｉｓ（η５，２，４−ｃｙｃｌｏ  ｐｅｎｔａ  ｄｉｅｎ−１−ｙｌ）−ｂｉｓ（２，６−ｄｉｆｌｕｏｒｏ−３−（１Ｈ−ｐｙｒｏｌ−１−ｙｌ）−ｐｈｅｎｙｌ）ｔｉｔａｎｉｕｍ）、２，４，６−トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキシド（２，４，６−ｔｒｉｍｅｔｈｙｌ  ｂｅｎｚｏｙｌ  ｄｉｐｈｅｎｙｌ  ｐｈｏｓｐｈｉｎｅ  ｏｘｉｄｅ、以下、ＴＰＯという）、フェニルビス（２，４，６−トリメチルベンゾイル）ホスフィンオキシド（Ｐｈｅｎｙｌ  ｂｉｓ（２，４，６−ｔｒｉｍｅｔｈｙｌ  ｂｅｎｚｏｙｌ）ｐｈｏｓｐｈｉｎｅ  ｏｘｉｄｅ、以下、Ｉ−８１９という）、ビス−（２，６−ジメトキシベンゾイル）（２，４，４−トリメチルペンチル）ホスフィンオキシド（ｂｉｓ−（２，６−ｄｉｍｅｔｈｏｘｙ  ｂｅｎｚｏｙｌ）（２，４，４−ｔｒｉｍｅｔｈｙｌｐｅｎｔｙｌ）ｐｈｏｓｐｈｉｎｅ  ｏｘｉｄｅ、以下、Ｉ−４０３という）、及び、上記の組み合わせからなる群より選ばれ、例えば、Ｉｒｇａｃｕｒｅ−１８００（以下、Ｉ−１８００といい、Ｉ−４０３とＩ−１８４との組み合わせである）又はＩｒｇａｃｕｒｅ  １７００（以下、Ｉ−１７００といい、Ｉ−４０３とＤａｒｏｃｕｒ  １１７３（以下、Ｄ−１１７３という）との組み合わせである）。そのうち、Ｄ−１１７３は２−ヒドロキシ−２−メチルプロピオフェノン（２−ｈｙｄｒｏｘｙ−２−ｍｅｔｈｙｌ  ｐｒｏｐｉｏｐｈｅｎｏｎｅ）である。
【００５０】
［シリコーンハイドロゲルレンズの製造］
【００５１】
様々な実施形態によれば、シリコーンハイドロゲルレンズの製造方法は、シリコーンハイドロゲル組成物を順次に第一の光硬化反応及び第二の光硬化反応することを含む。具体的には、第一の光硬化反応及び第二の光硬化反応するために、シリコーンハイドロゲル組成物をポリプロピレンの金型の空洞に充填する。詳細には、第二の光硬化反応において与えられるエネルギーが第一の光硬化反応において与えられるエネルギーより高い。一つの実施形態において、第一の光硬化反応において与えられるエネルギーは、シリコーンハイドロゲル組成物における第一類の親水性モノマーとシロキサン化合物と第一類の架橋モノマーとの重合に必要なエネルギーより高いが、第二類の親水性モノマーと第二類の架橋モノマーとの重合に必要なエネルギーより低い。第二の光硬化反応において与えられるエネルギーは、第二類の親水性モノマーと第二類の架橋モノマーとの重合に必要なエネルギーより高い。いくつかの実施例において、第一の光硬化反応において与えられるエネルギーが５０ミリジュール／ｃｍ２より低く、例えば、４０ミリジュール／ｃｍ２、３０ミリジュール／ｃｍ２又は２０ミリジュール／ｃｍ２である。いくつかの実施例において、第二の光硬化反応において与えられるエネルギーが１００ミリジュール／ｃｍ２より高く、例えば、１１０ミリジュール／ｃｍ２、１２０ミリジュール／ｃｍ２又は１３０ミリジュール／ｃｍ２である。
【００５２】
一つの実施形態において、シリコーンハイドロゲルレンズの製造方法はさらに、第一の光硬化反応及び第二の光硬化反応をした後に、水溶液を用いてシリコーンハイドロゲルレンズを抽出することを含む。水に溶けにくいシロキサン化合物が残存することなく完全に重合したため、水溶液のみを使用し、重合により得られたレンズを洗浄することで、未反応のその他の成分（例えば、第二類の親水性モノマー又は第二類の架橋モノマー）を抽出してもよい。
【００５３】
［シリコーンハイドロゲルレンズの抽出］
【００５４】
本開示のシリコーンハイドロゲルレンズの抽出は、水、メタノール及びイソプロパノールを使用してシリコーンハイドロゲルレンズを抽出することを含む。具体的には、メタノール又はイソプロパノールを使用してシリコーンハイドロゲルレンズを抽出することは、硬化したシリコーンハイドロゲルレンズをポリプロピレンの金型から取り外し、シリコーンハイドロゲルレンズの第一の重量を計測することを含む。そして、４５℃で、メタノール又はイソプロパノールを使用してシリコーンハイドロゲルレンズを２時間抽出する。その後、シリコーンハイドロゲルレンズを７０℃のオーブンで１６時間乾燥し、シリコーンハイドロゲルレンズの第二の重量を計測する。第一の重量と第二の重量との重量差（％）はすなわち、メタノール抽出物又はイソプロパノール抽出物の重量である。
【００５５】
水を使用してシリコーンハイドロゲルレンズを抽出することは、硬化したシリコーンハイドロゲルレンズをポリプロピレンの金型から取り外し、シリコーンハイドロゲルレンズの第一の重量を計測することを含む。そして、８０℃で、水を使用してシリコーンハイドロゲルレンズを２時間抽出する。その後、シリコーンハイドロゲルレンズを７０℃のオーブンで１６時間乾燥し、シリコーンハイドロゲルレンズの第二の重量を計測する。第一の重量と第二の重量との重量差（％）はすなわち、水抽出物の重量である。
【００５６】
以下の実施例及び比較例を挙げ、本開示のシリコーンハイドロゲル組成物、シリコーンハイドロゲルレンズ（以下、説明の便宜上、「レンズ」とも略称する）の製造方法及びその効果を説明する。しかしながら、以下の実施例は本開示を制限するためのものではない。
【００５７】
［異なった光開始剤を含むシリコーンハイドロゲル組成物の硬化反応の比較］
【００５８】
［実施例１−１〜実施例１−９］
【００５９】
α−アクリルアミドプロピル−ω−ブチルポリジメチルシロキサン（数平均分子量が８００より小さい）４０重量部と、Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミド２５重量部と、メタクリル酸２−ヒドロキシエチル５重量部と、トリメチルプロピルトリメタクリレート０．４重量部と、ｔｅｒｔ−ペンタノール５重量部を混合し、シリコーンハイドロゲル組成物を形成した。上記シリコーンハイドロゲル組成物を９等分し、その１等分ずつに、以下の表１に示される異なった光開始剤をそれぞれ加えた。
【００６０】
続いて、光開始剤を加えたシリコーンハイドロゲル組成物をポリプロピレンの金型の空洞に充填し、異なったエネルギーの紫外線及び光照射時間で硬化反応をした。硬化結果は表１に記録した。
【表１】
2020084166.tif 000009
【００６１】
表１から分かるように、光開始剤としてＩ−８１９、ＴＰＯ、Ｉ−１８４、Ｉ−１８００、及びＩ−１７００を使用した場合、シリコーンハイドロゲル組成物は、より低いエネルギー（３０ミリジュール／ｃｍ２）の紫外線の下で硬化することができた。特に、光開始剤としてＩ−８１９を０．１重量部使用した場合、シリコーンハイドロゲル組成物は、１０分間の光照射時間内で完全に硬化することができ、光開始剤としてＴＰＯを０．１重量部使用した場合、シリコーンハイドロゲル組成物は、２０分間の光照射時間内で完全に硬化することができた。また、光開始剤としてＩ−８１９を０．３重量部使用した場合、シリコーンハイドロゲル組成物は、５分間の光照射時間内で完全に硬化することができ、光開始剤としてＴＰＯを０．３重量部使用した場合、シリコーンハイドロゲル組成物は、１０分間の光照射時間内で完全に硬化することができた。
【００６２】
光開始剤としてＩ−１８４、Ｉ−１８００、又はＩ−１７００を使用した場合、シリコーンハイドロゲル組成物は、完全に硬化するまでには６０分間の光照射時間が必要であった。しかしながら、光開始剤としてＤ−１１７３を使用した場合、たとえ、極めて高い紫外線エネルギー（１５０及び２５０ミリジュール／ｃｍ２）を与えたとしても、依然としてシリコーンハイドロゲル組成物を硬化することができなかった。
【００６３】
［非共役ビニル基モノマーを含むハイドロゲル組成物と、アクリルアミド基モノマーを含むシリコーンハイドロゲル組成物との硬化速度の比較］
【００６４】
［実施例２］
【００６５】
Ｎ−ビニルピロリドン４０重量部と、１，３，５−トリアリルイソシアヌレート０．１重量部と、ｔｅｒｔ−ペンタノール５重量部を混合し、ハイドロゲル組成物を形成した。続いて、光開始剤としてＴＰＯを０．１重量部加え、十分に混合した。
【００６６】
次に、光開始剤を加えた実施例２のハイドロゲル組成物をポリプロピレンの金型の空洞に充填し、３０ミリジュール／ｃｍ２の紫外線を与えて硬化反応をした。実施例１−４及び実施例２のシリコーンハイドロゲル組成物の硬化率と時間との関係を図１に描画した。
【００６７】
図１から分かるように、実施例２のハイドロゲル組成物（Ｎ−ビニルピロリドンのような非共役ビニル基モノマーを含む）に比べて、実施例１−４のシリコーンハイドロゲル組成物（Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミドのようなアクリルアミド基モノマーを含む）の硬化速度が大きかった。具体的には、実施例２のハイドロゲル組成物の硬化が開始する前に、実施例１−４のハイドロゲル組成物の硬化率は既に約９０％に到達した。そのため、実施例１−４及び実施例２のシリコーンハイドロゲル組成物を混合して硬化反応をした場合、非共役ビニル基モノマーの硬化が開始する前に、ほとんどのアクリルアミド基モノマーは既に硬化を完結した。非共役ビニル基モノマー（例えば、Ｎ−ビニルピロリドン）の硬化が開始する前に、α−アクリルアミドプロピル−ω−ブチルポリジメチルシロキサンなどのほとんどのシロキサン化合物は既に硬化を完結したため、更なる洗浄の必要な未反応のシロキサン化合物が残存しにくい。
【００６８】
［非共役ビニル基モノマーと、アクリルアミド基モノマーとを含むレンズの製造］
【００６９】
［実施例３−１］
【００７０】
α−アクリルアミドプロピル−ω−ブチルポリジメチルシロキサン（シロキサン化合物１）４０重量部と、Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミド（ＤＭＡ）２５重量部と、メタクリル酸２−ヒドロキシエチル（ＨＥＭＡ）５重量部と、Ｎ−ビニルピロリドン（ＮＶＰ）３０重量部と、トリメチルプロピルトリメタクリレート（ＴＭＰＴＭＡ）０．４重量部と、１，３，５−トリアリルイソシアヌレート（ＴＡＩＣ）０．１重量部と、ＴＰＯ光開始剤０．２重量部と、青色の着色剤（ＲＢ−１９）０．０２重量部と、ｔｅｒｔ−ペンタノール５重量部を混合し、シリコーンハイドロゲル組成物を形成した。次に、シリコーンハイドロゲル組成物をポリプロピレンの金型の空洞に充填し、３０ミリジュール／ｃｍ２の紫外線を６分間与えて第一の光硬化反応をした。そして、１３２ミリジュール／ｃｍ２の紫外線を６分間与えて第二の光硬化反応をし、レンズを形成した。
【００７１】
［実施例３−２］
【００７２】
本実施例において、ＨＥＭＡ５重量部を２−ヒドロキシエチルアクリルアミド（ＨＥＡＡ）５重量部に変更し、ＴＭＰＴＭＡ０．４重量部をエチレングリコールジアクリレート（ｂｉｓａｃｒｙｌａｔｅ（２））０．４重量部に変更し、ＴＰＯ光開始剤０．２重量部をＴＰＯ光開始剤０．１重量部に変更した以外、実施例３−１と同じ成分を混合し、シリコーンハイドロゲル組成物を形成した。次に、シリコーンハイドロゲル組成物をポリプロピレンの金型の空洞に充填し、３０ミリジュール／ｃｍ２の紫外線を４分間与えて第一の光硬化反応をした。そして、１３２ミリジュール／ｃｍ２の紫外線を４分間与えて第二の光硬化反応をし、レンズを形成した。
【００７３】
［実施例３−３］
【００７４】
本実施例において、ｔｅｒｔ−ペンタノール５重量部をｔｅｒｔ−ペンタノール１０重量部に変更した以外、実施例３−２と同じ成分を混合し、シリコーンハイドロゲル組成物を形成した。次に、シリコーンハイドロゲル組成物をポリプロピレンの金型の空洞に充填し、３０ミリジュール／ｃｍ２の紫外線を４分間与えて第一の光硬化反応をした。そして、１３２ミリジュール／ｃｍ２の紫外線を４分間与えて第二の光硬化反応をし、レンズを形成した。
【００７５】
［実施例３−４］
【００７６】
α−アクリルアミドプロピル−ω−ブチルポリジメチルシロキサン（シロキサン化合物１）５０重量部と、Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミド（ＤＭＡ）２５重量部と、２−ヒドロキシエチルアクリルアミド（ＨＥＡＡ）５重量部と、Ｎ−ビニルピロリドン（ＮＶＰ）２０重量部と、エチレンジアクリルアミド（ｂｉｓａｃｒｙｌａｍｉｄｅ（２））０．６重量部と、１，３，５−トリアリルイソシアヌレート（ＴＡＩＣ）０．１重量部と、ＴＰＯ光開始剤０．１５重量部と、青色の着色剤（ＲＢ−１９）０．０２重量部と、ｔｅｒｔ−ペンタノール１５重量部を混合し、シリコーンハイドロゲル組成物を形成した。次に、シリコーンハイドロゲル組成物をポリプロピレンの金型の空洞に充填し、３０ミリジュール／ｃｍ２の紫外線を６分間与えて第一の光硬化反応をした。そして、１３２ミリジュール／ｃｍ２の紫外線を６分間与えて第二の光硬化反応をし、レンズを形成した。
【００７７】
［実施例３−５］
【００７８】
本実施例において、エチレンジアクリルアミド（ｂｉｓａｃｒｙｌａｍｉｄｅ（２））０．６重量部をエチレングリコールジアクリレート（ｂｉｓａｃｒｙｌａｔｅ（２））０．６重量部に変更し、ＴＰＯ光開始剤０．１５重量部をＴＰＯ光開始剤０．１重量部に変更した以外、実施例３−４と同じ成分を混合し、シリコーンハイドロゲル組成物を形成した。次に、シリコーンハイドロゲル組成物をポリプロピレンの金型の空洞に充填し、３０ミリジュール／ｃｍ２の紫外線を８分間与えて第一の光硬化反応をした。そして、１３２ミリジュール／ｃｍ２の紫外線を８分間与えて第二の光硬化反応をし、レンズを形成した。
【００７９】
［実施例３−６］
【００８０】
本実施例において、ＴＰＯ光開始剤０．１５重量部をＴＰＯ光開始剤０．１重量部に変更した以外、実施例３−４と同じ成分を混合し、シリコーンハイドロゲル組成物を形成した。次に、シリコーンハイドロゲル組成物をポリプロピレンの金型の空洞に充填し、３０ミリジュール／ｃｍ２の紫外線を８分間与えて第一の光硬化反応をした。そして、１３２ミリジュール／ｃｍ２の紫外線を８分間与えて第二の光硬化反応をし、レンズを形成した。
【００８１】
［実施例３−７］
【００８２】
本実施例において、エチレングリコールジアクリレート（ｂｉｓａｃｒｙｌａｔｅ（２））０．６重量部をペンタエリスリトールテトラアクリレート（ｔｅｔｒａａｃｒｙｌａｔｅ（４））０．４重量部に変更した以外、実施例３−５と同じ成分を混合し、シリコーンハイドロゲル組成物を形成した。次に、シリコーンハイドロゲル組成物をポリプロピレンの金型の空洞に充填し、３０ミリジュール／ｃｍ２の紫外線を８分間与えて第一の光硬化反応をした。そして、１３２ミリジュール／ｃｍ２の紫外線を８分間与えて第二の光硬化反応をし、レンズを形成した。
【００８３】
次に、ポリプロピレンの金型から上記実施例３−１〜３−７のレンズを取り外し、前記の方法により水とイソプロパノールを使用してレンズを抽出し、水抽出物及びイソプロパノール抽出物の重量を得た。
【００８４】
また、実施例３−１〜３−７のレンズの酸素透過性、伸び率、及び屈折率を測量した。酸素透過性は、レンズをリン酸塩緩衝溶液に置き、ポーラログラフ法（ｐｏｌａｒｏｇｒａｐｈｉｃ  ｍｅｔｈｏｄ）で測量することにより得られた。酸素透過性の測量に関する詳細のプロセスは本分野で公知のことであり、ここで敢えて記述する必要はない。通常は、Ｄｋを酸素透過性の単位とし、１Ｄｋ＝１０−１１（ｃｍ３  Ｏ２  ｃｍ）／（ｃｍ３  ｓｅｃ  ｍｍＨｇ）。伸び率は、引張法（ｔｅｎｓｉｌｅ  ｍｅｔｈｏｄ）により測量して得られた。屈折率はアッベ屈折計（Ａｂｂｅ’ｓ  ｒｅｆｒａｃｔｏｍｅｔｅｒ）を使用して測量して得られた。実施例３−１〜３−７のレンズの、水とイソプロパノールの抽出結果、酸素透過性、伸び率、及び屈折率は、以下の表２と表３に記録した。
【表２】
2020084166.tif 000010
【表３】
2020084166.tif 000011
【００８５】
表２及び表３から分かるように、本開示のシリコーンハイドロゲル組成物を使用して製造したレンズはいずれも光学的に透明なものであった。また、本開示のシリコーンハイドロゲル組成物を使用して製造したレンズはいずれも２００％を超えた伸び率を有するため、コンタクトレンズに適用した柔軟性及び弾性を備えた。
【００８６】
言及する価値があるのは、本開示のシリコーンハイドロゲル組成物を使用して製造したレンズは、イソプロパノール抽出物の重量比が低いため、製造したレンズは有機溶媒を使用して洗浄する必要はない。しかしながら、説明すべきことは、実施例３−２〜３−７の水抽出物の重量比とイソプロパノール抽出物の重量比は近かった（４％より小さい）が、実施例３−１の水抽出物の重量比とイソプロパノール抽出物の重量比は大きく異なっている（約５．７％）ことである。これは、実施例３−１のシリコーンハイドロゲル組成物がメタクリレート基を有する親水性モノマー（すなわち、ＨＥＭＡ）と架橋モノマー（すなわち、ＴＭＰＴＭＡ）を含むためである。メタクリレート基の立体障害により、これらの化合物の重合に必要なエネルギーが高まったため、シリコーンハイドロゲル組成物が硬化した後に残存したイソプロパノール抽出物が増加した。
【００８７】
［イオン性モノマーを含むレンズの製造］
【００８８】
［実施例４−１］
【００８９】
α−アクリルアミドプロピル−ω−ブチルポリジメチルシロキサン（シロキサン化合物１）４５重量部と、Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミド（ＤＭＡ）２５重量部と、２−ヒドロキシエチルアクリルアミド（ＨＥＡＡ）５重量部と、Ｎ−ビニルピロリドン（ＮＶＰ）２５重量部と、エチレングリコールジアクリレート（ｂｉｓａｃｒｙｌａｔｅ（２））０．６重量部と、１，３，５−トリアリルイソシアヌレート（ＴＡＩＣ）０．１重量部と、ＴＰＯ光開始剤０．１重量部と、青色の着色剤（ＲＢ−１９）０．０２重量部と、ｔｅｒｔ−ペンタノール１５重量部を混合し、シリコーンハイドロゲル組成物を形成した。次に、シリコーンハイドロゲル組成物をポリプロピレンの金型の空洞に充填し、３０ミリジュール／ｃｍ２の紫外線を８分間与えて第一の光硬化反応をした。そして、１２０ミリジュール／ｃｍ２の紫外線を８分間与えて第二の光硬化反応をし、レンズを形成した。
【００９０】
［実施例４−２］
【００９１】
本実施例において、アクリル酸１重量部を追加した以外、実施例４−１と同じ成分を混合し、シリコーンハイドロゲル組成物を形成した。次に、シリコーンハイドロゲル組成物をポリプロピレンの金型の空洞に充填し、３０ミリジュール／ｃｍ２の紫外線を８分間与えて第一の光硬化反応をした。そして、１２０ミリジュール／ｃｍ２の紫外線を８分間与えて第二の光硬化反応をし、レンズを形成した。
【００９２】
［実施例４−３］
【００９３】
本実施例において、ＮＶＰ２５重量部をＮＶＰ３０重量部に変更した以外、実施例４−２と同じ成分を混合し、シリコーンハイドロゲル組成物を形成した。次に、シリコーンハイドロゲル組成物をポリプロピレンの金型の空洞に充填し、３０ミリジュール／ｃｍ２の紫外線を８分間与えて第一の光硬化反応をした。そして、１２０ミリジュール／ｃｍ２の紫外線を８分間与えて第二の光硬化反応をし、レンズを形成した。
【００９４】
次に、ポリプロピレンの金型から上記実施例４−１〜４−３のレンズを取り外し、前記の方法により水とイソプロパノールを使用してレンズを抽出し、水抽出物及びイソプロパノール抽出物の重量を得た。また、実施例４−１〜４−３のレンズの酸素透過性、伸び率、及び屈折率を測量した。実施例４−１〜４−３のレンズの、水とイソプロパノールの抽出結果、酸素透過性、伸び率、及び屈折率は、以下の表４に記録した。
【表４】
2020084166.tif 000012
【００９５】
表４から分かるように、イオン性モノマー（すなわち、アクリル酸）を含む又は含まないシリコーンハイドロゲル組成物により製造したレンズはいずれも２５０％を超えた伸び率を有し、また、光学的に透明なものであった。これらのシリコーンハイドロゲル組成物により製造したレンズは、イソプロパノール抽出物の重量比が低いため、水抽出物の重量比と近かった（１．４％より小さい）。すなわち、イオン性モノマーを含むシリコーンハイドロゲル組成物もコンタクトレンズの製造に適用したものであった。
【００９６】
［異なった架橋モノマーを含むレンズの製造］
【００９７】
［実施例５−１］
【００９８】
α−アクリルアミドプロピル−ω−ブチルポリジメチルシロキサン（シロキサン化合物１）４０重量部と、Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミド（ＤＭＡ）２５重量部と、２−ヒドロキシエチルアクリルアミド（ＨＥＡＡ）５重量部と、Ｎ−ビニルピロリドン（ＮＶＰ）３０重量部と、エチレングリコールジアクリレート（ｂｉｓａｃｒｙｌａｔｅ（２））１．２重量部と、１，３，５−トリアリルイソシアヌレート（ＴＡＩＣ）０．１重量部と、ＴＰＯ光開始剤０．１重量部と、青色の着色剤（ＲＢ−１９）０．０２重量部と、ｔｅｒｔ−ペンタノール１５重量部を混合し、シリコーンハイドロゲル組成物を形成した。次に、シリコーンハイドロゲル組成物をポリプロピレンの金型の空洞に充填し、３０ミリジュール／ｃｍ２の紫外線を８分間与えて第一の光硬化反応をした。そして、１３２ミリジュール／ｃｍ２の紫外線を８分間与えて第二の光硬化反応をし、レンズを形成した。
【００９９】
［実施例５−２］
【０１００】
本実施例において、エチレングリコールジアクリレート（ｂｉｓａｃｒｙｌａｔｅ（２））１．２重量部をトリメチロールプロパントリアクリレート（ｔｒｉａｃｒｙｌａｔｅ（３））０．８重量部に変更した以外、実施例５−１と同じ成分を混合し、シリコーンハイドロゲル組成物を形成した。次に、シリコーンハイドロゲル組成物をポリプロピレンの金型の空洞に充填し、３０ミリジュール／ｃｍ２の紫外線を８分間与えて第一の光硬化反応をした。そして、１３２ミリジュール／ｃｍ２の紫外線を８分間与えて第二の光硬化反応をし、レンズを形成した。
【０１０１】
［実施例５−３］
【０１０２】
本実施例において、実施例５−１と同じ成分を混合し、シリコーンハイドロゲル組成物を形成した。次に、シリコーンハイドロゲル組成物をポリプロピレンの金型の空洞に充填し、１０ミリジュール／ｃｍ２の紫外線を１０分間与えて第一の光硬化反応をした。そして、１２０ミリジュール／ｃｍ２の紫外線を１０分間与えて第二の光硬化反応をし、レンズを形成した。
【０１０３】
［実施例５−４］
【０１０４】
本実施例において、実施例５−２と同じ成分を混合し、シリコーンハイドロゲル組成物を形成した。次に、シリコーンハイドロゲル組成物をポリプロピレンの金型の空洞に充填し、１０ミリジュール／ｃｍ２の紫外線を８分間与えて第一の光硬化反応をした。そして、１２０ミリジュール／ｃｍ２の紫外線を８分間与えて第二の光硬化反応をし、レンズを形成した。
【０１０５】
次に、ポリプロピレンの金型から上記実施例５−１〜５−４のレンズを取り外し、前記の方法によりイソプロパノールを使用してレンズを抽出し、イソプロパノール抽出物の重量を得た。また、実施例５−１〜５−４のレンズの酸素透過性、伸び率、及び屈折率を測量した。実施例５−１〜５−４のレンズの、イソプロパノールの抽出結果、酸素透過性、伸び率、及び屈折率は、以下の表５に記録した。
【表５】
2020084166.tif 000013
【０１０６】
表５から分かるように、より低い紫外線のエネルギーを使用して同じシリコーンハイドロゲル組成物に対して第一の光硬化反応をした場合、製造したレンズのイソプロパノール抽出物の重量比を下げることができた。また、実施例５−１と５−３との比較、及び実施例５−２と５−４との比較から分かるように、光硬化反応に用いられる紫外線エネルギーを変更しても、製造したレンズの伸び率及び屈折率などの性質に影響しなかった。
【０１０７】
［異なった条件でシリコーンハイドロゲル組成物を硬化する］
【０１０８】
［実施例６−１］
【０１０９】
α−アクリルアミドプロピル−ω−ブチルポリジメチルシロキサン（シロキサン化合物１）４０重量部と、Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミド（ＤＭＡ）２５重量部と、２−ヒドロキシエチルアクリルアミド（ＨＥＡＡ）５重量部と、Ｎ−ビニルピロリドン（ＮＶＰ）３０重量部と、エチレングリコールジアクリレート（ｂｉｓａｃｒｙｌａｔｅ（２））０．６重量部と、アクリル酸１重量部と、１，３，５−トリアリルイソシアヌレート（ＴＡＩＣ）０．１重量部と、ＴＰＯ光開始剤０．１重量部と、青色の着色剤（ＲＢ−１９）０．０２重量部と、ｔｅｒｔ−ペンタノール１５重量部を混合し、シリコーンハイドロゲル組成物を形成した。次に、シリコーンハイドロゲル組成物をポリプロピレンの金型の空洞に充填し、レンズ製造設備を使用して光硬化反応をした。レンズ製造設備は順次に、３０ミリジュール／ｃｍ２の紫外線を４分間与え、２２５ミリジュール／ｃｍ２の紫外線を４分間与え、３００ミリジュール／ｃｍ２の紫外線を２分間与え、４７０ミリジュール／ｃｍ２の紫外線を２分間与えるように設定し、レンズを形成した。
【０１１０】
［実施例６−２］
【０１１１】
本実施例において、シロキサン化合物１  ４０重量部をシロキサン化合物１  ４５重量部に変更し、ＮＶＰ３０重量部をＮＶＰ２５重量部に変更した以外、実施例６−１と同じ成分を混合し、シリコーンハイドロゲル組成物を形成した。次に、シリコーンハイドロゲル組成物をポリプロピレンの金型の空洞に充填し、レンズ製造設備を使用して光硬化反応をした。レンズ製造設備の設定は実施例６−１と同じである。
【０１１２】
［実施例６−３］
【０１１３】
本実施例において、実施例６−１と同じ成分を混合し、シリコーンハイドロゲル組成物を形成した。次に、シリコーンハイドロゲル組成物をポリプロピレンの金型の空洞に充填し、３０ミリジュール／ｃｍ２の紫外線を８分間与えて第一の光硬化反応をした。そして、１３２ミリジュール／ｃｍ２の紫外線を８分間与えて第二の光硬化反応をし、レンズを形成した。
【０１１４】
［実施例６−４］
【０１１５】
本実施例において、実施例６−２と同じ成分を混合し、シリコーンハイドロゲル組成物を形成した。次に、シリコーンハイドロゲル組成物をポリプロピレンの金型の空洞に充填し、３０ミリジュール／ｃｍ２の紫外線を８分間与えて第一の光硬化反応をした。そして、１３２ミリジュール／ｃｍ２の紫外線を８分間与えて第二の光硬化反応をし、レンズを形成した。
【０１１６】
［実施例６−５］
【０１１７】
本実施例において、実施例６−１と同じ成分を混合し、シリコーンハイドロゲル組成物を形成した。次に、シリコーンハイドロゲル組成物をポリプロピレンの金型の空洞に充填し、１５ミリジュール／ｃｍ２の紫外線を８分間与えて第一の光硬化反応をした。そして、１６０ミリジュール／ｃｍ２の紫外線を８分間与えて第二の光硬化反応をし、レンズを形成した。
【０１１８】
［実施例６−６］
【０１１９】
本実施例において、実施例６−２と同じ成分を混合し、シリコーンハイドロゲル組成物を形成した。次に、シリコーンハイドロゲル組成物をポリプロピレンの金型の空洞に充填し、１５ミリジュール／ｃｍ２の紫外線を８分間与えて第一の光硬化反応をした。そして、１６０ミリジュール／ｃｍ２の紫外線を８分間与えて第二の光硬化反応をし、レンズを形成した。
【０１２０】
次に、ポリプロピレンの金型から上記実施例６−１〜６−６のレンズを取り外し、前記の方法により水とメタノールとイソプロパノールを使用してレンズを抽出し、水抽出物、メタノール抽出物及びイソプロパノール抽出物の重量を得た。また、実施例６−１〜６−６のレンズの直径、ベースカーブ、酸素透過性、伸び率、及び屈折率を測量した。実施例６−１〜６−６のレンズの、水とメタノールとイソプロパノールの抽出結果、直径、ベースカーブ、酸素透過性、伸び率、及び屈折率は、以下の表６と表７に記録した。
【表６】
2020084166.tif 000014
【表７】
2020084166.tif 000015
【０１２１】
表６及び表７から分かるように、レンズ製造設備を使用してシリコーンハイドロゲル組成物を硬化した場合、水抽出物の重量比及びイソプロパノール抽出物の重量比はいずれも２％以下であり、それは、シリコーンハイドロゲル組成物の硬化がほとんど完全であったことを示す。また、レンズ製造設備を使用してシリコーンハイドロゲル組成物を硬化したか否かにかかわらず、実施例６−１〜６−６のレンズの水抽出物、メタノール抽出物及びイソプロパノール抽出物の重量比はいずれもかなり低かった（２．９％以下である）。
【０１２２】
［異なった数平均分子量のシロキサン化合物を含むレンズの性質の比較］
【０１２３】
［実施例７−１］
【０１２４】
α−アクリルアミドプロピル−ω−ブチルポリジメチルシロキサン（数平均分子量が約１０００であり、シロキサン化合物２）４０重量部と、Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミド（ＤＭＡ）２５重量部と、２−ヒドロキシエチルアクリルアミド（ＨＥＡＡ）５重量部と、Ｎ−ビニルピロリドン（ＮＶＰ）３０重量部と、エチレングリコールジアクリレート（ｂｉｓａｃｒｙｌａｔｅ（２））０．６重量部と、アクリル酸１重量部と、１，３，５−トリアリルイソシアヌレート（ＴＡＩＣ）０．１重量部と、ＴＰＯ光開始剤０．１重量部と、青色の着色剤（ＲＢ−１９）０．０２重量部と、ｔｅｒｔ−ペンタノール１５重量部を混合し、シリコーンハイドロゲル組成物を形成した。次に、シリコーンハイドロゲル組成物をポリプロピレンの金型の空洞に充填し、３５ミリジュール／ｃｍ２の紫外線を４分間与えて第一の光硬化反応をした。そして、１３３ミリジュール／ｃｍ２の紫外線を４分間与えて第二の光硬化反応をし、レンズを形成した。
【０１２５】
［実施例７−２］
【０１２６】
本実施例において、シロキサン化合物２  ４０重量部をα−アクリルアミドプロピル−ω−ブチルポリジメチルシロキサン（数平均分子量が８００より小さく、シロキサン化合物１）４０重量部に変更した以外、実施例７−１と同じ成分を混合し、シリコーンハイドロゲル組成物を形成した。次に、シリコーンハイドロゲル組成物をポリプロピレンの金型の空洞に充填し、３５ミリジュール／ｃｍ２の紫外線を４分間与えて第一の光硬化反応をした。そして、１３３ミリジュール／ｃｍ２の紫外線を４分間与えて第二の光硬化反応をし、レンズを形成した。
【０１２７】
［実施例７−３］
【０１２８】
本実施例において、シロキサン化合物２  ４０重量部をα−アクリルアミドプロピル−ω−ブチルポリジメチルシロキサン（数平均分子量が約８２０であり、シロキサン化合物３）４０重量部に変更し、ＴＰＯ光開始剤０．１重量部をＴＰＯ光開始剤０．３重量部に変更し、ｔｅｒｔ−ペンタノール１５重量部をｔｅｒｔ−ペンタノール５重量部に変更した以外、実施例７−１と同じ成分を混合し、シリコーンハイドロゲル組成物を形成した。次に、シリコーンハイドロゲル組成物をポリプロピレンの金型の空洞に充填し、３０ミリジュール／ｃｍ２の紫外線を８分間与えて第一の光硬化反応をした。そして、１３２ミリジュール／ｃｍ２の紫外線を８分間与えて第二の光硬化反応をし、レンズを形成した。
【０１２９】
［実施例７−４］
【０１３０】
本実施例において、アクリル酸を加えない以外、実施例７−３と同じ成分を混合し、シリコーンハイドロゲル組成物を形成した。次に、シリコーンハイドロゲル組成物をポリプロピレンの金型の空洞に充填し、３０ミリジュール／ｃｍ２の紫外線を８分間与えて第一の光硬化反応をした。そして、１３２ミリジュール／ｃｍ２の紫外線を８分間与えて第二の光硬化反応をし、レンズを形成した。
【０１３１】
［実施例７−５］
【０１３２】
本実施例において、ＤＭＡ２５重量部をＤＭＡ２０重量部に変更し、ＨＥＡＡ５重量部をＨＥＡＡ１０重量部に変更した以外、実施例７−３と同じ成分を混合し、シリコーンハイドロゲル組成物を形成した。次に、シリコーンハイドロゲル組成物をポリプロピレンの金型の空洞に充填し、３０ミリジュール／ｃｍ２の紫外線を８分間与えて第一の光硬化反応をした。そして、１３２ミリジュール／ｃｍ２の紫外線を８分間与えて第二の光硬化反応をし、レンズを形成した。
【０１３３】
［実施例７−６］
【０１３４】
本実施例において、アクリル酸を加えない以外、実施例７−５と同じ成分を混合し、シリコーンハイドロゲル組成物を形成した。次に、シリコーンハイドロゲル組成物をポリプロピレンの金型の空洞に充填し、３０ミリジュール／ｃｍ２の紫外線を１０分間与えて第一の光硬化反応をした。そして、１３２ミリジュール／ｃｍ２の紫外線を１０分間与えて第二の光硬化反応をし、レンズを形成した。
【０１３５】
［実施例７−７］
【０１３６】
本実施例において、シロキサン化合物２  ４０重量部をビス−α，ω−アクリルアミドプロピルポリジメチルシロキサン（数平均分子量が約１２００であり、シロキサン化合物４）４０重量部に変更した以外、実施例７−１と同じ成分を混合し、シリコーンハイドロゲル組成物を形成した。次に、シリコーンハイドロゲル組成物をポリプロピレンの金型の空洞に充填し、３０ミリジュール／ｃｍ２の紫外線を４分間与えて第一の光硬化反応をした。そして、１３２ミリジュール／ｃｍ２の紫外線を４分間与えて第二の光硬化反応をし、レンズを形成した。
【０１３７】
［実施例７−８］
【０１３８】
本実施例において、シロキサン化合物４  ４０重量部をシロキサン化合物４  ５重量部に変更し、シロキサン化合物１  ３５重量部を追加した以外、実施例７−７と同じ成分を混合し、シリコーンハイドロゲル組成物を形成した。次に、シリコーンハイドロゲル組成物をポリプロピレンの金型の空洞に充填し、３０ミリジュール／ｃｍ２の紫外線を６分間与えて第一の光硬化反応をした。そして、１３２ミリジュール／ｃｍ２の紫外線を６分間与えて第二の光硬化反応をし、レンズを形成した。
【０１３９】
［実施例７−９］
【０１４０】
本実施例において、シロキサン化合物１  ３５重量部をシロキサン化合物２  ３５重量部に変更した以外、実施例７−８と同じ成分を混合し、シリコーンハイドロゲル組成物を形成した。次に、シリコーンハイドロゲル組成物をポリプロピレンの金型の空洞に充填し、３０ミリジュール／ｃｍ２の紫外線を６分間与えて第一の光硬化反応をした。そして、１３２ミリジュール／ｃｍ２の紫外線を６分間与えて第二の光硬化反応をし、レンズを形成した。
【０１４１】
［実施例７−１０］
【０１４２】
本実施例において、シロキサン化合物１  ３５重量部をシロキサン化合物１  ３０重量部に変更し、ＤＭＡ２５重量部をＤＭＡ３０重量部に変更した以外、実施例７−８と同じ成分を混合し、シリコーンハイドロゲル組成物を形成した。次に、シリコーンハイドロゲル組成物をポリプロピレンの金型の空洞に充填し、３０ミリジュール／ｃｍ２の紫外線を４分間与えて第一の光硬化反応をした。そして、１３２ミリジュール／ｃｍ２の紫外線を４分間与えて第二の光硬化反応をし、レンズを形成した。
【０１４３】
次に、ポリプロピレンの金型から上記実施例７−１〜７−１０のレンズを取り外し、前記の方法により水とイソプロパノールを使用してレンズを抽出し、水抽出物及びイソプロパノール抽出物の重量を得た。また、実施例７−１〜７−１０のレンズの直径、ベースカーブ、酸素透過性、伸び率、及び屈折率を測量した。実施例７−１〜７−１０のレンズの、水とイソプロパノールの抽出結果、直径、ベースカーブ、酸素透過性、伸び率、及び屈折率は、以下の表８〜表１０に記録した。
【表８】
2020084166.tif 000016
【表９】
2020084166.tif 000017
【表１０】
2020084166.tif 000018
【０１４４】
表８から分かるように、異なった数平均分子量のシロキサン化合物を含むレンズは近い性質（酸素透過性、伸び率、及び屈折率など）を有するものの、より高い数平均分子量のシロキサン化合物を含むレンズはイソプロパノール抽出物の重量比がより高く、それは、より高い数平均分子量のシロキサン化合物を含むレンズの硬化効率がより低かったことを示す。
【０１４５】
表９から分かるように、アクリルアミド基で覆われた（ｃａｐｐｅｄ  ｗｉｔｈ  ａｃｒｙｌａｍｉｄｅ  ｇｒｏｕｐ）シロキサン化合物１を含むレンズと比べて、アクリロイルオキシ基で覆われた（ｃａｐｐｅｄ  ｗｉｔｈ  ａｃｒｙｌｏｙｌｏｘｙ  ｇｒｏｕｐ）シロキサン化合物３を含むレンズも極めて低い水抽出物及びイソプロパノール抽出物の重量比を有した。
【０１４６】
表１０から分かるように、実施例７−７のシリコーンハイドロゲル組成物はアクリロイルオキシ基で覆われたシロキサン化合物４を含み、また、このシリコーンハイドロゲル組成物により形成したレンズはハードレンズであった。実施例７−８〜７−１０に比べて、実施例７−７のレンズは伸び率及び直径がかなり小さい。実施例７−８〜７−１０から分かるように、数平均分子量のより大きいシロキサン化合物２を含むシリコーンハイドロゲル組成物に比べて、数平均分子量のより小さいシロキサン化合物１を含むシリコーンハイドロゲル組成物により形成したレンズはイソプロパノール抽出物の重量比が低下した。
【０１４７】
［メタクリレート基モノマーを含むと含まないレンズの比較］
【０１４８】
［実施例８−１］
【０１４９】
３−トリ（トリメチルシリルオキシ）シリルプロピルアクリルアミド（ＴＲＩＳＡｍ）４０重量部、Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミド（ＤＭＡ）２５重量部と、メタクリル酸２−ヒドロキシエチル（ＨＥＭＡ）５重量部と、Ｎ−ビニルピロリドン（ＮＶＰ）３０重量部と、トリメチルプロピルトリメタクリレート（ＴＭＰＴＭＡ）０．４重量部と、１，３，５−トリアリルイソシアヌレート（ＴＡＩＣ）０．１重量部と、ＴＰＯ光開始剤０．３重量部と、青色の着色剤（ＲＢ−１９）０．０２重量部と、ｔｅｒｔ−ペンタノール５重量部を混合し、シリコーンハイドロゲル組成物を形成した。次に、シリコーンハイドロゲル組成物をポリプロピレンの金型の空洞に充填し、３０ミリジュール／ｃｍ２の紫外線を８分間与えて第一の光硬化反応をした。そして、１３２ミリジュール／ｃｍ２の紫外線を８分間与えて第二の光硬化反応をし、レンズを形成した。
【０１５０】
［実施例８−２］
【０１５１】
本実施例において、ＴＭＰＴＭＡ０．４重量部をエチレングリコールジメタクリレート（ＥＧＤＭＡ）０．６重量部に変更した以外、実施例８−１と同じ成分を混合し、シリコーンハイドロゲル組成物を形成した。次に、シリコーンハイドロゲル組成物をポリプロピレンの金型の空洞に充填し、３０ミリジュール／ｃｍ２の紫外線を８分間与えて第一の光硬化反応をした。そして、１３２ミリジュール／ｃｍ２の紫外線を８分間与えて第二の光硬化反応をし、レンズを形成した。
【０１５２】
［実施例８−３］
【０１５３】
本実施例において、ＤＭＡ２５重量部をＤＭＡ２０重量部に変更し、ＨＥＭＡ５重量部をＨＥＭＡ１０重量部に変更し、ＮＶＰ３０重量部をＮＶＰ２５重量部に変更し、ポリ（エチレングリコール）メタクリレート（ＰＥＧＭＡ）５重量部を追加した以外、実施例８−１と同じ成分を混合し、シリコーンハイドロゲル組成物を形成した。次に、シリコーンハイドロゲル組成物をポリプロピレンの金型の空洞に充填し、３０ミリジュール／ｃｍ２の紫外線を１０分間与えて第一の光硬化反応をした。そして、１３２ミリジュール／ｃｍ２の紫外線を１０分間与えて第二の光硬化反応をし、レンズを形成した。
【０１５４】
［実施例８−４］
【０１５５】
本実施例において、ＨＥＭＡ５重量部を２−ヒドロキシエチルアクリルアミド（ＨＥＡＡ）５重量部に変更し、ＴＭＰＴＭＡ０．４重量部をエチレングリコールジアクリレート（ｂｉｓａｃｒｙｌａｔｅ（２））０．６重量部に変更した以外、実施例８−１と同じ成分を混合し、シリコーンハイドロゲル組成物を形成した。次に、シリコーンハイドロゲル組成物をポリプロピレンの金型の空洞に充填し、３０ミリジュール／ｃｍ２の紫外線を８分間与えて第一の光硬化反応をした。そして、１３２ミリジュール／ｃｍ２の紫外線を８分間与えて第二の光硬化反応をし、レンズを形成した。
【０１５６】
［実施例８−５］
【０１５７】
本実施例において、エチレングリコールジアクリレート（ｂｉｓａｃｒｙｌａｔｅ（２））０．６重量部をトリメチロールプロパントリアクリレート（ｔｒｉａｃｒｙｌａｔｅ（３））０．４重量部に変更した以外、実施例８−４と同じ成分を混合し、シリコーンハイドロゲル組成物を形成した。次に、シリコーンハイドロゲル組成物をポリプロピレンの金型の空洞に充填し、３０ミリジュール／ｃｍ２の紫外線を８分間与えて第一の光硬化反応をした。そして、１３２ミリジュール／ｃｍ２の紫外線を８分間与えて第二の光硬化反応をし、レンズを形成した。
【０１５８】
［比較例１］
【０１５９】
本実施例において、ＴＲＩＳＡｍ４０重量部を３−トリ（トリメチルシリルオキシ）シリルプロピルメタアクリレート（ＴＲＩＳ）４０重量部に変更した以外、実施例８−１と同じ成分を混合し、シリコーンハイドロゲル組成物を形成した。次に、シリコーンハイドロゲル組成物をポリプロピレンの金型の空洞に充填し、３０ミリジュール／ｃｍ２の紫外線を８分間与えて第一の光硬化反応をした。そして、１３２ミリジュール／ｃｍ２の紫外線を８分間与えて第二の光硬化反応をし、レンズを形成した。
【０１６０】
［比較例２］
【０１６１】
本実施例において、ＴＭＰＴＭＡ０．４重量部をＥＧＤＭＡ０．６重量部に変更した以外、比較例１と同じ成分を混合し、シリコーンハイドロゲル組成物を形成した。次に、シリコーンハイドロゲル組成物をポリプロピレンの金型の空洞に充填し、３０ミリジュール／ｃｍ２の紫外線を８分間与えて第一の光硬化反応をした。そして、１３２ミリジュール／ｃｍ２の紫外線を８分間与えて第二の光硬化反応をし、レンズを形成した。
【０１６２】
［比較例３］
【０１６３】
本実施例において、ＤＭＡ２５重量部をＤＭＡ２０重量部に変更し、ＨＥＭＡ５重量部をＨＥＭＡ１０重量部に変更し、ＮＶＰ３０重量部をＮＶＰ２５重量部に変更し、ポリ（エチレングリコール）メタクリレート（ＰＥＧＭＡ）５重量部を追加した以外、比較例１と同じ成分を混合し、シリコーンハイドロゲル組成物を形成した。次に、シリコーンハイドロゲル組成物をポリプロピレンの金型の空洞に充填し、３０ミリジュール／ｃｍ２の紫外線を１０分間与えて第一の光硬化反応をした。そして、１３２ミリジュール／ｃｍ２の紫外線を１０分間与えて第二の光硬化反応をし、レンズを形成した。
【０１６４】
次に、ポリプロピレンの金型から上記実施例８−１〜８−５及び比較例１〜３のレンズを取り外し、前記の方法により水とイソプロパノールを使用してレンズを抽出し、水抽出物及びイソプロパノール抽出物の重量を得た。また、実施例８−１〜８−５及び比較例１〜３のレンズの酸素透過性、伸び率、及び屈折率を測量した。実施例８−１〜８−５及び比較例１〜３のレンズの、水とイソプロパノールの抽出結果、酸素透過性、伸び率、及び屈折率は、以下の表１１と表１２に記録した。
【表１１】
2020084166.tif 000019
【表１２】
2020084166.tif 000020
【０１６５】
表１１と表１２から分かるように、ＴＲＩＳをシロキサン化合物として使用した場合（比較例１〜３）、レンズの水抽出物及びイソプロパノール抽出物の重量比は明らかに増加した。これは、ＴＲＩＳの構造中のメタクリレート基の立体障害により、化合物の重合に必要なエネルギーが高まったため、シリコーンハイドロゲル組成物が硬化した後に残存した水抽出物及びイソプロパノール抽出物が増加した。また、エチレングリコールジアクリレート（ｂｉｓａｃｒｙｌａｔｅ（２））又はトリメチロールプロパントリアクリレート（ｔｒｉａｃｒｙｌａｔｅ（３））を架橋モノマーとして使用した場合（すなわち、実施例８−４、８−５）、レンズの水抽出物の重量比（１．２％より小さい）及びイソプロパノール抽出物の重量比（２．２％より小さい）は非常に低く、それは、シリコーンハイドロゲル組成物の硬化がほとんど完全であったことを示す。
【０１６６】
［本発明のコンタクトレンズと市販のコンタクトレンズとの比較］
【０１６７】
上記実施例５−３、５−４、６−２及び７−２のシリコーンハイドロゲル組成物の硬化を完結した後に、ポリプロピレンの金型からレンズを取り出し、水を使用してレンズを抽出する。その後、レンズを、ｐＨ７．３〜７．４のホウ酸塩緩衝溶液又はリン酸塩緩衝溶液の充満したプロピレンバブルキャップに浸漬し、１２１℃で３０分間高圧殺菌し、コンタクトレンズを製造した。
【０１６８】
本発明のコンタクトレンズの利点を説明するために、４種類の市販のコンタクトレンズを購入して比較した。具体的には、４種類の市販のコンタクトレンズはそれぞれ、Ａｌｃｏｎ社により販売されるＤｅｌｅｆｉｌｃｏｎ（Ｄａｉｌｉｅｓ  Ｔｏｔａｌ  １）、ｃｏｏｐｅｒ  Ｖｉｓｉｏｎ社により販売されるＳｏｍｏｆｉｌｃｏｎ、Ｍａｒｓｈａｌ  Ｉｎｔｅｒｇｒｏｕｐ社により販売されるＵｎｉｆｉｌｃｏｎ、及びＢｅｎｑ  ｍａｔｅｒｉａｌｓ社により販売されるＭｉａｃａｒｅである。メタノールを使用して上記実施例５−３、５−４、６−２及び７−２のシリコーンハイドロゲル組成物により製造したコンタクトレンズと４種類の市販のコンタクトレンズを抽出し、メタノール抽出物の重量比を観察して各コンタクトレンズの利点と欠点を評価した。
【０１６９】
詳細には、メタノールを使用してコンタクトレンズを抽出する方法は、バブルキャップからコンタクトレンズを取り出し、コンタクトレンズを攪拌下の脱イオン水に５時間置いた。続いて、水を除去して新鮮の脱イオン水で置換し、５時間攪拌し続ける。新鮮の脱イオン水の置換を２回繰り返した。その後、コンタクトレンズを１０５℃のオーブンに置き、１６時間を乾燥した。乾燥したコンタクトレンズを取り出し、乾燥機に入れ、３０分間後にコンタクトレンズの第一の乾燥重量を測量した。次に、コンタクトレンズをメタノールに４時間浸漬した。そして、コンタクトレンズをオーブンに置き、同じ方法で乾燥し、コンタクトレンズの第二の乾燥重量を測量した。メタノール抽出物の重量比は、第一の乾燥重量と第二の乾燥重量との差を第一の乾燥重量で割ったものである。本発明のコンタクトレンズと市販のコンタクトレンズのメタノール抽出物の重量比を以下の表１３に記録した。また、本発明のコンタクトレンズと市販のコンタクトレンズの製造過程において使用された硬化方式と抽出方式を以下の表１３に記録した。
【表１３】
2020084166.tif 000021
【０１７０】
表１３から分かるように、市販のＤｅｌｅｆｉｌｃｏｎ及びＭｉａｃａｒｅはコンタクトレンズの製造過程において光硬化プロセス及び有機溶媒抽出プロセスを通過した。そのため、Ｄｅｌｅｆｉｌｃｏｎ及びＭｉａｃａｒｅのコンタクトレンズのメタノール抽出物の重量比が低かった。しかしながら、このことも、有機溶媒抽出プロセスを必要としたＤｅｌｅｆｉｌｃｏｎ及びＭｉａｃａｒｅのコンタクトレンズの製造コストが非常に高いことを意味する。
【０１７１】
一方、市販のＵｎｉｆｉｌｃｏｎ及びＳｏｍｏｆｉｌｃｏｎのコンタクトレンズは製造過程においてそれぞれ、光硬化プロセス及び熱硬化プロセスを通過し、また、両方とも水抽出プロセスを通過した。Ｕｎｉｆｉｌｃｏｎ及びＳｏｍｏｆｉｌｃｏｎのコンタクトレンズは水抽出プロセスのみを通過したため、メタノール抽出物の重量比が非常に高かった（１０．５０％及び４．７０％である）。すなわち、Ｕｎｉｆｉｌｃｏｎ及びＳｏｍｏｆｉｌｃｏｎのコンタクトレンズは、反応、架橋の不完全なシロキサン化合物を多く含有しており、これは、装用者に不利に影響する（例えば、湿潤性の低下と脂肪質の沈降などの問題である）可能性がある。
【０１７２】
実施例５−３、５−４、６−２及び７−２のコンタクトレンズは製造過程において水抽出プロセスのみを通過したが、メタノール抽出物の重量比が極めて低かった（２．７％より小さい）。ひいては、実施例７−２のコンタクトレンズはメタノール抽出物の重量比が０％である。これは、本発明のシリコーンハイドロゲル組成物にほぼ全てのシロキサン化合物が残存することなく完全に重合したため、それにより製造したコンタクトレンズはメタノール抽出物の重量比が極めて低かったことを示す。
【０１７３】
上記のように、本発明は、コンタクトレンズの製造に用いることができるシリコーンハイドロゲル組成物を提供した。本発明のシリコーンハイドロゲル組成物が硬化した後にほぼ全てのシロキサン化合物が残存することなく完全に重合したため、有機溶媒を使用して重合により得られたレンズを洗浄する必要はなく、それにより、コンタクトレンズの製造コストを下げた。
【０１７４】
本開示は、上記のように実施形態で開示されたが、その他の実施形態も可能である。そのため、請求される請求項の精神と範囲はここの実施形態に含まれた記述に限定されるものではない。
【０１７５】
如何なる当業者も、本開示の精神と範囲から逸脱しない限り、様々な変更と修飾を加えることが可能であることを理解できるため、本開示の保護範囲は、添付した特許請求の範囲で限定されたものを基準とされるべきである。
【図１】
2020084166.tif 000023