(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
エーテル結合を有してもよいアルコキシル基、オルガノシロキサニル基および重合可能な二重結合を有する基を有する、下記一般式（Ｉ）で示される化合物を重合成分として含むポリマーからなることを特徴とするプラスチック成形品。
【化１】
0003804238.tif 000009
（式中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３はそれぞれ異なった基であり、エーテル結合を有してもよいアルコキシル基、オルガノシロキサニル基、重合可能な二重結合を有する基のいずれかである。ｘは２から６の整数、ｙは１から４の整数である。）
【請求項２】
Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３のうち少なくとも一つがフルオロアルコキシル基である請求項１記載のプラスチック成形品。
【請求項３】
Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３のうち少なくとも一つが、
−ＯＣＨ２（ＣＦ２）ｎＣＦ３
（ｎは０から３までの整数）で表わされる基である請求項１記載のプラスチック成形品。
【請求項４】
ｎが１である請求項３記載のプラスチック成形品。
【請求項５】
Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３のうち少なくとも一つが、
−（ＯＣＨ２ＣＨ２）ｍＯＣＨ２ＣＨ３
（ｍは１から４までの整数）で表わされる基である請求項１記載のプラスチック成形品。
【請求項６】
ｍが１または２である請求項５記載のプラスチック成形品。
【請求項７】
Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３のうち少なくとも一つが、
−（ＯＣＨ２ＣＨ２）ａＯＣＨ３
（ａは１から４までの整数）で表わされる基である請求項１記載のプラスチック成形品。
【請求項８】
ａが３である請求項７記載のプラスチック成形品。
【請求項９】
Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３のうち少なくとも一つが、
−（ＣＨ２）ｂ−Ｓｉ（ＣＨ３）［ＯＳｉ（ＣＨ３）３］２
（ｂは１から６までの整数）で表わされる基である請求項１記載のプラスチック成形品。
【請求項１０】
ｂが３である請求項９記載のプラスチック成形品。
【請求項１１】
Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３のうち少なくとも一つが、
−Ｏ（ＣＨ２）ｃ−Ｏ−Ｃ＝Ｏ
｜
Ｈ２Ｃ＝Ｃ−ＣＨ３
（ｃは１から５までの整数）で表わされる基である請求項１記載のプラスチック成形品。
【請求項１２】
ｃが２である請求項１１記載のプラスチック成形品。
【請求項１３】
前記プラスチック成形品がコンタクトレンズであることを特徴とする請求項１〜１２のいずれかに記載のプラスチック成形品。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、新規なポリマーからなるプラスチック成形品に関し、特に透明性、水濡れ性および酸素透過性に優れると共に良好な力学的特性を併せもつ、例えばコンタクトレンズや眼内レンズなどの眼用レンズに好適に用いられるプラスチック成形品に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、高い酸素透過性を有するプラスチック成形品として、トリス（トリメチルシロキシ）シリルプロピルメタクリレートなどのシリル置換メタクリレートや、変性ポリシロキサンを一成分とするポリマーが開発され利用されている（特開昭６０−１４２３２４号公報、特開昭５４−２４０４７号公報。）
しかしながら、これらのモノマー（マクロマー）を重合してなるポリマーの場合には、酸素透過性を向上させる目的で導入されているシリコーンがもつ性質、すなわち疎水性および分子間相互作用が小さいという性質のために、表面が疎水性となり易く、水をはじいたり汚れがつきやすいこと、さらに耐衝撃性に劣る等の物性上の課題が存在していた。
【０００３】
また、親水性を向上させるために、２−ヒドロキシエチルメタクリレートのような親水性モノマーと前記のモノマー（マクロマー）とを共重合させたポリマーの場合には、極性基である水酸基と非極性基であるシリコン部分との静電的な反発のために相分離が起こり、透明なポリマーが得られないという欠点を有していた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明者等は、前記従来技術の欠点を解決するため鋭意検討を重ね、特定の単量体を構成成分として有するプラスチック成形品が高い透明性および良好な力学的特性を有することを見い出し、本発明に至った。
【０００５】
本発明の目的は、高い透明性を有し、水濡れ性がよく、かつ、力学的特性にも優れたプラスチック成形品を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記目的を達成せんとするものであって、本発明のプラスチック成形品は、エーテル結合を有してもよいアルコキシル基、オルガノシロキサニル基および重合可能な二重結合を有する基を有する化合物を重合成分として含むポリマーからなることを特徴とするもので、その化合物としては、下記一般式（Ｉ）で示される化合物が用いられる。
【０００７】
【化２】
0003804238.tif 000002
（式中、Ｒ1、Ｒ2、Ｒ3はそれぞれ異なった基であり、エーテル結合を有してもよいアルコキシル基、オルガノシロキサニル基、重合可能な二重結合を有する基のいずれかである。ｘは２から６の整数、ｙは１から４の整数である。）
特に本発明では、Ｒ1、Ｒ2、Ｒ3のうち少なくとも一つが、次に示す基であることが好ましい。
【０００８】
−フルオロアルコキシル基
−ＯＣＨ２（ＣＦ２）ｎＣＦ３（ｎは０から３までの整数）
−（ＯＣＨ２ＣＨ２）ｍＯＣＨ２ＣＨ３（ｍは１から４までの整数）
−（ＯＣＨ２ＣＨ２）ａＯＣＨ３（ａは１から４までの整数）
−（ＣＨ２）ｂ−Ｓｉ（ＣＨ３）［ＯＳｉ（ＣＨ３）３］２
（ｂは１から６までの整数）
−Ｏ（ＣＨ２）ｃ−Ｏ−Ｃ＝Ｏ
｜
Ｈ２Ｃ＝Ｃ−ＣＨ３  （ｃは１から５までの整数）
【０００９】
【発明の実施の形態】
本発明のプラスチック成形品は、上記のとおり、エーテル結合を有してもよいアルコキシル基、オルガノシロキサニル基および重合可能な二重結合を有する基を有する化合物のポリマー（重合体または共重合体）からなるが、かかる化合物としては、これらの置換基を有するものであれば特に限定されることなく用いることができる。
【００１０】
これらの化合物のうち、本発明で好適に用いられる化合物としては、例えば、下記一般式（Ｉ）で示される化合物を挙げることができる。
【００１１】
【化３】
0003804238.tif 000003
（ここで、Ｒ1、Ｒ2、Ｒ3はそれぞれ異なった基であり、エーテル結合を有してもよいアルコキシル基、オルガノシロキサニル基、重合可能な二重結合を有する基のいずれかである。ｘは２から６の整数、ｙは１から４の整数である。）
ここで、エーテル結合を有してもよいアルコキシル基は、好適にはエーテル結合を有してもよいフルオロアルコキシル基であり、その例としては、２、２、２−トリフルオロエトキシ基および２、２、３、３、３−ヘプタフルオロプロピルオキシ基などが挙げられる。
【００１２】
また、オルガノシロキサニル基の例としては、次式
【化４】
0003804238.tif 000004
（式中、Ｒ4はＣ1〜Ｃ6のアルキル基から選ばれる。）で示される基が挙げられる。
【００１３】
また、重合可能な二重結合を有する基の例としては、次式
【化５】
0003804238.tif 000005
（式中、Ｒ5はＣ1〜Ｃ6のアルキル基から選ばれる。）で示される基が挙げられる。
【００１４】
本発明の一般式（Ｉ）で表わされる化合物の具体例としては、
【化６】
0003804238.tif 000006
などが挙げられる。
【００１５】
本発明のプラスチック成形品の材料は、上記化合物を少なくとも重合成分として含むポリマーからなるものであり、この化合物の単独重合体でもよく、またこれに他の構成単位（モノマー）を共重合させた共重合体でもよいが、いずれの場合も２個以上の二重結合を有する単量体と共重合することによって架橋重合体とすることが、形態保持性の点から望ましい。
【００１６】
他の構成単位の例としては、(メタ)アクリロイル基、スチリル基、アリル基、ビニル基および他の共重合可能な二重結合を有するモノマーに由来する構成単位を挙げることができる。その具体例を挙げれば、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレートなどのアルキル(メタ)アクリレート類に由来する構成単位、トリフルオロエチル(メタ)アクリレート、ヘキサフルオロイソプロピル(メタ)アクリレートなどのハロゲン化アルキル(メタ)アクリレート類に由来する構成単位、２−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、２，３−ジヒドロキシプロピル(メタ)アクリレートなどの水酸基を有するヒドロキシアルキル(メタ)アクリレート類に由来する構成単位、トリス(トリメチルシロキシ)シリルプロピルメタアクリレートなどのシリル置換アルキル(メタ)アクリレート類に由来する構成単位、Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジエチルアクリルアミドなどのジアルキルアクリルアミド類に由来する構成単位、スチレン、シリル基を含有するスチレン、ビニルピリジンなどの芳香族ビニルモノマーに由来する構成単位、マレイミド類に由来する構成単位、N-ビニルピロリドンなどのヘテロ環ビニルモノマーに由来する構成単位、さらには、両末端に二重結合を有するシロキサンマクロマーに由来する構成単位などである。
【００１７】
このような共重合成分として用いられる構成単位（モノマー）を適宜選択することによって、得られるプラスチック成形品の特性をコントロールすることが可能である。例えば、ハロゲン化アルキル(メタ)アクリレート類に由来する構成単位をプラスチック成形品中に含有させれば、得られるプラスチック成形品は、ハードコンタクトレンズのような硬質の特性を示す。一方、ヒドロキシアルキル(メタ)アクリレート類に由来する構成単位を含有させれば、含水させることによって含水ソフトコンタクトレンズのような柔軟な特性を与えることができる。
【００１８】
本発明のプラスチック成形品中、上記一般式(I)等で表わされる化合物の含有量は、少なくとも５重量％、さらには２０重量％以上含有されていることが好ましく、もちろん、１００重量％であってもよい。例えば、一般式（Ｉ）で表わされる構成単位の含有量が少ない場合は、酸素透過性が低下するし、また親水性の構成単位との組み合わせの場合に、一般式（Ｉ）で表わされる構成単位の含有量が少ない場合には、酸素透過性に加えて、機械的特性が低下する。
【００１９】
本発明のポリマーは、重合成分である化合物を通常の重合方法で重合させることによって得ることができる。例えば、合成したモノマー（化合物）と共重合させるモノマーとの混合物に、重合開始剤を添加した後、アルゴン雰囲気下で脱気、密封し、これを４０〜１１０℃の温度にゆっくり昇温させることにより重合させることができる。
【００２０】
次に、本発明のプラスチック成形品の製造方法について説明する。
【００２１】
本発明のプラスチック成形品は、本発明の上記ポリマーを丸棒等所望の形状に公知の方法で成形して製造することができる。好適には、例えば一般式（Ｉ）で表わされる構成単位を含むポリマーを一般成形した後、さらにそれを切削加工によってレンズ等所望の形状に加工することができる。また、一般式（Ｉ）で表わされる構成単位および修飾可能な官能基を有する構成単位を含むポリマーを、同様に所望の形状に加工した後に、エステル交換反応等の高分子反応によって改質することもできる。
【００２２】
また本発明において軟質のプラスチック成形品の場合、モールド重合やスピンキャスト重合などの手法も用いることができる。さらにその他には、本発明のポリマーを、溶融もしくは溶媒などで溶解し、繊維やフィルム等の成形品に成形することもできる。
【００２３】
また、本発明においては、その目的や用途等に照らして紫外線吸収剤、色素および着色剤などを添加することも可能である。
【００２４】
本発明のプラスチック成形品は、良好な光学的特性、高い酸素透過性および良好な水濡れ性および力学的特性を併せもっているため、コンタクトレンズやプラスチックレンズなどの光学物品として好ましく用いられる。
【００２５】
【実施例】
以下、実施例を挙げて本発明を説明するが、本発明はこれらの例によって限定されるものではない。
【００２６】
（合成例１）  （モノマーＡの合成）
１００ｍｌの３つ口フラスコにリジントリイソシアネート４．２０ｇを精秤して入れ、これに２−ヒドロキシエチルメタクリレート１．８８ｇ、トパノール０．０３ｇ、ジブチルスズ０．０１ｇを加え、窒素雰囲気下に６０℃、１．５時間撹拌した。次いでそこに、ヘプタメチル−３−（３−ヒドロキシメチル−トリシロキサン ３．４２ｇ添加し、６０℃で２時間撹拌した。さらに２、２、２−トリフルオロエタノール１．３９ｇを添加し６０℃で２時間撹拌した。この反応で下記の構造を有する無色透明の液体を得た。
【００２７】
【化７】
0003804238.tif 000007
（合成例２）  （モノマーＢの合成）
１００ｍｌの３つ口フラスコにリジントリイソシアネート４．２０ｇを精秤して入れ、これに２−ヒドロキシエチルメタクリレート１．８８ｇ、トパノール０．０３ｇ、ジブチルスズ０．０１ｇを加え、窒素雰囲気下に６０℃、１．５時間撹拌した。次いでそこに、ヘプタメチル−３−（３−ヒドロキシメチル−トリシロキサン ３．１６ｇ添加し、６０℃で２時間撹拌した。さらに２、２、３、３、３−ヘプタフルオロプロパノール３．１６ｇを添加し６０℃で２時間撹拌した。この反応で下記の構造を有する無色透明の液体を得た。
【００２８】
【化８】
0003804238.tif 000008
（実施例１）
上記で合成したモノマーＡ６０部と２−ヒドロキシエチルメタクリレート４０部を混合し、重合開始剤としてアゾビスイソブチロニトリル０．３部を添加した後、直径１５ｍｍ、高さ１５０ｍｍの試験管に移した。このモノマー混合物をアルゴン雰囲気下で脱気、密封し、まず４０℃で１６時間重合させ、続いて４０℃から１１０℃まで２４時間かけて昇温させた後、１１０ ℃において４時間保持し共重合体を得た。得られた共重合体は均質で透明であり、べた付きはみられなかった。共重合体の硬度はショアーＤ硬度８０であった。この共重合体を水和処理したときも均質透明で硬度はショアーＡ硬度約６０であった。
【００２９】
また、試験管内で重合した棒状の共重合物の外径を約１０mmに切削した後厚み約０．２mmのスライスし、ディスク状物を得た。ディスクの引っ張り破断強度は約３０kg/cm2 、 破断伸度は約１７０％であった。また、水濡れ性は比較例に比べ優れ、短時間ではあるが表面に液膜を形成した。
【００３０】
（実施例２）
上記で合成したモノマーＢ６０部と２−ヒドロキシエチルメタクリレート４０部を混合し、重合開始剤としてアゾビスイソブチロニトリル０．３部を添加した後、実施例１と同様に重合し共重合体を得た。得られた共重合体は均質でごくわずかの曇りを有したが、べた付きはみられなかった。共重合体の硬度はショアーＤ硬度７であった。この共重合体を水和処理したときも均質透明で硬度はショアーＡ硬度約であった。
【００３１】
これを実施例１と同様に成形したディスクの引っ張り破断強度は約３５kg/cm2 、 破断伸度は約１５０％であった。また、水濡れ性は比較例に比べ優れ、短時間ではあるが表面に液膜を形成した。
【００３２】
（比較例）
トリス（トリメチルシロキシ）シリルプロピルメタクリレート６０部、２−ヒドロキシエチルメタクリレート４０部、エチレングリコールジメタクリレーと１重量部を混合し、重合開始剤としてアゾビスイソブチロニトリル０．３部を添加した後、実施例１と同様に重合し共重合体を得た。得られた共重合体は白濁していた。更に水濡れ性は極めて悪く表面に液膜を形成しなかった。
【００３３】
【発明の効果】
本発明によれば、高い透明性、優れた水濡れ性および酸素透過性に優れ、そして良好な力学的特性を有するプラスチック成形品が得られる。このプラスチック成形品はこれらの特性から、例えば、コンタクトレンズや眼内レンズなどの眼用レンズに好適に用いられる。