制备着色接触透镜的方法转让专利
申请号 : CN200480041641.6
文献号 : CN1914028B
文献日 : 2010-10-06
发明人 : L·C·温特顿 , J·M·拉利 , J·沃格特
申请人 : 诺瓦提斯公司
摘要 :
本发明提供了一种制备整体着色接触透镜的方法。本发明的方法包括步骤：预处理颜料颗粒；将所述预处理的颜料颗粒分散在可聚合流体组合物中以得到含颜料的可聚合分散体；将适量的所述含颜料的可聚合分散体引入用于制备接触透镜的模具中；在所述模具中聚合所述可聚合分散体以形成具有截留和分布于其中的所述颜料颗粒的整体着色接触透镜。此外，本发明提供了制备预处理的颜料颗粒的方法，以及根据本发明的方法制得的整体着色接触透镜。
权利要求 :
1.一种制备整体着色接触透镜的方法，所述方法包括步骤：
(a)预处理颜料颗粒，其中所述预处理包括如下步骤：
通过将所述颜料颗粒与一种或多种聚离子材料的溶液接触而将一种或多种聚离子材料的涂层施涂于颜料颗粒的表面上；
通过过滤除去所述具有颜料颗粒的溶液；
任选地洗涤所述其上涂有一种或多种聚离子材料涂层的过滤出的颜料颗粒，和
任选地干燥所述其上涂有一种或多种聚离子材料涂层的过滤出的颜料颗粒；
(b)将所述预处理的颜料颗粒分散在可聚合流体组合物中以得到含颜料的可聚合分散体；
(c)将适量的所述含颜料的可聚合分散体引入用于制备接触透镜的模具中；和(d)在所述模具中聚合所述可聚合分散体以形成具有截留和分布于其中的所述颜料颗粒的整体着色接触透镜。
2.权利要求1的方法，其中所述预处理包括洗涤其上涂有一种或多种聚离子材料涂层的所述过滤出的颜料颗粒。
3.权利要求2的方法，其中所述预处理步骤包括干燥其上涂有一种或多种聚离子材料涂层的过滤出的颜料颗粒。
4.权利要求1的方法，其中所述可聚合流体组合物是在存在或不存在其他组分的条件下在低于60℃的温度下可聚合材料的无溶剂的液体或熔体或者溶液，所述其他组分包括选自光引发剂、热引发剂、UV-阻挡剂、光敏剂、抗微生物剂及其混合物中的至少一种。
5.权利要求4的方法，其中所述可聚合材料包含具有烯键式不饱和基团的预聚物和/或含硅氧烷的大分子单体或乙烯基单体。
6.权利要求5的方法，其中所述可聚合材料包含一种或多种具有烯键式不饱和基团的预聚物和非必要的一种或多种乙烯基单体。
7.权利要求6的方法，其中所述预聚物是：水溶性的可交联的聚乙烯醇预聚物；水溶性的乙烯基封端的聚氨酯，其通过将异氰酸酯封端的聚氨酯与烯键式不饱和伯胺或仲胺或烯键式不饱和单羟基化合物反应而制得，其中所述异氰酸酯封端的聚氨酯可以是至少一种聚亚烷基二醇、包含至少2个羟基的化合物和至少一种具有至少两个或更多个异氰酸酯基团的化合物的共聚产物；聚乙烯醇、聚乙烯亚胺或聚乙烯胺的可交联的衍生物；水溶性的可交联的聚脲预聚物；可交联的聚丙烯酰胺；乙烯基内酰胺、MMA和共聚单体的可交联的统计共聚物；乙烯基内酰胺、乙酸乙烯酯和乙烯醇的可交联的共聚物；具有可交联侧链的聚醚-聚酯共聚物；支化聚亚烷基二醇-氨基甲酸酯预聚物；聚亚烷基二醇-四甲基丙烯酸酯预聚物；聚亚烷基二醇-四丙烯酸酯预聚物；可交联的聚烯丙基胺葡糖酸内酯预聚物；或其混合物。
8.权利要求6的方法，其中所述可聚合材料包含至少一种含硅氧烷的乙烯基单体或大分子单体。
9.权利要求1-8中任一项的方法，其中所述聚离子材料选自聚阳离子材料、聚阴离子材料及其混合物。
10.权利要求9的方法，其中所述聚阳离子材料选自聚烯丙基胺盐酸盐、聚乙烯亚胺、聚乙烯基苄基三甲基胺、聚苯胺、磺化聚苯胺、聚吡咯、聚乙炔吡啶鎓及其混合物，其中所述聚阴离子材料选自聚甲基丙烯酸、聚丙烯酸、聚噻吩-3-乙酸、聚4-苯乙烯磺酸、聚(苯乙烯磺酸)钠、聚(苯乙烯磺酸钠)及其混合物。
说明书 :
本发明涉及制备着色接触透镜的方法和组合物。
发明背景
已经将可见光吸收着色剂(如染料，特别是颜料)引入接触透镜中以使得消费者容易在透镜储存、消毒或清洗容器内的透明溶液中确定所述透镜的位置。为此目的将透镜染色被称为将透镜“可见性着色(visibility tinting)”。
可以通过将着色剂施加到所述透镜的部分表面上、或通过将着色剂施加到所述透镜的整个前表面上而完成可见性着色。作为选择，可以将着色剂引入所述透镜的聚合物基质的整体中。已经存在许多涉及着色接触透镜的专利和公开的专利申请。然而，这些已知方法仍旧不能完全令人满意。例如，颜料分散体、尤其是具有亚微粒径的颜料的透镜形成配方可能不能在延长的时间、例如至少四天或者更长时间内稳定。因此，该问题会不利地影响所得制品的生产效率和/或质量。
因此，对例如通过提供包含具有增强稳定性的颜料颗粒的透镜形成配方而制备具有改进效率的可见性着色(即整体着色)接触透镜的方法仍存在需求。
发明简述
本发明的一个目的是提供了一种提高包含颜料颗粒的透镜形成配方的稳定性的方法。
本发明的另一个目的是提供一种制备整体可见性着色接触透镜的方法。
通过本发明可实现这些和其他目的及优点，本发明概括如下。
一方面，本发明提供了一种制备整体着色接触透镜的方法，该方法包括步骤：
(a)预处理颜料颗粒，其中所述预处理包括：
(i)通过将所述颜料颗粒与一种或多种聚离子材料(polyionic material)的溶液接触而将一种或多种聚离子材料的涂层施涂于颜料颗粒的表面上；
(ii)从所述溶液中分离所述颜料颗粒；和
(iii)任选地洗涤所述分离的颜料颗粒；
(b)将所述预处理的颜料颗粒分散在可聚合流体组合物中以得到含颜料的可聚合分散体；
(c)将适量的所述含颜料的可聚合分散体引入用于制备接触透镜的模具中；和
(d)在所述模具中聚合所述可聚合分散体以形成具有截留和分布于其中的所述颜料颗粒的整体着色接触透镜。
另一方面，本发明提供了一种制备预处理的颜料颗粒的方法。本发明的方法包括：将颜料在聚离子材料的溶液中研磨、碾碎或粉碎至粒径为1.5微米或更小以得到分散体，其中所述聚离子材料的浓度足以涂覆颜料颗粒，优选为约0.01％～10％(重量/体积)；从所述溶液中分离所述颜料颗粒；例如通过过滤、任选地洗涤所述分离的颜料颗粒；和任选地干燥涂有所述一种或多种聚离子材料的颜料颗粒。
另一方面，本发明提供了包含聚合物基质和分布于其中的颜料的预处理颗粒的可见性着色眼用透镜，其中所述聚合物基质是包含可聚合材料和所述颜料的预处理颗粒的可聚合分散体的聚合产物。一种优选的眼用透镜是由可聚合分散体形成的可见性着色接触透镜，所述可聚合分散体具有铜酞菁的预处理颗粒和至少一种可聚合的预聚物或大分子单体(macromer)。
从以下对本发明优选实施方式的描述中，本发明的这些及其他方面将更为清楚。所述详细描述仅仅用来说明本发明，而不是用来限定本发明的范围，所述范围由所附权利要求及其等同方式限定。对本领域技术人员来说，在不偏离本公开的新颖思想的精神和范围下，显然可以作出本发明的多种变换和改进。
发明详述
现在将对本发明的实施方式进行详细描述。对本领域熟练技术人员来说，显然可以在本发明中作出多种改进和变换，而不偏离本发明的范围或精神。例如，作为一个实施方式的一部分而说明或描述的特征可用于另一的实施方式以产生另外的实施方式。因此，本发明旨在涵盖落入所附权利要求及其等同方式的这些改进和变换。本发明的其他目的、特征和方面在下面详述中得到公开，或从下面详述中显见。对本领域普通技术人员来说，可以理解本讨论仅仅是对示范性实施方式的描述，而不旨在限制本发明的更宽方面。还可以理解的是，除非上下文清楚地指出，否则包括所附权利要求的说明书中所使用的单数形式“a”、“an”和“the”包括复数含义。
这里的范围可表示为从“约”或“大约”一个特定值和/或至“约”或“大约”另一特定值。当表示该范围时，另一实施方式包括从所述一个特定值和/或至所述另一特定值。类似地，当通过使用先行词“约”将数值表示为近似值时，可以理解所述特定值构成另一实施方式。
除非另有定义，这里所用的所有技术和科学术语具有如本发明所属领域的普通技术人员通常理解的相同含义。一般地，这里所用的命名法和实验过程是公知的，并且是本领域中常用的。就这些过程而言采用常规方法，如本领域和众多一般参考文献中提供的那些。当以单数提供术语时，本发明人也考虑到了该术语的复数。这里所用的命名法及下述实验过程是公知的并常用于本领域中的那些。如本公开中使用的，除非另有说明，以下术语应理解为具有下面的含义。
术语“接触透镜”在这里就广义而言使用并旨在包括用在眼睛上或眼睛附近从而校正视力、诊断、采集样品、药物传递、伤口愈合、美观(如改变眼睛颜色)或其他眼科应用中的任何硬性或软性透镜。根据本发明，接触透镜优选是由水凝胶材料制成的软性接触透镜。
“水凝胶材料”是指当其完全水合时可吸收至少10重量％水的聚合物材料。一般地，在存在或不存在附加单体和/或大分子单体的条件下，将至少一种亲水性单体或预聚物聚合或共聚而得到水凝胶材料。示范性水凝胶包括，但不限于，聚(乙烯醇)(PVA)、改性聚乙烯醇(如作为nelfilcon A)、聚(甲基丙烯酸羟乙酯)、聚(乙烯基吡咯烷酮)、具有聚羧酸的PVA(如carbopol)、聚乙二醇、聚丙烯酰胺、聚甲基丙烯酰胺、含硅氧烷的水凝胶、聚氨酯、聚脲等。可根据本领域技术人员已知的任何方法制得水凝胶。
如这里所用的，“可聚合流体组合物”是指在低于60℃的温度下可聚合材料的无溶剂的液体或熔体或者溶液。可聚合流体组合物也可以包含其他组分，如光引发剂、可见性着色剂、UV-阻挡剂、光敏剂、抗微生物剂等。
这里所用的术语“流体”表示材料能够象液体一样流动。
“可聚合材料”是指可以聚合和/或热交联或光化交联(即通过光化辐射)而得到交联和/或聚合材料的材料。
如这里所用的，涉及可聚合组合物或材料的固化或聚合的“光化”是指所述固化(例如交联和/或聚合)通过光化照射进行，所述光化照射例如为UV辐射、电离辐射(如γ射线或X-射线辐射)和微波辐射。
示范性烯属不饱合基团包括，但不限于，丙烯酰基、甲基丙烯酰基、烯丙基、乙烯基、苯乙烯基或其他含C＝C的基团。
“单体”是指可聚合的低分子量化合物。低分子量通常是指小于700道尔顿的平均分子量。
如这里所用的，“乙烯基单体(vinylic monomer)”是指具有烯键式不饱和基团以及可光化聚合或热聚合的低分子量化合物。低分子量通常是指小于700道尔顿的平均分子量。
如这里所用的，“亲水性乙烯基单体”是指作为均聚物通常产生水溶性的或者可吸收至少10重量％水的聚合物的乙烯基单体。
如这里所用的，“疏水性乙烯基单体”是指作为均聚物通常产生非水溶性的以及可吸收小于10重量％水的聚合物的乙烯基单体。
“聚合物”是指通过聚合/交联一种或多种单体形成的材料。
“预聚物”是指起始聚合物，其可被光化固化或热固化或化学固化(例如交联和/或聚合)以获得分子量远高于所述起始聚合物的交联和/或聚合的聚合物。优选地，预聚物包含烯键式不饱和基团以及可以光化聚合或热聚合。
“大分子单体”是指包含能够进行进一步聚合/交联反应的官能团的中等和高分子化合物或聚合物。中等和高分子量通常是指大于700道尔顿的平均分子量。优选地，大分子单体包含烯键式不饱和基团以及可以光化聚合或热聚合。
“光引发剂”是指通过利用光而引发自由基交联或聚合反应的化学品。
“热引发剂”是指通过利用热能而引发自由基交联或聚合反应的化学品。
“可见性着色剂”是指将接触透镜染色(或着色)以使得使用者容易在透镜存储、消毒或清洁容器内部的透明溶液中确定接触透镜的位置的着色剂(物质)。本领域公知可以将染料和/或颜料用作可见性着色剂。
“染料”是指可溶于溶剂中并用于赋予颜色的物质。染料通常是半透明的并可吸收光但不散射光。在本发明中可以使用任何合适的生物相容染料。
“颜料”是指可悬浮在其不溶于其中的液体中的粉末物质。颜料可为荧光颜料、磷光颜料、珠光颜料或常规颜料。尽管可以使用任何合适的颜料，但优选所述颜料是耐热的、无毒的以及不溶于水溶液中的。优选颜料的实例包括，但不限于，(C.I.为染料指数)对于蓝色而言的酞菁蓝(颜料蓝15:3，C.I.74160)、钴蓝(颜料蓝36，C.I.77343)、Toner cyan BG(Clariant)、Perrnajet blue B2G(Clariant)；对于绿色而言的酞菁绿(颜料绿7，C.I.74260)和三氧化二铬；对于黄色、红色、褐色和黑色而言的各种铁氧化物；PR122、PY154，对于紫色而言的咔唑紫；对于黑色而言的Monolith blackC-K V(CIBA Specialty Chemicals)。
如这里所用的，“抗微生物剂”是指能够减少或消除或抑制微生物生长的例如本领域已知术语的化学品。
“带电聚合物材料”或“聚离子材料”是指在溶液中具有多个带电基团的带电聚合物、或者带电聚合物(在溶液中分别具有多个带电基团)的混合物。示范性带电聚合物包括聚电解质、p-和n-型掺杂导电聚合物。带电聚合物材料包括聚阳离子(具有正电荷)和聚阴离子(具有负电荷)聚合物材料。
用于本发明的聚阳离子材料通常可以包括本领域中已知的沿着聚合物链具有多个带正电荷的基团的任何材料。例如，所述聚阳离子材料的合适实例包括，但不限于，聚(烯丙基胺盐酸盐)(PAH)、聚(乙烯亚胺)(PEI)、聚(乙烯基苄基三甲基胺)(PVBT)、聚苯胺(PAN或PANI)(p-型掺杂的)[或磺化聚苯胺]、聚吡咯(PPY)(p-型掺杂的)和聚(乙炔吡啶鎓)(poly(pyridinium acetylene))。
用于本发明的聚阳离子材料也可以包括聚合的季铵化合物(聚季铵盐)。当将聚季铵盐用于涂覆所述眼用透镜时，它们可赋予所述眼用透镜抗微生物特性。
用于本发明的聚阴离子材料通常可以包括本领域中已知的沿着聚合物链具有多个带负电荷的基团的任何材料。例如，合适的聚阴离子材料包括，但不限于，聚甲基丙烯酸(PMA)、聚丙烯酸(PAA)、聚(噻吩-3-乙酸)(PTAA)、聚(4-苯乙烯-磺酸)(PSS)、聚(苯乙烯磺酸)钠(SPS)和聚(苯乙烯磺酸钠)(PSSS)。
上文列举的仅仅是示范性的，而显然不是穷举的。在给出本文公开内容和教导下，本领域技术人员可以选择包括合成聚合物、生物聚合物或改性生物聚合物在内的多种其他有用的聚离子材料。
一方面，本发明提供了一种制备整体着色接触透镜的方法。本发明的方法包括步骤：预处理颜料颗粒；将所述预处理的颜料颗粒分散在可聚合流体组合物中以得到含颜料的可聚合分散体；将适量的所述含颜料的可聚合分散体引入用于制备接触透镜的模具中；在所述模具中聚合所述可聚合分散体以形成具有截留和分布于其中的所述颜料颗粒的整体着色接触透镜。
如这里所用的，“预处理颜料颗粒”是指包括如下步骤的方法：通过将所述颜料颗粒与一种或多种聚离子材料的溶液接触而将一种或多种聚离子材料的涂层施涂于颜料颗粒的表面上；从所述溶液中过滤所述颜料颗粒，任选地洗涤所述过滤的颜料颗粒；和任选地干燥涂有一种或多种聚离子材料的过滤出的颜料颗粒。已经发现通过预处理颜料颗粒，那些预处理的颜料颗粒可以容易地分散在水中，和最重要地分散在用于制备接触透镜的透镜配方中，从而获得用于制备整体着色接触透镜的含颜料的可聚合分散体。已发现所获得的含颜料的可聚合分散体是非常稳定的，并且经过5个月不会产生任何显著的聚集。据信通过预处理，可以使得颜料颗粒涂有一种或多种聚离子材料。所述一种或多种聚离子材料的涂层可以起到促进颜料颗粒的再分散和稳定所得的含颜料的可聚合分散体的重要作用。
与现有方法相比，本发明的方法提供了一些优点。
首先，可以简单地通过在所述透镜配方中再分散预处理的颜料颗粒而容易地从任何透镜配方中制得所述可聚合分散体。示范性透镜配方包括，但不限于，nelfilcon、lotrafilcon A、lotrafilcon B、etafilcon A、genfilcon A、lenefilcon A、polymacon、acquafilcon A、balafilcon等。
其次，使用预处理的颜料颗粒，可以制备具有任何所期望的颜料颗粒浓度的含颜料的可聚合分散体。
第三，由于其高稳定性，可以在制备接触透镜之前十分提前地制备含颜料的可聚合分散体。因此，可以灵活地安排透镜生产的进度。
第四，由于其高稳定性，颜料颗粒可以均匀分布在接触透镜中，从而得到整体着色接触透镜。
在特定应用中所需的颜料量可以在宽范围内变化，其部分地取决于所期望的最终制品的尺寸和所期望的可见性和/或紫外光透射作用。例如，选择颜料的量以使得最终透镜的透光率为例如大于80％，优选大于90％，更优选为约92％～99.5％，最优选为约93％～约97％。上述透光率值涉及所述透镜的100μm中心厚度和相应颜料的吸收最大值的波长。有利地选择获得所述透光率所需的颜料量以使得以所述预聚合流体组合物中的可聚合材料的总重量计颜料的重量百分数为约0.0001％～约0.05％。优选地，颜料的重量百分数为约0.0001％～约0.02％。更优选地，颜料的重量百分数为约0.0001％～约0.01％。
所述颜料的粒径可以在宽范围内变化。一般地，所述粒径应足够小以避免光散射，这在临床上对于所需的着色强度水平是重要的。已经证实小于或等于4μm、优选小于或等于约0.6μm、更优选约0.05μm～约1μm、甚至更优选约0.05μm～约0.5μm的平均粒径或中值粒径(由HORIBA LA-910粒度分析仪测量)是有利的。
可以通过任何标准研磨技术减小颜料的所述粒径。优选的研磨技术包括高速混合器、卡迪磨(Kady Mill)、胶体磨、均质器、微射流机(microfluidizer)、sonalator、超声磨机、辊磨机、球磨机、轧制机、振动式球磨机、磨碎机、砂磨机、varikinetic分散器、三辊磨机、密炼机(Banbury mixer)或本领域技术人员公知的其他技术(见Ross S和Morrison ID，Colloidal Systems and Interfaces。New York：John Wiley &Sons，1988)。
根据本发明，可聚合流体组合物可以为在存在或不存在其他组分的条件下在低于60℃的温度下可聚合材料的无溶剂的液体或熔体或者溶液，所述其他组分例如为光引发剂、可见性着色剂、UV-阻挡剂、光敏剂、抗微生物剂等。
当可聚合流体组合物是溶液时，其可通过将可聚合材料以及其他所希望的组分溶解在本领域技术人员已知的任何合适溶剂中而制得。合适溶剂的实例为水；醇，如C1-C8烷醇，例如乙醇或甲醇；以及羧酸酰胺，如二甲基甲酰胺；偶极非质子溶剂，如二甲亚砜或甲基乙基酮；酮，如丙酮或环己酮；烃，如甲苯；醚，如THF、二甲氧基乙烷或二氧六环；和卤代烃，如三氯乙烷；以及合适溶剂的混合物，如水与醇的混合物，例如水/乙醇或水/甲醇混合物。
根据本发明，可聚合材料可以为本领域熟练技术人员已知的用于制备接触透镜的任何材料。例如，可聚合材料可以为具有烯键式不饱和基团的预聚物、具有烯键式不饱和基团的预聚物的混合物、乙烯基单体的混合物、一种或多种大分子单体任选与一种或多种乙烯基单体的的混合物，或具有烯键式不饱和基团的一种或多种预聚物与一种或多种具有烯键式不饱和基团的乙烯基单体和/或大分子单体的混合物。
可聚合材料的一种优选类型是生物相容的、优选眼科相容的水溶性和/或可熔的预聚物。可聚合材料主要包含一种或多种预聚物是有利的，所述预聚物优选是实质上纯净的形式(例如使用超滤进行提纯)。因此，在通过光化辐射进行交联后，接触透镜可以实际上不再需要后续提纯，例如特别是未聚合组分的复杂提取操作。此外，可以在无溶剂下或者在水溶液中进行交联，从而不需要随后的溶剂交换或水合步骤。例如，可以从包含约15～90％的一种或多种预聚物的水溶液进行交联或聚合。
优选预聚物的实例包括，但不限于，在U.S.专利No.5,583,163和6,303,687中描述的水溶性的可交联的聚(乙烯醇)预聚物；水溶性的乙烯基封端的聚氨酯，其通过将异氰酸酯封端的聚氨酯与烯键式不饱和胺(伯胺或仲胺)或烯键式不饱和单羟基化合物反应而制得，其中所述异氰酸酯封端的聚氨酯可以是至少一种聚亚烷基二醇、包含至少2个羟基的化合物和至少一种具有至少两个或更多个异氰酸酯基团的化合物的共聚产物；聚乙烯醇、聚乙烯亚胺或聚乙烯胺的衍生物，在US 5,849,841中对其作了公开；水溶性的可交联的聚脲预聚物，在US专利No.6,479,587中对其作了描述；可交联的聚丙烯酰胺；乙烯基内酰胺、MMA和共聚单体的可交联的统计共聚物，在EP 655,470和US 5,712,356中对其作了公开；乙烯基内酰胺、乙酸乙烯酯和乙烯醇的可交联的共聚物，在EP 712,867和US 5,665,840中对其作了公开；具有可交联侧链的聚醚-聚酯共聚物，在EP 932,635中对其作了公开；在EP 958,315和US 6,165,408中公开的支化的聚亚烷基二醇-氨基甲酸酯预聚物；在EP 961,941和US 6,221,303中对公开的聚亚烷基二醇-四(甲基)丙烯酸酯预聚物；和在PCT专利申请WO 2000/31150中公开的可交联的聚烯丙基胺葡糖酸内酯预聚物。
可聚合材料的另一优选类型是至少一种含硅氧烷的乙烯基单体或大分子单体与其他乙烯基单体的混合物。在本发明中可以使用任何已知的合适的含硅氧烷的乙烯基单体。示范性的含硅氧烷的单体包括，但不限于，甲基丙烯酰氧基烷基硅氧烷、甲基丙烯酸三(三甲基甲硅氧基)甲硅烷基-丙基酯(TRIS)、3-甲基丙烯酰氧基丙基五甲基-二硅氧烷和二(甲基丙烯酰氧基丙基)四甲基-二硅氧烷。一种优选的含硅氧烷的单体是TRIS，其是指3-甲基丙烯酰氧基丙基三(三甲基甲硅氧基)硅烷，并由CAS No.17096-07-0代表。所述术语“TRIS”也包括3-甲基丙烯酰氧基丙基三(三甲基甲硅氧基)硅烷的二聚体。
在本发明中可以使用任何已知的合适的含硅氧烷的大分子单体。优选地，含硅氧烷的大分子单体选自Macromer A、Macromer B、Macromer C和Macromer D，在US 5,760,100中对这些作了描述。
根据本发明，可聚合材料还可以包含亲水性单体。在本发明的流体组合物中可以使用可用作增塑剂的几乎任何亲水性单体。合适的亲水性单体的非穷举性名单为羟基取代的C1-C8烷基丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯、丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、(C3-C8烷基)丙烯酰胺和-甲基丙烯酰胺、乙氧基化的丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯、羟基取代的(C1-C8烷基)丙烯酰胺和-甲基丙烯酰胺、羟基取代的C1-C8烷基乙烯基醚、乙烯基磺酸钠、苯乙烯磺酸钠、2-丙烯酰氨基-2-甲基丙烷磺酸、N-乙烯基吡咯、N-乙烯基-2-吡咯烷酮、2-乙烯基-噁唑啉、2-乙烯基-4，4-二烷基噁唑啉-5-酮、2-和4-乙烯基吡啶、具有总共3-15个碳原子的烯键式不饱和羧酸、氨基(C1-C8烷基)-(其中所述术语“氨基”也包括季铵)、单(C1-C8烷基氨基)(C1-C8烷基)和二(C1-C8烷基氨基)(C1-C8烷基)丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯、烯丙醇等。
其中优选的亲水性单体是N，N-二甲基丙烯酰胺(DMA)、甲基丙烯酸2-羟基乙基酯(HEMA)、丙烯酸羟乙基酯、丙烯酸羟丙基酯、甲基丙烯酸羟丙基酯(HPMA)、甲基丙烯酸2-羟基丙基酯三甲基氢氯化铵、甲基丙烯酸二甲氨基乙酯(DMAEMA)、二甲基氨基乙基-甲基丙烯酰胺、丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、烯丙醇、乙烯基吡啶、甲基丙烯酸甘油酯、N-(1，1-二甲基-3-氧丁基)丙烯酰胺、N-乙烯基-2-吡咯烷酮(NVP)、丙烯酸、甲基丙烯酸和N，N-二甲基丙烯酰胺(DMA)。
可聚合材料也可以包含疏水性单体。通过在可聚合流体组合物中引入一定量的疏水性单体，可改善所得聚合物的机械性能(如弹性模量)。合适的疏水性乙烯基共聚单体的实例包括丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丙酯、丙烯酸异丙酯、丙烯酸环己酯、丙烯酸2-乙基己酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丙酯、乙酸乙烯酯、丙酸乙稀酯、丁酸乙烯酯、戊酸乙烯酯、苯乙烯、氯丁二烯、氯乙烯、偏二氯乙烯、丙烯腈、1-丁烯、丁二烯、甲基丙烯腈、乙烯基甲苯、乙烯基乙基醚、全氟己基乙基-硫代-羰基-氨基乙基-甲基丙烯酸酯、甲基丙烯酸异冰片酯、甲基丙烯酸三氟乙基酯、甲基丙烯酸六氟异丙基酯、甲基丙烯酸六氟丁基酯、三-三甲基甲硅氧基-甲硅烷基-丙基异丁烯酸酯、3-甲基丙烯酰氧基丙基-五甲基-二硅氧烷和双(甲基丙烯酰氧基丙基)-四甲基-二硅氧烷。既可增大透氧性又可改善所述弹性模量的TRIS是一种特别优选的疏水性单体。
优选使用疏水性乙烯基单体，或疏水性乙烯基单体与亲水性乙烯基单体的混合物，由此该混合物包含至少50重量％的疏水性乙烯基共聚单体。这样，可以改善所得聚合物的机械性能，而含水量实质上不会降低。常规疏水性乙烯基单体和常规亲水性乙烯基单体均可适用于与所述预聚物或含硅氧烷的大分子单体共聚。
根据本发明，可聚合流体组合物可以进一步包含多种组分，如交联剂、引发剂、UV-吸收剂、抑制剂、填充剂、可见性着色剂等。
交联剂可用来改善结构完整性和机械强度。交联剂的实例包括，但不限于，(甲基)丙烯酸烯丙基酯、二(甲基)丙烯酸C2-C8亚烷基二醇酯、聚二(甲基)丙烯酸C2-C8亚烷基二醇酯、二(甲基)丙烯酸C1-C8亚烷基酯、二乙烯基醚、二乙烯基砜、二-或三乙烯基苯、三(甲基)丙烯酸三羟甲基丙烷酯、四(甲基)丙烯酸季戊四醇酯、二(甲基)丙烯酸双酚A酯、亚甲基双(甲基)丙烯酰胺、邻苯二甲酸三烯丙基酯或邻苯二甲酸二烯丙基酯。一种优选的交联剂是二甲基丙烯酸乙二醇酯(EGDMA)。
交联剂的用量相对于所有聚合物的重量含量表示并处于0.05～20％的范围内，特别地处于0.1～10％的范围内，优选处于0.1～2％的范围内。
引发剂，例如选自在聚合技术中公知的用于该用途的材料的，可以包含在所述可聚合流体组合物中，从而促进和/或增大所述聚合反应的速度。引发剂是能够引发聚合反应的化学品。所述引发剂可以为光引发剂或热引发剂。
光引发剂可以通过使用光而引发自由基聚合和/或交联。合适的光引发剂是苯偶姻甲基醚、二乙氧基苯乙酮、氧化苯甲酰基膦、1-羟基环己基苯基酮和Darocur以及Irgacur类，优选Darocur和Darocur苯甲酰基膦引发剂的实例包括氧化2，4，6-三甲基苯甲酰基二苯基膦、氧化双-(2，6-二氯苯甲酰基)-4-N-丙基苯基膦和氧化双-(2，6-二氯苯甲酰基)-4-N-丁基苯基膦。可引入例如大分子单体中或可用作特定单体的反应性光引发剂也是合适的。反应性光引发剂的实例是在EP 632329中公开的那些。于是可以通过光化辐射、例如光、特别是适当波长的UV光引发所述聚合反应。因此，可以控制光谱要求，如果合适的话，通过加入合适的光敏剂。
合适的热引发剂的实例包括，但不限于，2，2′-偶氮二(2，4-二甲基戊腈)、2，2′-偶氮二(2-甲基丙腈)、2，2′-偶氮二(2-甲基丁腈)，过氧化物如过氧化苯甲酰等。优选地，所述热引发剂是偶氮二异丁腈(AIBN)。
可以使用本身已知的方法、尤其是常规分配法、如以所需量滴加将所述可聚合流体组合物引入模具中。
合适的一次性模具例如由聚丙烯制成。用于可重复使用的模具的合适材料例如是石英、蓝宝石玻璃或金属。
如果制备的所述模制品是接触透镜，则可以本身已知的方式制备、例如在常规的“旋转浇铸模具(spin-casting mold)”中，例如在U.S.专利No.3,408,429中描述的，或通过所谓静态形式的实型铸造方法制备，例如在U.S.专利No.4,347,198、5,508,317、5,583,463、5,789,464和5,849,810中描述的。
可以在所述模具中通过光化方式(如通过光化辐射，如UV照射、γ或X-射线照射)或通过热方式来引发所述组合物的交联/聚合。
可以以本身已知的方式打开所述模具以使得可从该模具中取出所述模制品。
如果根据本发明制备的所述模制品是接触透镜，在不存在根据本发明的乙烯基单体的条件下由已纯化的可交联预聚物以无溶剂方式制得的，然后在取出所述模制品后，通常不需要随后的纯化步骤如萃取。这是因为使用的所述预聚物不包含任何不希望的低分子量组分；因此，所述交联产物也不含有或基本上不含有这样的组分，并可省去随后的提取操作。因此，可以以常见方式通过水合作用将所述接触透镜直接转变成立即可用的接触透镜。
合适的水合作用实施方式是本领域熟练技术人员已知的，由此可获得具有众多不同含水量的现成即可使用的接触透镜。所述接触透镜(特别地为水凝胶接触透镜)可在例如水、含水的盐溶液、特别地重量克分子渗透浓度为约200～450毫渗透压摩尔/1000ml(单位：mOsm/ml)、优选约250～350mOsm/l和特别地为约300mOsm/l的含水的盐溶液中发生膨胀，或者在水或含水的盐溶液与生理相容的极性有机溶剂如甘油的混合物中发生膨胀。优选所述制品在水中或者在含水的盐溶液中的膨胀。
用于水合作用的所述含水的盐溶液有利地是生理相容的盐的溶液，所述生理相容的盐例如为通常用于接触透镜护理领域的缓冲盐如磷酸盐，或通常用于接触透镜护理领域的等渗剂，特别地例如碱性卤化物如氯化钠，或者其混合物的溶液。特别合适的盐溶液的一个实例是人造的、优选缓冲的泪腺流体，就pH值和重量克分子渗透压浓度而言将其调节至自然的泪腺流体，如未缓冲或优选缓冲的食盐溶液，如用磷酸盐缓冲液进行缓冲的，其重量克分子渗透压浓度和pH值相当于人类泪腺流体的重量克分子渗透压浓度和pH值。
用于水合作用的所述含水的盐溶液优选包含生物相容的有机多酸或其生物相容盐，其量足以改善由所述组合物制得的含聚(氧化烯)的聚合物的稳定性。
上述水合作用流体优选至少基本上不含有不希望的组分。如上所述，其最优选为纯水或人造泪腺流体。
如果根据本发明制得的模制品是在不存在根据本发明的乙烯基单体的条件下由已纯化的可交联预聚物的水溶液制得的接触透镜，于是所述交联的产物可以不包含任何杂质。因此不需要进行后续的提取操作。由于在实质上含水的溶液中进行交联，因此不需要额外进行后续的水合作用。因此通过该方法得到的所述接触透镜是值得注意的，根据有利的实施方式，这是由于它们适合在不进行提取的条件下的预定使用场合。预定使用场合在本文中被理解为所述接触透镜可用于人眼中。
用于浇铸成型接触透镜的形成模具的方法通常对本领域熟练技术人员是已知的。本发明的方法不限于任何特定的形成模具的方法。实际上，在本发明中可使用任何形成模具的方法。然而，为了说明目的，提供了下面论述作为形成接触透镜模具的一个实施方式。
一般地，模具至少包括两个模具部件(或部分)或半模，即第一和第二半模。所述第一半模限定第一光学表面和第二半模限定第二光学表面。构造所述第一和第二半模以彼此接纳，从而在所述第一光学表面和第二光学表面之间形成接触透镜型腔。所述第一和第二半模可通过多种技术形成，例如注射成型。这些半模部件可随后结合在一起以使得在其之间形成接触透镜型腔。随后，可使用多种处理技术如紫外线固化在所述接触透镜型腔内形成所述接触透镜。
在Schad的U.S.专利No.4,444,711、Boehm等人的No.4,460,534、Morrill的No.5,843,346和Boneberger等人的No.5,894,002中公开了用于形成所述半模的合适方法的实例。
可以使用现有技术中已知的用于制备模具的几乎所有材料来制备用于形成接触透镜的模具。例如，可使用聚合物材料如聚乙烯、聚丙烯和PMMA。可以使用允许UV光透过的其他材料，如石英玻璃。
可以使用热固化或光固化方法在模具中固化可聚合组合物以形成眼用透镜。该固化方法对本领域熟练技术人员是公知的。
另一方面，本发明提供了一种制备预处理颜料颗粒的方法。本发明的方法包括：将颜料在聚离子材料的溶液中研磨至粒径为1.5微米或更小以获得分散体，其中所述聚离子材料的浓度足以涂覆颜料颗粒，优选为约0.01％～10％(重量/体积)；过滤所述具有颜料颗粒的溶液；任选地洗涤所述过滤的颜料颗粒；和任选地干燥涂有一种或多种聚离子材料的过滤出的颜料颗粒。
在本发明中可以使用任何标准研磨技术。优选的研磨技术包括：高速混合器、卡迪磨(Kady Mill)、胶体磨、均质器、微射流机(microfluidizer)、sonalator、超声磨机、辊磨机、球磨机、轧制机、振动式球磨机、磨碎机、砂磨机、varikinetic分散器、三辊磨机、密炼机(Banbury mixer)或本领域技术人员已知的其他技术(见Ross S和Morrison ID，Collidal Systemsand Interfances.New York：John Wiley&Sons，1988)。
另一方面，本发明提供了包含聚合物基质和分布于其中的颜料的预处理颗粒的可见性着色眼用透镜，其中所述聚合物基质是包含可聚合材料和所述颜料的预处理颗粒的可聚合分散体的聚合产物。一种优选的眼用透镜是由具有铜酞菁的预处理颗粒和至少一种可聚合预聚物或大分子单体的可聚合分散体形成的可见性着色接触透镜。
本发明的整体着色接触透镜可以为硬性或软性接触透镜。其可以为日抛型接触透镜、日戴型接触透镜或长戴型接触透镜。
上述可聚合流体组合物和颜料的预处理颗粒可用于制备所述含颜料的可聚合分散体。在本发明的这一方面可以使用上述任何可聚合材料、组分以及方法。
前述公开可使得本领域普通技术人员能够实施本发明。为了使读者更好地理解特定实施方法及其优点，建议了参考下面非限定性实施例。然而，不应将所述下面实施例解读为限制本发明的范围。
实施例1
将获自SUN chemical的铜酞菁(CuP)加入到0.1％聚(丙烯酸)(PAA，获自polySciences，75k MW)水溶液中。为了方便起见用NaOH调节所述pH为pH 5.0。通过使用磁偶搅拌器和磁棒搅拌约10分钟，将CuP颗粒分散到所述溶液中。据信在分散(或洗涤)处理期间CuP颗粒已被PAA涂覆。在对照实验中，用水代替所述0.1％PAA。即使在搅拌超过12小时后，CuP颗粒依旧不分散在水中。过滤在PAA溶液中的所述CuP颗粒分散体以得到涂有PAA的CuP颗粒，然后将该颗粒重新分散在nefilcon(可交联的聚乙烯醇预聚物)配方(在水中的30％nelficon预聚物)中以制备接触透镜。所述CuP颗粒在nelfilcon水溶液中的分散体在超过5个月时间内是稳定的，并且不发生任何明显的聚集。
实施例2
将获自SUN chemical的铜酞菁(CuP)加入到0.1％聚烯丙基胺(PAH)(polySciences，75k MW)水溶液中。为了方便起见用HCl调节所述pH为pH 5.0。通过使用磁偶搅拌器和磁棒搅拌约10分钟，将CuP颗粒分散到所述溶液中。据信在分散(或洗涤)处理期间CuP颗粒已被PAH涂覆。在对照实验中，用水代替所述0.1％PAH。即使在搅拌超过12小时后，CuP颗粒依旧不分散在水中。过滤所述在PAH溶液中的CuP颗粒分散体以得到涂有PAH的CuP颗粒，然后将该颗粒重新分散在nefilcon配方中以制备接触透镜。其在5个月时间内保持分散，并且不发生任何明显的聚集。
实施例3
在0.03％、0.1％或1％(重量/体积)PAA(polysciences 75k MW)水溶液存在下研磨CuP。在通过微射流器20次后得到的粒径为100％小于1微米。使用球磨机在通过20次后得到了相同的结果。
实施例4
排空在实施例1、2或3中得到的涂有PAA或PAH的CuP颗粒并在使其环境条件下干燥一周。然后将干燥的涂覆CuP颗粒重新分散在水中。所述干燥的涂覆CuP颗粒可在1分钟内分散于水中。
实施例5
通过使用水平玻珠研磨机研磨而制备CuP分散体
使用连续水平工作研磨机Dyne Mill来制备CuP分散体。在Dyne Mill中通过使用ZrO2珠进行搅拌和剪切将CuP颜料(获自SUN Chemical)进行粉碎并分散在1％的聚丙烯酸溶液(pH 5.0)中。使用搅拌器盘传输该过程所需的能量。
设备：
研磨机：Dyne Mill model Multilab
研磨容器：0.61的陶瓷容器
搅拌：在钢驱动轴上有4个陶瓷搅拌器盘(以14m/s或4180rpm的带驱动)；所述轴用水密封，容器以及轴用水冷却
动态间隙分离器：0.1mm宽
研磨珠：具有0.3mm直径的钇稳定的ZrO2(95％)珠(MuehlmeierGmbH&Co.KG，德国)
研磨机进料：蠕动泵(Willy A.Bachofen AG，瑞士，model LP-A Nr.010928)，装配有硅软管；进料速度约为75ml/min(使用水校准，位置0.45)制备：
PAA-Cup分散体：将1000g 1％聚丙烯酸溶液(pH 5.0；1％重量/重量固体含量)置于包含50g(5.0％重量/重量)CuP颜料(获自SUN Chemical)的塑料容器中。使用金属翼搅拌器(300rpm)在室温下将该混合物搅拌至少一小时，直到所述颜料完全分散。将蓝色分散体装入1升烧杯中并启动研磨。研磨过程：通过蠕动泵将CuP分散体从所述玻璃烧杯中通过所述Dyne-Mill。在所述研磨期间，腔室压力保持在低于1.0巴以及容器温度保持在低于70℃。通过产物进料-通过所述泵的开/关来控制所述压力及温度。在所述研磨机的出口，将产物收集在冰/水浴冷却的1升烧杯中。当所述分散体完全通过所述研磨机后，用装满的烧杯替换所述空烧杯并再次启动所述研磨用于下一个通程。在约2.5小时内总共以22个通程研磨每个分散体。
粒径分布：
使用HORIBA-910粒径测量仪器测量所述分散体的粒径分布。所述测量通常在研磨后一天进行。为了计算，使用相对折射指数RI＝1.40-0.20i。表1中的所述结果显示了在使用所述Dyno Mill进行22个通程研磨后的CuP颜料分散体的粒径分布。
表1
＊在微射流器研磨和离心后倾析的分散体
尽管使用特定术语、装置和方法描述了本发明的多个实施方式，但该描述仅用于说明的目的。所用语言仅是描述性语言而非限制性的。应当理解本领域技术人员可作出变换和改变，而不偏离所附权利要求书中的本发明的精神或范围。此外，应当理解不同实施方式的各个方面可以进行全部或部分交换。因此，所述权利要求的精神和范围应不局限于这里所包含的优选形式的描述。
可以通过将着色剂施加到所述透镜的部分表面上、或通过将着色剂施加到所述透镜的整个前表面上而完成可见性着色。作为选择，可以将着色剂引入所述透镜的聚合物基质的整体中。已经存在许多涉及着色接触透镜的专利和公开的专利申请。然而，这些已知方法仍旧不能完全令人满意。例如，颜料分散体、尤其是具有亚微粒径的颜料的透镜形成配方可能不能在延长的时间、例如至少四天或者更长时间内稳定。因此，该问题会不利地影响所得制品的生产效率和/或质量。
因此，对例如通过提供包含具有增强稳定性的颜料颗粒的透镜形成配方而制备具有改进效率的可见性着色(即整体着色)接触透镜的方法仍存在需求。
发明简述
本发明的一个目的是提供了一种提高包含颜料颗粒的透镜形成配方的稳定性的方法。
本发明的另一个目的是提供一种制备整体可见性着色接触透镜的方法。
通过本发明可实现这些和其他目的及优点，本发明概括如下。
一方面，本发明提供了一种制备整体着色接触透镜的方法，该方法包括步骤：
(a)预处理颜料颗粒，其中所述预处理包括：
(i)通过将所述颜料颗粒与一种或多种聚离子材料(polyionic material)的溶液接触而将一种或多种聚离子材料的涂层施涂于颜料颗粒的表面上；
(ii)从所述溶液中分离所述颜料颗粒；和
(iii)任选地洗涤所述分离的颜料颗粒；
(b)将所述预处理的颜料颗粒分散在可聚合流体组合物中以得到含颜料的可聚合分散体；
(c)将适量的所述含颜料的可聚合分散体引入用于制备接触透镜的模具中；和
(d)在所述模具中聚合所述可聚合分散体以形成具有截留和分布于其中的所述颜料颗粒的整体着色接触透镜。
另一方面，本发明提供了一种制备预处理的颜料颗粒的方法。本发明的方法包括：将颜料在聚离子材料的溶液中研磨、碾碎或粉碎至粒径为1.5微米或更小以得到分散体，其中所述聚离子材料的浓度足以涂覆颜料颗粒，优选为约0.01％～10％(重量/体积)；从所述溶液中分离所述颜料颗粒；例如通过过滤、任选地洗涤所述分离的颜料颗粒；和任选地干燥涂有所述一种或多种聚离子材料的颜料颗粒。
另一方面，本发明提供了包含聚合物基质和分布于其中的颜料的预处理颗粒的可见性着色眼用透镜，其中所述聚合物基质是包含可聚合材料和所述颜料的预处理颗粒的可聚合分散体的聚合产物。一种优选的眼用透镜是由可聚合分散体形成的可见性着色接触透镜，所述可聚合分散体具有铜酞菁的预处理颗粒和至少一种可聚合的预聚物或大分子单体(macromer)。
从以下对本发明优选实施方式的描述中，本发明的这些及其他方面将更为清楚。所述详细描述仅仅用来说明本发明，而不是用来限定本发明的范围，所述范围由所附权利要求及其等同方式限定。对本领域技术人员来说，在不偏离本公开的新颖思想的精神和范围下，显然可以作出本发明的多种变换和改进。
发明详述
现在将对本发明的实施方式进行详细描述。对本领域熟练技术人员来说，显然可以在本发明中作出多种改进和变换，而不偏离本发明的范围或精神。例如，作为一个实施方式的一部分而说明或描述的特征可用于另一的实施方式以产生另外的实施方式。因此，本发明旨在涵盖落入所附权利要求及其等同方式的这些改进和变换。本发明的其他目的、特征和方面在下面详述中得到公开，或从下面详述中显见。对本领域普通技术人员来说，可以理解本讨论仅仅是对示范性实施方式的描述，而不旨在限制本发明的更宽方面。还可以理解的是，除非上下文清楚地指出，否则包括所附权利要求的说明书中所使用的单数形式“a”、“an”和“the”包括复数含义。
这里的范围可表示为从“约”或“大约”一个特定值和/或至“约”或“大约”另一特定值。当表示该范围时，另一实施方式包括从所述一个特定值和/或至所述另一特定值。类似地，当通过使用先行词“约”将数值表示为近似值时，可以理解所述特定值构成另一实施方式。
除非另有定义，这里所用的所有技术和科学术语具有如本发明所属领域的普通技术人员通常理解的相同含义。一般地，这里所用的命名法和实验过程是公知的，并且是本领域中常用的。就这些过程而言采用常规方法，如本领域和众多一般参考文献中提供的那些。当以单数提供术语时，本发明人也考虑到了该术语的复数。这里所用的命名法及下述实验过程是公知的并常用于本领域中的那些。如本公开中使用的，除非另有说明，以下术语应理解为具有下面的含义。
术语“接触透镜”在这里就广义而言使用并旨在包括用在眼睛上或眼睛附近从而校正视力、诊断、采集样品、药物传递、伤口愈合、美观(如改变眼睛颜色)或其他眼科应用中的任何硬性或软性透镜。根据本发明，接触透镜优选是由水凝胶材料制成的软性接触透镜。
“水凝胶材料”是指当其完全水合时可吸收至少10重量％水的聚合物材料。一般地，在存在或不存在附加单体和/或大分子单体的条件下，将至少一种亲水性单体或预聚物聚合或共聚而得到水凝胶材料。示范性水凝胶包括，但不限于，聚(乙烯醇)(PVA)、改性聚乙烯醇(如作为nelfilcon A)、聚(甲基丙烯酸羟乙酯)、聚(乙烯基吡咯烷酮)、具有聚羧酸的PVA(如carbopol)、聚乙二醇、聚丙烯酰胺、聚甲基丙烯酰胺、含硅氧烷的水凝胶、聚氨酯、聚脲等。可根据本领域技术人员已知的任何方法制得水凝胶。
如这里所用的，“可聚合流体组合物”是指在低于60℃的温度下可聚合材料的无溶剂的液体或熔体或者溶液。可聚合流体组合物也可以包含其他组分，如光引发剂、可见性着色剂、UV-阻挡剂、光敏剂、抗微生物剂等。
这里所用的术语“流体”表示材料能够象液体一样流动。
“可聚合材料”是指可以聚合和/或热交联或光化交联(即通过光化辐射)而得到交联和/或聚合材料的材料。
如这里所用的，涉及可聚合组合物或材料的固化或聚合的“光化”是指所述固化(例如交联和/或聚合)通过光化照射进行，所述光化照射例如为UV辐射、电离辐射(如γ射线或X-射线辐射)和微波辐射。
示范性烯属不饱合基团包括，但不限于，丙烯酰基、甲基丙烯酰基、烯丙基、乙烯基、苯乙烯基或其他含C＝C的基团。
“单体”是指可聚合的低分子量化合物。低分子量通常是指小于700道尔顿的平均分子量。
如这里所用的，“乙烯基单体(vinylic monomer)”是指具有烯键式不饱和基团以及可光化聚合或热聚合的低分子量化合物。低分子量通常是指小于700道尔顿的平均分子量。
如这里所用的，“亲水性乙烯基单体”是指作为均聚物通常产生水溶性的或者可吸收至少10重量％水的聚合物的乙烯基单体。
如这里所用的，“疏水性乙烯基单体”是指作为均聚物通常产生非水溶性的以及可吸收小于10重量％水的聚合物的乙烯基单体。
“聚合物”是指通过聚合/交联一种或多种单体形成的材料。
“预聚物”是指起始聚合物，其可被光化固化或热固化或化学固化(例如交联和/或聚合)以获得分子量远高于所述起始聚合物的交联和/或聚合的聚合物。优选地，预聚物包含烯键式不饱和基团以及可以光化聚合或热聚合。
“大分子单体”是指包含能够进行进一步聚合/交联反应的官能团的中等和高分子化合物或聚合物。中等和高分子量通常是指大于700道尔顿的平均分子量。优选地，大分子单体包含烯键式不饱和基团以及可以光化聚合或热聚合。
“光引发剂”是指通过利用光而引发自由基交联或聚合反应的化学品。
“热引发剂”是指通过利用热能而引发自由基交联或聚合反应的化学品。
“可见性着色剂”是指将接触透镜染色(或着色)以使得使用者容易在透镜存储、消毒或清洁容器内部的透明溶液中确定接触透镜的位置的着色剂(物质)。本领域公知可以将染料和/或颜料用作可见性着色剂。
“染料”是指可溶于溶剂中并用于赋予颜色的物质。染料通常是半透明的并可吸收光但不散射光。在本发明中可以使用任何合适的生物相容染料。
“颜料”是指可悬浮在其不溶于其中的液体中的粉末物质。颜料可为荧光颜料、磷光颜料、珠光颜料或常规颜料。尽管可以使用任何合适的颜料，但优选所述颜料是耐热的、无毒的以及不溶于水溶液中的。优选颜料的实例包括，但不限于，(C.I.为染料指数)对于蓝色而言的酞菁蓝(颜料蓝15:3，C.I.74160)、钴蓝(颜料蓝36，C.I.77343)、Toner cyan BG(Clariant)、Perrnajet blue B2G(Clariant)；对于绿色而言的酞菁绿(颜料绿7，C.I.74260)和三氧化二铬；对于黄色、红色、褐色和黑色而言的各种铁氧化物；PR122、PY154，对于紫色而言的咔唑紫；对于黑色而言的Monolith blackC-K V(CIBA Specialty Chemicals)。
如这里所用的，“抗微生物剂”是指能够减少或消除或抑制微生物生长的例如本领域已知术语的化学品。
“带电聚合物材料”或“聚离子材料”是指在溶液中具有多个带电基团的带电聚合物、或者带电聚合物(在溶液中分别具有多个带电基团)的混合物。示范性带电聚合物包括聚电解质、p-和n-型掺杂导电聚合物。带电聚合物材料包括聚阳离子(具有正电荷)和聚阴离子(具有负电荷)聚合物材料。
用于本发明的聚阳离子材料通常可以包括本领域中已知的沿着聚合物链具有多个带正电荷的基团的任何材料。例如，所述聚阳离子材料的合适实例包括，但不限于，聚(烯丙基胺盐酸盐)(PAH)、聚(乙烯亚胺)(PEI)、聚(乙烯基苄基三甲基胺)(PVBT)、聚苯胺(PAN或PANI)(p-型掺杂的)[或磺化聚苯胺]、聚吡咯(PPY)(p-型掺杂的)和聚(乙炔吡啶鎓)(poly(pyridinium acetylene))。
用于本发明的聚阳离子材料也可以包括聚合的季铵化合物(聚季铵盐)。当将聚季铵盐用于涂覆所述眼用透镜时，它们可赋予所述眼用透镜抗微生物特性。
用于本发明的聚阴离子材料通常可以包括本领域中已知的沿着聚合物链具有多个带负电荷的基团的任何材料。例如，合适的聚阴离子材料包括，但不限于，聚甲基丙烯酸(PMA)、聚丙烯酸(PAA)、聚(噻吩-3-乙酸)(PTAA)、聚(4-苯乙烯-磺酸)(PSS)、聚(苯乙烯磺酸)钠(SPS)和聚(苯乙烯磺酸钠)(PSSS)。
上文列举的仅仅是示范性的，而显然不是穷举的。在给出本文公开内容和教导下，本领域技术人员可以选择包括合成聚合物、生物聚合物或改性生物聚合物在内的多种其他有用的聚离子材料。
一方面，本发明提供了一种制备整体着色接触透镜的方法。本发明的方法包括步骤：预处理颜料颗粒；将所述预处理的颜料颗粒分散在可聚合流体组合物中以得到含颜料的可聚合分散体；将适量的所述含颜料的可聚合分散体引入用于制备接触透镜的模具中；在所述模具中聚合所述可聚合分散体以形成具有截留和分布于其中的所述颜料颗粒的整体着色接触透镜。
如这里所用的，“预处理颜料颗粒”是指包括如下步骤的方法：通过将所述颜料颗粒与一种或多种聚离子材料的溶液接触而将一种或多种聚离子材料的涂层施涂于颜料颗粒的表面上；从所述溶液中过滤所述颜料颗粒，任选地洗涤所述过滤的颜料颗粒；和任选地干燥涂有一种或多种聚离子材料的过滤出的颜料颗粒。已经发现通过预处理颜料颗粒，那些预处理的颜料颗粒可以容易地分散在水中，和最重要地分散在用于制备接触透镜的透镜配方中，从而获得用于制备整体着色接触透镜的含颜料的可聚合分散体。已发现所获得的含颜料的可聚合分散体是非常稳定的，并且经过5个月不会产生任何显著的聚集。据信通过预处理，可以使得颜料颗粒涂有一种或多种聚离子材料。所述一种或多种聚离子材料的涂层可以起到促进颜料颗粒的再分散和稳定所得的含颜料的可聚合分散体的重要作用。
与现有方法相比，本发明的方法提供了一些优点。
首先，可以简单地通过在所述透镜配方中再分散预处理的颜料颗粒而容易地从任何透镜配方中制得所述可聚合分散体。示范性透镜配方包括，但不限于，nelfilcon、lotrafilcon A、lotrafilcon B、etafilcon A、genfilcon A、lenefilcon A、polymacon、acquafilcon A、balafilcon等。
其次，使用预处理的颜料颗粒，可以制备具有任何所期望的颜料颗粒浓度的含颜料的可聚合分散体。
第三，由于其高稳定性，可以在制备接触透镜之前十分提前地制备含颜料的可聚合分散体。因此，可以灵活地安排透镜生产的进度。
第四，由于其高稳定性，颜料颗粒可以均匀分布在接触透镜中，从而得到整体着色接触透镜。
在特定应用中所需的颜料量可以在宽范围内变化，其部分地取决于所期望的最终制品的尺寸和所期望的可见性和/或紫外光透射作用。例如，选择颜料的量以使得最终透镜的透光率为例如大于80％，优选大于90％，更优选为约92％～99.5％，最优选为约93％～约97％。上述透光率值涉及所述透镜的100μm中心厚度和相应颜料的吸收最大值的波长。有利地选择获得所述透光率所需的颜料量以使得以所述预聚合流体组合物中的可聚合材料的总重量计颜料的重量百分数为约0.0001％～约0.05％。优选地，颜料的重量百分数为约0.0001％～约0.02％。更优选地，颜料的重量百分数为约0.0001％～约0.01％。
所述颜料的粒径可以在宽范围内变化。一般地，所述粒径应足够小以避免光散射，这在临床上对于所需的着色强度水平是重要的。已经证实小于或等于4μm、优选小于或等于约0.6μm、更优选约0.05μm～约1μm、甚至更优选约0.05μm～约0.5μm的平均粒径或中值粒径(由HORIBA LA-910粒度分析仪测量)是有利的。
可以通过任何标准研磨技术减小颜料的所述粒径。优选的研磨技术包括高速混合器、卡迪磨(Kady Mill)、胶体磨、均质器、微射流机(microfluidizer)、sonalator、超声磨机、辊磨机、球磨机、轧制机、振动式球磨机、磨碎机、砂磨机、varikinetic分散器、三辊磨机、密炼机(Banbury mixer)或本领域技术人员公知的其他技术(见Ross S和Morrison ID，Colloidal Systems and Interfaces。New York：John Wiley &Sons，1988)。
根据本发明，可聚合流体组合物可以为在存在或不存在其他组分的条件下在低于60℃的温度下可聚合材料的无溶剂的液体或熔体或者溶液，所述其他组分例如为光引发剂、可见性着色剂、UV-阻挡剂、光敏剂、抗微生物剂等。
当可聚合流体组合物是溶液时，其可通过将可聚合材料以及其他所希望的组分溶解在本领域技术人员已知的任何合适溶剂中而制得。合适溶剂的实例为水；醇，如C1-C8烷醇，例如乙醇或甲醇；以及羧酸酰胺，如二甲基甲酰胺；偶极非质子溶剂，如二甲亚砜或甲基乙基酮；酮，如丙酮或环己酮；烃，如甲苯；醚，如THF、二甲氧基乙烷或二氧六环；和卤代烃，如三氯乙烷；以及合适溶剂的混合物，如水与醇的混合物，例如水/乙醇或水/甲醇混合物。
根据本发明，可聚合材料可以为本领域熟练技术人员已知的用于制备接触透镜的任何材料。例如，可聚合材料可以为具有烯键式不饱和基团的预聚物、具有烯键式不饱和基团的预聚物的混合物、乙烯基单体的混合物、一种或多种大分子单体任选与一种或多种乙烯基单体的的混合物，或具有烯键式不饱和基团的一种或多种预聚物与一种或多种具有烯键式不饱和基团的乙烯基单体和/或大分子单体的混合物。
可聚合材料的一种优选类型是生物相容的、优选眼科相容的水溶性和/或可熔的预聚物。可聚合材料主要包含一种或多种预聚物是有利的，所述预聚物优选是实质上纯净的形式(例如使用超滤进行提纯)。因此，在通过光化辐射进行交联后，接触透镜可以实际上不再需要后续提纯，例如特别是未聚合组分的复杂提取操作。此外，可以在无溶剂下或者在水溶液中进行交联，从而不需要随后的溶剂交换或水合步骤。例如，可以从包含约15～90％的一种或多种预聚物的水溶液进行交联或聚合。
优选预聚物的实例包括，但不限于，在U.S.专利No.5,583,163和6,303,687中描述的水溶性的可交联的聚(乙烯醇)预聚物；水溶性的乙烯基封端的聚氨酯，其通过将异氰酸酯封端的聚氨酯与烯键式不饱和胺(伯胺或仲胺)或烯键式不饱和单羟基化合物反应而制得，其中所述异氰酸酯封端的聚氨酯可以是至少一种聚亚烷基二醇、包含至少2个羟基的化合物和至少一种具有至少两个或更多个异氰酸酯基团的化合物的共聚产物；聚乙烯醇、聚乙烯亚胺或聚乙烯胺的衍生物，在US 5,849,841中对其作了公开；水溶性的可交联的聚脲预聚物，在US专利No.6,479,587中对其作了描述；可交联的聚丙烯酰胺；乙烯基内酰胺、MMA和共聚单体的可交联的统计共聚物，在EP 655,470和US 5,712,356中对其作了公开；乙烯基内酰胺、乙酸乙烯酯和乙烯醇的可交联的共聚物，在EP 712,867和US 5,665,840中对其作了公开；具有可交联侧链的聚醚-聚酯共聚物，在EP 932,635中对其作了公开；在EP 958,315和US 6,165,408中公开的支化的聚亚烷基二醇-氨基甲酸酯预聚物；在EP 961,941和US 6,221,303中对公开的聚亚烷基二醇-四(甲基)丙烯酸酯预聚物；和在PCT专利申请WO 2000/31150中公开的可交联的聚烯丙基胺葡糖酸内酯预聚物。
可聚合材料的另一优选类型是至少一种含硅氧烷的乙烯基单体或大分子单体与其他乙烯基单体的混合物。在本发明中可以使用任何已知的合适的含硅氧烷的乙烯基单体。示范性的含硅氧烷的单体包括，但不限于，甲基丙烯酰氧基烷基硅氧烷、甲基丙烯酸三(三甲基甲硅氧基)甲硅烷基-丙基酯(TRIS)、3-甲基丙烯酰氧基丙基五甲基-二硅氧烷和二(甲基丙烯酰氧基丙基)四甲基-二硅氧烷。一种优选的含硅氧烷的单体是TRIS，其是指3-甲基丙烯酰氧基丙基三(三甲基甲硅氧基)硅烷，并由CAS No.17096-07-0代表。所述术语“TRIS”也包括3-甲基丙烯酰氧基丙基三(三甲基甲硅氧基)硅烷的二聚体。
在本发明中可以使用任何已知的合适的含硅氧烷的大分子单体。优选地，含硅氧烷的大分子单体选自Macromer A、Macromer B、Macromer C和Macromer D，在US 5,760,100中对这些作了描述。
根据本发明，可聚合材料还可以包含亲水性单体。在本发明的流体组合物中可以使用可用作增塑剂的几乎任何亲水性单体。合适的亲水性单体的非穷举性名单为羟基取代的C1-C8烷基丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯、丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、(C3-C8烷基)丙烯酰胺和-甲基丙烯酰胺、乙氧基化的丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯、羟基取代的(C1-C8烷基)丙烯酰胺和-甲基丙烯酰胺、羟基取代的C1-C8烷基乙烯基醚、乙烯基磺酸钠、苯乙烯磺酸钠、2-丙烯酰氨基-2-甲基丙烷磺酸、N-乙烯基吡咯、N-乙烯基-2-吡咯烷酮、2-乙烯基-噁唑啉、2-乙烯基-4，4-二烷基噁唑啉-5-酮、2-和4-乙烯基吡啶、具有总共3-15个碳原子的烯键式不饱和羧酸、氨基(C1-C8烷基)-(其中所述术语“氨基”也包括季铵)、单(C1-C8烷基氨基)(C1-C8烷基)和二(C1-C8烷基氨基)(C1-C8烷基)丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯、烯丙醇等。
其中优选的亲水性单体是N，N-二甲基丙烯酰胺(DMA)、甲基丙烯酸2-羟基乙基酯(HEMA)、丙烯酸羟乙基酯、丙烯酸羟丙基酯、甲基丙烯酸羟丙基酯(HPMA)、甲基丙烯酸2-羟基丙基酯三甲基氢氯化铵、甲基丙烯酸二甲氨基乙酯(DMAEMA)、二甲基氨基乙基-甲基丙烯酰胺、丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、烯丙醇、乙烯基吡啶、甲基丙烯酸甘油酯、N-(1，1-二甲基-3-氧丁基)丙烯酰胺、N-乙烯基-2-吡咯烷酮(NVP)、丙烯酸、甲基丙烯酸和N，N-二甲基丙烯酰胺(DMA)。
可聚合材料也可以包含疏水性单体。通过在可聚合流体组合物中引入一定量的疏水性单体，可改善所得聚合物的机械性能(如弹性模量)。合适的疏水性乙烯基共聚单体的实例包括丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丙酯、丙烯酸异丙酯、丙烯酸环己酯、丙烯酸2-乙基己酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丙酯、乙酸乙烯酯、丙酸乙稀酯、丁酸乙烯酯、戊酸乙烯酯、苯乙烯、氯丁二烯、氯乙烯、偏二氯乙烯、丙烯腈、1-丁烯、丁二烯、甲基丙烯腈、乙烯基甲苯、乙烯基乙基醚、全氟己基乙基-硫代-羰基-氨基乙基-甲基丙烯酸酯、甲基丙烯酸异冰片酯、甲基丙烯酸三氟乙基酯、甲基丙烯酸六氟异丙基酯、甲基丙烯酸六氟丁基酯、三-三甲基甲硅氧基-甲硅烷基-丙基异丁烯酸酯、3-甲基丙烯酰氧基丙基-五甲基-二硅氧烷和双(甲基丙烯酰氧基丙基)-四甲基-二硅氧烷。既可增大透氧性又可改善所述弹性模量的TRIS是一种特别优选的疏水性单体。
优选使用疏水性乙烯基单体，或疏水性乙烯基单体与亲水性乙烯基单体的混合物，由此该混合物包含至少50重量％的疏水性乙烯基共聚单体。这样，可以改善所得聚合物的机械性能，而含水量实质上不会降低。常规疏水性乙烯基单体和常规亲水性乙烯基单体均可适用于与所述预聚物或含硅氧烷的大分子单体共聚。
根据本发明，可聚合流体组合物可以进一步包含多种组分，如交联剂、引发剂、UV-吸收剂、抑制剂、填充剂、可见性着色剂等。
交联剂可用来改善结构完整性和机械强度。交联剂的实例包括，但不限于，(甲基)丙烯酸烯丙基酯、二(甲基)丙烯酸C2-C8亚烷基二醇酯、聚二(甲基)丙烯酸C2-C8亚烷基二醇酯、二(甲基)丙烯酸C1-C8亚烷基酯、二乙烯基醚、二乙烯基砜、二-或三乙烯基苯、三(甲基)丙烯酸三羟甲基丙烷酯、四(甲基)丙烯酸季戊四醇酯、二(甲基)丙烯酸双酚A酯、亚甲基双(甲基)丙烯酰胺、邻苯二甲酸三烯丙基酯或邻苯二甲酸二烯丙基酯。一种优选的交联剂是二甲基丙烯酸乙二醇酯(EGDMA)。
交联剂的用量相对于所有聚合物的重量含量表示并处于0.05～20％的范围内，特别地处于0.1～10％的范围内，优选处于0.1～2％的范围内。
引发剂，例如选自在聚合技术中公知的用于该用途的材料的，可以包含在所述可聚合流体组合物中，从而促进和/或增大所述聚合反应的速度。引发剂是能够引发聚合反应的化学品。所述引发剂可以为光引发剂或热引发剂。
光引发剂可以通过使用光而引发自由基聚合和/或交联。合适的光引发剂是苯偶姻甲基醚、二乙氧基苯乙酮、氧化苯甲酰基膦、1-羟基环己基苯基酮和Darocur以及Irgacur类，优选Darocur和Darocur苯甲酰基膦引发剂的实例包括氧化2，4，6-三甲基苯甲酰基二苯基膦、氧化双-(2，6-二氯苯甲酰基)-4-N-丙基苯基膦和氧化双-(2，6-二氯苯甲酰基)-4-N-丁基苯基膦。可引入例如大分子单体中或可用作特定单体的反应性光引发剂也是合适的。反应性光引发剂的实例是在EP 632329中公开的那些。于是可以通过光化辐射、例如光、特别是适当波长的UV光引发所述聚合反应。因此，可以控制光谱要求，如果合适的话，通过加入合适的光敏剂。
合适的热引发剂的实例包括，但不限于，2，2′-偶氮二(2，4-二甲基戊腈)、2，2′-偶氮二(2-甲基丙腈)、2，2′-偶氮二(2-甲基丁腈)，过氧化物如过氧化苯甲酰等。优选地，所述热引发剂是偶氮二异丁腈(AIBN)。
可以使用本身已知的方法、尤其是常规分配法、如以所需量滴加将所述可聚合流体组合物引入模具中。
合适的一次性模具例如由聚丙烯制成。用于可重复使用的模具的合适材料例如是石英、蓝宝石玻璃或金属。
如果制备的所述模制品是接触透镜，则可以本身已知的方式制备、例如在常规的“旋转浇铸模具(spin-casting mold)”中，例如在U.S.专利No.3,408,429中描述的，或通过所谓静态形式的实型铸造方法制备，例如在U.S.专利No.4,347,198、5,508,317、5,583,463、5,789,464和5,849,810中描述的。
可以在所述模具中通过光化方式(如通过光化辐射，如UV照射、γ或X-射线照射)或通过热方式来引发所述组合物的交联/聚合。
可以以本身已知的方式打开所述模具以使得可从该模具中取出所述模制品。
如果根据本发明制备的所述模制品是接触透镜，在不存在根据本发明的乙烯基单体的条件下由已纯化的可交联预聚物以无溶剂方式制得的，然后在取出所述模制品后，通常不需要随后的纯化步骤如萃取。这是因为使用的所述预聚物不包含任何不希望的低分子量组分；因此，所述交联产物也不含有或基本上不含有这样的组分，并可省去随后的提取操作。因此，可以以常见方式通过水合作用将所述接触透镜直接转变成立即可用的接触透镜。
合适的水合作用实施方式是本领域熟练技术人员已知的，由此可获得具有众多不同含水量的现成即可使用的接触透镜。所述接触透镜(特别地为水凝胶接触透镜)可在例如水、含水的盐溶液、特别地重量克分子渗透浓度为约200～450毫渗透压摩尔/1000ml(单位：mOsm/ml)、优选约250～350mOsm/l和特别地为约300mOsm/l的含水的盐溶液中发生膨胀，或者在水或含水的盐溶液与生理相容的极性有机溶剂如甘油的混合物中发生膨胀。优选所述制品在水中或者在含水的盐溶液中的膨胀。
用于水合作用的所述含水的盐溶液有利地是生理相容的盐的溶液，所述生理相容的盐例如为通常用于接触透镜护理领域的缓冲盐如磷酸盐，或通常用于接触透镜护理领域的等渗剂，特别地例如碱性卤化物如氯化钠，或者其混合物的溶液。特别合适的盐溶液的一个实例是人造的、优选缓冲的泪腺流体，就pH值和重量克分子渗透压浓度而言将其调节至自然的泪腺流体，如未缓冲或优选缓冲的食盐溶液，如用磷酸盐缓冲液进行缓冲的，其重量克分子渗透压浓度和pH值相当于人类泪腺流体的重量克分子渗透压浓度和pH值。
用于水合作用的所述含水的盐溶液优选包含生物相容的有机多酸或其生物相容盐，其量足以改善由所述组合物制得的含聚(氧化烯)的聚合物的稳定性。
上述水合作用流体优选至少基本上不含有不希望的组分。如上所述，其最优选为纯水或人造泪腺流体。
如果根据本发明制得的模制品是在不存在根据本发明的乙烯基单体的条件下由已纯化的可交联预聚物的水溶液制得的接触透镜，于是所述交联的产物可以不包含任何杂质。因此不需要进行后续的提取操作。由于在实质上含水的溶液中进行交联，因此不需要额外进行后续的水合作用。因此通过该方法得到的所述接触透镜是值得注意的，根据有利的实施方式，这是由于它们适合在不进行提取的条件下的预定使用场合。预定使用场合在本文中被理解为所述接触透镜可用于人眼中。
用于浇铸成型接触透镜的形成模具的方法通常对本领域熟练技术人员是已知的。本发明的方法不限于任何特定的形成模具的方法。实际上，在本发明中可使用任何形成模具的方法。然而，为了说明目的，提供了下面论述作为形成接触透镜模具的一个实施方式。
一般地，模具至少包括两个模具部件(或部分)或半模，即第一和第二半模。所述第一半模限定第一光学表面和第二半模限定第二光学表面。构造所述第一和第二半模以彼此接纳，从而在所述第一光学表面和第二光学表面之间形成接触透镜型腔。所述第一和第二半模可通过多种技术形成，例如注射成型。这些半模部件可随后结合在一起以使得在其之间形成接触透镜型腔。随后，可使用多种处理技术如紫外线固化在所述接触透镜型腔内形成所述接触透镜。
在Schad的U.S.专利No.4,444,711、Boehm等人的No.4,460,534、Morrill的No.5,843,346和Boneberger等人的No.5,894,002中公开了用于形成所述半模的合适方法的实例。
可以使用现有技术中已知的用于制备模具的几乎所有材料来制备用于形成接触透镜的模具。例如，可使用聚合物材料如聚乙烯、聚丙烯和PMMA。可以使用允许UV光透过的其他材料，如石英玻璃。
可以使用热固化或光固化方法在模具中固化可聚合组合物以形成眼用透镜。该固化方法对本领域熟练技术人员是公知的。
另一方面，本发明提供了一种制备预处理颜料颗粒的方法。本发明的方法包括：将颜料在聚离子材料的溶液中研磨至粒径为1.5微米或更小以获得分散体，其中所述聚离子材料的浓度足以涂覆颜料颗粒，优选为约0.01％～10％(重量/体积)；过滤所述具有颜料颗粒的溶液；任选地洗涤所述过滤的颜料颗粒；和任选地干燥涂有一种或多种聚离子材料的过滤出的颜料颗粒。
在本发明中可以使用任何标准研磨技术。优选的研磨技术包括：高速混合器、卡迪磨(Kady Mill)、胶体磨、均质器、微射流机(microfluidizer)、sonalator、超声磨机、辊磨机、球磨机、轧制机、振动式球磨机、磨碎机、砂磨机、varikinetic分散器、三辊磨机、密炼机(Banbury mixer)或本领域技术人员已知的其他技术(见Ross S和Morrison ID，Collidal Systemsand Interfances.New York：John Wiley&Sons，1988)。
另一方面，本发明提供了包含聚合物基质和分布于其中的颜料的预处理颗粒的可见性着色眼用透镜，其中所述聚合物基质是包含可聚合材料和所述颜料的预处理颗粒的可聚合分散体的聚合产物。一种优选的眼用透镜是由具有铜酞菁的预处理颗粒和至少一种可聚合预聚物或大分子单体的可聚合分散体形成的可见性着色接触透镜。
本发明的整体着色接触透镜可以为硬性或软性接触透镜。其可以为日抛型接触透镜、日戴型接触透镜或长戴型接触透镜。
上述可聚合流体组合物和颜料的预处理颗粒可用于制备所述含颜料的可聚合分散体。在本发明的这一方面可以使用上述任何可聚合材料、组分以及方法。
前述公开可使得本领域普通技术人员能够实施本发明。为了使读者更好地理解特定实施方法及其优点，建议了参考下面非限定性实施例。然而，不应将所述下面实施例解读为限制本发明的范围。
实施例1
将获自SUN chemical的铜酞菁(CuP)加入到0.1％聚(丙烯酸)(PAA，获自polySciences，75k MW)水溶液中。为了方便起见用NaOH调节所述pH为pH 5.0。通过使用磁偶搅拌器和磁棒搅拌约10分钟，将CuP颗粒分散到所述溶液中。据信在分散(或洗涤)处理期间CuP颗粒已被PAA涂覆。在对照实验中，用水代替所述0.1％PAA。即使在搅拌超过12小时后，CuP颗粒依旧不分散在水中。过滤在PAA溶液中的所述CuP颗粒分散体以得到涂有PAA的CuP颗粒，然后将该颗粒重新分散在nefilcon(可交联的聚乙烯醇预聚物)配方(在水中的30％nelficon预聚物)中以制备接触透镜。所述CuP颗粒在nelfilcon水溶液中的分散体在超过5个月时间内是稳定的，并且不发生任何明显的聚集。
实施例2
将获自SUN chemical的铜酞菁(CuP)加入到0.1％聚烯丙基胺(PAH)(polySciences，75k MW)水溶液中。为了方便起见用HCl调节所述pH为pH 5.0。通过使用磁偶搅拌器和磁棒搅拌约10分钟，将CuP颗粒分散到所述溶液中。据信在分散(或洗涤)处理期间CuP颗粒已被PAH涂覆。在对照实验中，用水代替所述0.1％PAH。即使在搅拌超过12小时后，CuP颗粒依旧不分散在水中。过滤所述在PAH溶液中的CuP颗粒分散体以得到涂有PAH的CuP颗粒，然后将该颗粒重新分散在nefilcon配方中以制备接触透镜。其在5个月时间内保持分散，并且不发生任何明显的聚集。
实施例3
在0.03％、0.1％或1％(重量/体积)PAA(polysciences 75k MW)水溶液存在下研磨CuP。在通过微射流器20次后得到的粒径为100％小于1微米。使用球磨机在通过20次后得到了相同的结果。
实施例4
排空在实施例1、2或3中得到的涂有PAA或PAH的CuP颗粒并在使其环境条件下干燥一周。然后将干燥的涂覆CuP颗粒重新分散在水中。所述干燥的涂覆CuP颗粒可在1分钟内分散于水中。
实施例5
通过使用水平玻珠研磨机研磨而制备CuP分散体
使用连续水平工作研磨机Dyne Mill来制备CuP分散体。在Dyne Mill中通过使用ZrO2珠进行搅拌和剪切将CuP颜料(获自SUN Chemical)进行粉碎并分散在1％的聚丙烯酸溶液(pH 5.0)中。使用搅拌器盘传输该过程所需的能量。
设备：
研磨机：Dyne Mill model Multilab
研磨容器：0.61的陶瓷容器
搅拌：在钢驱动轴上有4个陶瓷搅拌器盘(以14m/s或4180rpm的带驱动)；所述轴用水密封，容器以及轴用水冷却
动态间隙分离器：0.1mm宽
研磨珠：具有0.3mm直径的钇稳定的ZrO2(95％)珠(MuehlmeierGmbH&Co.KG，德国)
研磨机进料：蠕动泵(Willy A.Bachofen AG，瑞士，model LP-A Nr.010928)，装配有硅软管；进料速度约为75ml/min(使用水校准，位置0.45)制备：
PAA-Cup分散体：将1000g 1％聚丙烯酸溶液(pH 5.0；1％重量/重量固体含量)置于包含50g(5.0％重量/重量)CuP颜料(获自SUN Chemical)的塑料容器中。使用金属翼搅拌器(300rpm)在室温下将该混合物搅拌至少一小时，直到所述颜料完全分散。将蓝色分散体装入1升烧杯中并启动研磨。研磨过程：通过蠕动泵将CuP分散体从所述玻璃烧杯中通过所述Dyne-Mill。在所述研磨期间，腔室压力保持在低于1.0巴以及容器温度保持在低于70℃。通过产物进料-通过所述泵的开/关来控制所述压力及温度。在所述研磨机的出口，将产物收集在冰/水浴冷却的1升烧杯中。当所述分散体完全通过所述研磨机后，用装满的烧杯替换所述空烧杯并再次启动所述研磨用于下一个通程。在约2.5小时内总共以22个通程研磨每个分散体。
粒径分布：
使用HORIBA-910粒径测量仪器测量所述分散体的粒径分布。所述测量通常在研磨后一天进行。为了计算，使用相对折射指数RI＝1.40-0.20i。表1中的所述结果显示了在使用所述Dyno Mill进行22个通程研磨后的CuP颜料分散体的粒径分布。
表1
＊在微射流器研磨和离心后倾析的分散体
尽管使用特定术语、装置和方法描述了本发明的多个实施方式，但该描述仅用于说明的目的。所用语言仅是描述性语言而非限制性的。应当理解本领域技术人员可作出变换和改变，而不偏离所附权利要求书中的本发明的精神或范围。此外，应当理解不同实施方式的各个方面可以进行全部或部分交换。因此，所述权利要求的精神和范围应不局限于这里所包含的优选形式的描述。