專利名稱：親水有機(jī)硅高聚物的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是涉及一種隱形眼鏡的材料，特別是涉及一種用于隱形眼鏡的親水有機(jī)硅高聚物(hydrophilic silicone macromer)的制造方法。
背景技術(shù)：
由于有機(jī)娃水膠(Silicone hydrogel)具有良好的透氧性，因此長(zhǎng)期以來用以作為隱形眼鏡的材料之一。有機(jī)硅水膠鏡片的優(yōu)點(diǎn)在于可輸送足夠的氧氣量至角膜，因此適合長(zhǎng)時(shí)間的配戴，且較不會(huì)發(fā)生由鏡片引起的眼部并發(fā)癥。在有機(jī)硅水膠鏡片的組成中，通常含有一種或兩種以上的有機(jī)硅基單體(monomer)、高聚物(macromer)或預(yù)聚物(prepolymer)。上述單體的分子量低于500,且最多具有四個(gè)娃原子，例如甲基丙烯酸-三(三甲基娃氧)娃丙酯(3-(methacryloyloxypropyl) -tris (trimethylsiloxy) silane, TRIS)。上述高聚物的分子量高于500,且具有線性的多個(gè)硅氧單元和一個(gè)乙烯不飽和聚合官能基。上述預(yù)聚物具有線性的多個(gè)硅氧單元及兩個(gè)乙烯不飽和聚合官能基。但因?yàn)橛袡C(jī)硅屬于高疏水性物質(zhì)，因此如何提升有機(jī)硅水膠鏡片的濕潤(rùn)性成為一項(xiàng)挑戰(zhàn)。目前已有下列幾種方法可提高有機(jī)硅水膠鏡片的濕潤(rùn)性，如使用等離子處理含硅的疏水鏡片表面、在鏡片材料中的配方加入諸如聚N-乙烯吡咯烷酮(polyvinylpyrrolidone)的親水高分子，或使用具有聚氧乙烯(polyethylene oxide)側(cè)鏈的硅基預(yù)聚物。此外，雖然親水性的有機(jī)硅基單體、高聚物與預(yù)聚物的結(jié)構(gòu)已被1981年公告的美國(guó)專利公告第4259467號(hào)(Keogh團(tuán)隊(duì))所揭露，但目前卻無有效制造上述高聚物的方法。因此，需開發(fā)一種有效的親水有機(jī)硅高聚物的制造方法，以解決上述問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的之一在于提供一種親水有機(jī)硅高聚物的制造方法。本發(fā)明提供的親水有機(jī)硅高聚物的制造方法，其步驟包含如下:進(jìn)行開環(huán)插入反應(yīng)，讓至少一環(huán)娃氧燒(cyclic siloxane)、至少一環(huán)氫娃氧燒(cyclic hydrogensiloxane)進(jìn)行開環(huán)反應(yīng),再插入具有末端反應(yīng)性氫(reactive hydrogen)的直鏈聚娃氧烷之中，以形成具有硅氫鍵的末端反應(yīng)性氫的聚硅氧烷。末端反應(yīng)性氫來自于氫氧基或胺基。進(jìn)行硅氫化反應(yīng)(hydrosilation)，讓聚硅氧烷的硅氫鍵與親水化合物的C = C雙鍵進(jìn)行加成反應(yīng)，以形成具有親水性側(cè)鏈的末端反應(yīng)性氫的聚硅氧烷中間體。硅氫化反應(yīng)使用一含銠催化劑。親水化合物具有酰胺官能基或磷酸膽堿官能基。進(jìn)行封端反應(yīng)，讓聚硅氧燒中間體的末端反應(yīng)性氫與烯類不飽和化合物(ethylenically unsaturated compound)的未電子基反應(yīng)，以形成未水有機(jī)娃聞聚物。上述制造方法可有效地合成出親水有機(jī)硅高聚物， 而可應(yīng)用在有機(jī)硅水膠的鏡片上。
具體實(shí)施例方式為了使本揭示內(nèi)容的敘述更加詳盡與完備，下文針對(duì)了本發(fā)明的實(shí)施態(tài)樣與具體實(shí)施例提出了說明性的描述；但這并非實(shí)施或運(yùn)用本發(fā)明具體實(shí)施例的唯一形式。以下所揭露的各實(shí)施例，在有益的情形下可相互組合或取代，也可在一實(shí)施例中附加其它的實(shí)施例，而無須進(jìn)一步的記載或說明。本發(fā)明的一態(tài)樣是在提供一種親水有機(jī)硅高聚物的制造方法。此制造方法包含有開環(huán)插入反應(yīng)、硅氫化反應(yīng)以及封端反應(yīng)。其反應(yīng)流程如化學(xué)反應(yīng)式(I)、(2)和(3)所示。首先，進(jìn)行開環(huán)插入反應(yīng)，如化學(xué)反應(yīng)式(I)所示。
權(quán)利要求
1.一種未水有機(jī)娃聞聚物的制造方法，包含: 進(jìn)行一開環(huán)插入反應(yīng)，讓至少一環(huán)硅氧烷、至少一環(huán)氫硅氧烷進(jìn)行一開環(huán)反應(yīng)，再插入具有末端反應(yīng)性氫的一直鏈聚娃氧燒之中，以形成具有娃氫鍵的末端反應(yīng)性氫的一聚娃氧烷，其中該末端反應(yīng)性氫來自于氫氧基或胺基； 進(jìn)行一硅氫化反應(yīng)，讓該聚硅氧烷的硅氫鍵與一親水化合物的C = C雙鍵進(jìn)行加成反應(yīng)，以形成具有親水性側(cè)鏈的末端反應(yīng)性氫的一聚硅氧烷中間體，該硅氫化反應(yīng)使用一含銠催化劑，其中該親水化合物具有酰胺官能基或磷酸膽堿官能基；以及 進(jìn)行一封端反應(yīng)，讓該聚硅氧烷中間體的末端反應(yīng)性氫與一烯類不飽和化合物的親電子基反應(yīng)，以形成該未水有機(jī)娃聞聚物。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其中進(jìn)行硅氫化反應(yīng)步驟為于40至150°C的環(huán)境下進(jìn)行反應(yīng)。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其中具有酰胺官能基的親水化合物選自N-乙烯吡咯烷酮、N-烯丙基吡咯烷酮、N-乙烯 N-甲基乙酰胺、以及上述的組合。
4.如權(quán)利要求1所述的方法，其中具有磷酸膽堿官能基的親水化合物為2-甲基丙烯氧乙基磷酸膽堿。
5.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述含銠催化劑為三硫丁醚三氯化銠。
6.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述親水有機(jī)硅高聚物的分子量為1000至6000。
7.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述親水化合物與所述親水有機(jī)硅高聚物的重量比為 5: 100 至 90: 100。
8.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述環(huán)硅氧烷為八甲基環(huán)四硅氧烷，所述環(huán)氫硅氧燒為1，3,5,7_四甲基環(huán)四娃氧燒。
9.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述烯類不飽和化合物選自甲基丙烯酸異氰基乙酯、甲基丙烯酰氯、甲基丙烯酸酐、以及上述的組合。
10.一種親水有機(jī)硅高聚物，是由權(quán)利要求1至9任一項(xiàng)所述的制造方法制造而得。
11.如權(quán)利要求10所述的高聚物，其中所述親水有機(jī)硅高聚物具有式(4)的化學(xué)結(jié)構(gòu):
12.如權(quán)利要求11所述的高聚物，其中q/p的比值為0.05至0.9。
13.—種聚合組成物，包含權(quán)利要求10的親水有機(jī)硅高聚物。
14.一種硅水膠鏡片，包含權(quán)利要求10的親水有機(jī)硅高聚物。
全文摘要
本發(fā)明提供一種親水有機(jī)硅高聚物的制造方法。藉由使用含銠催化劑，讓聚硅氧烷的硅氫鍵與親水化合物的C＝C雙鍵進(jìn)行硅氫化反應(yīng)而可形成具有酰胺官能基或磷酸膽堿官能基的親水側(cè)鏈于聚硅氧烷中。進(jìn)行封端反應(yīng)后，形成親水有機(jī)硅高聚物。
文檔編號(hào)G02C7/04GK103183830SQ201110461160
公開日2013年7月3日 申請(qǐng)日期2011年12月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月29日
發(fā)明者丁偉家, 李恒毅, 賴有進(jìn), 張漢宜 申請(qǐng)人:晶碩光學(xué)股份有限公司