DE2760153C2 - Verfahren zur Herstellung von Kontaktlinsen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung vor Kontaktlinsen aus einer polymerisierbaren Mischung mit den im Oberbegriff des Patentanspruchs angeführten Verfahrensschritten. Ein derartiges Verfahren ist aus der DE-OS 21 52 062 bekannt

Ein wichtiges zu lösendes Problem bei der Herstellung von Kontaktlinsen aus polymerisierbaren Mischungen, bei denen das Oberflächenaussehen, die Kantenregelmäßigkeit und die Oberflächengüte von ausschlaggebender Bedeutung sind, besteht in der Kompensation des unvermeidlichen Schrumpfens, das während der Polymerisation eintritt

Bei vielen Monomeren liegt die Volumenschrumpfung bei der Polymerisation im Bereich von 10 bis 22%. Dieses Schrumpfen hat bisher die Herstellung von zufriedenstellenden geformten Gegenständen wie Kontaktlinsen aus Vinylmonomeren wie Acrylat- und Methacrylatestern, Vinylpyrrolidon, substituierten oder nicht substituierten Acrylamiden oder Methacrylamiden oder dergleichen verhindert Eine polymerisierbare Acrylat- oder Methacrylatestermischung, die in einer geschlossenen Glasform gehalten wird, wird sich von wenigstens einer Formhälfte ablösen und die Bildung von Oberflächenfehlern verursachen, die dazu führen, daß der geformte Gegenstand als Linse ungeeignet ist

Gemäß einem bekannten Verfahren (US-PS 36 60 545) wird die polymerisierbare Mischung zwischen konkaven und konvexen Glasformhälften gehalten, die einen ringförmigen Spalt zwischen sich aufweisen, der mit der Polymerisation abnimmt Jedoch ergibt sich auch hier eine unregelmäßige Kantenform aufgrund der Schrumpfung bei der Polymerisation. Dieser Kantenteil könnte entfernt werden, dies führt jedoch zu einer Kante von beträchtlicher Dicke, die dazu neigt, das Augenlid während der Bewegung des letzteren aufzufangen, wodurch eine Verschiebung der Linsen her- 6Q vorgerufen wird.

Bei dem aus der eingangs genannten DE-OS 21 52 062 bekannten Verfahren findet eine aus thermoplastischem Material hergestellte Form aus zwei Preßmatrizen mit einander benachbarten, den Oberflächen der zu bildenden Kontaktlinse entsprechend ausgebildeten Formflächen sowie aus einem zwischen den beiden Matrizen vorgesehenen und sich beim Schließen der Form an diese anpassenden nachgiebigen ringförmigen Preßsteg Verwendung, wobei in die aufnehmende Formhälfte die zur Bildung der Kontaktlinse vorgesehene Preßmasse mit geringem Oberschuß eingebracht wird und dann die beäden Formhälften unter leichtem Druck einander bis zum Anliegen des Preßsteges an den Matrizenformflächen angenähert werden. Der nach innen gerichtete Rand des den Formhohlraum nach außen begrenzenden und abdichtenden ringförmigen Preßsteges ist dabei mit einem konkaven Querschnitt entsprechend der beabsichtigten Form des Kontaktlinsenrandes versehen. Da mit einem — wenn auch geringen — Überschuß an Preßmasse gearbeitet wird, dieser Überschuß aber notgedrungen aus dem Raum für die Bildung der Kontaktlinse verdrängt werden muß, läßt es sich nicht mit Sicherheit venmeiden, daß diese überschüssige Preßmasse vor dem völligen Schließen de" Form zwischen den ringförmigen Preßsteg und eine der beiden oder gar beide Preßmatrizen gelangt und dadurch das exakte Schließen der Form und damit letztlich die Bildung einer exakten Foirm der Kontaktlinse zumindest in Frage gestellt wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung von geformten Linsen in einer geschlossenen Form zu schaffen, bei dem sich das Volumen der Form dem Volumen des Kontaktlinsenmaterials anpaßt und das die Bildung einer exakten keine Nachbehandlung erfordernden Form der Kontaktlinse gewährleistet

Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs durch die in dessen Kennzeichen genannten Merkmale gelöst

Da die Polymerisation in einem von den Formflächen der beiden Formhälften und dem flexiblen Ring begrenzten geschlossenen. Raum stattfindet, während der Polymerisation die in diiesem Raum befindliche poiymerisierbare Mischung aber eine Volumenverringerung bis zu etwa 20% erfährt; bildet sich in diesem Raum ein potentielles Vakuum. Der den Raum längs seines äußeren Umfangs begrenzende flexible Ring ermöglicht es, daß unter dem Einfluß des vorhandenen äußeren atmosphärischen Druckes die Formhälften sich einander nähern, d. h. der Raum sich entsprechend der Schrumpfung des in ihm befindlichen Polymerisats verringert Wenn gewünscht, kann ein zusätzlicher gewollter äußerer Druck auf den geschlossenen Raum ausgeübt werden, damit sich die Foirmflächen so nahe wie möglich kommen. Diese äußere Druckbeaufschlagung kann in bestimmten Fällen nützlich sein. Von besonderem Vorteil ist es jedoch, daß sich auch ohne äußere Druckbeai^schlagung, nämlich allein mit dem atmosphärischen Druck, der gewünschte Erfolg erzielen läßt

Bei der Auswahl der für die Herstellung der Linsen verwendeten polymerisierbaren Mischungen wird man vor allem darauf bedacht sein, diese in Abstimmung mit dem für die Herstellung der Formen verwendeten Material so auszuwählen, daß eine Neigung zum gegenseitigen Anhaften nicht oder doch nur in geringem Maße gegeben ist und daß das für die Formen verwendete Material den bei der Polymerisation auftretenden Bedingungen gerecht wird.

Die Gestalt der erfindungsgemäß erzeugten Linsen ist nicht auf irgendeinem besonderen Satz von Parametern beschränkt Sowohl die vorderen als auch die hinteren Flächen der Linsen können aus gänzlich sphärischen Kurven oder asphärischen Kurven oder aus Kombinationen von beiden bestehen. Beispielsweise kann der mittlere Teil der Linse aius sphärischen Kurven sowohl

auf der Vorder- als auch auf der Rückseite bestehen, während der Rand der Vorderfläche eine steilere oder flachere sphärische Kurve darstellt und der Rand der Rückseite asphärisch ist, um verbesserte Anlageeigenschaften zu erzielen. Zusätzlich können eine oder beide Seiten im zentralen oder optischen Bereich torisch sein; jedoch muß der Randbereich symmetrisch in bezug auf die Mittelachse der Linse sein, um einen guten Sitz oder Eingriff des einstückigen Rings zu erzielen.

Die folgenden Beispiele dienen zur weiteren Erläute- to rung der Erfindung.

Beispiel 1

Zehn konkave aufnehmende Formhälften wurden auf is einer flachen Oberfläche mit sich nach oben erstreckender öffnung angeordnet Eine Lösung, bestehend aus sorgfältig gereinigtem 2-HydroxyäthylmethacryIat, 100 Teile, destilliertem Wasser, 30 Teile, Äthylenglykoldimethyläther, 25Teile, Triäthylenglykoldimethacrylat, 0,4 Teile und Diisopropylpercarbonat, 0,2 Teile, wurde durch sorgfältiges Mischen hergestellt. 0,5 ml der Lösung wurden in die aufnehmende Formhälfte eingebracht und die einführbaren Formhälften langsam eingesetzt, um überschüssige Lösung und Blasen zu entfernen. Ein geringer Druck wurde auf die einführbaren Formhälften ausgeübt, um ein AnHegen des Rings sicherzustellen Die gefüllten Formen wurden dann in einem Ofen bei zirkulierender Luft bei 45°C 1,5 h gehalten. Nach Abkühlen auf Raumtemperatur wurden die Formen geöffnet, die Hülse aus polymerisiertem Material, die den zylindrischer. Ring' ium zwischen den Formhälften ausfüllte, entferrt, worauf die flexiblen Linsen, die leicht an der einführbaren Ft »Tihälfte der Form hafteten, sorgfältig abgelöst wurden. Nach Aufweichen in physiologischer Salzlösung zum Auslaugen des Äthylenglykoldimethyläthers von den Linsen wurden die Linsen geprüft

Die Kanten waren glatt und gleichmäßig geformt, erforderten keine weitere Behandlung und die Oberflächen waren glatt und ohne Fehler. Die Linsen hatten eine mittlere Dicke von 0,19 ± 0,02 mm, eine optische Stärke von —2,50 bis —2,75 Dioptrien und einen Durchmesser von 12,0 mm.

Beispiel 2 Beispiel 3

Eine Lösung, bestehend aus Methylmethacrylat, 98 Teile, Äthylendimethylacrylat, 20 Teile und di-t-Butylcyclohexylperoxydicarbonat, 0,3 Teile, wurde hergestellt und 0, 3 ml der Lösung in jede von 10 nach oben geöffneten konkaven aufnehmenden Formhälften gefüllt. Die einführbaren Formhälften wurden langsam in die Öffnungen der aufnehmenden Formhälften eingesetzt, um Luft und Oberschuß an Monomermischung zu entfernen. Die einführbaren Formhälften wurden einem leichten Druck ausgesetzt, um ein Anliegen des Rings auf der konkaven Formfläche der aufnehmenden Fonnhälfte sicherzustellen, wonach die Formen in einem Ofen bei zirkulierender Luft und 6O⁰C 1,5 h gehalten wurden, die Formen wurden dann gekühlt und geöffnet

Fehlerfreie Linsen mit einem Durchmesser von 7,9 mm, einer zentralen Dicke von 0,10 ± 0,02 mm, einem zentralen hinteren Krümmungsradius von 7,47 ± 0,4 mm und einer optischen Stärke im Bereich von —7,50 bis —8,50 Dioptrien wurde hergestellt

Diese Linsen zeigten eine erhöhte Widerstandsfähigkeit gegen Verzug und konnten ohne permanente Deformation gebogen werden im Vergleich zu Linsen der gleichen Abmessungen, hergestellt aus keine Querverbindungen aufweisendem Polymethylmethacrylat

Beispiel 4

Eine bei Raumtemperatur vulkanisierbare transparente zweiteilige M^thylsilikonflüssigkeit wurde gemischt und 0,4 cm³ der Mischung in die nach oben offenen konkaven aufnehmenden Formhälften gegeben. Die einführbaren Formhälften wurden eingesetzt, um überschüssige Flüssigkeit zu entfernen und anschließend leicht herabgedrückt um ein Aufsitzen des Rings sicherzustellen. Die Formen wurden in einem Ofen bei 135° C und zirkulierender Luft 2 h lang gehalten.

Nach Kühlen der Formen wurden diese geöffnet und die Linsen gemessen. Die Dicke am Mittelpunkt betrug 0,22 ± ö,Ö02 mm, die Randdicke 0,i i ± 0,02 mm und die optische Stärke lag im Bereich von —2,00 bis —2,50 Dioptrien.

45

Eine Lösung, bestehend aus gereinigtem 2-Hydroxyäthylmethacrylat, 55 Teile, Ν,Ν-dimethylacrylamid, 45 Teile, Wasser, 30 Teile, Diäthylenglykoldimethyläther, 20 Teile, Methylcnbis-acrylamid, 0,3 Teile und Diisopropylpercarbonat, 03 Teile, wurde gemäß Beispiel 1 behandelt.

Fehlerlose Linsen mit einer mittleren Dicke von 0,21 + 0,03 mm, einer Kantendicke von 0,10 ± 0,02 mm, einem Durchmesser von 13,0 mm und optischen Stärken von —2,25 bis —2, 50 Dioptrien wurden nach Ausgleichen in 0,9%iger Salzlösung erhalten. Die größere Größe und etwas geringere optische Stärke dieser Linsen gegenüber denjenigen von Beispiel 1 wird durch den größeren Quellkoeffizienten dieser Polymerzusammensetzung in Wasser erhalten.

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Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Verfahren zur Herstellung von Kontaktlinsen aus einer polymerisierbaren Mischung, von der ein zur Bildung der Kontaktlinse ausreichendes Volumen in die aufnehmende Formhälfte einer Form aus thermoplastischem Kunststoff eingebracht wird, worauf die einführbare Formhälfte langsam in die aufnehmende Formhälfte eingesetzt wird und die polymerisierbare Mischung zum Ausfüllen des Hohlraums der Form einem geringen Druck ausgesetzt, bei erhöhter Temperatur polymerisiert und anschließend abgekühlt wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Hohlraum entsprechend der Schrumpfung des in ihm befindlichen Polymerisats durch einen den Raum längs seines Umfangs begrenzenden, einstükkig an eine der beiden Formhälften angeformten, dünnen, nach seinem freien Ende zu sich verjüngenden, flexiblen Ring verringert wird.