用于制備隱形眼鏡材料的脲和尿烷單體制造技術

一種選自由下述通式（Ⅰ）代表的化合物中的單體： （Ⅰ） ＊＊＊ 其中： Ａ為烯屬不飽和可聚合基團； 每個Ｘ分別獨立地為－Ｏ－或－ＮＨ－； Ｒ為具有５－３０個碳原子的單價基團，選自由支鏈烷基、取代或不取代的環烷基、取代或不取代的烷基環烷基、取代或不取代的芳基以及取代或不取代的烷芳基組成的一組； 每個Ｒ’分別獨立地為具有５－３０個碳原子的二價基團，選自由支鏈的亞烷基、取代或不取代的環亞烷基、取代或不取代的亞烷基－環亞烷基、取代或不取代的亞芳基、以及取代或不取代的亞烷基－亞芳基組成的一組； 每個Ｒ↑［２］分別獨立地為二價有機基團；以及 ｐ為０、１或２。（*該技術在2014年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本專利技術的背景本專利技術涉及新穎的脲和尿烷單體。所述的單體適合于作為制備隱形眼鏡的共聚材料、特別是水凝膠隱形眼鏡材料的補強劑。已知有許多單體組分，當其加入到共聚體系，例如用作制備隱形眼鏡的水凝膠中時，能增加體系的模量和撕裂強度。例如，諸如甲基丙烯酸2-羥基-4-t-丁基環己酯(TBE)的多種化合物被用作多種水凝膠配方中的補強劑(USP5,006,622)。此類補強劑的一個特征是它的密度較小，并且有時是很難合成的。本專利技術的概述本專利技術的第一個方面涉及選自由下述通式(I)代表的化合物中的單體 其中A為烯屬不飽和可聚合基團；每個X分別獨立地為-O-或-NH-；R為具有5-30個碳原子的單價基團，選自由支鏈烷基、取代或不取代的環烷基、取代或不取代的烷基環烷基、取代或不取代的芳基以及取代或不取代的烷芳基組成的一組；每個R’分別獨立地為具有5-30個碳原子的二價基團，選自由支鏈的亞烷基、取代或不取代的環亞烷基、取代或不取代的亞烷基-環亞烷基、取代或不取代的亞芳基、以及取代或不取代的亞烷基-亞芳基組成的一組；每個R2分別獨立地為二價有機基團；以及p為0、1或2。本專利技術的第二個方面涉及由包括式(I)的單體和親水性單體的混合物的聚合物形成的成形制品。按照其優選實施方案，所述的制品為光學透明的并成形為隱形眼鏡。本專利技術的第三個方面涉及選自通式(II)化合物的單體，以及成形制品，例如隱形眼鏡，其是由包括所述的單體和親水性單體的混合物的聚合產物形成的 其中每個A分別獨立地為烯屬不飽和可聚合基團；每個X分別獨立地為-O-或-NH-；R’和R2如式(I)所定義；和p為0，1，或2。本專利技術的這些單體主要是作為水凝膠共聚材料的一種共聚單體，并且這些單體可以很容易地合成。這些單體可用來使共聚物具有所希望的性質，包括增加所得到的共聚物的抗拉強度、模量和/或撕裂強度。優選實施方案的詳細描述本專利技術的第一個方面涉及選自上述式(I)化合物的單體。優選的單體包括尿烷衍生物，其中，式中的X為-O-，以及脲衍生物，其中，式中的X為-NH-。式(I)中，R為較“松散(bulky)”的基團。所希望的是所述的單體起到共聚物的補強劑的作用，使其具有增強的抗拉強度、模量和/或撕裂強度。由于所述的單體包含至少一個“松散”的基團，其可用來使從其制得的共聚材料具有剛性和強度。R的代表性基團包括具有5-30個碳原子的單價基團，包括支鏈烷基，如新戊基；取代或不取代的環烷基，如環戊基、環己基或其衍生物，其中環己環被一個或多個C1-C6烷基所取代；取代或不取代的烷基環烷基，如乙基環己基；取代或不取代的芳基，如苯基或其衍生物，其中苯環被一個或多個C1-C6烷基所取代，取代或不取代的烷芳基，如芐基或其衍生物，其中苯環被一個或多個C1-C6烷基所取代。R’代表一個相對“松散”的二價基團。R’的代表性基團包括具有5-30個碳原子的二價基團，包括支鏈亞烷基，例如亞新戊基；取代或不取代的環亞烷基，如1，3環亞戊基、1，4-環亞己基，或其衍生物，其中環己環被一個或多個C1-C6烷基所取代；取代或不取代的亞烷基-環亞烷基，如亞乙基環亞己基，1，4-二亞甲基-環亞己基或亞甲基-1，5，5-三甲基-1，3-環亞己基；取代或不取代的亞芳基，如1，4-亞苯基，1，3-亞苯基，4，4’-二亞苯基，或其衍生物，其中的苯環被一個或多個C1-C6烷基所取代；以及取代或不取代的亞烷基-亞芳基，如1，4-二亞甲基亞苯基。式(I)中的R2為二價有機基團。該基團是α，ω-二羥基反應物或α，ω-二氨基反應物(其中，羥基端基或氨基與異氰酸反應物反應分別形成尿烷或脲鏈)的殘基。代表性的二氨基化合物包括1，2-乙二胺、1，4-苯二胺、1，6-六亞甲基二胺和1，4-環己基二胺。代表性的二羥基化合物包括新戊二醇、1，2-乙二醇、1，6-己二醇、三乙二醇、雙酚A，1，4-環己烷二甲醇、1，2-丙二醇和2，2，3，3，4，4-六氟戊烷-1，5-二醇。因此，優選的R2基團包括C1-C10亞烷基，C1-C10囟代亞烷基如C1-C10氟代亞烷基，C2-C10亞烷基醚，C6-C10亞芳基，C6-C10鹵代亞芳基，C7-C10烷基亞芳基，C7-C10鹵代烷基亞芳基以及C5-C10環亞烷基。另外，R2也可對應于以上所述的作為R’的“松散”基團。A的代表性的可聚合基團包括式(III)代表的那些基團 其中R3選自由氫、具有1-6個碳原子的烷基，以及R4-Y-CO-，其中R4是具有1-12個碳原子的烷基，并且Y為-O-，-S-或-NH-；R5選自由-COO-，-OCO-，-CONH-，-NHCO-，-OCOO-，-NHCOO-和-OCO-NH-組成的一組；R6選自由氫和甲基組成的一組；Ar為具有6-12個碳原子的芳基；w為0或1-6之間的整數；x為0或1；y為0或1；以及z為0或1-10之間的整數。優選的一類可聚合基團由下式代表 其中z如前述所定義。式(I)單體特別適合于用于增強水凝膠共聚物隱形眼鏡材料的撕裂強度。第二類優選的單體包括如上所述的由式(II)代表的雙官能單體，其包括兩個烯屬不飽和的可聚合基團。優選的單體包括尿烷衍生物，其中，式(II)中的每個X為-O-，以及脲衍生物，其中每個X為-NH-。式(II)中的A基團可以相同或不同，優選為選自由式(III)代表的那些基團，更優選是選自由式(IV)代表的那些基團。式(II)中，R’代表一個比較“松散”的二價基團。代表性的R’包括以上所描述的那些基團。式(II)化合物中的R2如式(I)化合物中所描述的那樣，為二價有機基團。后一類單體特別適合于增強共聚物的模量，因為其除了能增強共聚物的剛性外，雙官能單體還提供了交聯。本專利技術的單體可采用商購的前體或采用本領域熟練技術人員公知的方法合成的前體，用本領域中已知的通用方法來合成。一般來說，含有尿烷的單體可通過將所期望的異氰酸酯前體與羥基封端的前體的反應而合成；而含有脲的單體可通過將所期望的異氰酸酯前體與氨基封端的前體反應來合成。式(I)代表的含有尿烷或脲的單官能單體可采用下面的反應通式來制備。為說明方便起見，所述的單體相應于式(I)中的p為0。 涉及上述的反應通式的詳細的合成方法描述于以下的實施例1和2中。式(II)的雙官能單體可按如下方法制備首先，將二異氰酸酯前體(一般含有所述的“松散”的二價基團R’)與所述的α，ω-二羥基反應物或α，ω-二氨基反應物(一般含有二價基團R2)以合適的比例反應，隨后用烯屬不飽和可聚合基團將所得到的反應產物封端。一個代表性的反應流程如以下的實施例3所述。本專利技術的另一個方面涉及由包括本專利技術的單體與親水性單體的混合物得到的聚合物而形成的成形制品。制備所述的制品的單體混合物優選是包括至少一種式(I)或(II)單體，其用量為約5-95％(重量)(更優選為約5-50％(重量)，特別優選為約5-30％(重量))，以及至少一種親水性單體，其用量優選為約5-95％(重量)，(更優選為約50-95％(重量))，所述的重量百分數均以單體組分的總重量為基礎計。按照優選的實施方案，所述的制品是光學透明的并成形為隱形眼鏡，其包括剛性的、可透氣的共聚物材料和水凝膠材料。特別優選水凝膠材料。一種水凝膠是水化交聯的聚合物體系，其是通過將含有至本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：賴有進，
申請(專利權)人：博士倫公司，
類型：發明
國別省市：