專利名稱：親水有機硅高聚物的制造方法
技術領域：
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硅高聚物(hydrophilic silicone macromer)的制造方法。
背景技術：
由于有機娃水膠(Silicone hydrogel)具有良好的透氧性，因此長期以來用以作為隱形眼鏡的材料之一。有機硅水膠鏡片的優(yōu)點在于可輸送足夠的氧氣量至角膜，因此適合長時間的配戴，且較不會發(fā)生由鏡片引起的眼部并發(fā)癥。在有機硅水膠鏡片的組成中，通常含有一種或兩種以上的有機硅基單體(monomer)、高聚物(macromer)或預聚物(prepolymer)。上述單體的分子量低于500,且最多具有四個娃原子，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,且具有線性的多個硅氧單元和一個乙烯不飽和聚合官能基。上述預聚物具有線性的多個硅氧單元及兩個乙烯不飽和聚合官能基。但因為有機硅屬于高疏水性物質，因此如何提升有機硅水膠鏡片的濕潤性成為一項挑戰(zhàn)。目前已有下列幾種方法可提高有機硅水膠鏡片的濕潤性，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)側鏈的硅基預聚物。此外，雖然親水性的有機硅基單體、高聚物與預聚物的結構已被1981年公告的美國專利公告第4259467號(Keogh團隊)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硅高聚物的制造方法，以解決上述問題。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的之一在于提供一種親水有機硅高聚物的制造方法。本發(fā)明提供的親水有機硅高聚物的制造方法，其步驟包含如下:進行開環(huán)插入反應，讓至少一環(huán)娃氧燒(cyclic siloxane)、至少一環(huán)氫娃氧燒(cyclic hydrogensiloxane)進行開環(huán)反應,再插入具有末端反應性氫(reactive hydrogen)的直鏈聚娃氧烷之中，以形成具有硅氫鍵的末端反應性氫的聚硅氧烷。末端反應性氫來自于氫氧基或胺基。進行硅氫化反應(hydrosilation)，讓聚硅氧烷的硅氫鍵與親水化合物的C = C雙鍵進行加成反應，以形成具有親水性側鏈的末端反應性氫的聚硅氧烷中間體。硅氫化反應使用一含銠催化劑。親水化合物具有酰胺官能基或磷酸膽堿官能基。進行封端反應，讓聚硅氧燒中間體的末端反應性氫與烯類不飽和化合物(ethylenically unsaturated compound)的未電子基反應，以形成未水有機娃聞聚物。上述制造方法可有效地合成出親水有機硅高聚物， 而可應用在有機硅水膠的鏡片上。
具體實施例方式為了使本揭示內容的敘述更加詳盡與完備，下文針對了本發(fā)明的實施態(tài)樣與具體實施例提出了說明性的描述；但這并非實施或運用本發(fā)明具體實施例的唯一形式。以下所揭露的各實施例，在有益的情形下可相互組合或取代，也可在一實施例中附加其它的實施例，而無須進一步的記載或說明。本發(fā)明的一態(tài)樣是在提供一種親水有機硅高聚物的制造方法。此制造方法包含有開環(huán)插入反應、硅氫化反應以及封端反應。其反應流程如化學反應式(I)、(2)和(3)所示。首先，進行開環(huán)插入反應，如化學反應式(I)所示。
權利要求
1.一種未水有機娃聞聚物的制造方法，包含: 進行一開環(huán)插入反應，讓至少一環(huán)硅氧烷、至少一環(huán)氫硅氧烷進行一開環(huán)反應，再插入具有末端反應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性氫的一聚娃氧烷，其中該末端反應性氫來自于氫氧基或胺基； 進行一硅氫化反應，讓該聚硅氧烷的硅氫鍵與一親水化合物的C = C雙鍵進行加成反應，以形成具有親水性側鏈的末端反應性氫的一聚硅氧烷中間體，該硅氫化反應使用一含銠催化劑，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 進行一封端反應，讓該聚硅氧烷中間體的末端反應性氫與一烯類不飽和化合物的親電子基反應，以形成該未水有機娃聞聚物。
2.如權利要求1所述的方法，其中進行硅氫化反應步驟為于40至150°C的環(huán)境下進行反應。
3.如權利要求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.如權利要求1所述的方法，其中所述親水有機硅高聚物的分子量為1000至6000。
7.如權利要求1所述的方法，其中所述親水化合物與所述親水有機硅高聚物的重量比為 5: 100 至 90: 100。
8.如權利要求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。
10.一種親水有機硅高聚物，是由權利要求1至9任一項所述的制造方法制造而得。
11.如權利要求10所述的高聚物，其中所述親水有機硅高聚物具有式(4)的化學結構:
12.如權利要求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，包含權利要求10的親水有機硅高聚物。
14.一種硅水膠鏡片，包含權利要求10的親水有機硅高聚物。
全文摘要
本發(fā)明提供一種親水有機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雙鍵進行硅氫化反應而可形成具有酰胺官能基或磷酸膽堿官能基的親水側鏈于聚硅氧烷中。進行封端反應后，形成親水有機硅高聚物。
文檔編號G02C7/04GK103183830SQ201110461160
公開日2013年7月3日 申請日期2011年12月29日 優(yōu)先權日2011年12月29日
發(fā)明者丁偉家, 李恒毅, 賴有進, 張漢宜 申請人:晶碩光學股份有限公司