Nothing Special   »   [go: up one dir, main page]

KR102720931B1 - 옥사졸론을 포함하는 안과용 렌즈 - Google Patents

옥사졸론을 포함하는 안과용 렌즈 Download PDF

Info

Publication number
KR102720931B1
KR102720931B1 KR1020217016942A KR20217016942A KR102720931B1 KR 102720931 B1 KR102720931 B1 KR 102720931B1 KR 1020217016942 A KR1020217016942 A KR 1020217016942A KR 20217016942 A KR20217016942 A KR 20217016942A KR 102720931 B1 KR102720931 B1 KR 102720931B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
oxazolone
ophthalmic lens
paragraph
alkyl
ophthalmic
Prior art date
Application number
KR1020217016942A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20210100620A (ko
Inventor
수핏차야 이암사아드
피어 프로망탱
Original Assignee
에씰로 앙터나시오날
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 에씰로 앙터나시오날 filed Critical 에씰로 앙터나시오날
Priority claimed from PCT/EP2019/084579 external-priority patent/WO2020120540A1/en
Publication of KR20210100620A publication Critical patent/KR20210100620A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102720931B1 publication Critical patent/KR102720931B1/ko

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00—Use of organic ingredients
    • C08K5/16—Nitrogen-containing compounds
    • C08K5/34—Heterocyclic compounds having nitrogen in the ring
    • C08K5/35—Heterocyclic compounds having nitrogen in the ring having also oxygen in the ring
    • C08K5/353—Five-membered rings
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29D—PRODUCING PARTICULAR ARTICLES FROM PLASTICS OR FROM SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE
    • B29D11/00—Producing optical elements, e.g. lenses or prisms
    • B29D11/00009—Production of simple or compound lenses
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29D—PRODUCING PARTICULAR ARTICLES FROM PLASTICS OR FROM SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE
    • B29D11/00—Producing optical elements, e.g. lenses or prisms
    • B29D11/00009—Production of simple or compound lenses
    • B29D11/00432—Auxiliary operations, e.g. machines for filling the moulds
    • B29D11/00442—Curing the lens material
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F2/00—Processes of polymerisation
    • C08F2/44—Polymerisation in the presence of compounding ingredients, e.g. plasticisers, dyestuffs, fillers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J7/00—Chemical treatment or coating of shaped articles made of macromolecular substances
    • C08J7/04—Coating
    • C08J7/06—Coating with compositions not containing macromolecular substances
    • C08J7/065—Low-molecular-weight organic substances, e.g. absorption of additives in the surface of the article
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00—Use of organic ingredients
    • C08K5/16—Nitrogen-containing compounds
    • C08K5/34—Heterocyclic compounds having nitrogen in the ring
    • C08K5/3467—Heterocyclic compounds having nitrogen in the ring having more than two nitrogen atoms in the ring
    • C08K5/3472—Five-membered rings
    • C08K5/3475—Five-membered rings condensed with carbocyclic rings
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K9/00—Use of pretreated ingredients
    • C08K9/10—Encapsulated ingredients
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00—Optical elements other than lenses
    • G02B5/20—Filters
    • G02B5/208—Filters for use with infrared or ultraviolet radiation, e.g. for separating visible light from infrared and/or ultraviolet radiation
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00—Optical elements other than lenses
    • G02B5/20—Filters
    • G02B5/22—Absorbing filters
    • G02B5/223—Absorbing filters containing organic substances, e.g. dyes, inks or pigments
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02C—SPECTACLES; SUNGLASSES OR GOGGLES INSOFAR AS THEY HAVE THE SAME FEATURES AS SPECTACLES; CONTACT LENSES
    • G02C7/00—Optical parts
    • G02C7/10—Filters, e.g. for facilitating adaptation of the eyes to the dark; Sunglasses

Abstract

본 발명은 옥사졸론을 포함하는 안과용 렌즈, 그 제조 방법, 및 청색 광을 흡수하기 위한 안과용 렌즈 내의 옥사졸론의 용도에 관한 것이다.

Description

옥사졸론을 포함하는 안과용 렌즈
본 개시 내용은 일반적으로 옥사졸론을 포함하는 안과용 렌즈, 그 제조 방법, 및 청색 광을 흡수하기 위한 안과용 렌즈 내의 옥사졸론의 용도에 관한 것이다.
인간의 눈에 도달하고 진입하는 광은, 약 380 내지 780 nm의 파장을 포함하는 가시광선, 및 자외선 범위(약 280 내지 380 nm의 UV-A 및 UV-B 광) 및 적외선 범위(약 780 내지 1400 nm의 근 IR 광)의 광을 포함하는 비-가시광선으로 나누어진다.
UV 광은 인간의 눈에 유해한 것으로 알려져 있다. 특히, UV 광은 초기 백내장 또는 광 각막염 또는 "설맹(snow blindness)"과 같은 더 극단적인 장애를 초래할 수 있는 안구 노화를 가속할 수 있다.
고에너지 가시광선(HEV) 광으로도 알려져 있는 청색 광은 380 내지 500 nm의 청색-보라색 대역 내의 가시광선 광에 상응한다. 청색 광이 망막에 도달할 수 있기 때문에, 텔레비전, 랩탑, 태블릿 및 스마트폰과 같은 디지털 장치 그리고 형광등 및 LED 조명으로부터 방출되는 청색 광에 장기간 노출되는 것은 해롭다. 청색 광의 일부 특정 범위가 광 망막염; 흐릿한 시력, 집중력 저하, 눈 건조 및 자극, 두통, 목 및 등 통증을 포함하는, 디지털 눈 피로 또는 컴퓨터 비전 증후군; 일주기 리듬의 붕괴; 멜라닌 생성 감소; 연령 관련 황반변성; 녹내장; 망막 퇴행성 질환; 유방암 및 전립선 암; 당뇨병; 심장 질환; 비만 및 우울증을 유발하는 것으로 확인되었다. 약 420 내지 450 nm 범위의 청색 광이 특히 해로운 것으로 생각된다.
UV 광 및 청색 광으로부터의 손상은 안과용 렌즈 내에 광-흡수 첨가제를 포함시키는 것에 의해서 방지될 수 있다.
광-흡수 안과용 렌즈를 제조하기 위해서, 3가지 상이한 방법들이 이용된다. 제1 방법은 중합 렌즈를 광-흡수 첨가제를 포함하는 배스(bath) 내에 함침시키는 것이다. 그러나, 이러한 방법은 렌즈의 생산 프로세스에 단계를 부가하고, 이는 비용 및 시간과 관련하여 바람직하지 않다.
제2 방법은 광선을 흡수할 수 있는 물질을 안과용 렌즈의 표면에 코팅하는 것이다. 그러나, 코팅 내에 많은 양의 광-흡수 첨가제를 포함시키는 것은 그 기계적 특성을 약화시킨다.
제3 방법은 벌크 액체 제형 내에(즉, 중합 전에) 광-흡수 첨가제를 포함시키는 것이다. 그러나, 벌크 내에서 많은 양의 광-흡수 첨가제를 포함하는 것은 바람직하지 못한 황변뿐만 아니라, 양립성(compatibility) 문제 및 기계적 특성의 저하를 초래할 수 있다.
오늘날, 렌즈에서 이용하기 위한 최적의 상용 화합물은 벤조트리아졸 및 벤조페논이다. 상용 화합물과 연관된 주요 문제는, 그 스펙트럼 특성이 청색 차단 용도에 적합하지 않다는 것; 전형적으로 그 최대 흡수 파장(λmax)이 청색-차단 범위 내에서 상당한 흡광을 달성하는데 필요할 수 있는 것보다 작다는 것에 기인한다. 사실상, 시장에서 입수할 수 있는 제품의 대부분은 350 nm 이하의 최대 흡수 파장(λmax)을 나타내고, 이는 400 nm 이상에서 매우 불량한 흡수를 초래하거나 흡수하지 못하는 것을 초래한다.
청색 차단에서의 스펙트럼 특성과 적용 사이의 그러한 불일치는 2가지 결과를 초래한다:
- 청색 차단 분자가 필름 또는 코팅과 같은 얇은 치수를 가지는 체적 내에 도입될 때, 청색 차단에 도달하는데 필요한 농도는 이러한 것을 비실용적이 되게 하거나 실현 불가능하게 하며;
- 청색 차단 분자가 벌크 내로 도입될 때, 청색 차단에 도달하는데 필요한 농도는 블루밍(blooming)(첨가제가 중합 중에 렌즈의 외측으로 이동하고 표면 결함을 유발한다) 또는 매트릭스의 열-기계적 특성의 저하와 같은 양립성 문제를 유발할 수 있다.
그에 따라, 중합체 매트릭스의 기계적 특성의 저하 및 양립성 문제를 제한하기 위해서, 적은 양에서 효과적인 청색 차단 분자가 필요하다.
본 출원인은, 이러한 필요성이 광 흡수 첨가제로서 옥사졸론을 포함하는 안과용 렌즈로 충족될 수 있다는 것을 발견하였다. 사실상, 옥사졸론은 350 내지 400 nm의 최대 흡수 파장을 가질 수 있고, 그에 따라 벤조트리아졸 및 벤조페논보다 더 효과적으로 청색 광을 흡수하기 위해서 이용될 수 있다.
또한, 청색 광을 흡수하는데 충분한 양의 옥사졸론을 포함하는 안과용 렌즈는, 통상적인 벤조트리아졸을 포함하는 상용 렌즈보다 낮은 황색 지수를 나타낸다.
옥사졸론이 청색 광 차단 적용예에서 보다 효과적이기 때문에, 렌즈 내로 도입될 필요가 있는 광 흡수제의 양이 감소되고, 그에 따라 중합 중에 렌즈의 표면에서 광 흡수제가 이동하는 것이 최소화되고, 결과적으로 몰드 표면의 적은 오염을 초래하고 최종적으로 연속적인 사용들 사이에서 몰드를 세정할 필요성을 제거한다.
또한, 적은 양의 옥사졸론을 포함하는 기재는 향상된 열-기계적 특성을 나타낼 것인데, 이는 첨가제 및/또는 보조제가 적은 양으로 사용될 때 기재의 기계적 특성이 일반적으로 개선되기 때문이다.
또한, 옥사졸론은 광-필터링 코팅, 하드코트, 필름 및 라미네이트와 같은 얇은 치수의 적용예에서 이용될 수 있다. 또한, 옥사졸론은 나노 입자 내에서 캡슐화될(encapsulated) 수 있고, 중합 개시를 위해서 많은 양의 촉매를 필요로 하는 알릴 매트릭스에서 황변 감소를 초래할 수 있다.
마지막으로, 유해 광으로부터 착용자를 보호하기 위해서 또는 착용자의 비전을 개선하기 위해서, 특히 컬러 인식, 콘트라스트 또는 (색맹 착용자를 위한) 컬러 식별을 개선하기 위해서, 제한된 범위의 가시광선을 필터링하는데 효과적인 분자가 필요하다.
본 발명의 제1 목적은 안과용 렌즈를 제공하는 것이고, 안과용 렌즈는,
- 플라스틱 기부, 및
- 옥사졸론을 포함하고,
옥사졸론은 이하의 식 (I)에 의해서 표시되고:
(I)
식 중에서, A, R1, R2, n 및 m은 본원에서 정의되는 바와 같다.
본 발명의 다른 목적은 본 발명의 안과용 렌즈를 제조하기 위한 프로세스이고, 프로세스는,
a) 플라스틱 기부를 제조할 수 있는 단량체 또는 올리고머를 제공하는 단계;
b) 단량체 또는 올리고머, 옥사졸론, 그리고 단량체 및 올리고머의 중합에 적합한 촉매를 혼합하여 중합 가능 액체 조성물을 형성하는 단계;
c) 중합 가능 액체 조성물을 경화시키는 단계를 포함한다.
본 발명의 또 다른 목적은 청색 광을 흡수하기 위한, 본원에서 정의된 바와 같은 옥사졸론의 안과용 렌즈에서의 용도이다.
구체적인 설명
안과용 렌즈
본 발명은 안과용 렌즈에 관한 것이다.
본원에서 사용된 바와 같이, 용어 "안과용 렌즈"는, 시력 개선 또는 향상의 목적을 위해서, 환경으로부터의 보호를 위해서, 패션을 위해서, 또는 치장을 위해서 일 수 있는, 착용자의 안면에 의해서 지지되도록 의도된 임의의 유형의 렌즈를 지칭한다. 그러한 용어는 안과용 렌즈, 예를 들어 비-교정 렌즈(평면 렌즈라고도 함), 반-제품 렌즈 블랭크, 및 누진 추가 렌즈, 단초점 또는 다초점 렌즈와 같은 교정 렌즈를 지칭할 수 있다. 안과용 렌즈의 추가적인 예는 전자 렌즈, 가상 현실(VR) 렌즈, 증강 현실 렌즈(AR) 및 기타를 포함한다.
본 발명의 안과용 렌즈는 옥사졸론을 포함한다.
본원에서 사용된 바와 같이, 용어 "옥사졸론"은 하나의 질소 링 원자, 하나의 산소 링 원자 및 3개의 탄소 링 원자를 가지는 5-원 링(five-membered ring)을 포함하는 화합물을 의미하고, 탄소 링 원자 중 하나는 옥소기(=O)로 치환되고 탄소 링 원자 중 하나는 이중 결합으로 질소 링 원자에 연결된다. 따라서, 5-원 링은 최대 불포화 상태이다.
옥사졸론은 이하의 식 (I)에 의해서 표시되고:
(I)
식 중에서,
A는 이하 중 하나로부터 선택된 5-원 링이고:
;
각각의 R1은 할로겐, (C1-6)알킬, (C1-6)할로알킬, -OH, -OR, -NH2, -NH((C1-6)알킬), -N((C1-6)알킬)2, -NO2, -CN, -NH-C(O)-(C1-6)알킬 및 -O-C(O)-(C1-6)알킬로부터 독립적으로 선택되고; 바람직하게는 각각의 R1은 Cl, Br, F, -CF3, -OH, -OCH3, -NH2, -N(CH3)2, -CH3, -C2H5, -NO2, -CN, 및 -O-C(O)-CH3로부터 독립적으로 선택되고;
각각의 R2는 할로겐, (C1-6)알킬, (C1-6)할로알킬, -OH, -OR, -NH2, -NH((C1-6)알킬), -N((C1-6)알킬)2, -NO2, -CN, -NH-C(O)-(C1-6)알킬 및 -O-C(O)-(C1-6)알킬로부터 독립적으로 선택되고; 바람직하게는 각각의 R2는 Cl, Br, F, -CF3, -OH, -OCH3, -NH2, -N(CH3)2, -CH3, -C2H5, -NO2, -CN, 및 -O-C(O)-CH3로부터 독립적으로 선택되고;
R은 (C1-6)알킬 또는 (C1-6)할로알킬이고;
n은 0, 1, 2, 3, 4 또는 5이고;
m은 0, 1, 2, 3, 4 또는 5이다.
일 실시형태에서, 옥사졸론은 이하의 식 (II) 또는 (III)에 의해서 표시될 수 있고:
(II)
(III)
식 중에서, R1, R2, n 및 m은 앞서 정의된 바와 같다.
바람직한 실시형태에서, 옥사졸론은 식 (II)에 의해서 표시될 수 있고, R1, R2, n 및 m은 앞서 정의된 바와 같다.
특히, 옥사졸론은 식 (I), (II) 또는 (III)에 의해서 표시될 수 있고,
각각의 R2는 Cl, F, -CF3, NO2, -OH 및 -OCH3로부터 독립적으로 선택될 수 있고, 바람직하게는 Cl, F 및 CF3로부터 선택되고;
n은 0이고;
m은 0, 1 또는 2, 바람직하게는 0 또는 1이다.
바람직한 실시형태에서, 옥사졸론은 식 (II)에 의해서 표시될 수 있고,
각각의 R2는 Cl, F, -CF3, NO2, -OH 및 -OCH3로부터 독립적으로 선택될 수 있고, 바람직하게는 Cl, F 및 CF3로부터 선택되고;
n은 0이고;
m은 0, 1 또는 2, 바람직하게는 0 또는 1이다.
특히 바람직한 실시형태에서, 옥사졸론은 이하의 식 (IVa) 내지 (IVk) 중 하나에 의해서 표시될 수 있다:
(IVa) (IVb)
(IVc) (IVd)
(IVe) (IVf)
(IVg) (IVh)
(IVj) (IVk).
전술한 식 (I), (II), (III), (IVa) 내지 (IVk)에서, 환외 탄소-탄소 이중 결합의 입체화학은 특정되지 않았고 파형 선으로 표시된다. 일 실시형태에서, 환외 탄소-탄소 이중 결합의 입체화학은 (Z), (E) 또는 이들의 혼합이다. 바람직하게, 환외 탄소-탄소 이중 결합의 입체화학은 (Z)이다.
본 발명의 안과용 렌즈의 옥사졸론은 청색 광의 범위에서 상당한 흡수를 나타낼 수 있다. 특히, 옥사졸론은 400 nm 미만의 최대 흡수 파장(λmax)을 가질 수 있다. 보다 구체적으로, 옥사졸론은 350 내지 400 nm, 바람직하게는 360 내지 390 nm 범위의 최대 흡수 파장을 가질 수 있다. 다른 실시형태에서, 옥사졸론은 420 내지 500 nm 범위 내의 최대 흡수 파장(λmax)을 가질 수 있고, 그에 따라 컬러링 특성 또는 컬러 균형 특성에 바람직할 수 있는, 청색 광의 선택적 흡수를 가능하게 할 수 있다. 옥사졸론의 λmax는 에탄올 내의 옥사졸론의 10 ppm 용액에서 측정될 수 있다.
식 (II)의 치환된 옥사졸론은 이하의 체계에 따라 얻어질 수 있다:
트리아진 1이 모르폴린 2와 반응하여 유기 염으로서 화합물 3을 형성할 수 있다. 이어서, 화합물 3은 히푸릭산 4의 유도체와 반응하여 화합물 5를 형성할 수 있다. 이어서, 화합물 5는 벤즈알데히드 유도체 6과 반응하여 식 (II)의 옥사졸론을 형성할 수 있다.
본 발명의 안과용 렌즈는 플라스틱 기부를 더 포함한다.
본원에서 사용된 바와 같이, 용어 "플라스틱 기부"는 마감되지 않은, 처리되지 않은, 또는 코팅되지 않은 안과용 렌즈와 같은 나형(bare)의 안과용 기재를 지칭한다.
바람직하게, 본 발명의 안과용 렌즈의 플라스틱 기부는 투명하다. 본원에서 사용된 바와 같이, 용어 "투명"은 85% 초과, 바람직하게는 90% 이상의 투과를 갖는 재료를 의미하도록 의도된다.
플라스틱 기부의 굴절률은 약 1.4 내지 약 1.9, 예를 들어 약 1.5 내지 약 1.9, 약 1.6 내지 약 1.9, 약 1.7 내지 약 1.9, 약 1.8 내지 약 1.9, 약 1.4 내지 약 1.8, 약 1.4 내지 약 1.7, 약 1.4 내지 약 1.6, 약 1.45 내지 약 1.85, 약 1.45 내지 약 1.75, 또는 약 1.5 내지 약 1.7의 범위일 수 있다.
본 발명의 안과용 렌즈의 플라스틱 기부는 당업계에 공지된 임의의 통상적인 광학 기재일 수 있다. 특히, 플라스틱 기부는 열가소성 수지, 예를 들어 폴리아미드, 폴리이미드, 폴리설폰, 폴리카보네이트, 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 폴리(메틸(메트)아크릴레이트), 셀룰로스 트리아세테이트 또는 이들의 공중합체로부터 선택될 수 있거나, 열경화성 수지, 예를 들어, 고리형 올레핀 공중합체, 알릴 에스테르의 동종중합체 또는 공중합체, 선형 또는 분지형 지방족 또는 방향족 폴리올의 알릴 탄산염의 동종중합체 또는 공중합체, (메트)아크릴산 및 이의 에스테르의 동종중합체 또는 공중합체, 티오(메트)아크릴산 및 이의 에스테르의 동종중합체 또는 공중합체, 우레탄 및 티오우레탄의 동종중합체 또는 공중합체, 에폭시의 동종중합체 또는 공중합체, 황화물의 동종중합체 또는 공중합체, 이황화물의 동종중합체 또는 공중합체, 에피설파이드의 동종중합체 또는 공중합체, 폴리티올 및 폴리이소시아네이트의 공중합체, 및 이들의 조합으로부터 선택될 수 있다.
일 실시형태에서, 플라스틱 기부는 적어도 하나의 폴리티올 및 폴리이소시아네이트의 공중합체; 바람직하게는 자일릴렌 디이소시아네이트 및 1,2-비스[(2-메르캅토에틸)티오]-3-메르캅토프로판의 공중합체 또는 비스(이소시아네이토메틸)비시클로[2.2.1]헵탄, 펜타에리트리톨 테트라키스(3-메르캅토프로피오네이트) 및 1,2-비스[(2-메르캅토에틸)티오]-3-메르캅토프로판의 공중합체 또는 자일릴렌 디이소시아네이트 및 4,8 (또는 4,7 또는 5,7)-디메르캅토메틸-1,11-디메르캅토-3,6,9-트리티아운데칸의 공중합체를 포함할 수 있다.
다른 실시형태에서, 플라스틱 기부는 알릴 단량체 또는 알릴 올리고머, 예를 들어 디에틸렌 글리콜 비스(알릴 카보네이트), 에틸렌 글리콜 비스(알릴 카보네이트), 디에틸렌 글리콜 비스(알릴 카보네이트)의 올리고머, 에틸렌 글리콜 비스(알릴 카보네이트), 비스페놀 A 비스(알릴 카보네이트) 또는 디알릴프탈레이트의 올리고머, 및 알릴 단량체 또는 알릴 올리고머와 중합될 수 있는 제2 단량체 또는 올리고머, 예를 들어 방향족 비닐 화합물 알킬 모노(메트)아크릴레이트, 디(메트)아크릴레이트, 트리(메트)아크릴레이트 또는 테트라(메트)아크릴레이트의 공중합체일 수 있다.
본 발명의 안과용 렌즈에서, 옥사졸론이 플라스틱 기부 내에 포함될 수 있거나, 플라스틱 기부의 표면에 코팅된 분리된 층 내에 포함될 수 있다.
본원에서 사용된 바와 같이, 플라스틱 기부의 표면에 코팅된 분리된 층은, (i) 기재 위에 배치된, (ii) 기재와 반드시 접촉될 필요가 없는, 즉 하나 이상의 중간 층이 기재와 해당 층 사이에 배열될 수 있는, 그리고 (iii) 반드시 기재를 완전히 덮을 필요는 없는 코팅으로 정의된다.
플라스틱 기재의 표면에 코팅된 분리된 층은 안과용 렌즈를 코팅하기 위해서 통상적으로 이용되는 임의의 재료로 제조될 수 있다. 예를 들어, 상기 분리된 층은 (메트)아크릴계 코팅 또는 졸-겔계 코팅 또는 에폭시계 코팅 또는 폴리우레탄계 코팅에 의해서 획득될 수 있다.
바람직하게, 옥사졸론은 안과용 렌즈의 플라스틱 기부 내에 포함된다. 옥사졸론은 중합 전에 옥사졸론을 원재료(단량체) 내에 분산시키는 것에 의해서 플라스틱 기부 내에 포함될 수 있다. 따라서, 옥사졸론은 안과용 렌즈의 플라스틱 기부 내에 균질하게 분산될 수 있다. 대안적으로, 옥사졸론은 침지(imbibition)에 의해서 플라스틱 기부 내에 포함될 수 있다. 침지 방법은, 옥사졸론이 플라스틱 기부 내로 확산될 수 있도록, 결정된 시간 동안 옥사졸론을 포함하는 배스 내에서 플라스틱 기부를 소킹(soaking)하는 단계를 포함할 수 있다. 따라서, 옥사졸론은 플라스틱 기부의 표면에서 얇은 층 내로 분산될 수 있다. 침지 방법에서, 옥사졸론을 포함하는 플라스틱 기부의 두께는 안과용 렌즈의 전반적인 기하형태에 따라 달라지지 않는다.
일 실시형태에서, 옥사졸론은 플라스틱 기부 내에 포함되고 식 (II) 또는 (III), 바람직하게는 식 (II)에 의해서 표시된다.
다른 실시형태에서, 옥사졸론은 플라스틱 기부의 표면에 코팅된 분리된 층 내에 포함되고 식 (II) 또는 (III), 바람직하게는 식 (III)에 의해서 표시된다.
옥사졸론이 플라스틱 기부 내에 포함될 때, 옥사졸론의 양은, 플라스틱 기부의 중량을 기초로 하는 중량%로, 0.001 내지 5%, 바람직하게는 0.0025 내지 2%, 더 바람직하게는 0.005 내지 1%, 보다 더 바람직하게는 0.006 내지 0.3%이다.
옥사졸론이 플라스틱 기부의 표면에 코팅된 분리된 층 내에 포함될 때, 옥사졸론의 양은, 분리된 층의 중량을 기초로 하는 중량%로, 0.001 내지 5%, 바람직하게는 0.0025 내지 2%, 더 바람직하게는 0.005 내지 1%, 보다 더 바람직하게는 0.006 내지 0.3%이다.
또한, 옥사졸론은 나노입자 내에 캡슐화될 수 있다. 상기 나노 입자는 안과용 렌즈의 플라스틱 기부 내에 분산될 수 있거나, 플라스틱 기부의 표면에 코팅된 분리된 층 내에 분산될 수 있다. 바람직하게, 상기 나노입자는 안과용 렌즈의 플라스틱 기부 내에 분산되고, 상기 플라스틱 기부는 앞서 정의된 바와 같은 알릴 단량체 또는 알릴 올리고머를 포함하는 공중합체를 포함한다.
나노입자 내의 옥사졸론의 양은, 나노입자의 중량을 기초로, 0.0001 내지 90 중량%, 특히 0.01 내지 50 중량%, 보다 구체적으로는 0.1 내지 10 중량%이다.
본 발명의 맥락에서, 용어 "나노입자"는, 동적 광 산란 방법에 의해서 측정될 때, 약 1 nm 내지 약 10 ㎛, 바람직하게는 약 10 nm 내지 약 5 ㎛ 범위의, 가장 긴 방향으로 측정된 크기를 가지는 임의의 형상의 개별화된 입자를 의미하도록 의도된다.
나노입자는 중합체-계일 수 있고, 즉 나노입자가 중합체를 포함하거나, 나노입자는 광물-계일 수 있고, 즉 나노입자가 광물 산화물을 포함한다.
바람직한 실시형태에서, 나노입자에 포함된 중합체 또는 광물 산화물은 투명 재료이다.
안과용 렌즈는 옥사졸론 이외의 UV-흡수제를 더 포함할 수 있다. 일 실시형태에서, 안과용 렌즈는 벤조트리아졸 UV-흡수제 또는 이의 혼합물, 바람직하게는 2-(2-히드록시-5-터트-옥틸페닐)-2H-벤조트리아졸, 2-(3-터트-부틸-2-히드록시-5-메틸페닐)-5-클로로-2H-벤조트리아졸로부터 선택된 벤조트리아졸 UV-흡수제, 및 이들의 혼합물을 더 포함할 수 있다.
벤조트리아졸 UV-흡수제가 플라스틱 기부 내에 포함될 수 있거나, 플라스틱 기부의 표면에 코팅된 분리된 층 내에 포함될 수 있다.
바람직하게, 벤조트리아졸 UV-흡수제는, 옥사졸론이 플라스틱 기부 내에 포함될 때, 플라스틱 기부 내에 포함되거나, 벤조트리아졸 UV-흡수제는, 옥사졸론이 플라스틱 기부의 표면에 코팅된 분리된 층에 포함될 때, 분리된 층에 포함될 수 있다.
유리하게, 벤조트리아졸 UV-흡수제의 양은, 옥사졸론이 안과용 렌즈 내에 존재하지 않을 때 청색 광을 흡수하기 위해서 일반적으로 필요로 하는 양보다 적다. 벤조트리아졸 UV-흡수제가 플라스틱 기부 내에 포함될 때, 벤조트리아졸 UV-흡수제의 총량은, 플라스틱 기부의 중량을 기초로 하는 중량%로, 0.001 내지 2%, 특히 0.01 내지 1.5%, 보다 구체적으로는 0.1 내지 1.2%이다. 벤조트리아졸 UV-흡수제가 플라스틱 기부의 표면에 코팅된 분리된 층에 포함될 때, 벤조트리아졸 UV-흡수제의 총량은, 분리된 층의 중량을 기초로 하는 중량%로, 0.001 내지 2%, 특히 0.01 내지 1.5%, 보다 구체적으로는 0.1 내지 1.2%이다.
안과용 렌즈는 첨가제, 특히 광 안정화제, 보다 구체적으로는 황변 방지제를 더 포함할 수 있다. 본원에서 사용된 바와 같이, "광 안정화제"는 안과용 렌즈의 광 안정성을 개선하는 첨가제, 특히 광, 예를 들어 자외선 광에 노출될 때 안과용 렌즈의 특성 저하를 제한하는 첨가제를 의미하도록 의도된 것이다. 본원에서 사용된 바와 같이, "황변 방지제"는 안과용 렌즈의 황변을 제한하는 첨가제를 의미하도록 의도된 것이다. 특히 적합한 광 안정화제는 황화물 황변 방지 첨가제, 예를 들어 디알킬 티오디프로피오네이트 또는 디알킬 티오디글리콜레이트 및 힌더드 아민 광 안정화제(hindered amine light stabilizer)(HALS) 예를 들어 Tinuvin® 144, Tinuvin® 1130, Tinuvin® 479, Tinuvin® 123 또는 Hostavin® 3058, 또는 이들의 혼합물이다.
광 안정화제가 플라스틱 기부 내에 포함될 수 있거나, 플라스틱 기부의 표면에 코팅된 분리된 층 내에 포함될 수 있다.
바람직하게, 광 안정화제는, 옥사졸론이 플라스틱 기부 내에 포함될 때, 플라스틱 기부 내에 포함되거나, 광 안정화제는, 옥사졸론이 플라스틱 기부의 표면에 코팅된 분리된 층에 포함될 때, 분리된 층에 포함될 수 있다.
유리하게, 광 안정화제의 양은, 플라스틱 기부의 또는 플라스틱 기부의 표면에 코팅된 분리된 층의 중량을 기초로 하는 중량%로, 0.001 내지 1%, 특히 0.01 내지 0.75%, 보다 구체적으로는 0.025 내지 0.5%이다.
광 안정화제의 이용은 플라스틱 기부가 황변되기 쉬울 때, 특히 선형 또는 분지형 지방족 또는 방향족 폴리올의 알릴 카보네이트의 동종중합체 또는 공중합체; 또는 폴리티올 및 폴리이소시아네이트의 공중합체에서 특히 바람직하다. 후자(폴리티오우레탄)의 경우에, 광 안정화제의 사용은 약 1.6, 그리고 보다 구체적으로는 약 1.67의 큰 굴절률을 갖는 플라스틱 기부에서 바람직하다.
전술한 바와 같이, 안과용 렌즈는 착용자의 명세(specification)에 따라 제조될 수 있고, 다양한 기능을 갖는 안과용 렌즈를 제공하도록 프로세스될 수 있다. 따라서, 안과용 렌즈는, 특정 사용자 요구사항에 맞추기 위한 재료의 중간층화(interlayering) 및/또는 일련의 처리로부터 초래되는 복합 구조를 가질 수 있다. 예를 들어, 그러한 처리는 두께를 줄이기 위해서 그리고 안과용 렌즈를 경량화하기 위해서, 그 투명도를 개선하기 위해서, 내구성, 강도 및 보호, 미감 등을 위해서 실행될 수 있다. 안과용 렌즈는, 옥사 졸론을 포함할 수 있는 선택적인 분리된 층에 더하여, 플라스틱 기부에 배치되는 하나 이상의 코팅, 예를 들어 내충격성 코팅, 스크래치 방지 코팅, 반사 방지 코팅, 틴트 코팅, 컬러 코팅, 정전기 방지 코팅, 얼룩 방지 코팅, 발수 코팅, 편광 코팅 또는 광 변색 코팅을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 안과용 렌즈는 청색 광을 흡수할 수 있다. 특히, 안과용 렌즈는 402 nm 초과, 바람직하게는 407 nm의 광 차단을 나타낼 수 있다.
일 실시형태에서, 안과용 렌즈는 402 내지 420 nm, 특히 407 내지 417 nm의 광 차단을 나타낼 수 있다.
대안적으로, 안과용 렌즈는 450 내지 490 nm, 특히 460 내지 480 nm의 광 흡수를 나타낼 수 있다.
본원에서 사용된 바와 같이, 용어 "광 차단"은, 안과용 렌즈를 통한 투과율이 1% 초과인 UV-가시광선 범위 내의 가장 짧은 파장을 지칭한다.
본원에서 사용된 바와 같이, 용어 "투과율"은, 재료를 통해서 투과되는 복사선의 세기 대 입사 복사선의 세기를 지칭하고, 백분율로서 표현된다. 안과용 렌즈의 투과율은 ISO 8980-3-2003에 따라 측정될 수 있다.
일 실시형태에서, 코팅되지 않은 (즉, 반사 방지 코팅이 없는) 렌즈에서, (TmB1%로 표시되는) 범위 420 내지 450 nm에 걸친 안과용 렌즈의 평균 투과율은 85% 미만이다.
약 480 nm의 파장의 청색 광은 일주기 리듬에 있어서 매우 중요하다. 일반적인 조건에서, 이는 필터링되지 않을 것이다. 일 실시형태에서, 코팅되지 않은 (즉, 반사 방지 코팅이 없는) 렌즈에서, (TmB2%로 표시되는) 범위 465 내지 495 nm에 걸친 안과용 렌즈의 평균 투과율은 85% 초과이다.
대안적으로, 코팅되지 않은 (즉, 반사 방지 코팅이 없는) 렌즈에서, (TmB2%로 표시되는) 범위 465 내지 495 nm에 걸친 안과용 렌즈의 평균 투과율은 50% 미만, 특히 40% 미만이다. 그러한 렌즈는 컬러 필터로서 이용될 수 있다.
본 발명의 안과용 렌즈는 바람직하지 못한 황변을 나타내지 않을 수 있다. 특히, 상기 안과용 렌즈를 통해서 투과되는 광의 황색 지수는 10 미만, 바람직하게는 7 미만일 수 있다. 안과용 렌즈의 황색 지수는 ASTM D-1925에 따라 측정될 수 있다.
이제, 순전히 예시적인 목적으로 제공되고 어떠한 방식으로도 본 발명의 범위를 제한하도록 의도되지 않은 이하의 실시예와 함께 본 발명을 더 구체적으로 설명할 것이다.
안과용 렌즈의 제조를 위한 프로세스
본 발명의 안과용 렌즈는 이하의 단계를 포함하는 프로세스로 제조될 수 있다:
a) 플라스틱 기부를 제조할 수 있는 단량체 또는 올리고머를 제공하는 단계;
b) 단량체 또는 올리고머, 옥사졸론, 그리고 단량체 및 올리고머의 중합에 적합한 촉매를 혼합하여 중합 가능 액체 조성물을 형성하는 단계;
c) 중합 가능 액체 조성물을 경화시키는 단계.
코팅은 습식 공정, 및 필름 전사를 포함한 다양한 방법을 통해 침착되거나 형성될 수 있다.
특히, 본 발명의 안과용 렌즈는 이하의 단계를 포함하는 습식 프로세스로 제조될 수 있다:
a) 코팅 층을 제조할 수 있는 단량체 또는 올리고머를 제공하는 단계;
b) 단량체 또는 올리고머, 옥사졸론, 그리고 단량체 및 올리고머의 중합에 적합한 촉매를 혼합하여 중합 가능 액체 조성물을 형성하는 단계;
e) 중합 가능 액체 조성물을 기재 상에 코팅하는 단계;
c) 중합 가능 액체 조성물을 경화시키는 단계.
바람직하게, 경화는 열 경화이다.
대안적으로, 본 발명의 안과용 렌즈는 이하의 단계를 포함하는 필름 전사 프로세스로 제조될 수 있다:
a) 코팅 층을 제조할 수 있는 단량체 또는 올리고머를 제공하는 단계;
b) 단량체 또는 올리고머, 옥사졸론, 그리고 단량체 및 올리고머의 중합에 적합한 촉매를 혼합하여 중합 가능 액체 조성물을 형성하는 단계;
c) 중합 가능 액체 조성물을 전사 필름 상에 코팅하는 단계;
d) 코팅 층을 획득하기 위해서 중합 가능 액체 조성물을 경화시키는 단계;
e) 코팅 층을 전사 필름으로부터 기재 상으로 전사하는 단계.
바람직하게, 경화는 열 경화이다.
바람직하게, 코팅 층은 UV 경화 가능 접착제 또는 열 경화 가능 접착제 층 또는 감압(pressure sensitive) 접착제 층과 같은 접착제 층에 의해서 기재에 접착된다.
바람직한 실시형태에 따라, 중합 가능 액체 조성물은 균질해질 때까지 교반될 수 있고 그 후에 경화에 앞서서 탈가스 및/또는 필터링될 수 있다.
전술한 본 발명의 중합 가능 액체 조성물은 렌즈를 형성하기 위한 주조 몰드 내로 주조될 수 있고, 10 내지 150℃ 특히 15 내지 130℃의 온도에서의 가열에 의해서 중합될 수 있다. 바람직한 실시형태에 따라, 가열은 5 내지 24시간, 바람직하게는 7 내지 22시간, 더 바람직하게는 15 내지 20시간 동안 지속될 수 있다.
이어서, 주조 몰드를 분해할 수 있고, 렌즈를 물, 에탄올 또는 이소프로판올로 세정할 수 있다.
이어서, 안과용 렌즈는, 내충격성 코팅, 스크래치 방지 코팅, 반사 방지 코팅, 틴트 코팅, 컬러 코팅, 정전기 방지 코팅, 얼룩 방지 코팅, 발수 코팅, 편광 코팅 또는 광 변색 코팅으로 이루어진 그룹으로부터 선택된 하나 이상의 기능성 코팅으로 코팅될 수 있다.
옥사졸론의 이용
본 발명은 또한 청색 광을 흡수하기 위한, 앞서서 정의된 바와 같은 옥사졸론의 안과용 렌즈에서의 용도에 관한 것이다.
청색 광의 흡수는, 420 내지 450 nm의 범위에 걸친 안과용 렌즈의 평균 투과율을 결정하는 것에 의해서 평가될 수 있다. 유리하게, 코팅되지 않은 (즉, 반사 방지 코팅이 없는) 렌즈에서, 범위 420 내지 450 nm에 걸친 안과용 렌즈의 평균 투과율은 85% 미만이다.
이제, 순전히 예시적인 목적으로 제공되고 어떠한 방식으로도 본 발명의 범위를 제한하도록 의도되지 않은 이하의 실시예와 함께 본 발명을 더 구체적으로 설명할 것이다.
본 발명의 내용 중에 포함되어 있다.
도 1 및 도 2는 100 mL 에탄올 내의 1 mg의 식 (IVa) 내지 (IVk)의 옥사졸론의 용액에 대한 파장(λ, nm)에 따른 흡광도(Abs)의 그래프이다.
측정 방법
이하의 측정을 중심에서 두께가 2 mm인 그리고 이소프로필 알코올로 세정된 렌즈에 대해서 실시한다.
렌즈의 광 차단, 투과율, 황색 지수 및 표색 계수를 분광 광도계(Cary60)로 결정하였다.
광 차단, 황색 지수 및 TvD65는, 제조 직후에 그리고 Q-Sun 셀 내의 가속 시효(23℃±5℃) 및 20%(±5%)의 상대 습도에서 Q-LAB의 Xenon 테스트 챔버 Q-SUN® Xe-3에서 80시간의 UV 광 노출) 후에, 측정된다.
렌즈의 광 차단은, 파장에 따른 렌즈의 투과 백분율의 그래프를 작성하는 것에 의해서, 수직 입사 광 하에서 결정된다. 재료의 광 차단은 1%의 투과율에 따른 파장으로서 그래프에서 판독될 수 있다.
투과율(TvD65)은 수직 입사 광(표준 발광체 D65) 하에서 결정된다.
황색 지수(YI)는 ASTM D-1925에 따라 측정된다.
420 내지 450 nm 범위(TmB1%)에 걸친 평균(또는 대표 값) 광 투과율은 ISO 8980-3-2003에 따라 측정된 투과율 곡선으로부터 계산된다.
465 내지 495 nm 범위(TmB2%)에 걸친 평균(또는 대표 값) 광 투과율은 ISO 8980-3-2003에 따라 측정된 투과율 곡선으로부터 계산된다.
본 발명의 렌즈의 표색 계수는 국제 표색계 CIE L*a*b* 및 L*C*H*에 따라 측정되고, 다시 말해서 15°의 입사각에서의 표준 발광체 D65 및 관찰자를 고려하여(10°의 각도), 380 내지 780 nm에서 계산된다.
재료
실시예에서, 이하의 화합물이 사용된다:
실시예 1: 옥사졸론(IVa)의 제조
4-(4,6-디메톡시-1,3,5-트리아진-2-일)-4-메틸모르폴린-4-이움 클로라이드(3)의 제조
THF(200 ml) 내의 2-클로로-4,6-디메톡시-1,3,5-트리아진(1)(4 g, 0.23 mol) 용액에 모르폴린(2)(3.4 ml, 0.031 mol)을 방울 방식으로 첨가하였다. 반응물을 실온(20 내지 25℃에서 2시간 동안 교반하였다. 결과적인 현탁체를 필터링하고 고체를 건조시켜, 유기 염으로서 4-(4,6-디메톡시-1,3,5-트리아진-2-일)-4-메틸모르폴린-4-이움 클로라이드(3)를 수득하였다.
옥사졸론(IVa)의 제조
2.7 g의 히푸릭산(4a)(0.015 mol)을 THF(130 ml)에 용해시킨 다음 염(3)(0.015 mol)을 첨가하였다. 혼합물을 실온(20 내지 25℃에서 2시간 동안 교반하였다. 이어서, 반응물에 벤즈알데히드(6a)(1.93 g, 0.014 mol) 및 THF(20 ml)를 넣고 2시간 동안 환류(75℃)하였다. 혼합물을 실온까지 냉각시킨 후, 혼합물에 남아있는 용해되지 않은 유기 염을 필터링하여 제거하였다. 이어서, 여과액을 진공하에서 농축시켰고 EtOAc를 사용하여 재-용해시켰다. 이를 Na2CO3의 수용액 및 물로 세척한 다음, Na2SO4로 건조하고 필터링시켰으며 진공하에 증발시켰다. 마지막으로, 얻어진 고체를 아세톤으로 재-결정화하여 옥사졸론(IVa)을 황색 결정으로 얻었다.
실시예 2: 옥사졸론(IVb) 내지 (IVk)의 제조
옥사졸론(IVb) 내지 (IVk)은 이하의 표에 나타낸 바와 같이 벤즈알데히드(6a)를 상응하는 치환된 벤즈알데히드로 대체함으로써 실시예 1에 따라 수득되었다.
실시예 3: 옥사졸론(IVa) 내지 (IVk)의 흡수 특성
파장(λ)에 따른 흡광도(A)는 100 mL 에탄올 내의 1 mg의 식 (IVa) 내지 (IVk)의 옥사졸론의 용액에 대해서 측정되었다(도 1 및 도 2 참조). 각각의 옥사졸론에 대한 최대 흡수 파장(λmax)을 이하의 표에 기재하였다:
모든 화합물((IVj) 제외)은 350 내지 400 nm의 범위에서 최대 흡수 파장(λmax)을 나타낸다. 사실상, 이러한 화합물은, 안과용 렌즈에 황색을 부여하지 않으면서, UV-A 및 청보라색 광을 흡수할 수 있다.
화합물(IVj)은 일주기 리듬과 연관된 청색 광의 범위 내에서, 469 nm에서 최대 흡수 파장을 나타낸다: 그러한 화합물은, 이동하는 작업자 또는 여행자를 위해서 구성된, 약 480 nm의 청색 광을 필터링하여 제거하는 안과용 렌즈를 제조하기 위해서 이용될 수 있다.
실시예 4: 굴절률이 1.6인 안과용 렌즈를 획득하기 위한 조성물의 제조
이하의 성분을 포함하는 본 발명에 따른 식 1 내지 12 및 비교식 조성물 1 내지 5를 제조하였다. 이하의 표에 기재된 값은 조성물의 총 중량을 기초로 하는 중량%이다.
조성물은 이하의 단계에 따라 제조되었다:
1. 옥사졸론 및/또는 UV 흡수제를 ISO1 또는 THIO2 내에서 용해하였다;
2. DMC 및 Zelec® UN을 균질해질 때까지 진공 하에서 실온(20 내지 25℃에서 Duran bottle(100 ml) 내에서 ISO1와 혼합하였다;
3. 진공을 해제하고 N2로 대체하기 전에 혼합물을 20℃까지 냉각하였다;
4. THIO1 및 THIO2를 혼합물에 첨가하였다;
5. 균질해질 때까지, 혼합물을 20℃에서 진공 하에서 교반하였다.
실시예 5: 굴절률이 1.6인 안과용 렌즈의 제조
실시예 4에 따라 얻어진 본 발명에 따른 식 1 내지 12 및 비교식 조성물 1 내지 5를 이하의 단계로 중합시켜 안과용 렌즈를 획득하였다:
1. 71 mm 직경의 유리 양-평면 몰드(bi-plano mold)를 주사기를 이용하여 조성물로 충진하였다;
2. 온도가 16시간 내에 15℃로부터 130℃까지 점진적으로 증가되고 이어서 4시간 동안 130℃에서 일정하게 유지되는, 조절형 전자 오븐 내에서 중합을 실행하였다;
3. 이어서 몰드를 분해하였고, 결과적인 렌즈는 그 중심에서 2 mm의 두께를 가졌다.
안과용 렌즈의 특성이 이하의 표에 기재되었다:
상기 결과에 따라, 약 407 또는 418 nm에서의 동일한 광 차단 레벨에서, 본 발명에 따른 옥사졸론을 포함하는 렌즈는 벤조트리아졸 UV 흡수제만을 포함하는 렌즈의 특성에 비해서 더 우수한 특성, 즉 더 작은 YI, b* 및 c*를 나타냈다. 예를 들어, 식 1, 2, 8 및 9는 조성물 식 2, 3 및 4와 유사한 광 차단을 가지나, 그 YI는, 5.5 초과, 종종 약 6의 YI에 비해서, 5.3보다 작고, 종종 약 5이다. 식 4 및 5를 비교식 5와 비교하면, 동일한 차이: 더 작은 YI를 갖는 유사한 광 차단을 확인할 수 있다.
또한, 옥사졸론이 큰 흡수 계수를 가지기 때문에, 이러한 광 차단에 도달하는데 필요한 옥사졸론의 양은 통상적인 벤조트리아졸 UV 흡수제의 필요량보다 훨씬 적었다.
식 1, 2 및 5 내지 10으로 얻어진 렌즈에 대해서 제조 직후에(t=0) 그리고 Q-Sun 셀(t=80) 내의 가속 시효 후에 측정된 광 차단, 황색 지수 및 투과율(TvD65)을 이하의 표에 기재하였다:
렌즈의 광 차단 및 투과율은 시효 시에 비교적 안정적이다. 옥사졸론 및 벤조트리아졸 UV-흡수제의 혼합물을 포함하는 식 1로 얻어진 렌즈는, 옥사졸론만을 포함하는 식 2로 얻어진 렌즈와 비교하여, 상당히 작은 황색 지수의 증가를 나타낸다. 감소된 양의 옥사졸론을 포함하는 식 6으로 얻어진 렌즈는, 10배 더 많은 옥사졸론을 포함하는 식 5로 얻어진 렌즈와 비교하여, 낮은 광 차단 및 상당히 적게 증가된 황색 지수를 나타낸다.
식 7 및 12는 청색 지역에서 실질적으로 효율적인 필터인, 즉 매우 컬러화된 황색 렌즈인 안과용 렌즈를 생성한다.
실시예 6: 굴절률이 1.67인 안과용 렌즈를 획득하기 위한 조성물의 제조
이하의 성분을 포함하는 본 발명에 따른 식 20 내지 27 및 비교식 조성물 6을 제조하였다. 이하의 표에 기재된 값은 조성물의 총 중량을 기초로 하는 중량%이다.
조성물은 이하의 단계에 따라 제조되었다:
1. 옥사졸론 및/또는 UV 흡수제를 ISO2 또는 THIO2 내에서 용해하였다;
2. DMC 및 Zelec® UN을 균질해질 때까지 진공 하에서 실온(20 내지 25℃에서 Duran bottle(100 ml) 내에서 ISO2와 혼합하였다;
3. 진공을 해제하고 N2로 대체하기 전에 혼합물을 20℃까지 냉각하였다;
4. THIO2를 혼합물에 첨가하였다;
5. 균질해질 때까지, 혼합물을 20℃에서 진공 하에서 교반하였다.
실시예 7: 굴절률이 1.67인 안과용 렌즈의 제조
실시예 6에 따라 얻어진 본 발명에 따른 식 20 내지 27 및 비교식 조성물 6을 이하의 단계로 중합시켜 안과용 렌즈를 획득하였다:
1. 71 mm 직경의 유리 양-평면 몰드를 주사기를 이용하여 조성물로 충진하였다;
2. 온도가 14.5시간 내에 20℃로부터 120℃까지 점진적으로 증가되고 이어서 3시간 동안 120℃에서 일정하게 유지되는, 조절형 전자 오븐 내에서 중합을 실행하였다;
3. 이어서 몰드를 분해하였고, 결과적인 렌즈는 그 중심에서 2 mm의 두께를 가졌다.
안과용 렌즈의 특성이 이하의 표에 기재되었다:
상기 결과에 따라, 약 407에서의 동일한 광 차단 레벨에서, 본 발명에 따른 옥사졸론을 포함하는 렌즈는 벤조트리아졸 UV 흡수제만을 포함하는 렌즈의 특성에 비해서 더 우수한 특성, 즉 더 작은 YI, b* 및 c*를 나타냈다. 예를 들어, 식 22 내지 26은 조성물 식 6과 유사한 광 차단을 가지나, 그 YI는, 약 7의 더 큰 YI에 비해서, 5.3보다 작고, 종종 약 5.6이다.
또한, 옥사졸론이 큰 흡수 계수를 가지기 때문에, 이러한 광 차단에 도달하는데 필요한 옥사졸론의 양은 통상적인 벤조트리아졸 UV 흡수제의 필요량보다 훨씬 적었다.
식 20 내지 26 및 조성물 6으로 얻어진 렌즈에 대해서 제조 직후에(t=0) 그리고 Q-Sun 셀(t=80) 내의 가속 시효 후에 측정된 광 차단, 황색 지수 및 투과율(TvD65)을 이하의 표에 기재하였다:
옥사졸론 및 벤조트리아졸 UV-흡수제의 혼합물을 포함하는 식 22로 얻어진 렌즈는, 시효 시에 황색 지수의 증가를 나타내는 옥사졸론만을 포함하는 식 20으로 얻어진 렌즈와 비교하여, 시효 시에 황색 지수의 상당한 감소를 나타낸다.
식 25에 광 안정화제를 첨가하는 것은 Q-Sun 셀 내의 시효 중에 광 차단의 저하를 낮추고; 광 차단은 4 nm 감소되는 반면, 동일 조성이나 광 안정화제를 가지지 않는 것(식 23)은 6 nm의 광 차단 감소를 보여준다. 식 24와의 비교는, 매우 적은 양의 광 안정화제(0.05%)가 UV 흡수제의 (1.23%로부터 1.95%로의) 증가와 유사한 효과를 갖는다는 것을 보여준다. 마지막으로, 옥사졸론을 UV 흡수제 및 광 안정화제와 조합하는 것은 적은 양의 첨가제로 매우 효율적인 렌즈를 제공한다.
실시예 8: 굴절률이 1.50인 안과용 렌즈의 제조
실시예 8에서 제조된 안과용 렌즈는, 침지 방법을 이용하여, 굴절률이 1.50인 플라스틱 기부(Essilor의 ORMA®, 디에틸렌 글리콜 비스(알릴 카보네이트)를 기초로 하는 중합체)를 포함한다.
0.8 g의 옥사졸론(IVa) 및 0.2 g의 나트륨 도데실벤젠설포네이트를 포함하는 용액이 연수(qsp 100 g) 내에서 준비되었다. 용액을 95℃에서 가열한다.
플라스틱 기부를 상기 용액 내에서 소킹한다. 침지 시간은, 희망 광 차단에 따라, 10 내지 15분이다. 희망 광 차단이 클수록, 침지 시간이 길어진다.
이어서, 안과용 렌즈를 배스로부터 회수하고, 트레이 상에 놓고 100℃± 3℃에서 1시간 동안 오븐 내에 배치한다.
390 nm 내지 400 nm 범위의 광 차단이 얻어졌다.

Claims (16)

  1. 안과용 렌즈로서,
    - 플라스틱 기부, 및
    - 옥사졸론을 포함하고,
    상기 옥사졸론은 이하의 식 (I)에 의해서 표시되고:
    (I)
    식 중에서,
    A는 이하 중 하나로부터 선택된 5-원 링이고:
    ;
    각각의 R1은 할로겐, (C1-6)알킬, (C1-6)할로알킬, -OH, -OR, -NH2, -NH((C1-6)알킬), -N((C1-6)알킬)2, -NO2, -CN, -NH-C(O)-(C1-6)알킬 및 -O-C(O)-(C1-6)알킬로부터 독립적으로 선택되고;
    각각의 R2는 할로겐, (C1-6)알킬, (C1-6)할로알킬, -OH, -OR, -NH2, -NH((C1-6)알킬), -N((C1-6)알킬)2, -NO2, -CN, -NH-C(O)-(C1-6)알킬 및 -O-C(O)-(C1-6)알킬로부터 독립적으로 선택되고;
    R은 (C1-6)알킬 또는 (C1-6)할로알킬이고;
    n은 0, 1, 2, 3, 4 또는 5이고;
    m은 0, 1, 2, 3, 4 또는 5인, 안과용 렌즈.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 옥사졸론은 이하의 식 (II) 또는 (III)에 의해서 표시되고:
    (II)
    (III)
    식 중에서, R1, R2, n 및 m은 제1항에서 정의된 바와 같은, 안과용 렌즈.
  3. 제1항에 있어서,
    각각의 R2는 Cl, F, -CF3, NO2, -OH 및 -OCH3로부터 독립적으로 선택되고;
    n은 0이고;
    m은 0, 1 또는 2인, 안과용 렌즈.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 옥사졸론은 이하의 식 (IVa) 내지 (IVk):
    (IVa) (IVb)
    (IVc) (IVd)
    (IVe) (IVf)
    (IVg) (IVh)
    (IVj) (IVk)
    중 하나에 의해서 표시되는, 안과용 렌즈.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 옥사졸론 내의 탄소-탄소 이중 결합의 입체화학이 (Z) 또는 (E)인 안과용 렌즈.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 옥사졸론은, 에탄올 내의 옥사졸론의 10 ppm 용액에서 측정할 때, 400 nm 미만의 최대 흡수 파장(λmax)을 가지는, 안과용 렌즈.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 옥사졸론이 상기 플라스틱 기부 내에 포함되거나, 상기 플라스틱 기부의 표면에 코팅된 분리된 층 내에 포함되는, 안과용 렌즈.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 옥사졸론이 나노입자 내에 캡슐화되는, 안과용 렌즈.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 옥사졸론의 양은, 상기 옥사졸론이 상기 플라스틱 기부에 포함될 때 상기 플라스틱 기부의 중량을 기초로 하는, 또는 상기 옥사졸론이 상기 플라스틱 기부의 표면에 코팅된 분리된 층 내에 포함될 때 분리된 층의 중량을 기초로 하는 중량%로, 0.001 내지 5%인, 안과용 렌즈.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 안과용 렌즈는 벤조트리아졸 UV-흡수제 또는 이의 혼합물을 더 포함하는, 안과용 렌즈.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 벤조트리아졸 UV-흡수제의 총량은, 상기 플라스틱 기부의 중량을 기초로 하는 중량%로, 0.001 내지 2%인, 안과용 렌즈.
  12. 제1항에 있어서,
    광 차단이 402 nm 초과인, 안과용 렌즈.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 안과용 렌즈를 통해서 투과되는 광의 황색 지수가 10 미만인, 안과용 렌즈.
  14. 제1항에 있어서,
    플라스틱 기부에서 측정된, 범위 420 내지 450 nm에 걸친 안과용 렌즈의 평균 투과율이 85% 미만인, 안과용 렌즈.
  15. 제1항에 따른 안과용 렌즈를 제조하기 위한 방법으로서,
    a) 상기 플라스틱 기부를 제조할 수 있는 단량체 또는 올리고머를 제공하는 단계;
    b) 상기 단량체 또는 올리고머, 옥사졸론, 그리고 단량체 및 올리고머의 중합에 적합한 촉매를 혼합하여 중합 가능 액체 조성물을 형성하는 단계;
    c) 상기 중합 가능 액체 조성물을 경화시키는 단계를 포함하는, 방법.
  16. 안과용 렌즈에서 청색 광을 흡수하기 위한 제1항에서 정의된 바와 같은 옥사졸론.
KR1020217016942A 2018-12-13 2019-12-11 옥사졸론을 포함하는 안과용 렌즈 KR102720931B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP18306682.8 2018-12-13
EP18306682 2018-12-13
PCT/EP2019/084579 WO2020120540A1 (en) 2018-12-13 2019-12-11 Ophthalmic lens comprising an oxazolone

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20210100620A KR20210100620A (ko) 2021-08-17
KR102720931B1 true KR102720931B1 (ko) 2024-10-24

Family

ID=

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10308618B2 (en) Blue light cutting optical material comprising a benzotriazole UV absorber
KR102452273B1 (ko) 적색-이동 벤조트리아졸 uv 흡수제를 포함하는 광학 물질
KR101612940B1 (ko) 자외선 및 청색광 차단 기능성 안경렌즈
JP3868683B2 (ja) プラスチック基材
EP3318920B1 (en) Near infrared light-cutting optical articles with low residual color
US11774636B2 (en) Blue light cutting optical material having a bluish appearance
JP7533900B2 (ja) 光学材料、光学材料用重合性組成物、硬化物、光学材料、プラスチックレンズ、光学材料の製造方法及び使用方法
AU2019396566B2 (en) Ophthalmic lens comprising an oxazolone
KR102720931B1 (ko) 옥사졸론을 포함하는 안과용 렌즈
US20230056732A1 (en) Optical element comprising mix of nir dyes for broader nir cut and better aesthetic
WO2024223878A1 (en) Ophthalmic lens comprising an acrylonitrile compound