本發(fā)明涉及隱形眼鏡，尤其涉及一種具有仿生淚液層的玻尿酸隱形眼鏡的涂層工藝。
背景技術(shù)：
1、隱形眼鏡是一種應(yīng)用越來(lái)越廣泛的生物醫(yī)學(xué)設(shè)備，具有佩戴舒適方便等特點(diǎn)。然而長(zhǎng)期佩戴容易引起眼部感染，干眼癥等臨床癥狀。研究證實(shí)，這些癥狀的產(chǎn)生與隱形眼鏡的透氧性差，表面蛋白質(zhì)粘附及親水性不佳有關(guān)。目前市場(chǎng)上常見(jiàn)的水凝膠隱形眼鏡，具有較好的親水性。然而由于透氧性差，長(zhǎng)期佩戴會(huì)導(dǎo)致角膜缺氧。
2、新一代的硅水凝膠隱形眼鏡，由于在制備過(guò)程中加入了高透氧的硅氧烷成分，明顯提高了隱形眼鏡的透氧性能，提高了長(zhǎng)期佩戴性。然而由于硅氧烷的疏水特點(diǎn)，這些隱形眼鏡往往親水性不佳，容易引發(fā)大量蛋白質(zhì)粘附，嚴(yán)重時(shí)可導(dǎo)致眼部炎癥。
3、為提高硅水凝膠表面親水性，目前廣泛應(yīng)用的方法為親水單體共聚和表面改性，如聚合物接枝、等離子體處理等?，F(xiàn)有工藝多采用等離子體處理或物理涂覆親水層，但存在涂層結(jié)合力弱、易脫落的問(wèn)題。例如，物理改性需依賴(lài)復(fù)雜設(shè)備，且親水層在清洗過(guò)程中易流失。同時(shí)交硅水凝膠固化需氮?dú)獗Ｗo(hù)且耗時(shí)較長(zhǎng)，殘留單體易引發(fā)眼部刺激，而傳統(tǒng)紫外固化工藝易導(dǎo)致熱應(yīng)力形變，影響鏡片曲率精度。并且硅水凝膠表面疏水性易吸附淚液蛋白，現(xiàn)有抗污技術(shù)存在生物相容性爭(zhēng)議，且無(wú)法兼顧透氧與保濕平衡。
4、基于此，提供一種改善硅水凝膠隱形眼鏡表面親水性和抗蛋白質(zhì)沉積性的涂層工藝非常重要。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的在于提供一種具有仿生淚液層的玻尿酸隱形眼鏡的涂層工藝，用以解決現(xiàn)有技術(shù)中硅水凝膠表面疏水性、抗蛋白沉積能力不足及傳統(tǒng)涂層結(jié)合力弱、易脫落的技術(shù)問(wèn)題。
2、為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明提供以下技術(shù)方案：
3、本發(fā)明提供了一種具有仿生淚液層的玻尿酸隱形眼鏡的涂層工藝，包括以下步驟：
4、1)將硅氧烷單體和光引發(fā)劑混合，得到硅氧烷預(yù)混液；
5、將玻尿酸加入甲基丙烯酸甘油酯中進(jìn)行酯化反應(yīng)，得到改性玻尿酸；
6、2)將硅水凝膠單體、硅氧烷預(yù)混液、交聯(lián)劑溶于溶劑中，得到中間溶液，將隱形眼鏡鏡片基底浸入中間溶液中，隨后依次加入聚乙烯吡咯烷酮和2-甲基丙烯酰氧乙基磷酸膽堿進(jìn)行交聯(lián)固化，得到預(yù)聚物；
7、3)將預(yù)聚物浸入改性玻尿酸，通過(guò)等離子體處理進(jìn)行表面接枝，隨后加入光引發(fā)劑進(jìn)行后固化處理，得到具有仿生淚液層的玻尿酸隱形眼鏡涂層。
8、進(jìn)一步的，所述硅氧烷單體包括三甲基甲硅烷氧基硅烷甲基丙烯酸酯和/或二甲基丙烯酰胺；
9、所述步驟1)和步驟3)中，光引發(fā)劑獨(dú)立的為2-羥基-2-甲基苯丙酮和/或2-羥基-2-甲基苯基丙烷-1-酮；
10、所述硅氧烷單體和光引發(fā)劑的質(zhì)量比為15～30：0.1～0.5；
11、所述玻尿酸和甲基丙烯酸甘油酯的質(zhì)量比為5～10：5～10。
12、進(jìn)一步的，所述步驟1)中，混合在攪拌中進(jìn)行，攪拌的轉(zhuǎn)速為100～500rpm，混合的溫度為20～30℃，混合的時(shí)間為20～40min；
13、所述酯化反應(yīng)的溫度為50～70℃，酯化反應(yīng)的時(shí)間為6～24h。
14、進(jìn)一步的，所述硅水凝膠單體包括甲基丙烯酸羥乙酯；
15、所述交聯(lián)劑包括乙二醇二甲基丙烯酸酯、3-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷和聚乙二醇二丙烯酸酯，所述乙二醇二甲基丙烯酸酯、3-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷和聚乙二醇二丙烯酸酯的質(zhì)量比為0.5～1：0.1～0.5：2～4。
16、進(jìn)一步的，所述硅水凝膠單體、硅氧烷單體、交聯(lián)劑和溶劑的質(zhì)量比為40～60：15～30：1.5～3：20～40；
17、所述溶劑包括乙醇溶液，所述乙醇溶液中乙醇和水的質(zhì)量比為2～4：1。
18、進(jìn)一步的，所述硅水凝膠單體、聚乙烯吡咯烷酮和2-甲基丙烯酰氧乙基磷酸膽堿的質(zhì)量比為40～60：0.5～6：5～8。
19、進(jìn)一步的，所述步驟2)中，交聯(lián)固化在氮?dú)獗Ｗo(hù)下進(jìn)行，交聯(lián)固化采用紫外光固化，紫外光的波長(zhǎng)為350～400nm，紫外光的強(qiáng)度為7～12mw/cm2，交聯(lián)固化的時(shí)間為20～40min。
20、進(jìn)一步的，所述硅水凝膠單體和玻尿酸的質(zhì)量比為40～60：5～10。
21、進(jìn)一步的，所述步驟3)中，玻尿酸和光引發(fā)劑的質(zhì)量比為5～10：0.5～2；
22、所述等離子處理的功率為40～60w，等離子處理的時(shí)間為100～140s。
23、進(jìn)一步的，所述步驟3)中，后固化處理采用紫外光固化，紫外光的強(qiáng)度為3～7mw/cm2，紫外光的波長(zhǎng)為350～400nm，后固化處理的時(shí)間為5～15min。
24、本發(fā)明的有益效果：
25、1)本發(fā)明的涂層技術(shù)結(jié)合了酯化改性玻尿酸與等離子體處理接枝技術(shù)，顯著提升了涂層與基底的結(jié)合力；通過(guò)化學(xué)接枝技術(shù)構(gòu)建的仿生淚液層，增強(qiáng)了親水層的穩(wěn)定性。此外，通過(guò)甲基丙烯酸甘油酯對(duì)玻尿酸進(jìn)行酯化改性，大幅提高了其與硅水凝膠的相容性。同時(shí)，利用等離子體處理技術(shù)接枝形成穩(wěn)定的涂層，其結(jié)構(gòu)模仿了天然淚液層，能夠保持鏡片表面的濕潤(rùn)狀態(tài)，有效減輕眼干不適感，并展現(xiàn)出卓越的保濕性能；
26、2)本發(fā)明采用硅氧烷單體與硅水凝膠的復(fù)合體系構(gòu)建了雙重透氧體系，并配合特定交聯(lián)劑配比，使得透氧量(dk/t)超過(guò)150，充分滿(mǎn)足角膜長(zhǎng)時(shí)間的供氧需求；
27、3)本發(fā)明的涂層工藝通過(guò)引入2-甲基丙烯酰氧乙基磷酸膽堿，形成親水屏障，與聚乙烯吡咯烷酮的協(xié)同作用相結(jié)合，利用聚乙烯吡咯烷酮的潤(rùn)滑性和2-甲基丙烯酰氧乙基磷酸膽堿的抗蛋白吸附特性，提升與基底層的生物相容性和抗蛋白沉積的性能；
28、4)本發(fā)明采用“交聯(lián)固化+后固化”工藝，并結(jié)合氮?dú)獗Ｗo(hù)，確保交聯(lián)度達(dá)到92％以上，同時(shí)將殘留單體降至0.3％以下，避免了熱應(yīng)力導(dǎo)致的形變。通過(guò)硅水凝膠單體與交聯(lián)劑的精確配比，使彈性模量保持在1.2～1.8mpa的理想?yún)^(qū)間內(nèi)，兼顧了佩戴的舒適性和抗撕裂強(qiáng)度。
1.一種具有仿生淚液層的玻尿酸隱形眼鏡的涂層工藝，其特征在于，包括以下步驟：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有仿生淚液層的玻尿酸隱形眼鏡的涂層工藝，其特征在于，所述硅氧烷單體包括三甲基甲硅烷氧基硅烷甲基丙烯酸酯和/或二甲基丙烯酰胺；
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的具有仿生淚液層的玻尿酸隱形眼鏡的涂層工藝，其特征在于，所述步驟1)中，混合在攪拌中進(jìn)行，攪拌的轉(zhuǎn)速為100～500rpm，混合的溫度為20～30℃，混合的時(shí)間為20～40min；
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的具有仿生淚液層的玻尿酸隱形眼鏡的涂層工藝，其特征在于，所述硅水凝膠單體包括甲基丙烯酸羥乙酯；
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的具有仿生淚液層的玻尿酸隱形眼鏡的涂層工藝，其特征在于，所述硅水凝膠單體、硅氧烷單體、交聯(lián)劑和溶劑的質(zhì)量比為40～60：15～30：1.5～3：20～40；
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2或4或5所述的具有仿生淚液層的玻尿酸隱形眼鏡的涂層工藝，其特征在于，所述硅水凝膠單體、聚乙烯吡咯烷酮和2-甲基丙烯酰氧乙基磷酸膽堿的質(zhì)量比為40～60：0.5～6：5～8。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的具有仿生淚液層的玻尿酸隱形眼鏡的涂層工藝，其特征在于，所述步驟2)中，交聯(lián)固化在氮?dú)獗Ｗo(hù)下進(jìn)行，交聯(lián)固化采用紫外光固化，紫外光的波長(zhǎng)為350～400nm，紫外光的強(qiáng)度為7～12mw/cm2，交聯(lián)固化的時(shí)間為20～40min。
8.根據(jù)權(quán)利要求5或7所述的具有仿生淚液層的玻尿酸隱形眼鏡的涂層工藝，其特征在于，所述硅水凝膠單體和玻尿酸的質(zhì)量比為40～60：5～10。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的具有仿生淚液層的玻尿酸隱形眼鏡的涂層工藝，其特征在于，所述步驟3)中，玻尿酸和光引發(fā)劑的質(zhì)量比為5～10：0.5～2；
10.根據(jù)權(quán)利要求1～9任意一項(xiàng)所述的具有仿生淚液層的玻尿酸隱形眼鏡的涂層工藝，其特征在于，所述步驟3)中，后固化處理采用紫外光固化，紫外光的強(qiáng)度為3～7mw/cm2，紫外光的波長(zhǎng)為350～400nm，后固化處理的時(shí)間為5～15min。