CZ146595A3

CZ146595A3 - Ultraviolet cyclic furnace for polymerization of contact lenses

Info

Publication number: CZ146595A3
Application number: CZ951465A
Authority: CZ
Inventors: Anthony Martin Wallace; Kindt-Larsen Ture; Patrick Adams Jonathan
Original assignee: Johnson & Johnson Vision Prod
Priority date: 1994-06-10
Filing date: 1995-06-07
Publication date: 1996-07-17
Also published as: EP0686484A3; AU2057195A; EP0686484A2; CA2151347A1; US5597519A; BR9502725A; DE69513724T2; AU704124B2; IL113943A0; ZA954812B; CA2151347C; JP4004559B2; JPH0852818A; ATE187385T1; DE69513724D1; EP0686484B1

Description

Vynález se týká výroby kontaktních čoček . Vynález“ se zejména týká produkce kontaktních čoček poiymeráci polymerovatelná kompozice ve formě , která uděluje polymerované kompozici tvar a velikost odpovídající tvaru a velikosti požadované kontaktní čočky . Vynález se konkrétně týká dílčí etapy produkce kontaktních čoček , ve které dochází k poiymeráci polymerovatelné kompozice .

Dosavadní stav techniky

Pro odborníka z oboru produkce polymerovaných produktů z polymerovatelných kompozic je všeobecně známo , že kompozice obsahující jeden nebo více olefinicky nenasycených monomerů společně s malým ale účinným množstvím polymeračního iniciátoru , který reaguje na ultrafialové záření o dané intenzitě a/nebo vlnové délce , může být iniciována vystavením této kompozice účinku ultrafialového záření o indikované vlnové délce a intenzitě . Avšak je také známo , že regulace iniciace a rozvoje polymerace je obtížná . Proto v mnoha konvenčních aplikacích ultrafialovým zářením-iniciované polymerace je polymerace regulována obměnami povahy a/nebo množství ultrafialového iniciátoru , přítomností a/nebo množstvím polymeračního inhibitoru a charakteristikami jednotlivého záblesku utrafialového záření využívaného pro iniciaci vlaství polymerace . Vzhledem k relativní obtížnosti regulace polymeračních charakteristik a vlastností výsledného polymerovaného produktu je zřejmé , že ultrafialovým zářením-indukovaná polymerace není zcela dostatečnou metodou pro produkci polymerovaného produktu , který musí splňovat náročné požadavky , kladené např. na přesné rozměry a fyzikální vlastnosti , jako jsou např. požadovaná strukturální celistvost , hladkost povrchu , nepřítomnost rozeznatelných nepravidelností ve vnitřní struktuře a na konečném povrchu , čirost a transparentnost a pod. . Kontaktní čočky jsou právě příklady takových produktů , které jsou ve skutečnosti vystaveny množství náročných kritérií , a to nejen vzhledem ke skutečnosti , že dokonce i kontaktní čočky s malými defekty jsou považovány za nevhodné pro nošení , ale i s ohledem na předpisy , které platí pro takové produkty a které jsou předepsány ministerstvem pro výživu a zdraví ve Spojených státech , společně s ostatními národními a mezinárodními úřady .

Proto bylo třeba poskytnout způsob a zařízení pro výrobu produktů , jako jsou např. kontaktní čočky , prostřednictvím ultrafialovým zářením- indukované polymerace kompozice obsahující olefinicky nenasycené monomery .

Podstata vynálezu

Podle jednoho hlediska se vynález týká zařízení pro polymeraci polymerovatelné kompozice uspořádané ve stanovéné formě za účelem vytvoření kontaktní čočky z této kompozice , přičemž uvedená forma je transparentní pro ultrafialové záření a tvaruje během polymerace uvedenou kompozici do požadovaného tvaru kontaktní čočky , a uvedené zařízení zahrnuje zdroj záření , který emituje záření pro iniciaci polymerace uvedené kompozice jakým je ultrafialové záření , přičemž uvedený zdroj má podélnou osu a uvedené záření vysílané do roviny paralelní k uvedené podélné ose má uvnitř alespoň dvou oblastí s maximální intenzitou uvedeného záření podél uvedené osy maximální hodnoty postačující pro zahájení polymerace uvedené kompozice a v oblastech s nižší intenzitou uvedeného záření nalézajících se mezi každou přilehlou dvojicí uvedených alespoň dvou oblastí a na každém konci uvedené podélné osy hodnoty nižší než uvedené maximální hodnoty , ale ještě dostatečné pro iniciaci uvedené polymerace , transportní zařízení pro pohyb uvedené formy vzhledem k uvedenému zdroji v uvedené rovině po dané dráze , ve stejné vzdálenosti od uvedené podélné osy od jednoho jejího konce ke druhému a v dané vzdálenosti od uvedeného zdroje tak , že je uvedená polymerovatelná kompozice vystavena účinkům záření o maximální intenzitě , když je uvedená forma přilehlá k uvedeným oblastem s maximální intenzitou záření a záření o menší intenzitě , jestliže uvedená forma je přilehlá k uvedeným oblastem s menší intenzitou záření , ohřívač pro ohřátí uvedené poiymerovateiné kompozice , zatímco je vystavena účinkům uvedeného záření , na teplotu účinnou pro podpoření šíření uvedené polymerace a pro minimalizaci smrštění uvedené kompozice po ukončení polymerace této kompozice , a regulátor , který reguluje rychlost pohybu uvedené formy vzhledem k uvedenému zdroji a teplotu uvedené kompozice během vystavení této kompozice tepelným účinkům uvedeného ohřívače za účelem úplného zahájení polymerace uvedené poiymerovateiné kompozice a provedení polymerace uvedené kompozice pro vytvoření kontaktní čočky .

Podle dalšího hlediska se vynález týká způsobu výroby kontaktní čočky , který zahrnuje poskytnutí sestavy formy obsahující přední polovinu formy a zadní polovinu formy , které společně tvoří tvářecí dutinu uspořádanou mezi těmito polovinami formy , přičemž tato tvářecí dutina má tvar a velikost odpovídající tvaru a velikosti kontaktní čočky a obsahuje kompozici , která je po vystavení účinkům záření pro iniciaci polymerace polymerovatelná , přičemž alespoň jedna z uvedených polovin je transparentní pro uvedené záření , poskytnutí zdroje pro iniciaci polymerace , přičemž uvedený zdroj má podélnou osu a uvedené záření vysílané do roviny paralelní k uvedené podélné ose vykazuje uvnitř alespoň dvou oblastí s maximální intenzitou uvedeného záření podél uvedené podélné osy maximální hodnoty postačující pro zahájení polymerace uvedené kompozice a v oblastech s nižší intenzitou uvedeného záření nalézajících se mezi každou přilehlou dvojicí uvedených alespoň dvou oblastí a na každém konci uvedené podélné osy hodnoty menší než uvedené maximální hodnoty , poskytnutí zdroje tepla pro uvedenou polymerovatelnou kompozici v uvedené tvářecí dutině , zatímco je uvedená kompozice vystavena účinkům záření z uvedeného zdroje , přičemž uvedené teplo je dostatečné pro podpoření šíření uvedené polymerace a pro minimalizaci smrštění uvedené kompozice po proběhnutí polymerace této kompozice , a vystavení uvedené polymerovatelné kompozice účinkům záření z uvedeného zdroje , zatímco se uvedená sestava formy pohybuje vzhledem k uvedenému zdroji v uvedené rovině podél své dráhy ve stejné vzdálenosti od uvedené podélné osy od jednoho jejího konce ke druhému v dané vzdálenosti od uvedeného zdroje tak , že uvedená polymerovatelná kompozice je vystavena účinkům záření , které je dostatečné pro iniciaci polymerace uvedené kompozice při první iniciační rychlosti v případě , že uvedená sestava formy je přilehlá k uvedeným oblastem s maximální intenzitou záření a při druhé iniciační rychlosti ( menší než uvedená první rychlost) , jestliže uvedená sestava formy je přilehlá k uvedeným oblastem s menší intenzitou záření , přičemž je regulována rychlost uvedeného pohybu a množství tepla dodávaného do uvedené kompozice z uvedeného zdroje tepla za účelem úplné iniciace polymerace uvedené kompozice a proběhnutí polymerace této kompozice pro vytvoření kontaktní čočky .

Stručný popis obrázků

Za účelem dokonalého pochopení vynálezu a objasnění dalších znaků a výhod vynálezu bude vynález v následující části popsán s odkazy na připojené výkresy , na kterých :

obr. 1 zobrazuje průřez sestavy formy pro polymeraci kontaktní čočky , obr. 2 zobrazuje perspektivní pohled na zařízení podle vynálezu obsahující dopravník a kryt , obr. 3 zobrazuje pohled na spodní stranu krytu z obr. 2 .

Vynález bude popsán s ohledem na výrobu kontaktních čoček . Pod termínem kontaktní čočky jsou zahrnuty takové čočky , které potom , co byly vyjmuty ze sestavy formy , ve které byly vyrobeny , mají takovou velikost , tvar a optickou mohutnost , že mohou býti použity pro nošení na lidském oku . Pod termínem kontaktní čočky jsou také zahrnuty produkty , které potom , co byly vyjmuty ze sestavy formy , je třeba hydratovat a nabobtnat do do velikosti , tvaru a optické mohutnosti čočky vhodné k nošení . Uvedená výroba kontaktní čoček představuje výhodné provedení tohoto vynálezu .

Z obr. 1 je zřejmé , že vynález je realizován využitím sestavy formy tvořené povrchem přední poloviny I formy a povrchem zadní poloviny 2 formy . Výše uvedený termín přední polovina formy se vztahuje na polovinu formy , jejíž konkávní povrch je využit k vytvoření předního povrchu kontaktní čočky . Výše uvedený termín zadní polovina formy se týká poloviny formy , jejíž konvexní povrch je využit k vytvoření zadního povrchu kontaktní čočky . Ve výhodném provedení sestava formy , složená z přední poloviny 1 a zadní poloviny 2 , má konvexní-konkávní tvar , přičemž výhodně obsahuje rovinné prstencové příruby 3 a 4 , které obklopují vnější okraje konkávních-konvexních oblastí uvedených polovin formy .

Uvedené poloviny formy jsou typicky sendvičově uspořádány . Přední polovina 1 formy je uspořádána na spodku uvedené sestavy formy , přičemž konkávní povrch této poloviny formy směřuje nahoru . Zadní polovina 2 formy je symetricky uspořádána na přední polovině 1 formy , přičemž konvexní povrch této zadní poloviny formy částečně zasahuje do konkávní oblasti uvedené přední poloviny formy . Zadní polovina 2 formy je dimenzována tak , že její konvexní povrch je v záběru s vnějším okrajem konkávního povrchu přední poloviny I formy po celém jeho obvodě , čím spolu oba tyto povrchy tvoří uzavřenou tvářecí dutinu 5 .

Uvedené poloviny by měly být vyrobeny z termoplastu a měly by být transparentní pro záření použité pro iniciaci polymerace polymerovatelné kompozice , čímž se rozumí , že část nebo výhodně všechno záření o intenzitě a vlnové délce účinné pro iniciaci polymerace polymerovatelné kompozice v tvářecí dutině 5 může procházet skrze uvedené poloviny formy . Jako záření pro iniciaci polymerace je nejčastěji používané ultrafialové záření , ačkoliv je možné použít i záření z oblasti viditelného světla . Následující popis se bude týkat ultrafialového záření .

Uvedené poloviny jsou výhodně vyrobeny z polystyrenu nebo z jiných polymerů za předpokladu , že polovina formy je transparentní pro ultrafialové záření a umožňuje vyjmutí kontaktní čočky . Ostatní příklady vhodných termoplastů zahrnují pólyvinychlorid , polyethylen , polypropylen , kopolymery nebo směsi styrenu s akrylonitrilem nebo butadienem , polyakrylonitrie , polyamidy , polyestery a podobně .

Určité množství polymerovatelné kompozice je umístěno do tvářecí dutiny 5 , přičemž toto množství výhodně zcela naplní tvářecí dutinu 5 . Uvedená polymerovatelná kompozice by měla být tvořena z libovolného materiálu nebo směsi materiálů , které by po polymeraci poskytly opticky čirou celistvě tvarovanou kontaktní čočku se stálými vlastnostmi nebo prekurzor kontaktní čočky . Termínem prekurzor kontaktní čočky je myšlen objekt , který má požadované relativní rozměry a který může být po následné hydrataci ve vodě nebo v pufrovaném isotonickém fyziologickém vodném roztoku nošen jako kontaktní čočka . Příklady takových kompozic jsou snadno zjistitelné ze standartních literálních zdrojů . Tyto příklady zahrnují kopolymery na bázi 2-hydroxyethylmethakrylátu ( HEMA ) a jednoho nebo několika komonomerů , jakými jsou 2 - hydroxyethylakrylát , methylakrylát , methacrylat , vinylpyrrolidon , N-vinylakrylamid hydroxypropylmethakrylát , isobutylmethakrylát , styren ethoxyethylmethakrylát , methoxytriethylenglykolmethakrylát glycidylmethakrylát , diacetonakrylamid , vinylacetát , acrylamid , hydroxytrimethylenacrylát , methoxyethylmethakrylát , kyselina akrylová , kyselina methakrylová , glycerylmethakrylát a dimethylaminoethylakrylát .

Výhodné polymerovatelné kompozice jsou popsány v patentových přihláškách US 4,495,313 , US 5,039,459 a US 4,860,336 . Takové kompozice obsahují bezvodé směsi polymerovatelného hydrofilního hydro-esteru kyseliny akrylové nebo methakrylové a vícesytného alkoholu a vodou vytěsnitelného esteru kyseliny borité a polyhydroxylové sloučeniny mající výhodně alespoň tři hydroxylové skupiny .... Polymerace takových kompozic následovaná vytěsněním esteru kyseliny borité vodou poskytne kontaktní čočku.

Polymerace uvedených výhodných materiálů , jakož i ostatních polymerovatelných kompozic , by měla probíhat v atmosféře obsahující pokud možno malé množství kyslíku , výhodně v kyslíku prosté atmosféře , protože kyslík může vstupovat do vedlejších reakcí , které zasahují do požadované optické kvality a čirosti polymerované čočky , Kyslík porušuje reprodukovatelnost požadovaných parametrů uvedené čočky . Uvedené poloviny formy jsou výhodně také vyrobeny v atmosféře prosté kyslíku nebo v atmosféře obsahující pokud možno malé množství kyslíku za účelem vyvarování se riziku , že by kyslík absorbovaný v uvedené polovině formy nebo na polovině formy reagoval s polymerovatelnou kompozicí .

Výhodným způsobem pro zajištění prostředí maximálně prostého kyslíku je výroba uvedených polovin pod dusíkovou atmosférou , přičemž pod touto dusíkovou atmosférou jsou realizovány zejména následující operace : uchování polymerovatelné kompozice uzavřené před kyslíkem dokud není použita , naplnění formy polymerovatelnou kompozicí , sestavení sestavy formy , provedení předtvrzení a tvrzení . To může být jednoduše realizováno vložením uvedeného zařízení pro plnění a tvrzení polymerovatelné kompozice do zóny , která tvoří v podstatě uzavřenou oblast a udržením přetlaku dusíku v této oblasti . Uvedená zóna může být vymezena rovinnými , čirými deskami z plastu např. akrylátu (plexisklo) , které tvoří spodní , přední, zadní a vrchní části této zóny .

Jak je patrné z obr. 2 , je uvedená sestava formy výhodně uspořádána na nosiči 11 , který se podobá rovinné desce mající jeden nebo více otvorů . Každý otvor má vertikální osu a je dimenzován pro podepření uvedené sestavy formy za přírubu 3 přední poloviny formy I takovým způsobem , že konkávní-konvexní oblast této přední poloviny formy je uspořádána uvnitř tohoto otvoru v nosiči.

Výhodné provedení zařízení podle vynálezu , jak je patrné z obr. 2 , zahrnuje dopravní prostředek 12 pro pohyb uvedené sestavy formy ve směru zobrazené Šipky . Dopravní prostředek 12 je výhodně dopravním pásem 13 , jehož nosič 11 nesoucí sestavu formy (nebo sestavy formy) je nesen a dopravován ve směru zobrazené šipky z obr. 2 . Konveční regulační prostředek (není zobrazen) např . motor s regulovatelnými rychlostmi , je připojen k dopravnímu prostředku 12 za účelem regulace rychlosti pohybu dopravního prostředku 12 a nosiče 11 .

Vztahová značka 14 označuje všeobecně kryt pro zde popsaný zdroj , který emituje ultrafialové záření . Tento kryt 14 je uspořádán přes dopravní prostředek 12 tak , že se klene nad dráhou tohoto prostředku 12 , přičemž ponechává prostor , skrze který dopravní prostředek 12 dopravuje nosič 11 a sestavu 6 formy pod tímto krytem . Kryt 14 může být tvořen z jednoho jednotného dílu nebo z několika diskrétních dílů , které jsou svými bočními částmi k sobě vzájemně připojeny a seřazeny za sebou , jak je patrné z obr. 2 , kde jsou zobrazeny jako jednotky 15 . 16 . 17 . 18 . 19 a 20 .

Obr. 3 zobrazuje spodní pohled na spodní stranu libovolné z jednotek 16 až 20 z obr. 2 . Tato spodní strana výhodně zahrnuje rovinný horizontální povrch 31 , ke kterému je připojedna jedna nebo více komerčně dostupných podlouhých světelných lamp 32 pro emitování ultrafialového záření . Obr. 3 zobrazuje provedení s více žárovkami , které je výhodným provedením v případě , že na dopravním prostřeku jsou řady sestav forem uspořádány vedle sebe .

Uvedené lampy jsou uspořádány vedle sebe , přičemž jejich podélné osy jsou vzájemně paralelní a tyto osy jsou rovnoběžné se směrem pohybu sestavy formy . Uvedené lampy jsou připevněny k horizontální rovině , která je rovnoběžná s dopravním prostředkem a se sestavami formy , pomocí standartního elektrického upínacího prostředku 33 . Ultrafialové lampy jsou výhodně uspořádány tak , aby každá jednotlivá lampa byla umístěna přímo nad každou podélnou řadu sestav forem . Na každém vnějším konci krytu by měla být také jedna zvláštní lampa uspořádaná mimo konce podélné řady sestav forem . Každá z ultrafialových lamp 32 je elektricky spojena s elektrickým regulačním prostředkem (není zobrazen) pro přivedení vhodného elektrického proudu k těmto lampám pro jejich uvedení v činnost , tj. aby emitovaly utrafialové záření .

Lampa nebo lampy 32 , pod kterými se pohybují sestavy forem , mají na různých místech podél své délky (tj. podél své podélné osy) rozdílnou intenzitu ultrafialového záření ( měřeného v např. mW/Cm² ) přijímaného v dané rovině rovnoběžné s osou lampy . V jedné nebo ve více oblastech mezi konci každé lampy dosahuje intenzita záření maximální úrovně , která , zatímco je absorbována polymerovatelnou kompozicí v uvedené rovině , způsobuje iniciaci polymerace této polymerovatelné kompozice při první iniciační rychlosti . Na koncích každé lampy dosahuje intenzita emitovaného ultrafialového záření přenášeného do uvedené roviny druhé nižší úrovně pro iniciaci polymerace polymerovatelné kompozice při druhé nižší iniciační rychlosti . V průběhu operace , kdy prochází sestava formy podél podélné osy uvedené lampy , se intenzita ultrafialového záření přijímaného sestavou formy , cyklicky alespoň jednou spojitě zvýší z druhé úrovně na první úroveň a potom opět spojitě klesně z této úrovně na druhou úrověn .

Takto je poíymerace iniciována při první rychlosti , když je sestava formy přilehlá k uvedené oblasti s vyšší intenzitou záření a při druhé menší rychlosti , jestliže je sestava formy přilehlá k uvedené oblasti s menší intenzitou záření .

Uvedeného cyklu změny intenzity ultrafialového záření přijímaného uvedenou sestavou formy je možné dosáhnout pohybem polymerované kompozice , výhodně při konstantní rychlosti , podél uvedené podélné osy ultrafialové lampy , přičemž intenzita záření emitováného samotnou lampou v libovolném místě podél této lampy a v daném časovém okamžiku zůstává na dané konstantní úrovni ( i když je zřejmé , že v časovém průběhu může úroveň intenzity záření emitováného z uvedené lampy odchylovat od uvedené úrovně ) . Není tedy nutné regulovat intenzitu záření emitovaného z libovolného daného místa podél uvedené lampy ( tj. diagram závislosti intenzity na poloze míst na uvedené lampě v libovolném daném čase zůstává konstantní) .

Dvě nebo více uvedených lamp 33 jsou v přilehlých krytech uspořádány za sebou nad dráhama pohybu sestav forem . Každá lampa může potom mít alespoň jednu oblast emitující záření s maximální intenzitou pro iniciaci poíymerace a vedlejší oblasti emitující záření s nižší intenzitou pro iniciaci poíymerace . I když každá individuální lampa má pouze jednu oblast ležící mezi jejími konci , která emituje záření s maximální intenzitou , probíhá každý cyklus se zvýšením a snížením intenzity záření alespoň dvakrát během průchodu dané sestavy formy pod sérií ultrafialových lamp. Je možné výhodně použít tři až šest utrafialových lamp , výhodněji pět ultrafialových lamp uspořádaných za sebou za účelem vystavení polymerovatelné kompozice účinkům tří a šesti , výhodně pěti , cyklů se zvýšením a snížením intenzity ultrafialového záření .

Jestliže jsou uvedené lampy vzájemně paralelně uspořádány , jak je patrné z obr. 3 , je výhodné , aby jejich konce byly vyrovnány do linie kolmé ke směru pohybu sestav forem . Tímto způsobem se dosáhne toho , že oblasti s nízkou a vysokou intenzitou , kterými procházejí posouvající sestavy forem , mají stejný účinek . Každá sestava formy přijímá ultrafialové záření jednak z lampy uspořádáné přímo nad ní a jednak z lamp umístěných po stranách uvedené lampy .

Kromě toho je poskytnut zdroj tepla , který umožňuje zvýšení teploty polymerovatelné kompozice na teplotu dostatečnou pro podpoření šíření polymerace a pro potlačení smršťování polymerovatelné kompozice během periody , po kterou je tato polymerovatelná kompozice vystavena účinkům ultrafialového záření . Čili ohřev polymerovatelné kompozice podporuje zlepšenou polymeraci . Uvedený ohřev by měl udržovat teplotu polymerovatelné kompozice ( rozumí se po dobu před začátkem polymerace této kompozice a po dobu , kdy tato kompozice polymeruje ) nad teplotou přechodu do skelného stavu polymerovaného produktu nebo nad teplotou měknutí kompozice po dobu kdy tato kompozice polymeruje . Taková teplota se může měnit s ohledem na povahu a množství komponent v polymerovatelné kompozici. Všeobecně by tento systém měl umožnit dosáhnout a udržet teplotu polymerovatelné kompozice v rozmezí 40° až 75° C .

Výhodný zdroj tepla obsahuje potrubí , kterým se vhání teplý vzduch přes sestavu formy a kolem této sestavy , když tato sestava prochází pod ultrafialovými lampami . Konec uvedeného potrubí může být opatřen množinou otvorů , skrze které prochází teplý vzduch . Tímto způsobem realizovaná distribuce teplého vzduchu umožňuje dosáhnout rovnoměrného rozložení teploty po celé ploše pod uvedeným krytem . Rovnoměrnost teploty po celé ploše kolem sestav forem umožňuje rovnoměrnější polymeraci .

Zjistilo se , že důkladnou regulací parametrů této operace , jak byla uvedena výše , je možné vyrobit kvalitnější zcela polymerovanou kontaktní čočku , což umožňuje úspěšnou reprodukovatelnou produkci v relativně krátší době . Aniž je zde snaha vázat se na určitou konkrétní teorii _f je pozorovaný účinek tohoto systému v souladu s názorem předpokládajícím , že když se intenzita ultrafialového záření zvýší , iniciuje se polymerace na několika odlišných místech , a když se potom intenzita ultrafialového záření sníží a polymerovatelná kompozice se současně vystaví účinku účinného množství tepla , dochází k tomu , že iniciovaná polymerace se sama výhodně šíří nezávisle na další iniciaci nové polymerace . Jestliže se cykly zvýšení a snížení intenzity utrafilalového záření opakují , potom dochází k další čerstvé iniciaci polymerace i tehdy , kdy již dříve iniciovaná polymerace pokračuje ve svém rozvoji . Tímto způsobem , zejména důkladnou regulací velikostí nízké a vysoké úrovně intenzity ultrafialového záření , realizovanou selekcí ultrafialových lamp s vhodnými intenzitami záření a způsobem vzdálenosti mezi ultrafialovými lampami , a současně důkladnou regulací rychlosti změny intenzity ultrafialové záření přijímaného polymerovanou kompozicí , uskutečňovanou selekcí rychlosti pohybu sestav forem v oblasti mimo ultrafialové lampy a selekcí počtu ultrafialových lamp uspořádaných za sebou a jejich délky , se dosahuje výroby polymerovaného produktu , ve které dochází k minimálnímu tvoření nezpolymerovaných monomerických zbytků , přičemž celková distribuce polymerních řetězců a příčných vazeb poskytuje kvalitní kontaktní čočku , a ve které polymerovaný produkt plní tvářecí dutinu , přičemž se minimalizuje tvoření dutin v tomto produktu nebo mezi tímto produktem a vnitřním povrchem tvářecí dutiny .

Uvedené zaříření optimálně umožňuje měnit vzdálenost mezi paletami se sestavami forem a ultrafialovými lampami . To může být realizováno změnou nastavitelné výšky dopravního systému 13 nebo změnou vzdálenosti povrchu 31 vzhledem dopravní ploše uvedeného dopravního systému tak , že je tento povrch k uvedené dopravní ploše přibližován neno oddalován .

Ve skutečnosti se výhodně provádí předtvrzování polymerovatelné kompozice před vystavením této kompozice účinku ultrafialového záření , které iniciuje a dokončí polymerační proces . Toto předtvrzení může být uskutečněno vytvořením sestavy formy , jak bylo výše popsáno , a ozářením polymerovatelné kompozice ultrafialovým zářením o intenzitě dostatečné pro iniciování polymerace , přičemž toto ozáření trvá 10 až 40 sekund (bez přítomnosti kyslíku) . Toto předtvrzení polymerovatelné kompozice má další výhody . Toto předtvrzení způsobí , že v polymerovatelné kompozici dojde k drobné již popsané polymeraci , která zvýší dostatečně viskozitu a přilnavost této kompozice k oboum polovinám formy tak ,že obě poloviny formy se chovají tak , jako by byly k sobě přilepené . Kromě toho , jestliže je předtvrzení polymerovatelné kompozice prováděno natolik dlouho , že obě poloviny formy jsou k sobě drženy vrstvou polymerovatelného materiálu , potom není nutné udržovat sestavu formy v prostředí prostém kyslíku ( tj. pod dusíkovou vrstvou) v tunelu pod ultrafialovými lampami , protože uvedená vrstva tvoří účinnou bariéru proti difúzi plynu do polymerovatelné kompozice .

Způsob a zařízení k provádění tohoto způsobu je dále vysvětleno na následujících příkladech :

Sestavy forem z polystyrenu mající tvar jako sestava formy z obr. 1 , jsou uspořádány na rovinné paletě v rozmístění 2x4. Každá dutina nalézající se mezi dvěma polovinami formy každé sestavy formy má velikost a tvar , který odpovídá velikosti a tvaru kontaktní čočky . Každá dutina je naplněna bezvodou polymerovatelnou kompozicí , která obsahuje vodou vytěsnitelný ester kyseliny borité a polyhydroxilové sloučeniny . Komponenty této kompozice a množsvtví těchto komponent v této kompozici je popsáno v patentové přihlášce US 4,459,313 .

Uvedená paleta je umístěna na dopravní pás , který prochází pod sérií šesti krytů uspořádaných vedle sebe , jak je patrné z obr. 2 . Každý kryt kromě prvého drží ultrafialové záření-emitující lampy podélně uspořádané , jak patrné z obr. 3 . Každá lampa umístěná v jednom krytu je v podstatě kolineární s lampou umístěnou v přilehlém krytu nebo přilehlých krytech . Všechny lampy uspořádáné ve svých příslušných krytech leží ve stejné rovině . Vertikální vzdálenost mezi rovinou palety a rovinou ultrafialových lamp by v krytu 16 , který svými lampami jako první kontaktuje sestavy forem , měla být připližně 25 až 80 mm . Uvedená vertikální vzdálenost v ostatních následně zářených krytech 17 až 20 by měla být přibližně 50 až 55 mm .

Uvedená potrubí vhánějí teplý vzduch do každého z prostorů pod všemi šesti kryty , přičemž jeden z krytů nemá ultrafialové záření-emitující lampy . Pro polymerovatelné kompozice použité v tomto případě se kolem dané palety udržuje výhodně teplota připližně 49° C až 64’C pod prvními dvěmi kryty a přibližně 49°C až 59’C pod ostatními čtyřmi kryty.

Rychlost , při které je uvedená paleta se sestavami forem dopravována dopravním prostředkem skrze uvedené zařízení je výhodně dostatečná k tomu , aby celková doba , která uplyne od momentu , kdy daná sestava formy vstoupí pod první kryt 15 do okamžiku , kdy tato sestava vystoupí z posledního krytu 20 , byla výhodně přibližně 300 až 440 sekund.

Při provozu uvedeného zařízení tímto způsobem je sestava formy vystavena účinku pěti cyklů stoupající a klesající intenzity ultrafialového záření . V každém takovém cyklu se velikost intenzity ultrafialového záření pohybuje v rozmezí od přibližně nuly až do přibližně 3-3,5 mW/Cm² a potom zpátky na přibližně nulovou hodnotu . Protože uvedené lampy mají v podstatě identickou délku a uvedená paleta se pohybuje konstantní rychlostí , trvá každý cyklus v podstatě stejnou dobu .

———
-o	—
	>
r_·.	</>		C'
•	—1	-<
	X		>
	o	o..	□
	—1 —X	c ITh CZ


	o
X	o
	C/-X
_____________	......
to	O
tn

GC

Claims

PATENTOVÉ NÁROKY

1. Zařízení pro polymeraci poiymerovateiné kompozice obsažené ve formě pro vytvoření kontaktní čočky z této kompozice , přičemž uvedená forma je transparentní pro polymeraci-iniciující záření a uděluje uvedené poiymerovateiné kompozici po polymeraci této kompozice požadovaný tvar odpovídající tvaru kontaktní čočky , vyznačené tím, že zahrnuje zdroj polymeraci-iniciujícího záření , přičemž uvedený zdroj má podélnou osu a intenzita uvedeného záření přenášeného do roviny paralelní k uvedené podélné ose zdroje má uvnitř alespoň dvou oblastí s maximální intenzitou uvedeného záření podél uvedené podélné osy zdroje maximální hodnotu dostatečnou pro iniciaci polymerace uvedené kompozice a v oblastech s nižší intenzitou uvedeného záření nalézající se mezi každou přilehlou dvojicí uvedených alespoň dvou oblastí s maximální intenzitou uvedeného záření a na každém konci uvedené podélné osy zdroje má hodnoty intenzity nižší než uvedené maximální hodnoty , ale ještě dostatečné pro iniciaci uvedené polymerace , a přičemž intenzita uvedeného záření se mění spojitě mezi maximálními a nižšími hodnotami , transportní zařízení pohybující uvedenou formou vzhledem k uvedenému zdroji v uvedené rovině podél dráhy ve stejné vzdálenosti od uvedené podélné osy od jednoho konce této osy ke druhému konci , v takové vzdálenosti od uvedeného zdroje , že uvedená polymerovatelná kompozice je vystavena účinku záření o uvedené maximální hodnotě intenzity , jestliže uvedená forma je přilehlá k uvedeným oblastem s maximální intenzitou uvedeného záření a účinku γγ&ί=?·τ ultrafialového záření o uvedené nižší hodnotě intenzity , v případě že uvedená forma je přilehlá k oblastem s menší intenzitou uvedeného záření , ohřívač umožňující udržet teplotu uvedené polymerovatelné kompozice , zatímco je vystavena účinku uvedeného záření , na hodnotě účinné pro podpoření šíření uvedené polymerace a pro minimalizaci smrštění uvedené kompozice po polymerací této kompozice , a regulátor , který reguluje rychlost pohybu uvedené formy vzhledem k uvedenému zdroji a teplotu uvedené kompozice během vystavení této kompozice účinku ohřevu z uvedeného ohřívače tak , aby došlo k úplné iniciaci polymerace uvedené kompozice a k účinnému proběhnutí polymerace uvedené kompozice do produktu využívaného jako kontaktní čočka .
2. Zařízení podle nároku 1,vyznačené tím, že uvedená forma je transparentní pro utrafialové záření a uvedený zdroj emituje ultrafialové záření .
3. Zařítení podle nároku 2,vyznačené tím, že uvedený zdroj obsahuje množinu lamp uspořádaných na uvedené podélné ose , přičemž každá z těchto lamp emituje ultrafialové záření a ultrafialové záření emitované z oblastí přilehlých ke koncům každé z uvedených lamp má nižší intenzitu a ultrafialové záření emitované z oblasti mezi uvedenými konci má vyšší intenzitu .
4. Zařízení podle nároku 3, vyznačené tím, že na uvedené ose jsou uspořádány alespoň tři uvedené lampy .
5. Zařízení podle nároku 3,vyznačené tím, že uvedený zdroj dále obsahuje druhou množinu lamp uspořádaných na druhé podélné ose paralelní k uvedené podélné ose .
6. Zařízení podle nároku 5,vyznačené tím, že na každé z uvedených os jsou uspořádány alespoň tři uvedené lampy .
7. Zařízení podle nároku 3, vyznačené tím, že teplota polymerovatelné kompozice udržovaná uvedeným ohřívačem leží v rozmezí nad teplotou měknutí uvedené kompozice .
8. Zařízení podle nároku 3, vyznačené tím, že vzdálenost mezi uvedeným transportním zařízením a uvedeným zdrojem je nastavitelná .
9. Zařízení podle nároku 3,vyznačené tím, že intenzita ultrafialového záření v libovolném bodě libovolné dané lampy je konstantní .
10. Zařízení podle nároku 3, vyznačené tím, že dále obsahuje strukturu , která udržuje kolem uvedené formy atmosféru prostou kyslíku , zatímco uvedená polymerovatelná kompozice je polymerována v uvedeném zařízením .
11.

Způsob pro výrobu kontaktní čočky vyznačený tím, že zahrnuje poskytnutí sestavy formy obsahující přední polovinu formy a zadní polovinu formy , přičemž obě tyto poloviny tvoří společně dutinu uspořádanou mezi těmito polovinami a ve velikosti a tvaru odpovídající velokosti a tvaru kontaktní čočky , přičemž uvedená dutina dále obsahuje kompozici uspořádanou v této dutině a polymerovatelnou po vystavení této kompozice účinku polymeraci-iniciujícího záření , přičemž alespoň jedna z uvedených polovin je transparentní pro uvedené záření, poskytnutí zdroje polymeraci-iniciujícího záření , přičemž tento zdroj má podélnou osu a intenzita uvedeného záření přenášeného do roviny paralelní k uvedené podélné ose vykazuje v alespoň dvou oblastech s maximální intenzitou uvedeného záření podél uvedené podélné osy maximální hodnoty dostatečné pro iniciaci polymerace uvedené kompozice a v oblastech s nižší intenzitou uvedeného záření nalézajících se mezi každou dvojicí uvedených alespoň dvou oblastí s maximální intenzitou uvedeného záření a na každém konci uvedené podélné osy vykazuje hodnoty nižší než uvedené maximální hodnoty , přičemž tato intenzita uvedeného záření se mění spojitě mezi uvedenými maximálními a nižšími hodnotami , poskytnutí zdroje tepla pro polymerovatelnou kompozici obsaženou v uvedené dutině , zatímco tato kompozice je vystavena účinku uvedeného záření z uvedeného zdroje , přičemž uvedené teplo je dostatečné pro podpoření šíření uvedené polymerace a pro minimalizaci smrštění uvedené kompozice po polymeraci této kompozice , a vystavení uvedené polymerovatelné kompozice účinku záření z uvedeného zdroje , zatímco se uvedená sestava formy pohybuje vzhledem k uvedenému zdroji v uvedené rovině podél linie stejně vzdálené od uvedené podélné osy z jednoho jejího konce ke druhému ve stejné vzdálenosti od uvedeného zdroje , takže uvedená polymerovatelná kompozice je vystavena účinku záření dostatečného pro iniciaci polymerace uvedené kompozice první iniciační rychlostí , jetliže uvedená sestava formy je přilehlá k uvedeným oblastem s maximální intenzitou uvedeného záření a druhou iniciační rychlostí nižší než uvedená první iniciační rychlost , případě že uvedená sestava formy je přilehlá k uvedeným oblastem s nižší intenzitou uvedeného záření , přičemž je prováděna regulace rychlosti uvedeného pohybu a množství tepla dodaného uvedené kompozici z uvedeného zdroje tepla pro provedení úplné iniciace polymerace uvedené kompozice a pro . uskutečnění polymerace uvedené kompozice do produktu využívaného jako kontaktní čočka .

i
12. Způsob podle nároku 11, vyznačený tím, že dále zahrnuje udržení atmosféry prosté kyslíku kolem polymerovatelné kompozice , zatímco je vystavena účinku uvedeného polymeraci-indukujícího záření .
13. Způsob podle nároku 11, vyznačený tím, že před vystavením uvedené polymerovatelné kompozice účinku záření z uvedeného zdroje dále zahrnuje ozáření uvedené kompozice polymeraci-indukujícím zářením účinným pro iniciaci polymerace dostatečnou pro vzájemné slepení uvedených polovin formy a uvedené kompozice .
14. Způsob podle nároku 13, vyznačený tím, že dále * zahrnuje udržení kyslíku-prosté atmosféry kolem uvedené polymerovatelné kompozice , zatímco je tato kompozice vystavena účinku uvedeného záření z uvedeného zdroje .
15.

Způsob podle nároku 11,vyznačený tím, že alespoň jedna z uvedených polovin formy je transparentní pro ultrafialové záření , přičemž uvedená kompozice uspořádaná v uvedené dutině je po vystavení účinku ultrafialového záření polymerovatelná a uvedené polymeraci-iniciující záření je ultrafialovým zářením.
16. Způsob podle nároku 15 .vyznačený tím, že před vystavením uvedené polymerovatelné kompozice účinku záření z uvedeného zdroje dále zahrnuje ozáření uvedené kompozice ultrafialovým zářením účinným pro iniciaci polymerace dostatečnou pro vzájemné slepení uvedených polovin formy a uvedené kompozice .
17. Zařízení podle nároku 15,vyznačené tím, že uvedený zdroj obsahuje množinu lamp uspořádaných na uvedené podélné ose , přičemž každá z těchto lamp emituje ultrafialové záření a ultrafialové záření emitované z oblastí přilehlých ke koncům každé z uvedených lamp má nižší hodnoty intenzity a ultrafialové záření emitované z oblasti mezi uvedenými konci má vyšší hodnoty intenzity .
18. Zařízení podle nároku 17,vyznačené tím, že alespoň tři uvedené lampy jsou uspořádány na uvedené ose .
19. Zařízení podle nároku 17,vyznačené tím, že uvedený zdroj dále obsahuje druhou množinu lamp uspořádaných na druhé podélné ose paralelní k uvedené podélné ose .
20.

Zařízení podle nároku 19,vyznačené tím, že na každé z uvedených os jsou uspořádány alespoň tři uvedené lampy .
21. Zařízení podle nároku 17,vyznačené tím, že teplota polymerovatelné kompozice udržovaná uvedeným zdrojem tepla leží v rozmezí nad teplotou měknutí uvedené kompozice .
22. Zařízení podle nároku 17, vyznačené tím, že vzdálenost mezi uvedenou sestavou formy a uvedeným zdrojem záření je nastavitelná .
23. Zařízení podle nároku 3,vyznačené tím, že intenzita ultrafialového záření v libovolném bodě libovolné dané lampy a v libovolném daném čase zůstává konstantní .