JPH07287201A - プラスチック成形品およびその製造方法 - Google Patents

プラスチック成形品およびその製造方法

Info

Publication number
JPH07287201A
JPH07287201A JP6077294A JP7729494A JPH07287201A JP H07287201 A JPH07287201 A JP H07287201A JP 6077294 A JP6077294 A JP 6077294A JP 7729494 A JP7729494 A JP 7729494A JP H07287201 A JPH07287201 A JP H07287201A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
plastic molded
ratio
atoms
carbon atoms
fluorine
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Pending
Application number
JP6077294A
Other languages
English (en)
Inventor
Tsutomu Goshima
勉 五島
Mitsuru Yokota
満 横田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toray Industries Inc
Original Assignee
Toray Industries Inc
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 Toray Industries Inc filed Critical Toray Industries Inc
Priority to JP6077294A priority Critical patent/JPH07287201A/ja
Publication of JPH07287201A publication Critical patent/JPH07287201A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Eyeglasses (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【構成】ケイ素および/又はフッ素を含有するプラスチ
ック成形品において、表層部1mμ以内における炭素原
子数に対するケイ素原子数比が、内部における炭素原子
数に対するケイ素原子数比の99%以下および/又は、
表層部1mμ以内における炭素原子数に対するフッ素原
子数比が、内部における炭素原子数に対するフッ素原子
数比の101%以上であることを特徴とするプラスチッ
ク成形品。 【効果】本発明により、硬度、硬質性、透明性などの諸
性能を維持しつつ、その表面に優れた親水性を有するプ
ラスチック成形品を得ることができる。特に、ガス透過
性に優れたコンタクトレンズの表面に十分な水濡れ性を
付与することができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ケイ素原子を含有する
プラスチック成形品およびその製造方法に関し、水濡れ
性に優れたプラスチック成形品として、例えば、コンタ
クトレンズ、眼内レンズなどに好適に用いられる。
【0002】
【従来の技術】近年数々のケイ素を含有するプラスチッ
ク成形品が開発されている。しかし、ケイ素を含有する
プラスチック成形品は水濡れ性が不十分であり、水濡れ
性の向上が望まれてきた。そこで、例えば、ケイ素を含
有するプラスチック成形品の1種であるコンタクトレン
ズの表面に水濡れ性を付与する手段として、米国特許
4、214、014号明細書には、酸素雰囲気下でプラ
ズマ処理を施してコンタクトレンズに親水性を付与する
方法が開示されている。しかしながら、かかる方法を採
用した場合には、酸素ガスによってコンタクトレンズの
材質が劣化するという問題があった。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記欠点を
解消しようとするものであり、プラスチック本来の物性
を維持しつつ、表面の水濡れ性が改善されたプラスチッ
ク成形品およびその製造方法を提供するものである。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために下記の構成を有する。
【0005】「(1) ケイ素および/又はフッ素を含有す
るプラスチック成形品において、表層部1mμ以内にお
ける炭素原子数に対するケイ素原子数比が、内部におけ
る炭素原子数に対するケイ素原子数比の99%以下およ
び/又は、表層部1mμ以内における炭素原子数に対す
るフッ素原子数比が、内部における炭素原子数に対する
フッ素原子数比の101%以上であることを特徴とする
プラスチック成形品。
【0006】(2) ケイ素および/又はフッ素を含有する
プラスチック成形品をヘリウム、ネオン、アルゴンおよ
びフレオンより選ばれる少なくとも2種のガスの雰囲気
中でプラズマ処理することを特徴とするプラスチック成
形品の製造方法。」本発明において、ケイ素および/又
はフッ素を含有するプラスチック成形品とは、ポリマの
主鎖および/又は側鎖にケイ素を含有しているポリマ
(例えば、シロキサン結合や、トリメチルシリル基など
の有機シラン基を含有するポリマ)、あるいは、炭素、
フッ素結合を含有するポリマを主成分としてなる成形品
をいう。かかるポリマの具体例としては、トリス(トリ
メチルシロキシ)シリルプロピルメタクリレート、両末
端に二重結合を持ったポリジメチルシロキサン、シリコ
ーン含有(メタ)アクリレート、あるいはフッ素含有ア
ルコールの(メタ)アクリレートなどを用いたホモポリ
マ、あるいはこれらのモノマーと他のモノマとのコポリ
マなどが挙げられる。
【0007】フッ素含有アルコールの(メタ)アクリレ
ートの例としては、トリフロロエチル(メタ)アクリレ
ート、テトラフフロロエチル(メタ)アクリレートなど
が挙げられる。
【0008】共重合可能なモノマとしては、(メタ)ア
クリルモノマ、芳香族ビニルモノマ、ヘテロ環ビニルモ
ノマなどの単官能モノマ、あるいは、ジ−、トリ−、テ
トラ(メタ)アクリレート、芳香族ジビニルモノマ、芳
香族ジアリルモノマなどの多官能モノマなどが挙げられ
る。
【0009】(メタ)アクリルモノマとしては、メチル
(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、
ブチル(メタ)アクリレート、などのアルキル(メタ)
アクリレート類、(メタ)アクリル酸、ヒドロキシエチ
ル(メタ)アクリレート、ヒドロキシブチル(メタ)ア
クリレートなどのヒドロキシアルキル(メタ)アクリレ
ート類、ハロゲン化アルキル(メタ)アクリレート類、
シクロヘキシル(メタ)アクリレートなどのシクロアル
キル(メタ)アクリレート類などが例として挙げられ
る。中でも、メチルメタクリレートを用いると耐熱性、
強度を付与することができ、また、フルオロアルキル
(メタ)アクリレートを用いると、酸素透過性と強度の
両機能を満足するポリマとすることができる点から好ま
しい。
【0010】また、芳香族ビニルモノマとしては、ビニ
ルベンゼン、ビニルナフタレン、ビニルエチルベンゼン
などの例を挙げることができる。さらに、ヘテロ環ビニ
ルモノマとしては、ビニルカルバゾール、マレイミド、
無水マレイン酸などの例を挙げることができる。
【0011】次に共重合可能な多官能モノマについて説
明する。二官能性の(メタ)アクリロイル基を含有する
モノマとしては、エチレングリコールジ(メタ)アクリ
レート、ジエチレングリコールジ(メタ)アクリレー
ト、ビスフェノールAジ(メタ)アクリレート、エチレ
ンオキシド付加ジビスフェノールA(メタ)アクリレー
トおよびそのウレタン変性体、プロピレングリコール
(メタ)アクリレート、グリセロールジ(メタ)アクリ
レート、ネオペンチルグリコール(メタ)アクリレート
などが挙げられる。三官能性の(メタ)アクリロイル基
を含有するモノマとしては、トリメチロールプロパント
リ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ
(メタ)アクリレートなどの例が挙げられる。四官能性
の(メタ)アクリロイル基を含有するモノマとしては、
テトラメチロールメタンテトラ(メタ)アクリレートな
どが挙げられる。芳香族ジビニル化合物としては、
- 、m- 、p- のジビニルベンゼンなどが、また、芳
香族ジアリル化合物の例としては、o- 、m- 、p-
ジアリルフタレートなどが挙げられる。その他の多官能
モノマとして、ビスマレイミド、アリル(メタ)アクリ
レートなども挙げることができる。
【0012】成形品は、透明であっても、不透明であっ
ても良いが、前述の本発明で用いられるケイ素および/
又はフッ素を含有するポリマは、酸素透過性に優れるこ
とから、光学材料などに適用することが好ましく、この
場合、透明性を付与したものが好ましい。
【0013】本発明においては、表層部1mμ以内にお
ける炭素原子数に対するケイ素原子数比が、内部におけ
る炭素原子数に対するケイ素原子数比の99%以下であ
ることおよび/又は、表層部1mμ以内における炭素原
子数に対するフッ素原子数比が、内部における炭素原子
数に対するフッ素原子数比の101%以上であることが
必要である。さらには、かかる炭素原子数に対するケイ
素原子数比が95%以下であることが好ましく、また、
かかる炭素原子数に対するフッ素原子数比が105%以
上であることが好ましい。これらの条件により水濡れ性
についての表面特性が改良される。
【0014】本発明でいうところのケイ素原子数、フッ
素原子数の測定は、X線光電子分光法にて行われるもの
である。
【0015】本発明においては、表層部の炭素原子数に
対するケイ素原子数比を内部の同比の99%以下および
/又は、表層部の炭素原子数に対するフッ素原子数比を
内部の同比の101%以上とする方法としては、ヘリウ
ム、ネオン、アルゴンおよびフレオンより選ばれてなる
少なくとも2種のガスを用いてプラズマ処理する方法が
用いられる。中でも、低温プラズマ処理方法が好まし
い。
【0016】さらに、その水濡れ効果を大とするために
は、フレオンと、ヘリウム、ネオンおよびアルゴンから
選ばれた少なくとも1種とを用いた、混合ガスを用いて
プラズマ処理することが好ましい。フレオンとはCF4
ガスを意味し、とくに長時間プラスチック成形品表面に
処理を施してもプラスチックの材質を劣化させないので
好適である。前記ガス雰囲気の圧力は、通常0.01〜
5.0torrの範囲内であることが好ましい。プラズマ処
理する雰囲気下において、少量の酸素、窒素、他のフッ
化炭素化合物などを含んでいても問題はない。
【0017】前記プラズマ処理を施すための装置として
は、高周波、低周波などの発信器を備えた真空チャンバ
ーを用いることが好ましい。中でも、高周波による処理
は効果が著しく、通常は、13.56MHz の物が好ま
しく用いられる。また、出力としては、装置の大きさ、
被処理成形品によって適宜選択されるものであるが、通
常は、10〜500Wで行われる。処理時間についても
同様であるが、通常は10〜20分程度で十分な効果が
得られる。本発明はこれらの条件によって限定されるも
のではない。
【0018】本発明のプラスチック成形品の製造方法と
して、最も好ましい低温プラズマ装置についてさらに詳
細に説明すると、例えば、導入口および所定の減圧状態
に排気するための排気手段を有する減圧容器を用い、陽
陰両極にプラスチック成形品を配置し、所定の減圧状態
に保持した後、陽陰両極でフレオンガスを放電させてプ
ラズマ状態をつくり、成形品をプラズマ処理することに
より行われる。
【0019】本発明において、プラズマ処理をする前の
プラスチック成形品の製造方法としては、キャスト重
合、射出重合、押し出し成形など特に限定することなく
用いることができる。特に、プラスチックが3次元架橋
を有する場合には、キャスト重合が好ましく用いられ
る。所定の形状を得るためには、適当なモールドを用い
て、成形と同時に所望の形状を形成せしめることも可能
であるが、コンタクトレンズなどのように多種の形状を
作成する必要がある場合には、まず、適当な大きさの成
形品を作成した後、切削、研磨されたものを用いること
も有用な方法である。本発明によって得られる成形品
は、表面のケイ素原子が内部に比べて少なくおよび/又
はフッ素原子が多くなっているがこの変化によって、驚
くべきことに表面の水濡れ性が著しく向上する。通常は
撥水性と考えられるフッ素原子が多くなっても水濡れ性
が向上することは極めて驚くべき発見である。すなわち
親水性表面を有し、かつ、内部のケイ素原子による酸素
ガス透過性を損なわないことから、コンタクトレンズや
眼内レンズなどに応用することが好ましい。
【0020】次に本発明を実施例に基づいて、さらに詳
しく説明するが、本発明は、かかる実施例のみに限定さ
れるものではない。
【0021】
【実施例】
実施例1 両末端に二重結合を有するポリジメチルシロキサン45
重量部、トリフルオロエチルメタクリレート47.5重
量部、メタクリル酸3重量部、トリメチロールプロパン
トリメタクリレート4.5重量部を均一に混合し、これ
にアゾビスイソブチロニトリル0.05重量部、アゾビ
スシクロヘキサンカルボニトリル0.15重量部を添加
した後、試験管に封入して、60℃から110℃まで2
4時間かけて昇温させた後、110℃にて4時間保持し
重合体を得た。これから厚さ約5mmの円板状を切り出
し両面を研磨した。この円板に高周波発振周波数13.
56MHz 、高周波出力20W、アルゴン150cc/
分、フレオン125cc/分の混合ガス雰囲気下0.2
torrの条件下で、プラズマ処理を施した。
【0022】その結果、得られた試料の表層部のケイ素
原子/炭素原子数比は0.16で表層部のフッ素原子/
炭素原子数比は0.29であり、内部のフッ素原子数/
炭素原子数比は0.16であって、表面における原子数
比の181.3であった。一方内部のケイ素原子/炭素
原子比は、0.21であり、表面におけるケイ素原子/
炭素原子比は、内部の同比の76.2%であった。
【0023】この試料の接触角は73°であり、一方、
未処理の試料の接触角は100°であって、本実施例に
より得られた試料の水濡れ性が極めて良好であった。ま
た、硬度については、処理、未処理とも差はみられなか
った。
【0024】実施例2 実施例1で得られた重合体から同様に厚さ約5mmの円
板状を切り出し、両面を研磨した。この円板に高周波発
振周波数13.56MHz 、高周波出力20w、アルゴ
ン240cc/分、フレオン50cc/分の混合ガス雰
囲気下、0.2torrの条件下で、プラズマ処理を施し
た。
【0025】その結果、得られた試料の表層部のケイ素
原子/炭素原子数比は0.14で表層部のフッ素原子/
炭素原子数比は0.39であり、内部のフッ素原子数/
炭素原子数比は0.16であって、表面における原子数
比の243.7%であった。一方内部のケイ素原子/炭
素原子比は0.21であり、表面におけるケイ素原子/
炭素原子比は、内部の同比の66.7%であった。
【0026】このプラズマ処理した試料の接触角は71
°であり、一方、未処理の試料の接触角は、100°で
あって、本実施例により得られた試料の水濡れ性が極め
て良好であった。また、硬度については、処理、未処理
とも差はみられなかった。
【0027】実施例1、2の結果より、本発明によって
得られるケイ素および/又はフッ素を含有するプラスチ
ック成形品は、プラスチック成形品の硬度、硬質性を低
下させることなく、その表面に親水性を付与しうること
が分かった。
【0028】
【発明の効果】本発明により、硬度、硬質性、透明性な
どの諸性能を維持しつつ、その表面に優れた親水性を有
するプラスチック成形品を得ることができる。特に、ガ
ス透過性に優れたコンタクトレンズの表面に十分な水濡
れ性を付与することができる。

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】ケイ素および/又はフッ素を含有するプラ
    スチック成形品において、表層部1mμ以内における炭
    素原子数に対するケイ素原子数比が、内部における炭素
    原子数に対するケイ素原子数比の99%以下および/又
    は、表層部1mμ以内における炭素原子数に対するフッ
    素原子数比が、内部における炭素原子数に対するフッ素
    原子数比の101%以上であることを特徴とするプラス
    チック成形品。
  2. 【請求項2】該表層部1mμ以内における炭素原子数に
    対するケイ素原子数比が、内部における炭素原子数に対
    するケイ素原子数比の95%以下および/又は、表層部
    1mμ以内における炭素原子数に対するフッ素原子数比
    が、内部における炭素原子数に対するフッ素原子数比の
    105%以上であることを特徴とする請求項1記載のプ
    ラスチック成形品。
  3. 【請求項3】該ケイ素がシロキサン結合により、プラス
    チック成形品に含有されていることを特徴とする請求項
    1記載のプラスチック成形品。
  4. 【請求項4】該フッ素がフッ素アルコールの不飽和脂肪
    酸のエステルとしてプラスチック成形品に含有されてい
    ることを特徴とする請求項1記載のプラスチック成形
    品。
  5. 【請求項5】該ケイ素がシロキサン結合によりプラスチ
    ック成形品に含有され、かつ、該フッ素がフッ素アルコ
    ールの誘導体としてプラスチック成形品に含有されてい
    ることを特徴とする請求項1記載のプラスチック成形
    品。
  6. 【請求項6】該プラスチック成形品が、ガス透過性ハー
    ドコンタクトレンズであることを特徴とする請求項1記
    載のプラスチック成形品。
  7. 【請求項7】該プラスチック成形品が、窒素原子を含有
    してなり、かつ、表層部1mμ以内における窒素原子数
    /炭素原子数比が、内部における窒素原子数/炭素原子
    数比、フッ素原子数/炭素原子数比の101%以上であ
    ることを特徴とする請求項1〜6のいずれか一項に記載
    のプラスチック成形品。
  8. 【請求項8】ケイ素および/又はフッ素を含有するプラ
    スチック成形品をヘリウム、ネオン、アルゴンおよびフ
    レオンより選ばれる少なくとも2種のガスの雰囲気中で
    プラズマ処理することを特徴とするプラスチック成形品
    の製造方法。
  9. 【請求項9】該ガスが、ヘリウム、ネオンおよびアルゴ
    ンより選ばれた少なくとも1種のガスとフレオンとの混
    合ガスであり、フレオンの濃度が10容量%以上、80
    容量%以下であり、かつ、請求項1記載のプラスチック
    レンズが得られることを特徴とする請求項8記載のプラ
    スチック成形品の製造方法。
JP6077294A 1994-04-15 1994-04-15 プラスチック成形品およびその製造方法 Pending JPH07287201A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP6077294A JPH07287201A (ja) 1994-04-15 1994-04-15 プラスチック成形品およびその製造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP6077294A JPH07287201A (ja) 1994-04-15 1994-04-15 プラスチック成形品およびその製造方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH07287201A true JPH07287201A (ja) 1995-10-31

Family

ID=13629873

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP6077294A Pending JPH07287201A (ja) 1994-04-15 1994-04-15 プラスチック成形品およびその製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH07287201A (ja)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5585537B2 (ja) 表面処理プラスチック成形品の製造方法
AU765537B2 (en) Surface-treatment of silicone medical devices comprising an intermediate carbon coating and graft polymerization
AU761212B2 (en) Plasma surface treatment of silicone hydrogel contact lenses with a flexible carbon coating
AU2002236279B2 (en) Monomer, polymer, and ocular lens and contact lens each obtained therefrom
JP2551580B2 (ja) コンタクトレンズの親水化方法
JP4834916B2 (ja) 表面処理プラスチック成形品
US3700573A (en) Method of preparation of hydrophilic silicones by radiochemical grafting
JP5011601B2 (ja) ポリマーおよびそれを用いた眼用レンズ
JP2000503044A (ja) プラズマに誘導されたポリマー被覆
AU2002238883B2 (en) Monomers, polymers, and ophthalmic lenses and contact lenses made by using the same
JPS6127212A (ja) 合成樹脂成形用型
JP2846343B2 (ja) 酸素透過性硬質コンタクトレンズの表面処理法
JPH07287201A (ja) プラスチック成形品およびその製造方法
JP2565036B2 (ja) プラスチック成形品およびその製造方法
US5142009A (en) Hard contact lens material
JP2002128829A (ja) モノマー、ポリマーおよびそれを用いた眼用レンズ
JP2002182167A (ja) プラスチック成形品、およびそれからなるコンタクトレンズ
JP2565036C (ja)
JP4631471B2 (ja) プラスチック成形品の表面処理方法および表面処理されたプラスチック成形品
JPH0625832B2 (ja) コンタクトレンズ材料
JP4058977B2 (ja) ポリマー、それを用いた眼用レンズおよびコンタクトレンズ
JP3941217B2 (ja) コンタクトレンズの製造方法およびそれを用いたコンタクトレンズ
JPH01154021A (ja) コンタクトレンズ及びその製造方法
JPH02220024A (ja) コンタクトレンズの製造方法
JP2002182166A (ja) プラスチック成形品およびそれからなるコンタクトレンズ