一种硅酮隐形眼镜油墨及其制备方法与流程

本发明属于隐形眼镜，具体涉及一种硅酮隐形眼镜油墨及其制备方法。

背景技术：

1、随着彩色隐形眼镜作为美妆的一部分的潮流兴起，越来越多的爱美人士接触和喜爱隐形眼镜。在人们追求美的过程中，对隐形眼镜花纹的精美度，清晰度，以及颜色丰富度上的要求日益增加。当前市场上的硅水凝胶以单色棕，单色黑为主，颜色丰富度低，花纹样式少，具有高颜色表现力，高花纹清晰度，开发适用多种颜色的硅酮水凝胶油墨迫在眉睫。

2、花纹清晰度通常使用网频(lpi)来衡量。通常，lpi数值越大，花纹越清晰。在制备彩色隐形眼镜的过程中，模具材料、油墨、工艺、印刷设备等都会影响lpi的“上限”。

3、此发明提供了一种一种高清晰硅酮隐形眼镜油墨及其制备方法。这种方法工艺简单，重复性好。同时，应用在生产过程中，花纹清晰，生产速度快，有效提升产能。

4、在专利cn113024744a公开了一种一种用于3d打印的墨水及其制备方法和应用和一种隐形眼镜及其制备方法，这种方法可以得到较清晰的隐形眼镜花纹，但是目前不适用于放大和进行批量生产。在专利pct/cn2021/118935公开了一种隐形眼镜的制备方法，该方法是通过控制隐形眼镜中油墨形状来生产更有层次的花纹效果。这种方法非常依赖隐形眼镜油墨的性状。需要油墨流平性较好、干燥速度适中，且不易与基材相容、产生混色。因此一种工艺简单，性状良好，容易放大且生产速度快，打印花纹清晰的隐形眼镜油墨亟待开发。

技术实现思路

1、在现有技术的测试中，传统含硫链转移加入的效果并不理想，虽然加入后可以明显的降低整体体系内的分子量，可是在实际生产过程中有很大的问题。

2、第一是气味的问题，含硫的化合物通常具有难闻的类似“腐败的鸡蛋”的味道，在生产过程，使得工人接受度低。

3、第二个问题是，由于隐形眼镜油墨主要材料是甲基丙烯酸羟乙酯(hema)，该材料与传统含硫链转移剂可以发生常温反应，因此在制备树脂过程中难控制，难放大。

4、第三是传统链转移降低分子量的效果过“强”，往往添加微量时起不到链转移效果，增加添加量之后又过于降低分子量，使得树脂粘度明显下降，低于印色工艺可接受的范围。加之隐形眼镜模具较小，花纹网点小，对清晰度要求较高，更增加了打印难度，降低了生产速度，不利于规模化的连续生产。

5、为了解决上述存在的技术问题，本申请提供如下技术方案：

6、本发明提供一种硅酮隐形眼镜油墨的制备方法，包括如下步骤：

7、s1：按质量份计，将15-35份甲基丙烯酸羟乙酯(hema)、5-15份软单体、0.5-8.5份硬单体、0-15份功能性单体、0.5-5份引发剂、2-15份2,4-二苯基-4-甲基-1-戊烯(amsd)、30-50份有机溶剂混合，得到混合物a；

8、s2：将混合物a于75-140℃保温3-20h，之后降至室温(25±5℃)，得到硅酮隐形眼镜树脂b。

9、s3：按质量份计，将8-65份颜料，0.5-10份硬化剂，32-88份树脂b，混合得到所述硅酮隐形眼镜油墨；

10、优选的，所述步骤s1中，软单体包括n-乙烯基吡咯烷酮(r1)、甲基丙烯酸(r2)、丙烯酸乙酯(r3)、丙烯酸正丁酯(r4)、丙烯酸-2-乙基乙酯(r5)的至少一种。

11、优选的，所述步骤s1中，所述的硬单体包括甲基丙烯酸-2-乙氧基乙酯(y1)、甲基丙烯酸环己酯(y2)、甲基丙烯酸烯丙酯(y3)、甲基丙烯酸甲酯(y4)、苯乙烯(y5)的至少一种。

12、优选的，所述步骤s1中，所述功能性单体包括n-乙烯基吡咯烷酮(g1)、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸缩水甘油酯(g2)、甲基丙烯酰氧丙基三(三甲基硅氧烷基)硅烷(g3)、(3-甲基丙烯酰氧基-2-羟基丙氧基)丙基双(三甲基硅氧基)甲基硅烷(g4)、3-丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(g5)、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(g6)中的至少一种。

13、所述步骤s1中，所述引发剂选自偶氮二异庚腈(abvn)、偶氮二异丁腈(aibn)的至少一种。

14、所述步骤s1中，所述有机溶剂选自甲苯、二甲苯、醋酸丁酯、三甲苯、乙二醇乙醚醋酸酯(cac)、丙二醇甲醚醋酸酯(pgmea)、乙二醇丁醚(bcs)、丁醇、乙醇、异丙醇的至少一种。

15、所述步骤s3中，所述的颜料选自联苯胺黄、炭黑、酞菁蓝、酞菁绿、氧化铁紫、氧化铁黑、氧化铁红、氧化铁黄和钛白粉中的至少一种。

16、所述步骤s3中，硬化剂为甲苯二异氰酸酯(tdi)、异佛尔酮二异氰酸酯(ipdi)、二苯基甲烷二异氰酸酯(mdi)、二环己基甲烷二异氰酸酯(hmdi)、六亚甲基二异氰酸酯(hdi)中的至少一种。

17、本发明还提供一种上述制备方法制备得到的硅酮隐形眼镜油墨。

18、该技术的创新点在于，使用新型链转移剂2,4-二苯基-4-甲基-1-戊烯(amsd)代替传统的含硫链转移剂，使其成功加入隐形眼镜油墨树脂体系之中。

19、本发明的技术方案相比现有技术具有以下优点：

20、1、在制备过程中，由于大量链转移剂的引入且amsd不会与hema产生反应，使得反应温度更趋于平均状态，不易发生剧烈的温度升高情况，重复性更高，更容易放大。

21、2、在质检过程中，由于amsd可以收窄树脂分子量分布，使得树脂产物更均一，更容易通过通过测试粘度的方式，控制批次间树脂质量。

22、3、在使用的过程中，使用amsd的油墨没有刺鼻的味道，接受度更高。

23、4、使用本发明的制作方法生产的油墨，具有合适的粘度和干燥速度，使得印制花纹清晰，能够适应更高的lpi(线分辨率)，并且多层颜色叠加更容易。

24、基于以上4点，使用该油墨更容易获得连续稳定的生产状态，减少调整时间，加快了打印速度，增加了产能。

技术特征：

1.一种硅酮隐形眼镜油墨的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述软单体选自n-乙烯基吡咯烷酮、甲基丙烯酸、丙烯酸乙酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸-2-乙基乙酯和n,n-二甲基丙烯酰胺中的至少一种。

3.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述硬单体选自甲基丙烯酸-2-乙氧基乙酯、甲基丙烯酸环己酯、甲基丙烯酸烯丙酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸丁酯和苯乙烯中的至少一种。

4.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述功能性单体选自n-乙烯基吡咯烷酮、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸缩水甘油酯、甲基丙烯酰氧丙基三(三甲基硅氧烷基)硅烷、(3-甲基丙烯酰氧基-2-羟基丙氧基)丙基双(三甲基硅氧基)甲基硅烷、3-丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷和单甲基丙烯酰氧基封端的聚二甲基硅氧烷中的至少一种。

5.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述引发剂选自偶氮二异庚腈和偶氮二异丁腈中的至少一种。

6.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述有机溶剂选自甲苯、二甲苯、醋酸丁酯、三甲苯、乙二醇乙醚醋酸酯、丙二醇甲醚醋酸酯、乙二醇丁醚、丁醇、乙醇和异丙醇中的至少一种。

7.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述颜料选自联苯胺黄、炭黑、酞菁蓝、酞菁绿、氧化铁紫、氧化铁黑、氧化铁红、氧化铁黄和钛白粉中的至少一种。

8.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述硬化剂选自甲苯二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、二环己基甲烷二异氰酸酯和六亚甲基二异氰酸酯中的至少一种。

9.一种权利要求1-8中任一项所述制备方法制备得到的硅酮隐形眼镜油墨。

技术总结
本发明属于隐形眼镜技术领域，具体涉及一种硅酮隐形眼镜油墨及其制备方法。按质量份计，该硅酮隐形眼镜树脂组成15‑35份甲基丙烯酸羟乙酯、5‑15份软单体、0.5‑8.5份硬单体、0‑15份功能性单体、0.5‑5份引发剂、2‑15份2,4‑二苯基‑4‑甲基‑1‑戊烯、30‑50份溶剂。本发明还提供隐形眼镜油墨的组成，8‑65份颜料，0.5‑10份硬化剂，32‑88份树脂。该隐形眼镜油墨气味低，打印效果优良，适用于多色复杂高清晰度花纹。工艺简单，容易放大，适合连续稳定生产。

技术研发人员：于珊,常顾诚,廖为鑫,郑妍
受保护的技术使用者：陕西福蔻光学有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/9/29