[发明专利]一种用于隐形眼镜的透氧硅水凝胶原材料的制备方法

说明书

本发明提供一种用于隐形眼镜的透氧硅水凝胶原材料的制备方法，合成的双‑3‑甲基丙烯基氧丙基化四甲基二硅氧烷为有机硅水凝胶原材料，该方法有着反应步骤简单，反应条件温和、产物无色透明、收率高和纯度高等特点，在隐形眼镜领域具有较好的应用前景。

技术领域

本发明属于高分子水凝胶技术领域，具体涉及一种用于隐形眼镜的透氧硅水凝胶原材料的制备方法。

背景技术

硅水凝胶是一种亲水性的有机高分子材料，可通过有机硅相和水凝胶相两种通道输送氧气，因此具有较高的氧气透过性能。与传统水凝胶相比，硅水凝胶完美解决了高透氧性和低含水润湿性不能共存的问题。另外，有机硅的加入也起到了增强材料机械性能的作用。因此，对于长时间佩戴隐形眼镜者及容易眼干者，硅水凝胶隐形眼镜有着柔软、舒适、透氧等的特点，是目前隐形眼镜材料研究的热点。

双-3-甲基丙烯基氧丙基化四甲基二硅氧烷是一种常用硅水凝胶原料。目前，已报道的双-3-甲基丙烯基氧丙基化四甲基二硅氧烷的制备方法：

以有机硅含氢双封头剂甲基二硅氧烷和甲基丙烯酸烯丙酯为原料，以铂族金属催化剂为催化剂制备得到双-3-甲基丙烯基氧丙基化四甲基二硅氧烷。该方法所制备得到的产物颜色呈棕黄色，且硅氢加成反应中存在两种副产物，产物后处理复杂、提纯困难。

发明内容

本发明设计了一种双-3-甲基丙烯基氧丙基化四甲基二硅氧烷合成方法，以解决现有技术副产物多的问题。该方法制备的有机硅水凝胶原材料，有着反应步骤简单，反应条件温和、产物无色透明、收率高和纯度高等特点，在隐形眼镜领域具有较好的应用前景。

为达到本发明目的，本发明的技术方案包括以下步骤：

一种双-3-甲基丙烯基氧丙基化四甲基二硅氧烷合成方法：

所述合成方法通过以下步骤实现：

步骤1：将二甲基一氯硅烷和甲基丙烯酸烯丙酯溶于有机溶剂中，加入铂族金属催化剂进行硅氢加成反应，脱除溶剂后减压蒸馏得到中间产物2-甲基丙烯酸-3-(甲基二氯硅基)丙(醇)酯；

步骤2：将2-甲基丙烯酸-3-(甲基二氯硅基)丙(醇)酯缓慢加入到H₂O中，控温反应生成双-3-甲基丙烯基氧丙基化四甲基二硅氧烷，恢复室温后搅拌，分离有机相和水相，水洗至中性进行干燥处理，过滤后脱除溶剂即可得到产品。

优选地，步骤1中二甲基一氯硅烷与甲基丙烯酸烯丙酯摩尔比例为1：1.2~1.5。

优选地，步骤1中加入的铂族金属催化剂为20~100ppm。

优选地，步骤1中反应温度为40~80℃，反应时间为3~10h。

优选地，步骤2中2-甲基丙烯酸-3-(甲基二氯硅基)丙(醇)酯和H₂O质量比为1：0.5~2。

优选地，步骤2中先降温至5℃以下再加入H₂O，室温下反应5h。

本发明的有益效果为：

a、本发明为双-3-甲基丙烯基氧丙基化四甲基二硅氧烷的制备提供了新的合成路线；

b、本发明提出的合成方法具有反应简单，工艺路线简短；

c、本发明产物无色透明、收率高、纯度高。

附图说明

图1为具体实施1例所制备水凝胶样品的核磁共振氢谱图。

具体实施方式

下文提供了具体的实施方式进一步说明本发明，但本发明不仅仅限于以下的实施方式。