Методы производства контактных линз

13 Сен 2010

На сегодняшний день существует несколько методов производства контактных линз. Наибольшее распространение получили четыре метода:

- метод центробежного формования;

- метод точения (токарной обработки);

- метод «Реверсивный процесс III»;

- метод полимеризации в форме (литьё).

Давайте разберемся, что представляет собой каждый из них.

Метод центробежного формования (spin-cast)

Этот процесс был разработан в шестидесятых годах группой чехословацких учёных под руководством химика Отто Вихерле (Otto Wichterle) в Институте макромолекулярной химии в Праге, а затем усовершенствован фирмой Bausch & Lomb (контактные линзы Bausch & Lomb). Как и многие другие крупные достижения в науке, процесс центробежного формования основывался на простой идее — превращение вращающейся массы жидкости в твёрдое тело. В настоящее время он применяется в усовершенствованной модификации и контролируется с помощью специального программного обеспечения. Суть метода состоит в том, что жидкий мономер дозируется, и вводится прямо во вращающуюся форму, которая имеет цилиндрические стенки и вогнутую нижнюю поверхность. При вращении формы, в специальной установке под воздействием центробежных сил, жидкие реагенты растекаются по её внутренней поверхности. Форма линзы и её параметры определяются такими показателями процесса формования как: температура, скорость вращения, объём мономера и другими. За счёт воздействия ультрафиолетового излучения на жидкий мономер во время вращения, он превращается в полимер. После этого линза извлекается из формы, гидратируется (насыщается водой), подвергается стерилизации и упаковке. Этот метод является наиболее дешёвым из существующих.

Процесс позволяет получать линзы с высоким уровнем воспроизводимости, стабильности и точности параметров. В то же время, технология центробежного формования имеет ограничения. По этой технологии нельзя получать линзы со сложной геометрией, например, торические мягкие линзы.

Кроме того, линзы, изготовленные центробежным формованием, не выпускаются с назначенной врачом базовой кривой, что, по мнению некоторых офтальмологов, препятствует точному подбору линз. Однако, исследования показывают, что применение линз с базовой кривизной, выполненной по назначению, не даёт значительных преимуществ в клинической практике. Следует также отметить, что из-за малой толщины и повышенной гибкости линз, изготовленных центробежным формованием, обращение с ними сложнее, в особенности, если линзы имеют низкую оптическую силу. Перемещение линзы на поверхности глаза минимально. Однако результаты исследований указывают на то, что даже при таких минимальных перемещениях линзы (всего 0.1 мм) плёнка слёзной жидкости находится в динамическом состоянии. Плёнка обеспечивает поступление слезной жидкости обогащённой кислородом под линзу и способствует удалению отложений из под линзы.

Метод точения (lathe cut)

Этот метод широко используется для изготовления мягких контактных линз и некоторых видов жёстких контактных линз. Для токарной обработки на станке применяют жёсткие (сухие) заготовки из предварительно полимеризованного материала. При производстве мягких контактных линз, линзы обработанные в жёстком состоянии, затем подвергают гидратации. Размеры линз в жёстком и гидратированном состоянии различны, поэтому перед обработкой рассчитываются оптические и геометрические параметры линзы в жёстком (сухом) состоянии, исходя из заданных параметров линз в мягком (гидратированном) состоянии.

Процесс точения состоит из нескольких этапов:

- обработка на токарном станке. Применение компьютерного контроля позволяет получать поверхности с двумя и даже большим числом радиусов кривизны задней поверхности;

- полирование для удаления следов резца;

- насыщение водой до необходимой концентрации;

- химическое удаление из линзы всех посторонних примесей;

- тонирование;

- контроль качества и проверка соответствия параметров заданным значениям;

- стерилизация;

- упаковка и маркировка.

Точение является более дорогостоящим методом, чем центробежное формование или литьё. Однако этот метод очень полезен для изготовления небольших партий линз, линз со сложной геометрией или по индивидуальному заказу для конкретного пациента.

Как правило, точёные линзы изготавливаются персонально для пациента по данным замеренной у него топографии глаз. Также распространено мелкосерийное производство. Использование высокоточных станков на воздушных подшипниках позволяет изготавливать точеные линзы с высокой степенью повторяемости параметров. Кроме того некоторые виды дизайна линз возможно выполнить только этим методом. По сравнению с центробежным формованием, токарная обработка требует больших затрат времени и рабочей силы. Для выполнения этого сложного процесса требуется около 30 минут. В результате себестоимость линз в четыре-пять раз выше, чем в процессе центробежного формования.

Реверсивный процесс III (reversive process)

Этот метод был предложен компанией Bausch & Lomb. По своей природе он является комбинированным, так как соединяет в себе методы центробежного формования и точения. Своё название он получил из-за того, что сначала изготавливается наружная, а затем внутренняя поверхность линзы. Наружную поверхность получают методам центробежного формования, а внутреннюю — точением с последующим полированием. В результате достигается высокая гладкость поверхностей, хорошая кислородопроницаемость и обеспечивается возможность изготовления сложных форм линз по заданным параметрам.

Передняя поверхность линзы, полученная центробежным литьём, обладает большой степенью гладкости, что придаёт линзе высокие оптические характеристики, удобство при ношении и идеальный профиль кромки. Задняя поверхность, полученная токарной обработкой, обеспечивает хорошие функциональные качества линзы, включая оптимальное перемещение и центровку. При токарной обработке получают стойкую, жёсткую линзу, благодаря этому обращение с линзой не представляет сложности и при малой оптической силе.

Полимеризация в форме — литьё (cast-mold)

На сегодняшний день этот метод является наиболее распространённым. В серийном производстве он позволяет изготавливать достаточно дешёвые мягкие контактные линзы. Сначала делается форма-матрица и пуансон. Для каждой совокупности параметров линз изготавливается своя матрица. Далее по этой матрице производят тысячи пластиковых форм-копий. Жидкий мономер заливают в нижнюю половинку пластиковой формы, сверху в эту половинку вставляется верхняя часть формы. Производится облучение формы ультрафиолетовым излучением. В результате образуется «сухая» линза, которая удаляется из формы, после их рассоединения.

Линза насыщается водой и подвергается дальнейшей обработке (химическому удалению из линзы всех посторонних примесей, тонированию, стерилизации, упаковке и маркировке). При производстве этим способом силиконгидрогелевых контактных линз для улучшения смачиваемости (уменьшения угла смачиваемости) применяют различные (в том числе плазменные) способы обработки поверхности контактных линз.

В массовом производстве отмечается высокая воспроизводительность всех параметров линз изготавливаемых по данной технологии.

Методы производства контактных линз

Оплата:

Салон:

Офис:

Соц. сети: