Методи виготовлення контактних лінз

13 Sep 2010

На сьогоднішній день існує кілька методів виробництва контактних лінз. Найбільшого поширення набули чотири методи:

- метод відцентрового формувань;

- метод точіння (токарного оброблення);

- метод «Реверсивний процес III»;

- метод полімеризації в формі (лиття).

Давайте розберемося, що являє собою кожний з них.

Метод відцентрового формувань (spin-cast)

Цей процес був розроблений в шістдесятих роках групою чехословацьких учених під керівництвом хіміка Отто Віхерле (Otto Wichterle) в Інституті макромолекулярной хімії в Празі, а потім вдосконалений фірмою Bausch & Lomb (контактні лінзи Bausch & Lomb). Як і багато інші великі досягнення в науці, процес відцентрового формувань грунтувався на простій ідеї - перетворення обертається маси рідини в тверде тіло. В даний час він застосовується в вдосконаленої модифікації і контролюється за допомогою спеціального програмного забезпечення. Суть методу полягає в тому, що рідкий мономер дозується, і вводиться прямо у обертову форму, яка має циліндричні стінки і увігнуту нижню поверхню. При обертанні форми, в спеціальній установці під впливом відцентрових сил, рідкі реагенти розтікаються по її внутрішній поверхні. Форма лінзи і її параметри визначаються такими показниками процесу формувань як: температура, швидкість обертання, обсяг мономера та іншими. За рахунок впливу ультрафіолетового випромінювання на рідкий мономер під час обертання, він перетворюється в полімер. Після цього лінза витягується з форми, гідратіруется (насичується водою), піддається стерилізації та упаковці. Цей метод є найбільш дешевим з існуючих.

Процес дозволяє отримувати лінзи з високим рівнем відтворюваності, стабільності і точності параметрів. У той же час, технологія відцентрового формувань має обмеження. За цією технологією не можна отримувати лінзи зі складною геометрією, наприклад, торические м'які лінзи.

Крім того, лінзи, виготовлені відцентровим формованием, не випускаються з призначеної лікарем базової кривої, що, на думку деяких офтальмологів, перешкоджає точному підбору лінз. Однак, дослідження показують, що застосування лінз з базовою кривизною, виконаної за призначенням, не дає значних переваг в клінічній практиці. Слід також зазначити, що через малу товщини і підвищеної гнучкості лінз, виготовлених відцентровим формованием, поводження з ними складніше, особливо, якщо лінзи мають низьку оптичну силу. Переміщення лінзи на поверхні ока мінімально. Однак результати досліджень вказують на те, що навіть при таких мінімальних переміщеннях лінзи (всього 0.1 мм) плівка слізної рідини знаходиться в динамічному стані. Плівка забезпечує надходження слізної рідини збагаченої киснем під лінзу і сприяє видаленню відкладень з під лінзи.

Метод точіння (lathe cut)

Цей метод широко використовується для виготовлення м'яких контактних лінз і деяких видів жорстких контактних лінз. Для токарної обробки на верстаті застосовують жорсткі (сухі) заготовки з попередньо полімеризованого матеріалу. При виробництві м'яких контактних лінз, лінзи оброблені в жорсткому стані, потім піддають гідратації. Розміри лінз в жорсткому і гідратованому стані різні, тому перед обробкою розраховуються оптичні та геометричні параметри лінзи в жорсткому (сухому) стані, виходячи із заданих параметрів лінз в м'якому (гідратованому) стані.

Процес точіння складається з декількох етапів:

- обробка на токарному верстаті. Застосування комп'ютерного контролю дозволяє одержувати поверхні з двома і навіть більшим числом радіусів кривизни задньої поверхні;

- полірування для видалення слідів різця;

- насичення водою до необхідної концентрації;

- хімічне видалення з лінзи всіх сторонніх домішок;

- тонування;

- контроль якості та перевірка відповідності параметрів заданим значенням;

- стерилізація;

- упаковка та маркування.

Точіння є більш дорогим методом, ніж відцентрове формование або литво. Однак цей метод дуже корисний для виготовлення невеликих партій лінз, лінз зі складною геометрією або за індивідуальним замовленням для конкретного пацієнта.

Як правило, точені лінзи виготовляються персонально для пацієнта за даними заміряне у нього топографії очей. Також поширене дрібносерійне виробництво. Використання високоточних верстатів на повітряних підшипниках дозволяє виготовляти точені лінзи з високим ступенем повторюваності параметрів. Крім того деякі види дизайну лінз можливо виконати тільки цим методом. У порівнянні з відцентровим формованием, токарне оброблення вимагає великих витрат часу і робочої сили. Для виконання цього складного процесу потрібно близько 30 хвилин. В результаті собівартість лінз в чотири-п'ять разів вище, ніж у процесі відцентрового формувань.

Реверсивний процес III (reversive process)

Цей метод був запропонований компанією Bausch & Lomb. За своєю природою він є комбінованим, оскільки з'єднує в собі методи відцентрового формувань і точіння. Свою назву він отримав через те, що спочатку виготовляється зовнішня, а потім внутрішня поверхня лінзи. Зовнішню поверхню отримують методам відцентрового формувань, а внутрішню - гострінням з подальшим поліруванням. В результаті досягається висока гладкість поверхонь, хороша кислородопроницаемость і забезпечується можливість виготовлення складних форм лінз по заданим параметрам.

Передня поверхня лінзи, отримана відцентровим литтям, володіє великим ступенем гладкості, що саме й надає лінзі високі оптичні характеристики, зручність при носінні і ідеальний профіль кромки. Задня поверхня, отримана токарной обробкою, забезпечує гарні функціональні якості лінзи, включаючи оптимальне переміщення і центрування. При токарній обробці отримують стійку, жорстку лінзу, завдяки цьому поводження з лінзою не представляє складності і при малій оптичній силі.

Полімеризація в формі - литъо (cast-mold)

На сьогоднішній день цей метод є найбільш поширеним. У серійному виробництві він дозволяє виготовляти досить дешеві м'які контактні лінзи. Спочатку робиться форма-матриця і пуансон. Для кожної сукупності параметрів лінз виготовляється своя матриця. Далі по цій матриці виробляють тисячі пластикових форм-копій. Рідкий мономер заливають в нижню половинку пластикової форми, зверху в цю половинку вставляється верхня частина форми. Виробляється опромінення форми ультрафіолетовим випромінюванням. В результаті утворюється «суха» лінза, яка видаляється з форми, після їх рассоединения.

Лінза насичується водою і піддається подальшій обробці (хімічним видаленню з лінзи всіх сторонніх домішок, тонуванню, стерилізації, упаковки і маркування). При виробництві цим способом сіліконгідрогелевих контактних лінз для поліпшення змочуваності (зменшення кута смачиваемости) застосовують різні (у тому числі плазмові) способи обробки поверхні контактних лінз.

У масовому виробництві відзначається висока Відтворювальне всіх параметрів лінз виготовляються за даною технологією.

Методи виготовлення контактних лінз

Оплата:

Салон:

Офіс:

Соц. мережі: