芳綸中國(guó)專利數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析

芳綸中國(guó)專利數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析

楊翔(國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局專利局，北京，100088)

摘要：以中國(guó)專利檢索系統(tǒng)文摘數(shù)據(jù)庫(kù)(CPRSABS)中的檢索結(jié)果為對(duì)象，對(duì)1985—2011年間芳綸技術(shù)專利申請(qǐng)的專利類型及授權(quán)情況、年度申請(qǐng)量分布、申請(qǐng)人來源地分布和國(guó)內(nèi)外主要申請(qǐng)人等方面進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。結(jié)果表明，芳綸專利技術(shù)集中度較高，跨國(guó)公司在技術(shù)開發(fā)和專利布局上優(yōu)勢(shì)明顯。

關(guān)鍵詞：芳綸，芳砜綸，芳香族聚酰胺，中國(guó)專利，數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析

芳香族聚酰胺纖維簡(jiǎn)稱芳綸，是由美國(guó)杜邦公司在20世紀(jì)60年代成功開發(fā)并率先產(chǎn)業(yè)化的纖維產(chǎn)品[1]，發(fā)展至今已成為世界上產(chǎn)量最大、用途最廣的高性能纖維。芳綸主要分為對(duì)位芳綸(PPTA，芳綸1414)和間位芳綸(PMIA，芳綸1313)，還有芳砜綸(學(xué)名為聚苯砜對(duì)苯二甲酰胺纖維)。芳綸具有優(yōu)良的耐熱性、低密度、高阻燃、高絕緣、高化學(xué)穩(wěn)定性、高強(qiáng)度、高模量等特性，廣泛應(yīng)用于橡膠制品、光纖光纜、摩擦材料、土木建筑、密封填料、航空結(jié)構(gòu)材料及防護(hù)產(chǎn)品等下游領(lǐng)域[2]，產(chǎn)品供不應(yīng)求，市場(chǎng)前景廣闊。

20世紀(jì)70年代，我國(guó)啟動(dòng)了芳綸的研制工作，但直到2003年仍未實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)。近年來，國(guó)內(nèi)芳綸行業(yè)發(fā)展迅猛，多家企業(yè)和科研單位正在從事芳綸及其制品的產(chǎn)業(yè)化開發(fā)工作，因此，芳綸相關(guān)技術(shù)的專利保護(hù)狀況不能不引起研發(fā)人員、投資者和企業(yè)經(jīng)營(yíng)者的關(guān)注。本文在中國(guó)專利檢索系統(tǒng)文摘數(shù)據(jù)庫(kù)(CPRSABS)檢索結(jié)果的基礎(chǔ)上，對(duì)在1985—2011年之間申請(qǐng)并公開的芳綸專利文獻(xiàn)結(jié)合行業(yè)發(fā)展?fàn)顩r進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，總結(jié)芳綸領(lǐng)域的專利申請(qǐng)和持有情況，以揭示芳綸專利技術(shù)發(fā)展?fàn)顩r。

1芳綸中國(guó)專利文獻(xiàn)檢索

關(guān)鍵詞在CPRSABS中，用芳綸、凱夫拉、凱芙拉、特安綸、阿拉米德、諾梅克斯、康納克斯、特瓦隆、聚對(duì)苯二甲酰對(duì)苯二胺、聚間苯二甲酰間苯二胺、芳香族聚酰胺、芳族聚酰胺、聚芳基酰胺、聚芳族酰胺、聚芳酰胺、芳香聚酰胺、芳砜綸、聚苯砜對(duì)苯二甲酰胺、芳香族聚砜酰胺、芳族聚砜酰胺、聚芳砜酰胺，以及英文PPTA、PMIA、Kevlar、Tanlon、Aramid、Nomex、Conex、Twaron、Technora、Metamax、Terlon、polysulphonamide、polysulfonamide、aromatic polyamide，在發(fā)明名稱、關(guān)鍵詞、摘要和權(quán)利要求1的范圍內(nèi)對(duì)申請(qǐng)日為2011年以前(包含2011年)的專利進(jìn)行檢索，獲得1 896篇申請(qǐng)并公開的專利文獻(xiàn)。

中圖分類號(hào)：TQ342.72文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

收稿日期：2014-02-14

作者簡(jiǎn)介：楊翔，男，1985年生，工學(xué)碩士。主要從事專利審查工作。

2芳綸中國(guó)專利文獻(xiàn)的分析

2.1　專利申請(qǐng)類型和授權(quán)情況

1 896篇專利文獻(xiàn)中包括689篇實(shí)用新型專利和1 207篇發(fā)明專利，詳細(xì)情況見表1。發(fā)明專利中有613篇授權(quán)發(fā)明專利和594篇未授權(quán)發(fā)明專利(檢索時(shí)間為2014年2月12日)，國(guó)外申請(qǐng)人的4篇實(shí)用新型專利中2篇屬于美國(guó)杜邦公司，且為同日申請(qǐng)的發(fā)明專利，另外2篇分別來自韓國(guó)和意大利；而國(guó)內(nèi)申請(qǐng)人的685篇實(shí)用新型專利中，申請(qǐng)日在2004年以前的僅90篇。需要說明的是，部分實(shí)用新型專利在申請(qǐng)的同日也申請(qǐng)了發(fā)明專利。

表1　芳綸中國(guó)專利的申請(qǐng)和授權(quán)情況

由表1可知，國(guó)外申請(qǐng)人大多僅申請(qǐng)發(fā)明專利保護(hù)其創(chuàng)新成果，而極少采用同日既申請(qǐng)實(shí)用新型專利又申請(qǐng)發(fā)明專利這一策略；國(guó)內(nèi)申請(qǐng)人的芳綸專利數(shù)是國(guó)外申請(qǐng)人的數(shù)倍，反映出國(guó)內(nèi)該領(lǐng)域研發(fā)成果顯著。但也應(yīng)指出，國(guó)內(nèi)申請(qǐng)人的未授權(quán)發(fā)明明顯多于已授權(quán)發(fā)明，這意味著僅是公布的發(fā)明專利多于授權(quán)公告的發(fā)明專利。

2.2　專利申請(qǐng)年度分布及早期專利

由于芳綸是輪胎、輸送帶、防護(hù)用具、光纖通信、飛行器板材等應(yīng)用領(lǐng)域的重要原料，芳綸專利申請(qǐng)量在2000年后的持續(xù)增長(zhǎng)反映了市場(chǎng)對(duì)芳綸相關(guān)產(chǎn)品的需求增長(zhǎng)。2001年中國(guó)加入WTO，進(jìn)出口貿(mào)易繁榮，企業(yè)為爭(zhēng)奪市場(chǎng)份額而加大了專利申請(qǐng)力度。2001年發(fā)生在美國(guó)的“9·11”恐怖襲擊事件，使得防彈衣用芳綸需求快速增長(zhǎng)。此外，我國(guó)汽車消費(fèi)的增長(zhǎng)帶動(dòng)了輪胎工業(yè)和剎車片行業(yè)的發(fā)展，信息高速公路建設(shè)、寬帶普及和光纖到戶技術(shù)的推廣使得國(guó)內(nèi)光纖光纜對(duì)芳綸的需求快速提升。近年來我國(guó)芳綸市場(chǎng)需求旺盛，國(guó)產(chǎn)產(chǎn)品供不應(yīng)求，大部分用量依靠進(jìn)口，2009年國(guó)內(nèi)市場(chǎng)缺口約2 000 t[1]，2002—2009年進(jìn)口量年均增長(zhǎng)率將近20%。2009年芳綸進(jìn)口量已超過2 500 t，預(yù)計(jì)到2015年，我國(guó)芳綸的市場(chǎng)需求量將會(huì)達(dá)到11 000 t[3]。為滿足市場(chǎng)需求，國(guó)內(nèi)芳綸產(chǎn)業(yè)已進(jìn)入快速發(fā)展期，相關(guān)技術(shù)專利的申請(qǐng)還將繼續(xù)增加。芳綸中國(guó)專利歷年申請(qǐng)數(shù)見圖1。

圖1　芳綸中國(guó)專利歷年申請(qǐng)數(shù)

由圖1可知，1995年以前，每年的芳綸中國(guó)專利申請(qǐng)量較少。中國(guó)芳綸早期重要專利文獻(xiàn)見表2，可見，早在1985年，已有中國(guó)紡織大學(xué)(現(xiàn)東華大學(xué))申請(qǐng)的實(shí)用新型專利，清華大學(xué)申請(qǐng)的2項(xiàng)發(fā)明專利，1986年就有了納幕爾杜邦公司(Du PontDe Nemours)向中國(guó)申請(qǐng)的發(fā)明專利。杜邦公司作為行業(yè)領(lǐng)頭羊在中國(guó)的芳綸專利申請(qǐng)較早且多，其專利公開具有防御作用，而韓國(guó)的可隆株式會(huì)社(KOLON)于1995年向中國(guó)提交第一件芳綸專利申請(qǐng)(CN1145079A)，日本的帝人株式會(huì)社(Teijin)于1997年向中國(guó)提交第一件芳綸專利申請(qǐng)(CN1161902A)。

國(guó)內(nèi)外申請(qǐng)人歷年的芳綸中國(guó)專利申請(qǐng)數(shù)量的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)見圖2。由圖可知，2000年后國(guó)內(nèi)申請(qǐng)人的芳綸專利申請(qǐng)數(shù)開始超過國(guó)外申請(qǐng)人，國(guó)外申請(qǐng)人的芳綸專利申請(qǐng)量在2003年以后也有明顯增長(zhǎng)，而2006年后國(guó)內(nèi)申請(qǐng)人的芳綸中國(guó)專利申請(qǐng)量快速上升。在我國(guó)專利制度創(chuàng)立之初，我國(guó)申請(qǐng)人即已重視對(duì)芳綸技術(shù)的專利保護(hù)，但限于市場(chǎng)發(fā)展水平，早期的專利申請(qǐng)較少。2000年以后芳綸專利申請(qǐng)量的增長(zhǎng)反映出國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展與技術(shù)研發(fā)的相互促進(jìn)作用，知識(shí)產(chǎn)權(quán)制度的發(fā)展和維護(hù)使得越來越多的創(chuàng)新主體申請(qǐng)專利對(duì)其創(chuàng)新成果尋求法律保護(hù)。

圖2　國(guó)內(nèi)外申請(qǐng)人的歷年專利申請(qǐng)數(shù)

申請(qǐng)日期申請(qǐng)人名 稱公開號(hào)1985-04-01清華大學(xué)聚對(duì)苯二甲酰對(duì)苯二胺的合成工藝CN85100134A1985-07-12清華大學(xué)高分子量聚對(duì)苯二甲酰對(duì)苯二胺的合成CN85100048A1985-11-23中國(guó)紡織大學(xué)多功能芳綸1414反應(yīng)器CN85205311U1986-08-15納幕爾杜邦公司芳香族聚酰胺纖維和它的定型處理CN86106248A1987-01-15納幕爾杜邦公司聚芳酰胺的聚合方法CN87100176A1987-05-14伯林頓工業(yè)公司聚(間亞苯基間苯二甲酰胺)纖維的連續(xù)染色方法CN87103493A1987-05-14伯林頓工業(yè)公司芳族聚酰胺纖維制品的印花方法CN87103494A1987-05-26上海市合成纖維研究所聚對(duì)苯甲酰胺纖維的制造方法CN87101052A1988-04-19中國(guó)紡織大學(xué)耐光性聚對(duì)苯二甲酰對(duì)苯二胺纖維及其合成CN1036777A1988-06-09三井東壓化學(xué)株式會(huì)社芳香族聚酰胺CN88103468A1988-07-27納幕爾杜邦公司一種難溶聚合物的溶液CN1030920A1989-01-14納幕爾杜邦公司制備聚酰胺陰離子溶液的方法CN1034736A1990-02-21納幕爾杜邦公司芳族聚酰胺長(zhǎng)絲方法CN1045283A1990-08-15化學(xué)工業(yè)部成都有機(jī)硅應(yīng)用研究技術(shù)服務(wù)中心高黏度聚對(duì)苯二甲酰對(duì)苯二胺的制備方法及設(shè)備CN1048710A1990-09-05納幕爾杜邦公司非常易加工的芳族聚酰胺纖維及其生產(chǎn)與應(yīng)用CN1050573A1991-02-28納幕爾杜邦公司致密可再分散芳族聚酰胺漿粕的制備方法及該方法所獲產(chǎn)品CN1057470A1995-03-14北京燕山石油化工公司研究院合成聚對(duì)苯二甲酰對(duì)苯二胺聚合溶劑回收方法CN1112140A1995-04-10可隆株式會(huì)社芳香族聚酰胺料漿及其制備方法CN1145079A1997-01-09揚(yáng)中市中灘四氟密封件廠一種纖維橡膠密封材料CN1187593A1997-02-19帝人株式會(huì)社全芳族聚酰胺纖維片CN1161902A

注：化學(xué)工業(yè)部成都有機(jī)硅應(yīng)用研究技術(shù)服務(wù)中心為中藍(lán)晨光化工研究院有限公司的前身。

2.3　PCT申請(qǐng)的比例

芳綸中國(guó)專利的直接申請(qǐng)與PCT申請(qǐng)的情況見表3。中國(guó)于1994年1月加入《專利合作條約》(簡(jiǎn)稱PCT)，依據(jù)該條約申請(qǐng)人只需向受理局提交一份申請(qǐng)文件，即可向該條約的成員國(guó)就同一發(fā)明申請(qǐng)專利保護(hù)。

表3　國(guó)內(nèi)外申請(qǐng)人的PCT申請(qǐng)

這1 896篇專利文獻(xiàn)中的PCT申請(qǐng)全部來自國(guó)外申請(qǐng)人。應(yīng)該引起重視的是，國(guó)內(nèi)申請(qǐng)人均未采用PCT申請(qǐng)就芳綸技術(shù)向國(guó)外申請(qǐng)專利保護(hù)，若不及早在芳綸技術(shù)和產(chǎn)品的目標(biāo)市場(chǎng)所在地區(qū)申請(qǐng)專利，那么市場(chǎng)將難以開拓，競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手所持有的大量專利將成為開拓國(guó)際市場(chǎng)的障礙，最終可能會(huì)受制于人。

進(jìn)一步檢索2011年之后的芳綸相關(guān)專利文獻(xiàn)發(fā)現(xiàn)，深圳昊天龍邦復(fù)合材料有限公司已經(jīng)于2012年初提交了2篇PCT申請(qǐng)，名稱分別為“包含芳族合成纖維紙的半固化片和由其制得的印刷電路板”以及“一種芳綸蜂窩芯板”。

2.4　國(guó)外申請(qǐng)的來源地分布

對(duì)所有400篇國(guó)外申請(qǐng)人的專利進(jìn)行所在地分類，并統(tǒng)計(jì)其中的289篇PCT申請(qǐng)的所在地，結(jié)果見表4，其中來自美國(guó)和日本的申請(qǐng)占據(jù)明顯多數(shù)。芳綸的消費(fèi)區(qū)域主要在美國(guó)、歐洲和日本，歐洲是世界芳綸的最大消費(fèi)市場(chǎng)，2009年其消費(fèi)量占全球總消費(fèi)量的48%，美國(guó)消費(fèi)量占36%[3]。表4的數(shù)據(jù)也印證了專利申請(qǐng)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展水平的正相關(guān)性，美國(guó)、歐洲和日本的專利申請(qǐng)人已經(jīng)進(jìn)入了專利保護(hù)的國(guó)際布局階段。中國(guó)芳綸產(chǎn)品相關(guān)企業(yè)應(yīng)當(dāng)利用后發(fā)優(yōu)勢(shì)，積極借鑒國(guó)外經(jīng)驗(yàn)，加強(qiáng)技術(shù)研發(fā)和專利的國(guó)際申請(qǐng)。

表4　國(guó)外申請(qǐng)的來源地分布

2.5　國(guó)外申請(qǐng)的申請(qǐng)人分布

對(duì)400篇國(guó)外申請(qǐng)人的芳綸中國(guó)專利申請(qǐng)按照申請(qǐng)人進(jìn)行排序，位列前10的國(guó)外申請(qǐng)人及其申請(qǐng)數(shù)見表5。國(guó)外三大芳綸生產(chǎn)商位列前三，納幕爾杜邦公司的專利申請(qǐng)數(shù)遠(yuǎn)高于其他公司，可見其在芳綸領(lǐng)域的專利技術(shù)開發(fā)和專利組合已經(jīng)較為完善，并且與帝人株式會(huì)社成立的合資企業(yè)向芳綸下游產(chǎn)品延伸產(chǎn)業(yè)鏈，杜邦公司在美國(guó)、英國(guó)和日本設(shè)有工廠，還與日本東麗株式會(huì)社成立了合資企業(yè)生產(chǎn)對(duì)位芳綸。帝人株式會(huì)社在2000年兼并了荷蘭阿克蘇諾貝爾的芳綸業(yè)務(wù)后成立了帝人特瓦隆有限公司，后更名為帝人芳綸有限公司(Teijin Aramid)，使其原有的芳綸業(yè)務(wù)得到很大提升和拓展。韓國(guó)可隆株式會(huì)社1979年開始開發(fā)對(duì)位芳綸，2005年實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化[4]；韓國(guó)的另一家對(duì)位芳綸生產(chǎn)商曉星株式會(huì)社(HYOSUNG)卻未在中國(guó)申請(qǐng)芳綸專利，但這并不影響韓國(guó)曉星向中國(guó)出口芳綸。

表5　專利申請(qǐng)數(shù)居前10位的國(guó)外申請(qǐng)人

為進(jìn)一步了解國(guó)外芳綸生產(chǎn)商的專利布局狀況，在德溫特世界專利索引數(shù)據(jù)庫(kù)(DWPI)中檢索世界范圍內(nèi)的芳綸相關(guān)專利文獻(xiàn)，杜邦公司有1 018篇，帝人集團(tuán)企業(yè)有1 544篇，可隆株式會(huì)社有364篇，曉星株式會(huì)社有42篇，杜邦帝人先進(jìn)紙有限公司有43篇?？梢?，杜邦公司和帝人集團(tuán)企業(yè)在芳綸領(lǐng)域的研發(fā)成果以及在全球范圍內(nèi)的專利布局已經(jīng)占據(jù)相當(dāng)大的優(yōu)勢(shì)。

2.6　國(guó)內(nèi)申請(qǐng)的申請(qǐng)人分布

對(duì)1 496篇國(guó)內(nèi)申請(qǐng)人的芳綸中國(guó)專利申請(qǐng)按照申請(qǐng)人進(jìn)行排序，位列前30的國(guó)內(nèi)申請(qǐng)人及其申請(qǐng)數(shù)見表6。居首的江蘇亨通集團(tuán)作為專業(yè)的光纖光纜生產(chǎn)商申請(qǐng)了47項(xiàng)采用芳綸作為加強(qiáng)件的通信光纜領(lǐng)域的專利，還有東捷光電科技(蘇州)有限公司、江蘇永鼎股份有限公司、江蘇通鼎光電股份有限公司和天津六○九電纜有限公司也是光纜行業(yè)的申請(qǐng)人，信義集團(tuán)的申請(qǐng)則集中在剎車片或摩擦材料領(lǐng)域，深圳市海川實(shí)業(yè)股份有限公司的申請(qǐng)主要涉及土建材料，上海博格工業(yè)用布有限公司、江蘇氟美斯環(huán)保節(jié)能新材料有限公司、撫順博格化工科技有限公司和撫順博格環(huán)?？萍加邢薰镜纳暾?qǐng)全部涉及過濾材料，天津鵬翎膠管股份有限公司的申請(qǐng)全部涉及膠管，陜西科技大學(xué)的申請(qǐng)全部涉及芳綸紙，華南理工大學(xué)的申請(qǐng)涉及芳綸紙和摩擦材料。

2013年底，煙臺(tái)泰和新材料股份有限公司(原煙臺(tái)氨綸股份有限公司)的間位芳綸總產(chǎn)能達(dá)7 000 t/a，僅次于杜邦公司，是全球第二大間位芳綸制造和供應(yīng)商，對(duì)位芳綸產(chǎn)能達(dá)1 000 t/a。國(guó)內(nèi)另一家間位芳綸生產(chǎn)商廣東彩艷股份有限公司卻未就芳綸直接申請(qǐng)專利。全球最大的簾子布生產(chǎn)商中國(guó)平煤神馬集團(tuán)的“對(duì)位芳綸纖維及應(yīng)用關(guān)鍵技術(shù)研究”項(xiàng)目在2012年實(shí)現(xiàn)兩個(gè)多月的連續(xù)生產(chǎn)，持有4項(xiàng)發(fā)明專利和1項(xiàng)實(shí)用新型專利；中國(guó)石化儀征化纖股份有限公司擬利用自主研發(fā)技術(shù)建設(shè)年產(chǎn)3 000 t對(duì)位芳綸項(xiàng)目[5]；四川輝騰科技有限公司正在推進(jìn)“含氟芳綸纖維”中試研究，有5項(xiàng)發(fā)明專利申請(qǐng)；上海艾麥達(dá)化纖科技有限公司與東華大學(xué)合作的“年產(chǎn)100 t規(guī)模對(duì)位芳綸中試研究”項(xiàng)目在2007年通過技術(shù)鑒定，也有5項(xiàng)專利申請(qǐng)；河北硅谷化工有限公司已生產(chǎn)出對(duì)位芳綸[6]，同時(shí)生產(chǎn)芳綸紙，并有5項(xiàng)專利申請(qǐng)；采用東華大學(xué)技術(shù)的圣歐(蘇州)安全防護(hù)材料有限公司的間位芳綸產(chǎn)能也已達(dá)2 000 t/a；蘇州兆達(dá)特纖科技有限公司的千噸級(jí)對(duì)位芳綸產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目于2012年實(shí)現(xiàn)了連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)。在芳綸行業(yè)，以企業(yè)為主的面向市場(chǎng)需求的科技創(chuàng)新模式已經(jīng)形成，專利成果的轉(zhuǎn)化在產(chǎn)業(yè)資本的催化下進(jìn)入了良性循環(huán)的快車道。

表6　專利申請(qǐng)數(shù)居前30位的國(guó)內(nèi)申請(qǐng)人

3結(jié)語

杜邦公司和帝人集團(tuán)企業(yè)在芳綸領(lǐng)域的研發(fā)成果以及在全球范圍內(nèi)的專利布局已經(jīng)占據(jù)相當(dāng)大的優(yōu)勢(shì)。

國(guó)內(nèi)申請(qǐng)人在芳綸領(lǐng)域申請(qǐng)的中國(guó)專利數(shù)雖遠(yuǎn)多于國(guó)外申請(qǐng)人，但其中將近半數(shù)是實(shí)用新型專利。2006年開始，國(guó)內(nèi)申請(qǐng)人每年所提交的芳綸專利申請(qǐng)量快速上升，卻都沒有通過PCT途徑向多個(gè)國(guó)家或地區(qū)申請(qǐng)專利，專利保護(hù)還僅限于國(guó)內(nèi)，這應(yīng)引起高度重視。

國(guó)內(nèi)企業(yè)在實(shí)現(xiàn)芳綸工業(yè)化生產(chǎn)后應(yīng)該繼續(xù)開發(fā)芳綸的應(yīng)用產(chǎn)品，開拓下游市場(chǎng)，加強(qiáng)合作，提高產(chǎn)品質(zhì)量，進(jìn)軍芳綸高端產(chǎn)品市場(chǎng)。

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Data statistic analysis of China patents relating to

aramid fiber

YangXiang

(Patent Office of the State Intellectual Property Office)

Abstract:The patents relating to aramid fiber from 1985 to 2011 were searched in China Patent Retrieve System Abstract Database (CPRSABS). The distribution of patent kind, situation of grant of patent, annual applications for patent received, source of applicants and major applicants at home and abroad were quantitatively analyzed to reveal the progress and application situation of aramid fiber technologies.

Keywords:aramid fiber, polysulfonamide fiber, aromatic polyamide, China patent, statistic analysis