低輻射玻璃專利分析

王大龍　楊碧云　王箭　趙霞　宋貝　郭慶偉

（國家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局專利局專利審查協(xié)作河南中心，河南鄭州　450002）

低輻射玻璃專利分析

王大龍楊碧云王箭趙霞宋貝郭慶偉

（國家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局專利局專利審查協(xié)作河南中心，河南鄭州450002）

低輻射玻璃也稱Low-E玻璃，為鍍膜玻璃的一種，對(duì)波長范圍4.5～25μm的遠(yuǎn)紅外線具有較高的反射比。基于此，針對(duì)有關(guān)低輻射玻璃的中國專利申請(qǐng)，從低輻射玻璃的結(jié)構(gòu)組成、技術(shù)構(gòu)成、技術(shù)功效等方面，對(duì)中國的低輻射玻璃產(chǎn)業(yè)進(jìn)行分析。

低輻射；Low-E；鍍膜玻璃；專利

低輻射玻璃也稱Low-E玻璃，為鍍膜玻璃的一種，對(duì)玻璃范圍4.5～25μm的遠(yuǎn)紅外線具有較高的反射比［1］。在冬季，它將絕大部分室內(nèi)暖氣及室內(nèi)物體散發(fā)的熱輻射反射回室內(nèi)，保證室內(nèi)熱量不向室外散失；夏季，可以阻止室外地面、建筑物發(fā)出的熱輻射進(jìn)入室內(nèi)，因而起到調(diào)節(jié)室溫的作用［2］。當(dāng)前，鍍膜玻璃主要用于公裝市場(chǎng)。隨著國家對(duì)“節(jié)能減排”的愈加重視，人們節(jié)能環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng)，以及人均住房消費(fèi)層次的提高，其需求將會(huì)逐漸增大，在未來較長時(shí)間內(nèi)一直保持快速發(fā)展態(tài)勢(shì)［3］。

低輻射玻璃按生產(chǎn)工藝，可分為離線低輻射鍍膜玻璃、在線低輻射鍍膜玻璃；按照膜層的遮陽系數(shù)性能，可分為高透型低輻射鍍膜玻璃和遮陽型低輻射鍍膜玻璃。本文針對(duì)有關(guān)高透型低輻射玻璃、離線型低輻射玻璃的中國專利申請(qǐng)，從低輻射玻璃的結(jié)構(gòu)組成出發(fā)，從其技術(shù)構(gòu)成、技術(shù)功效等方面，對(duì)中國的低輻射玻璃產(chǎn)業(yè)進(jìn)行分析。

1　低輻射玻璃的專利申請(qǐng)總體情況

1.1低輻射玻璃技術(shù)及應(yīng)用的發(fā)展?fàn)顩r

整體上看，低輻射玻璃在中國的申請(qǐng)量隨著申請(qǐng)年份的變化，呈逐漸上升趨勢(shì)，大致分為3個(gè)階段。從1985年開始，開始出現(xiàn)有關(guān)低輻射玻璃的專利申請(qǐng)，1985-1998年，專利申請(qǐng)量一直較小，整體處于緩慢發(fā)展的初始階段；從1998年開始，專利申請(qǐng)量開始緩慢上升，截至2008年，整體處于加速發(fā)展的緩慢增長階段；2008-2015年，申請(qǐng)量一直快速增長，申請(qǐng)量一直處于高位，因此，此階段整體上處于快速發(fā)展時(shí)期。但是，在此期間的2013年，申請(qǐng)量明顯下降，推測(cè)可能與2013年中國整體經(jīng)濟(jì)形勢(shì)下滑有關(guān)。

1.2各技術(shù)分支申請(qǐng)量分布

本文中將低輻射玻璃的技術(shù)分解為4個(gè)技術(shù)分支：紅外反射層、介質(zhì)層、阻擋層和整體結(jié)構(gòu)。其中，紅外反射層作為反射熱的發(fā)射體，一般采用金、銀、銅?？紤]成本和性能，優(yōu)選銀作為紅外反射層材料。介質(zhì)層為金屬氧化物膜或類似絕緣膜，為減反射膜，也為保護(hù)膜。整體結(jié)構(gòu)技術(shù)分支中，其主要改進(jìn)不是針對(duì)某一膜層，而是針對(duì)各個(gè)膜層的位置關(guān)系或膜層的厚度等整體膜系結(jié)構(gòu)的改進(jìn)。由于許多實(shí)用新型無法明確確定為對(duì)哪一方面的改進(jìn)，僅是提供了一個(gè)整體的膜層結(jié)構(gòu)組成。因此，在整體結(jié)構(gòu)這一技術(shù)分支中包含了非常多的實(shí)用新型專利申請(qǐng)。其中，整體結(jié)構(gòu)占據(jù)了申請(qǐng)的大部分，介質(zhì)層、阻擋層和紅外反射層的改進(jìn)相對(duì)較少。自2002年開始，申請(qǐng)量一直呈快速上升的趨勢(shì)，而對(duì)介質(zhì)層、阻擋層、紅外反射層的改進(jìn)呈緩慢上升的趨勢(shì)。對(duì)于整體結(jié)構(gòu)的申請(qǐng)量較多這一現(xiàn)象，可能與許多申請(qǐng)人意圖通過實(shí)用新型專利申請(qǐng)，快速進(jìn)入低輻射玻璃這一領(lǐng)域有關(guān)。

1.3技術(shù)功效分析

將低輻射玻璃技術(shù)領(lǐng)域的專利申請(qǐng)文件從技術(shù)手段和技術(shù)效果兩方面進(jìn)行梳理，由所統(tǒng)計(jì)的數(shù)據(jù)可見，在4個(gè)技術(shù)分支中，阻擋層申請(qǐng)量為37件，整體結(jié)構(gòu)申請(qǐng)量為367件，介質(zhì)層申請(qǐng)量為94件，紅外反射層申請(qǐng)量為46件。由此可見，從技術(shù)分支來看，該領(lǐng)域的研究相對(duì)集中在“整體結(jié)構(gòu)”“介質(zhì)層”2個(gè)技術(shù)分支。在5個(gè)技術(shù)功效中，降低成本的申請(qǐng)量為46件，熱處理性能的申請(qǐng)量為65件，提高紅外反射可見光透射的申請(qǐng)量為227件，提高耐久性的申請(qǐng)量為132件，顏色變化或均勻的申請(qǐng)量為74件。從技術(shù)功效來看，研究相對(duì)集中在“提高紅外反射可見光透射”“提高耐久性”兩個(gè)方向。對(duì)于介質(zhì)層和阻擋層的改進(jìn)重點(diǎn)，其主要集中在提高紅外反射可見光透射和提高耐久性上。對(duì)于阻擋層的改進(jìn)，絕大部分集中在提高紅外反射可見光透射和提高耐久性上。

圖1　專利申請(qǐng)的來源國

1.4專利申請(qǐng)地域分析

在544件低輻射玻璃技術(shù)中國專利中，國內(nèi)申請(qǐng)共426件，占總數(shù)的79%；外國進(jìn)入中國的申請(qǐng)共117件，占總數(shù)的21%。在外國進(jìn)入中國的117件申請(qǐng)中，美國共49件，占申請(qǐng)總量的9.0%；法國共23件，占申請(qǐng)總量的4.2%；歐專局共19件，占申請(qǐng)總量的3.5%；德國共8件，占申請(qǐng)總量的1.5%；韓國共5件，占申請(qǐng)總量的0.9%；日本共4件，占申請(qǐng)總量的0.7%；英國共3件，占申請(qǐng)總量的2.5%；比利時(shí)共2件，占申請(qǐng)總量的0.4%；其余4件，占申請(qǐng)總量的0.7%（見圖1）。由此可見，在向中國申請(qǐng)的有關(guān)低輻射玻璃的專利中，中國本國的申請(qǐng)占據(jù)了大多數(shù)，在外國申請(qǐng)人向中國的申請(qǐng)中，美國和法國是主要申請(qǐng)來源國。

1.5重點(diǎn)申請(qǐng)人分析

國內(nèi)低輻射玻璃相關(guān)的申請(qǐng)人主要有南玻、臺(tái)玻的林嘉宏、格蘭特、耀皮玻璃、福耀玻璃、洛陽新晶潤工程玻璃、亨立達(dá)機(jī)械、宏光鍍膜玻璃、信義玻璃及耀華玻璃等，從國內(nèi)主要的申請(qǐng)人可以看到，南玻作為最早的低輻射玻璃制造商，其關(guān)于鍍膜玻璃的專利申請(qǐng)量也是最大的。南玻集團(tuán)從1996年開始了節(jié)能鍍膜玻璃的研制和生產(chǎn)，參與了多項(xiàng)節(jié)能建筑、節(jié)能產(chǎn)品的國家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的制定和修訂。其次是臺(tái)玻的林嘉宏，其中臺(tái)玻于1964年成立，經(jīng)過50多年的發(fā)展，已成為中國第一大綜合玻璃公司，1993年開始生產(chǎn)單銀和雙銀Low-E，同時(shí)建筑玻璃和眼鏡產(chǎn)銷量均高居前列，是中國玻璃行業(yè)領(lǐng)跑者。

格蘭特實(shí)業(yè)有限公司前身是格蘭特工程玻璃有限公司，成立于1993年，目前成為玻璃深加工領(lǐng)域的有力競爭者，最近幾年加大了對(duì)低輻射玻璃相關(guān)專利的申請(qǐng)。耀皮玻璃是國內(nèi)最大的中英合資企業(yè)，是目前國內(nèi)加工玻璃行業(yè)規(guī)模最大、設(shè)備最先進(jìn)、綜合配套能力最強(qiáng)的玻璃深加工企業(yè)，其對(duì)低輻射玻璃相關(guān)專利的布局也相當(dāng)重視。

本領(lǐng)域的國外申請(qǐng)人主要有圣戈班、葛迪恩實(shí)業(yè)、PPG、旭硝子等公司，其中圣戈班集團(tuán)1985年進(jìn)入中國市場(chǎng)，至今已在華設(shè)立46家企業(yè)及公司，其在低輻射鍍膜玻璃領(lǐng)域保持先進(jìn)水平，專利申請(qǐng)量處于領(lǐng)先地位。排名緊隨其后的是葛迪恩實(shí)業(yè)、PPG和旭硝子3家公司，葛迪恩實(shí)業(yè)是美國一家專業(yè)生產(chǎn)玻璃制品的公司，PPG是全球性的制造企業(yè)，而旭硝子是全球第二大玻璃制品公司，3家公司都在中國市場(chǎng)進(jìn)行了低輻射玻璃方面的專利布局。

2　結(jié)語

隨著中國市場(chǎng)的低輻射玻璃產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，有關(guān)低輻射玻璃的專利申請(qǐng)量一直呈上升趨勢(shì)，并且隨著低輻射玻璃的應(yīng)用需求的增加，可以預(yù)測(cè)在未來一段時(shí)間內(nèi)，專利申請(qǐng)量還會(huì)一直保持在高位。雖然在向中國申請(qǐng)的專利申請(qǐng)中，中國申請(qǐng)人的專利數(shù)量占據(jù)了多數(shù)，并且專利申請(qǐng)數(shù)量較多的申請(qǐng)人中，前三位為中國申請(qǐng)人，但是中國申請(qǐng)中有較大一部分為實(shí)用新型申請(qǐng)，原創(chuàng)性的改進(jìn)相對(duì)較少。對(duì)于各個(gè)技術(shù)分支，申請(qǐng)主要集中在整體結(jié)構(gòu)方面，傾向于提供一種整體的結(jié)構(gòu)，而專門針對(duì)各個(gè)功能層的研究較少。整體的技術(shù)功效主要集中在提高紅外反射率、可見光透射率及提高耐久性上。

對(duì)于中國的企業(yè)，可在追蹤技術(shù)發(fā)展的基礎(chǔ)上，針對(duì)技術(shù)熱點(diǎn)和技術(shù)空白點(diǎn)，加大研發(fā)投入，積累更多原創(chuàng)性的技術(shù)，增強(qiáng)自己的綜合競爭實(shí)力。

［1］楊鐵軍.產(chǎn)業(yè)專利分析報(bào)告——特種光學(xué)與光學(xué)玻璃［M］.北京：知識(shí)產(chǎn)權(quán)出版社，2014.

［2］周家斌，任毅，付志強(qiáng)，等.低輻射鍍膜玻璃的研究開發(fā)進(jìn)展［J］.建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報(bào)，2007（4）：104-108.

［3］徐美君.低輻射鍍膜玻璃的發(fā)展現(xiàn)狀與市場(chǎng)（上）［J］.玻璃，2011（9）：39-51.

Analysis on the Patent Technology of the Low Emission Coating Glass

Wang DalongYang BiyunWang JianZhao XiaSong BeiGuo Qingwei
（Paten Examination Cooperation Center of the Patent Office，SIPO，Henan，Zhengzhou Henan 450002）

Low emission coating glass which is also known as low-e coating glass，is one type of coating glass.The low-e glass has a high reflectivity of far infrared ray with wavelength range from 4.5μm to 25μm.Based on this，in view of China's patent applications related to low radiation glass，the low radiation glass industry in China was ana?lyzed，from the aspects of the structure，technology and function of the low radiation glass.

Low emission；low-e；coating glass；patent

TQ171.7

A

1003-5168（2016）08-0055-02

2016-07-15

王大龍（1988-），男，碩士，審查員，研究方向：專利審查領(lǐng)域涉及玻璃制造、成型及其組成；楊碧云（1989-），女，碩士，審查員，研究方向：專利審查領(lǐng)域涉及玻璃制造、成型及其組成（等同第一作者）。