珠光顏料中二氧化鈦包覆技術(shù)專利申請趨勢分析

鄧生達(dá) 陳仕堯

摘要：本文就珠光顏料中有關(guān)二氧化鈦包覆技術(shù)的全球?qū)＠暾堖M(jìn)行分析，通過專利分析梳理相關(guān)技術(shù)的國內(nèi)外申請趨勢、不同國家的專利布局情況，以及主要申請人分布情況，為相關(guān)研究者提供有價值的專利信息。

關(guān)鍵詞：珠光顏料;二氧化鈦;TiO2;專利分析

中圖分類號：TQ628.2 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1003-5168（2019）21-0062-03

Abstract： The data of global patent applications related to titanium dioxide coating in pearlescent pigments had been analyzed. The domestic and foreign patent application trends and the patent layout in different countries and the distribution of major applicants had been studied in order to provide valuable patent information to relevant researchers.

Key words： pearlescent pigment; titanium dioxide; TiO2; patent analysis

1 引言

珠光顏料是一種具有珍珠光澤的顏料，由于天然珠光顏料色相單一、來源少、價格昂貴，主要用于化妝品當(dāng)中，而很難在其他工業(yè)部門推廣使用[1]。第一代人工合成珠光顏料由美國杜邦公司以二氧化鈦單覆層包覆云母基板成功研制，自此珠光顏料的包覆層由單包覆逐漸發(fā)展到目前的雙覆層、多覆層，其具有珍珠光澤、耐高溫、耐腐蝕性等優(yōu)異的性能特點(diǎn)，用于各個領(lǐng)域[2]。

二氧化鈦是珠光顏料中最早使用的包覆層金屬氧化物，同時也是珠光顏料中最常使用的包覆層物質(zhì)。入射光在二氧化鈦層表面時大部分反射，部分光穿透二氧化鈦層，而在二氧化鈦與云母界面處再反射，平行的反射光之間產(chǎn)生光的干涉現(xiàn)象，帶來“珠光色彩”的視覺效應(yīng)。云母鈦珠光顏料涂膜能體現(xiàn)閃光亮度的高低變化，而產(chǎn)生金屬質(zhì)感效應(yīng)，從不同角度觀察涂膜時，會產(chǎn)生顏色不同，產(chǎn)生隨角異變色效應(yīng)[3]。鑒于二氧化鈦?zhàn)鳛橹楣忸伭系闹匾膊牧?，對珠光顏料中二氧化鈦包覆技術(shù)進(jìn)行專利申請趨勢分析將有助于國內(nèi)研究者把握相關(guān)技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢。

2 檢索分析策略

本文選擇CNABS為中文專利數(shù)據(jù)庫，DWPI為外文專利數(shù)據(jù)庫，經(jīng)檢索、去噪后得到可供分析的專利數(shù)據(jù)樣本。對該專利數(shù)據(jù)樣本進(jìn)行了國內(nèi)外申請趨勢分析、國家分布分析、創(chuàng)新主體分析。

3 國內(nèi)外申請趨勢分析

從全球來看，涉及珠光顏料的二氧化鈦包覆層專利申請始于1962年，其專利申請呈緩慢上升趨勢，自1978年起全球?qū)＠暾埩砍霈F(xiàn)第一次較大幅度增長，并于1978—1993年維持了年均約4件的申請量。1993年全球?qū)＠暾埩砍霈F(xiàn)第二次較大幅度增長，并于1993—2009年維持了年均約10件的申請量。2009年后，全球申請量出現(xiàn)下滑，直到2012年再次出現(xiàn)大量申請。結(jié)合圖2可以看出，2011年后，涉及珠光顏料的二氧化鈦包覆層的研發(fā)主體已從國外轉(zhuǎn)變?yōu)閲鴥?nèi)，國內(nèi)專利申請的增長帶動了全球?qū)＠暾埖脑鲩L。國內(nèi)涉及珠光顏料的二氧化鈦包覆層的專利申請始于1993年，起步較晚，自2012開始才進(jìn)入快速增長的階段。進(jìn)入2012年后，隨著國內(nèi)珠光顏料的市場發(fā)展、對知識產(chǎn)權(quán)的重視，以及國內(nèi)企業(yè)紛紛走向國際市場等因素的影響，中國逐步提高對珠光顏料的研發(fā)力度與專利申請的力度。

4 國家分布分析

一個領(lǐng)域?qū)夹g(shù)研究開發(fā)的重視程度可通過專利申請數(shù)量的多少間接反映，同時也可窺知企業(yè)的戰(zhàn)略布局。研究各國專利申請量占比可以看出各國對該技術(shù)研究開發(fā)的重視程度。

從圖2可以看出，中國、德國和美國是涉及二氧化鈦包覆層的珠光顏料的專利主要申請國，其中中國占31%，德國占19%，美國占18%，日本、歐局、韓國緊隨其后，分別占比12%、8%、7%。此外還有約5%的申請來自其他一些國家，如印度、俄羅斯、加拿大等。

5 創(chuàng)新主體分析

從圖3結(jié)果中可以看出，涉及二氧化鈦包覆層的珠光顏料專利全球主要申請人排名首位的是德國的默克公司，其申請量總計為81件，是第二名梅爾公司的近六倍，且等于排位第二至第十四名的所有申請人的申請量總和。第五名及以后的申請人的申請量均小于10件，可見，默克公司是涉及二氧化鈦包覆層的珠光顏料領(lǐng)域的龍頭企業(yè)，掌握了該領(lǐng)域的核心技術(shù)，并為該領(lǐng)域技術(shù)的發(fā)展貢獻(xiàn)了很大力量。

從圖4結(jié)果中可以看出，涉及二氧化鈦包覆層的珠光顏料的國內(nèi)專利申請呈現(xiàn)分布較為分散的特點(diǎn)。其中，瑞成珠光顏料有限公司以10件的申請量居于首位，排名第二的貝麗得新材料有限公司的申請量為8件，亦柏化工的申請量為5件并排名第三。第四至第十二名的申請人的申請量均不足5件，可見國內(nèi)申請人在該領(lǐng)域的技術(shù)研發(fā)還處于競爭階段，尚未出現(xiàn)龍頭企業(yè)。通過對中國申請量前12名申請人進(jìn)行排名分析可以看出，前12名申請人僅有中國科學(xué)院上海硅酸鹽研究所一家研究機(jī)構(gòu)，其余11名申請人均為企業(yè)，這可能是因?yàn)橹楣忸伭项I(lǐng)域市場化程度比較高，企業(yè)的研發(fā)積極性比研究所與大學(xué)更高。

6 結(jié)語

二氧化鈦是珠光顏料中最早使用的包覆層金屬氧化物，同時也是珠光顏料中最常使用的包覆層物質(zhì)。中國的二氧化鈦珠光顏料的發(fā)展較晚，始于1993年，自2012開始才進(jìn)入快速增長的階段，目前還屬于中國研發(fā)的重點(diǎn)領(lǐng)域。在專利全球布局分析上，中國、德國和美國是該領(lǐng)域?qū)＠暾埩康那?甲，其中德國和美國起步較早，中國起步較晚，早期專利申請基本上以國外為主，近年來隨著中國對專利申請的日漸重視，中國的專利申請量占據(jù)了龍頭地位。

在對全球?qū)＠暾埖纳暾埲诉M(jìn)行分析，德國的默克公司在整體研發(fā)實(shí)力上占據(jù)了絕對的優(yōu)勢，處于行業(yè)龍頭的地位，梅爾、巴斯夫緊隨其后。對國內(nèi)的申請人的專利申請量進(jìn)行分析，瑞成珠光顏料有限公司以10件的申請量居于首位，貝麗得新材料有限公司和亦柏化工緊隨其后。國內(nèi)申請人在該領(lǐng)域的技術(shù)研發(fā)還處于競爭階段，尚未出現(xiàn)行業(yè)研發(fā)的龍頭企業(yè)。

參考文獻(xiàn)：

[1] 葛志強(qiáng)，周濤，曾平，等.云母鈦珠光顏料的研究進(jìn)展[J].涂料工業(yè)，2005，35（8）：42-49.

[2] 劉春蘭.云母/復(fù)合氧化物珠光顏料的制備與性能研究[D].南京：南京理工大學(xué)，2015.

[3] 皇甫立霞.云母基片表面包覆二氧化鈦納米顆粒膜的研究[D].合肥：安徽大學(xué)，2003.