從專利申請(qǐng)現(xiàn)狀分析夾層玻璃技術(shù)的發(fā)展方向

陳志君

摘 ?要：通過(guò)國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局專利數(shù)據(jù)庫(kù)CNABS和SIPOABS，利用國(guó)際專利分類號(hào)IPC分類號(hào)來(lái)對(duì)夾層玻璃技術(shù)的專利申請(qǐng)情況進(jìn)行了全面檢索，并對(duì)檢索到的數(shù)據(jù)進(jìn)行全面分析，包括對(duì)夾層玻璃技術(shù)的申請(qǐng)量現(xiàn)狀、發(fā)展趨勢(shì)、國(guó)內(nèi)外主要申請(qǐng)人、以及未來(lái)的研究趨勢(shì)進(jìn)行分析，從而指出當(dāng)前國(guó)內(nèi)在夾層玻璃研究中存在的一些問(wèn)題，并提出一些建議及對(duì)發(fā)展前景進(jìn)行展望。

關(guān)鍵詞：夾層玻璃;專利分析;技術(shù)發(fā)展

中圖分類號(hào)：TQ171.6 ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A ? ? ? ? 文章編號(hào)：2095-2945（2019）22-0008-03

Abstract： Through the patent database CNABS and SIPOABS of the National Intellectual Property Administration of PRC， using the international patent classification number （IPC classification number）， this paper makes a comprehensive retrieval and analysis of the patent application of laminated glass technology， including the current situation of the application of laminated glass technology， the development trend， the main applicants at home and abroad， and the future research trend. As a result， some problems existing in the research of laminated glass in China are pointed out， and some suggestions and prospects for development are put forward.

Keywords： laminated glass; patent analysis; technical development

玻璃由于透光性好、不易褪色、抗風(fēng)化性強(qiáng)、價(jià)格便宜等優(yōu)點(diǎn)，是現(xiàn)代建筑物、汽車(chē)、電子產(chǎn)品等各領(lǐng)域應(yīng)用中的熱門(mén)課題。但玻璃存在的最大漏洞就是具有脆性，在受到外力撞擊時(shí)或較大震動(dòng)時(shí)，容易破裂，從而碎片容易傷害人體，該問(wèn)題在建筑、汽車(chē)領(lǐng)域尤為明顯。90年代末期起，夾層玻璃的研究應(yīng)運(yùn)而生，其通過(guò)在兩片或多片玻璃之間嵌夾透明、柔軟而強(qiáng)韌的EVA、PVB樹(shù)脂薄片，經(jīng)加熱、加壓粘合成平面或曲面復(fù)合玻璃制品，具備了普通玻璃所不具備的高強(qiáng)的抗沖擊性和抗穿透性，主要應(yīng)用于有振動(dòng)或沖擊力作用的，或防彈、防盜及其他有特殊安全要求的建筑門(mén)窗、隔墻、工業(yè)廠房天窗、汽車(chē)等[1-4]。

1 我國(guó)夾層玻璃的專利申請(qǐng)現(xiàn)狀

本文采用國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局專利數(shù)據(jù)庫(kù)中文專利數(shù)據(jù)庫(kù)（CNABS）和外文專利數(shù)據(jù)庫(kù)（SIPOABS）進(jìn)行檢索，檢索截止日期為2019年5月31日。由于夾層玻璃的技術(shù)在國(guó)際專利分類號(hào)IPC分類中較為集中，IC分類號(hào)為C03C27/12（與夾層玻璃最為相關(guān)），因此可以較為準(zhǔn)確的統(tǒng)計(jì)夾層玻璃相關(guān)的專利申請(qǐng)。經(jīng)過(guò)檢索、去重、統(tǒng)計(jì)后，在CNABS中獲得夾層玻璃方面的專利共有2783篇，其中國(guó)內(nèi)發(fā)明專利申請(qǐng)共1919篇，實(shí)用新型專利申請(qǐng)共864篇。本文中的“國(guó)內(nèi)發(fā)明專利”是指向中國(guó)國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局提交的專利申請(qǐng);“國(guó)外專利申請(qǐng)”是指向中國(guó)以外的其他國(guó)家的專利審查機(jī)構(gòu)提交的專利申請(qǐng)。

圖1是采用國(guó)際分類號(hào)C03C27/12得到的1985-2018年間我國(guó)玻璃蝕刻專利申請(qǐng)量趨勢(shì)圖。從整體趨勢(shì)圖可以看出，該領(lǐng)域的發(fā)明專利、實(shí)用新型專利申請(qǐng)量呈現(xiàn)逐年上漲趨勢(shì)，這與夾層玻璃在目前的各個(gè)領(lǐng)域有更多應(yīng)用的情況相符合。從圖上可以看到，2018年該領(lǐng)域國(guó)內(nèi)專利申請(qǐng)總量較低，其實(shí)際上行是由于有些專利在2018年提交申請(qǐng)，但到2019.5.31進(jìn)行統(tǒng)計(jì)時(shí)，部分專利還沒(méi)有公布。而且，從圖1明顯可見(jiàn)，1985-2018年期間，發(fā)明專利申請(qǐng)量均多于實(shí)用新型專利申請(qǐng)量，這與發(fā)明專利的技術(shù)含量、經(jīng)濟(jì)效益以及保護(hù)年限優(yōu)于實(shí)用新型專利有關(guān)。其中，我們國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局受理的第一個(gè)與該分類號(hào)C03C27/12相關(guān)的玻璃蝕刻的專利出現(xiàn)在1985年4月17日，由英國(guó)的皮爾金頓·兄弟制造有限公司申請(qǐng)，請(qǐng)求保護(hù)的是抗沖擊層壓板。具體內(nèi)容主要涉及抗沖擊層壓板，具有一前玻璃層，該層受到如子彈的沖擊，層壓板還有一聚碳酸酯后層。一不超過(guò)0.64毫米厚的聚碳酸酯薄層10粘到后聚碳酸酯層上，并具有一能自行恢復(fù)的聚氨酯涂層或一耐磨硬涂覆層例如：丙烯酸鹽、三聚氰胺或聚硅氧烷制成，其中還涉及該玻璃在車(chē)輛、飛機(jī)上的具體應(yīng)用。因此，可以看出，在1985年已經(jīng)有通過(guò)在兩層玻璃之間嵌入中間膜層來(lái)提高其抗沖擊性的技術(shù)，即常規(guī)的夾層玻璃制造技術(shù)。

而且進(jìn)一步分析可知，從1985-2003年，我們局受理的夾層領(lǐng)域的專利年申請(qǐng)量均未突破30件，該期間內(nèi)，申請(qǐng)人對(duì)夾層玻璃的研究主要集中在夾層玻璃的內(nèi)部膜層結(jié)構(gòu)、玻璃本身配方上，而關(guān)于夾層玻璃的制造設(shè)備、形成夾層玻璃的整體工藝方法的專利申請(qǐng)則比較少，原因可能是夾層玻璃的制造設(shè)備研究需要大量的財(cái)力投入。而且，從數(shù)據(jù)上可以看出，直到2003年，該領(lǐng)域?qū)＠暾?qǐng)量才開(kāi)始大幅增加，而且直到2018年，雖然某些年申請(qǐng)量與上年相比有所下降，但申請(qǐng)量的總體趨勢(shì)還是在不斷提高，表明夾層玻璃領(lǐng)域的研究備受青睞。

2 國(guó)內(nèi)外夾層玻璃專利申請(qǐng)情況分析

2.1 國(guó)內(nèi)外夾層玻璃專利申請(qǐng)量對(duì)比分析

采用前述檢索方式，在采用分類號(hào)C03C27/12進(jìn)行檢索情況下，在外文檢索數(shù)據(jù)庫(kù)SIPOABS中獲得夾層的國(guó)外申請(qǐng)專利（去除SIPOABS中CN的專利，即“國(guó)內(nèi)申請(qǐng)專利”后）共13582篇。因此，結(jié)合國(guó)內(nèi)外統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)分析得知，截止2019.5.31，關(guān)于玻璃蝕刻的專利申請(qǐng)，共有國(guó)內(nèi)專利申請(qǐng)2783篇、國(guó)外專利申請(qǐng)13582篇，我國(guó)受理的玻璃蝕刻的專利申請(qǐng)數(shù)量?jī)H占世界專利申請(qǐng)總數(shù)量的17%。從上述比較分析可知，在該夾層領(lǐng)域，國(guó)外的專利權(quán)壟斷相當(dāng)嚴(yán)重。而且，由于我們國(guó)家引入專利制度的時(shí)間較其他國(guó)家短，國(guó)內(nèi)科研工作者對(duì)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)知識(shí)的了解較為薄弱，以至于有些公司或科研單位之前在該夾層領(lǐng)域有一些很好的發(fā)明，而沒(méi)有該自主產(chǎn)權(quán)的意識(shí)來(lái)盡快申請(qǐng)專利，使自己的利益受到損害。

2.2 國(guó)內(nèi)外夾層玻璃專利申請(qǐng)人對(duì)比分析

表1國(guó)內(nèi)夾層玻璃領(lǐng)域的專利申請(qǐng)人的情況進(jìn)行歸納，即向國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局進(jìn)行申請(qǐng)的專利申請(qǐng)人的情況。從表1中可以看出，國(guó)內(nèi)發(fā)明專利中，申請(qǐng)量多的申請(qǐng)人來(lái)自于日本、美國(guó)、德國(guó)，如日本的積水化學(xué)工業(yè)株式會(huì)社、旭硝子株式會(huì)社、法國(guó)圣戈班玻璃廠、美國(guó)的康寧股份有限公司，這與這些公司在夾層玻璃領(lǐng)域一直以來(lái)的科研投入、技術(shù)領(lǐng)先等有關(guān)。

而且，對(duì)國(guó)外申請(qǐng)人研究可以發(fā)現(xiàn)，日本在中國(guó)的申請(qǐng)量占據(jù)首位，其原因可能有以下幾點(diǎn)：（1）日本本身這方面技術(shù)領(lǐng)先，日本本身在該領(lǐng)域的研究一直較為經(jīng)驗(yàn)，且日本汽車(chē)企業(yè)在中國(guó)市場(chǎng)一直保持著優(yōu)勢(shì)，對(duì)該領(lǐng)域的投入一直很大，且汽車(chē)領(lǐng)域也是日本整體經(jīng)濟(jì)的重要支柱之一。（2）日本企業(yè)重視在中國(guó)的專利布局。中國(guó)的建筑業(yè)、汽車(chē)業(yè)發(fā)展非常迅速，因此對(duì)高層用夾層玻璃、汽車(chē)玻璃的需求量巨大，而日本由于市場(chǎng)需要，非常重視在中國(guó)的專利布局。（3）日本專利制度歷史悠久，日本企業(yè)對(duì)專利知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)的運(yùn)用較為重視，因此在中國(guó)這邊的專利保護(hù)也很重視。

對(duì)國(guó)內(nèi)申請(qǐng)人的情況進(jìn)行分析，可以發(fā)現(xiàn)申請(qǐng)量最多的是福耀玻璃工業(yè)集團(tuán)股份有限公司、信義汽車(chē)玻璃（深圳）有限公司、福建省萬(wàn)達(dá)汽車(chē)玻璃工業(yè)有限公司、珠海華尚汽車(chē)玻璃工業(yè)有限公司、北京北玻安全玻璃有限公司。其中，國(guó)內(nèi)企業(yè)中，福耀玻璃在該領(lǐng)域的專利申請(qǐng)量最大，達(dá)到56件。國(guó)內(nèi)的科研機(jī)構(gòu)在這方面的申請(qǐng)量與公司申請(qǐng)量比起來(lái)較少，這可能與現(xiàn)在的夾層玻璃在市場(chǎng)上的需求越來(lái)越大，促使現(xiàn)在這些公司更加直接投入大量的研發(fā)有關(guān)。而且，對(duì)國(guó)內(nèi)申請(qǐng)人的研究也可以發(fā)現(xiàn)，大部分的夾層玻璃研發(fā)企業(yè)主要集中在汽車(chē)玻璃的制造商上，這可能與目前夾層玻璃在汽車(chē)上的大量利用有關(guān)，而且，近年來(lái)，汽車(chē)在國(guó)內(nèi)的市場(chǎng)巨大，而在玻璃制造上，國(guó)內(nèi)企業(yè)在該領(lǐng)域的投入也越來(lái)越大，技術(shù)也逐步向國(guó)外玻璃制造商看齊。

3 玻璃蝕刻的研究趨勢(shì)

從以上分析可以看出，國(guó)內(nèi)外關(guān)于夾層玻璃領(lǐng)域的研究都取得了很大進(jìn)展。對(duì)夾層玻璃領(lǐng)域的專利具體分析，可以看出，夾層玻璃的研究趨勢(shì)主要集中在汽車(chē)玻璃的應(yīng)用上、夾層玻璃的制備工藝上、夾層玻璃的多功能應(yīng)用發(fā)展上。

首先，對(duì)于汽車(chē)窗玻璃的應(yīng)用上，汽車(chē)玻璃是夾層玻璃最重要的應(yīng)用之一，汽車(chē)玻璃包括了前擋風(fēng)玻璃、后玻璃、側(cè)玻璃，不同區(qū)域玻璃對(duì)玻璃的性能要求不同，需要處理的工藝也各不相同。目前來(lái)看，前擋風(fēng)玻璃普遍使用夾層玻璃，而后玻璃和側(cè)玻璃則更多的使用鋼化玻璃、或夾層玻璃和鋼化玻璃工藝相結(jié)合。對(duì)于夾層玻璃，需要保證其結(jié)合強(qiáng)度、以及夾層玻璃整體的透過(guò)率以保證駕駛時(shí)的視線，而且隔音效果也是非常重要的考慮因素之一。而且，由于汽車(chē)越來(lái)越向家庭化、輕型化方向發(fā)展，且需要考慮汽車(chē)油耗等，因此，選擇厚度較小、重量較輕的夾層玻璃也是主要趨勢(shì)之一。但在玻璃厚度減小時(shí)，隔音效果、抗沖擊性也容易下降，因此，對(duì)于汽車(chē)窗玻璃的研究，通過(guò)對(duì)夾層玻璃中的中間膜的配方改進(jìn)、或玻璃本身的改進(jìn)等，來(lái)得到密度、重量減小同時(shí)，且結(jié)合強(qiáng)度大、隔音效果好、抗沖擊性好、透光性好的夾層玻璃是目前的主要研究趨勢(shì)之一。

其次，對(duì)于夾層玻璃的制備工藝，目前常用的工藝是干法和濕法兩種，干法即高壓釜膠片法，濕法即灌漿法。目前濕法對(duì)設(shè)備要求低，干法設(shè)備高，但干法得到的夾層玻璃一般比濕法性能好，應(yīng)用更為普遍。不過(guò)，整體而言，夾層玻璃工藝仍有進(jìn)一步改進(jìn)的空間，通過(guò)對(duì)干法、濕法工藝進(jìn)行特定的步驟、特定的工藝參數(shù)的選擇，進(jìn)行更深入的研究，使制得的夾膠玻璃在制備更加方便的同時(shí)，具有更高的安全性、牢固性，使其廣泛應(yīng)用于各種玻璃，如平板、彎曲玻璃時(shí)均具備很好的強(qiáng)度均勻性，是夾層玻璃制備工藝的研究的一大方向。

第三，由于社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人類的生活水平得到很大改善，相應(yīng)的，要求也在不斷提高。人們對(duì)玻璃的要求不僅僅是能夠采光、透視，更加注重安全、環(huán)保、多功能化。對(duì)于夾層玻璃，目前研究也集中在將夾層玻璃與玻璃中的低輻射性能、自潔凈性能、電致變色、熱致變色、光敏、導(dǎo)電、數(shù)字顯示等多種性能進(jìn)行綜合性的研究、應(yīng)用，以進(jìn)一步改善人類生活;以及其他方法的研究等，均在夾層玻璃的研究進(jìn)程中。

4 結(jié)束語(yǔ)

夾層玻璃在很多行業(yè)、領(lǐng)域都得到了越來(lái)越廣泛的應(yīng)用，具有十分的重要地位。國(guó)外的夾層玻璃技術(shù)研究已經(jīng)有了幾十年的歷史，我國(guó)也有越來(lái)越多的企業(yè)進(jìn)行這方面的技術(shù)研究和專利申請(qǐng)，但依然也存在一些問(wèn)題，如科研投入還不夠、研究效果還不明顯、知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)意識(shí)不夠、缺乏科研單位與企業(yè)之間合作等，針對(duì)這些問(wèn)題，本文常識(shí)性的提出了夾層玻璃的研究趨勢(shì)。期望本文能為我國(guó)相關(guān)領(lǐng)域技術(shù)人員的工作提供一些參考，從而進(jìn)一步推動(dòng)我國(guó)夾層玻璃領(lǐng)域技術(shù)的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]李玉強(qiáng)，秦偉哲.SGP夾層玻璃產(chǎn)品工藝探究[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2012（20）：19.

[2]姜忠哲.物質(zhì)新探新材料用途知多少[M].四川：成都時(shí)代出版社，2014：29-30.

[3]沈宇，張治權(quán)，等.安全玻璃霰彈袋沖擊性能全自動(dòng)試驗(yàn)裝置的研究[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2018（31）：39-40.

[4]黃鑫.液晶顯示（TFT方式）超薄玻璃基板的激光切割[A].上海市激光學(xué)會(huì)2005年學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C].2005：240-241.