高通量膜-复审决定


发明创造名称:高通量膜
外观设计名称:
决定号:181223
决定日:2019-06-13
委内编号:1F247992
优先权日:2013-05-14
申请(专利)号:201410201454.5
申请日:2014-05-14
复审请求人:帕尔公司
无效请求人:
授权公告日:
审定公告日:
专利权人:
主审员:王东升
合议组组长:董晓静
参审员:郭彦华
国际分类号:B01D71/06,B01D69/02,B01D67/00,B01D61/00
外观设计分类号:
法律依据:专利法第22条第3款
决定要点
:?如果一项权利要求与最接近的现有技术相比存在区别特征,但是现有技术在整体上存在启示,使得本领域技术人员在面对所要解决的技术问题时有动机采用该区别特征来改进最接近的现有技术并获得权利要求的技术方案,则该权利要求不具备创造性。
全文:
本复审请求审查决定涉及申请号为201410201454.5,名称为“高通量膜”的发明专利申请(下称本申请)。本申请的申请人为帕尔公司,申请日为2014年5月14日,公开日为2014年11月19日,优先权日为2013年5月14日。
经实质审查,国家知识产权局原审查部门于2018年1月11日发出驳回决定,驳回了本申请,其理由是:权利要求1-12不具备创造性,不符合专利法第22条第3款的规定。引用的对比文件如下:
对比文件1:CN101107063A 公开日2008年1月16日。
驳回决定所依据的文本为:申请日2014年5月14日提交的说明书第1-112段、说明书附图图1-4B、说明书摘要,2017年9月1日提交的权利要求第1-13项。驳回决定所针对的权利要求书如下:
“1. 一种聚合物微孔膜,其包含:
(a)第一微孔表面;
(b)第二微孔表面;和
(c)互相整合地结合的第一层和第二层,所述第一层包括所述第一微孔表面且所述第二层包括所述第二微孔表面;其中所述第一层具有第一层厚度和所述第二层具有第二层厚度,并且聚合物微孔膜具有总厚度;并且
(i)所述第一层在第一层厚度中包含至少第一组和第二组不同的受控孔结构,所述第一组受控孔结构具有比所述第二组受控孔结构更大的平均孔径;其中所述第一组受控孔结构具有范围为10μm至60μm的平均孔径,和
(ii)所述第二层包含第三组受控孔结构,其中所述第三组孔结构具有比第一组更小的平均孔径,
用于所述聚合物微孔膜的聚合物选自聚芳族化合物、砜类、聚酰胺类、聚酰亚胺类、聚偏二卤乙烯类、聚烯烃类、聚酯类、聚苯乙烯类、聚碳酸酯类、聚丙烯腈类、纤维素聚合物类、含氟聚合物类和聚醚醚酮(PEEK)或砜聚合物与聚乙烯吡咯烷酮的混合物,
其中,所述膜手工流延或自动流延。
2. 权利要求1的膜,所述聚合物为聚砜类。
3. 权利要求2的膜,所述聚砜类为芳族聚砜类。
4. 权利要求1的膜,所述聚合物选自聚醚砜、聚醚醚砜、双酚A聚砜、聚芳基砜和聚苯基砜、聚偏二氟乙烯(PVDF)、聚丙烯和聚甲基戊烯、聚烷基丙烯腈类、纤维素乙酸酯或纤维素硝酸酯。
5. 权利要求1的膜,其中所述第一层在第一层厚度中包含至少一个额外组的受控孔结构,所述额外组具有比所述第二组受控孔结构的更小的平均孔径。
6. 权利要求1-5任一项的膜,其中所述第一组受控孔结构通过引入颗粒并沥滤所述颗粒且形成所述第一多孔部分来制备。
7. 权利要求1-5任一项的膜,其中所述第二组受控孔结构具有范围为0.5μm至10μm的平均孔径。
8. 权利要求1-5任一项的膜,其中所述第三组受控孔结构具有范围为0.1μm至2μm的平均孔径。
9. 权利要求8的膜,其中所述第三组受控孔结构具有阻挡细菌的孔径。
10. 权利要求1-5任一项的膜,其中所述额外组的受控孔结构具有范围为0.3μm至5μm的平均孔径。
11. 权利要求1-5任一项的膜,其中所述第一组受控孔结构包含具有至少第一亚组和第二亚组的不同的受控孔结构,所述第一亚组具有比所述第二亚组更大的平均孔径,其中所述第二亚组 具有比第二组受控孔结构更大的平均孔径。
12. 过滤流体的方法,该方法包括将所述流体通过权利要求1-11任一项的膜。
13. 制备权利要求1所述的聚合物微孔膜的方法,其包括:
(a)将包含颗粒的第一聚合物溶液流延在载体上;
(b)将第二聚合物溶液流延在所述第一溶液上,其中所述第二聚合物溶液不含有存在于所述第一溶液中的所述颗粒;
(c)实施所述第一溶液和所述第二溶液的相分离;和
(d)去除所述颗粒以提供聚合物微孔膜。”
驳回决定中指出:权利要求1-12相对于对比文件与本领域常规手段的结合不具备专利法第22条第3款规定的创造性。申请人(下称复审请求人)对上述驳回决定不服,于2018年3月30日向专利复审委员会提出了复审请求,同时修改了申请文件,将从属权利要求5、8、10的附加技术特征补入权利要求1,修改后的权利要求书如下:
“1. 一种聚合物微孔膜,其包含:
(a)第一微孔表面;
(b)第二微孔表面;和
(c)互相整合地结合的第一层和第二层,所述第一层包括所述第一微孔表面且所述第二层包括所述第二微孔表面;其中所述第一层具有第一层厚度和所述第二层具有第二层厚度,第一层和第二层的厚度提供膜的总厚度,所述膜提供无菌过滤;并且
(i)所述第一层包含所述膜的总厚度的50%-75%的厚度,并且在第一层厚度中包含第一组和第二组不同的受控孔结构以及至少一个额外组的受控孔结构,所述第一组受控孔结构具有比所述第二组受控孔结构更大的平均孔径;其中所述第一组受控孔结构具有范围为10μm至60μm的平均孔径,所述额外组受控孔结构具有比所述第二组受控孔结构的更小的平均孔径,所述额外组的受控孔结构具有范围为0.3μm至5μm的平均孔径;和
(ii)所述第二层包含具有阻挡细菌的孔径的第三组受控孔结构,其中所述第三组受控孔结构具有比第一组受控孔结构更小的平均孔径,并且其中所述第二层提供无菌过滤并且具有所述膜的总厚度的50%-25%范围的厚度,
用于所述聚合物微孔膜的聚合物选自聚芳族化合物、砜类、聚酰胺类、聚酰亚胺类、聚偏二卤乙烯类、聚烯烃类、聚酯类、聚苯乙烯类、聚碳酸酯类、聚丙烯腈类、纤维素聚合物类、含氟聚合物类和聚醚醚酮(PEEK)或砜聚合物与聚乙烯吡咯烷酮的混合物,
其中,所述膜手工流延或自动流延。
2. 权利要求1的膜,所述聚合物为聚砜类。
3. 权利要求2的膜,所述聚砜类为芳族聚砜类。
4. 权利要求1的膜,所述聚合物选自聚醚砜、聚醚醚砜、双酚A聚砜、聚芳基砜和聚苯基砜、聚偏二氟乙烯(PVDF)、聚丙烯和聚甲基戊烯、聚烷基丙烯腈类、纤维素乙酸酯或纤维素硝酸酯。
5. 权利要求1-4任一项的膜,其中所述第一组受控孔结构通过引入颗粒并沥滤所述颗粒且形成所述第一多孔部分来制备。
6. 权利要求1-4任一项的膜,其中所述第二组受控孔结构具有范围为0.5μm至10μm的平均孔径。
7. 权利要求1-4任一项的膜,其中所述第三组受控孔结构具有范围为0.1μm至2μm的平均孔径。
8. 权利要求1-4任一项的膜,其中所述第一组受控孔结构包含至少第一亚组和第二亚组的不同的受控孔结构,所述第一亚组具有比所述第二亚组更大的平均孔径,其中所述第二亚组具有比第二组受控孔结构更大的平均孔径。
9. 过滤流体的方法,该方法包括将所述流体通过权利要求1-8任一项的膜。
10. 制备权利要求1所述的聚合物微孔膜的方法,其包括:
(a)将包含颗粒的第一聚合物溶液流延在载体上;
(b)将第二聚合物溶液流延在所述第一溶液上,其中所述第二聚合物溶液不含有存在于所述第一溶液中的所述颗粒;
(c)实施所述第一溶液和所述第二溶液的相分离;和
(d)去除所述颗粒以提供聚合物微孔膜。”
复审请求人认为:
(1)本申请权利要求1的膜结构与对比文件1完全不同,对比文件1公开的是成梯度的,这意味着在对比文件1中相同的厚度上不存在至少两组不同的受控孔结构,这就是说,在相同的厚度水平上,将存在相似的孔结构,而本申请在相同的厚度水平上应存在至少两组不同的受控孔结构。
(2)对比文件1提供了一种不能通过流延方法来制备多孔膜的情况,而本申请权利要求1则限定了用流延法制备多孔膜。因此,对比文件1没有给出流延法制备多孔膜的启示或者给出了相反的启示。
经形式审查合格,专利复审委员会依法受理了该复审请求,于2018年4月18日发出了复审请求受理通知书,同时将案卷转送至原审查部门进行前置审查。
原审查部门在前置审查意见书中坚持原驳回决定。
随后,专利复审委员会成立合议组对本申请进行审理。
合议组于2019年1月25日向复审请求人发出复审通知书,复审通知书指出:权利要求1-10相对于对比文件1以及本领域常规技术手段的结合不具备创造性。同时合议组认为:
(1)判断创造性的基准是权利要求要求保护的范围,既然权利要求1明确请求保护的是“在所述第一层厚度中包含第一组和第二组不同的受控孔结构……”,而对比文件1的技术方案也落入该范围之内,那么这一点就不构成区别技术特征。复审请求人关于在相同厚度水平上至少存在两组不同的受控孔结构的理由是依据“在A-A的厚度水平上”是否存在至少两组不同的受控的孔结构,这是非常含糊的概念,毕竟无法确定所谓的“A-A厚度水平”的含义,这并没有记录在原始申请文件中,即使考虑SEM剖面图也很难理解其中划一条线的维度标准及判断标准,因此不具备说服力;
(2)流延法即溶液铸膜法制备多孔膜是本领域常规的技术手段,而且对比文件1的背景技术中也已经公开了多孔多层膜可通过用在室温条件下或其附近将两个或多个聚合物溶液共流延到一载体上来形成多层液体片,这些流延技术为本领域常用的。同时对比文件1中的技术方案采用挤出法而没有采用流延法是由于所用的聚合物材料在室温条件下不能由溶剂流延,这不能表明流延法无法用于聚合物多孔膜的制备。
复审请求人于2019年3月11日提交了意见陈述书,未修改申请文件。
在上述程序的基础上,合议组认为本申请事实已经清楚,可以作出复审请求审查决定。
二、决定的理由
(一)、审查文本的认定
本复审请求审查决定所依据的文本为:申请日2014年5月14日提交的说明书第1-112段、说明书附图图1-4B、说明书摘要,2018年3月30日提交的权利要求第1-10项。
(二)、关于专利法第22条第3款
专利法第22条第3款规定:创造性,是指与现有技术相比,该发明具有突出的实质性特点和显著的进步。
如果一项权利要求与最接近的现有技术相比存在区别特征,但是现有技术在整体上存在启示,使得本领域技术人员在面对所要解决的技术问题时有动机采用该区别特征来改进最接近的现有技术并获得权利要求的技术方案,则该权利要求不具备创造性。
1、关于权利要求1
权利要求1请求保护一种聚合微孔膜。对比文件1公开了一种微孔聚合物膜,包括一整体的主体基质,基质含整体地连接在一起的共挤出超高分子量聚乙烯的两层(相当于相互整合地结合的第一层和第二层,微孔聚合物膜必然具有总厚度),其中每一层具有不同的平均孔径,该多层多孔膜包括含定义有第一平均孔径的多个孔的第一聚合物材料的第一层(即第一层包括第一微孔表面,其必然具有第一厚度);和含定义有第二平均孔径的多个孔的第二聚合物材料的第二层(即第二层包括第二微孔表面,其必然具有第二厚度,第二层包含第三组受控孔结构);其中第一层和第二层经共挤出沿它们的整个长度和宽度共同扩展地连接形成整体膜,第一平均孔径与第二平均孔径不同;多层膜含有一个或多个经共挤出与第一层和第二层整体形成的附加层,其中相邻层平均孔径不同。此外,每一层聚合物材料可以从聚乙烯、超高分子量聚乙烯、聚丙烯、聚(四氟乙烯-共-全氟烷基乙烯基醚)、聚(四氟乙烯-共-六氟丙烯)及他们的混合物中独立地选择。具体地,图7是根据对比文件1一个实施方式的UHMW-PE多层多孔膜的横截面显微照片。在图7 的多孔膜的横截面,膜的第一多孔表面70覆盖膜72的相对开放多孔区域。膜72的开放区域具有向多孔膜的中心区域74逐渐变小的孔,并且这些孔向区域76前进变小(相当于第一层厚度中包含至少第一组和第二组不同的受控孔结构,中心区域74的孔相当于第一受控孔结构,中心区域76相当于第二受控孔结构,第一组受控孔结构具有第二组受控孔结构更大的平均孔径)第二多孔表面78覆盖膜的较小孔径区域。从第一多孔表面70到第二多孔表面78孔径降低(相当于第三组孔结构比第一组孔结构具有更小的平均孔径)或者孔径成梯度(参见第5页第4段至第6页第2段,第9页第3、4段,第10页第3段,图7)。
权利要求1请求保护的技术方案与对比文件1公开的内容相比,区别特征在于:(1)限定第一组、额外组受控孔结构的平均孔径范围、第一层与第二层的厚度;限定第三受控孔结构具有阻挡细菌的孔径,第二层提供无菌过滤;限定膜提供无菌过滤;(2)限定膜手工流延或自动流延。基于上述区别,权利要求1实际解决的技术问题是如何改善高通量性能。
对于区别特征(1),细菌过滤是微孔膜常用的应用方式,由此易于得出提供无菌过滤时第二层的第三组受控孔结构具有阻挡细菌的孔径的结论,而且根据过滤细菌的种类、应用场合及分离要求等选择合适的第一层孔结构也是本领域技术人员通过常规实验即可确定的,本申请说明书也没有数据证明权利要求1所选择的特定第一组与额外组受控孔结构的平均孔径范围产生了何种预料不到的技术效果。至于第一层、第二层的厚度,对比文件1的另一实施方式“图2描述了一种厚约60微米的膜,其最高20微米的上区域或层的密度比膜的下区域或曾的高并且孔结构不同,其下区域或层最低20微米显示较低密度或更开放”(下区域和中心区域相当于第一层厚度为总厚度的67%,上区域相当于第二层厚度为总厚度的33%)也给出了足够的启示,促使本领域技术人员根据所需的工况条件进行选择。
对于区别特征(2),尽管对比文件1实施方式采用的是共挤出法,但其背景技术公开了多孔多层膜可通过用在室温条件下或其附近将两个或多个聚合物溶液共流延到一载体上来形成多层液体片,这些流延技术为本领域常用的,其目的是针对“由于这些步骤需要形成液体层,因此这些步骤对在正常室温下可以溶解在溶剂中的聚合物有限制”的问题,“希望提供一种形成由可寄出聚合物例如HUMW-PE制备的整体的多层多孔膜的方法”。对所属技术领域的技术人员来说,基于上述信息所给出的启示,可以根据所选择的聚合物性质来选择流延法即溶液铸膜法来制备多孔膜。
由此可知,在对比文件1的基础上得到该权利要求请求保护的技术方案对本领域技术人员而言是显而易见的。权利要求1不具有突出的实质性特点,不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
2、权利要求2-4具体限定了膜的材料。对比文件1教导了聚丙烯,同时芳族聚砜、聚偏二氟乙烯以及纤维素乙酸酯等权利要求4所限定的材料都是制备多孔膜常用的聚合物(参见第10页)。因此,在其引用的权利要求不具备创造性的情况下,权利要求2-4不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
3、权利要求5具体限定了通过引入颗粒并沥滤所述颗粒形成多孔部分的特征。对比文件1公开了聚合物凝胶片的不同区域内的致孔剂可以被除去以形成具有孔隙率和/或孔径不同的两个或多个区域的微孔聚合物膜(即通过引入添加剂并沥滤形成多孔部分来制备)(参见第7页最后1段)。在此基础上,本领域技术人员容易想到第一组受控孔结构通过引入颗粒并沥滤颗粒且形成第一多孔部分来制备。而根据需要,在对比文件1的基础上,根据各组受控孔结构的平均孔径范围,第一组受控孔结构还具体细分不同的受控孔结构及其平均孔径大小,这些是本领域技术人员通过常规试验即可得到的。因此,在其引用的权利要求不具备创造性的情况下,权利要求5不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
4、权利要求6、7具体限定了第二、第三受控孔结构的平均孔径范围。根据膜具体应用的需要,在对比文件1公开了第二、三受控孔结构的基础上,本领域技术人员选择合适的孔径是容易想到的。因此,在其引用的权利要求不具备创造性的情况下,权利要求6、7不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
5、权利要求8具体限定了第一受控组还包含第一亚、第二亚两组不同的受控组结构,第一亚组比第二亚组具有更大的平均孔结构,第二亚组比第二组受控孔结构更大的平均孔径。对比文件1公开了图7 的多孔膜的横截面,膜的第一多孔表面70覆盖膜72的相对开放多孔区域。膜72的开放区域具有向多孔膜的中心区域74逐渐变小的孔,并且这些孔向区域76前进变小,即公开了第一、二组受控孔结构,由于在厚度方向上,孔径逐渐变小,因此,对于第一组受控孔结构也必然包括至少两组孔径不同的受控孔结构,同时该两组受控孔结构的孔径会大于孔径逐渐变小的第二组孔结构的平均孔径。可见,权利要求8的附加技术特征已经被对比文件1公开,因此,在其引用的权利要求不具备创造性的情况下,权利要求8不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
6、权利要求9请求保护过滤流体的方法,该方法包括将所述流体通过权利要求1-8任一项的膜。由于对比文件1公开了膜用于液体和气体渗透(参见说明书第21页),因此权利要求9与对比文件1的区别仅在于“通过权利要求1-8任一项的膜”。如前所述,权利要求1-8所要求保护的膜不具备创造性,因此,权利要求9也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
7、权利要求10要求保护制备权利要求1所述聚合物微孔膜的方法,其与对比文件1的区别包括制备方法步骤a-d以及制得的产品为权利要求1所述聚合物微孔膜。鉴于本领域技术人员在对比文件1所得信息基础上容易想到采用流延法制备聚合物膜,而且对比文件1还公开了“多层多孔膜看通过在室温条件或其附近将连个或多个聚合物溶液共流延到一载体上来形成多层液体片,然后将其浸泡在液体凝固浴中产生相分离并形成多层多孔膜”(参见第1页),因此,本领域技术人员容易想到将包括颗粒或者致孔剂的第一聚合物溶液流延到载体上,在其上流延不包括颗粒的第二聚合物溶液,然后将两个溶液进行相分离,再去除颗粒或致孔剂成膜,从而得到权利要求1所述的膜产品。因此,权利要求13不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
8、关于复审请求人的意见
复审请求人在答复复审通知书时陈述了以下关于创造性的理由:
(1)本申请权利要求1要求保护的不是制备方法,而是通过流延方法限定而排出了在对比文件1中所使用的制备膜的材料,在此意义上,这更适合地理解为是对于聚合物性质的限定,使得本申请权利要求的膜的聚合物组成与对比文件1不同。在对比文件1的权利要求书和说明书中反复强调对比文件1中各层的聚合物材料在室温或其附近不能由溶剂流延。在本申请权利要求1中还明确限定了本发明的膜的材料种类,在权利要求1中将构成聚合物的膜是手工活自动流延的与聚合物的具体种类相组合,使得本申请权利要求1中所限定的膜材料与对比文件1中完全不同。即使对比文件1公开了流延法可以制备多孔膜,但是对比文件1并没有公开如何通过流延法制备对比文件1的多孔膜,更不用说本发明的结构和组成的多孔膜。
(2)关于合议组对权利要求1技术特征“在所述第一层厚度中包含第一组和第二组不同的受控孔结构……”的解释申请人有不同意见。审查指南明确指出:说明书(及其附图)作为权利要求书的依据,在确定权利要求保护范围时,用于解释权利要求的内容。因此,申请人就将在本申请的说明书附图中所描绘的本发明的膜的结构与合议组所提及的对比文件1的图7的结构进行对比解释。本领域技术人员可以直观获得对比文件1的图7的膜的结构是与本申请说明书附图中所示的膜结构完全不同的。对比文件1公开的是成梯度的,这意味着在对比文件1中相同的厚度上不存在至少两组不同的受控孔结构,这就是说,在将膜横向剖开的平面上的孔尺寸是均匀的,而本申请在相同的厚度水平上应存在至少两组不同的受控孔结构,在第一层的同一个平面上的孔尺寸都是不均匀的。
对于复审请求人的意见,合议组认为:
(1)对比文件1的背景技术中已经公开了多孔多层膜可通过用在室温条件下或其附近将两个或多个聚合物溶液共流延到一载体上来形成多层液体片,这些流延技术为本领域常用的。同时对比文件1中的技术方案采用挤出法而没有采用流延法是由于所用的聚合物材料在室温条件下不适合由溶剂流延,这不能表明流延法无法用于聚合物多孔膜的制备。流延法即溶液铸膜法制备多孔膜是本领域公知技术,《现代膜技术及其应用指南》(2005年7月第1版)的第4章“各种构型膜的制备工艺”的4.1.1“流延制膜法”中公开了如下内容:“这是一种最经典的方法,通常,根据使用要求不同,可以分为手工制膜和机械制膜两种。前者主要是将铸膜液置于平板玻璃和其它各种光滑平整的衬板上,然后用特制的刮刀,使铸膜液均匀地展开,流延成具有一定厚度的薄膜。后者则是通过流延嘴,使铸膜液以一定的速率和厚度铺展在不断转动的圆鼓或不修改带上机械制膜”。可见,根据合适的聚合物材料选择流延法制膜是本领域常规选择。
(2)专利法第五十九条第一款的规定,专利权的保护范围以其权利要求的内容为准。判断创造性的基准是权利要求要求保护的范围,由于权利要求1中限定的特征“在所述第一层厚度中包含第一组和第二组不同的受控孔结构……”,并未限定“第一组”和“第二组”分布在纵向剖面或是横向剖面,在对比文件1图7公开的UHMW-PE多层多孔膜的横截面上,在区域74到区域76的厚度中包含多个不同孔径的受控孔结构,因此已经公开了本申请权利要求1的前述特征。复审请求人关于在相同厚度水平上至少存在两组不同的受控孔结构的理由是依据“在A-A横向剖开的平面上”是否存在至少两组不同的受控的孔结构,这是非常含糊的概念,毕竟无法确定所谓的“在A-A横向剖开的平面上”的含义,这并没有记录在原始申请文件中,即使考虑SEM剖面图也很难理解其中划一条线的维度标准及判断标准,因此不具备说服力,合议组对此不予支持。
三、决定
维持国家知识产权局于2018年1月11日对本申请作出的驳回决定。
如对本复审请求审查决定不服,根据专利法第41条第2款的规定,请求人可以自收到本决定之日起三个月内向北京知识产权法院起诉。

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