铺路石和砌块复合材料以及其制备方法-复审决定


发明创造名称:铺路石和砌块复合材料以及其制备方法
外观设计名称:
决定号:190282
决定日:2019-09-20
委内编号:1F260252
优先权日:2013-03-13
申请(专利)号:201480028064.0
申请日:2014-03-13
复审请求人:索里迪亚科技公司
无效请求人:
授权公告日:
审定公告日:
专利权人:
主审员:师蕙
合议组组长:李征
参审员:扈春鹤
国际分类号:C04B28/02,C04B40/02
外观设计分类号:
法律依据:专利法第22条第3款
决定要点:评判一项发明是否具备创造性时,应将其与最接近的现有技术比较以确定区别特征和实际解决的技术问题,然后考察现有技术整体上是否给出了将上述区别特征应用到该最接近的现有技术以解决其存在的技术问题的启示,如果现有技术中存在这种启示,并且所获得的技术效果是可以预料的,则该发明不具备创造性。
全文:
本复审请求涉及申请号为201480028064.0,名称为“铺路石和砌块复合材料以及其制备方法”的发明专利申请(下称本申请)。本申请的申请人为索里迪亚科技公司,申请日为2014年3月13日,优先权日为2013年3月13日,公开日为2016年5月4日。
经实质审查,国家知识产权局原审查部门于2018年5月23日发出驳回决定,驳回了本申请,其理由是:权利要求1-40不具备专利法第22条第3款规定的创造性。驳回决定所依据的文本为2015年11月13日本申请进入中国国家阶段时提交的国际申请文件中文文本中的说明书第1-222段、说明书附图、说明书摘要、摘要附图,2018年1月15日提交的权利要求第1-40项 。驳回决定中引用如下对比文件1:WO2012122031A2,公开日为2012年9月13日。
驳回决定所针对的权利要求书如下:
“1. 一种复合建筑材料,该材料包含:
多个接合单元,其中每个接合单元包含:
核心,该核心主要包含硅酸钙,
富含二氧化硅的第一层或内层,以及
富含碳酸钙的第二层或外层;以及
多个填充颗粒,所述填充颗粒包含精细填充颗粒,
其中所述多个接合单元以及所述多个填充颗粒一起形成一个以上接合基质,且所述接合单元以及所述填充颗粒构造成作为反应结果而接合在一起,该反应在水和CO2的气氛下于约20℃至约150℃的范围内的温度下进行,所述气氛具有环境大气压力至环境大气压力以上约60psi的范围内的压力且包含大于50%的二氧化碳,其中所述复合建筑材料的特征在于具有50MPa至300MPa的抗压强度以及5MPa至30MPa的挠曲强度并且以铺路石材或建筑砌块的形式提供。
2. 如权利要求1所述的复合建筑材料,其中,所述接合单元以及所述填充颗粒经构造成作为反应结果而接合在一起,在该反应中包含存在大于80%的二氧化碳的气氛。
3. 如权利要求1所述的复合建筑材料,进一步包含着色剂。
4. 如权利要求1所述的复合建筑材料,其中所述多个接合单元具有在约5μm至约100μm的范围内的中值粒径。
5. 如权利要求1所述的复合建筑材料,其中所述填充颗粒由富含二氧化硅的材料制成。
6. 如权利要求1所述的复合建筑材料,其中,所述多个填充颗粒包括石英、云母和长石中的一种以上。
7. 如权利要求1所述的复合建筑材料,其中所述多个接合单元由研磨硅灰石化学转化而成。
8. 如权利要求1所述的复合建筑材料,其中所述多个接合单元由硅灰石之外的前体硅酸钙化学转化而成。
9. 如权利要求1所述的复合建筑材料,其中所述多个接合单元由包含铝、镁、铁中的一种以上的前体硅酸钙化学转化而成。
10. 如权利要求3所述的复合建筑材料,其中所述着色剂包括氧化铁、氧化钴及氧化铬中的一种以上。
11. 如权利要求1所述的复合建筑材料,其中所述接合单元与所述填充颗粒的重量比为约8-50:50-92。
12. 如权利要求4所述的复合建筑材料,其中所述着色剂以从0重量%至约10重量%的量存在。
13. 如权利要求1所述的复合建筑材料,其中,通过使研磨硅灰石通过受控热液液相烧结工艺与CO2反应而由研磨硅灰石化学转化来制备所述多个接合单元。
14. 如权利要求1所述的复合建筑材料,其中,通过使除硅灰石之外的前体硅酸钙通过受控热液液相烧结工艺与CO2反应而由除硅灰石之外的前体硅酸钙化学转化来制备所述多个接合单元。
15. 如权利要求1所述的复合建筑材料,具有小于约10%的吸水率。
16. 如权利要求1所述的复合建筑材料,展现类似于石材的视觉图案。
17. 一种用于制备复合建筑材料的方法,该方法包含以下步骤:
混合微粒状组成物以及液体组成物以形成浆料混合物,其中所述微粒状组成物包含:
研磨硅酸钙,该研磨硅酸钙具有在约1μm至约100μm的范围内的中值粒径,以及
多个填充颗粒,该多个填充颗粒包含精细颗粒,
并且其中所述液体组成物包含:
水,以及
分散剂;
将所述浆料混合物放料在模具中;
压实所述模具内的所述浆料混合物,以及
在水和CO2的气氛下于约20℃至约150℃的范围内的温度下固化所述浆料混合物约1小时至约80小时,以产生呈铺路石材或建筑砌块的形式并且特征在于具有50MPa至300MPa的抗压强度以及5MPa至30MPa的挠曲强度的复合建筑材料,所述气氛具有环境大气压力至环境大气压力以上约60psi的范围内的压力且包含大于50%的CO2。
18. 如权利要求17所述的方法,进一步包含以下步骤:在所述浆料混合物放料至所述模具中并且在所述模具内压实时,振动所述模具。
19. 如权利要求17所述的方法,其中所述微粒状组成物进一步包含着色剂。
20. 如权利要求17所述的方法,其中在蒸气下于约60℃至约110℃的范围内的温度下执行所述混合物的固化约15小时至约70小时,所述蒸气包含水和CO2且具有在约环境大气压力至环境大气压力以上约30psi的范围内的压力。
21. 如权利要求20所述的方法,其中在蒸气下于约60℃至约100℃的范围内的温度下执行所述混合物的固化约20小时至约60小时,所述蒸气包含水和CO2且具有在约环境大气压力至环境大气压力以上约30psi的范围内的压力。
22. 如权利要求21所述的方法,其中在蒸气下于等于或低于约60℃的温度下执行所述混合物的固化约6小时至约50小时,所述蒸气包含水和CO2且具有环境大气压力。
23. 如权利要求17所述的方法,其中
所述研磨硅酸钙包含研磨硅灰石,并且
包含精细颗粒的所述多个填充颗粒包含富含二氧化硅的材料。
24. 如权利要求23所述的方法,其中
所述研磨硅灰石具有约5μm至约50μm的中值粒径、约0.6g/mL至约0.8g/mL(疏松)以及约1.0g/mL至约1.2g/mL(密实)的容积密度、约1.5m2/g至约2.0m2/g的表面积。
25. 如权利要求24所述的方法,其中,包含精细颗粒的所述多个填充颗粒包括石英、云母和长石中的一种以上。
26. 如权利要求17所述的方法,其中所述微粒状组成物包含:
包含金属氧化物的颜料。
27. 如权利要求17所述的方法,其中所述微粒状组成物包含:玻璃材料,所述玻璃材料具有选自黑色、白色、红色、黄色以及棕色的颜色。
28. 如权利要求17所述的方法,其中所述液体组成物包含:
水,以及
分散剂,所述分散剂包含具有所述液体组成物的约0.1%至约2%w/w的浓度的聚合物盐。
29. 如权利要求28所述的方法,其中所述聚合物盐为丙烯酸均聚物盐。
30. 如权利要求17所述的方法,其中所述微粒状组成物包含约25%w/w的研磨硅酸钙以及约70%至约75%w/w的二氧化硅系材料。
31. 如权利要求30所述的方法,其中所述研磨硅酸钙主要为研磨硅灰石,并且所述二氧化硅系材料主要为选自由玻璃、石英以及砂粒所组成的组中的材料。
32. 一种复合建筑材料,其通过根据权利要求17至31中任一项所述的方法制备。
33. 如权利要求32所述的复合建筑材料,具有小于约10%的吸水率。
34. 如权利要求32所述的复合建筑材料,包含着色剂,该着色剂具有选自黑色、白色、红色、黄色以及棕色的颜色。
35. 如权利要求32所述的复合建筑材料,展现石材特有的视觉图案。
36. 一种制品,所述制品由如权利要求32所述的复合建筑材料制成。
37. 一种制品,所述制品由如权利要求1至16中任一项所述的复合建筑材料制成。
38. 一种复合建筑材料,其包含:
多个接合单元,其中每个接合单元包含:
主要包含硅酸镁的核心,
富含二氧化硅的第一层或内层,以及
富含碳酸镁的第二层或外层;以及
多个填充颗粒,
其中所述多个接合单元以及所述多个填充颗粒一起形成一个以上接合基质,并且所述接合单元以及所述填充颗粒大致均匀地分散在所述基质中并接合在一起,由此所述复合建筑材料展现类似于天然石材的一种以上纹理以及图案,
其中所述复合建筑材料是在水和CO2的气氛下于约20℃至约150℃的范围内的温度下约1小时至约80小时而制造的,所述气氛具有环境大气压力至环境大气压力以上约60psi的范围内的压力且具有范围为约10%至约90%的CO2浓度,并且所述复合建筑材料的特征在于具有10MPa至300MPa的抗压强度以及1MPa至30MPa的挠曲强度。
39. 如权利要求1所述的复合建筑材料,其中,接合单元与填充颗粒的重量比为约5-50:50-95。
40. 如权利要求1所述的复合建筑材料,具有10MPa至300MPa的抗压强度以及1MPa至30MPa的挠曲强度。 ”
申请人(下称复审请求人)对上述驳回决定不服,于2018年9月7日向国家知识产权局提出了复审请求,同时修改了权利要求书。复审请求人认为:(1)本申请权利要求限定了窄范围的温度、持续时间以及压力条件,极大地减少了固化时间;(2)本申请限定了特定尺寸的研磨硅酸钙颗粒与初始形式为SiO2系材料的细填充材料的组合,并且其在特定的固化条件下进行在固化之前还进行了干燥的工艺,上述工艺以及效果均是对比文件1并未公开或者暗示的。
复审请求时新修改的权利要求书如下:
“1. 一种复合建筑材料,该材料包含:
多个接合单元,其中每个接合单元包含:
核心,该核心主要包含硅酸钙,
富含二氧化硅的第一层或内层,以及
富含碳酸钙的第二层或外层;以及
多个填充颗粒,所述填充颗粒包含精细填充颗粒,
其中所述多个接合单元以及所述多个填充颗粒一起形成一个以上接合基质,且所述接合单元以及所述填充颗粒构造成作为反应结果而接合在一起,该反应在水和CO2的气氛下于约60℃至约110℃的范围内的温度下约15小时至约70小时进行,所述气氛具有环境大气压力至环境大气压力以上约30psi的范围内的压力且包含大于50%的二氧化碳,其中所述复合建筑材料的特征在于具有50MPa至300MPa的抗压强度以及5MPa至30MPa的挠曲强度并且以铺路石材或建筑砌块的形式提供。
2. 如权利要求1所述的复合建筑材料,其中,所述接合单元以及所述填充颗粒经构造成作为反应结果而接合在一起,在该反应中包含存在大于80%的二氧化碳的气氛。
3. 如权利要求1所述的复合建筑材料,进一步包含着色剂。
4. 如权利要求1所述的复合建筑材料,其中所述多个接合单元具有在约5μm至约100μm的范围内的中值粒径。
5. 如权利要求1所述的复合建筑材料,其中所述填充颗粒由富含二氧化硅的材料制成。
6. 如权利要求1所述的复合建筑材料,其中,所述多个填充颗粒包括石英、云母和长石中的一种以上。
7. 如权利要求1所述的复合建筑材料,其中所述多个接合单元由研磨硅灰石化学转化而成。
8. 如权利要求1所述的复合建筑材料,其中所述多个接合单元由硅灰石之外的前体硅酸钙化学转化而成。
9. 如权利要求1所述的复合建筑材料,其中所述多个接合单元由包含铝、镁、铁中的一种以上的前体硅酸钙化学转化而成。
10. 如权利要求3所述的复合建筑材料,其中所述着色剂包括氧化铁、氧化钴及氧化铬中的一种以上。
11. 如权利要求1所述的复合建筑材料,其中所述接合单元与所述填充颗粒的重量比为约8-50:50-92。
12. 如权利要求4所述的复合建筑材料,其中所述着色剂以从0重量%至约10重量%的量存在。
13. 如权利要求1所述的复合建筑材料,其中,通过使研磨硅灰石通过受控热液液相烧结工艺与CO2反应而由研磨硅灰石化学转化来制备所述多个接合单元。
14. 如权利要求1所述的复合建筑材料,其中,通过使除硅灰石之外的前体硅酸钙通过受控热液液相烧结工艺与CO2反应而由除硅灰石之外的前体硅酸钙化学转化来制备所述多个接合单元。
15. 如权利要求1所述的复合建筑材料,具有小于约10%的吸水率。
16. 如权利要求1所述的复合建筑材料,展现类似于石材的视觉图案。
17. 一种用于制备复合建筑材料的方法,该方法包含以下步骤:
混合微粒状组成物以及液体组成物以形成浆料混合物,其中所述微粒状组成物包含:
研磨硅酸钙,该研磨硅酸钙具有在约1μm至约100μm的范围内的中值粒径,以及
SiO2系材料,该SiO2系材料具有5μm至7mm的中值粒径,
并且其中所述液体组成物包含:
水,以及
分散剂;
将所述浆料混合物放料在模具中;
压实所述模具内的所述浆料混合物;
干燥所述混合物,以及
在水和CO2的气氛下于约20℃至约150℃的范围内的温度下固化所述浆料混合物约1小时至约80小时,以产生呈铺路石材或建筑砌块的形式并且特征在于具有50MPa至300MPa的抗压强度以及5MPa至30MPa的挠曲强度的复合建筑材料,所述气氛具有环境大气压力至环境大气压力以上约60psi的范围内的压力且包含大于50%的CO2。
18. 如权利要求17所述的方法,进一步包含以下步骤:在所述浆料混合物放料至所述模具中并且在所述模具内压实时,振动所述模具。
19. 如权利要求17所述的方法,其中所述微粒状组成物进一步包含着色剂。
20. 如权利要求17所述的方法,其中在蒸气下于约60℃至约110℃的范围内的温度下执行所述混合物的固化约15小时至约70小时, 所述蒸气包含水和CO2且具有在约环境大气压力至环境大气压力以上约30psi的范围内的压力。
21. 如权利要求20所述的方法,其中在蒸气下于约60℃至约100℃的范围内的温度下执行所述混合物的固化约20小时至约60小时,所述蒸气包含水和CO2且具有在约环境大气压力至环境大气压力以上约30psi的范围内的压力。
22. 如权利要求21所述的方法,其中在蒸气下于等于或低于约60℃的温度下执行所述混合物的固化约6小时至约50小时,所述蒸气包含水和CO2且具有环境大气压力。
23. 如权利要求17所述的方法,其中
所述研磨硅酸钙包含研磨硅灰石,并且
包含精细颗粒的所述多个填充颗粒包含富含二氧化硅的材料。
24. 如权利要求23所述的方法,其中
所述研磨硅灰石具有约5μm至约50μm的中值粒径、约0.6g/mL至约0.8g/mL(疏松)以及约1.0g/mL至约1.2g/mL(密实)的容积密度、约1.5m2/g至约2.0m2/g的表面积。
25. 如权利要求24所述的方法,其中,包含精细颗粒的所述多个填充颗粒包括石英、云母和长石中的一种以上。
26. 如权利要求17所述的方法,其中所述微粒状组成物包含:
包含金属氧化物的颜料。
27. 如权利要求17所述的方法,其中所述微粒状组成物包含:玻璃材料,所述玻璃材料具有选自黑色、白色、红色、黄色以及棕色的颜色。
28. 如权利要求17所述的方法,其中所述液体组成物包含:
水,以及
分散剂,所述分散剂包含具有所述液体组成物的约0.1%至约2%w/w的浓度的聚合物盐。
29. 如权利要求28所述的方法,其中所述聚合物盐为丙烯酸均聚物盐。
30. 如权利要求17所述的方法,其中所述微粒状组成物包含约25%w/w的研磨硅酸钙以及约70%至约75%w/w的二氧化硅系材料。
31. 如权利要求30所述的方法,其中所述研磨硅酸钙主要为研磨硅灰石,并且所述二氧化硅系材料主要为选自由玻璃、石英以及砂粒所组成的组中的材料。
32. 一种复合建筑材料,其通过根据权利要求17至31中任一项所述的方法制备。
33. 如权利要求32所述的复合建筑材料,具有小于约10%的吸水率。
34. 如权利要求32所述的复合建筑材料,包含着色剂,该着色剂具有选自黑色、白色、红色、黄色以及棕色的颜色。
35. 如权利要求32所述的复合建筑材料,展现石材特有的视觉图案。
36. 一种制品,所述制品由如权利要求32所述的复合建筑材料制成。
37. 一种制品,所述制品由如权利要求1至16中任一项所述的复合建筑材料制成。
38. 一种复合建筑材料,其包含:
多个接合单元,其中每个接合单元包含:
主要包含硅酸镁的核心,
富含二氧化硅的第一层或内层,以及
富含碳酸镁的第二层或外层;以及
多个填充颗粒,
其中所述多个接合单元以及所述多个填充颗粒一起形成一个以上接合基质,并且所述接合单元以及所述填充颗粒大致均匀地分散在所述基质中并接合在一起,由此所述复合建筑材料展现类似于天然石材的一种以上纹理以及图案,
其中所述复合建筑材料是在水和CO2的气氛下于约60℃至约110℃的范围内的温度下约15小时至约70小时而制造的,所述气氛具有环境大气压力至环境大气压力以上约30psi的范围内的压力且具有范围为约10%至约90%的CO2浓度,并且所述复合建筑材料的特征在于具有10MPa至300MPa的抗压强度以及1MPa至30MPa的挠曲强度。
39. 如权利要求1所述的复合建筑材料,其中,接合单元与填充颗粒的重量比为约5-50:50-95。
40. 如权利要求1所述的复合建筑材料,具有10MPa至300MPa的抗压强度以及1MPa至30MPa的挠曲强度。 ”
经形式审查合格,国家知识产权局于2018年9月13日依法受理了该复审请求,并将其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,国家知识产权局成立合议组对本案进行审理。
合议组于2019年7月12日向复审请求人发出复审通知书,通知书中引用了对比文件1作为最接近的现有技术,指出:权利要求1-40仍然不符合专利法第22条第3款有关创造性的规定。权利要求1要求保护一种复合建筑材料,对比文件1公开了一种粘结元件,粘结基质和具有该粘结元件的复合材料,权利要求1与对比文件1的区别在于:限定了反应在水和二氧化碳的气氛下的参数;限定了填充颗粒以及材料的性能等。对于上述区别,首先,对比文件1公开了使用气体辅助水热液相烧结法制备复合材料时,对水进行加热,水将引入到多孔固体的孔隙中,并且引入的二氧化碳扩散至多孔体的孔隙中,其在高压釜腔室中加热,那么为了有效控制水和二氧化碳引入多孔体的孔隙中,调整反应的各个参数是容易的;其次,对比文件1也公开了粘结元件可以与沙子等骨料共混形成混凝土,并且参数、强度等也均在对比文件1其他部分公开,那么在相应启示下,本领域技术人员有动机使用精细填充颗粒作为填料并调整原料组成以达到所需强度使之满足铺路石材或建筑砌块的要求。因此权利要求1不具备创造性。并且从属权利要求以及其他独立权利要求也不具备创造性。
合议组认为:(1)对比文件1公开了在气体辅助水热液相烧结法的一个实例中,将包含多个前体粒子的多孔固体放置在高压釜腔室中并加热。通过蒸发腔室中的水,将作为溶剂的水引入到该多孔固体的孔隙中。同时,将作为反应物的二氧化碳泵入该室中,二氧化碳扩散到该多孔体的部分充满的孔隙中。即对比文件1公开了在使用气体辅助水热液相烧结法制备复合材料时,对水进行加热,水将引入到多孔固体的空隙中,并且引入的二氧化碳扩散至多孔体的孔隙中,并且其在高压釜腔室中并加热,那么为了有效控制水和二氧化碳引入多孔体的孔隙中,调整反应的温度、时间、压力是容易的;虽然对比文件1并未公开具体的固化时间,然而基于本领域技术人员对于本申请和对比文件1的发明构思和工艺的相似性,能够预期其具有与本申请相似的固化时间;(2)对比文件1公开使用50%的D50=9微米的硅灰石纤维芯和50%的圬工砂制备的复合材料(参见说明书第48页Table 12),即该硅灰石颗粒也是特定尺寸的原料,砂子其主要成分是SiO2;而在组分成型之前,为了有效控制组分的水分等,在固化之前干燥仅是本领域的常规技术手段;效果也是可以预期的。
复审请求人于2019年8月27日提交了意见陈述书和修改的权利要求书,复审请求人认为:(1)权利要求1的技术方案,能够获得具有传统的铺路石材和建筑砌块材料的外观,同时具有足够的机械性质;一方面在于特定尺寸的研磨硅酸钙颗粒与以细SiO2系材料的形式存在的细填料的结合;另一方面,能够通过特定固化条件,以更有效的方式获得原材料的碳酸化;(2)对比文件1仅提及在进行歧化反应前,分别通过压制和浇筑成型方法来制造样品,而本申请权利要求1限定了微粒状组合物与液体组合物形成浆料混合物,并且在模具中压实、干燥、固化,还限定了具体的组分参数;(3)权利要求1限定了干燥混合物的步骤,由于孔中的液态水加速反应速率,液态水对于碳酸以及钙物种两者的离子化是必要的;但水位需要足够低才能使得CO2气体可以在溶解于孔结合水相中之前扩散至多孔基质中;对比文件1并未公开干燥步骤。
修改后的权利要求书如下:
“1. 一种用于制备复合建筑材料的方法,该方法包含以下步骤:
混合微粒状组成物以及液体组成物以形成浆料混合物,其中所述微粒状组成物包含:
研磨硅酸钙,该研磨硅酸钙具有在约1μm至约100μm的范围内的中值粒径,以及
SiO2系材料,该SiO2系材料具有5μm至7mm的中值粒径,
并且其中所述液体组成物包含:
水,以及
分散剂;
将所述浆料混合物放料在模具中;
压实所述模具内的所述浆料混合物;
干燥所述混合物,以及
在水和CO2的气氛下于约20℃至约150℃的范围内的温度下固化所述浆料混合物约1小时至约80小时,以产生呈铺路石材或建筑砌块的形式并且特征在于具有50MPa至300MPa的抗压强度以及5MPa至30MPa的挠曲强度的复合建筑材料,所述气氛具有环境大气压力至环境大气压力以上约60psi的范围内的压力且包含大于50%的CO2。
2. 如权利要求1所述的方法,进一步包含以下步骤:在所述浆料混合物放料至所述模具中并且在所述模具内压实时,振动所述模具。
3. 如权利要求1所述的方法,其中所述微粒状组成物进一步包含着色剂。
4. 如权利要求1所述的方法,其中在蒸气下于约60℃至约110℃的范围内的温度下执行所述混合物的固化约15小时至约70小时,所述蒸气包含水和CO2且具有在约环境大气压力至环境大气压力以上约30psi的范围内的压力。
5. 如权利要求4所述的方法,其中在蒸气下于约60℃至约100℃的范围内的温度下执行所述混合物的固化约20小时至约60小时,所述蒸气包含水和CO2且具有在约环境大气压力至环境大气压力以上约30psi的范围内的压力。
6. 如权利要求5所述的方法,其中在蒸气下于等于或低于约60℃的温度下执行所述混合物的固化约6小时至约50小时,所述蒸气包含水和CO2且具有环境大气压力。
7. 如权利要求1所述的方法,其中
所述研磨硅酸钙包含研磨硅灰石,并且
包含精细颗粒的所述多个填充颗粒包含富含二氧化硅的材料。
8. 如权利要求7所述的方法,其中
所述研磨硅灰石具有约5μm至约50μm的中值粒径、约0.6g/mL至约0.8g/mL(疏松)以及约1.0g/mL至约1.2g/mL(密实)的容积密度、约1.5m2/g至约2.0m2/g的表面积。
9. 如权利要求8所述的方法,其中,包含精细颗粒的所述多个填充颗粒包括石英、云母和长石中的一种以上。
10. 如权利要求1所述的方法,其中所述微粒状组成物包含:
包含金属氧化物的颜料。
11. 如权利要求1所述的方法,其中所述微粒状组成物包含:玻璃材料,所述玻璃材料具有选自黑色、白色、红色、黄色以及棕色的颜色。
12. 如权利要求1所述的方法,其中所述液体组成物包含:
水,以及
分散剂,所述分散剂包含具有所述液体组成物的约0.1%至约2%w/w的浓度的聚合物盐。
13. 如权利要求12所述的方法,其中所述聚合物盐为丙烯酸均聚物盐。
14. 如权利要求1所述的方法,其中所述微粒状组成物包含约25%w/w的研磨硅酸钙以及约70%至约75%w/w的二氧化硅系材料。
15. 如权利要求14所述的方法,其中所述研磨硅酸钙主要为研磨硅灰石,并且所述二氧化硅系材料主要为选自由玻璃、石英以及砂粒所组成的组中的材料。
16. 一种复合建筑材料,其通过根据权利要求1至15中任一项所述的方法制备。
17. 如权利要求16所述的复合建筑材料,具有小于约10%的吸水率。
18. 如权利要求16所述的复合建筑材料,包含着色剂,该着色剂具有选自黑色、白色、红色、黄色以及棕色的颜色。
19. 如权利要求16所述的复合建筑材料,展现石材特有的视觉图案。
20. 一种制品,所述制品由如权利要求16所述的复合建筑材料制成。”
在上述程序的基础上,合议组认为本案事实已经清楚,可以作出审查决定。
二、决定的理由
1. 关于审查文本
复审程序中,复审请求人提交了权利要求书的修改替换页。本复审请求审查决定所针对的文本为:复审请求人于2019年8月27日提交的权利要求书第1-20项,以及2015年11月13日本申请进入中国国家阶段时提交的国际申请文件中文文本中的说明书第1-222段、说明书附图、说明书摘要、摘要附图。
2. 具体理由的阐述
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。
根据该款规定,评判一项发明是否具备创造性时,应将其与最接近的现有技术比较以确定区别特征和实际解决的技术问题,然后考察现有技术整体上是否给出了将上述区别特征应用到该最接近的现有技术以解决其存在的技术问题的启示,如果现有技术中存在这种启示,并且所获得的技术效果是可以预料的,则该发明不具备创造性。
本复审请求审查决定引用如下的对比文件:
对比文件1:WO2012122031A2,公开日为2012年9月13日。
权利要求1要求保护一种用于制备复合建筑材料的方法,对比文件1公开了一种粘结元件、粘结基质和具有该粘结元件的复合材料及其制备方法,并具体公开以下技术特征(参见说明书第52-54、78-80、90-95段):粘结元件:由硅灰石(CaSiO3)形成的前体粒子与溶解在水中的二氧化碳反应。更具体而言,该第一层和第二层可以根据下面的反应由该前体粒子形成:H2O+CaSiO3+CO2=CaCO3+SiO2+H2O;该反应性液体的反应物(在这里是二氧化碳)优先与硅灰石前体芯的Ca阳离子反应,由此将该前体芯的外周部分转化为富二氧化硅的第一层和富碳酸钙的第二层。同样,在该芯上第一和第二层的存在充当了硅灰石与二氧化碳之间进一步反应的屏障,由此获得具有芯、第一层和第二层的粘结元件;粘结基质:该粘结基质包含如上定义的多个粘结元件;复合材料:上述粘结基质可以并入填料材料(即混合微粒状组合物),其与前体材料在上述转化过程中混合以生产复合材料。所述填料可包括可并入该粘结基质的多种类型的材料的任意一种。形成粘结元件的方法:上述粘结元件可以通过例如气体辅助水热液相烧结的方法来形成,在该方法中,将包括多个前体粒子的多孔固体暴露于溶剂,所述溶剂部分充满该多孔固体的孔隙,将含有反应物的气体引入该多孔固体的部分充满的孔隙中,反应物被该溶剂溶解,溶解的反应物随后与该前体粒子中的至少第一化学元素反应以便将该前体粒子的周围部分转化为第一层与该第二层。
由此可见,该权利要求所要求保护的技术方案与对比文件1所公开的技术内容相比,区别在于:(1)权利要求1限定了制备复合材料的步骤包括混合微粒状组成物以及液体组成物形成浆料混合物→放入模具→压实→干燥→固化;(2)权利要求1限定了研磨硅酸钙的中值粒径以及填充颗粒的组成,并限定复合建筑材料以铺路石材或建筑砌块的形式提供、材料强度和固化工艺参数。基于上述区别特征,可以确定该权利要求实际解决的技术问题是如何改善复合建筑材料的性能。
对于区别特征(1),对比文件1其他部分还公开在进行歧化反应之前分别通过浇筑成型方法制备FBIB样品(参见说明书145段)。因此,在对比文件1的启示下,本领域技术人员有动机使用浇筑成型制备复合材料。进一步地,使用水以及分散剂形成液体组合物,将硅酸钙和填充材料组成的混合微粒状组合物与液体组成物形成浆料混合物,将浆料混合物放料在模具中,压实模具内的浆料混合物然后干燥,再在水和CO2的气氛下固化浆料混合物是本领域的常规制备工艺。
对于区别特征(2),对比文件1其他部分还公开(参见说明书第134段):“粘结元件或粘结基质可用于不含水合物的混凝土应用,在一个实施方式中,其可以与沙子(精细填充颗粒的下位概念)和/或多种骨料共混以形成模拟和/或模仿常用混凝土或结构混凝土的材料,所得材料可用于其中使用常规结构混凝土或常用混凝土的任何应用如普通水泥砖(建筑砌块的下位概念)、路面石料(即铺路石材)。在一个实施方式中,使用50%的D50=9微米的硅灰石纤维(中值粒径落入约1至100μm的数值范围)和50%的圬工砂制备的复合材料,抗压强度为100±11MPa(落入抗压强度50 MPa至300MPa)和挠曲强度20±1.5MPa(落入挠曲强度5MPa至30MPa)。”可见,对比文件1其他部分给出了相应的启示,在对比文件1其他部分的启示下,本领域技术人员有动机使用D50=9微米的硅灰石纤维,使用精细填充颗粒作为填料,并以铺路石材或建筑砌块的形式提供复合建筑材料。并且对比文件1还公开了(说明书第84-85段):在气体辅助水热液相烧结法的一个实例中,将包含多个前体粒子的多孔固体放置在高压釜腔室中并加热。通过蒸发腔室中的水,将作为溶剂的水引入到该多孔固体的孔隙中。在多孔固体上方的冷却板冷凝蒸发的水,该水随后滴落到多孔体上,并进入该多孔固体的孔隙中,由此部分充满该多孔固体的孔隙。但是,在该实施例中引入水的方法是可以输送水的数种方法之一。在另一实例中,可以将水加热并喷雾;同时,将作为反应物的二氧化碳泵入该室中,二氧化碳扩散到该多孔体的部分充满的孔隙中。一旦在该孔隙中该二氧化碳溶解在水中, 由此进行该前体粒子与二氧化碳之间的反应以便将该前体粒子外周部分转化为该第一和第二层。可见对比文件1也公开了在使用气体辅助水热液相烧结法制备复合材料时,对水进行加热,水将引入到多孔固体的空隙中,并且引入的二氧化碳扩散至多孔体的孔隙中,并且其在高压釜腔室中并加热,那么为了有效控制水和二氧化碳引入多孔体的孔隙中,控制反应进度,调整固化时气氛的压力、CO2浓度、固化时的温度、固化时间是容易的,本领域技术人员可以根据实验条件和复合材料预期性能,通过有限实验确定,其技术效果也是可以预期的。
由此可见,在对比文件1基础上结合本领域常规技术手段从而得到该权利要求所要求保护的技术方案对本领域的技术人员来说是显而易见的。因此,该权利要求所要求保护的技术方案不具备突出的实质性特点,不符合专利法第22条第3款有关创造性的规定。
权利要求2引用在前的权利要求,将浆料混合物放料至所述模具中并且在所述模具内压实时,振动所述模具属于本领域的常规技术手段。
权利要求3,10引用在前的权利要求,对比文件1还公开(参见说明书第164段,第48页table11):“硅灰石粘结基质具有大理石或石灰石的外观,还可以通过添加不同的着色添加剂来调整外观,不同类型的着色剂可以为氧化铁、氧化钴、氧化铬(氧化铁、氧化钴、氧化铬均为金属氧化物的下位概念)”。
权利要求4-6引用在前的权利要求,为了有效控制反应进度,调整固化时气氛的压力、温度、时间是容易的。
权利要求7-9、14-15,参见权利要求1的评述,对比文件1已经公开了使用D50=9微米的硅灰石纤维研磨硅酸钙作为前体粒子,并且公开了使用沙(沙的主要成分即为二氧化硅)作为填充材料;此外,玻璃、石英、云母和长石都属于SiO2系矿物,其也可以作为填充颗粒,因此,本领域技术人员根据材料来源,使用石英、云母和长石一种以上或者由玻璃、石英及砂粒所组成的组中的材料作为填充颗粒属于本领域的常规选择。至于硅灰石的容积密度和表面积,则是本领域技术人员根据复合材料的性能如孔隙率、吸水率、强度和成本要求通过常规技术手段可以选择的。此外,对比文件1还公开粘结基质结合填料形成复合材料时,该粘结基质可以占据所得复合材料的几乎任意百分比,优选范围是大约8体积%至99体积%(参见说明书第99段)。因此,在对比文件1公开内容的基础上,当使用二氧化硅系材料作为填料时,本领域技术人员结合复合材料预期性能和成本要求,通过有限实验即可进一步选择研磨硅酸钙和二氧化硅系材料的用量,其技术效果能够预期。
权利要求11-13引用在前的权利要求,对比文件1还公开(参见说明书第147段):“通过用不同的添加剂,如碳化物、硅酸盐、玻璃、和玻璃陶瓷甚至不同类型的金属与聚合物制造复合材料,可以进一步调整这些复合材料的硬度”。可见,对比文件1已经公开了使用玻璃材料作为添加剂,进一步地,出于外观颜色需要,使用具有选自黑色、白色、红色、黄色以及棕色颜色的玻璃材料属于本领域的常规选择。另外,在对比文件1公开可以使用聚合物的基础上,本领域技术人员在液体组合物中使用聚合物盐如常用的丙烯酸聚合物盐也属于本领域的常规选择。聚合物所占液体组合物的浓度,则是本领域技术人员根据复合材料强度和成本要求,通过有限实验可以确定的,其技术效果能够预期。
因此,当其引用的权利要求不具有创造性时,权利要求2-15不符合专利法第22条第3款有关创造性的规定。
权利要求16请求保护权利要求1-15中任一项所述的方法制备的建筑材料。对比文件1也公开了一种粘结元件、粘结基质和具有该粘结元件的复合材料及其制备方法。权利要求16与对比文件1的区别在于:权利要求1-15中任一项所述的方法。对于上述区别,具体参见权利要求1-15的评述。由此可见,在对比文件1基础上结合本领域常规技术手段从而得到该权利要求所要求保护的技术方案对本领域的技术人员来说是显而易见的。因此,权利要求16所要求保护的技术方案不具备突出的实质性特点,不符合专利法第22条第3款有关创造性的规定。
权利要求17引用在前的权利要求,对比文件1公开(参见说明书第119段):当使用FBIB硅灰石纤维芯与沙子共混时,改善了堆积,吸水率降低至5.3 0.5重量%(落入小于约10%的数值范围)。
权利要求18-19引用在前的权利要求,对比文件1还公开(参见说明书第164段,第48页table11):“硅灰石粘结基质具有大理石或石灰石的外观(即展现石材特有的视觉图案),还可以通过添加不同的着色添加剂来调整外观;不同类型的着色剂可以为碳、氧化铁(磁铁矿)(黑色)、氧化铁(赤铁矿)(红色)、氧化铁(黄色)、氧化铁(棕色)”。此外,白色也是常用的颜色,使用白色着色剂是本领域的常规选择。
因此,当其引用的权利要求不具有创造性时,权利要求17-19不符合专利法第22条第3款有关创造性的规定。
权利要求20请求保护如权利要求16的复合建筑材料制成的制品。对比文件1公开了一种粘结元件、粘结基质和具有该粘结元件的复合材料及其制备方法。权利要求20与对比文件1的区别在于:权利要求16的复合建筑材料。对于上述区别,具体参见权利要求16的评述。由此可见,在对比文件1基础上结合本领域常规技术手段从而得到该权利要求所要求保护的技术方案对本领域的技术人员来说是显而易见的。因此,权利要求20所要求保护的技术方案不具备突出的实质性特点,不符合专利法第22条第3款有关创造性的规定。
对复审请求人相关意见的评述
针对复审请求人的意见陈述,合议组认为:
(1)对比文件1其他部分还公开(参见说明书第134段):“粘结元件或粘结基质可用于不含水合物的混凝土应用,在一个实施方式中,其可以与沙子(精细填充颗粒的下位概念)和/或多种骨料共混以形成模拟和/或模仿常用混凝土或结构混凝土的材料,所得材料可用于其中使用常规结构混凝土或常用混凝土的任何应用如普通水泥砖(建筑砌块的下位概念)、路面石料(即铺路石材);并且对比文件1实施例也给出了多种组合的强度数据,可见对比文件1能够与本申请达到相同的技术效果;对于研磨硅酸钙颗粒的尺寸和SiO2系材料参数、特定的固化条件,具体参见正文权利要求的评述。
(2)对比文件1公开了由硅灰石(CaSiO3)形成的前体粒子与溶解在水中的二氧化碳反应,并且上述粘结基质可以并入填料材料(即混合微粒状组合物),其与前体材料在上述转化过程中混合以生产复合材料;可见其也是使用了微粒状组合物与液体组合物进行反应,对于其他具体的步骤以及工艺参数均属于本领域的常规手段。
(3)对比文件1公开了在使用气体辅助水热液相烧结法制备复合材料时,对水进行加热,水将引入到多孔固体的孔隙中,并且引入的二氧化碳扩散至多孔体的孔隙中,并且其在高压釜腔室中并加热,那么为了有效控制水和二氧化碳引入多孔体的孔隙中,控制反应进度,调整工艺步骤,例如增加干燥是容易的。
基于上述事实和理由,合议组作出如下决定。
三、决定
维持国家知识产权局于2018年5月23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,复审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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