特慢定性滤纸及其制备方法-复审决定


发明创造名称:特慢定性滤纸及其制备方法
外观设计名称:
决定号:191818
决定日:2019-10-09
委内编号:1F241793
优先权日:
申请(专利)号:201610517256.9
申请日:2016-06-29
复审请求人:杭州特种纸业有限公司
无效请求人:
授权公告日:
审定公告日:
专利权人:
主审员:周文娟
合议组组长:吕慧敏
参审员:赵明
国际分类号:D21H27/08
外观设计分类号:
法律依据:专利法第22条第3款
决定要点
:一项发明与最接近的现有技术存在区别特征时,如果现有技术给出了将上述区别特征应用于该最接近的现有技术以解决其技术问题的技术启示,则该发明不具有突出的实质性特点。
全文:
本复审请求涉及申请号为201610517256.9,名称为“特慢定性滤纸及其制备方法”的发明专利申请(下称本申请)。本申请的申请人为杭州特种纸业有限公司,申请日为2016年6月29日,公开日为2016年11月16日。
经实质审查,国家知识产权局原审查部门于2017年11月6日发出驳回决定,驳回了本申请,其理由是:权利要求1-4相对于对比文件1(CN104878642A,公布日2015年9月2日)、对比文件2(CN101367020A,公开日2009年2月18日)、对比文件3(“棉浆在过滤纸生产上的应用”,马伟良等,《纸和造纸》第33卷第2期,36-38页,公开日期2014年2月27日)和本领域常规技术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2017年12月22日向国家知识产权局提出复审请求,同时提交了权利要求书的修改替换页。复审请求人认为:本申请的发明点在于配方组分之间的组合,不同层不同组分、不同助剂、不同打浆度,以及α-纤维素的用量和多层流浆箱的使用,因此具备创造性。修改后的权利要求书如下:
“1. 特慢定性滤纸,其特征在于从滤纸的流进面到流出面为三层结构,所述的三层结构的中间层按重量份数计,包括20-40份的针叶木浆和30-80份的经碱处理的长绒棉桨;所述的流进面层按重量份数计,包括10-30份的醋酸纤维和30-60份的亚麻纤维,所述的流出面层按重量份数计,包括40-60份的阔叶木浆和50-80份的经碱处理的长绒棉桨;所述的流进面层中还包括0.2-2份的防水剂,0.5-2份湿强剂;所述的中间层还包括还包括1-3份分散剂,1-2份湿强剂;所述的流出面层中还包括0.2-2份的防水剂;所述的特慢定性滤纸中的α-纤维素含量为95%-98%;所述特慢定性滤纸总定量为80±4.0g/m2,流进面层定量为30±2g/m2,中间层为20±1g/m2,流出面层为30±2g/m2;
所述的特慢定性滤纸的制备方法,包括如下步骤:
1)制备流进面层,按配料量将醋酸纤维和亚麻纤维用纤维疏解机进行疏解,再经过双盘磨浆机在线打磨得到纸浆浆料,再将配方量防水剂和用水稀释的湿强剂慢慢加入到纸浆浆料中,得到成浆,浆料度为35-39°SR,将浆料置于多层流桨箱中的一层通过成形网滤水成形,得到流进面层;
2)制备中间层浆料,按配料量的针叶木浆和经碱处理的棉短绒浆用纤维疏解机进行疏解,再经过双盘磨浆机在线打磨得到纸浆浆料,再将配方量分散剂和用水稀释的湿强剂慢慢加入到纸浆浆料中,得到成浆,浆料度为35-39°SR;
3)制备流出面层浆料,按配料量阔叶木浆和竹纤维用纤维疏解机进行疏解,再经过双盘磨浆机在线打磨得到纸浆浆料,再将配方量分散剂和用水稀释的湿强剂慢慢加入到纸浆浆料中,得到成浆,浆料度为35-39°SR;
3)将步骤2)得到的中间层浆料也置于步骤1中的多层流桨箱,将其浆料慢慢的流入到流进面层进行液固复合,然后脱水成形得到两层复合层;
4)将步骤3)得到的流出面浆料也置于步骤1中的多层流桨箱,将其浆料慢慢的流入到经干燥的两层复合层进行液固复合,然后脱水成形得到三层复合层,进行干燥即可。
2. 根据权利要求1所述的特慢定性滤纸,其特征在于所述的分散剂选自羧甲基纤维素、焦磷酸钠或六偏磷酸钠的一种或多种。
3. 根据权利要求1所述的特慢定性滤纸,其特征在于所述的湿强剂为聚酰胺聚环氧氯丙烷树脂。
4. 根据权利要求1所述的特慢定性滤纸,其特征在于所述的防水剂选自三聚氰胺树脂、防水浆或脲醛树脂的一种或多种。”
经形式审查合格,国家知识产权局于2018年1月22日依法受理了该复审请求,并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5月23日向复审请求人发出复审通知书,指出:权利要求1-4不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
复审请求人于2019年6月14日提交了意见陈述书,但未修改申请文件。复审请求人坚持认为本申请具备创造性。
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
关于审查文本
复审请求人提出复审请求时提交了权利要求书的修改替换页,经核实,该修改文本与驳回决定针对的文本
相同,因此本复审请求审查决定针对的文本是:2016年6月29日提交的说明书摘要、说明书第1-52段,2017年10月11日提交的权利要求书。
关于创造性
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,该实用新型具有实质性特点和进步。
一项发明与最接近的现有技术存在区别特征时,如果现有技术给出了将上述区别特征应用于该最接近的现有技术以解决其技术问题的技术启示,则该发明不具有突出的实质性特点。
(1)权利要求1请求保护一种特慢定性滤纸,对比文件1公开了一种定量滤纸及其制备方法和应用,具体公开了如下技术方案(参见说明书第[0005]-[0014]段):一种定量滤纸,由入流层(对应于权利要求1中的流进面层)、中间层(对应于权利要求1中的中间层)和出流层(对应于权利要求1中的流出面层)组成,三层原料相同,均为棉浆(对应于权利要求1中的经碱处理的棉短绒浆)或硫酸盐木浆。所述滤纸制备方法包括如下步骤:步骤一、将打浆度为14~17°SR的浆料放在抄片网上成形、压榨、烘干,得到入流层;步骤二、将步骤一制备的入流层放在抄片网上,将打浆度为19~21°SR的浆料覆盖在入流层上,之后成形、压榨、烘干,得到入流层-中间层的复合层;步骤三、将步骤二制备的入流层-中间层的复合层放在抄片网上,将打浆度为23~25°SR的浆料覆盖在中间层上,之后成形、压榨、烘干,得到入流层-中间层-出流层的复合层;步骤四、将步骤三制备的入流层-中间层-出流层的复合层用盐酸和氢氟酸的混合酸进行浸渍处理,再用碱中和,之后用去离子水洗涤多次,压榨、烘干。打浆度为14~17°SR的浆料、打浆度为19~21°SR的浆料、打浆度为23~25°SR的浆料的质量比为2~4:2:1。
经对比可知,权利要求1请求保护的技术方案与对比文件1的区别在于:①流进面层、中间层和流出面层的原料组成和用量;②添加剂及制备方法略有差别,且本申请权利要求1还限定了产品为特慢定性滤纸及各层定量情况。基于上述区别,本申请实际解决的技术问题是如何提供一种强度性能优良的定性滤纸。
关于区别①,对比文件2公开了一种内燃机用双层过滤材料(参见说明书第2页第7-25行):按流体流动方向,过滤材料的双层结构依次设置为粗滤层(相当于本申请中的流进面层)和细滤层(相当于本申请中的流出面层);所述粗滤层由合成纤维和粗滤层天然纤维组成,所述细滤层由质量分数为2~100%的原纤化纤维和质量分数为0~98%的细滤层天然纤维组成。所述原纤化纤维为原纤化的天丝纤维、丽赛纤维及腈纶纤维中的一种或一种以上,纤维主干直径为1-20μm,长度为0.1-10mm,打浆度为12~65°SR;细滤层天然纤维直径为5-30μm,长度为0.5-3.5mm。所述细滤层天然纤维、粗滤层天然纤维都为木材纤维、草类纤维、棉纤维、麻纤维及丝光化植物纤维中的一种或一种以上。所述粗滤层的质量与细滤层的质量比为1:5~5:1。所述双层过滤材料工作机理为:内燃机用过滤材料的过滤效率由其细滤层单位体积内的纤维填充率决定,细滤层单位体积内的纤维填充率越高,纤维间的空隙越小,过滤效率也就越高;细滤层由原纤化纤维和直径较细的天然纤维组成,由于原纤化纤维表面具有相对于主干细得多的原纤和原纤束,这些原纤和原纤束有效提高了单位体积内的纤维填充率,因此也就提高了过滤材料的过滤效率。
对比文件3公开了以下内容(参见36页左栏15行-中栏8行,37页左栏34行-右栏24行):过滤纸可分为化学滤纸、三清滤纸、食用油滤纸等,滤纸较多采用植物纤维,尤其是棉浆和木浆,由于各种纤维都有其自身的局限性,因此为了满足不同的过滤要求,多数滤纸采用两种或两种以上的纤维取长补短,并添加增强剂等所需成分搭配制成,本文用棉浆部分代替针叶木浆,对比分析了棉浆用于过滤纸生产的可行性。棉短绒浆以它的高纯度、松厚度以及较小的纤维宽度构成了优良的过滤性能,与硫酸盐木浆混合使用可提高强度,而阔叶木浆的加入则有利于纸页的成型和匀度,对进口针叶木浆、阔叶木浆疏解后,不经任何处理,按一定比例直接或配抄棉浆抄片,其中木浆抄片:针叶木浆占70%,阔叶木浆占30%,配抄棉浆抄片:棉浆占30%,针叶木浆占40%,阔叶木浆占30%。滤纸手抄片的过滤性能和强度指标均有较大改善和提高,棉纤维长短较为均一,配抄棉浆后,减少了细小纤维的填充,使得成纸结构疏松,致密性降低,孔隙率增大,滤水性能得以改善。
由上可知,对比文件2和对比文件3均涉及过滤纸产品,对比文件2公开了采用麻纤维、木材纤维等原料作为过滤产品原料及其对于过滤性能的影响,从而给出了使用棉麻纤维、木材纤维等作为滤纸原料的技术启示,而亚麻纤维属于常规的麻纤维,竹纤维也是本领域的常用纤维;对比文件3公开了在滤纸的制备过程中,可将针叶木浆和阔叶木浆混抄,也可通过棉浆与木浆配抄以改善纸页的强度及滤水性能,从而给出了采用针叶木浆和阔叶木浆与棉浆混合使用获得强度及精度均满足使用性能要求的定量滤纸的技术启示;采用碱处理棉浆是本领域处理棉浆进行丝光化的惯用手段。纸浆纤维经丝光化处理后将发生不同程度的物理和化学变化,纸浆在碱液的作用下,纤维得到充分润胀,碱液扩散至纤维细胞壁内部,使纤维素结晶区间的半纤维素、树脂、色素等都能较好地溶解而除去;经丝光化处理后的纤维变得光滑、圆润、扭曲;丝光化浆具有较好的透气性能及化学稳定性,适于生产过滤纸、吸墨纸、字典纸等多种纸张(参见“造纸纤维与填料改性技术”,钱学仁等,第80页,化学工业出版社,2011年2月)。根据制备定性滤纸性能的需求,具体采用碱处理的长绒棉浆或棉短绒浆均为本领域技术人员作出的常规选择;醋酸纤维作为使用最为广泛的一类高分子材料,按其结构属于极性半结晶聚合物,具有来源丰富、价格低廉、亲水性好、耐氯性佳的特点,已经被广泛用于纳滤、微滤、超滤、分离以及滤纸等领域中,属于本领域的常用物质;本领域技术人员在对比文件1的基础上结合上述启示容易想到采用醋酸纤维和亚麻纤维作为流进面层原料、针叶木浆和经碱处理的长绒棉桨或棉短绒浆作为中间层原料、阔叶木浆和竹纤维或经碱处理的长绒棉桨作为流出面层原料,并基于过滤精度以及过滤效率的具体要求在常规范围内对各组分配量进行适当调整。
关于区别②,在滤纸的生产制造领域中提升滤纸的强度尤其是浸润后强度是本领域技术人员的普遍认知,其一方面尽量减少滤纸的浸湿,另一方面尽量提升滤纸的湿强度。在此基础上,为了减少其浸湿,通常在滤纸层中添加防水剂;而为了提升其湿强度,往往会在滤纸层中添加湿强剂。为了使纤维物料均匀分布而添加分散剂也是本领域的常规方法。进一步,基于棉纤维的高纯度纤维素含量,本领域容易获知滤纸中的α-纤维素含量。在制备滤纸层的过程中,将纤维原料经疏解机疏解后使用双盘磨进行在线打浆得到纸浆,进而配加助剂后进行抄造是本领域的常规抄纸步骤。对于各层浆料的打浆度也是基于滤水速率与过滤精度的平衡,本领域技术人员可以灵活选取和调整的。需要提升过滤速度时使用低打浆方式,为了提升过滤精度,使用高打浆度提升纤维分丝帚化程度均为本领域的常规技术手段,且具体打浆度数值也是通过本领域常规试验即可获知的。对于滤纸的总定量以及各层定量而言,其是基于滤纸的产品结构设计、各层厚度以及过滤精度与过滤效率的整体要求,本领域技术人员可以灵活选取和调整。此外,本申请权利要求1限定的特慢定性滤纸并未体现出其对于产品组成和结构的限定。
综上所述,权利要求1请求保护的技术方案对本领域的技术人员而言是显而易见的,不具有突出的实质性特点。因此,权利要求1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对权利要求1所述滤纸中的助剂做了进一步的限定,而所限定的助剂均为相应的常规助剂。因此,当其引用的权利要求不具有创造性时,上述权利要求也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
3、针对复审请求人的意见陈述
复审请求人认为本申请的发明点在于配方组分之间的组合,不同层不同组分、不同助剂、不同打浆度,以及α-纤维素的用量和多层流浆箱的使用。对此,合议组经审查后认为:
(1)首先,参见上文针对权利要求的评述,对比文件1作为最接近的现有技术文件,其公开了一种由入流层、中间层及出流层的三层结构形成的滤纸,其与本申请的滤纸结构相近。对比文件2中公开了使用棉纤维及麻纤维作为制备粗滤层也就是流进面层的纤维原料,作用与其在本申请中的作用相同,均是作为滤纸上层结构原料。即对比文件2给出了使用麻纤维作为流进面层结构的技术启示,使得本领域技术人员有动机将对比文件2中的技术手段应用于对比文件1中。在对比文件2公开麻纤维的基础上,选取常见常用的亚麻纤维属于本领域的常规选择。醋酸纤维作为使用最为广泛的一类高分子材料,按其结构属于极性半结晶聚合物,具有来源丰富、价格低廉、亲水性好、耐氯性佳的特点,已经被广泛用于纳滤、微滤、超滤、分离以及滤纸等领域中,属于本领域的常用物质,将其作为中间层的原料也是本领域的常用物料。在上述内容的基础上,对于流进面层中醋酸纤维、亚麻纤维的配用量也是基于过滤精度以及过滤效率的具体要求,本领域技术人员可以灵活选取和适宜调整的。此外,对比文件3公开了在滤纸的制备过程中,可将针叶木浆和阔叶木浆混抄,也可通过棉浆与木浆配抄以改善纸页的强度及滤水性能,因此,本领域技术人员在面对如何制备一种强度及精度满足使用性能要求的定量滤纸,容易想到将棉浆与木浆进行混抄,即对比文件3给出了将上述特征应用于对比文件1以解决所述技术问题的启示;根据制备定性滤纸性能要求,而经碱处理的棉浆是本领域处理棉浆进行丝光化的惯用手段。纸浆纤维经丝光化处理后将发生不同程度的物理和化学变化,纸浆在碱液的作用下,纤维得到充分润胀,碱液扩散至纤维细胞壁内部,使纤维素结晶区间的半纤维素、树脂、色素等都能较好地溶解而除去。经丝光化处理后的纤维变得光滑、圆润、扭曲。抄成纸页透气度增大,强度有所下降。丝光化浆具有较好的透气性能及化学稳定性,适于生产过滤纸、吸墨纸、字典纸等多种纸张(参见同前述引用《造纸纤维与填料改性技术》的内容),根据制备定性滤纸性能的需求,具体采用碱处理的长绒棉浆或棉短绒浆均为本领域技术人员作出的常规选择,而各层的浆料配比是本领域技术人员根据滤纸性能要求通过常规技术手段可以确定的。
(2)在制备滤纸层的过程中,在对比文件1的基础上,将纤维原料经疏解机疏解后使用双盘磨进行在线打浆得到纸浆,进而配加助剂后进行抄造是本领域的常规抄纸步骤。进一步,对于各层浆料的打浆度也是基于滤水速率与过滤精度的平衡,本领域技术人员可以灵活选取和调整的。需要提升过滤速度时使用低打浆方式,而为了提升过滤精度,使用高打浆提升纤维分丝帚化程度也是本领域的常用手段,其达到的技术效果也是本领域技术人员可预期的。另外,对于抄造过程中具体采用的多层流桨箱、磨浆打浆过程中的纤维疏解机、双盘磨浆机均为本领域的常规设备,将其配合使用也是本领域技术人员作出的常规选择,其达到的技术效果也是本领域技术人员可预期的。
(3)对于滤纸的总定量以及各层定量而言,其是基于滤纸的产品结构设计、各层厚度以及过滤精度与过滤效率的整体要求,本领域技术人员可以灵活选取和调整。
综上所述,复审请求人的意见不成立。
根据上述事实和理由,本案合议组依法做出以下决定。

三、决定
维持国家知识产权局于2017年11月6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,复审请求人自收到本决定之日起三个月内可以向北京知识产权法院起诉。


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