一种柔性透明阻隔膜及其制备方法-复审决定


发明创造名称:一种柔性透明阻隔膜及其制备方法
外观设计名称:
决定号:197346
决定日:2019-12-12
委内编号:1F267655
优先权日:
申请(专利)号:201510771652.X
申请日:2015-11-12
复审请求人:宁波长阳科技股份有限公司
无效请求人:
授权公告日:
审定公告日:
专利权人:
主审员:刘天飞
合议组组长:树奇
参审员:曹毓涵
国际分类号:H01L51/52,H01L51/56
外观设计分类号:
法律依据:专利法第22条第3款
决定要点
:如果一项权利要求请求保护的技术方案相对于最接近的现有技术的对比文件存在区别技术特征,其中部分区别技术特征已经被另一对比文件公开并给出结合启示,其它区别技术特征属于本领域的常规选择,则该项权利要求不具备创造性。
全文:
本复审请求涉及申请号为201510771652.X,名称为“一种柔性透明阻隔膜及其制备方法”的发明专利申请(下称本申请)。本申请的申请人于2016年05月09日由宁波长阳科技有限公司变更为宁波长阳科技股份有限公司,申请日为2015年11月12日,公开日为2017年05月24日。
经实质审查,国家知识产权局实质审查部门于2018年09月05日发出驳回决定,以权利要求1-9不具备专利法第22条第3款的创造性为由驳回了本申请。驳回决定所依据的文本为:申请人于申请日2015年11月12日提交的说明书摘要、摘要附图、说明书第1-15页、说明书附图第1页;2018年08月02日提交的权利要求第1-9项。驳回决定所针对的权利要求书的内容如下:
“1. 一种柔性透明阻隔膜,其特征在于:所述阻隔膜包括柔性衬底,柔性衬底上设置阻隔层,阻隔层上设置保护层;所述柔性衬底为透明薄膜;所述阻隔层包括2-10层有机层和2-10层无机层,所述有机层和无机层交替设置;所述柔性衬底与阻隔层中的有机层相连接;在柔性衬底的表面上涂布一层硬化涂层;所述硬化涂层与阻隔层中的有机层相连接;所述柔性衬底的厚度为8μm-250μm,所述有机层的厚度为20-150nm,所述无机层的厚度为200-500nm,所述硬化涂层的厚度为1-15μm,所述保护层的厚度为10-200μm。
2. 根据权利要求1所述的柔性透明阻隔膜,其特征在于,所述柔性衬底的材料选自聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚四氟乙烯(PTFE)、聚甲醛(POM)、聚酰胺(PA6)、聚酰胺(PA66)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚偏氯乙烯(PVDF)、乙烯-乙烯醇共聚物(EVOH)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)或聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)中的一种或其中至少两种的混合物。
3. 根据权利要求1所述的柔性透明阻隔膜,其特征在于,所述阻隔层包括两层有机层和两层无机层,所述阻隔层依次包括第一有机层,第一无机层,第二有机层,第二无机层;所述第一有机层设置在柔性衬底的表面,所述第二无机层的表面设置所述保护层。
4. 根据权利要求1所述的柔性透明阻隔膜,其特征在于,所述阻隔层中的无机层的材料选自氧化铟、氧化锡、氧化铝、氧化硅、氧化钛、氧化铪、氧化锆、氧化钽、氧化锌、氧化锗或氧化钒中的任一种。
5. 根据权利要求1所述的柔性透明阻隔膜,其特征在于,所述阻隔层中的有机层材料选自聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚甲基丙烯酸丁酯(PBMA)、聚氨酯(PU)、聚乙烯醇(PVA)、醋酸乙烯醇共聚物(EVA)、聚乙二醇(PEG)、甲基丙烯酸酯-双丙烯酸己二醇酯共聚物、有机硅聚合物或环氧树脂中的一种或其中至少两种的混合物。
6. 根据权利要求1所述柔性透明阻隔膜,其特征在于,所述保护层的材料选自 聚四氟乙烯(PTFE)、聚偏氟乙烯(PVDF)、氟化乙烯丙烯共聚物(FEP)、聚氟乙烯(PVF)、四氟乙烯-甲基丙烯酸六氟丁酯共聚物(TFE/HEP)、聚三氟氯乙烯(HFP/VDF)和四氟乙烯-丙烯共聚物(TFE/P)中的一种或其中至少两种的混合物。
7. 根据权利要求1所述的柔性透明阻隔膜,其特征在于,所述柔性衬底的材料为PET,衬底厚度为80-150μm;所述硬化涂层为水性聚氨酯涂层,厚度为1-10μm;在阻隔层中,所述有机层的材料为PMMA,有机层厚度为60-100nm;所述无机层的材料为氧化硅;所述保护层的材料为PVDF,保护层厚度为90-110μm。
8. 一种权利要求1所述柔性透明阻隔膜的用途,其特征在于,所述阻隔膜用于发光元件的封装,所述发光元件包括OLED器件和量子点膜。
9. 根据权利要求1所述柔性透明阻隔膜的制备方法,其特征在于,所述方法包括下述步骤:
(1)准备透明柔性衬底,
(2)在透明柔性衬底的表面形成阻隔层中的有机层,
(3)在步骤(2)得到的有机层的表面形成无机层,
(4)重复步骤(2)和步骤(3),
(5)在步骤(4)得到的无机层或有机层的表面形成保护层。”
驳回决定中引用了如下对比文件:
对比文件1:CN101945965A,公开日为2011年01月12日;
对比文件2:CN104143609A,公开日为2014年11月12日。
驳回决定的具体理由是:(A)权利要求1与对比文件1的区别技术特征为:(1)在柔性衬底的表面上涂布一层硬化涂层;所述硬化涂层与阻隔层中的有机层相连接,阻隔层上设置保护层;(2)所述有机层的厚度为20-150nm,所述无机层的厚度为200-500nm;所述硬化涂层的厚度为1-15μm,所述保护层的厚度为10-200μm。其中区别技术特征(1)被对比文件2公开且所起的作用相同,区别技术特征(2)是本领域的惯用手段,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;(B)从属权利要求2-7的附加技术特征或者被对比文件1、2公开,或者是本领域的常规选择,因而也不具备专利法第22条第3款规定的创造性;(C)权利要求8请求保护的是一种权利要求1所述柔性透明阻隔膜的用途。本领域技术人员根据电子元件封装的需求而将其应用于领域相近的量子点膜,属于相似领域的常规应用。权利要求8也不具备专利法第22条第3款规定的创造性;(D)权利要求9与对比文件1的区别技术特征为:阻隔层上设置保护层。但是该区别技术特征被对比文件2公开且所起的作用相同,在引用的权利要求不具备创造性的基础上,权利要求9也不具备专利法第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12月03日向国家知识产权局提出了复审请求,并提交了权利要求书的全文修改替换页(共包括6项权利要求)。
复审请求时新修改的权利要求书的内容如下:
“1. 一种柔性透明阻隔膜,其特征在于:所述阻隔膜包括柔性衬底,柔性衬底上设置阻隔层,阻隔层上设置保护层;所述柔性衬底为透明薄膜;所述阻隔层包括至少两层有机层和至少两层无机层,所述有机层和无机层交替设置;所述柔性衬底与阻隔层中的有机层相连接;在柔性衬底的表面上涂布一层硬化涂层,所述硬化涂层与阻隔层中的有机层相连接;所述柔性衬底的材料为PET,衬底厚度为80-150μm;所述硬化涂层为水性聚氨酯涂层,厚度为1-10μm;在阻隔层中,所述有机层的材料为PMMA,有机层厚度为60-100nm;所述无机层的材料为氧化硅,无机层厚度为180-220nm;所述保护层的材料为PVDF,保护层厚度为90-110μm。
2. 根据权利要求1所述的柔性透明阻隔膜,其特征在于,所述阻隔层包括2-10层有机层和2-10层无机层。
3. 根据权利要求1所述的柔性透明阻隔膜,其特征在于,所述阻隔层包括2-4层有机层和2-4层无机层。
4. 根据权利要求1所述的柔性透明阻隔膜,其特征在于,所述阻隔层包括两层有机层和两层无机层,所述阻隔层依次包括第一有机层,第一无机层,第二有机层,第二无机层;所述第一有机层设置在柔性衬底的表面,所述第二无机层的表面设置所述保护层。
5. 一种权利要求1所述柔性透明阻隔膜的用途,其特征在于,所述阻隔膜用于发光元件的封装,所述发光元件包括OLED器件和量子点膜。
6. 根据权利要求1所述柔性透明阻隔膜的制备方法,其特征在于,所述方法包括下述步骤:
(1)准备透明柔性衬底,
(2)在透明柔性衬底的表面形成阻隔层中的有机层,
(3)在步骤(2)得到的有机层的表面形成无机层,
(4)重复步骤(2)和步骤(3),
(5)在步骤(4)得到的无机层或有机层的表面形成保护层。”
复审请求人认为:权利要求1与对比文件1的区别技术特征为:所述柔性衬底的材料为PET,衬底厚度为80-150μm;所述硬化涂层为水性聚氨酯涂层,厚度为1-10μm;在阻隔层中,所述有机层的材料为PMMA,有机层厚度为60-100nm;所述无机层的材料为氧化硅,无机层厚度为180-220nm;所述保护层的材料为PVDF(聚偏氟乙烯),保护层厚度为90-110μm。基于上述区别技术特征,本申请所要解决的技术问题是如何提供阻隔性、透光性、柔韧性的综合性能更好的阻隔膜。对比文件1-2并未公开上述区别技术特征的组合,本申请提供的柔性阻隔膜是一种组合物,阻隔膜的透光率、卷曲前后的阻隔性能及卷曲承受度、耐卷曲性能受到多种因素的综合影响。而这多种因素包括柔性衬底的材质和厚度、硬化涂层的材质和厚度、有机层材质和厚度、无机层材质和厚度、和保护层材质和厚度。并且这十种因素对阻隔膜的综合性能的影响是难以预期的。化学领域的发明专利申请的审查存在许多特殊问题。例如,在多数情况下,化学发明能否实施往往难以预测,必须借助于试验结果加以证实才能得到确认。因此,权利要求1-6具备创造性。
经形式审查合格,国家知识产权局于2018年12月14日依法受理了该复审请求,并将其转送至实质审查部门进行前置审查。
实质审查部门在前置审查意见书中认为:“所述柔性衬底的材料为PET,衬底厚度为80-150μm,无机层的材料为氧化硅”的技术特征已被对比文件1公开,并且对比文件2公开了部分区别技术特征:硬化涂层和保护层用于阻隔膜中。本领域技术人员为了平衡阻隔膜的柔性、水氧阻隔性以及透光性等各性能,在柔性封装膜的制备过程中必然会调整各层的材料及厚度,并且每层材料与厚度的改变只会单独影响整个柔性封装膜的性能,该影响是物理作用,其技术效果是可预料的,而不是如复审请求人所说,各层之间产生化学反应,产生预料不到的技术效果。因此,在对比文件1和对比文件2公开了柔性阻隔膜结构的基础上,本领域技术人员对有机层、无机层、硬化涂层和保护层的厚度和材料进行调整、选择,属于本领域的惯用手段。因而坚持驳回决定。
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05月13 日向复审请求人发出复审通知书,指出权利要求1-6相对于对比文件1、对比文件2和本领域公知常识的结合不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
复审请求人于2019年06月04日提交了意见陈述书,同时提交了权利要求书的全文修改替换页(共包括3项权利要求)。所作的修改具体为:对权利要求1进行修改,删除权利要求2-4,并调整权利要求的序号,形成新的权利要求第1-3项。
复审请求人新提交的权利要求1的内容如下:
“1. 一种柔性透明阻隔膜,其特征在于:所述阻隔膜包括柔性衬底,柔性衬底上设置阻隔层,阻隔层上设置保护层;所述柔性衬底为透明薄膜;所述阻隔层包括两层有机层和两层无机层,所述有机层和无机层交替设置;在柔性衬底的表面上涂布一层硬化涂层,所述硬化涂层与阻隔层中的有机层相连接;
所述柔性衬底为PET薄膜,厚度为100μm;所述硬化层为水性聚氨酯,厚度为8μm;所述有机层为PMMA,厚度为80nm;所述无机层为氧化硅SiOx无机层,厚度为200nm;所述保护层为PVDF,厚度为100μm。”
复审请求人认为:权利要求1与对比文件1的主要区别技术特征为:(1)所述阻隔层包括两层有机层和两层无机层,所述有机层和无机层交替设置;所述柔性衬底为PET薄膜,厚度为100μm;所述硬化层为水性聚氨酷,厚度为8μm;所述有机层为PMMA,厚度为80nm;所述无机层为氧化硅SiOx无机层,厚度为200nm;所述保护层为PVDF,厚度为100μm;(2)在柔性衬底的表面上涂布一层硬化涂层,所述硬化涂层与阻隔层中的有机层相连接。针对上述区别技术特征(1),对比文件1并没有公开该技术特征的组合;针对上述区别技术特征(2),对比文件2虽然公开了在柔性衬底的表面上涂布一层硬化涂层,但是对比文件2中的硬化涂层与无机阻隔层相连,而本申请中的硬化涂层与阻隔层中的有机层相连接,所以对比文件2并未给出在柔性衬底与有机层之间设置硬化涂层的技术启示。而且就化学技术的发展来看,现在主要是在现有技术基础上做出选择发明或组合发明,本申请发明人优选了各个技术特征及其组合,付出了创造性劳动。本申请提供的柔性阻隔膜是一种组合物,阻隔膜的透光率、卷曲前后的阻隔性能及卷曲承受度、耐卷曲性能受到多种因素的综合影响。而这多种因素包括柔性衬底的材质和厚度、硬化涂层的材质和厚度、有机层材质和厚度、无机层材质和厚度、和保护层材质和厚度。并且这十种因素对阻隔膜的综合性能的影响是难以预期的。
在上述程序的基础上,合议组认为本案事实已经清楚,可以依法作出审查决定。
二、决定的理由
1、审查文本的认定
复审请求人在2019年06月04日提交了权利要求书的全文修改替换页(包括权利要求1-3)。经审查,所作的修改符合专利法实施细则第61条第1款和专利法第33条的规定。本复审请求审查决定所依据的审查文本为:复审请求人于申请日2015年11月12日提交的说明书摘要、摘要附图、说明书第1-15页、说明书附图第1页;2019年06月04日提交的权利要求第1-3项。
2、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,该实用新型具有实质性特点和进步。
如果一项权利要求请求保护的技术方案相对于最接近的现有技术的对比文件存在区别技术特征,其中部分区别技术特征已经被另一对比文件公开并给出结合启示,其它区别技术特征属于本领域的常规选择,则该项权利要求不具备创造性。
本复审请求审查决定在评价创造性时所引用的对比文件与复审通知书和驳回决定中引用的对比文件相同,即:
对比文件1:CN101945965A,公开日为2011年01月12日;
对比文件2:CN104143609A,公开日为2014年11月12日。
2-1、权利要求1请求保护一种柔性透明阻隔膜。对比文件1公开了一种柔性阻隔膜,并具体公开了以下技术特征(参见对比文件1说明书第[0020]-[0039]、[0155]段,附图2-9)包括:该柔性阻隔膜包括材料例如为PET的支撑体(相当于柔性衬底),支撑体上设置有第一聚合物层,以及被第二聚合物层分离的两个无机阻挡层通常位于第一聚合物层顶上,被分别称为“第一无机阻挡层”、“第二无机阻挡层”(即公开了支撑体上形成第一聚合物层和第二聚合物层的两层有机层,以及被第二聚合物层分离的两个无机阻挡层,所述有机层和无机层交替设置,构成阻挡组件);阻隔组件上设置保护性聚合物表涂层(相当于保护层);支撑体为透光薄膜(相当于透明薄膜),衬底厚度为0.05-0.25mm的厚度;每个第二聚合物可具有5-10微米的厚度;所述无机层的材料为氧化硅,厚度为3-150nm;保护性聚合物表涂层厚度为5-10μm,如果需要可以更厚。
权利要求1与对比文件1的区别技术特征为:(1)在柔性衬底的表面上涂布一层硬化涂层,所述硬化涂层与阻隔层中的有机层相连接,所述硬化涂层为水性聚氨酯涂层,厚度为1-10μm;(2)衬底厚度为80-150μm;在阻隔层中,所述有机层的材料为PMMA,有机层厚度为60-100nm;无机层厚度为180-220nm;所述保护层的材料为PVDF,保护层厚度为90-110μm。
基于上述区别技术特征,本申请实际所解决的技术问题为:如何形成柔性、具有阻隔性、透光性以及耐卷曲的阻隔膜。
对于区别技术特征(1),对比文件2公开了一种阻隔膜,并具体公开了(参见对比文件2说明书第[0029]-[0036]段,附图1):阻隔膜还包括设置于柔性基体10的表面上的硬化涂层,硬化涂层的材料可以为硬化树脂和流平助剂的混合物,其中硬化树脂可以为改性聚氨脂丙烯酸酯,从而满足了基底的平坦化需求,可见对比文件2给出了在基底上设置硬化涂层的技术启示,当在对比文件1中的柔性衬底上涂布硬化涂层时,该硬化涂层必然会与该第一聚合物层相连,即与阻隔层中的有机层相连接;改性聚氨脂丙烯酸酯为水性聚氨脂丙烯酸酯是本领域常规技术手段,设置硬化涂层的厚度使其满足平坦化衬底的需要是本领域技术人员容易想到的。
对于区别技术特征(2),PMMA以及PVDF,是本领域常用的有机阻隔层或保护层的材料;并且本领域技术人员所熟知的,用于柔性OLED的耐卷曲阻隔膜必然要兼具柔性、良好的水氧阻隔性、良好的透光性以及耐卷曲,否则会影响OLED器件的发光效果以及使用寿命,因此在对比文件1公开了柔性阻隔膜结构的基础上,本领域技术人员能够根据柔性阻隔膜的柔性、水氧阻隔性、透光性以及耐卷曲的需要设置柔性衬底、有机层、无机层和保护层的各层厚度,如在对比文件1公开的衬底厚度0.05-0.25mm的范围内选择衬底厚度为100μm、在对比文件1公开的第一聚合物厚度为2nm至5微米、第二有机层厚度为5nm至10微米的范围内选择有机层厚度为80nm、在对比文件1公开的氧化硅无机层厚度为3-150nm的基础上调整厚度为200nm、在对比文件1公开的保护层厚度为5nm-10微米的基础上调整保护层厚度为100μm,均是本领域技术人员根据需要所进行的常规设置,所获得的技术效果是可以预期的。
由此可知,在对比文件1的基础上结合对比文件2和本领域的常规选择得出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。
2-2、权利要求2请求保护一种权利要求1所述柔性透明阻隔膜的用途。对比文件1公开了柔性阻隔膜可用于发光二极管如OLED、电致发光膜的封装(参见对比文件1说明书第[0153]-[0154]段,附图8),而量子点膜作为电致发光膜是本领域常规技术手段。因此,在引用的权利要求1不具备创造性的基础上,该权利要求也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
2-3、权利要求3请求保护一种根据权利要求1所述柔性透明阻隔膜的制备方法。对比文件1公开了一种柔性阻隔膜的制备方法,并具体公开了以下技术特征(参见对比文件1说明书第[0020]-[0039]段,附图2-8):包括:准备材料例如PET的支撑体(相当于柔性衬底),支撑体为透光薄膜(相当于透明薄膜);支撑体上设置有第一聚合物层,以及被第二聚合物层分离的两个无机阻挡层通常位于第一聚合物层顶上,被分别称为“第一无机阻挡层”、“第二无机阻挡层”(即公开了支撑体上形成第一聚合物层和第二聚合物层的两层有机层,以及被第二聚合物层分离的两个无机阻挡层,所述有机层和无机层交替设置,构成阻挡组件),本领域技术人员在此基础上能够直接地、毫无疑义地确定在制备方法中在支撑体上形成依次层叠设置第一聚合物层、第一无机阻挡层、第二聚合物层、第二无机阻挡层;阻隔组件上设置保护性聚合物表涂层(相当于保护层)。因此,在引用的权利要求1不具备创造性的基础上,该权利要求也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
3、关于复审请求人的意见陈述
对于复审请求人答复复审通知书时提出的意见,合议组认为:如在评述权利要求1的创造性时所述,对比文件1公开了(参见对比文件1说明书第[0028]、[0030]、[0035]段):所述柔性衬底的材料为PET,衬底厚度为0.05-0.25mm,无机层的材料为氧化硅,厚度为3-150nm;本领域技术人员在其公开的衬底厚度范围内具体选择衬底厚度为100μm,以及在其公开的无机层厚度范围内调整无机层厚度为200μm,都是本领域常规技术手段。对比文件1还公开了:第一聚合物厚度为2nm-5微米,每个第二聚合物可具有5-10微米的厚度;保护性聚合物表涂层厚度为5nm-10μm(参见说明书第[0033]、[0037]、[0038]段);阻隔膜优先为卷的形式(参见说明书第[0139]-[0152]段);本领域技术人员选择有机层的材料为PMMA以及保护层的材料为PVDF,是本领域常规技术手段;并且在对比文件1中公开了第一聚合物厚度、第二聚合物厚度和保护性聚合物表涂层厚度的基础上,根据柔性OLED的可卷曲柔性阻隔膜必然要兼具柔性、良好的水氧阻隔性、良好的透光性以及耐卷曲性能的技术需求,在对比文件1公开的第一聚合物厚度为2nm至5微米、第二有机层厚度为5nm至10微米的范围内具体选择有机层厚度为80nm,在对比文件1公开的保护层厚度为5nm-10微米的基础上调整保护层厚度为100μm,均是本领域技术人员根据需要所进行的常规选择。
对比文件2公开了:阻隔膜还包括设置于柔性基体10的表面上的硬化涂层,硬化涂层的材料可以为硬化树脂和流平助剂的混合物,其中硬化树脂可以为改性聚氨脂丙烯酸酯,从而满足了基底的平坦化需求(参见说明书第[0029]-[0036]段,附图1);改性聚氨脂丙烯酸酯为水性聚氨脂丙烯酸酯是本领域常规技术手段,设置硬化涂层的厚度使其满足平坦化衬底的需要,当在对比文件1中的柔性衬底上涂布硬化涂层时,该硬化涂层必然会与该第一聚合物层相连,该硬化涂层的作用是使基底平坦化,与在本申请中的作用相同。在对比文件1的衬底上涂覆硬化涂层以使衬底平坦化时,其上形成的第一聚合物层必然与该硬化涂层连接。
本申请请求保护的柔性透明阻隔膜,涉及组成阻隔膜的各层材料和厚度选择,在对比文件1和对比文件2公开内容的基础上,选择和调整各层膜的厚度从而满足柔性透明阻隔膜具有柔性、良好的水氧阻隔性、良好的透光性以及耐卷曲性能的技术需求,其技术效果是本领域技术人员容易预知的。本申请并不涉及化学产品的结构、化学产品新的性能或用途,也不涉及化学组合物及其组分,并不属于化学领域的发明专利申请,且本申请的柔性透明阻隔膜在经过可承受卷曲度测试后,保持原有气体阻隔率和透过率的数值,并没有取得预料不到的技术效果。
综上所述,复审请求人的意见陈述不具有说服力,合议组不予支持。
基于以上事实和理由,本案合议组依法作出如下决定。
三、决定
维持国家知识产权局于2018年09月05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复审请求审查决定之日起三个月内向北京知识产权法院起诉。


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