一种钢材表面防腐纳米涂料及其制作工艺-复审决定


发明创造名称:一种钢材表面防腐纳米涂料及其制作工艺
外观设计名称:
决定号:197815
决定日:2019-12-19
委内编号:1F262415
优先权日:
申请(专利)号:201610069055.7
申请日:2016-02-01
复审请求人:重庆卡勒斯通科技有限公司
无效请求人:
授权公告日:
审定公告日:
专利权人:
主审员:闫心齐
合议组组长:于佳
参审员:詹红彬
国际分类号:C09D4/02,C09D5/08,C09D7/12
外观设计分类号:
法律依据:专利法第22条第3款
决定要点
:如果权利要求请求保护的技术方案相对于最接近的现有技术存在区别技术特征,但所述区别技术特征是在现有技术基础上的常规选择,并且没有证据证明该种选择能够产生意想不到的技术效果,则该权利要求不具有突出的实质性特点。
全文:
本复审请求审查决定涉及申请号为201610069055.7,名称为“一种钢材表面防腐纳米涂料及其制作工艺”的发明专利申请(下称“该申请”)。该申请的申请人为重庆卡勒斯通科技有限公司,申请日为2016年2月1日,公开日为2016年6月15日。
经实质审查,国家知识产权局原审查部门于2018年7月20日发出驳回决定,驳回了该申请,其理由是:权利要求1和2不具备第22条第3款规定的创造性。驳回决定引用的对比文件如下:
对比文件1:CN103881494A,公开日为2014年6月25日;
对比文件2(公知常识性证据):“金属加工油剂选用指南”,王先会编,第206页,中国石化出版社, 2014年1月31日。
驳回决定所依据的文本为2018年4月3日提交的权利要求第1-2项、申请日提交的说明书第1-55段和说明书摘要。驳回决定所针对的权利要求书如下:
“1. 一种钢材表面防腐纳米涂料,其特征在于,该纳米涂料主要包括如下配方(重量份):纳米二氧化硅20~22;蜡粉8~10;正丁醇18~20;乙酸丁酯4~5;丙烯酸10~12;丙烯酸丁酯8~10;氨基甲酸乙酯5~6;钛白粉13~15;沉淀硫酸钡10~12;
所述纳米二氧化硅平均粒径为28nm,比表面积为600m2/g;
所述钢材表面防腐纳米涂料的制备工艺包括如下步骤:
1)在反应釜中按重量份比例加入正丁醇和丙烯酸,然后边搅拌边加入纳米二氧化硅,800r/min的速度搅拌30分钟;
2)按重量份比例将蜡粉和乙酸丁酯加入到反应釜中,500r/min的速度搅拌40分钟;
3)按重量份比例将钛白粉和沉淀硫酸钡加入到反应釜中,800r/min的速度搅拌30分钟;
4)按重量份比例将丙烯酸丁酯和氨基甲酸乙酯加入到反应釜中,1000r/min的速度搅拌20分钟,制得钢材表面防腐纳米涂料;
5)密封灌装钢材表面防腐纳米涂料,必须在1小时内完成密封灌装。
2. 根据权利要求1所述的一种钢材表面防腐纳米涂料,其特征在于,所述蜡粉为巴斯夫AF-30。”
驳回决定中指出:权利要求1的技术方案与对比文件1公开的内容对比,区别在于:权利要求1未对纳米二氧化硅进行改性并限定了其平均粒径和比表面积;添加丙烯酸、丙烯酸丁酯和氨基甲酸乙酯、蜡粉、钛白粉和沉淀硫酸钡;采用醇类溶剂正丁醇,并添加酯类溶剂乙酸丁酯;对各原料组分的重量份用量以及所述纳米涂料的制备工艺作了调整和限定。
对于所述区别,对比文件1公开采用偶联剂对纳米二氧化硅进行改性可使其具有超亲水性,本领域技术人员可视性能的需要省略上述改性工艺并调整纳米二氧化硅的平均粒径和比表面积。丙烯酸和丙烯酸丁酯是本领域常规用于制备丙烯酸树脂的可聚合单体,在对比文件1公开丙烯酸树脂的基础上,本领域技术人员可以想到选用上述组分配制纳米涂料。聚氨酯具有耐热性和耐寒性,采用聚氨酯对丙烯酸树脂进行改性是本领域技术人员熟悉的技术手段,氨基甲酸乙酯是形成聚氨酯的单体,本领域技术人员可以想到添加上述单体对丙烯酸树脂进行改性。在防锈保护膜中添加蜡,能明显提高保护膜对烟雾和大气的耐受能力,适用于室外钢铁结构防锈是本领域技术人员熟知的,本领域技术人员可以想到在对比文件1的涂料配方中添加蜡粉以改善其对钢材的防锈能力。钛白粉和沉淀硫酸钡是本领域常规的颜填料,其性能和作用是本领域技术人员熟悉的,本领域技术人员可根据需要添加上述组分。在对比文件1添加醇类溶剂的基础上,采用正丁醇是本领域的常规选择;此外,酯类溶剂乙酸丁酯也是本领域常规采用的溶剂,根据溶解分散的需要,本领域技术人员可以想到进一步添加该溶剂。对于各原料组分的重量份用量,本领域技术人员根据产品实际性能的需要,结合各原料组分的性能以及在涂料中的作用通过合理的逻辑分析和常规技术手段便可得出,其效果也是可以预期的。在组成成分确定的基础上,选用合适的配制设备、按用量配比添加各原料组分、根据需要调整各原料的投加顺序并对各混合步骤的搅拌速度和时间作出调整、将混合后的最终产物进行密封灌装并在1小时内灌装完成以避免对涂料性能产生影响,上述操作均是本领域技术人员在配制涂料组合物时常规采用的,可起到的效果也是本领域技术人员可预期的。因此,在对比文件1的基础上结合本领域的常规技术手段得到权利要求1的技术方案对本领域技术人员来说是显而易见的。同时,权利要求2所限定的蜡粉是本领域的常规选择。因此,权利要求1和2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10月10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)该申请发明目的与对比文件1不同,该申请主要特点是满足钢材长期防氯离子渗透、防生物侵蚀、防腐蚀等要求。对比文件1的涂料,既具有防腐的性能,又是一种透明的涂料,从而不掩盖金属自身的颜色,适用于需要使用金属自身颜色的场合。
2)该申请采用的技术手段与对比文件1不同。与该申请进行对比,对比文件1仅仅公开了金属防腐防污涂料、纳米二氧化硅、丙烯酸树脂这三个特征,其他特征均未公开。对比文件1的改性纳米二氧化硅与该申请的纳米二氧化硅作用不同。对比文件1中将无机纳米粉体进行改性后,粉体的分散性、耐久性、耐候性以及表面活性都得到了提高,粒子表面产生新的物理性能。该申请中,二氧化硅直接作为组成成分,与涂料基体仅仅是物理混合;该申请中另外限定了纳米二氧化硅的平均粒径和比表面积,这样的技术手段完全不同于对比文件1中的对二氧化硅进行改性的技术手段。权利要求1限定的产品的加工方法对产品具有重要的影响。该申请中通过权利要求1的各步骤制成涂料,加工方法是依次添加,然后进行搅拌,即可获得成品涂料;对比文件1先对无机纳米粉体在高温下进行改性处理,然后进行球磨分散;对比文件1的加工方法所制备的产品与该申请权利要求1获得产品在微观结构和宏观结构不同。对比文件1给出了改进的相反技术启示。对比文件1中,需要对纳米二氧化硅进行改性处理,这样的处理是涂料透明的重要步骤,如果在改进对比文件1时,取消改性处理的步骤,那么对比文件1的发明目的是根本不能实现的。对比文件1中,涂料的加工步骤包括了球磨分散,这样的步骤是获得对比文件1的性能的涂料所必须进行的。如果将对比文件1中的球磨分散步骤取消,对比文件1的发明目的也无法实现。
复审请求人提出复审请求时修改的权利要求书如下:
“1. 一种具有高耐候性、高耐磨性、高耐腐蚀性的钢材表面防腐纳米涂料,其特征在于,该纳米涂料主要包括如下配方(重量份):纳米二氧化硅20~22;蜡粉8~10;正丁醇18~20;乙酸丁酯4~5;丙烯酸10~12;丙烯酸丁酯8~10;氨基甲酸乙酯5~6;钛白粉13~15;沉淀硫酸钡10~12;
所述纳米二氧化硅平均粒径为28nm,比表面积为600m2/g;
所述钢材表面防腐纳米涂料的制备工艺包括如下步骤:
1)在反应釜中按重量份比例加入正丁醇和丙烯酸,然后边搅拌边加入纳米二氧化硅,800r/min的速度搅拌30分钟;
2)按重量份比例将蜡粉和乙酸丁酯加入到反应釜中,500r/min的速度搅拌40分钟;
3)按重量份比例将钛白粉和沉淀硫酸钡加入到反应釜中,800r/min的速度搅拌30分钟;
4)按重量份比例将丙烯酸丁酯和氨基甲酸乙酯加入到反应釜中,1000r/min的速度搅拌20分钟,制得钢材表面防腐纳米涂料;
5)密封灌装钢材表面防腐纳米涂料,必须在1小时内完成密封灌装。
2. 根据权利要求1所述的一种钢材表面防腐纳米涂料,其特征在于,所述蜡粉为巴斯夫AF-30。”
经形式审查合格,国家知识产权局于2018年10月17日发出了复审请求受理通知书,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 11月 7日向复审请求人发出复审通知书,指出:在对比文件1和本领域常规技术手段结合的基础上,权利要求1和2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12月5日提交了意见陈述书,同时修改了权利要求书,将权利要求1中的“该纳米涂料主要包括如下配方(重量份)”修改为“该纳米涂料由如下配方(重量份)原料组成”。复审请求人认为:
(1)该申请的性能需求及采用的技术手段与对比文件1不同。该申请是要满足钢材长期防氯离子渗透、防生物侵蚀、防腐蚀等要求,其涂料是不透明的。而对比文件1一方面使得该金属防腐防污涂料形成的涂层与金属表面具有优异的附着力,与金属表面致密的结合,另一方面赋予了该金属防腐防污涂料优异的自洁的性能和防腐性能,使其涂层防腐防污和优异的耐老化性能,其涂料是透明的。为了获得透明涂料,对比文件1采用了对粉末进行改性处理、球磨等手段。对比文件1与该申请进行对比,可以发现实际上对比文件仅仅公开了金属防腐防污涂料、纳米二氧化硅、丙烯酸树脂这三个特征;对比文件1是先制备改性纳米二氧化硅粉体,而后将所有配料放在一起进行球磨,从而获得最终成品。
(2)对比文件1的改性纳米二氧化硅与该申请的纳米二氧化硅作用不同,对比文件1中,需要对纳米二氧化硅进行改性处理,是涂料透明的重要步骤,对比文件1给出了相反技术启示。
(3)权利要求1限定的产品的加工方法对产品具有重要的影响,与对比文件1的加工方法限定出的产品完全不同。
复审请求人于2019年12月5日提交的修改的权利要求书如下:
“1. 一种具有高耐候性、高耐磨性、高耐腐蚀性的钢材表面防腐纳米涂料,其特征在于,该纳米涂料由如下配方(重量份)原料组成:纳米二氧化硅20~22;蜡粉8~10;正丁醇18~20;乙酸丁酯4~5;丙烯酸10~12;丙烯酸丁酯8~10;氨基甲酸乙酯5~6;钛白粉13~15;沉淀硫酸钡10~12;
所述纳米二氧化硅平均粒径为28nm,比表面积为600m2/g;
所述钢材表面防腐纳米涂料的制备工艺包括如下步骤:
1)在反应釜中按重量份比例加入正丁醇和丙烯酸,然后边搅拌边加入纳米二氧化硅,800r/min的速度搅拌30分钟;
2)按重量份比例将蜡粉和乙酸丁酯加入到反应釜中,500r/min的速度搅拌40分钟;
3)按重量份比例将钛白粉和沉淀硫酸钡加入到反应釜中,800r/min的速度搅拌30分钟;
4)按重量份比例将丙烯酸丁酯和氨基甲酸乙酯加入到反应釜中,1000r/min的速度搅拌20分钟,制得钢材表面防腐纳米涂料;
5)密封灌装钢材表面防腐纳米涂料,必须在1小时内完成密封灌装。
2. 根据权利要求1所述的一种钢材表面防腐纳米涂料,其特征在于,所述蜡粉为巴斯夫AF-30。”
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
(一)审查文本的认定
本复审请求审查决定所针对的审查文本是:2019年12月5日提交的权利要求第1-2项,申请日2016年2月1日提交的说明书第1-55段和说明书摘要。
(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。
如果权利要求请求保护的技术方案相对于最接近的现有技术存在区别技术特征,但所述区别技术特征是在现有技术基础上的常规选择,并且没有证据证明该种选择能够产生意想不到的技术效果,则该权利要求不具有突出的实质性特点。
独立权利要求1不具备专利法第22条第3款规定的创造性
权利要求1要求保护一种钢材表面防腐纳米涂料。对比文件1公开了一种金属防腐防污涂料,由如下重量百分比的组份组成:丙烯酸树脂30-50%、改性无机纳米粉体20-30%、成膜剂10-20%、流平剂5-10%、消泡剂5-10%、溶剂余量;所述改性无机纳米粉体是偶联剂改性的,可选自粒径是1-100纳米的纳米二氧化硅,偶联剂改性使该无机纳米粉体具有超亲水性;所述溶剂为醇溶剂;金属防腐防污涂料的配制方法为按照配方称取各组分,将各组分置于高速球磨机中进行高速分散,使得涂料体系稳定,包装,得到涂料产品(参见对比文件1说明书第0012-0028段)。
虽然权利要求1限定了涂料的性能为“高耐候性、高耐磨性、高耐腐蚀性”,但这种对性能的限定含糊不清,不清楚“高”到何种程度,无法与对比文件1的对应性能进行对比。
因而,权利要求1与对比文件1公开的内容相对比,两者的区别特征在于:1)对比文件1公开涂料用途为金属表面防腐涂料,权利要求1限定涂料的用途为钢材表面;2)对比文件1公开包含的改性无机纳米粉体可选择为1-100纳米的二氧化硅,权利要求1限定的二氧化硅未进行改性并限定了其平均粒径和比表面积;3)添加丙烯酸、丙烯酸丁酯和氨基甲酸乙酯代替对比文件1中的丙烯酸树脂,还添加了对比文件1未包含的蜡粉、钛白粉和沉淀硫酸钡;4)在对比文件1公开醇类溶剂的基础上选择正丁醇,并添加酯类溶剂乙酸丁酯;5)对各原料组分的重量份用量以及所述纳米涂料的制备工艺作了调整和限定;6)权利要求1未包含对比文件1中公开的成膜剂、流平剂和消泡剂。基于上述区别特征可以确定,权利要求1相对于对比文件1实际解决的技术问题是:根据选定的用途对涂料的性能进行调整和改进。
对于上述区别特征1),对比文件1公开了涂料用于金属表面防腐,而钢材是本领域常规的一种金属材料,本领域技术人员根据对比文件1公开的金属防腐防污涂料的组成成分及其具备的性能可以看出其在钢结构表面可以实现优异的附着力,可用于钢结构建筑等各类钢材表面防腐并具有优良的耐候性。
对于上述区别特征2),对比文件1公开采用偶联剂对纳米二氧化硅进行改性可使其具有超亲水性(参见对比文件1说明书第0016段),本领域技术人员可视性能的需要省略上述改性工艺,直接以纳米二氧化硅作为原料使用,而省去改性过程,相应的改性的性能优点也自然失去;根据分散性等性能的需要,本领域技术人员可以想到调整纳米二氧化硅的平均粒径和比表面积,其效果可预期,并且,权利要求1限定的二氧化硅的平均粒径在对比文件1公开的二氧化硅粒径范围内,没有证据证明这种粒径和比表面积的选择能产生意想不到的技术效果。
对于上述区别特征3),丙烯酸和丙烯酸丁酯是本领域常规用于制备丙烯酸树脂的可聚合单体,在对比文件1公开丙烯酸树脂的基础上,本领域技术人员可以想到选用上述组分配制纳米涂料。丙烯酸树脂具有“热黏冷脆”的缺点,聚氨酯具有耐热性和耐寒性,采用聚氨酯对丙烯酸树脂进行改性可避开二者各自的缺点,兼具各自的优点,做到性能互补是本领域技术人员熟悉的技术手段。氨基甲酸乙酯是可形成聚氨酯的单体,本领域技术人员可以想到添加上述单体以对丙烯酸树脂进行改性,其效果可预期。在防锈保护膜中添加蜡,能明显提高保护膜对烟雾和大气的耐受能力,适用于室外钢铁结构防锈是本领域技术人员熟知的(可参见对比文件2(公知常识性证据)“金属加工油剂选用指南”),本领域技术人员可以想到在对比文件1的涂料配方中添加蜡粉以改善其对钢材的防锈能力。钛白粉和沉淀硫酸钡是本领域常规的颜填料,其性能和作用是本领域技术人员熟悉的,本领域技术人员可根据需要添加上述组分。
对于上述区别特征4),在对比文件1添加醇类溶剂的基础上,采用正丁醇是本领域的常规选择;此外,酯类溶剂乙酸丁酯也是本领域常规采用的溶剂,根据溶解分散的需要,本领域技术人员可以想到进一步添加该溶剂。
对于上述区别特征5),对于各原料组分的重量份用量,本领域技术人员根据确定的涂料的具体用途,结合各原料组分的性能以及在涂料中的作用通过合理的逻辑分析和常规技术手段便可得出,其效果也是可以预期的。在组成成分确定的基础上,选用合适的配制设备、按用量配比添加各原料组分、根据需要调整各原料的投加顺序并对各混合步骤的搅拌速度和时间作出调整、将混合后的最终产物进行密封灌装并在1小时内灌装完成以避免对涂料性能产生影响,上述操作均是本领域技术人员在配制涂料组合物时常规采用的,可起到的效果也是本领域技术人员可预期的。
对于上述区别特征6),对比文件1中公开的成膜剂、流平剂和消泡剂是涂料领域的常规助剂,其性能和在涂料中产生的效果是本领域技术人员公知的,是否添加这些组分是本领域技术人员根据实际需要可以确定的,而且,没有证据证明权利要求1中省去这些组分能够产生意想不到的技术效果。
因此,在对比文件1的基础上结合本领域的常规技术手段得到权利要求1的技术方案对本领域技术人员来说是显而易见的,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。
权利要求2不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
权利要求2对蜡粉的种类作了进一步的限定。巴斯夫AF-30是本领域技术人员常规采用且可在市场上购买得到的蜡粉,本领域技术人员可根据需要选用。因此,在引用的权利要求1不具有创造性的情况下,权利要求2也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
(三)关于复审请求人的意见
对于复审请求人的意见陈述,合议组经审查后认为:
1)对比文件1公开所述金属防腐防污涂料与金属表面具有优异的附着力,具有优异的防腐性能和耐老化性能(参见对比文件1说明书第0010段);所述涂层还具有增强的耐磨性和韧性(参见对比文件1说明书第0019段);此外,所述涂层的铅笔硬度、附着性、耐水性、防污性、耐盐雾、防腐性的测试结果符合要求(参见对比文件1说明书第0051-0053段)。钢材是本领域常规的一种金属材料,本领域技术人员根据对比文件1公开的金属防腐防污涂料的组成成分及其具备的性能可以判断出其适用于各类钢材表面防腐并具有优良的耐候性,并根据在钢材表面涂覆涂料后的外观需求确定是否在涂料中添加颜填料来对钢材的基底颜色进行遮盖。
2)对比文件1中采用偶联剂对纳米二氧化硅进行改性可使其具有超亲水性,未进行改性处理的纳米二氧化硅也是涂料领域常用的原料,本领域技术人员可视性能的需要省略上述改性工艺,直接以纳米二氧化硅作为原料使用。根据分散性等性能的需要,本领域技术人员可以想到调整纳米二氧化硅的平均粒径和比表面积,其效果可预期。另外,没有证据证明省去对纳米二氧化硅的改性处理过程使得该申请实现了意想不到的技术效果。再有,对于本领域技术人员来说,省去对纳米二氧化硅改性处理过程并不存在任何技术障碍,是否采用改性处理是本领域技术人员根据实际需要可以确定的常规选择,对比文件1公开的内容并不构成相反技术启示。
3)权利要求1限定的各原料添加次序是本领域技术人员根据原料的性质可以确定的,混合的工艺条件和混合设备也是本领域技术人员根据原料的种类通过常规实验可以确定的。而且,权利要求1中限定的涂料制备工艺是常规混合搅拌工艺,没有证据证明权利要求1限定的产品的加工方法导致其与对比文件1的加工方法限定出的产品完全不同。
综上所述,对于复审请求人的主张合议组不予支持。
基于上述事实和理由,合议组依法作出如下复审决定。
三、决定
维持国家知识产权局于2018年7月20 日对该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,复审请求人可自收到本决定之日起三个月内向北京知识产权法院起诉。


郑重声明:本文版权归原作者所有,转载文章仅为传播更多信息之目的,如作者信息标记有误,请第一时间联系我们修改或删除,多谢。

留言与评论(共有 0 条评论)
   
验证码: