发明创造名称:一种生物全降解薄膜及其制备方法
外观设计名称:
决定号:200509
决定日:2020-01-03
委内编号:1F258329
优先权日:
申请(专利)号:201610394551.X
申请日:2016-06-07
复审请求人:内蒙古龙泽节水灌溉科技有限公司
无效请求人:
授权公告日:
审定公告日:
专利权人:
主审员:谭磊
合议组组长:宋甜甜
参审员:翟晓晓
国际分类号:C08L3/02;C08L29/04;C08L3/06;C08L97/02;C08L91/06
外观设计分类号:
法律依据:专利法第22条第3款
决定要点
:在判断一项权利要求的创造性时,如果该权利要求的技术方案和现有技术相比存在区别技术特征,而对于本领域技术人员来讲,引入上述区别技术特征得到该权利要求的技术方案是非显而易见的,同时该技术方案具有有益的技术效果,则该权利要求具备创造性。
全文:
本复审请求案涉及申请号为201610394551X、发明名称为“一种生物全降解薄膜及其制备方法”的发明专利申请(下称本申请),申请人为内蒙古龙泽节水灌溉科技有限公司,申请日为2016年06月07日,公开日为2016年08月10日。
经实质审查,国家知识产权局原审查部门于2018年07月03日发出驳回决定,驳回了本申请,其理由是:本申请的权利要求1-2不符合专利法第22条第3款有关创造性的规定。驳回决定所依据的文本为申请日2016年06月07日提交的说明书摘要、说明书第1-4页(即第1-20段),2018年04月18日提交的权利要求第1-2项(下称驳回文本)。
驳回文本权利要求书如下:
“1. 一种生物全降解薄膜,其特征在于:所述生物全降解薄膜主要由下述重量份的原料组成:淀粉40份、聚乙烯醇45份、玉米秸秆粉13份、聚乙烯醇脂12份、矿物质油2份、增塑剂助剂30份和疏水剂0.7份,所述淀粉为玉米淀粉或酯化淀粉,所述增塑剂助剂为水、乙醇或甲醇。
2. 根据权利要求1所述的生物全降解薄膜的制备方法,其特征在于:所述生物全降解薄膜的制备方法包括如下步骤:
a、首先将玉米秸秆粉碎后过筛,制成玉米秸秆粉,将能使用的玉米秸秆粉进行后处理,后处理时间为24h;
b、然后经过24h后在玉米秸秆粉中依次加入玉米淀粉、聚乙烯醇、聚乙烯醇脂、矿物质油、水或乙醇、疏水剂,将上述材料共混后加热到50℃~120℃,制成生物全降解薄膜母料;
c、最后将生物全降解薄膜母料在吹塑机中进行吹塑,冷却成型,经检验合格后入库,制得成品。”
驳回决定指出:(一)、权利要求1请求保护一种生物全降解薄膜。对比文件1(CN104910441 A,公开日为2013年03月27日)公开了一种抗菌淀粉共混型全降解塑料薄膜(参见对比文件1权利要求1)。权利要求1和对比文件1公开的内容相比,区别技术特征在于:(1)权利要求1中含有玉米秸秆粉、聚乙烯醇脂和疏水剂,权利要求1限定了增塑剂的选择,不含纳米蒙脱土,花生油等组分;(2)各组分的用量不同。对于区别技术特征(1),苎麻麻骨属于天然纤维,具有增强力学性能的作用,本领域技术人员容易想到可以替换为其他天然纤维。玉米秸秆是常见的天然纤维,聚乙烯醇脂是常用的相容剂,水、乙醇和甲醇是常用的增塑剂助剂。对于对比文件1中的其他组分,纳米蒙脱土和高岭土属于填料、花生油和芥末油的作用与白油相同、钛酸四丁酯属于偶联剂、壳聚糖属于抗菌剂、柠檬酸三丁酯属于增塑剂、硬脂酸属于润滑剂,上述助剂的作用是本领域技术人员熟知的,将其舍去后,其效果也相应消失。对于区别技术特征(2),各组分的用量是本领域技术人员根据需要通过一定的试验可以得到的。因此权利要求1不具备创造性。(二)、权利要求2请求保护根据权利要求1所述的生物全降解薄膜的制备方法。对比文件1公开了一种抗菌淀粉共混型全降解塑料薄膜的制备方法(参见对比文件1权利要求2)。由此可见,除权利要求1与对比文件1的区别外,权利要求2和对比文件1的区别还在于:(1)没有疏水处理步骤;(2)对天然纤维的处理方式不同;(3)混合、加工步骤的参数不同。对于区别技术特征(1),本领域技术人员容易想到添加疏水剂以后,可以省去该疏水处理步骤。对于区别技术特征(2),对比文件1公开了将苎麻麻骨干燥粉碎的步骤。当替换为其他天然纤维时,本领域技术人员容易想到同样需要磨碎过筛,达到较高的目数。对于区别技术特征(3),混料、吹塑、冷却等步骤是本领域的常规加工手段,本领域技术人员可以根据物料的性质进行合理的调整,从而得到如权利要求3中的所述的技术参数。因此,权利要求2不具备创造性。
申请人内蒙古龙泽节水灌溉科技有限公司(下称复审请求人)对上述驳回决定不服,于2018年08月08日提出了复审请求,仅进行意见陈述而未提交修改文本。复审请求人认为:(1),本申请中淀粉的添加量及聚乙烯醇的添加量均为30-50份,而对比文件1玉米淀粉的添加量为60-65份,聚乙烯醇添加量为30-35份;具体地,淀粉在可降解塑料薄膜中为主要原料,聚乙烯醇作为一种可交联的高分子物质在薄膜中起到骨架的作用增强机械性能;但是由于淀粉本身不具有可塑性,故淀粉的添加量严重影响制品薄膜的抗拉伸性能,淀粉在淀粉含量达到50%以上时,制品薄膜的机械强度快速下降,虽然降解速度加快,但是由于低机械强度严重限制其应用;本申请中限定淀粉与聚乙烯醇比例为1:1保证制品薄膜的机械性能于而对比文件1中淀粉的添加量达到了60%以上,无法保证制品薄膜的机械强度。(2),本申请中采用水、乙醇或甲醇为增塑剂助剂,而对比文件1中采用油为增塑剂;水、乙醇或甲醇可以深入淀粉颗粒间破坏淀粉的晶体结构,降低其结晶度,增加淀粉的可塑性,并且在采用水为增塑剂,在制备物料含水的情况下也降低了制品薄膜的吸水性,起到良好的防潮作用;而对比文件1中并未公开此技术特征,对比文件1中采用油为淀粉增塑剂,只单纯改变淀粉的可塑化性能,并不影响防水效果。(3),本申请中在原料内添加聚乙烯醇醋,具体的聚乙烯醇醋是一种良好的稳定不仅可使制备过程中的反应稳定的进行,而且在制品薄膜中起到稳定成分作避免在保存或使用过程中薄膜的各组分析出影响薄膜使用性能而对比文件1中并未公开此技术特征。(4),由于淀粉表面具有大量的轻基基团使其具有良好的亲水性,不利于提升制品的防潮性能,故本申请中通过在原料中添加疏水剂改善淀粉的吸水性能,工艺简便且易调控;而对比文件1是将淀粉与纳米蒙脱土共同进行复杂的前处理步骤使其表面疏水,工艺复杂难以调控。(5),本申请通过添加聚乙烯醇酯稳定剂保证将所有物料混合依次反应的情况下,反应稳定进行;(6):淀粉具有不耐高温性,在120℃以上易发生分解、交联和糊化等现象,不利于反应的进行,同时无法保证制品的性能;本发明中控制反应温度在50-120℃之间,既能保证反应顺利进行·又能保证淀粉结构不被破坏,保证制品性能;而对比文件1中在第一步对淀粉干燥时即加热至130℃,无法保证淀粉结构不被破坏,无法保证制品薄膜性能。因此本申请权利要求具备创造性。
经形式审查合格,国家知识产权局于2018年08月21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认为:(1)第一,根据对比文件1公开的内容选择具体的天然纤维和淀粉是本领域技术人员容易选择替换的,并且为了增加各个组份的相容性容易加入常用相容剂聚乙烯醇脂。再有,根据对比文件1公开的增塑剂具体选择相应水,乙醇作为的增塑剂时容易想到的。本申请说明书中没有记载关于淀粉含量对于机械性能的影响以及本发明薄膜的机械强度,因此无法证明对比文件1的淀粉含量达到本申请薄膜的技术效果。第二,同样说明书没有给出对比试验数据证明采用水,乙醇作为增塑剂能够达到既吸水又防潮的效果,而对比文件1以油作为增塑剂达不到上述效果。第三,说明书没有给出对比试验数据证明采用聚乙烯醇酯作为稳定剂可以起到工艺简易可控的效果。因此,本申请说明书中并没有给出实验数据证明相对于对比文件1其具有何种预料不到的技术效果。根据对比文件1的内容本领域技术人员容易将其原料进行简单替换以达到相同或者相近的技术效果。此外在说明书中并没有证据证明通过加入补强剂,温强剂,耐寒剂可以提高流动性和膜的质量。(2)由于复审请求人2018年04月18日提交的权利要求1-2,其中权利要求2保护了薄膜的制备方法(复审请求人意见陈述中提到的权利要求4),本领域技术人员容易想到添加疏水剂以后,可以省去该疏水处理步骤。而且,对比文件1公开了将苎麻麻骨干燥粉碎的步骤。当替换为其他天然纤维时,本领域技术人员容易想到同样需要磨碎过筛,达到较高的目数。混料、吹塑、冷却等步骤是本领域的常规加工手段,本领域技术人员可以根据物料的性质进行合理的调整,从而得到如权利要求2中的所述的技术参数。针对于本申请薄膜的制备方法,说明书中并没有给出对比实验数据证明该区别特征能够解决其所陈述的技术效果。综上,复审请求人的陈述不具有说服力。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。
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、审查文本的认定
复审请求人在提交复审请求书时没有对申请文件进行任何修改。因此本复审请求审查决定针对的文本为:复审请求人于申请日2016年06月07日提交的说明书摘要、说明书第1-4页(即第1-20段),2018年04月18日提交的权利要求第1-2项(下称复审决定文本)。
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
在判断一项权利要求的创造性时,如果该权利要求的技术方案和现有技术相比存在区别技术特征,而对于本领域技术人员来讲,引入上述区别技术特征得到该权利要求的技术方案是非显而易见的,同时该技术方案具有有益的技术效果,则该权利要求具备创造性。
2.1、权利要求1请求保护一种生物全降解薄膜(具体参见案由部分)。权利要求1通过原料组分对于所述产品进行限定,即权利要求1所述的生物全降解薄膜主要由下述重量份的原料组成:淀粉40份、聚乙烯醇45份、玉米秸秆粉13份、聚乙烯醇脂12份、矿物质油2份、增塑剂助剂30份和疏水剂0.7份,所述淀粉为玉米淀粉或酯化淀粉,所述增塑剂助剂为水、乙醇或甲醇。
对比文件1公开了一种抗菌淀粉共混型全降解塑料薄膜,其也是通过原料对所述产品进行了限定,薄膜由下列重量份的原料制备制成:玉米淀粉60-65、纳米蒙脱土7-9、花生油0.6-0.7、钛酸四丁酯1.2-1.4、苎麻麻骨12-14、聚乙烯醇30-35、甘油7-8、乙酸三丁酯6-8、矿物油2-3、抗氧剂168 1-2、乙烯基三乙氧基硅烷1-1.3、石榴皮5-7、竹炭3-5、羧甲基纤维素2-3(参见对比文件1权利要求1)。
对比文件1说明书中进一步记载了“…钛酸四丁酯与疏水剂花生油有效的屏蔽了淀粉表面羟基…”(参见对比文件1说明书第0007段)。即对比文件1中的花生油为疏水剂,其对应于本申请权利要求1中的疏水剂。
由上述记载可知,本申请与所述的对比文件1技术领域相同,均涉及全降解薄膜。且两者制备全降解薄膜所使用的部分原料相同,例如权利要求1中所使用的淀粉、聚乙烯醇、矿物质油、疏水剂对在对比文件1中已有相应的组分,即对比文件1使用的玉米淀粉、聚乙烯醇、矿物油、花生油,但对比文件1中使用的上述主要组分的用量比例不同。另外,根据对比文件1说明书的记载“石榴皮、竹炭粉碎后与苎麻麻骨混合,添加羧甲基纤维素来制成增强材料”可以确定,对比文件1中的原料石榴皮、竹炭、苎麻麻骨、羧甲基纤维素是共同使用的,其对应于权利要求1中的原料玉米秸秆粉。本申请权利要求1中记载的原料聚乙烯醇脂、增塑剂助剂(即水、乙醇或甲醇)在对比文件1中也没有明确的对应组分,对比文件1中的原料纳米蒙脱土、钛酸四丁酯、甘油、乙酸三丁酯、抗氧剂168、乙烯基三乙氧基硅烷,在本申请权利要求1中没有明确的对应组分。
可见,权利要求1和对比文件1公开的内容相比,区别技术特征在于:(1)权利要求1中所述组分的用量分别为淀粉40份和聚乙烯醇45份,对比文件1中使用的玉米淀粉60-65重量份、聚乙烯醇30-35重量份;(2)权利要求1中使用了玉米秸秆粉,而对比文件1中对应的是石榴皮、竹炭、苎麻麻骨、羧甲基纤维素;(3)权利要求1中记载的原料聚乙烯醇脂、增塑剂助剂即水、乙醇或甲醇在对比文件1中也没有公开;(4)对比文件1中还使用了原料纳米蒙脱土、钛酸四丁酯、甘油、乙酸三丁酯、抗氧剂168、乙烯基三乙氧基硅烷,权利要求1中没有使用上述组分。
判断本申请是否具备创造性的焦点在于,本领域技术人员是否有动机在对比文件1公开的原料组分的基础上,调节所述原料的组分及用量比例,以得到如权利要求1所述结构和组成的原料组合物,并得到所述的全降解薄膜。如果本领域技术人员没有动机调整对比文件1的原料组分以得到权利要求1的技术方案,则权利要求1的技术方案具备创造性。
合议组查明:(1)权利要求1中使用了玉米秸秆粉,而对比文件1中对应的是石榴皮、竹炭、苎麻麻骨、羧甲基纤维素,苎麻麻骨作为天然植物纤维,可以与玉米秸秆粉等天然纤维作为相关填料与淀粉共同使用以制备全降解薄膜。对比文件1中的石榴皮、竹炭在本领域制备生物降解薄膜中较少使用,且对比文件1说明书记载了“将石榴皮、竹炭粉碎后与苎麻麻骨混合,添加羧甲基纤维素来制成增强材料,具有良好的耐水、耐油性能,强度高,提高了薄膜的强度,同时具有一定的抗菌效果,适合用作农用地膜或者果蔬套袋膜”。即对比文件1中通过石榴皮、竹炭、苎麻麻骨、羧甲基纤维素的共同使用为所述产物带来了相应的性能。本领域技术人员根据对比文件1记载的内容,以及驳回决定中已有的证据文件,没有动机在对比文件1所述的原料组合物中进行调整,并将对产品性能具有重要影响的石榴皮、竹炭、苎麻麻骨、羧甲基纤维素调整为玉米秸秆粉,也难以预期这样的原料组分的调整对于所述薄膜性能的影响。
(2)权利要求1中记载的原料聚乙烯醇脂、增塑剂助剂水、乙醇或甲醇在对比文件1中没有公开,本领域技术人员根据对比文件1记载的内容,以及驳回决定中已有的证据文件,没有动机在对比文件1所述的原料组合物中添加聚乙烯醇酯、增塑剂助剂水、乙醇或甲醇,也难以预期这样的原料组分的调整对于所述薄膜性能的影响。
(3)对比文件1说明书中记载了“对淀粉、纳米蒙脱土进行疏水化表面处理,超声振荡使淀粉的粒径下降,比表面积增大…同时纳米蒙脱土具有良好的气体阻隔性能以及良好的远红外反射性,抗老化,同时耐热、耐磨、强度高”,即所述纳米蒙脱土是对比文件1原料组合物中的重要组分,对所述淀粉进行前期疏水处理,对最终产物的性能具有重要影响,但是该组份并不是本申请权利要求1中的原料组分。本领域技术人员根据对比文件1记载的内容,以及驳回决定中已有的证据文件,没有动机对所述纳米蒙脱土组分进行替换使用或者不予使用,也难以预期这样的原料组分的调整对于所述薄膜性能的影响。
合议组认为,驳回决定中提供了证据文件CN102993759A、CN104910441A,并以CN104910441A作为对比文件1进行创造性评判,在驳回决定中虽然认定某些技术手段为常规手段即公知常识,但是并没有提供证据证明上述手段为公知常识即缺乏公知常识性证据文件。由此可知,本领域技术人员根据对比文件1记载的内容,以及驳回决定中已有的证据文件,没有动机调整对比文件1中的原料组分纳米蒙脱土、石榴皮、竹炭、苎麻麻骨、羧甲基纤维素,将上述组分选择不使用或者更换为其他组分,也没有动机在对比文件1所述的原料组合物中添加聚乙烯醇酯、增塑剂助剂即水、乙醇或甲醇等其他组分,也难以预期这样的原料组分的调整对于所述薄膜性能的影响。
综上所述,依据目前的证据,本领域技术人员无法否定本申请权利要求1请求保护的技术方案的创造性。因此,权利要求1请求保护的技术方案相对于对比文件,或者对比文件1与公知常识的结合具有突出的实质性特点和显著的进步,符合专利法第22条第3款有关创造性的规定。
2.2、权利要求2请求保护权利要求1所述薄膜的制备方法(具体内容详见案由部分)。
权利要求2引用了权利要求1,其包含权利要求1的全部技术特征。在权利要求1所述薄膜具备创造性的情况下,权利要求2也具备创造性,符合专利法第22条第3款的规定。
3、对驳回决定和前置审查意见的意见
对于驳回决定和前置审查意见(具体参见案由部分),合议组认为:(1)驳回决定中使用了如下技术方案“对比文件1(CN104910441 A)公开了一种抗菌淀粉共混型全降解塑料薄膜,组成为:玉米淀粉60-65、纳米蒙脱土7-9、花生油0.6-0.7、钛酸四丁酯1.2-1.4、苎麻麻骨(天然纤维)12-14、聚乙烯醇30-35、食品级白油1-1.2(即矿物质油)、壳聚糖2.5-4、柠檬酸三丁酯13-15、芥末油2-3、山梨酸钾1-1.5(即增塑剂)、硬脂酸2-2.5、高岭土3-5(参见权利要求1)”。即驳回决定认为对比文件1的权利要求1记载了上述技术方案,并以此技术方案作为评价本申请的创造性的事实基础。经合议组核实,上述技术方案在对比文件1的权利要求1中并没有记载,在对比文件1公开的全部文本中也没有记载,在驳回决定中记录的其他证据文件例如CN102993759A中也没有记载。驳回决定创造性评判所引用的事实基础缺乏证据支持。(2)驳回决定中认为多个技术手段为本领域的常规手段,并认为上述常规手段为本领域的公知常识,“…在该对比文件的基础上结合上述公知常识以获得该权利要求所要求保护的技术方案,对所属技术领域的技术人员来说是显而易见的”。但是驳回决定中没有引用任何证据予以证实上述技术手段是本领域的公知常识,也没有对上述多个技术手段是本领域技术人员解决本领域某些技术问题时惯常使用的技术手段进行说理论述。(3)对比文件1公开的技术方案与本申请请求保护的技术方案之间存在差异,在已有证据没有给出相关技术启示的情况下,本领域技术人员在对比文件1公开的内容基础上,没有动机调整对比文件1所述薄膜的原料组合物,以获得本申请权利要求1所述的特定原料和组成的原料组合物,也无法预期这样技术方案的调整对于所述薄膜性能的影响。(4)虽然本申请没有提供任何实验数据对权利要求1请求保护的技术方案的技术效果予以确认,但是仅仅依据驳回决定中提供的证据,本领域技术人员据此无法否定本申请权利要求1技术方案的创造性。
基于以上事实和理由,合议组作出如下审查决定。
三、决定
撤销国家知识产权局于2018年07月03日对本申请作出的驳回决定。由国家知识产权局原审查部门在本复审决定文本基础上对本申请继续进行审查。
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向北京知识产权法院起诉。
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