发明创造名称:秸秆基育苗钵的原料预处理方法、制品及育苗钵的制法
外观设计名称:
决定号:200609
决定日:2020-01-03
委内编号:1F265598
优先权日:
申请(专利)号:201410643576.X
申请日:2014-11-07
复审请求人:中国农业机械化科学研究院
无效请求人:
授权公告日:
审定公告日:
专利权人:
主审员:裴少波
合议组组长:高丽敏
参审员:王文静
国际分类号:D21B1/00(2006.01),;D21B1/36(2006.01),;D21C3/02(2006.01),;D21C3/04(2006.01),;A01G9/10(2006.01)
外观设计分类号:
法律依据:中国专利法第22条第3款
决定要点
:对于一项权利要求所要求保护的技术方案与最接近的现有技术公开的技术内容相比存在区别技术特征时,如果现有技术存在相应的技术启示,本领域技术人员能够根据实际需要并结合相应的技术启示而引入该区别技术特征从而获得所要求保护的技术方案,并且其技术效果也是可以预见的,则应当认为该权利要求所要求保护的技术方案是显而易见的,不具备创造性。
全文:
本复审请求审查决定涉及申请号为201410643576.X、发明名称为“秸秆基育苗钵的原料预处理方法、制品及育苗钵的制法”的发明专利申请(下称“本申请”)。本申请的申请人为中国农业机械化科学研究院,申请日为2014年11月07日,公开日为2016年06月01日。
经实质审查,国家知识产权局原审查部门于2018年09月13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1-12不符合专利法第22条第3款规定的创造性。驳回决定所依据的文本为:2017年07月25日提交的权利要求第1-12项;申请日2014年11月07日提交的说明书摘要、说明书第1-99段(即第1-14页)。
驳回决定所针对的权利要求书如下:
“1. 一种秸秆基育苗钵的原料预处理方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)将秸秆原料干燥、除杂并破碎;
(2)将步骤(1)所得到的物料,按其质量的1.5~6倍加入水润湿;
(3)对步骤(2)所得到的物料进行蒸煮或汽爆处理,或者蒸煮与汽爆的组合处理;所述的蒸煮的温度为130~220℃,所述的汽爆的温度为160~220℃;
(4)冷却步骤(3)所得到的物料至15~80℃;
(5)干燥及破碎步骤(4)所得到的物料。
2. 根据权利要求1所述的秸秆基育苗钵的原料预处理方法,其特征在于,于步骤(1)中,将秸秆原料破碎至长度≤5cm。
3. 根据权利要求1所述的秸秆基育苗钵的原料预处理方法,其特征在于,所述的秸秆原料为锯末、竹子、玉米秆、稻壳、棉秆、蔗渣、麦秆、稻秆、草、树枝中的一种或其组合。
4. 根据权利要求1所述的秸秆基育苗钵的原料预处理方法,其特征在于,于步骤(2)中,在所述的水中加入酸或碱。
5. 根据权利要求4所述的秸秆基育苗钵的原料预处理方法,其特征在于,所述的酸包括盐酸、硫酸、硝酸、亚硫酸、磷酸、甲酸、乙酸、次氯酸中的一种或几种,所述的酸添加量为水质量的0.1%~2%。
6. 根据权利要求4所述的秸秆基育苗钵的原料预处理方法,其特征在于,所述的碱包括氧化钙,氢氧化钙,碳酸钠,碳酸钾,氢氧化钠,氢氧化钾,氨,亚硫酸钠、次氯酸钠中的一种或几种,所述的碱添加量为水质量的0.1%~2%。
7. 根据权利要求1所述的秸秆基育苗钵的原料预处理方法,其特征在于,于步骤(3)中,所述的蒸煮的持续时间为1min~60min。
8. 根据权利要求1所述的秸秆基育苗钵的原料预处理方法,其特征在于,于步骤(3)中,所述的汽爆的压力为0.6~2.4MPa,保压时间为0.5~10min。
9. 根据权利要求1所述的秸秆基育苗钵的原料预处理方法,其特征在于,于步骤(4)中,在冷却步骤(3)所得到的物料后,调节物料pH值至4.5~10。
10. 根据权利要求1所述的秸秆基育苗钵的原料预处理方法,其特征在于,于步骤(5)中,先步骤(4)所得到的物料进行固液分离,再将固体部分脱水干燥至含水率为6%~15%,并粉碎至≤20目。
11. 一种秸秆基育苗钵的制法,其特征在于,所述制法中包括对秸秆原料进行预处理的步骤,所述对秸秆原料进行预处理的步骤为按照权利要求1-10中任意一项所述的方法进行。
12. 一种用于制作育苗钵的秸秆原料制品,其特征在于,其为经由权利要求1-10中任意一项所述方法处理后的秸秆原料。”
驳回决定中引用的对比文件如下:
对比文件3:“汽爆压力对无胶棉秆纤维板性能的影响”,何翠芳等,木材工业,第23卷第2期,第4-6页,2009年03月31日;
对比文件4:CN101234504A,公开日为2008年08月06日;
对比文件5:“蒸汽爆破预处理木质纤维素及其生物转化研究进展”,王堃等,生物质化学工程,第40卷第6期,第37-42页,公开日为2006年11月30日。
驳回决定中指出:权利要求1要求保护一种秸秆基育苗钵的原料预处理方法,对比文件3公开了棉秸秆造纤维板的原料预处理方法,权利要求1所要求保护的技术方案与对比文件3公开的内容相比,区别特征在于:①秸秆基育苗钵的原料预处理方法,将秸秆原料干燥、除杂并破碎,润湿时加入的水的量是物料质量的1.5~6倍;②汽爆的温度为160~220℃,汽爆后先冷却步骤3所得到的物料至15~80℃。其中区别技术特征①和②是本领域的常规设置,因而权利要求1不符合专利法第22条第3款有关创造性的规定。对于由技术特征“(3)对步骤(2)所得到的物料进行蒸煮或者蒸煮与汽爆的组合处理,蒸煮的温度为130~220℃,汽爆的温度为160~220℃”限定的其他的技术方案,对比文件4公开了“对步骤(2)所得到的物料进行蒸煮与汽爆的组合处理”,且上述技术特征在对比文件4中所起的作用与其在本申请中的作用相同,都是用于使秸秆中的天然可胶粘性木质素分离活化,实现秸秆纤维的自胶合;关于蒸煮和汽爆的具体温度,这是本领域技术人员根据实际需求合理设置的,因此该技术方案也不具备创造性。对于由技术特征“对步骤(2)所得到的物料进行蒸煮处理,所述的蒸煮的温度为130~220℃”限定的技术方案,只对步骤(2)所得到的物料进行蒸煮处理是本领域的常规设置,至于蒸煮的具体温度,是本领域技术人员根据实际需求合理设置的,因此该技术方案不具备创造性。综上,权利要求1不符合专利法第22条第3款有关创造性的规定。从属权利要求2的附加技术特征中的“通过破碎处理秸秆”是本领域的常规工序,其他部分被对比文件3公开;从属权利要求3的附加技术特征中的“秸秆原料为棉秆”已被对比文件3公开,其他并列特征是本领域的常规设置;从属权利要求4的附加技术特征已被对比文件5公开;从属权利要求5的附加技术特征中的“酸包括硫酸,且为稀硫酸”已被对比文件5公开,其他并列特征以及酸的添加量是本领域的常规设置;从属权利要求6的附加技术特征中的“碱包括碳酸钠,氢氧化钠中的一种或几种”已被对比文件5公开,其他并列特征以及碱的添加量是本领域的公知常识;从属权利要求7的附加技术特征已被对比文件4公开;从属权利要求8的附加技术特征已被对比文件3公开;从属权利要求9的附加技术特征是本领域的常规工序;从属权利要求10的附加技术特征部分被对比文件3公开,部分是本领域常规设置。因此在其引用的权利要求不具备创造性的情况下,从属权利要求2-10不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
权利要求11要求保护一种秸秆基育苗钵的制法,对比文件3公开了无胶棉秆纤维板的制法,其中包括对棉秸秆原料进行预处理的步骤(参见对比文件3的正文第4页-第5页)。而秸秆基育苗钵和纤维板均是通过热压机制作而成,且原料类似,因此,采用上述制作纤维板的方法制作秸秆基育苗钵是本领域的公知常识;又由于权利要求11引用的权利要求1-10所述的预处理方法不具备创造性,因此,权利要求11所要求保护的技术方案也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
权利要求12要求保护一种经由权利要求1-10中任意一项所述方法处理后的用于制作育苗钵的秸秆原料制品。对比文件3公开了用于制作纤维板的秸秆原料制品,其中秸秆原料制品为由采用纤维板原料预处理方法处理后的秸秆原料(参见对比文件3的正文第4页-第5页)。而秸秆基育苗钵和纤维板均是通过热压机制作而成,且原料类似,因此,用于制作纤维板的秸秆原料制品用于制作育苗钵是本领域的公知常识。又由于权利要求12引用的权利要求1-10所述的处理方法不具备创造性,因而,权利要求12所要求保护的技术方案也不具备专利法第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11月09日向国家知识产权局提出了复审请求,未修改专利申请文件。复审请求人认为:1、本申请的原料预处理方法与对比文件3所针对的产品不同,本申请针对的产品是育苗钵,而对比文件3针对的是无胶棉杆纤维板,本申请处理的原料不仅具有黏性,而且纤维组织具有孔洞,对比文件3产品不能达到秸秆基育苗钵的产品要求。2、在润涨原料时,本申请限定了水量是物料质量的1.5-6倍,这是保证细胞组织形成孔洞的关键条件,对比文件3没有公开采用的水量。3、对比文件3没有公开气爆后的冷却工序。
经形式审查合格,国家知识产权局于2018年11月15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、首先,本申请仅仅涉及秸秆原料的预处理环节,并不涉及后端的加工。对比文件3公开的秸秆原料的预处理方法保留了原料中的木质素,可作为胶粘剂,减少了化学添加剂的使用,与本申请的构思是相同,从原料预处理角度看,对比文件3的技术领域与本申请是相同的;制作秸秆基育苗钵或制作热压板,均是采用热压成型工艺,其具体的生产工艺是相同的,把预处理后的原料用于制作秸秆基育苗钵或制作热压板只是本领域的常规的用途;其次,用作育苗钵的原料和用作纤维板的原料均是木质纤维原料,上述两种木质纤维原料在预处理上具有相似性,本领域技术人员有动机把无胶棉秆纤维板的原料预处理方法用于本申请的秸秆基育苗钵原料的预处理;再次,无论审查意见通知书中引用的对比文件1或是本申请的背景技术提交的引证文献CN101580641B、CN100448346C等均表明了把秸秆做成可降解生物基育苗钵是本领域公知的现有技术,而对比文件3公开了对制作无胶棉秆纤维板的原料进行预处理的工艺,其具体公开了对棉秸秆进行汽爆处理可使木质素溶出,具有良好的粘结性能,激活了木质素作为胶粘剂,在热压成型工序不需要添加化学胶粘剂,客观上满足了制作育苗钵可降解的需求,因此,上述方法可使得制作出的秸秆基育苗钵具有可降解的性能。
2、对比文件3公开了在蒸汽汽爆前加入水浸渍秸秆,跟本申请在物料中加入水润湿秸秆的的作用是相同的,都是实现纤维的软化,有利于爆破时纤维在不受机械损伤的情况下分离,同时润湿处理时纤维发生一定的润胀,有利于加大水蒸气的渗入强度,提高处理效果。关于原料润涨时加入的水量,虽然对比文件3没有记载加入的具体的水的量,但是公开了原料润涨后的含水量为50-60%,在此基础上,进一步设置加入的水的量只是本领域的常规设置。
3、对比文件3公开了汽爆工序,且公开了“在汽爆过程中,木素较多的胞间层与细胞壁分离,当温度达到玻璃态转化温度、165℃左右后,木素溶出并重新聚合沉积于纤维表面”,即公开了汽爆时的温度在165℃左右,因此,汽爆后的物料的温度很高,且高温的情况下进行后工序处理会影响处理效果,因此,在汽爆后对物料进行降温只是本领域的常规工序。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。
2019年08月27日国家知识产权局向复审请求人发出复审通知书,指出:
权利要求1中涉及技术特征“(3)对步骤(2)所得到的物料进行汽爆处理,汽爆的温度为160~220℃”的技术方案(下称“技术方案A”)与对比文件3公开的内容相比,区别特征在于:1)秸秆原料预处理后用于生产育苗钵;2)秸秆原料除杂并破碎前先干燥,润湿时水与秸秆的质量比为1.5~6:1;A3)汽爆温度为160~220℃;将汽爆处理后所得到的物料冷却至15~80℃。区别技术特征1)是本领域技术人员在对比文件3的启示下容易想到的,区别技术特征2)是本领域的常规技术手段和常规设置,区别技术特征A3)是本领域的常规技术手段和常规技术选择,因此权利要求1中的技术方案A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中涉及技术特征“(3)对步骤(2)所得到的物料进行蒸煮与汽爆的组合处理,蒸煮的温度为130~220℃,汽爆的温度为160~220℃”的技术方案(下称“技术方案B”)与对比文件3的区别除了包括上述区别技术特征1)和2)之外,还包括区别技术特征B3)对润湿处理后所得到的物料进行蒸煮与汽爆的组合处理;所述的蒸煮的温度为130~220℃,所述的汽爆的温度为160~220℃,对蒸煮与汽爆的组合处理后所得到的物料冷却至15~80℃。区别技术特征B3)是本领域技术人员在对比文件4启示下容易想到的,因此权利要求1中的技术方案B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中涉及技术特征“对步骤(2)所得到的物料进行蒸煮处理,所述的蒸煮的温度为130~220℃”的技术方案(下称“技术方案C”)与对比文件3的区别除了包括上述区别技术特征1)和2)之外,还包括区别技术特征C3)对润湿处理后所得到的物料进行的是蒸煮处理,蒸煮温度为130~220℃,将蒸煮处理后的物料冷却至15~80℃。区别技术特征C3)是本领域技术人员在对比文件4给出的技术启示下容易想到的,因此权利要求1中的技术方案C不符合专利法第22条第3款有关创造性的规定。
从属权利要求2的附加技术特征中的“通过破碎处理秸秆”是本领域的常规工序,其他部分被对比文件3公开;从属权利要求3的附加技术特征中的“秸秆原料为棉秆”已被对比文件3公开,其他并列特征是本领域的常规选择;从属权利要求4的附加技术特征已被对比文件5公开;从属权利要求5的附加技术特征中的“酸包括硫酸,且为稀硫酸”已被对比文件5公开,其他并列特征以及酸的添加量是本领域的常规技术手段;从属权利要求6的附加技术特征中的“碱包括碳酸钠,氢氧化钠中的一种或几种”已被对比文件5公开,其他并列特征以及碱的添加量是本领域的常规技术手段;从属权利要求7的附加技术特征已被对比文件4公开;从属权利要求8的附加技术特征已被对比文件3公开;从属权利要求9的附加技术特征是本领域的常规工序;从属权利要求10的附加技术特征部分被对比文件3公开,部分是本领域常规设置。因此在所引用的权利要求不具备创造性的情况下,从属权利要求2-10不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
权利要求11要求保护一种秸秆基育苗钵的制法,包括按照权利要求1-10中任意一项所述的方法对秸秆原料进行预处理的步骤。如上所述,由于权利要求1-10所述的预处理方法不具备创造性,权利要求11中的其他特征则属于本领域技术人员常规实践的范畴,因此权利要求11也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
权利要求12要求保护一种用于制作育苗钵的秸秆原料制品,其为经由权利要求1-10中任意一项所述方法处理后的秸秆原料。如上所述,权利要求1-10所述的预处理方法不具备创造性,其他特征也属于本领域技术人员常规实践的范畴,因此权利要求12不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
针对复审请求人的意见陈述,合议组认为:1)对比文件3和4已经给出了对秸秆原料进行蒸煮和/或汽爆处理后进行热压生产无胶热压产品,例如育苗钵的技术启示。并且对比文件3和4在对秸秆原料进行汽爆或者蒸煮加汽爆处理后,同样会生成孔洞。2)润湿是植物纤维蒸煮和/汽爆前的常规步骤,液比的设定是本领域的常规设置,至于说这是保证细胞组织形成孔洞的关键条件,完全没有依据。3)对汽爆后的秸秆原料进行冷却以便进行后续处理如精磨是本领域的常规技术手段,具体的冷却温度属于本领域的常规设置。综上,复审请求人的意见陈述不具有说服力,合议组不予接受。
2019年10月09日,复审请求人针对上述复审通知书提交了意见陈述书,未修改专利申请文件。复审请求人认为:1、本申请的原料预处理方法与对比文件3所针对的产品不同,本申请针对的产品是育苗钵,而对比文件3针对的是无胶棉杆纤维板,本申请处理的原料不仅具有黏性,而且纤维组织具有孔洞,对比文件3的产品不能达到秸秆基育苗钵的产品要求。2、在润涨原料时,本申请限定了水量是物料质量的1.5-6倍,这是保证细胞组织形成孔洞的关键条件,对比文件3没有公开采用的水量。3、对比文件3没有公开汽爆后的冷却工序。
在上述程序的基础上,合议组认为本案事实已经清楚,可以作出复审请求审查决定。
二、决定的理由
(一)审查文本的认定
复审请求人在复审过程中未修改专利申请文件,故本复审请求审查决定所针对的审查文本同驳回决定所针对的文本,即为: 2017年07月25日提交的权利要求第1-12项;申请日2014年11月07日提交的说明书第1-14页和说明书摘要。
(二)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。
权利要求1要求保护一种秸秆基育苗钵的原料预处理方法。权利要求1的技术方案实质是针对现有的秸秆基育苗钵在秸秆原料热压成型时需要使用粘合剂的技术问题而采用对秸秆原料进行汽爆和/或蒸煮处理的技术手段以保留秸秆原料中的生物粘合剂组分从而在秸秆原料热压成型时减少或者不使用粘合剂的技术目的的秸秆原料预处理方法。
经查,对比文件3(“汽爆压力对无胶棉秆纤维板性能的影响”,何翠芳等,木材工业,第23卷第2期,第4-6页,2009年03月31日)公开了无胶棉秆纤维板的制造方法,包括以下步骤:
1)棉秆经剥皮(即除杂)、削片(即破碎)后,筛选出长5~10cm,宽、厚各为1~5mm规格的棉秆单元,用适量水浸渍(即加水润湿),使其含水率保持在50%~60%,以提高原料的润胀性;
2)分别采用1.5、1.65和1.8MPa的汽爆压力进行棉秆汽爆解纤,汽爆时间为7min;
3)汽爆后的棉秆纤维自然干燥至含水率约12%后,进行精磨(即破碎)处理;
4)在一定的温度、压力、时间条件下热压制备无胶纤维板(参见对比文件3的“1.2试验方法”部分)。
其中上述步骤1)-3)实际上涉及无胶棉秆纤维板的原料预处理方法。
关于权利要求1中涉及技术特征“(3)对步骤(2)所得到的物料进行汽爆处理,汽爆的温度为160~220℃”的技术方案(下称“技术方案A”),技术方案A与对比文件3公开的内容相比,区别特征在于:1)秸秆原料预处理后用于生产育苗钵;2)秸秆原料除杂并破碎前先干燥,润湿时水与秸秆的质量比为1.5~6:1;A3)汽爆温度为160~220℃;将汽爆处理后所得到的物料冷却至15~80℃。基于上述区别特征可以确定,本申请技术方案A实际解决的技术问题是:如何获得可以无胶粘合的育苗钵秸秆原料。
对于区别技术特征1),对比文件3不但公开了上述方法步骤,还给出了汽爆解纤的原理(参见对比文件3的“2.1汽爆解纤的原理”部分),还指出了无胶纤维板产生胶粘的原因,即:秸秆汽爆处理后的汽爆纤维中含有各种分解产物如游离酸、游离糖、游离醇、羟甲基糠醛等,在无胶纤维板的热压过程中,醇类物质的酯化、单糖类物质向糠醛类物质的转化、醇类物质中羟基的氢键结合等,都有可能是产生胶粘的原因(参见对比文件3的“2.3汽爆压力对纤维的化学成分的影响”的第2-3段以及表2和表3)。显然对比文件3给了本领域技术人员如下启示:通过对秸秆原料例如棉秆进行汽爆解纤再对其进行热压,可利用植物纤维原料自身组分的转换,实现无胶结合,从而生产出无胶纤维板或其他无胶热压产品,例如育苗钵,这是本领域技术人员常规实践的范畴,不需要付出创造性的劳动,且其实现的技术效果容易被预期。
对于区别技术特征2),秸秆原料除杂并破碎前先干燥是为了便于后续的除杂和破碎,这是本领域的常规技术手段;润湿的目的是为了让纤维充分润张,为实现这一目的,使水与秸秆的质量比为1.5~6:1是本领域的常规设置。
对于区别技术特征A3),汽爆温度为160~220℃只是本领域的常规汽爆温度设置;对汽爆后的秸秆原料进行冷却以便进行后续处理如精磨是本领域的常规技术手段,至于将冷却温度设置为15~80℃,也属于本领域的常规技术选择。
由此可知,在对比文件3的基础上结合本领域的常规技术手段得出权利要求1的技术方案A对所属技术领域的技术人员来说是显而易见的,因此权利要求1中的技术方案A不具有突出的实质性特点和显著的进步,不符合专利法第22条第3款有关创造性的规定。
关于权利要求1中涉及技术特征“(3)对步骤(2)所得到的物料进行蒸煮与汽爆的组合处理,蒸煮的温度为130~220℃,汽爆的温度为160~220℃”的技术方案(下称“技术方案B”),技术方案B与对比文件3公开的内容相比,其区别除了在于上述区别技术特征1)和区别技术特征2)之外,还在于区别技术特征:B3)对润湿处理后所得到的物料进行蒸煮与汽爆的组合处理;所述的蒸煮的温度为130~220℃,所述的汽爆的温度为160~220℃,对蒸煮与汽爆的组合处理后所得到的物料冷却至15~80℃。
对于上述区别技术特征1)和区别技术特征2),参见对技术方案A中相应特征的评述;
关于区别技术特征B3),对比文件4(CN101234504A)公开了一种闪蒸解纤无胶轻质农作物秸秆纤维复合材料制造方法,并具体公开了(参见对比文件4的说明书第2页第1行-第3页第15行):首先将秸秆原料粉碎成长度为20~30mm的单元,并将其含水率控制在50~60%之间,再将秸秆单元放入蒸爆处理器中,通入高温高压饱和水蒸气进行蒸煮爆碎处理,采用二段式处理工艺:秸秆单元首先在蒸汽压(0.6~1.0MPa)下进行预处理(5~8min),然后再在蒸汽压(1.5~1.9MPa)下处理2~5min,突然打开阀门排料,使秸秆单元解离成纤维。可见,对比文件4公开了“对步骤(2)所得到的物料进行蒸煮与汽爆的组合处理”,且上述技术特征在对比文件4中所起的作用与其在本申请中的作用相同,都是用于使秸秆中的天然可胶粘性木质素分离活化,实现秸秆纤维的自胶合。即对比文件4给出了技术启示,使得本领域技术人员有动机将对比文件4中的上述方法结合到对比文件3的预处理方法中,且关于蒸煮和汽爆的具体温度的设置,这是本领域技术人员能够根据实际需求合理设置的,无需付出创造性的劳动;对汽爆和蒸煮组合处理后的秸秆原料进行冷却到适当温度(如15~80℃)以便进行后续处理如精磨也属于本领域的常规实践范畴,不需要付出创造性的劳动。
由此可知,在对比文件3的基础上结合对比文件4以及本领域的常规技术手段得出权利要求1的技术方案B对所属技术领域的技术人员来说是显而易见的,因此权利要求1中的技术方案B不具有突出的实质性特点和显著的进步,不符合专利法第22条第3款有关创造性的规定。
关于权利要求1中涉及技术特征“对步骤(2)所得到的物料进行蒸煮处理,所述的蒸煮的温度为130~220℃”的技术方案(下称“技术方案C”),技术方案C与对比文件3公开的内容相比,其区别除了在于上述区别技术特征1)和区别技术特征2)之外,还在于区别技术特征:C3)对润湿处理后所得到的物料进行的是蒸煮处理,蒸煮温度为130~220℃,将蒸煮处理后的物料冷却至15~80℃。
对于上述区别技术特征1)和区别技术特征2),参见对技术方案A中相应特征的评述;
对于上述区别技术特征C3),对比文件4公开了“采用二段式处理工艺:秸秆单元首先在蒸汽压(0.6~1.0MPa)下进行预处理(5~8min),然后再在蒸汽压(1.5~1.9MPa)下处理2~5min,突然打开阀门排料,使秸秆单元解离成纤维”(参见对比文件4的说明书第2页第6行到第3页第5行),也即对比文件4给出了可以通过蒸煮对秸秆单元进行解纤的技术教导,并且对于本领域技术人员来说,公知的是,蒸煮处理后的秸秆纤维原料同样含有各种中游离酸、游离糖及游离醇和羟甲基糠醛等分解产物,基于此本领域技术人员同样容易想到,对蒸煮处理后的秸秆纤维原料进行热压,同样可以利用植物纤维原料自身组分的转换,实现无胶结合,从而生产出无胶纤维板或其他热压产品,例如育苗钵。至于蒸煮温度的具体设置,则属于本领域技术人员能够根据具体原料而做出的常规技术选择;对蒸煮处理后的秸秆原料进行冷却到适当温度(如15~80℃)以便进行后续处理如精磨也属于本领域的常规实践范畴,不需要付出创造性的劳动。
由此可知,在对比文件3的基础上结合对比文件4和本领域公知常识得出权利要求1的技术方案C,对所属技术领域的技术人员来说是显而易见的,因此权利要求1所要求保护的技术方案C不具有突出的实质性特点和显著的进步,因而权利要求1不符合专利法第22条第3款有关创造性的规定。
2.权利要求2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对权利要求1作了进一步的限定,对比文件3还公开了:棉秆经剥皮、削片后,筛选出长度5~10cm(与本申请的数值范围≤5cm具有共同的端点5cm),宽、厚各为1~5mm规格的棉秆单元(参见对比文件3的正文第4页-第5页)。而通过破碎处理秸秆的长度是本领域的常规工序。
因此,在其引用的权利要求不具备创造性的情况下,该权利要求不具备创造性。
3.权利要求3不符合专利法第22条第3款有关创造性的规定
权利要求3对权利要求1作了进一步的限定,对比文件3还公开了秸秆原料为棉秆(参见对比文件3的正文第4页-第5页),至于秸秆原料为锯末、竹子、玉米秆、稻壳、蔗渣、麦秆、稻秆、草、树枝中的一种或其组合,则是本领域的常规选择。
因此,在其引用的权利要求不具备创造性的情况下,该权利要求不具备创造性。
4.权利要求4不符合专利法第22条第3款有关创造性的规定
权利要求4对权利要求1作了进一步的限定,对比文件5(“蒸汽爆破预处理木质纤维素及其生物转化研究进展”,王堃等,生物质化学工程,第40卷第6期,第37-42页,2006年11月30日)公开了蒸汽爆破前的预浸处理方法,并具体公开了:预浸处理的主要目的是实现纤维的软化,有利于爆破时纤维在不受机械损伤的情况下分离,同时预浸处理时纤维发生一定的润胀,有利于加大水蒸气的渗入强度,增加水合作用,从而提高处理效果,最为常用的预浸处理试剂是碱液、水及稀酸溶液,纤维原料在稀硫酸处理后有利于蒸汽爆破过程中半纤维素的降解以及木质素酯键的断裂,从而很好的影响蒸汽爆破的处理效果,通常用于预浸的化学药品有NaOH、Na2CO3、NaHCO3、Na2SO3、H2O2等(参见对比文件5的正文第39页第1.2.2节)。即对比文件5公开了“在所述的水中加入酸或碱”,且上述技术特征在对比文件5中所起的作用与其在本申请中的作用相同,都是用于提高蒸煮或汽爆的处理效果。即对比文件5给出了技术启示,使得本领域技术人员有动机将对比文件5中的上述物质添加到对比文件3的水中。
因此,在其引用的权利要求不具备创造性的情况下,该权利要求的其他的技术方案不具备创造性。
5.权利要求5不符合专利法第22条第3款有关创造性的规定
权利要求5对权利要求4作了进一步的限定,对比文件5还具体公开了:最为常用的预浸处理试剂是碱液、水及稀酸溶液,纤维原料在稀硫酸处理后有利于蒸汽爆破过程中半纤维素的降解以及木质素酯键的断裂,从而很好的影响蒸汽爆破的处理效果(参见对比文件5的正文第39页第1.2.2节)。即对比文件5公开了“酸包括硫酸,且为稀硫酸”,且上述技术特征在对比文件5中所起的作用与其在本申请中的作用相同,都是用于提高蒸煮或汽爆的处理效果。至于“酸包括盐酸、硝酸、亚硫酸、磷酸、甲酸、乙酸、次氯酸中的一种”或“酸包括盐酸、硫酸、硝酸、亚硫酸、磷酸、甲酸、乙酸、次氯酸中的几种”,属于本领域的常规技术手段。至于酸具体的添加量,只是本领域的常规技术手段。
因此,在其引用的权利要求不具备创造性的情况下,该权利要求不具备创造性。
6.权利要求6不符合专利法第22条第3款有关创造性的规定
权利要求6对权利要求4作了进一步的限定,对比文件5还具体公开了:最为常用的预浸处理试剂是碱液、水及稀酸溶液,通常用于预浸的化学药品有NaOH、Na2CO3、NaHCO3、Na2SO3、H2O2等(参见对比文件5的正文第39页第1.2.2节)。即对比文件5公开了“碱包括碳酸钠、氢氧化钠、亚硫酸钠中的一种或几种”,且上述技术特征在对比文件5中所起的作用与其在本申请中的作用相同,都是用于提高蒸煮或汽爆的处理效果。至于氧化钙、氢氧化钙、碳酸钾、氢氧化钾、氨、次氯酸钠、与碳酸钠、氢氧化钠、亚硫酸钠一样,都是本领域常用的碱性物质,采用这些碱性物质中的一种或几种对纤维原料进行预浸渍,是本领域的常规技术手段。至于碱具体的添加量,也是本领域的常规技术手段。因此,在其引用的权利要求不具备创造性的情况下,该权利要求不具备创造性。
7.权利要求7不符合专利法第22条第3款有关创造性的规定
权利要求7对权利要求1作了进一步的限定,对比文件4公开了:首先将秸秆原料粉碎成长度为20~30mm的单元,并将其含水率控制在50~60%之间,再将秸秆单元放入蒸爆处理器中,通入高温高压饱和水蒸气进行蒸煮爆碎处理,采用二段式处理工艺:秸秆单元首先在蒸汽压(0.6~1.0MPa)下进行预处理(5~8min)(即本申请的蒸煮的持续时间,在本申请的1min~60min范围内),然后再在蒸汽压(1.5~1.9MPa)下处理2~5min,突然打开阀门排料,使秸秆单元解离成纤维(参见对比文件4的说明书第2页第1行-第3页第15行)。且上述技术特征在对比文件4中所起的作用与其在本申请中的作用相同,都是用于设置蒸煮的具体时间。
因此,在其引用的权利要求不具备创造性的情况下,该权利要求不具备创造性。
8.权利要求8不符合专利法第22条第3款有关创造性的规定
权利要求8对权利要求1作了进一步的限定,对比文件3还公开了(参见对比文件3的正文第4页-第5页):分别采用1.5、1.65和1.8MPa(在本申请的0.6~2.4MPa范围内)汽爆压力进行棉秆单元汽爆解纤,汽爆时间为7min(即本申请的保压时间,在本申请的0.5~10min范围内)。
因此,在其引用的权利要求不具备创造性的情况下,该权利要求不具备创造性。
9.权利要求9不符合专利法第22条第3款有关创造性的规定
权利要求9对权利要求1作了进一步的限定,在本技术领域,对冷却步骤(3)所得到的物料,调节pH值至4.5~10以减少酸碱度的影响是本领域的常规工序。
因此,在其引用的权利要求不具备创造性的情况下,该权利要求不具备创造性。
10.权利要求10不符合专利法第22条第3款有关创造性的规定
权利要求10对权利要求1作了进一步的限定,对比文件3还公开了:3)汽爆后所得棉秆纤维自然干燥至含水率约12%后(即本申请的将固体部分干燥,含水率在本申请的数值范围6%~15%内),进行精磨处理(即本申请的并粉碎)。于步骤(5)中,先步骤(4)所得到的物料进行固液分离以得到固体物质是本领域的常规工序,通过脱水干燥是本领域常规设置,且粉碎至≤20目是本领域的常规设置(参见对比文件3的正文第4页-第5页)。
因此,在其引用的权利要求不具备创造性的情况下,该权利要求不具备创造性。
11.权利要求11不符合专利法第22条第3款有关创造性的规定
权利要求11要求保护一种秸秆基育苗钵的制法,所述制法中包括对秸秆原料进行预处理的步骤,所述对秸秆原料进行预处理的步骤为按照权利要求1-10中任意一项所述的方法进行。如在评价权利要求1的创造性时所述,对比文件3和4不但公开了无胶秸秆纤维板的制法,还给了本领域技术人员如下技术启示,即:通过对秸秆原料例如棉秆进行汽爆解纤或者蒸煮解纤或者蒸煮加汽爆二段处理,再对解纤后的秸秆进行热压,可利用植物纤维原料自身组分的转换,实现无胶结合,从而生产出无胶纤维板或其他无胶热压产品,例如育苗钵,这是本领域技术人员常规实践的范畴,不需要付出创造性的劳动,且其实现的技术效果容易被预期。由于权利要求1-10所述的预处理方法不具备创造性,因此权利要求11所要求保护的基于所述预处理方法的育苗钵制法也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
12.权利要求12不符合专利法第22条第3款有关创造性的规定
权利要求12要求保护一种用于制作育苗钵的秸秆原料制品,其为经由权利要求1-10中任意一项所述方法处理后的秸秆原料。同理,如在评价权利要求1的创造性时所述,对比文件3和4不但公开了无胶秸秆纤维板的制法,还给了本领域技术人员如下技术启示,即:通过对秸秆原料例如棉秆进行汽爆解纤或者蒸煮解纤或者蒸煮加汽爆二段处理,再对解纤后的秸秆进行热压,可利用植物纤维原料自身组分的转换,实现无胶结合,从而生产出无胶纤维板或其他无胶热压产品,例如育苗钵,这是本领域技术人员常规实践的范畴,不需要付出创造性的劳动,且其实现的技术效果容易被预期。由于权利要求1-10所述的预处理方法不具备创造性,因此权利要求12所要求保护的基于所述预处理方法的秸秆原料制品也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
(三)对复审请求人意见陈述的答复
复审请求人认为:
1)本申请的原料预处理方法与对比文件3所针对的产品不同,本申请针对的产品是育苗钵,而对比文件3针对的是无胶棉杆纤维板,本申请处理的原料不仅具有黏性,而且纤维组织具有孔洞,对比文件3产品不能达到秸秆基育苗钵的产品要求。
2)在润涨原料时,本申请限定了水量是物料质量的1.5-6倍,这是保证细胞组织形成孔洞的关键条件,对比文件3没有公开采用的水量。
3)对比文件3没有公开气爆后的冷却工序。
对此,合议组认为:
1)虽然本申请针对的产品是育苗钵,而对比文件3针对的是无胶棉杆纤维板,但两者的核心都在于对秸秆原料进行蒸煮和/或汽爆处理,再对解纤后的秸秆进行热压,利用植物纤维原料自身组分的转换,实现无胶结合,从而生产出无胶纤维板或其他无胶热压产品,例如育苗钵。这样的技术启示已被对比文件3和4给出,至于最终产品的不同,属于本领域技术人员常规实践的范畴。至于复审请求人强调的本申请处理的原料不仅具有黏性,而且纤维组织具有孔洞,对比文件3和4在对秸秆原料进行汽爆或者蒸煮加汽爆处理后,同样会有半纤维素的溶出和木质素的激活,因此同样会生成孔洞。
2)润湿的目的是为了让纤维充分润张,以利于后面通过蒸煮和/或汽爆使植物纤维解离,至于水与秸秆的质量比或者说液比的设定,只需达到使纤维充分润张即可,是本领域的常规设置,不需要付出创造性的劳动。至于复审请求人强调的这是保证细胞组织形成孔洞的关键条件,没有充分的依据。
3)对比文件3虽然没有公开汽爆后的冷却步骤,但对汽爆后的秸秆原料进行冷却以便进行后续处理如精磨是本领域的常规技术手段,至于冷却温度15~80℃,属于本领域的常规设置,不需要付出创造性的劳动。
综上,复审请求人的意见陈述不具有说服力,合议组对其观点不予支持。
由此,本案合议组作出如下决定。
三、决定
维持国家知识产权局于2018年09月13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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