发明创造名称：热塑性聚酰亚胺薄膜及其制备方法
外观设计名称：
决定号：201614
决定日：2020-01-17
委内编号：1F252737
优先权日：
申请（专利）号：201510862008.3
申请日：2015-12-01
复审请求人：常州市尚科新材料有限公司
无效请求人：
授权公告日：
审定公告日：
专利权人：
主审员：张倩
合议组组长：孙丽芳
参审员：张家祥
国际分类号：C08G73/10，C08J5/18
外观设计分类号：
法律依据：专利法第22条第3款
决定要点
：如果权利要求的技术方案相对于最接近的现有技术存在区别特征，但该区别特征是本领域技术人员在现有技术的基础上进行的常规选择，也未带来任何预料不到的技术效果，则该权利要求不具备创造性。
全文：
本复审请求案涉及申请号为201510862008.3，名称为“热塑性聚酰亚胺薄膜及其制备方法”的发明专利申请（下称本申请）。申请人为常州市尚科新材料有限公司（由“常州市尚科特种高分子材料有限公司”变更而来）。本申请的申请日为2015年12月01日，公开日为2016年02月24日。
经实质审查，国家知识产权局原审查部门于2018年02月12日发出驳回决定，驳回了本申请，其理由是：权利要求1-8不具备专利法第22条第3款规定的创造性。驳回决定所依据的文本为申请人于2015年12月01日提交的权利要求第1-8项，说明书第1-3页及说明书摘要。驳回决定所针对的权利要求书如下：
“1. 一种热塑性聚酰亚胺薄膜，其特征在于：它是由3,3',4,4'-联苯四羧酸二酐、2,2'-二[4-(4-氨基苯氧基)苯基]丙烷以及2-（4-氨基苯基）-5-氨基苯并咪唑制得。
2. 一种热塑性聚酰亚胺薄膜的制备方法，包括聚酰胺酸溶液的制备以及亚胺化；
所述的聚酰胺酸溶液的制备过程如下：采用3,3',4,4'-联苯四羧酸二酐、2,2'-二[4-(4-氨基苯氧基)苯基]丙烷以及2-（4-氨基苯基）-5-氨基苯并咪唑为原料，在氮气保护下、在非质子性有机溶剂中，进行低温聚合反应制得。
3. 根据权利要求2所述的热塑性聚酰亚胺薄膜的制备方法，其特征在于：所述的3,3',4,4'-联苯四羧酸二酐、2,2'-二[4-(4-氨基苯氧基)苯基]丙烷以及2-（4-氨基苯基）-5-氨基苯并咪唑的总重量与非质子性有机溶剂的重量之比为1∶4～1∶6。
4. 根据权利要求2所述的热塑性聚酰亚胺薄膜的制备方法，其特征在于：所述的非质子性有机溶剂为N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮或者二甲基亚砜。
5. 根据权利要求2至4之一所述的热塑性聚酰亚胺薄膜的制备方法，其特征在于：所述的低温聚合反应温度为10～15℃。
6. 根据权利要求2所述的热塑性聚酰亚胺薄膜的制备方法，其特征在于所述的亚胺化过程如下：将上述制得的聚酰胺酸溶液均匀流延，形成聚酰胺酸膜，经真空干燥、热亚胺化，得到热塑性聚酰亚胺薄膜。
7. 根据权利要求6所述的热塑性聚酰亚胺薄膜的制备方法，其特征在于：所述的真空干燥为先在60℃～80℃的温度下干燥1h～3h，再在150℃～170℃的温度下干燥1h～3h。
8. 根据权利要求6所述的热塑性聚酰亚胺薄膜的制备方法，其特征在于：所述的热亚胺化温度为220℃～250℃，时间为1h～3h。”
驳回决定认为：1）权利要求1与对比文件1（“Synthesis and Characterization of Benzimidazole-Based Low CTE Block Copolyimides”，Shafiq urRehman et al.,Journal of Applied Polymer Science，2013，2561-2570）的区别在于：权利要求1使用2,2'-二[4-(4-氨基苯氧基)苯基]丙烷作为嵌段的二胺单体，而对比文件1公开的是ODA单体。对于上述区别，ODA和2,2'-二[4-(4-氨基苯氧基)苯基]丙烷都含有醚键，由此制备的聚酰亚胺都具有较好的热塑加工性，且两者都是常用的制备聚酰亚胺的单体，本领域技术人员根据需要，容易想到将ODA替换为2,2'-二[4-(4-氨基苯氧基)苯基]丙烷。且与对比文件1相比，并没有带来预想不到的技术效果。因此，权利要求1不具备创造性。2）权利要求2要求保护一种热塑性聚酰亚胺薄膜的制备方法，其与对比文件1的区别特征是：（1）等同于权利要求1与对比文件1的区别；（2）权利要求1限定了在低温下聚合，而对比文件1公开的是室温聚合。对于区别特征（1），参照对权利要求1的评述。对于区别特征（2），本领域技术人员可根据实际情况对反应温度进行常规调整。因此，权利要求2不具备创造性。权利要求3-8的附加技术特征被对比文件1公开，或者是本领域常规技术手段，在其引用的权利要求不具备创造性的基础上，权利要求3-8也不具备创造性。
申请人常州市尚科新材料有限公司（下称复审请求人）对上述驳回决定不服，于2018年05月25日向国家知识产权局提出了复审请求，未修改申请文件。复审请求人认为：（1）权利要求1实际解决的技术问题为：提供一种能够直接采用成本较低的卷对卷热压合工艺制备二层半柔性线路覆铜板的热塑性聚酰亚胺薄膜；（2）权利要求2实际解决的技术问题是：提供一种能够直接采用成本较低的卷对卷热压合工艺制备二层半柔性线路覆铜板的热塑性聚酰亚胺薄膜的制备方法。
经形式审查合格，国家知识产权局于2018年06月01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坚持原驳回决定。
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08月15日向复审请求人发出复审通知书，指出：1）权利要求1与对比文件1的区别特征在于：权利要求1的聚酰亚胺包含2,2'-二[4-(4-氨基苯氧基)苯基]丙烷单元，而对比文件1包含ODA单元。对于上述的区别特征，本领域公知，2,2'-二[4-(4-氨基苯氧基)苯基]丙烷为制备共聚酰亚胺时常用的芳香族二胺单体（参见《化学配方与工艺手册》，邓舜扬主编，上海科学技术文献出版社，2003年01月，第1104页，下称公知常识1）；且BAPP与s-BPDA形成的聚酰亚胺薄膜及ODA与s-BPDA形成的聚酰亚胺薄膜均为本领域常见的聚酰亚胺薄膜，前者的剥离强度高于后者（参见《印刷电路用覆铜箔层压板新技术》，祝大同编著，中国水利水电出版社，2006年01月，第237页，下称公知常识2）；对于含有MDA单元的PMR聚酰亚胺，当以BAPP替代MDA单元时，由于在重复单元中引入了2个旋转自由度更高的醚键，使得聚酰亚胺的分子柔顺性大大增强，具有更好的韧性和抗微开裂性，与此同时，树脂的流动性得到了提高，改善了材料的成型工艺性，降低了成形压力，而以ODA替代MDA的增韧原理与BAPP相似（参见《航空复合材料技术》，中国航空工业集团复合材料技术中心主编，航空工业出版社，2013年12月，第84-85页，下称公知常识3）。可见，BAPP与ODA均为制备聚酰亚胺时常用的具有柔性链段的芳香族二胺单体，本领域技术人员容易想到采用BAPP即2,2'-二[4-(4-氨基苯氧基)苯基]丙烷替代对比文件1中的ODA作为二胺单体，进而得到包含2,2'-二[4-(4-氨基苯氧基)苯基]丙烷单元的聚酰亚胺薄膜，且本申请说明书中未记载具体的实验数据证明所述替代取得了预料不到的技术效果。因此，权利要求1不具备创造性。2）权利要求2与对比文件1的区别特征在于：（1）权利要求2以2,2'-二[4-(4-氨基苯氧基)苯基]丙烷作为二胺制备聚酰亚胺薄膜，而对比文件1以ODA作为二胺制备聚酰亚胺薄膜；（2）权利要求2中反应在低温下进行，而对比文件1在室温下进行。对于区别特征（1），参见对权利要求1的评述；对于区别特征（2），本领域技术人员可根据实际反应中采用的二胺单体相应调整聚合反应温度，对聚合反应温度的调整是本领域的常规技术手段，且本申请说明书中未记载具体的实验数据证明采用所述单体及反应温度取得了预料不到的技术效果。因此，权利要求2不具备创造性。3）权利要求3-8的附加技术特征被对比文件1公开，或者是本领域常规技术手段，在其引用的权利要求不具备创造性的情况下，权利要求3-8也不具备创造性。
复审请求人于2019年09月30日提交了意见陈述书，未修改申请文件。复审请求人认为：1）对比文件1中明确给出了线膨胀系数为25.1ppm/K，而本申请为18ppm/℃；2）对比文件1未公开剥离强度说明其对于对比文件1而言并非关键性能，本领域技术人员有理由相信本申请的剥离强度优于对比文件1；3）本申请强调的成本较低是指卷对卷热压合工艺成本较低。
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
复审程序中，复审请求人未修改申请文件，因此，本复审请求审查决定所针对的文本是驳回决定所依据的文本。
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进步，该实用新型具有实质性特点和进步。
如果权利要求的技术方案相对于最接近的现有技术存在区别特征，但该区别特征是本领域技术人员在现有技术的基础上进行的常规选择，也未带来任何预料不到的技术效果，则该权利要求不具备创造性。
（1）关于权利要求1
权利要求1要求保护一种热塑性聚酰亚胺薄膜（具体内容详见案由部分）。
对比文件1公开了一种基于苯并咪唑的低CTE（线膨胀系数）的无规共聚酰亚胺薄膜，其制备方法为：在烧瓶中，将1.0012g（5 mmol）ODA和1.1213g（5 mmol）APBI分散于50 mL的DMAc中并搅拌混合物。将2.9422g（10mmol）sBPDA逐步加入到搅拌的ODA和APBI的混合物中，然后将混合物在室温、氮气保护下继续搅拌7h，得到粘稠的无规共聚酰胺酸溶液。将溶液用刮刀涂布于玻璃基板上，然后将玻璃基板按如下方式在通风烘箱中热处理去除溶剂：80℃ 1h，100℃ 1h，150℃ 1h，180℃ 1h，再以下述方式在真空烘箱中加热以获得热酰亚胺化无规共聚酰亚胺膜：250℃ 1h，320℃ 1h，400℃ 1h。随后将其浸泡于水中，从玻璃基板上剥离薄膜并干燥（参见对比文件1第2561页摘要、第2562页右栏第2段及第2565页表Ⅳ）。
可见，对比文件1与本申请均涉及一种热塑性聚酰亚胺薄膜，权利要求1与对比文件1公开的上述内容相比，区别特征在于：权利要求1的聚酰亚胺包含2,2'-二[4-(4-氨基苯氧基)苯基]丙烷单元，而对比文件1包含ODA单元。
根据本申请说明书的记载，“本发明的目的之一在于解决上述问题，提供一种线膨胀系数较低、剥离强度较高的热塑性聚酰亚胺薄膜”（参见本申请说明书第0006段），“本发明采用的2,2'-二[4-(4-氨基苯氧基)苯基]丙烷则能赋予聚酰亚胺具有较好的热塑性，从而能够直接采用成本较低的卷对卷热压合工艺制备二层半柔性线路覆铜板”（参见本申请说明书第0017段）。说明书实施例中共记载了5个实施例，其均采用3,3',4,4'-联苯四羧酸二酐、2,2'-二[4-(4-氨基苯氧基)苯基]丙烷以及2-（4-氨基苯基）-5-氨基苯并咪唑为原料制得聚酰亚胺薄膜，所述薄膜在50℃～250℃范围内的线膨胀系数为16～20ppm/℃，剥离强度为0.8N/mm左右（参见本申请说明书实施例1-5）。然而，针对复审请求人主张的“热塑性”及“卷对卷热压合工艺”对技术效果的影响，经核，本申请实施例1-5中未记载表征聚酰亚胺薄膜热塑性的实验数据，也未涉及卷对卷热压合工艺制备二层半柔性线路覆铜板；除此之外，针对“线膨胀系数”和“剥离强度”是否相对于现有技术有所提高或改善，本申请说明书中未记载具体的实验数据证明本申请的聚酰亚胺与对比文件1中的聚酰亚胺相比，在线膨胀系数和剥离强度上具有任何优越之处。进而，本领域技术人员难以确认本申请的聚酰亚胺薄膜与对比文件1相比具有更好的热塑性、线膨胀系数及剥离强度，能够采用卷对卷热压合工艺制备二层半柔性线路覆铜板。因此，本申请权利要求1相对于对比文件1实际解决的技术问题仅仅为：提供一种与现有技术结构不同的聚酰亚胺薄膜。
对于上述的区别特征，本领域公知，2,2'-二[4-(4-氨基苯氧基)苯基]丙烷为制备共聚酰亚胺时常用的芳香族二胺单体（参见公知常识1）；且BAPP与s-BPDA形成的聚酰亚胺薄膜及ODA与s-BPDA形成的聚酰亚胺薄膜均为本领域常见的聚酰亚胺薄膜，前者的剥离强度高于后者（参见公知常识2）；对于含有MDA单元的PMR聚酰亚胺，当以BAPP替代MDA单元时，由于在重复单元中引入了2个旋转自由度更高的醚键，使得聚酰亚胺的分子柔顺性大大增强，具有更好的韧性和抗微开裂性，与此同时，树脂的流动性得到了提高，改善了材料的成型工艺性，降低了成形压力，而以ODA替代MDA的增韧原理与BAPP相似（参见公知常识3）。可见，BAPP与ODA均为制备聚酰亚胺时常用的具有柔性链段的芳香族二胺单体，本领域技术人员容易想到采用BAPP即2,2'-二[4-(4-氨基苯氧基)苯基]丙烷替代对比文件1中的ODA作为二胺单体，进而得到包含2,2'-二[4-(4-氨基苯氧基)苯基]丙烷单元的聚酰亚胺薄膜，且本申请说明书中未记载具体的实验数据证明所述替代取得了预料不到的技术效果。因此，在对比文件1的基础上结合本领域常规技术手段得到权利要求1要求保护的技术方案对于本领域技术人员来说是显而易见的，权利要求1不具备突出的实质性特点和显著的进步，因而不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
（2）关于权利要求2
权利要求2要求保护一种热塑性聚酰亚胺薄膜的制备方法（具体内容详见案由部分）。
如上所述，对比文件1公开了一种热塑性聚酰亚胺薄膜的制备方法，其同样在氮气保护下，在非质子性有机溶剂DMAc中进行反应。因此，权利要求2与对比文件1公开的上述内容相比，区别特征在于：（1）权利要求2以2,2'-二[4-(4-氨基苯氧基)苯基]丙烷作为二胺制备聚酰亚胺薄膜，而对比文件1以ODA作为二胺制备聚酰亚胺薄膜；（2）权利要求2中反应在低温下进行，而对比文件1在室温下进行。
如评述权利要求1所述，本申请权利要求2相对于对比文件1实际解决的技术问题仅仅为：提供一种与现有技术结构不同的聚酰亚胺薄膜的制备方法。
对此，合议组认为：
对于区别特征（1），参见对权利要求1的评述；
对于区别特征（2），本领域技术人员可根据实际反应中采用的二胺单体相应调整聚合反应温度，对聚合反应温度的调整是本领域的常规技术手段，且本申请说明书中未记载具体的实验数据证明采用所述单体及反应温度取得了预料不到的技术效果。因此，在对比文件1的基础上结合本领域常规技术手段得到权利要求2要求保护的技术方案对于本领域技术人员来说是显而易见的，权利要求2不具备突出的实质性特点和显著的进步，因而不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
（3）关于权利要求3-8
权利要求4进一步限定了非质子性有机溶剂，其中的N,N-二甲基乙酰胺已经被对比文件1公开，其它溶剂均为本领域技术人员常用的非质子性有机溶剂，本领域技术人员容易想到作出相应替换。
权利要求6对亚胺化作了进一步限定，其步骤与对比文件1略有不同，然而流延涂布及刮涂均是本领域常用的涂布方法，为了避免氧化而进行真空干燥也是本领域的常规干燥步骤，因此，本领域技术人员容易想到采用流延步骤、真空干燥步骤分别替代对比文件1中的刮涂步骤及通风烘箱中的热处理步骤。
权利要求3、5、7-8进一步限定了单体与有机溶剂的重量比、聚合反应温度、真空干燥的温度及热亚胺化温度，然而本领域技术人员可以根据实际需要对单体与有机溶剂的重量比、聚合反应温度、真空干燥温度及热亚胺化温度进行调整，所述溶剂原料用量比、聚合反应温度、真空干燥温度及热亚胺化温度的调整均为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，权利要求3-8也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
对于复审请求人提出复审请求及答复复审通知书时的意见，合议组认为：
1）对于线膨胀系数，由对比文件1第2565页表Ⅳ中的实验数据可以看出，共聚酰亚胺薄膜中二胺单体单元的摩尔比不同所得聚酰亚胺薄膜的热膨胀系数也不同，本领域技术人员有理由相信，共聚酰亚胺薄膜中二胺单体单元的摩尔比会对其热膨胀系数产生影响。反观本申请，其说明书中仅记载了BAPP与APBI摩尔比为3:7时，聚酰亚胺薄膜在50-250℃范围内线膨胀系数为17-19ppm/℃、18-20ppm/℃或16-18ppm/℃，本领域技术人员无法确认权利要求1整体范围内的聚酰亚胺薄膜均可以获得17-19ppm/℃、18-20ppm/℃或16-18ppm/℃的线膨胀系数，且对比文件1的表Ⅳ中还公开了R6的CTE为19.7ppm/K，其落入本申请记载的18-20ppm/℃范围内。
2）对于剥离强度，本申请说明书中未记载具体的实验数据证明本申请的聚酰亚胺与对比文件1中的聚酰亚胺相比，在剥离强度上具有任何优越之处。
3）关于成本，本申请实施例1-5中未涉及卷对卷热压合工艺制备二层半柔性线路覆铜板，本领域技术人员难以确认本申请的聚酰亚胺薄膜能够采用卷对卷热压合工艺制备二层半柔性线路覆铜板，进而也无法确认其成本较低。
综上，对于复审请求人的意见陈述，合议组不予支持。
根据上述事实和理由，合议组作出如下审查决定。
三、决定
维持国家知识产权局于2018年02月12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向北京知识产权法院起诉。
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