发明创造名称：一种锂离子电池负极水性粘合剂及其制备方法
外观设计名称：
决定号：201888
决定日：2020-01-21
委内编号：1F281632
优先权日：
申请（专利）号：201610090937.1
申请日：2016-02-18
复审请求人：福建蓝海黑石科技有限公司
无效请求人：
授权公告日：
审定公告日：
专利权人：
主审员：王维佳
合议组组长：黄丹萍
参审员：罗文辉
国际分类号：H01M10/0525,H01M4/62,H01M4/139
外观设计分类号：
法律依据：专利法第22条第3款
决定要点
：最接近的现有技术中虽然没有给出明确教导，但出于解决本领域普遍存在的需求的目的，使得本领域技术人员有动机采用惯用手段对最接近的现有技术进行改进，从而获得权利要求的技术方案，且该技术方案没有取得预料不到的技术效果，则该权利要求不具备创造性。
全文：
本复审请求涉及申请号为201610090937.1，名称为“一种锂离子电池负极水性粘合剂及其制备方法”的发明专利申请（下称本申请）。申请人为福建蓝海黑石科技有限公司。本申请的申请日为2016年02月18日，公开日为2016年05月11日。
经实质审查，国家知识产权局原审查部门于2019年01月21日发出驳回决定，以本申请权利要求1-8不符合专利法第22条第3款的规定为由驳回了本申请。驳回决定所针对的权利要求书如下：申请日2016年02月18日提交的说明书第1-69段、说明书附图图1-4、说明书摘要、摘要附图；2018年11月28日提交的权利要求第1-8项。
驳回决定的具体理由是：权利要求1所要求保护的技术方案与对比文件2（CN104882612A，公开日为2015年09月02日）相比，区别技术特征在于：垫底液反应之后，保持搅拌，加入剩余的物质, 所述的垫底液中水溶性丙烯酸类单体、油溶性丙烯酸类单体的比例，按重量比为： 20－40：25－70；所述的锂离子电池负极水性粘合剂的固含量为30－60％，反应性乳化剂选自丙烯酰胺基异丙基磺酸钠、乙烯基磺酸钠、2－烯丙基醚3－羟基丙烷－1－磺酸钠、烯丙基醚羟基丙烷磺酸钠中的一种或多种。要解决的技术问题是如何使物料混合更均匀，缩短反应时间。区别特征中两种单体的比例以及固含量被对比文件1（CN104448158A，公开日为2015年03月25日）公开，其他类似的反应性乳化剂属于本领域公知常识，权利要求1相对于对比文件2和对比文件1、公知常识的结合不具备创造性。权利要求2-4所列具体物质（单体）部分被对比文件2公开，其余均为常见物质（单体），属于本领域公知常识，因此权利要求2-4也不具备创造性。权利要求5附加技术特征中引发剂用量、反应单体比例范围被对比文件2公开，引发剂引入时间可根据需要调整；权利要求6附加特征部分被对比文件2公开，部分可根据实际需要调整；权利要求7附加技术特征是本领域的常规技术手段，权利要求5-7也不具备创造性。权利要求8请求保护的锂离子电池负极水性粘合剂的用途被对比文件2公开，相关参数的调整为本领域常规选择，属于公知常识，权利要求8也不具备创造性。
驳回决定所针对的权利要求书如下：
“1. 一种锂离子电池负极水性粘合剂的制备方法，其具体步骤如下：
依次加入反应性乳化剂与水溶性丙烯酸类单体、油溶性丙烯酸类单体以及引发剂溶液，混匀后作为垫底液，升温引发聚合，保持搅拌，滴加水溶性和油溶性丙烯酸类单体的混合液以及引发剂溶液，进行反应，制得锂离子电池负极水性粘合剂，所述的垫底液中反应性乳化剂、水溶性丙烯酸类单体、油溶性丙烯酸类单体以及引发剂的比例，按重量比为：1.0－2.5：25－40：25－70：1.0－8.0；所述垫底液用量占总重量的10－50％；所述的锂离子电池负极水性粘合剂的固含量为30－60％，所述反应性乳化剂选自丙烯酰胺基异丙基磺酸钠、乙烯基磺酸钠、2－烯丙基醚3－羟基丙烷－1－磺酸钠、烯丙基醚羟基丙烷磺酸钠中的一种或多种。
2. 如权利要求1所述的锂离子电池负极水性粘合剂的制备方法，其特征在于，所述水溶性丙烯酸类单体具有如下通式：CH2＝CR1R2，其中R1＝H、－CH3、－COOH、R2＝－COOH、－CN、－CONH2、－COONa、－CH2COOH、－OOCCH3、－COOCH2CH2OH、－COOCH2CH2CH2OH；和/或，所述油溶性丙烯酸类单体具有如下通式：CH2＝CR3R4，其中R3＝H、－CH3、－COOH、R4＝－COOCH3、－COOCH2CH3、－COO(CH2)2CH3、－COOCH2CH(CH2CH3)CH2CH2CH2CH3、－COO(CH2)11CH3、
3. 如权利要求2所述的锂离子电池负极水性粘合剂的制备方法，其特征在于，所述的水溶性丙烯酸类单体选自丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯腈、丙烯酰胺、丙烯酸钠、衣康酸、N－羟甲基丙烯酰胺、丙烯酸羟乙酯和丙烯酸羟丙酯中的一种或多种；和/或，
所述的油溶性丙烯酸类单体选自丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸辛酯和丙烯酸月桂酯、丙烯酸异冰片酯中的一种或多种。
4. 如权利要求1所述的锂离子电池负极水性粘合剂的制备方法，其特征在于，所述引发剂选自过硫酸钾、过硫酸铵、过硫酸钠、亚硫酸钠、亚硫酸氢钠、偶氮二异庚腈及偶氮二异丁腈中的一种或者多种。
5. 如权利要求1所述的锂离子电池负极水性粘合剂的制备方法，其特征在于，所述的制备方法中，使用的水溶性丙烯酸类单体和油溶性丙烯酸类单体的比例为5－40：20－80；和/或，所述的单体混合液滴加2－10min后开始滴加引发剂溶液；和/或，所述引发剂溶液的用量占丙烯酸类单体总用量的0.5－6％。
6. 如权利要求1所述的锂离子电池负极水性粘合剂的制备方法，其特征在于，所述的单体混合液的滴加时间为1－3h；和/或，所述的反应温度为60－90℃；和/或，反应时间为2－6h。
7. 如权利要求1所述的锂离子电池负极水性粘合剂的制备方法，其特征在于，所述的锂离子电池负极水性粘合剂的制备在200－800rpm的搅拌下进行，反应过程中保持氮气保护状态。
8. 一种锂离子电池负极水性粘合剂，其特征在于，所述的锂离子电池负极水性粘合剂由权利要求1－7任一项所述的锂离子电池负极水性粘合剂的制备方法制得，其固含量为30－60％，粘度范围为500－8000mpa.s。”
申请人（下称复审请求人）对上述驳回决定不服,于2019年05月05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，将原权利要求1反应性乳化剂修改为乙烯基磺酸钠或烯丙基醚羟基丙烷磺酸钠，并将原权利要求2与原权利要求1合并为新的权利要求1。复审请求人认为：（1）对比文件1使用的是苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物（SBS）乳液, SBS乳液与反应性乳化剂的乳化原理具有本质的区别, 因此不能将对比文件1中SBS乳液与水溶性丙烯酸类单体、油溶性丙烯酸类单体、引发剂的比例直接应用于反应性乳化剂的反应类型中;(2) 对比文件1主要通过亲水单体和疏水单体对SBS大分子进行改性，使其具备SBS改性单体的一些性质，切入点为改性SBS；而对比文件2为反应性乳化剂参与的种子乳液聚合，即两段共聚反应参与反应的单体比例和种类一致，而本申请两段共聚反应为核壳结构，即参与种子反应的单体种类及比例与二段壳结构的并非一致;(3) 虽然乙烯基磺酸钠和烯丙基醚羟基丙烷磺酸钠是比较常见的物质，但是将其作为反应性乳化剂进而制备锂离子电池负极水性粘合剂并非本领域的常规选择，或公知常识。复审请求时新修改的权利要求书如下：
“1. 一种锂离子电池负极水性粘合剂的制备方法，其具体步骤如下：
依次加入反应性乳化剂与水溶性丙烯酸类单体、油溶性丙烯酸类单体以及引发剂溶液，混匀后作为垫底液，升温引发聚合，保持搅拌，滴加水溶性和油溶性丙烯酸类单体的混合液以及引发剂溶液，进行反应，制得锂离子电池负极水性粘合剂，所述的垫底液中反应性乳化剂、水溶性丙烯酸类单体、油溶性丙烯酸类单体以及引发剂的比例，按重量比为：1.0－2.5：25－40：25－70：1.0－8.0；所述垫底液用量占总重量的10－50％；所述的锂离子电池负极水性粘合剂的固含量为30－60％，所述反应性乳化剂为乙烯基磺酸钠或烯丙基醚羟基丙烷磺酸钠；
所述水溶性丙烯酸类单体具有如下通式：CH2＝CR1R2，其中R1＝H、－CH3、－COOH、R2＝－COOH、－CN、－CONH2、－COONa、－CH2COOH、－OOCCH3、－COOCH2CH2OH、－COOCH2CH2CH2OH；和/或，
所述油溶性丙烯酸类单体具有如下通式：CH2＝CR3R4，其中R3＝H、－CH3、－COOH、R4＝－COOCH3、－COOCH2CH3、－COO(CH2)2CH3、－COOCH2CH(CH2CH3)CH2CH2CH2CH3、－COO(CH2)11CH3、
2. 如权利要求1所述的锂离子电池负极水性粘合剂的制备方法，其特征在于，所述的水溶性丙烯酸类单体选自丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯腈、丙烯酰胺、丙烯酸钠、衣康酸、N－羟甲基丙烯酰胺、丙烯酸羟乙酯和丙烯酸羟丙酯中的一种或多种；和/或，
所述的油溶性丙烯酸类单体选自丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸辛酯和丙烯酸月桂酯、丙烯酸异冰片酯中的一种或多种。
3. 如权利要求1所述的锂离子电池负极水性粘合剂的制备方法，其特征在于，所述引发剂选自过硫酸钾、过硫酸铵、过硫酸钠、亚硫酸钠、亚硫酸氢钠、偶氮二异庚腈及偶氮二异丁腈中的一种或者多种。
4. 如权利要求1所述的锂离子电池负极水性粘合剂的制备方法，其特征在于，所 述的制备方法中，使用的水溶性丙烯酸类单体和油溶性丙烯酸类单体的比例为5－40：20－80；和/或，所述的单体混合液滴加2－10min后开始滴加引发剂溶液；和/或，所述引发剂溶液的用量占丙烯酸类单体总用量的0.5－6％。
5. 如权利要求1所述的锂离子电池负极水性粘合剂的制备方法，其特征在于，所述的单体混合液的滴加时间为1－3h；和/或，所述的反应温度为60－90℃；和/或，反应时间为2－6h。
6. 如权利要求1所述的锂离子电池负极水性粘合剂的制备方法，其特征在于，所述的锂离子电池负极水性粘合剂的制备在200－800rpm的搅拌下进行，反应过程中保持氮气保护状态。
7. 一种锂离子电池负极水性粘合剂，其特征在于，所述的锂离子电池负极水性粘合剂由权利要求1－6任一项所述的锂离子电池负极水性粘合剂的制备方法制得，其固含量为30－60％，粘度范围为500－8000mpa.s。”
经形式审查合格，国家知识产权局于2019年05月09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)对比文件2作为最接近的现有技术，已经公开了本申请的核心技术构思，具体制备步骤完全相同，在对比文件2的基础上，选择其他类似的乳化剂，这是本领域的常规选择，属于公知常识。(2)对于两种丙烯酸类单体的比例，对比文件1已经公开了两种单体的比例，固含量也已经被公开。所以本领域技术人员为了得到合适粘度和固含量的粘结剂，有动机选择对比文件1公开的单体比例，将其应用到对比文件2中 ，因而坚持原驳回决定。
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14 日向复审请求人发出复审通知书，指出：权利要求1-7不符合专利法第22条第3款的规定。权利要求1与对比文件2区别技术特征在于：（1）垫底液反应之后，保持搅拌，加入剩余的物质, 所述的垫底液中水溶性丙烯酸类单体、油溶性丙烯酸类单体的比例，按重量比为： 20－40：25－70；所述的锂离子电池负极水性粘合剂的固含量为30－60％；（2）反应性乳化剂为乙烯基磺酸钠或烯丙基醚羟基丙烷磺酸钠；（3）水溶性、油溶性的丙烯酸类单体其他种类 。其中区别特征（1）在对比文件2核心技术发明构思的基础上，本领域可以根据实际需要进行优化调整，经过有限的试验获得合适的比例，区别特征（2）是本领域的常规选择，属于公知常识；在对比文件2基础上得到区别技术特征（3）无需付出创造性劳动，权利要求1相对于对比文件2与公知常识的结合不具有创造性。权利要求2附加技术特征涉及反应单体，在对比问文件2公开内容基础上，选择其他常见的水溶性丙烯酸类和油溶性丙烯酸类单体作为反应单体，不需要付出创造性的劳动。权利要求3、6附加技术特征为公知常识；权利要求4-5附加技术特征为根据实际需要进行优化调整可得；因此权利要求3-6不具备创造性。权利要求7请求保护的锂离子电池负极水性粘合剂的用途被对比文件2公开，相关参数的调整为本领域常规选择，属于公知常识，权利要求7也不具备创造性.
复审请求人于2019 年09 月29 日提交了意见陈述书，同时修改权利要求书，将垫底液用量占总重量的比例从10-50%改为20-40%。复审请求人认为：（1）在本申请技术方案中垫底液中水溶性丙烯酸类单体、油溶性丙烯酸类单体的种类及比例是能够制备出分解温度高，极片平滑，一致性良好，面密度高，能够使电池容量保持率在90%以上，容量衰减小的锂离子负极水溶性粘合剂的关键，对比文件2没有公开水溶性丙烯酸类单体、油溶性丙烯酸类单体种类如何选择、确定种类后其相互之间比例如何确定等相关启示或教导；（2）对比文件2没有给出水溶性丙烯酸类单体与油溶性丙烯酸类单体之间如何调整才能够制备出分解温度高于270℃的粘合剂。由此权利要求1具有创造性。在权利要求1具有创造性的基础上，其余的权利要求也都具有创造性。
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
复审请求人在答复审通知书时提交了权利要求书的全文替换页，经审查，其符合专利法第33条和专利法实施细则第61条第1款的规定。因此，本复审请求审查决定所针对的审查文本为：申请日2016年02月18日提交的说明书第1-69段、说明书附图图1-4、说明书摘要、摘要附图；2019年09月29日提交的权利要求第1-7项。
（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，该实用新型具有实质性特点和进步。
最接近的现有技术中虽然没有给出明确教导，但出于解决本领域普遍存在的需求的目的，使得本领域技术人员有动机采用惯用手段对最接近的现有技术进行改进，从而获得权利要求的技术方案，且该技术方案没有取得预料不到的技术效果，则该权利要求不具备创造性。
本复审请求审查决定使用的对比文件与驳回决定、复审通知书中使用的对比文件相同，即：
对比文件2：CN104882612A，公开日为2015年09月02日。
1.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请求保护一种锂离子电池负极水性粘合剂的制备方法。对比文件2公开了一种锂离子电池用粘合剂的制备方法，并具体公开了（参见说明书第0065-0071、0091段）：反应性乳化剂为十二醇马来酸钠，以3重量份的十二醇马来酸钠为乳化剂，以48.5重量份的甲基丙烯酸甲酯、48.5重量份的丙烯酸丁酯（即油溶性的丙烯酸类单体）和3重量份的丙烯酸（即水溶性的丙烯酸类单体）的混合物作为单体，以过硫酸铵为聚合引发剂，将2重量份的过硫酸铵溶于50重量份的去离子水中，得到引发剂水溶液，具体制备步骤为，向反应釜内，加入3重量份的十二醇马来酸钠和150重量份的去离子水，搅拌升温至60℃，得到乳化剂水溶液，取1/3单体加入到反应釜内，搅拌使其余乳化剂溶液混合乳化后，升温至75℃，加入1/3引发剂水溶液加入到反应釜内（即公开了依次加入反应性乳化剂与水溶性丙烯酸类单体、油溶性丙烯酸类单体以及引发剂溶液，混匀后作为垫底液），引发聚合反应，然后均匀滴加剩余2/3单体以及引发剂水溶液，进行反应，加料完毕之后，在75℃下保温2小时，冷却之后，得到所述粘结剂，该粘结剂作为负极水性粘合剂, 对比文件2公开了（参见说明书第0070-0071段）：引发剂的用量占单体总重量的3%（落在权利要求1的数值范围之内），乳化剂的含量与单体的重量比为3:100（落在了权利要求1的数值范围之内），对比文件2还公开了（参见说明书第0018段）：反应性乳化剂选自烯丙基羟烷基磺酸盐、烯丙氧基烷基苯氧基聚氧乙烯醚硫酸盐、烯丙氧基磺酸盐、丙烯酰胺基磺酸盐、马来酸盐及其衍生物、烯丙基琥珀酸烷基酯磺酸盐中的至少一种。
权利要求1所要求保护的技术方案与对比文件2相比，区别技术特征在于：（1）垫底液反应之后，保持搅拌，加入剩余的物质, 所述的垫底液中水溶性丙烯酸类单体、油溶性丙烯酸类单体的比例，按重量比为： 20－40：25－70；所述的锂离子电池负极水性粘合剂的固含量为30－60％；（2）反应性乳化剂为乙烯基磺酸钠或烯丙基醚羟基丙烷磺酸钠；所述垫底液用量占总重量的20-40％（3）水溶性、油溶性的丙烯酸类单体其他种类。基于上述区别技术特征，本申请实际所要解决的技术问题是在两段聚合反应中调整中间产物和最终产物的粘度和分散性，得到性能更加优良的粘合剂。
关于区别技术特征（1），垫底液中各物质的比例关系到反应的过程和结果，本领域技术人员为了实现反应获得更好的结果，必然需要确定反应所涉及的反应物和其他各类物质的成分比例，在对比文件2核心技术发明构思的基础上，本领域可以根据实际需要进行优化调整，经过有限的试验获得合适的比例。
关于区别技术特征（2），乙烯基磺酸钠、烯丙基醚羟基丙烷磺酸钠为常见乳化剂材料，在对比文件2的基础上，选择其作为反应性乳化剂，是本领域的常规选择，属于公知常识。
关于区别技术特征（3），对比文件2公开了（参见说明书第0070段）：以48.5重量份的甲基丙烯酸甲酯、48.5重量份的丙烯酸丁酯（即油溶性的丙烯酸类单体）和3重量份的丙烯酸（即水溶性的丙烯酸类单体）的混合物作为单体。在此基础上，选择其他常见的水溶性丙烯酸类和油溶性丙烯酸类单体作为反应单体，这并不需要付出创造性的劳动。
因此，在对比文件2的基础上结合公知常识得到权利要求1所要求保护的技术方案对本领域技术人员来说是显而易见的，该权利要求不具有突出的实质性特点和显著的进步，进而不具有创造性，不符合专利法第22条第3款的规定。
2、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用权利要求1。对比文件2公开了（参见说明书第0070段）：以48.5重量份的甲基丙烯酸甲酯、48.5重量份的丙烯酸丁酯（即油溶性的丙烯酸类单体）和3重量份的丙烯酸（即水溶性的丙烯酸类单体）的混合物作为单体。在此基础上，选择其他常见的水溶性丙烯酸类和油溶性丙烯酸类单体作为反应单体，这并不需要付出创造性的劳动。因此，当其引用的权利要求不具有创造性时，上述权利要求也不具有创造性，不符合专利法第22条第3款的规定。
3. 权利要求3不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
权利要求3引用权利要求1。对比文件2公开了（参见说明书第0070段）：引发剂为过硫酸铵。此外，在本领域中，过硫酸钾、过硫酸钠、亚硫酸钠、亚硫酸氢钠、偶氮二异庚腈及偶氮二异丁腈也是常用的引发剂，选择上述物质中的一种或多种是常规选择，属于公知常识。因此，当其引用的权利要求不具有创造性时，上述权利要求也不具有创造性，不符合专利法第22条第3款的规定。
4. 权利要求4不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
权利要求4引用权利要求1。对比文件2公开了（参见说明书第0070-0071段）：引发剂的用量占单体总重量的3%（落在权利要求6的数值范围之内），其单体混合之后，然后滴加引发剂，引发聚合。对于单体混合之后加入引发剂的具体时间，可以根据实际需要进行优化调整。因此，当其引用的权利要求不具有创造性时，该权利要求也不具有创造性，不符合专利法第22条第3款的规定。
5. 权利要求5不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
权利要求5引用权利要求1。对比文件2公开了（参见说明书第0070-0071段）：反应温度为75℃，反应时间为2h，其单体混合之后，然后滴加引发剂，引发聚合。对于单体混合之后加入引发剂的具体时间，可以根据实际需要进行优化调整。因此，当其引用的权利要求不具有创造性时，该权利要求也不具有创造性，不符合专利法第22条第3款的规定。
6、权利要求6不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
权利要求6引用权利要求1。对于搅拌速度的选择，是常规选择，属于公知常识。而为了避免副反应的发生，在氮气保护状态下进行，这是本领域的常规技术手段，属于公知常识。因此，当其引用的权利要求不具有创造性时，该权利要求也不具有创造性，不符合专利法第22条第3款的规定。
7、权利要求7不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
权利要求7请求保护一种锂离子电池负极水性粘合剂。对比文件2公开了（参见说明书第0091段）：该粘合剂用于锂离子电池的负极，作为水性粘合剂。而对于该粘合剂的固含量，以及粘度反应，均可以根据实际需要进行调整，这是本领域的常规选择，属于公知常识。因此，当其引用的权利要求不具有创造性时，该权利要求也不具有创造性，不符合专利法第22条第3款的规定。
（三）对复审请求人相关意见的评述
关于复审请求人提出的意见，合议组认为：
（1）本申请申请文件中并未体现垫底液中水溶性丙烯酸类单体、油溶性丙烯酸类单体的种类及比例的特定选择具有特殊的效果，相反列举了包括对比文件已公开的组分和比例在内的多种可能选择，且这些方案效果近似，无法证明请求人所述垫底液中水溶性丙烯酸类单体、油溶性丙烯酸类单体的种类及比例是决定效果的关键。
（2）对比文件2作为最接近的现有技术，其公开了本申请的核心技术发明构思，具体的制备步骤相同，均为先制作垫底液引发聚合，然后加入剩余的反应物进行反应，步骤简单，反应时间短。本领域技术人员在对比文件2 基础上结合公知常识，根据实际需要进行合理分析和有限试验可得到具备所要求性质的粘合剂。
复审请求人关于权利要求具备创造性的理由不具有充分的说服力。
三、决定
维持国家知识产权局于2019 年01 月21 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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