水性丙烯酸树脂涂料专利申请分析报告 2013年03月27日   来源:知识产权报
      涂料是一种重要的化工材料。常用的溶剂型涂料中含有大量的有机挥发物,易燃有毒,会对环境造成严重污染,进而危害人类的健康。水性涂料以水为溶剂,配以无毒或低毒的有机溶剂作为助溶剂和稀释剂,不仅价格低廉、涂膜性能好,且无毒、安全。水性涂料经过数十年的开发研制,在性能和应用方面得到了长足的发展。近年来,随着人类环保意识的日益增强,水性涂料代替溶剂型涂料已成为现代涂料工业发展的主要方向。

  目前,用于水性涂料成膜物的有丙烯酸树脂、醇酸树脂、氨基树脂、酚醛树脂等。其中,以丙烯酸树脂为成膜物的水性丙烯酸树脂涂料因具有优异的保色保光性能、耐候性能和力学性能,广泛应用于建筑涂料、汽车涂料皮革涂饰剂、防锈涂料等领域。

  水性丙烯酸树脂涂料是通过在丙烯酸树脂中加入消泡剂、分散剂、颜料等添加剂制得。丙烯酸树脂主要是丙烯酸、甲基丙烯酸及其酯与乙烯系单体经共聚而得到的热塑性或热固性丙烯酸系树脂,及其他具有活性可交联官能团树脂改性的丙烯酸树脂。

  笔者通过关键词结合分类号的检索方式,分别在中国专利数据库和世界专利索引数据库中进行检索,由于专利申请一般在申请日后18个月才被公开,因而笔者将检索文件的申请日定为2011年3月1日之前,在中国专利数据库中检索到相关发明专利申请288件,在世界专利索引数据库中检索到相关发明专利申请810件。需要说明的是,本文中的数据分析仅基于发明专利申请,不包括实用新型和外观设计专利申请。笔者将相关专利申请进行分类归纳、统计分析,希望能为我国水性丙烯酸树脂涂料行业发展和企业知识产权战略的实施提供一些参考。

  专利申请涉及技术领域分布

  普通的水性丙烯酸树脂中,树脂分子由于没有交联,存在乳液的成膜物致密性差、水蒸气和氧气透过率高、容易失光、热粘冷脆等缺点。为了提高乳液的性能,现有技术主要通过采用其他树脂或单体对丙烯酸树脂进行改性。从技术内容上看,对水性丙烯酸树脂进行改性的专利申请主要分布在以下领域:有机硅改性水性丙烯酸树脂、有机氟改性水性丙烯酸树脂、聚氨酯改性水性丙烯酸树脂、环氧改性水性丙烯酸树脂和其他乙烯类单体改性。

  从我国水性丙烯酸树脂涂料领域分布情况来看,涉及有机硅改性丙烯酸树脂领域的专利申请量最多,占29%,涉及有机氟改性丙烯酸树脂领域的专利申请量相对较少,占11%。技术涉及的各领域专利申请量略有差别,但是差距较小。

  专利申请国别分布


  从图1可以看出,全球水性丙烯酸树脂涂料的主要专利申请国中,日本占有绝对的优势,美国位居第二,这两个国家占据了大部分的专利申请量。我国虽然位列第四,但是占有的专利申请量较少。

  从在我国提交的水性丙烯酸树脂涂料专利申请的分布来看,中国的专利申请量最多,美国位居第二,紧随其后的是德国和日本。

  专利申请年度趋势分析

  从1985年以来,水性丙烯酸树脂涂料的专利申请量总体上呈增长态势。其中,1985年至1999年专利申请量增长缓慢,而从2000年开始,技术发展迅速,专利申请量在2009年达到顶峰。

  我国水性丙烯酸树脂涂料技术起步较晚,但专利申请量稳步上升,从2001年开始有较快的发展。

  主要专利申请人分析


  从图2可以看出,德国的巴斯夫股份公司在水性丙烯酸树脂涂料的全球专利申请量中占据了霸主地位。日本的专利申请量较多,但是专利申请人相对分散。其中,关西涂料株式会社、株式会社日本触媒、东亚合成株式会社、DIC株式会社、JSR株式会社、三菱丽阳株式会社是日本主要的专利申请人。


  在国内方面,高校和科研院所为相关专利申请的主力军。如图3所示,排名前14位的主要专利申请人中,有6家是高校或科研院所。同时,国外来华专利申请也占有较大的比例,其中,德国的巴斯夫股份公司和美国的罗姆哈斯公司是国外来华申请的大户。

  结论和建议

  通过对水性丙烯酸树脂涂料技术及专利申请情况的归纳和分析,可以看出:

  水性丙烯酸树脂涂料技术的研究焦点集中于对丙烯酸树脂结构的改性。目前对于丙烯酸树脂结构的改性主要通过以下五种方式:有机硅改性、有机氟改性、聚氨酯改性、环氧树脂改性和其他乙烯类单体改性。不同的改性方式,对于涂料性能的提高起到不同的作用。通过有机硅改性可以提高涂料的耐候性、耐水性和耐沾污性。通过有机氟改性可以使涂料的耐化学品性大大提高。将聚氨酯水性分散体和丙烯酸树脂乳液结合在一起得到的涂料具有优异的力学性能和耐化学品性能,同时又降低了产品的成本。此外,环氧树脂改性可使涂料具有高强度、耐腐蚀、附着力强的优点。

  笔者认为,未来水性丙烯酸树脂涂料技术的研究重点和热点还在于对丙烯酸树脂结构的改性,并且改性方式呈现多元化,不同的改性方式相互结合、相辅相成,从而开发出性能更高、更完善、应用更广泛的涂料产品。

  国外在上世纪80年代出现相关专利申请,90年代以来,专利申请量大幅上涨。而我国水性丙烯酸树脂涂料技术相关研究起步较晚,国内科研院所和企业从上世纪90年代中后期才开始进行水性丙烯酸树脂涂料技术的研发。进入21世纪,随着我国环保意识的增强,水性丙烯酸树脂涂料技术才取得长足发展,这种高性能的环保涂料开始在我国推广应用。

  我国水性丙烯酸树脂涂料专利申请量在全球占有的份额较少。国外相关专利申请的大户均是能够直接将技术应用于生产的企业,而我国的专利申请主要依托于高校和科研院所,企业的创新主体作用没有得到体现。此外,我国的专利申请人相对分散,单个申请人的专利申请量较少。随着我国科学技术的发展和知识产权水平的提高,专利保护越来越得到重视,我国专利申请量将持续增长。笔者认为,今后,我们还要进一步加大科技投入,提高自主创新能力,加强知识产权意识。面对国际市场的巨大压力,只有拥有自主知识产权,才能赢得市场。
加微信号WBresin或搜索“水性树脂网”,看水性材料焦点信息;上水性材料网手机网m.0voc.cn,水性材料焦点信息随手看!
 
供应信息
订阅(水性周刊)(电子刊物)
------------------------------------------
向专家提问
友情链接
  • 东胜化学
  • 水性丙烯酸网
  • 水性聚氨酯网
  • 水性木器漆网
  • 水性汽车漆网
  • Chinacoat展会
  • 水性平台
  • 中国涂料协会
  • 慧聪涂料网
  • 水性涂料网
  • 涂料助剂网
  • 涂饰商情网
  • 中国粘胶网
  • 中国粘合剂网
  • 汽车油漆网
  • 中国粘合剂网
  • 胶粘剂协会
  • 必胜印刷网
  • 国树脂网
  • 环球聚氨酯网
  • 365皮革网
  • 人造革合成革网
  • 水性合成革网
  • 织物涂层网
  • 科印网
  • 丙烯酸树脂网
  • 环氧树脂网
  • 酚醛树脂网
  • 点漆网
  •