阻燃性聚氨酯树脂及阻燃性合成皮革-复审决定


发明创造名称:阻燃性聚氨酯树脂及阻燃性合成皮革
外观设计名称:
决定号:200977
决定日:2020-01-15
委内编号:1F263860
优先权日:2014-10-15
申请(专利)号:201580039843.5
申请日:2015-08-26
复审请求人:大和化学工业株式会社
无效请求人:
授权公告日:
审定公告日:
专利权人:
主审员:程晓奕
合议组组长:姜海燕
参审员:周国营
国际分类号:C08L75/04,C08K5/51,D06N3/14
外观设计分类号:
法律依据:专利法第22条第3款
决定要点
:如果一项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,尽管该区别特征被其他对比文件公开,但现有技术没有给出任何技术启示,以对该区别特征涵盖的范围进行有目的的选择,且有证据表明该区别特征给权利要求限定的技术方案带来了预料不到的技术效果,则认为该权利要求的技术方案具有突出的实质性特点和显著的进步,具备创造性。
全文:
本复审请求案涉及申请号为201580039843.5,名称为“阻燃性聚氨酯树脂及阻燃性合成皮革”的PCT发明专利申请(下称本申请),本申请的申请人为大和化学工业株式会社,申请日为2015年08月26日,优先权日为2014年10月15日,进入中国国家阶段的日期为2017年01月22日,公开日为2017年04月19日。
经实质审查,国家知识产权局原审查部门于2018年09月03日以权利要求第1-2项不具备专利法第22条第3款规定的创造性为由驳回了本申请。驳回决定所依据的文本为:申请人于2018年03月28日提交的权利要求第1-2项、于2017年01月22日本申请进入中国国家阶段时依据专利合作条约第28条或者第41条提交的说明书第4、7页,于2017年01月22日本申请进入中国国家阶段时提交的国际申请文件中文译文的说明书第1-3、5-6、8-13页和说明书摘要(下称驳回文本)。
驳回文本的权利要求书如下:
“1.一种阻燃性合成皮革,其特征在于,其是包含(1)包括无纺布、纺织品或针织品的纤维基材层、以及(2)至少一层的阻燃性聚氨酯树脂层的阻燃性合成皮革,所述阻燃性聚氨酯树脂层是含有下述(a)~(c)的阻燃性聚氨酯树脂,(a)~(c)成分的混合比例以重量比计为(a)/(b)=5/95~50/50、{(a) (c)}/(b)=5/95~50/50、(c)/(a)=0~200/100,其中(c)≠0;(a)式(1)所示的阻燃剂,(b)聚氨酯树脂,(c)阻燃助剂,所述(c)阻燃助剂为选自由磷酸三聚氰胺、焦磷酸三聚氰胺、聚磷酸三聚氰胺、邻苯二甲酸三聚氰胺、三聚氰胺、氰尿酸三聚氰胺及苯代三聚氰胺组成的组中的一种或两种以上;
[化学式1]

式中,R1为氢或碳原子数1~6的直链烷基,M为Al或Zn,m为2或3,
其中,所述阻燃性合成皮革含有聚氨酯系表皮层和聚氨酯系粘接层,该聚氨酯系粘接层为阻燃性聚氨酯树脂层。
2. 根据权利要求1所述的阻燃性合成皮革,其特征在于,所述式(1)所示的阻燃剂(a)的平均粒径为1~50μm。”
驳回决定认为:(1)权利要求1与对比文件1(JP特开2007-297757A,公开日为2007年11月15日)的区别特征为:①权利要求1中阻燃剂结构与对比文件1中次膦酸盐稍有不同,以及对比文件1未公开所述物质之间的用量比例;②权利要求1记载了合成革制品以及由阻燃性聚氨酯形成合成革的粘接层。基于上述区别特征,权利要求1实际解决的技术问题为:获得一种阻燃性相当的合成皮革,其兼具耐水解性和耐渗出性。对于区别特征①,对比文件2(CN103980695A,公开日为2014年08月13日)公开了一种无卤阻燃抗静电TPU材料,其中公开了阻燃剂的结构式。对比文件2给出了所述结构的物质具有阻燃作用的技术启示,本领域技术人员能够想到使用通式中不同结构的物质进行替换均可以起到阻燃的作用。而对各物质之间的用量的调整是本领域技术人员的常规手段。对于区别特征②,对比文件1已经公开了处理液对纤维制品的浸渍涂布处理,而这也是聚氨酯形成合成革制品的惯用手段,本领域技术人员根据产品形式的需要能够想到将其制成合成革等制品,粘接层和表皮层是干法聚氨酯合成革的常规结构,本领域技术人员根据合成革结构需要以及成型方式能够采用已知方法得到所需的合成革结构,并选择在合适的层中进行阻燃作用。因此,权利要求1不具备创造性。(2)从属权利要求2的附加特征已经被对比文件1公开,也不具备创造性。(3)针对申请人的如下意见:①本申请的阻燃性合成皮革的制造方法与对比文件1记载的纤维的加工方法完全不同;②阻燃剂结构不同,本申请的阻燃剂包含P-H键,而对比文件1的阻燃剂不包含P-H键;虽然对比文件2公开了阻燃剂的通式,但其实施例均未使用单烷基次膦酸盐,因此认为单烷基次膦酸金属盐至少不是优选的技术方案。进而,申请人补交了如下实验证据:1)分别以本申请包含次膦酸铝和氰尿酸三聚氰胺的阻燃剂,与通常的磷酸酯系阻燃剂(间苯二酚双二苯基磷酸酯)的阻燃性能进行对比实验,认为本申请的阻燃剂体系在混炼入聚氨酯树脂时,具有与其他磷酸酯系阻燃剂同等程度的阻燃效果,但用作合成皮革的阻燃剂时,具有比其他磷酸酯系阻燃剂更优的效果;2)追加比较例1,将本申请实施例1中的阻燃剂乙基次膦酸铝替换为二乙基次膦酸铝,其他条件相同,得到阻燃性合成皮革,并对其阻燃性能进行评价,测试结果显示实施例1的阻燃效果显著优于追加比较例1。因此,权利要求1-2具备创造性。对此,驳回决定认为:①虽然对比文件1未公开所述结构的合成革,但是对比文件1公开了对于纤维浸渍处理等方式,而本领域已知所述方式为湿法形成合成革的惯用手段。本领域技术人员能够想到由此可以形成合成革制品,含有阻燃剂的聚氨酯液体将带来相应的阻燃性。表皮层和粘接层是干法合成革的常规结构,本领域技术人员可以根据结构要求变换合成革成型方式从而得到不同结构的合成革,而且本领域技术人员能够选择在不同层中进行阻燃。②虽然对比文件1未公开本申请式(1)所示的阻燃剂,但是本申请式(1)与对比文件1中次膦酸盐属于同类物质,均作为阻燃剂使用,而且对比文件2中阻燃剂结构通式涵盖了本申请和对比文件1的阻燃剂,由此可以看出所述通式结构下的物质均可以起到阻燃作用。对比文件2给出了通式下物质均能起到阻燃作用的启示,与对比文件2最终产品应用领域与结构无关。在对比文件2的启示下,本领域技术人员能够想到通式范围内的物质可相互替换用作阻燃剂。虽然对比文件2实施例中仅使用双烷基次膦酸盐,但是其说明书部分给出了阻燃剂通式结构,由此可以看出阻燃剂结构中R1和R2为H和/或烷基均可以起到阻燃作用,由此并不能否定其可作为阻燃剂的启示。对于阻燃效果而言,即使是同类物质,阻燃性客观上会因结构变化而上下波动。本领域技术人员能够根据阻燃效果选择合适的阻燃剂。此外,根据阻燃剂的结构及其与聚氨酯基材相容性好可知,所述阻燃剂水解稳定性提高且具有耐渗出性。
申请人大和化学工业株式会社(下称复审请求人)对上述驳回决定不服,于2018年10月25日向国家知识产权局提出了复审请求,并提交了权利要求书的全文替换页(共1页,2项)。相对驳回文本所做的修改在于:将说明书中的特征“表皮层的厚度,在刚刚涂布后的湿润状态下,为5-200μm”加入原权利要求1中。
修改后的权利要求书如下:
“1. 一种阻燃性合成皮革,其特征在于,其是包含(1)包括无纺布、纺织品或针织品的纤维基材层、以及(2)至少一层的阻燃性聚氨酯树脂层的阻燃性合成皮革,所述阻燃性聚氨酯树脂层是含有下述(a)~(c)的阻燃性聚氨酯树脂,(a)~(c)成分的混合比例以重量比计为(a)/(b)=5/95~50/50、{(a) (c)}/(b)=5/95~50/50、(c)/(a)=0~200/100,其中(c)≠0;(a)式(1)所示的阻燃剂,(b)聚氨酯树脂,(c)阻燃助剂,所述(c)阻燃助剂为选自由磷酸三聚氰胺、焦磷酸三聚氰胺、聚磷酸三聚氰胺、邻苯二甲酸三聚氰胺、三聚氰胺、氰尿酸三聚氰胺及苯代三聚氰胺组成的组中的一种或两种以上;
[化学式1]

式中,R1为氢或碳原子数1~6的直链烷基,M为Al或Zn,m为2或3,其中,所述阻燃性合成皮革含有聚氨酯系表皮层和聚氨酯系粘接层,该聚氨酯系粘接层为阻燃性聚氨酯树脂层,表皮层的厚度,在刚刚涂布后的湿润状态下,为5~200μm。
2. 根据权利要求1所述的阻燃性合成皮革,其特征在于,所述式(1)所示的阻燃剂(a)的平均粒径为1~50μm。”
复审请求人认为:式(1)所示的阻燃剂在对比文件2中的作用与其在本申请中的作用不同;对比文件2仅给出了式(1)所示的阻燃剂能起到阻燃作用的启示,而并没有给出阻燃作用大小的启示,更没有给出式(1)所示的阻燃剂在不同材料中(例如分别在聚氨酯树脂和在合成皮革)阻燃作用大小差异的启示;对比文件1和2对于特征“表皮层的厚度,在刚刚涂布后的湿润状态下,为5-200μm”及其取得的技术效果没有任何记载和启示。同时,补交了实验证据,认为本申请克服了技术偏见,且取得了预料不到的技术效果,因而权利要求1-2具备创造性。
经形式审查合格,国家知识产权局于2018年11月02日依法受理了该复审请求,并将其转送至国家知识产权局原审查部门进行前置审查。
国家知识产权局原审查部门在前置审查意见书中认为:虽然对比文件1未公开式(1)所示的阻燃剂,但是式(1)与对比文件1公开的次膦酸盐属于同类物质,均有阻燃的作用,对比文件2给出了式(1)与对比文件1所述次膦酸盐均能起到阻燃作用的技术启示,本领域技术人员能够想到二者相替换均可以有阻燃作用,虽然对比文件2未关注耐水解性和耐渗出性,但是根据阻燃剂的结构可以获得相应的性能,而且对比文件2最终产品的应用领域和结构不能否定式(1)化合物具有阻燃作用的技术启示。阻燃剂的阻燃性会有上下波动是本领域技术人员能够预期的,所述阻燃性差异不能否定其作为阻燃剂的启示,现有技术中并没有含有P-H键的次膦酸盐不能作为阻燃剂的技术偏见,根据阻燃剂的结构及其与聚氨酯相容性好可推知其水解稳定性提高且具有耐渗出性。对于本领域技术人员来说,能够根据产品需要调整表皮层的厚度,增加了所述特征以后的技术方案仍不具备创造性。因而坚持驳回决定。
随后,国家知识产权局成立合议组,对本案进行了审理。
在上述程序的基础上,合议组认为本案事实已经清楚,可以依法作出审查决定。
二、决定的理由
1、关于审查文本
经审查,复审请求人于2018年10月25日提复审请求时对权利要求书的修改符合专利法实施细则第61条第1款和专利法第33条的规定。本复审请求审查决定所依据的审查文本为:复审请求人于2018年10月25日提交的权利要求第1-2项、于2017年01月22日本申请进入中国国家阶段时依据专利合作条约第28条或者第41条提交的说明书第4、7页,于2017年01月22日本申请进入中国国家阶段时提交的国际申请文件中文文本的说明书第1-3、5-6、8-13页和说明书摘要。
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。
如果一项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,尽管该区别特征被其他对比文件公开,但现有技术没有给出任何技术启示,以对该区别特征涵盖的范围进行有目的的选择,且有证据表明该区别特征给权利要求限定的技术方案带来了预料不到的技术效果,则认为该权利要求的技术方案具有突出的实质性特点和显著的进步,具备创造性。
(1)就本申请而言,权利要求1要求保护一种阻燃性合成皮革(具体参见案由部分)。对比文件1公开了通过混合作为阻燃剂的式(1)或(2)所示的次膦酸盐和合成树脂液形成用于处理纤维或纸的处理液。

其中R1、R2是相同或不同的直链或支链的C1-C6烷基和/或芳基或苯基,M=钙、镁、铝和/或锌;m=2或3。除了次膦酸盐以外,阻燃剂还可以一起使用多聚磷酸铵,磷酸三聚氰胺,焦磷酸三聚氰胺,聚磷酸三聚氰胺,氰尿酸三聚氰胺等,所述合成树脂可以是氨基甲酸酯树脂等。所述纤维制品的加工手段可以为涂布,涂布可以由凹版式涂布机或刮刀式涂布机进行,其用途包括衣物、罩类、地毯、窗帘等(参见权利要求1、说明书第[0005]、[0007]、[0008]、[0013]、[0014]、[0017]-[0019]段)。可见,对比文件1亦公开了本申请的纺织品或针织品的纤维基材层,而在纤维制品上进行所述处理液的涂布,即相当于在纤维基材层涂布含阻燃剂的聚氨酯树脂液、从而形成阻燃性聚氨酯树脂层,其结构上亦属于合成皮革,所述阻燃性聚氨酯树脂层即相当于本申请的聚氨酯系粘接层。权利要求1要求保护的技术方案与对比文件1公开的内容相比,区别特征在于:(1)权利要求1限定了含有P-H键的式(1)所示的阻燃剂,而对比文件1公开了双烷基次膦酸盐阻燃剂,且具体限定了阻燃剂、聚氨酯树脂和阻燃助剂的混合比例;(2)权利要求1的阻燃性合成皮革含有聚氨酯系表皮层,并具体限定了表皮层的厚度。
根据本申请说明书的记载,本申请所要解决的技术问题是:提供一种具有与卤系阻燃剂同等水平或更好的显著高度的阻燃性能、不阻碍产品的着色性、即使在高温高湿条件下也兼具耐水解性和耐渗出性、进而可抑制成本增加的阻燃性聚氨酯树脂以及阻燃性合成皮革(参见本申请说明书第3页第4段)。为了解决该技术问题,采用的技术手段是:使用下述式(1)所示的阻燃剂(参见本申请说明书第3页第5段至第4页第1段)。

式中,R1为氢、苯基或碳原子数1~6的直链烷基,M为Mg、Al、Ca、Ti或Zn,m为2、3或4。
本申请说明书实施例1-2,比较例1-3分别制备了五组合成皮革,其区别在于,实施例1以15份乙基次膦酸铝为阻燃剂,实施例2以10份乙基次膦酸铝与5份苯代三聚氰胺的混合物为阻燃剂,比较例1在粘接层中不添加阻燃剂,比较例2以15份十溴二苯醚与三氧化锑的混合物为阻燃剂,比较例3以15份聚磷酸铵为阻燃剂,并对五组合成皮革的阻燃性能以及耐水解性、耐渗出性以及湿热老化性能进行了评价。具体结果见表1和表2:
表1

表2

耐水解性
耐渗出性
湿热老化试验

实施例1




实施例2




比较例1
-
-
-

比较例2




比较例3
×



由表1和表2可知,使用了本申请的阻燃剂的聚氨酯树脂制合成皮革,与使用了卤系阻燃剂的合成皮革相比,具有同等水平或更好的高度的阻燃性能,同时作为合成皮革的各物性也能够维持在良好的状态;与不含阻燃剂和阻燃剂为聚磷酸铵的技术方案相比,具有更好的阻燃性、且耐水解性和耐渗出性优异。
合议组查明,本申请说明书中还记载了:本申请的阻燃剂能够发挥显著高度的阻燃性能的原因之一在于:具有P-H键带来的还原作用。即,通过具有P-H键,积极地与存在于合成树脂等可燃物的极窄范围的表面的氧结合,从而降低周围的氧浓度,抑制燃烧。P-H键积极地与氧结合可认为是由于P-H 键的还原性高。还原性是表示自身与氧结合而被氧化,从而将对象物还原的程度的尺度,通常以氧化还原电位被众所周知。即,可认为还原性高意味着与氧结合的能力高,还原性高有助于阻燃性能。在这种情况下,可以认为,阻燃剂的P-H键与氧结合而形成P-OH键,从而降低周围的氧浓度。该提高阻燃性能的新理论,是本申请的阻燃剂所特有的,与通常市售的有机磷系金属盐即二烷基次膦酸金属盐不同(参见本申请说明书第6页倒数第2段)。合议组进一步查明,复审请求人在答复第二次审查意见通知书和提出复审请求时,均补交了追加比较例1,将实施例1中的阻燃剂乙基次膦酸铝替换为二乙基次膦酸铝,其他条件相同,得到阻燃性合成皮革,并对其阻燃性能进行了评价,结果如下:

由测试结果可见,实施例1的阻燃性合成皮革的阻燃效果显著优于比较追加例1,即,在相同的实验条件下,在本申请所述阻燃性合成皮革的应用环境中,本申请限定的式(1)所述含P-H键的阻燃剂相对于二烷基次膦酸盐具有明显更优的阻燃效果。
对于表皮层,本申请说明书记载了“可以在上述底涂树脂中配合阻燃剂,也可以在上述底涂树脂上层叠例如实施了压纹加工等且含有颜料的表皮层”,“表皮层的厚度,在刚刚涂布后的湿润状态下,优选为5~200μm,更优选为 10~100μm。若小于5μm,则耐磨耗性有可能不够充分,若超过200μm,则有可能导致合成皮革的质感变硬”(参见本申请说明书第9页第1、7段),即表皮层在本申请中的作用为赋予制品所需要的压纹、颜色等外观特性以及满足对于制品质感和耐磨耗性能的需求。尚没有证据表明,基于上述区别特征使产品在耐水解性和耐渗出性方面相对于对比文件1具有更好的技术效果。因此,基于上述区别特征,权利要求1相对于对比文件1实际解决的技术问题是提供一种阻燃性能更优、且具有一定质感和耐磨耗性的合成皮革。
对于区别特征(1),对比文件2公开了一种无卤阻燃抗静电TPU材料,其中公开了阻燃剂的结构式为:
其中:R1,R2分别为H、甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、正戊基、异戊基、正己基、正辛基、异辛基中的任意一种;M为镁、 钙、铝、锌、钛、锡、锆、铁、镧、铈中的任意一种;n为M的价态(参见说明书第[0008]-[0010]段)。
如前所述,复审请求人在答复第二次审查意见通知书时,补交了追加比较例1,并由此证明在相同的实验条件下,在本申请所述阻燃性合成皮革的应用环境中,本申请限定的式(1)所述含P-H键的阻燃剂相对于二烷基次膦酸盐具有明显更优的阻燃效果。驳回决定和前置审查意见均未对复审请求人的该追加实验数据和理由予以回应,而坚持认为“对比文件2给出了式(1)与对比文件1所述次膦酸盐均能起到阻燃作用的技术启示。从阻燃性能出发,本领域技术人员能够想到二者相替换均可以有阻燃作用,而阻燃剂的阻燃性会有上下波动是本领域技术人员能够预期的。式(1)在本申请和对比文件2中均起到阻燃剂的作用,虽然对比文件2未关注耐水解性和耐渗出性,但是根据阻燃剂的结构可以获得相应的性能,而且对比文件2最终产品的应用领域和结构不能否定式(1)具有阻燃作用的技术启示”。
对此,合议组认为,本申请使用的具有P-H键的阻燃剂相当于在对比文件2所述阻燃剂的范围内进行的选择,如前所述,复审请求人在原始申请文件中明确记载了P-H键带来的还原作用及其对本申请式(1)所述阻燃剂发挥显著高度阻燃性能的影响,可见复审请求人已经关注到本申请的阻燃剂与双烷基次膦酸盐的区别,即P-H键为本申请所述阻燃剂发挥阻燃效果产生了影响,并且通过补交追加比较例1证明了具有P-H键的阻燃剂相对不包含P-H键的双烷基次膦酸铝阻燃剂具有更优的阻燃效果。对此,对比文件2在说明书第[0008]-[0010]段关于次膦酸盐阻燃剂中含有P-H键的描述仅仅是一般性列举,在该部分描述中,没有将通过选择次膦酸盐中的R1、R2的类型与解决阻燃性合成皮革的阻燃性相联系,也没有给出选择含有P-H键的次膦酸盐阻燃剂使本申请的阻燃性合成皮革具有更优阻燃性的教导,同时,其也不属于公知常识。
对于区别特征(2),根据实际需要通过在表皮层进行压纹和着色以实现对于制品外观的要求,通过对厚度的调整实现对于制品质感和耐磨耗性能的要求是本领域技术人员的常规手段。
综上所述,尽管本领域技术人员在对比文件2公开的阻燃剂的基础上,可以想到对取代基进行选择进而选择具有不同结构的阻燃剂,但却无法获知添加具有P-H键的次膦酸盐阻燃剂的技术方案相对于双烷基次膦酸盐阻燃剂的技术方案产生了预料不到的更优的阻燃效果,即权利要求1的技术方案相对于对比文件1和2具有突出的实质性特点和显著的进步,具备专利法第22条第3款规定的创造性。
(2)在其引用的权利要求1具备创造性的基础上,从属权利要求2相对于对比文件1和2也具备专利法第22条第3款规定的创造性。
基于上述理由,合议组认为,仅依据驳回决定中所使用的对比文件1-2作为证据尚不足得出本申请不具备创造性的结论,权利要求1-2具备专利法第22条第3款规定的创造性。
基于上述事实和理由,合议组作出如下决定。
三、决定
撤销国家知识产权局于2018年09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以下述文本为基础继续进行审批程序:
复审请求人于2018年10月25日提交的权利要求第1-2项、于2017年01月22日进入中国国家阶段时依据专利合作条约第28条或者第41条提交的说明书第4、7页,于2017年01月22日进入中国国家阶段时提交的国际申请文件的中文文本的说明书第1-3、5-6、8-13页和说明书摘要。
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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