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一种超轻 PU 发泡复合片材及其制备方法专利复审决定书

  • 案件编号:1F312532
  • 决定日期:2021-11-09
  • 申  请 号:201610905272.5
  • 申请日期:2016-10-18
  • 公开日期:2017-03-15
  • 请求日期:2019-12-03
  • 法律依据: 专利法第二十二条第三款
  • 国际分类号: C08L75/04C08L75/06C08L75/08
  • 专 利 名 称:一种超轻 PU 发泡复合片材及其制备方法
  • 复审请求人:宁波格林美孚新材料科技有限公司
  • 合议组人员: 孙婧(主审员)    徐靖(参审员)    张爱欣(合议组组长)   
  • 决 定 结 果:维持驳回
  • 决 定 要 点:
    评价一项发明是否具备创造性时,应将其与最接近的现有技术比较以确定区别特征和实际解决的技术问题,然后考察现有技术整体上是否给出了将上述区别特征应用到该最接近的现有技术以解决其存在的技术问题的启示。如果现有技术中存在这种启示,则该发明不具备创造性。
  • 一、案由 本复审请求案涉及申请号为201610905272.5,名称为“一种超轻 PU 发泡复合片材及其制备方法”的发明专利申请(下称本申请)。申请人为宁波格林美孚新材料科技有限公司,申请日为2016年10月18日,公开日为2017年03月15日。 经实质审查,国家知识产权局原审查部门于2019年08月20日以权利要求1-5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2019年05月13日提交的权利要求第1-5项,于申请日2016年10月18日提交的说明书第1-12页、说明书附图第1页、说明书摘要和摘要附图(下称驳回文本)。 驳回文本的权利要求书如下: “1. 一种超轻PU发泡复合片材,其特征在于,所述复合片材按体积比计包括20-99%热塑性聚氨酯发泡粒子和1-80%聚氨酯泡沫基体;所述的聚氨酯泡沫基体包覆在热塑性聚氨酯发泡粒子表面并模压成型得超轻PU发泡复合片材;或聚氨酯泡沫基体与热塑性聚氨酯发泡粒子分别以片材层叠得超轻PU发泡复合片材;热塑性聚氨酯发泡粒子的发泡方法为:基于聚酯二醇热塑性聚氨酯颗粒利用物理发泡的方法制成热塑性聚氨酯发泡粒子;聚氨酯泡沫基体中各成分的质量百分比分别为:多异氰酸酯45%-55%、多元醇40%-55%、扩链剂2%-8%、催化剂2%-8%、发泡剂0.2%-0.8%及其他添加剂的添加量0.5%-2%;所述聚氨酯泡沫基体的密度为0.15-0.25 g/cm3;所述的超轻PU发泡复合片材的密度为0.10-2.50g/cm3,所述复合片材的厚度为3mm-5cm; 所述超轻PU发泡复合片材的制备方法为: 将多异氰酸酯、多元醇、扩链剂、催化剂、发泡剂、其他添加剂以及热塑性聚氨酯发泡粒子混合均匀,将混合物注入模具中加压固化成型得超轻PU发泡复合片材; 或先将多异氰酸酯、多元醇、扩链剂、催化剂、发泡剂及其他添加剂混合,均匀平铺在模具中形成聚氨酯泡沫基体片材,再在聚氨酯泡沫基体片材上铺上一层热塑性聚氨酯发泡粒子,然后在热塑性聚氨酯发泡粒子上平铺聚氨酯泡沫基体片材,依次层层叠加,加压固化定型得超轻PU发泡复合片材; 所述加压固化成型中的温度为20-90℃,压力为0.1-10 MPa。 2. 根据权利要求1所述的超轻PU发泡复合片材,其特征在于,所述热塑性聚氨酯发泡粒子的内部具有封闭的泡孔结构,为球形、椭圆形或圆柱形颗粒。 3. 根据权利要求2所述的超轻PU发泡复合片材,其特征在于,所述热塑性聚氨酯发泡粒子的粒径为2mm-2cm,密度为0.05-0.25g/cm3。 4. 根据权利要求3所述的超轻PU发泡复合片材,其特征在于,热塑性聚氨酯发泡粒子的发泡方法为:基于多元醇的热塑性聚氨酯颗粒利用物理发泡的方法制成热塑性聚氨酯发泡粒子。 5. 根据权利要求1所述的超轻PU发泡复合片材,其特征在于,所述聚氨酯泡沫基体的材料为软质PU泡沫、硬质PU泡沫、半硬质PU泡沫、自结皮PU泡沫中的一种或多种,所述聚氨酯泡沫基体的密度为0.05-1.5g/cm3。” 驳回决定指出:(1)权利要求1与对比文件1(US2015/0197617A1,公开日为2015年07月16日)的区别特征在于:两者多异氰酸酯、多元醇、催化剂、其他添加剂的用量不同;权利要求1还限定了固化温度和压力。基于上述区别特征,权利要求1实际解决的技术问题是:制备一种PU发泡复合片材。对于上述区别特征:本领域技术人员基于调节所述聚氨酯力学性能的目的,可以选择合适的多异氰酸酯、多元醇的用量。催化剂和其他添加剂的用量,均属于本领域技术人员根据实际需要的合理选择。本领域技术人员还可以根据实际生产的需要选择合适的固化温度和压力。因此,权利要求1不具备创造性。(2)从属权利要求2-5的附加技术特征或已被对比文件1所公开,或为本领域技术人员的常规选择,因而权利要求2-5不具备创造性。(3)针对申请人的如下意见陈述:本申请与对比文件1的材料组分和制备方法均不相同,本申请的产品具有轻质、高回弹性、耐冲击性能佳、高耐磨性、高拉伸强度、良好的化学稳定性及耐低温性能等优点,并降低E-TPU材料用量和次品率,有效降低生产成本。本申请采用加压固化成型,并控制温度和压力,在所述范围的温度和压力下能提高复合片材的强度,若成型过程中温度过高或压力过大,复合片材的密度变大,表面性能不好,若成型过程中温度过低或压力过小,成型得到的复合片材的强度低,性能差。对此,驳回决定认为:首先,对于申请人所述的高回弹性、高耐磨性、耐冲击性能佳、良好的化学稳定性、降低E-TPU用量和次品率等技术效果,本申请原始申请文件中并未记载相应的实验数据予以证明。对于耐低温性的技术效果,本申请并未记载所谓“使用温度范围”的测试方法。对于轻质的技术效果,对比文件1中已经公开了产品密度为0.12-0.6g/cm3,其密度与本申请制品密度相当。对于高拉伸强度的技术效果,根据本领域的常规认知可知,异氰酸酯用量的提升和使用聚酯二醇能够提升聚氨酯的拉伸强度,因而该技术效果是本领域技术人员可以预期的。其次,加压固化是本领域常见的成型方法,本领域技术人员能够根据产品成型的需要,通过有限试验选择合适的成型压力、温度。本申请文件中也看不出这样的成型方式给本申请带来了何种突出的实质性特点和显著的进步。 申请人宁波格林美孚新材料科技有限公司(下称复审请求人)对上述驳回决定不服,于2019年12月03日向国家知识产权局提出了复审请求,同时提交了权利要求书的修改替换页(共1页,1项),相对于驳回文本,修改之处在于:删除了原权利要求1-5,根据说明书实施例1和9的技术内容,重新撰写了新的权利要求1,具体限定了所述超轻PU发泡复合片材的厚度,密度,复合片材中热塑性聚氨酯发泡粒子和聚氨酯泡沫基体的含量,以及复合片材的制备方法;所述聚氨酯泡沫基体的类型和组成;所述热塑性聚氨酯发泡粒子的结构、形状、粒径、密度、组成和制备方法。 修改后的权利要求书如下: “1.一种超轻PU发泡复合片材,其特征在于,所述复合片材按体积比计包括60%热塑性聚氨酯发泡粒子和40%聚氨酯泡沫基体;所述超轻PU发泡复合片材的厚度为2cm,密度为0.12g/cm3; 所述聚氨酯泡沫基体的材料为自结皮PU泡沫,所述聚氨酯泡沫基体中各成分的质量百分比分别为:多异氰酸酯45%-55%、多元醇40%-55%、扩链剂2%-8%、催化剂2%-8%、发泡剂0.2%-0.8%及其他添加剂的添加量0.5%-2%; 热塑性聚氨酯发泡粒子的内部具有封闭的泡孔结构,热塑性聚氨酯发泡粒子为球形,其粒径为2mm-2cm,热塑性聚氨酯发泡粒子的密度为0.15-0.25g/cm3;热塑性聚氨酯发泡粒子的发泡方法为:基于聚酯二醇热塑性聚氨酯颗粒利用物理发泡的方法制成热塑性聚氨酯发泡粒子;所述的聚酯二醇为己二酸-丁二醇系,所述聚酯二醇的分子量为600-1000 g/mol; 所述超轻PU发泡复合片材的制备方法为:先将多异氰酸酯、多元醇、扩链剂、催化剂、发泡剂及其他添加剂混合,均匀平铺在已预热至60℃的模具中浇铸成型得聚氨酯泡沫基体片材,再在聚氨酯泡沫基体片材上铺上一层所述热塑性聚氨酯发泡粒子片材,然后在热塑性聚氨酯发泡粒子片材上平铺聚氨酯泡沫基体片材,依次层层叠加,在4℃、5 MPa的条件下固化定型得超轻PU发泡复合片材; 所述的多异氰酸酯为4,4’-二异氰酸酯与聚合MDI按质量比1-3:1的混合物;所述的多元醇为分子量600-1000 g/mol的己二酸-丁二醇系;所述的扩链剂为1,4-丁二醇;所述的催化剂为马来酸二丁基锡与二甲基苄胺按质量比为1.2:1的混合物。” 复审请求人认为:首先,本申请并不需要像对比文件1中所述控制基体和颗粒中至少有50重量%的多元醇和多异氰酸酯相同,其材料组分的选择范围更广,即使基体和颗粒的多元醇和多异氰酸酯结构相差较大,也能实现本申请的目的。本申请和对比文件1为实现各自的发明目的采了不同的多异氰酸酯和多元醇含量配比,以使聚氨酯泡沫基体呈现不同的性能。其次,本申请和对比文件1的基体和发泡粒子的结合方式完全不同,获得的片材结构也不同。且两者的成型手段完全不同,不具有可比性。 经形式审查合格,国家知识产权局于2019年12月09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:①对比文件1中的限定仅为对其所述聚氨酯发泡复合片材结构的进一步限定,并不意味着不进行这样的限定就不能制备得到聚氨酯发泡复合片材。本申请同样公开了“聚氨酯泡沫基体的基本配方与热塑性聚氨酯发泡粒子的成分相近,进而提高彼此间的粘合力和整体泡沫的机械性能”。因此,两者对于原料组成的需求本质上是相同的;②本领域技术人员知晓,异氰酸酯含量的增加可以使聚氨酯力学性能上升,因此,该技术效果是可以预期的;③本申请的成型方式相当于将对比文件1中得到的基体材料发泡颗粒的复合材料制作成片材,然后再在其上下两侧各叠加一层泡沫基体,以构成所述“层层叠加”的成型方式。本申请与对比文件1实验数据所针对的产品不同,本申请的片材产品还多了若干层不含有发泡颗粒的基体材料,因此两者之间不具有可比性,且本申请性能测试表格中记载的“片材密度”所针对的对象不清楚。本申请“层层叠加”的成型方式为本领域常见的成型方式,本领域技术人员容易想到使用。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查。 合议组于2021年08月11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:①权利要求1的超轻PU发泡复合片材由聚氨酯泡沫基体片材和铺在其上的热塑性聚氨酯发泡粒子片材采用依次层层叠加的方式在4℃、5 MPa的条件下固化定型得到,并限定了其中聚氨酯泡沫基体片材的类型、组成和制备方法;②权利要求1限定了所述热塑性聚氨酯发泡粒子中的多元醇和发泡方法;③权利要求1具体限定了所制备的超轻PU发泡复合材料中热塑性聚氨酯发泡粒子和聚氨酯泡沫基体的体积百分含量,厚度和密度。权利要求1相对于对比文件1实际解决的技术问题是:提供一种具有层层叠加结构的超轻PU发泡复合片材。对于区别特征①,基于对比文件1公开的技术内容可知,对比文件1给出了制备聚氨酯泡沫基体的合适原料和配比,在此基础上,本领域技术人员可以根据对聚氨酯泡沫基体性能的不同需求,选择合适的泡沫基体类型和原料构成并通过有限次实验的调整获得原料之间的合适含量配比,且也没有证据表明上述泡沫基体的类型,原料构成和含量配比的选择使得权利要求1要求保护的技术方案取得了预料不到的技术效果。采用将多异氰酸酯、多元醇、扩链剂、催化剂、发泡剂及其他添加剂混合,均匀平铺在已预热至60℃的模具中浇铸成型得聚氨酯泡沫基体片材,同样属于本领域的常规技术手段。其次,对于依次层层叠加的制备方法,基于公知常识的教导(参见公知常识证据1:《塑料材料手册(第三版)》,罗河胜编,广东省出版集团广东科技出版社,2010年03月第3版,第11页,下称证据1)可知,层压成型是本领域常用的一种成型方法,本领域技术人员完全可以根据对超轻PU复合发泡材料性能的不同需求选择层压的方式进行加工,在此基础上,依次层层叠加之后固化定型得到超轻PU发泡复合片材,同样属于本领域的常规技术手段,其效果也是可以预料的。其中固化的温度和压力属于本领域技术人员通过有限试验的合理选择,且也没有证据表明所述选择使得权利要求1要求保护的技术方案取得了何种预料不到的技术效果。对于区别特征②,对比文件1还给出了制备热塑性聚氨酯发泡粒子的优选组分,本领域技术人员可以根据实际需要进行合理选择;物理发泡的制备方式属于本领域的常规技术手段,且也没有证据表明所述发泡方式使得权利要求要求保护的技术方案取得了何种预料不到的技术效果。对于区别特征③,合适的体积百分比,厚度和密度均属于本领域技术人员通过有限试验的合理选择。因此,权利要求1不具备创造性。(2)对于复审请求人提出复审请求时的意见陈述,合议组认为:首先,对比文件1所制备的复合泡沫材料同样具有质轻和机械性能优异的特点。而本申请说明书中也记载了:聚氨酯泡沫基体的基本配方与热塑性聚氨酯发泡粒子的成份相近,进而提高彼此间的粘合力和整体泡沫的机械性能。因此,两者在原料的选取上并不存在本质上的区别。对其原料构成进行适当的调整,属于本领域的常规技术手段。其次,基于公知常识(参见证据1)的教导可知依次层层叠加之后固化定型的制备方法属于本领域的常规技术手段。其中固化的温度和压力属于本领域技术人员的合理选择,且也没有证据表明所述选择使得权利要求1要求保护的技术方案取得了何种预料不到的技术效果。 针对上述复审通知书,复审请求人于2021年08月16日提交了意见陈述书,未提交修改文件。复审请求人认为:本申请与对比文件1的片材制备方法完全不同,基体和发泡粒子的结合方式完全不同,获得的片材结构也不同。且两者的成型手段完全不同,不具有可比性。现有技术中也没有将聚氨醋泡沫基体片材和热塑性聚氨醋发泡粒子片材层层叠加形成的结构,只有对比文件1公开的两种物质互混的结构。本申请的结构和制备方法并不是常规技术手段。 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、关于审查文本 复审请求人在2019年12月03日提出复审请求时提交了权利要求书的全文修改替换页(共1页,1项)。经审查,该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针对的审查文本为:复审请求人于2019年12月03日提交的权利要求第1项,于申请日2016年10月18日提交的说明书第1-12页、说明书附图第1页、说明书摘要和摘要附图。 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。 评价一项发明是否具备创造性时,应将其与最接近的现有技术比较以确定区别特征和实际解决的技术问题,然后考察现有技术整体上是否给出了将上述区别特征应用到该最接近的现有技术以解决其存在的技术问题的启示。如果现有技术中存在这种启示,则该发明不具备创造性。 (1)就本申请而言,权利要求1要求保护一种超轻PU发泡复合片材(具体参见案由部分)。 对比文件1公开了一种复合泡沫材料(参见对比文件1说明书第[0098-0103]段,第[0066-0067]段),其包含聚氨酯泡沫材料的基质和包含在其中的热塑性聚氨酯的发泡颗粒,并且其中的发泡颗粒均匀分布。在所述复合泡沫材料中,热塑性聚氨酯的发泡颗粒的体积基于本申请组合泡沫总体积的比例优选为20%,更优选40%、60%或70%,上限为99%。整体泡沫优选通过使用密闭的、有利地加热的模具的低压或高压技术的一步法生产。为此,将起始组份在15-90℃,优选20-35℃的温度下混合,并任选在超大气压下引入到密闭的模具中,混合可以借助于搅拌器或搅拌螺杆机械地进行,或者在对置喷射注射方法中在高压下进行。模具温度有利地为20-90℃,优选30-60℃。计算引入到模具中的反应混合物的量,使得获得的整体泡沫模制品具有0.08-0.70g/cm3,尤其0.12-0.60g/cm3的密度。本申请优选使用事先膨胀的热塑性聚氨酯颗粒生产整体聚氨酯泡沫或致密模制品,可用膨胀颗粒填充封闭模具,随后注入包含剩余组份的反应混合物。其中热塑性聚氨酯(TPU)颗粒由可发性颗粒、发泡颗粒在挤出机上以连续方法生产。发泡颗粒包含发泡热塑性聚氨酯材料,这些发泡颗粒优选具有0.1 mm至10 cm,优选0.5 mm至5 cm,特别优选1mm至2cm的直径,并且优选为球形或椭球形。发泡颗粒的密度优选为0.005-0.50g/cm3,特别优选0.01-0.3g/cm3 和尤其0.02-0.2g/cm3。特别优选的是,发泡颗粒的外部区域不包含任何孔,并且颗粒的泡孔是封闭的。 权利要求1要求保护的技术方案与对比文件1公开的技术内容相比,区别特征在于:①权利要求1的超轻PU发泡复合片材由聚氨酯泡沫基体片材和铺在其上的热塑性聚氨酯发泡粒子片材采用依次层层叠加的方式在4℃、5 MPa的条件下固化定型得到,并限定了其中聚氨酯泡沫基体片材的类型、组成和制备方法;②权利要求1限定了所述热塑性聚氨酯发泡粒子中的多元醇和发泡方法;③权利要求1具体限定了所制备的超轻PU发泡复合材料中热塑性聚氨酯发泡粒子和聚氨酯泡沫基体的体积百分含量,厚度和密度。 根据本申请说明书的记载,本申请的发明目的在于:提供一种高回弹性、耐冲击性能佳、 高耐磨性、高拉伸强度、良好的化学稳定性及耐低温性能的超轻 PU发泡复合片材。为实现其发明目的,本申请记载的关键技术手段在于:采用以体积比计包括20-99%的热塑性聚氨酯发泡粒子和1-80%的聚氨酯泡沫基体制备超轻PU发泡复合片材。所述的聚氨酯泡沫基体包覆在热塑性聚氨酯发泡粒子表面并模压成型得超轻PU发泡复合片材或者聚氨酯泡沫基体与热塑性聚氨酯发泡粒子分别以片材层叠得超轻PU发泡复合片材。利用所述关键技术手段,本申请试图获得的技术效果在于:与现有技术中的发泡材料相比,本申请通过热塑性聚氨酯发泡粒子和聚氨酯泡沫基体复合制得的超轻PU发泡复合片材,具有轻质、高回弹性、耐冲击性能佳、高耐磨性、高拉伸强度、良好的化学稳定性及耐低温性能等优点,并降低了E-TPU材料用量和次品率,有效降低了生产成本(参见本申请说明书第2页第4-7段,第6页第3段)。同时为了证明本申请能够取得上述技术效果,本申请提供了实施例1-12,其中实施例1-4分别采用自结皮PU泡沫,软质PU泡沫,硬质PU泡沫和半硬质PU泡沫与基于不同多元醇制备的热塑性聚氨酯发泡粒子配合制备了超轻PU发泡复合片材;实施例5-8分别采用不同的多异氰酸酯,多元醇,扩链剂,催化剂和其他添加剂作为反应原料与实施例1-4制备的热塑性聚氨酯发泡粒子配合采用均匀混合后固化成型的方式制备了超轻PU发泡复合片材;实施例9-12分别采用不同的多异氰酸酯,多元醇,扩链剂,催化剂和其他添加剂作为反应原料进行混合,均匀平铺在已预热的模具中分别采用浇铸成型,压延成型,层压成型和挤出成型的方式得到聚氨酯泡沫基体片材,之后再在聚氨酯泡沫基体片材上铺上一层如实施例1-4中所述的热塑性聚氨酯发泡粒子片材,最后以依次层层叠加的方式固化定型得到超轻PU发泡复合片材。本申请对实施例5-12制得的超轻PU发泡复合片材进行了测试,结果表明:本申请通过热塑性聚氨酯发泡粒子和聚氨酯泡沫基体复合制得的超轻PU发泡复合片材,具有轻质、高回弹性、耐冲击性能佳、高耐磨性、高拉伸强度、良好的化学稳定性及耐低温性能等优点,并降低了E-TPU材料用量和次品率,有效降低了生产成本(参见说明书第6页倒数第3段-第12页第3段和表1)。合议组通过对本申请表1中实施例5-12数据的分析可见,本申请仅对所制备的超轻PU发泡复合片材的邵氏硬度,拉伸强度,断裂伸长率,使用温度范围和片材密度进行了测试,并未对其所述的回弹性,耐冲击性,耐磨性和化学稳定性进行测试,而且结合本领域技术常识也无法确认本申请要求保护的发泡复合材料确实能够获得回弹性,耐冲击性,耐磨性和化学稳定性效果,这些方面的效果也无法作为本申请与对比文件1进行效果比较的依据。 对比文件1公开了一种复合泡沫材料,其包含聚氨酯泡沫材料的基质和包含在其中的热塑性聚氨酯的发泡颗粒,所述基质材料和发泡颗粒之间显示出的改进的粘合性,与已知的混合材料相比,机械性能,例如弹性和极限拉伸强度得到的改善(参加对比文件1说明书第[0001]、[0007]-[0008]段)。对比文件1提供了实施例1-3和对比例1-5,其中实施例1-3采用如表1所示的聚氨酯体系与堆积密度为86g/L的膨胀热塑性聚氨酯颗粒(简称为ETPU)混合,在加热至50℃的0.6L靴形测试板模具中制备测试板,随后对这些板进行了机械测试。在实施例1-3以及比较例1-5中所采用的原料如表1所示。试验结果表明在300g/L+/-10g/L的相同低密度范围内,本申请实施例显示出比对比体系更高的拉伸强度和断裂伸长率,且本申请的实施例即使在较低密度下也具有较好的拉伸强度和回弹性,由表2和3所示可知,实施例1-3分别具有0.215、0.27和0.29g/cm3的密度和根据DIN EN ISO 527-1测定的1793、3047和2816KPa的拉伸强度;实施例1-2具有根据EN ISO 8307测定53%和52%的回弹性;实施例3具有根据DIN EN ISO 527-1测定的190%的断裂伸长率(参见对比文件1说明书第[0111]-[0144]段)。结合前述评述可知,对比文件1同样可以使得获得的整体泡沫模制品具有0.08-0.70g/cm3,尤其0.12-0.60g/cm3的密度。即对比文件1所制备的复合泡沫材料同样具有质轻的性能。而对比文件1并未测定所述超轻PU发泡复合片材的硬度和使用温度范围,因而无法将两者的上述性能进行比较。此外,尽管本申请同样测定了其所制备的超轻PU发泡复合片材的拉伸强度和断裂伸长率等性能,但并未公开其具体的测试标准和测试方法,因而同样无法将其与对比文件1的相应性能进行比较。 合议组进一步考察了区别特征在本申请中的作用,首先,对于其中所采用的依次层层叠加的成型方式而言,本申请并未记载其作用或取得的技术效果。此外,合议组通过对本申请实施例5-8(包覆成型)和实施例9-12(依次层层叠加成型)实验数据的比较可知: 实施例5-8与实施例9-12均可以制备出密度范围为0.12-0.68g/cm3,使用温度范围为-50℃~150℃的PU发泡复合片材;实施例5-8的邵氏硬度范围为50-70A,拉伸强度范围为25-30MPa,断裂伸长率范围为440-480%,而相应的实施例9-12的邵氏硬度范围为43-52A,拉伸强度范围为20-26MPa,断裂伸长率范围为380-460%。如前所述可知:实施例5与9,实施例6与10,实施例7与11以及实施例8与12分别采用了实施例1-4所制备的热塑性聚氨酯发泡粒子,因而上述4组实施例分别构成了两种不同加工方法的平行对比例。而本申请权利要求1要求保护的技术方案与实施例9相同,然而通过其与实施例5实验数据的比较,以及上述其它平行对比例实验数据的比较可知,两种制备方法在片材密度和使用温度范围上没有区别,在硬度,拉伸强度和断裂伸长率方面,依次层层叠加的成型方式的技术效果劣于相应的包裹成型方式的技术效果。而对于其中的固化条件而言,本申请说明书中记载了:加压固化成型中的温度为20-90℃,压力为0.1-10 MPa。进一步优选,加压固化成型中的温度为50-80℃,压力为 0.5-5MPa。在上述范围的温度和压力下能提高复合片材的强度,若成型过程中温度过高或压力过大,复合片材的密度变大,表面性能不好;若成型过程中温度过低或压力过小,成型得到的复合片材的强度低,性能差(参见本申请说明书第6页第2段)。而依据权利要求1的记载可知,其所采用的固化温度(4℃)并未在本申请说明书所限定的温度范围内,因而无法根据本申请说明书的记载确定上述固化条件的作用或取得的技术效果,也没有证据表明上述固化条件的选择能够取得何种预料不到的技术效果。其次,对于其中聚氨酯基体片材的类型、组成和制备方法的限定而言,本申请仅记载了所述聚氨酯泡沫基体的材料包括软质PU泡沫、硬质PU泡沫、 半硬质PU泡沫、自结皮PU泡沫中的一种或多种。所述聚氨酯泡沫基体片材的成型方法均可为浇铸成型,压延成型,层压成型,挤出成型中的任一种(参见本申请说明书第3页倒数第5-6行,第5页最后1行-第6页第1行),没有证据表明聚氨酯泡沫基体片材的类型、组成和制备方法的选择能够取得何种预料不到的技术效果。再者,对于热塑性聚氨酯发泡的粒子中多元醇和发泡方法的选择而言,本申请并未记载所述多元醇和发泡方法不同对热塑性聚氨酯发泡粒子的作用,也没有证据表明多元醇的具体类型和发泡方法的选择能够取得何种预料不到的技术效果。最后,对于超轻PU发泡复合材料的密度,本申请说明书中记载了:本申请超轻PU发泡复合片材的密度为0.10-2.50g/cm3。在本申请中复合片材的密度过小,材料的发泡倍率大,泡孔尺寸大,会降低材料的强度及回弹性等,反之,若密度过大,材料的发泡倍率低,则达不到本申请的目的(参见本申请说明书第2页倒数第2段)。而对比文件1同样可以制备出复合上述密度要求的具有0.08-0.70g/cm3,尤其0.12-0.60g/cm3的密度的PU发泡片材。此外,对于超轻PU发泡复合材料中热塑性聚氨酯发泡粒子和聚氨酯泡沫基体的体积百分含量和厚度,本申请并没有记载其作用或取得的技术效果。 由此,根据上述区别特征在本申请中所起到的实际作用可以确定,权利要求1相对于对比文件1实际解决的技术问题是:提供一种具有层层叠加结构的超轻PU发泡复合片材。 对于区别特征①,首先,对比文件1还公开了:基于本申请的目的,聚氨酯泡沫包括所有已知的泡沫型多异氰酸酯加聚产物,如软质泡沫,硬质泡沫或整体泡沫。用于制备本申请聚氨酯复合物的有机和/或改性多异氰酸酯包含现有技术已知的脂族、脂环族和芳族双官能或多官能异氰酸酯及其任何混合物。实例是二苯基甲烷4,4' -二异氰酸酯、二苯基甲烷2,4' -二异氰酸酯、单体二苯基甲烷二异氰酸酯和具有两个以上环的二苯基甲烷二异氰酸酯的同系物的混合物(聚合MDI)、四亚甲基二异氰酸酯等。优选使用4,4' -MDI。优选使用的4,4' -MDI可以含有0-20重量%的2,4' -MDI和少量的,最多10重量%的脲基甲酸酯或脲酮亚胺改性的多异氰酸酯。也可使用少量的聚亚苯基聚亚甲基多异氰酸酯(聚合MDI)。为了制备该预聚物,可以伴随使用少量的基于聚酯的多元醇,例如衍生自己二酸的多元醇。聚酯多元醇可以例如由具有2-12个碳原子的有机二羧酸,优选具有4-10个碳原子的脂族二羧酸,和具有2-12个碳原子,优选2-6个碳原子的多元醇,优选二醇制备。二羧酸特别优选的是己二酸,二元醇和多元醇优选可为1,4-丁二醇。所获得的聚酯多元醇优选具有1000-3000g/mol的分子量,在热塑性聚氨酯中为500-2500g/mol。基体的聚氨酯泡沫中加入扩链剂、交联剂或任选地其混合物对于改进机械性能例如硬度是有利的。所述扩链剂优选可为1,4-丁二醇。如果使用扩链剂、交联剂或其混合物,则它们的用量有利地为1-60 wt%,例如1.5-50 wt%,尤其是2-40 wt%(基于多元醇和扩链剂/交联剂的重量)。如果使用催化剂,可以使用如二甲基苄胺、马来酸二丁基锡等或其混合物。优选使用0.001-5 wt%,尤其0.05-2 wt%的催化剂或催化剂结合物(基于多元醇的重量)。此外,发泡剂可以作为基体材料存在于聚氨酯泡沫的生产中,在优选的实施方案中,这些发泡剂的混合物,包括水,被用作发泡剂;特别优选使用水作为唯一的发泡剂。如果不使用水作为发泡剂,优选仅使用物理发泡剂。在一个实施方案中,水的含量为0.1-2重量%,优选0.2-1.5重量%,特别优选0.3-1.2重量%,尤其是0.4-1重量%(基于基质的总重量)(参见说明书第0013、0046-0047、0055、0057-0062段)。由此可见,对比文件1给出了制备聚氨酯泡沫基体的合适原料和配比,在此基础上,本领域技术人员可以根据对聚氨酯泡沫基体性能的不同需求,选择合适的泡沫基体类型和原料构成并通过有限次实验的调整获得原料之间的合适含量配比,且也没有证据表明上述泡沫基体的类型,原料构成和含量配比的选择使得权利要求1要求保护的技术方案取得了预料不到的技术效果。在此基础上,结合前述对比文件1公开的制备方法和模具的优选温度(30-60℃),采用将多异氰酸酯、多元醇、扩链剂、催化剂、发泡剂及其他添加剂混合,均匀平铺在已预热至60℃的模具中浇铸成型得聚氨酯泡沫基体片材,这同样属于本领域的常规技术手段。其次,对于依次层层叠加的制备方法而言,本领域技术人员知晓:层压成型是用树脂将各类填充料逐层地有规则地填充于制品中,因此增强效果好。层压成型是将预制好的坯料,按照一定的层叠(同向叠加、纵横叠加和夹心叠加三种形式),根据制品需要的厚度组成一个叠合体,放入压机上(单层或多层)加压加温,使之黏合固化,冷却后解除压力,取出制品。层压成型多用于生产板材,所用的设备也比较简单,工艺条件比较容易控制,制品尺寸范围很宽,比强度高,热稳定性好,抗冲击性能优良(参见证据1,第11页),由此可见,层压成型是本领域常用的一种成型方法,本领域技术人员完全可以根据对超轻PU复合发泡材料性能的不同需求选择层压的方式进行加工,而在此基础上,采用先在聚氨酯泡沫基体片材上铺上一层热塑性聚氨酯发泡粒子片材,然后在热塑性聚氨酯发泡粒子片材上再平铺聚氨酯泡沫基体片材,依次层层叠加之后固化定型得到超轻PU发泡复合片材,这均属于本领域的常规技术手段,其效果也是可以预料的。而其中固化的温度和压力则属于本领域技术人员根据原料组分的调整通过有限试验的合理选择,且也没有证据表明所述选择使得权利要求1要求保护的技术方案取得了何种预料不到的技术效果。对于区别特征②,对比文件1还公开了:作为热塑性聚氨酯中的聚酯醇,优选聚酯二醇,优选基于己二酸和1,4-丁二醇的聚酯二醇,其分子量特别优选在600g/mol-900g/mol的范围内(参见对比文件1说明书第[0072]段)。由此可见,对比文件1还给出了制备热塑性聚氨酯发泡粒子的优选组分,本领域技术人员可以根据实际需要进行合理选择,而采用物理发泡的方式制备热塑性聚氨酯发泡粒子则属于本领域的常规技术手段,且也没有证据表明所述发泡方式使得权利要求要求保护的技术方案取得了何种预料不到的技术效果。对于区别特征③,复合片材中热塑性聚氨酯发泡粒子和聚氨酯泡沫基体的合适体积百分比,厚度和密度均属于本领域技术人员在对比文件1公开内容的技术方案的基础上,根据超轻PU发泡复合片材应用领域的不同需求,通过有限试验的合理选择。 由此可见,在对比文件1的基础上结合本领域公知常识得到权利要求1要求保护的技术方案,对本领域技术人员是显而易见的,因此,权利要求1不具有突出的实质性特点和显著的进步,不具备专利法第22条第3款规定的创造性。 3、关于复审请求人的意见陈述(具体参见案由部分) 合议组认为:对于依次层层叠加的加工方式而言,依据前述评述可知,层压成型是本领域常用的一种成型的方法,其多用于生产板材,所用的设备也比较简单,工艺条件比较容易控制,制品尺寸范围很宽,比强度高,热稳定性好,抗冲击性能优良(参见证据1,第11页)。在此基础上,采用先在聚氨酯泡沫基体片材上铺上一层热塑性聚氨酯发泡粒子片材,然后在热塑性聚氨酯发泡粒子片材上再平铺聚氨酯泡沫基体片材,依次层层叠加之后固化定型得到超轻PU发泡复合片材,这均属于本领域的常规技术手段,其技术效果以及其中基体与发泡粒子的结合方式也是可以预料的。而根据加工方式的调整,对固化成型的温度的和压力进行适当的调整,这同样属于本领域的常规技术手段,且也没有证据表明所述选择使得权利要求1要求保护的技术方案取得了何种预料不到的技术效果。 综上,复审请求人提出的理由不具备说服力,合议组不予支持。 根据上述事实和理由,合议组做出如下审查决定。 三、决定 维持国家知识产权局于2019年08月20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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