李 強
(青島大學 紡織服裝學院,山東 青島 266071)
我國是世界紡織大國,紡織行業是我國重要的經濟支柱和民生產業,也是出口創匯的主要產業之一。但是隨著社會的不斷發展,傳統紡織品已不能完全滿足人們的生活需求[1],加上傳統紡織業產能急劇擴張,常規紡織產品面臨著更激烈的國際市場競爭,紡織企業產業轉型升級壓力陡升。
專利是一項發明創造的首創者所擁有的受保護的獨享權益,是世界上最大的技術信息源之一,一個國家所擁有專利權的數量和質量以及運用專利制度的能力與水平,是該國綜合科技實力、核心競爭力的重要體現[2]。因此,本文以國家知識產權局專利審查信息查詢數據庫為數據來源,采用文獻定量分析方法對我國功能纖維領域專利進行分析,進而為我國功能纖維行業發展戰略提供參考。
功能纖維是指在纖維現有的物理機械性能之外,同時附加某些特殊功能的纖維[3,4],如抗菌纖維、導電纖維、阻燃纖維、負離子纖維、防輻射纖維、變色纖維等,在醫療衛生、建筑、農業、水利乃至航空航天等領域有著廣泛的市場前景[5]。因此,將傳統纖維產品差別化、功能化以滿足不同行業和消費者需求成為纖維企業占領市場、創造效益的關鍵點。
自1987年起,我國才有第一件功能纖維領域的專利申請,一直到1998年,全國相關領域專利申請累計才突破10件。從1998年起,專利申請數量開始明顯增加,截止到2019年12月,全國共有相關專利申請1166件。從圖1可以看出,我國功能纖維領域專利申請經歷了三個階段:第一階段,認知階段(1987—1998年),該階段專利申請數量始終在3件以內;第二階段,逐步發展階段(1999—2014年),該階段專利申請數量總體呈現穩定增長趨勢,突破了十余年的單個增長甚至是不增長的局面;第三階段,迅速增長階段(2015—2019年),自2015年,專利申請數量迅速增長,成為我國功能纖維研發的轉折點和新起點,其中僅2017年的專利申請數量就達159件,是2014年專利申請量的2.4倍以上,特別是自十三五規劃以來,專利申請數量累計達520件,占歷年來累計申請數量的44.6%,說明近幾年我國纖維領域創新意識逐步加強、創新水平進一步提高,功能纖維的研發取得了長足發展。

圖1 中國功能纖維領域專利申請發展趨勢圖(1987—2019)
圖2給出了我國功能纖維領域發明專利及實用新型專利的申請發展趨勢。可以看出,兩種類型專利的發展趨勢與圖1中的專利申請趨勢相同,可分為3個階段。其中,發明專利為主要部分,共計862件占73.9%,實用新型專利次之,共302件占25.9%,其余為外觀設計專利,相對較少,僅有2件占0.2%。

圖2 中國功能纖維領域發明專利和實用新型專利申請發展趨勢圖(1987—2019)
圖3為我國在功能纖維領域發明專利授權變化趨勢。1987年至2019年共授權發明專利262項,占總體申請發明專利的22.5%。由于發明專利授權具有一定的時間滯后性,實際發明專利授權率會高于22.5%。從1999年開始至2017年(1998年之前,專利申請樣本較少不具統計意義),發明專利授權率在30%左右徘徊,總體上呈上升趨勢。反映了發明授權率處于一般水平,但總體上專利申請的質量有所提升。說明相關人員正逐步認識到專利申請特別是發明專利的重要性,創新意識和發明專利保護意識有所增強;另外,十二五規劃以來,國家對科研經費投入大幅增加,發明專利的質量逐年提升,因此發明專利授權量所占專利授權量的比重也相應增大。

圖3 中國功能纖維領域專利申請授權率發展趨勢圖(1999—2017)
紡織業作為一種典型的勞動密集型產業,在我國有著明顯的地域分布,相應地,功能纖維領域的專利申請也有著明顯的區域分布特征,圖4所示為我國功能纖維領域專利申請區域分布。可以看出,80%以上的專利申請分布在中國的東部地區,且其中的大部分集中在江浙滬地區和粵閩地區。僅江蘇省、浙江省、廣東省、上海市、天津市和山東省六地的專利申請就占到全國的70%以上。這可能是因為我國紡織服裝產業萌芽于人口稠密的東部地區,大多纖維生產企業都分布在此,雖然近年許多企業的工廠往中西部或東南亞遷移,但其研發中心大部分還在這些地方;另外,我國的紡織高校也多集中于東部、東南沿海省份,因此,功能纖維領域的專利申請呈現出東多西少、南多北少的特征,與我國人口分布趨同。

圖4 中國功能纖維領域專利申請區域分布
圖5為我國功能纖維領域申請專利技術領域對比圖。可以看出,我國在功能纖維領域的專利申請共分為八大類,技術領域所占比例從高到低分別為紡織/造紙(638件,占54.53%)、人類生活必需(282件,占24.10%)、作業/運輸(129件,占11.03%)、化學/冶金(77件,占6.58%)、物理(18件,占1.54%)、固定建筑物(9件,占0.77%)、機械工程/照明/加熱/武器/爆破(9件,占0.77%)和電學(8件,占0.68%)。上述結果說明,功能纖維涉及多個行業和領域,但多數集中在紡織/造紙領域,其次為人類生活必需領域和作業/運輸領域。這是因為纖維為紡織業和造紙業的前端材料,另外多數功能纖維的開發是為了滿足更高層次的人類生活需求。這也從側面說明了我國功能纖維在高端領域的應用有待進一步開發。
通過對功能纖維專利申請及產出情況、區域分布、技術領域對比情況等方面的分析和比較,發現我國功能纖維領域專利申請經歷了認知階段(1987—1998年)、逐步發展階段(1999—2014年)和迅速增長階段(2015—2019年)3個發展階段;通過區域分布分析可知,功能纖維領域的專利申請呈現出東多西少、南多北少的基本特征,與我國人口分布趨同,這是由紡織業勞動密集的運作特征所決定的;通過專利領域對比可知,我國功能纖維專利申請涉及多個行業和領域,但多數集中在紡織/造紙和人類生活必需領域,在更高端的領域的應用有待進一步開發。