珠光顏料中二氧化鈦包覆技術專利申請趨勢分析

鄧生達 陳仕堯

摘要：本文就珠光顏料中有關二氧化鈦包覆技術的全球專利申請進行分析，通過專利分析梳理相關技術的國內外申請趨勢、不同國家的專利布局情況，以及主要申請人分布情況，為相關研究者提供有價值的專利信息。

關鍵詞：珠光顏料;二氧化鈦;TiO2;專利分析

中圖分類號：TQ628.2 文獻標識碼：A 文章編號：1003-5168（2019）21-0062-03

Abstract： The data of global patent applications related to titanium dioxide coating in pearlescent pigments had been analyzed. The domestic and foreign patent application trends and the patent layout in different countries and the distribution of major applicants had been studied in order to provide valuable patent information to relevant researchers.

Key words： pearlescent pigment; titanium dioxide; TiO2; patent analysis

1 引言

珠光顏料是一種具有珍珠光澤的顏料，由于天然珠光顏料色相單一、來源少、價格昂貴，主要用于化妝品當中，而很難在其他工業部門推廣使用[1]。第一代人工合成珠光顏料由美國杜邦公司以二氧化鈦單覆層包覆云母基板成功研制，自此珠光顏料的包覆層由單包覆逐漸發展到目前的雙覆層、多覆層，其具有珍珠光澤、耐高溫、耐腐蝕性等優異的性能特點，用于各個領域[2]。

二氧化鈦是珠光顏料中最早使用的包覆層金屬氧化物，同時也是珠光顏料中最常使用的包覆層物質。入射光在二氧化鈦層表面時大部分反射，部分光穿透二氧化鈦層，而在二氧化鈦與云母界面處再反射，平行的反射光之間產生光的干涉現象，帶來“珠光色彩”的視覺效應。云母鈦珠光顏料涂膜能體現閃光亮度的高低變化，而產生金屬質感效應，從不同角度觀察涂膜時，會產生顏色不同，產生隨角異變色效應[3]。鑒于二氧化鈦作為珠光顏料的重要包覆材料，對珠光顏料中二氧化鈦包覆技術進行專利申請趨勢分析將有助于國內研究者把握相關技術的發展現狀和趨勢。

2 檢索分析策略

本文選擇CNABS為中文專利數據庫，DWPI為外文專利數據庫，經檢索、去噪后得到可供分析的專利數據樣本。對該專利數據樣本進行了國內外申請趨勢分析、國家分布分析、創新主體分析。

3 國內外申請趨勢分析

從全球來看，涉及珠光顏料的二氧化鈦包覆層專利申請始于1962年，其專利申請呈緩慢上升趨勢，自1978年起全球專利申請量出現第一次較大幅度增長，并于1978—1993年維持了年均約4件的申請量。1993年全球專利申請量出現第二次較大幅度增長，并于1993—2009年維持了年均約10件的申請量。2009年后，全球申請量出現下滑，直到2012年再次出現大量申請。結合圖2可以看出，2011年后，涉及珠光顏料的二氧化鈦包覆層的研發主體已從國外轉變為國內，國內專利申請的增長帶動了全球專利申請的增長。國內涉及珠光顏料的二氧化鈦包覆層的專利申請始于1993年，起步較晚，自2012開始才進入快速增長的階段。進入2012年后，隨著國內珠光顏料的市場發展、對知識產權的重視，以及國內企業紛紛走向國際市場等因素的影響，中國逐步提高對珠光顏料的研發力度與專利申請的力度。

4 國家分布分析

一個領域對技術研究開發的重視程度可通過專利申請數量的多少間接反映，同時也可窺知企業的戰略布局。研究各國專利申請量占比可以看出各國對該技術研究開發的重視程度。

從圖2可以看出，中國、德國和美國是涉及二氧化鈦包覆層的珠光顏料的專利主要申請國，其中中國占31%，德國占19%，美國占18%，日本、歐局、韓國緊隨其后，分別占比12%、8%、7%。此外還有約5%的申請來自其他一些國家，如印度、俄羅斯、加拿大等。

5 創新主體分析

從圖3結果中可以看出，涉及二氧化鈦包覆層的珠光顏料專利全球主要申請人排名首位的是德國的默克公司，其申請量總計為81件，是第二名梅爾公司的近六倍，且等于排位第二至第十四名的所有申請人的申請量總和。第五名及以后的申請人的申請量均小于10件，可見，默克公司是涉及二氧化鈦包覆層的珠光顏料領域的龍頭企業，掌握了該領域的核心技術，并為該領域技術的發展貢獻了很大力量。

從圖4結果中可以看出，涉及二氧化鈦包覆層的珠光顏料的國內專利申請呈現分布較為分散的特點。其中，瑞成珠光顏料有限公司以10件的申請量居于首位，排名第二的貝麗得新材料有限公司的申請量為8件，亦柏化工的申請量為5件并排名第三。第四至第十二名的申請人的申請量均不足5件，可見國內申請人在該領域的技術研發還處于競爭階段，尚未出現龍頭企業。通過對中國申請量前12名申請人進行排名分析可以看出，前12名申請人僅有中國科學院上海硅酸鹽研究所一家研究機構，其余11名申請人均為企業，這可能是因為珠光顏料領域市場化程度比較高，企業的研發積極性比研究所與大學更高。

6 結語

二氧化鈦是珠光顏料中最早使用的包覆層金屬氧化物，同時也是珠光顏料中最常使用的包覆層物質。中國的二氧化鈦珠光顏料的發展較晚，始于1993年，自2012開始才進入快速增長的階段，目前還屬于中國研發的重點領域。在專利全球布局分析上，中國、德國和美國是該領域專利申請量的前3甲，其中德國和美國起步較早，中國起步較晚，早期專利申請基本上以國外為主，近年來隨著中國對專利申請的日漸重視，中國的專利申請量占據了龍頭地位。

在對全球專利申請的申請人進行分析，德國的默克公司在整體研發實力上占據了絕對的優勢，處于行業龍頭的地位，梅爾、巴斯夫緊隨其后。對國內的申請人的專利申請量進行分析，瑞成珠光顏料有限公司以10件的申請量居于首位，貝麗得新材料有限公司和亦柏化工緊隨其后。國內申請人在該領域的技術研發還處于競爭階段，尚未出現行業研發的龍頭企業。

參考文獻：

[1] 葛志強，周濤，曾平，等.云母鈦珠光顏料的研究進展[J].涂料工業，2005，35（8）：42-49.

[2] 劉春蘭.云母/復合氧化物珠光顏料的制備與性能研究[D].南京：南京理工大學，2015.

[3] 皇甫立霞.云母基片表面包覆二氧化鈦納米顆粒膜的研究[D].合肥：安徽大學，2003.