吳玉菡(國家知識產權局專利局專利審查協作廣東中心, 廣東 廣州 510530)
EVOH包裝材料領域專利技術綜述
吳玉菡(國家知識產權局專利局專利審查協作廣東中心, 廣東 廣州 510530)
乙烯-乙烯醇(EVOH)共聚物是一種高阻隔性材料,作為包裝材料廣泛使用。本文主要介紹了EVOH及其性能特點,并對EVOH包裝材料領域的專利申請情況進行了分析,目的在于方便廣大讀者掌握EVOH包裝材料領域的發展趨勢和前言技術。
EVOH;乙烯-乙烯醇共聚物;進展;專利綜述
乙烯-乙烯醇共聚物(EVOH),是一種具有鏈式分子結構的結晶性聚合物,其比例通常為20%~40%的乙烯,60%~80%的乙烯醇,其結合了聚乙烯醇的阻氣性和聚乙烯的可加工性的特點。包含EVOH的多層膜被廣泛的應用作包裝材料。
(1)高阻隔性 EVOH最突出的特點是氣體阻隔性高。但是EVOH的氧氣阻隔性隨著相對濕度而變化。在高濕度例如85%以上,EVOH的氧氣阻隔性隨著相對濕度增高而顯著下降,接近100%時,其氧氣阻隔性低于聚偏二氯乙烯。因此,實際應用時包裝材料多為多層結構,具有良好阻濕性能的聚烯烴用于兩側,EVOH樹脂作為中間層使用。
(2)透明性、耐候性、耐油性 EVOH具有優異的耐候性,長期使用之后也能保持原有的光澤,阻氣性也不會降低。EVOH可制備透明的包裝材料。EVOH可以阻止油類的滲透,適用于油性食品等產品的包裝。
(3)吸濕性能 由于分子結構中存在羥基,因此EVOH具有很強的親水性和吸濕性能,當吸附濕氣后,氣體的阻隔性能會受到影響[1]。
隨著EVOH包裝材料技術的發展,該領域的專利申請量也逐漸增多,為了方便廣大讀者掌握EVOH包裝材料的發展趨勢和前沿技術,下面針對該領域的專利申請進行簡要分析。
(1)分類號 在國家知識產權局專利局的專利檢索與服務系統中的中國專利文摘數據庫中進行檢索。經統計,EVOH包裝材料的專利申請一般具有B32B27/+分類號、B65D/+分類號、C08L23/+分類號、C08L29/+分類號,以及具體制備方法的分類號。由于在實際應用中多采用EVOH多層復合膜的結構,因此其具有B32B27/+分類號。B65D/+分類號是包裝元件的分類號,屬于應用領域的分類號。由于常常在EVOH樹脂中加入其他的填料以獲得多種性質,因此EVOH包裝材料還具有C08L23/+、C08L29/+的高分子化合物組合物的分類號。由于EVOH可用作醫藥品的包裝材料,其還具有A61J/+的分類號。由于EVOH可用作食品包裝材料,其在A部還具有A22C13/+、A23L3/+的分類號。另外,EVOH包裝材料還具有相應的制備、成型方法以及高分子組合物中具體配料的分類號。
在實際工作中,有效地利用上述分類號將有助于對EVOH包裝材料領域專利申請的檢索。
(2)主要申請人分析 對于國內申請,主要的申請人有江陰升輝包裝材料有限公司、上海唐科新型包裝材料有限公司、上海三櫻包裝材料有限公司、中山大學、江陰申恒特種新材料有限公司、深圳市通產麗星股份有限公司等。大部分的專利申請由可樂麗、日本合成化學工業株式會社、杜邦、利樂等全球性公司申請。其中,可樂麗的申請量居于首位。可見,國內對于EVOH包裝材料的專利申請量還較少,其研究還處于起步階段。
對于國外申請,在外文數據庫中進行統計,主要的申請人有日本可樂麗、日本合成化學、美國W.R.GRACE,美國杜邦等,在該領域國外的專利文獻數目較多,因此,在對EVOH包裝材料領域進行專利檢索時,要著重檢索外文文獻。
(3)專利申請量趨勢分析 為了對進一步了解EVOH包裝材料的發展趨勢,有必要對該領域的專利申請量的變化趨勢進行分析。經檢索分析發現,EVOH包裝材料領域的專利申請量逐步增加,特別是在2000年以后出現了較快速度的增長,這表明該領域的研究工作還處于上升階段,還會發展出更多的前言技術。通過前文中提到的主要申請人分析可以看出,國內的EVOH包裝材料研究階段正處于起步階段,發展的空間很大。
(4)EVOH多層復合膜 由于EVOH的氧氣阻隔性隨相對濕度而變化,因而在實際應用時,常常采用EVOH的多層復合膜。
CN1290209A公開了多層結構體及其制法,其中,對于EVOH樹脂組合物層的多層結構體的層結構,從確保層間粘接性的觀點考慮,優選EVOH樹脂組合物層和粘接性樹脂層鄰接的結構,可以列舉如下結構,在此,粘接性樹脂層表示為AD,熱 塑性樹脂層 表 示 為TR:TR/AD/EVOH,TR/AD/ EVOH/TR,TR/AD/EVOH/AD/TR,熱 塑 性 樹 脂 優 選 聚乙烯、聚丙烯[2]。
通過對國內外專利數據的統計分析,可以看出各國對知識產權的保護意識不斷加強。并且EVOH 包裝材料領域的研究工作還處于上升階段。在此態勢下我國的相關研究人員應該抓住發展機遇,不斷加大研發力度,重視專利分析,努力提高自身的研發能力,制定合理的知識產權戰略。
[1]褚雄燕,杭雅娟,等.EVOH高阻隔材料在食品包裝中的應用[J].輕工科技,2012,4.
[2]可樂麗股份有限公司.多層結構體及其制法[P].中國:CN1290209A,2001,4,4.