無錫吉興集團(tuán)關(guān)于玻璃纖維復(fù)合材料應(yīng)用于汽車領(lǐng)域的專利態(tài)勢分析

玻璃纖維增強(qiáng)塑料(FRP)俗稱玻璃鋼,通常是以樹脂為基材、采用玻璃纖維增強(qiáng)而成的一類復(fù)合材料,具有輕質(zhì)高強(qiáng)的特點,主要包括熱固性復(fù)合材料和熱塑性復(fù)合材料。在汽車行業(yè),塑料零部件可以減輕重量,提高性能,降低制造成本,還可以降低汽車傳動件之間的摩擦力。因此玻璃纖維復(fù)合材料在汽車領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用空間。
進(jìn)入20世紀(jì)80年代,基于汽車輕量化、節(jié)能降耗的要求,大量汽車零部件如發(fā)動機(jī)罩蓋、頂棚、車門板等相繼采用了玻璃鋼材料,從而掀開了汽車工業(yè)玻璃鋼發(fā)展嶄新的一頁。
我國玻璃纖維復(fù)合材料工業(yè)起步于1958年,改革開放以來,我國玻璃纖維復(fù)合材料的原輔材料生產(chǎn)能力、技術(shù)水平、裝備制造技術(shù)和成型工藝技術(shù)得到了長足發(fā)展與技術(shù)進(jìn)步,形成了較完整的研發(fā)體系及工業(yè)化生產(chǎn)體系。相對于其他領(lǐng)域,汽車領(lǐng)域已經(jīng)是比較大的玻璃纖維復(fù)合材料市場。目前,我國玻璃纖維復(fù)合材料生產(chǎn)總量居世界第二位,中國的汽車市場需求快速增長和輕量化發(fā)展增快,也會加速玻璃纖維復(fù)合材料的應(yīng)用。
在國內(nèi)領(lǐng)先的企業(yè)中,諸如金發(fā)科技、無錫吉興等企業(yè)已經(jīng)走在了行業(yè)的前列,體現(xiàn)專利申請上已經(jīng)是國內(nèi)排名前列的企業(yè)。不同的企業(yè)會根據(jù)自身特點進(jìn)行專利申請或布局,本文擬從國內(nèi)的重點企業(yè)——無錫吉興集團(tuán)在玻璃纖維復(fù)合材料于汽車領(lǐng)域的應(yīng)用專利進(jìn)行分析,以期為國內(nèi)企業(yè)的專利申請或布局提供借鑒。
資源和信息系統(tǒng)的規(guī)劃。隨著吉興的不斷壯大與成長,現(xiàn)集團(tuán)分營運(yùn)總部、生產(chǎn)總部、行政總部、財務(wù)總部四模塊進(jìn)行整體規(guī)劃運(yùn)作,下設(shè)研發(fā)型子公司1家、制造型(分)子公司6家。
經(jīng)過幾年的努力建設(shè),目前已經(jīng)樹立了領(lǐng)先的工程技術(shù)應(yīng)用能力和逐步與國際一流水平接軌的基礎(chǔ)研發(fā)能力,主要產(chǎn)品也已經(jīng)從原有比較單純的汽車內(nèi)飾件向功能結(jié)構(gòu)件、整車NVH聲學(xué)部件等方向拓展,公司經(jīng)營范圍也在以制造汽車部件為主的基礎(chǔ)上向著產(chǎn)品研發(fā)、原材料分析、裝備技術(shù)研究應(yīng)用等方向發(fā)展,為通用系列企業(yè)、本田系列企業(yè)、東風(fēng)系列企業(yè)豐田、廣汽豐田、武漢神龍、菲亞特、三菱等20家主要汽車主機(jī)廠配套供貨。
本文檢索了截止到2015年底的專利申請情況,并分析了專利的申請態(tài)勢、技術(shù)構(gòu)成和重點專利等。

圖1 無錫吉興申請發(fā)展趨勢圖
從圖1可以看出,無錫吉興有關(guān)汽車應(yīng)用領(lǐng)域的玻璃纖維復(fù)合材料專利申請起始于2000年,但是在之后6年內(nèi)(2001-2007年)并未繼續(xù)進(jìn)行專利申請,從2008年之后,無錫吉興開始連續(xù)進(jìn)行專利申請,特別是2012年之后,每
江蘇無錫吉興集團(tuán)(以下簡稱無錫吉興)于2013年4月18日組建,集團(tuán)總部位于江蘇省無錫市錫山經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū),于1993年由無錫吉達(dá)投資有限公司與臺灣全興國際集團(tuán)合資成立第一家公司,即集團(tuán)母公司——無錫吉興汽車部件有限公司。母公司主要為采購、商務(wù)訂單平臺,負(fù)責(zé)財務(wù)投資、人力年的專利申請量均不低于5項,其專利申請量的最高峰值出現(xiàn)在2013年,達(dá)到了11項。專利申請的類型主要為發(fā)明專利申請,僅在2000年涉及1項實用新型專利。由于發(fā)明申請公開的滯后性,2015年的申請數(shù)據(jù)并不完全,僅供參考。

表1 無錫吉興在華專利申請列舉

圖2 無錫吉興在華專利技術(shù)構(gòu)成雷達(dá)圖
將無錫吉興的玻璃纖維復(fù)合材料在汽車應(yīng)用領(lǐng)域的全部專利按照技術(shù)分支進(jìn)行標(biāo)引后,可以看出其技術(shù)主題主要分布在內(nèi)飾件(頂蓬相關(guān)、行李箱及后擱板等)、功能及結(jié)構(gòu)件(發(fā)動機(jī)防護(hù)板、聲學(xué)部件)等方面(圖2)。可以看出,無錫吉興的專利對產(chǎn)品的應(yīng)用領(lǐng)域有很明確的劃分,主要涉及內(nèi)飾件和功能件。從總體上看,其專利涉及的產(chǎn)品應(yīng)用主要集中于吸音降噪方面,這也和其包括兩家聲學(xué)方面的子公司有關(guān),下面對其重點專利進(jìn)行分析。
無錫吉興關(guān)于吸音材料的專利申請多為玻璃纖維氈復(fù)合樹脂片材的多層復(fù)合板材,其中樹脂基體主要選擇PU、聚丙烯,技術(shù)關(guān)鍵點體現(xiàn)在復(fù)合片材的加工工藝上,絕大部分的申請均涉及生產(chǎn)工藝,如CN101648548A,CN103331581A、CN102442046A;該部分專利自2008年后均有申請,且呈增長趨勢,可見吸音降噪的汽車部件工藝是該企業(yè)的主要側(cè)重點,以工藝體現(xiàn)產(chǎn)品的特點。對于樹脂基體種類、含量的選擇、玻璃纖維的比重、以及其他添加劑的選用等并沒有過多涉及。
CN101648548A:一種頂襯的生產(chǎn)工藝,具體地說是一種低密度聚氨酯軟泡頂襯的濕法生產(chǎn)工藝,可用于安裝在汽車頂部,起到隔熱、隔音與美化作用的低密度聚氨酯軟泡頂襯,屬于汽車內(nèi)飾件制造技術(shù)領(lǐng)域。低密度聚氨酯軟泡頂襯的濕法生產(chǎn)工藝包含如下步驟:(a)滾膠:采用滾膠機(jī)在頂襯所用的聚氨酯材料的上下表面進(jìn)行滾膠;(b)玻璃纖維灑落:采用切割機(jī)切割玻璃纖維;(c)壓制成型:將步驟b的聚氨酯軟泡頂襯初品在模具內(nèi)利用壓機(jī)進(jìn)行壓制成型,形成壓制半成品;(d)初次冷卻定型:將所述壓制半成品冷卻至常溫,使其定型,形成定型半成品;(e)面料貼合;(f)再次冷卻定型;(g)水刀切割;(h)附件安裝。
CN102442046A:一種汽車頂篷一次成型天窗切割包邊的生產(chǎn)工藝,屬于汽車內(nèi)飾件技術(shù)領(lǐng)域。其主要選用PU泡棉為頂篷基體,對其進(jìn)行雙面滾膠、噴灑軟化水,然后按照針織面料、玻璃纖維A、PU泡棉、玻璃纖維B、非通氣層膜、無紡布依次鋪料,進(jìn)行壓制成型、冷卻定型、水刀切割、天窗切割包邊后檢驗即可。 生產(chǎn)的頂篷吸音指標(biāo)達(dá)到了3級國際前沿水平。面料與基材的粘結(jié)牢度增加,不會出現(xiàn)虛貼,更耐久。提高了生產(chǎn)效率,減少模具、減少人員,極大的降低了生產(chǎn)成本。整個生產(chǎn)過程沒有有害物質(zhì)產(chǎn)生,屬于環(huán)保產(chǎn)品。
經(jīng)過對國內(nèi)領(lǐng)先企業(yè)-無錫吉興集團(tuán)的專利分析,可以看出,我國處于領(lǐng)先的地位的企業(yè)會結(jié)合自身產(chǎn)品特點進(jìn)行專利申請,在企業(yè)發(fā)展的同時也注重知識產(chǎn)權(quán)的保護(hù),持續(xù)進(jìn)行專利申請。未保證自身產(chǎn)品的優(yōu)勢,依托自身優(yōu)勢工藝或產(chǎn)品可以形成較為系統(tǒng)的專利庫。
建議其他企業(yè)可以參考國內(nèi)外領(lǐng)先企業(yè)的專利申請布局,學(xué)習(xí)先進(jìn)的經(jīng)驗,同時提高自身的科研能力,重視核心技術(shù)的研發(fā),重視知識產(chǎn)權(quán)的的保護(hù)。
10.3969/j.issn.1001- 8972.2016.19.044