碳纤维制备专利申请概况.docx
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碳纤维制备专利申请概况 摘要： 对碳纤维制备技术专利文献进行了检索统计，从专利申请年度发展趋势，主要分类号，主要申请国别分布，申请人状况等方面对碳纤维制造产业的国内外技术专利进行了分析，揭示了国内外碳纤维专利申请的现状关键词：碳纤维 专利分析 专利统计碳纤维是一种以聚丙烯腈、沥青、粘胶纤维等为原料，经预氧化、碳化后而制得的含碳量大于90％的高强、高模、耐高温特种纤维，具有强度大，比重小，耐腐蚀，耐高温，导电性好等优异的电、热学和力学性能，是重要的工业用纤维，广泛应用于航空航天、人造卫星和家用电器、工业设备等军用和民用领域同时碳纤维也是战略性新兴产业中新材料领域的重要新材料，是亟待突破的高新技术纤维品种，是重要的战略物资[1]碳纤维在国防、军事领域以及国民经济的各支柱产业发挥着极其重要的作用，但世界碳纤维的生产主要集中在日、美等发达国家，韩国也有少量生产我国碳纤维产量仅占世界总产量的0.4％，我国在碳纤维方面的研究工作较早，与世界几乎同步，然而经过几十年的发展，我国碳纤维在生产和使用方面仍处于起步阶段，与国外先进水平存在巨大差距目前，碳纤维的研究方向主要分为碳纤维的制备和碳纤维的应用，关于碳纤维的制备，又细分为制备方法相关的专利，包括原料的加工，原丝的制备技术，后处理技术，以及涉及制备装置的专利，关于应用方面，多用于复合材料，如碳碳复合材料，与树脂、陶瓷的复合材料，因而碳纤维专利涉及的分类号较杂，主要涉及如下分类号：D01(天然或人造的线或纤维; 纺纱或纺丝) ，D06 (织物等的处理; 洗涤)，G01N (借助于测定材料的化学或物理性质来测试或分析材料) ， C08F ( 仅用碳-碳不饱和键反应得到的高分子化合物) ， C01B31/02(碳的制备; 纯化) ，D01F9/127(通过烃气或气化物的热分解)等。
表1 全球专利数量逐年分布情况1991年之前，全球碳纤维专利数量较少，每年保持在在几件到十几件的水平随着碳纤维技术研发的不断深入，以及全球对其市场潜力认知度的不断提升和知识产权保护意识的不断加强，从20世纪90年代开始，碳纤维专利数量进入快速增长阶段，其中2017年至今，每年的申请量以达万件以上从专利数量的直观表现不难看出，全球碳纤维技术研发与产业开拓一直保持很高的热情表2 主要国家和地区专利数量分布从表2可以看出，碳纤维技术研究比较活跃的国家有中国、日本、美国、韩国、占全球专利总量的90%据统计，日本碳纤维专利数量率先进入快速增长阶段，遥遥领先于当时的中国和美国，美国在碳纤维领域也一直保持着较高的研发热情，且研发水平和成果产出仍处在一个不断提升的过程中，相比于日本和美国，中国起步较晚，但发展速度十分惊人，在全社会的高度重视下，中国碳纤维技术领域研发热情空前高涨，可能的原因有：一是其他国家十分看重中国碳纤维市场，为了获取巨大的商业利益而在中国大量申请专利积极进行布局；二是中国企业和高校在本土申请了大量专利，但考虑到中国碳纤维技术与产品现状，如此巨大的专利数量背后可能是良莠不齐的专利质量，不过在提高专利数量的同时，一定要切实提高专利的质量，这对促进中国碳纤维产业的发展具有十分重要的意义。
我国碳纤维专利申请的主要申请人集中在高校，其中东华大学，哈尔滨工业大学，北京化工大学等国内高校，专利申请涉及技术领域较宽，多涉及产业链上游的碳纤维原丝及碳纤维复合材料的制备，专利数量分布比较均衡，而碳纤维专利申请的公司的专利都相对集中在碳纤维产业链下游的应用方面，如碳纤维加热电缆，复合板材等高校的发明人数也普遍远高于企业发明人数，这表明高校的研发人才资源优势明显目前，碳纤维领域企业申请人数量也快速增长， 但尚未形成明显的聚集优势，尤其是产业链上游龙头企业还比较缺乏上述分析可以得出以下结论：从申请量上看，碳纤维领域的专利申请数量逐年递增，研究热情不减，技术研发也日趋全面，越来越多的企业，高校及科研机构涉足碳纤维领域进行研发，但尚未形成明显的聚集优势， 产业链上游龙头企业还比较缺乏国内专利申请从量上占有明显本国优势，但是，国内企业在技术研发力量、创新能力和专利保护程度上与世界领先企业还存在较大的差距，尤其是上游技术的竞争力不强， 原丝加工、关键设备以及整套系统化技术等仍然掌握在日本美国等企业，尚需努力追赶，为了推动我国碳纤维产业的创新发展，必须要进一步加大研发投入，把握发展先机，加大研发合作力度，共享优势资源，加大政府扶持，投入更多资金支持，以及完善创新平台，鼓励更多的产学研合作，实现科技创新平台全覆盖。
第二作者对本文贡献等同于第一作者)参考文献[1]胡学东.复合碳纤维制备技术及毫米波衰减性能研究[D].南京理工大学， 2008(6):6- 7.邮寄地址：江苏省苏州市高新区科技城招商雍和苑10幢，顾明杰，18505123659 -全文完-。
