聚乳酸（PLA）是以有機酸乳酸為原料生產(chǎn)的新型聚酯材料，具有無(wú)毒、無(wú)刺激性，強度高，易加工成型和優(yōu)良的生物相容性等特點(diǎn)，因此，近年來(lái)成為世界范圍內的研究熱點(diǎn)。聚乳酸作為包裝材料，是至今國外市場(chǎng)上開(kāi)發(fā)最為成功的應用領(lǐng)域，國外眾多相關(guān)廠(chǎng)商在聚乳酸于包裝領(lǐng)域的應用研究中，申請了大量專(zhuān)利。本文從公開(kāi)專(zhuān)利角度研究目前聚乳酸在包裝領(lǐng)域的發(fā)展趨勢。
 
　　筆者以聚乳酸為主題詞，在中國專(zhuān)利數據庫中進(jìn)行檢索（時(shí)間：2006年2月28日），發(fā)現與聚乳酸包裝應用相關(guān)的專(zhuān)利12篇，其中國內申請人公開(kāi)的4項，國外申請人公開(kāi)的8項。在國際著(zhù)名Dialog聯(lián)機檢索系統的“世界專(zhuān)利索引”（WPI，File 351）文檔中，以“(POLYLACTIC()ACID OR POLYLACTIDE)/TI AND IC=B65?” 為策略（B65為包括包裝的國際專(zhuān)利分類(lèi)），對Derwent公司出版的、包含了40個(gè)國家和國際專(zhuān)利組織公開(kāi)的專(zhuān)利文獻進(jìn)行了較為全面的調研，結果分析如下：

一、研發(fā)國家趨勢：日本投入巨大，成為主流研發(fā)國

　　圖1為國內外聚乳酸在包裝應用領(lǐng)域的專(zhuān)利申請隨年代發(fā)展的趨勢圖。圖中上線(xiàn)為國外專(zhuān)利，下閃點(diǎn)為國內專(zhuān)利。國外自1992年申請了聚乳酸在包裝應用中的第1件專(zhuān)利起到2005年底，共公開(kāi)了121個(gè)專(zhuān)利族，衍生出246個(gè)專(zhuān)利。從專(zhuān)利申請的發(fā)展趨勢看，聚乳酸在國外包裝應用中的發(fā)展幾經(jīng)起伏，特別是1999年以前表現明顯；2000年開(kāi)始專(zhuān)利申請呈持續增長(cháng)時(shí)期；2002年申請量達到最高峰；最近幾年中，國外申請量趨于平穩。與國外專(zhuān)利申請相比，國內申請起步較晚、數量少，僅在1996、1999、2000、2002年的四年中申請了12項專(zhuān)利，且國內第一項申請為國外申請人在中國的專(zhuān)利申請，而國內申請人的第一項申請是從1999年開(kāi)始，且僅在1999-2000兩年內申請了4項專(zhuān)利，此后不見(jiàn)有國內申請人的中國專(zhuān)利申請公開(kāi)。從整體上比較，目前國內外專(zhuān)利在數量上差距甚大，國內申請人申請的專(zhuān)利數量在國內外專(zhuān)利族數中，僅占3%（見(jiàn)圖2）。

 
　　對DERWENT專(zhuān)利數據庫公開(kāi)的專(zhuān)利族按國別進(jìn)行統計分析，發(fā)現聚乳酸在包裝應用專(zhuān)利的主要申請國為日本、芬蘭、意大利、德國、美國和英國。其中日本公開(kāi)的專(zhuān)利數量為107個(gè)專(zhuān)利族，遠遠領(lǐng)先于其他國家，局全球之首，且日本的許多公司紛紛申請了PCT專(zhuān)利，并在其他國家得到公開(kāi)。在中國國外申請人申請的專(zhuān)利中，日本占50%；在中國專(zhuān)利申請總量中，日本占居33%。其數量在一定程度上說(shuō)明了日本要積極搶占聚乳酸在包裝領(lǐng)域應用的國際市場(chǎng)的戰略動(dòng)向。具體見(jiàn)表1。
 
表1 國別統計
  日本 芬蘭 意大利 德國 美國 英國
DERWENT專(zhuān)利族數 107 4 3 3 2 2
國內專(zhuān)利公開(kāi)數 4 0 2 1 1 0

　　由以上專(zhuān)利數量的調研表明，國外、尤其是日本看好聚乳酸在包裝行業(yè)的應用，紛紛申請專(zhuān)利爭相專(zhuān)利圈地。主要原因在于聚乳酸作為包裝材料的優(yōu)良性能和巨大的市場(chǎng)價(jià)值，其性能勝于現有塑料聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯等材料，被產(chǎn)業(yè)界定為二十一世紀最有發(fā)展前途的新型包裝材料。一般認為從某一領(lǐng)域目前的專(zhuān)利數量可以推斷出未來(lái)3－4年內該領(lǐng)域的市場(chǎng)情況。從專(zhuān)利量來(lái)看，國外相關(guān)機構在聚乳酸包裝材料方面已有相當大投入，尤其是日本投入力度非常大，預計聚乳酸包裝材料在日本首先形成大產(chǎn)業(yè)，其它國家的市場(chǎng)規模將相繼形成；從我國的專(zhuān)利申請量可以預見(jiàn)聚乳酸包裝材料在我國將形成一定的市場(chǎng)。但相比國外申請量，目前國內申請量過(guò)少，一方面可能存在技術(shù)方面的原因，另一方面也表明我國企業(yè)搶占未來(lái)國內市場(chǎng)的意識不強。而日本不僅是聚乳酸的研究與開(kāi)發(fā)大國，目前也是其下游產(chǎn)品包裝材料的開(kāi)發(fā)大國，其相關(guān)專(zhuān)利申請量最多。從中國相關(guān)專(zhuān)利公開(kāi)可知，日本申請人公開(kāi)的聚乳酸包裝應用的專(zhuān)利數量，目前雖然還不算多，但占相關(guān)中國專(zhuān)利總量的33%，占所有國外申請人公開(kāi)的相關(guān)專(zhuān)利總量的50%，這在一定程度上表明了日本已開(kāi)始打開(kāi)中國聚乳酸包裝材料市場(chǎng)的戰略動(dòng)向。

二、 技術(shù)趨勢：包裝容器與層狀產(chǎn)品最熱

　　圖3為DERWENT專(zhuān)利數據庫公開(kāi)的聚乳酸在包裝應用中的專(zhuān)利技術(shù)領(lǐng)域分布圖。由圖可以看出，技術(shù)領(lǐng)域涉及最多的主要為四大國際專(zhuān)利分類(lèi)B65D、B32B、C08J、C08L，其中第一大分類(lèi)為B65D，有41個(gè)專(zhuān)利族，代表用于物體或物料貯存或運輸的容器，如袋、桶、瓶子、箱盒、罐頭、紙板箱、板條箱、圓桶、罐、運輸容器等；第二大分類(lèi)為B32B，有27個(gè)專(zhuān)利族，代表層狀產(chǎn)品，即由扁平的或非扁平的薄層，例如泡沫狀的、蜂窩狀的薄層構成的產(chǎn)品，如各種薄膜，板材等；第三大分類(lèi)為C08J，有21個(gè)專(zhuān)利族，代表加工，配料的一般工藝過(guò)程；第四大分類(lèi)C08L，有17個(gè)專(zhuān)利族，代表高分子化合物的組合物；另外，技術(shù)領(lǐng)域涉及較多的還有分類(lèi)B29C，代表塑料的成型或連接、塑性狀態(tài)物質(zhì)的一般成型。聚乳酸作為包裝材料，近年來(lái)其應用領(lǐng)域還進(jìn)一步地得到擴展，如涉及食品保存材料、醫用、牙科用或梳妝用的配制品、家庭或類(lèi)似的垃圾收集或清除、涂料組合物、織物、墻壁或地面等的覆蓋材料、繩子、漿料或紙漿組合、甚至涉及電刻等領(lǐng)域。
 
　　在國內公開(kāi)的聚乳酸包裝應用的專(zhuān)利中，國內申請人涉及的技術(shù)領(lǐng)域具體為食品包裝用的包裝袋、復合膜和容器，國外申請人目前在中國布局的技術(shù)領(lǐng)地主要為生物可降解薄膜及其貼窗盒、層狀薄膜袋子、拉伸成型的模塑制品、成型制品的方法、聚酯材料制備以及電設備的外殼或結構零部件等，具體見(jiàn)圖4（統計所有主分類(lèi)和副分類(lèi)）。

　　從國內外專(zhuān)利公開(kāi)看，聚乳酸在包裝方面的應用熱點(diǎn)集中于B65D、B32B二大分類(lèi)，即包裝容器，和層狀產(chǎn)品如薄膜和板材等；尤其是在國外專(zhuān)利文獻的公開(kāi)中，這兩大領(lǐng)域的優(yōu)勢特別突出，可以預計，在國外聚乳酸包裝材料將會(huì )在最近幾年的以上兩大領(lǐng)域中形成較大產(chǎn)業(yè)，主要原因是：由聚乳酸制成的產(chǎn)品除能生物可降解外，生物相容性、光澤度、透明性、手感和耐熱性好，還具有一定的耐菌性、阻燃性和抗紫外性，在未來(lái)將有望替代聚乙烯、聚丙烯和聚苯乙烯等材料。
 
　　從國內專(zhuān)利公開(kāi)看，雖然相關(guān)專(zhuān)利申請還不多，但國外在中國的專(zhuān)利申請已涉足多個(gè)領(lǐng)域，預示國外公司在中國的市場(chǎng)傾向與意圖。
 
三、機構趨勢：日本三菱塑料株式會(huì )社、柯尼卡株式會(huì )社成為領(lǐng)軍機構

　　從DERWENT專(zhuān)利族公開(kāi)看，聚乳酸包裝應用專(zhuān)利的國外申請人絕大部分為企業(yè)，公開(kāi)專(zhuān)利族數最多的前十大公司為：MITSUBISHI PLASTICS IND LTD、UNITIKA LTD、MITSUI TOATSU CHEM INC、SHIMADZU CORP、TORAY IND INC、KANEBO LTD、BASTIOLI C、TOSERO KK、GUANELLA I、NOVAMONT SPA（見(jiàn)圖5），其中MITSUBISHI PLASTICS IND LTD公司申請的專(zhuān)利量最多，為該領(lǐng)域的領(lǐng)軍公司，雖然該公司于1996年才進(jìn)軍該領(lǐng)域，比其他相關(guān)公司晚了四年，但目前該公司關(guān)于聚乳酸包裝應用的專(zhuān)利族高達30個(gè)，主要研發(fā)方向為層狀板材、片材及薄膜等。另外專(zhuān)利申請量位于第二的UNITIKA LTD公司，雖然于2000年才申請了該領(lǐng)域的第一個(gè)專(zhuān)利，但目前其公開(kāi)的專(zhuān)利族達到18個(gè)，開(kāi)發(fā)熱點(diǎn)為具體制品，如餐用盤(pán)子，水果、蔬菜包裝用容器、薄膜，農用肥料袋，垃圾袋，包裝帶等。這兩家公司作為世界上聚乳酸包裝應用研究的領(lǐng)頭羊，其研究在一定程度上代表了聚乳酸應用研究的世界最新動(dòng)態(tài)。

　　從中國專(zhuān)利數據庫公開(kāi)的專(zhuān)利文獻可以發(fā)現，聚乳酸包裝應用專(zhuān)利的國內申請人只有一個(gè)，即平湖市比例包裝材料有限公司；而國外申請人有7個(gè)，為三菱樹(shù)脂株式會(huì )社、山中產(chǎn)業(yè)株式會(huì )社、尤尼迪卡纖維株式會(huì )社、卡吉爾.道有限責任公司、諾瓦蒙特股份公司、FVP股份有限公司、索尼株式會(huì )社等，均屬?lài)�際上著(zhù)名的大公司。

　　從國內外專(zhuān)利申請人的分析，可以明顯看出，我國企業(yè)對聚乳酸在包裝應用方面的投入顯然遠遠不夠，有一定實(shí)力的相關(guān)公司均未涉足該領(lǐng)域的研究、或還沒(méi)有相關(guān)的研究成果；而國外特別是日本，擁有相關(guān)專(zhuān)利的大部分為有相當實(shí)力的國際大公司，可以看出國外公司對該領(lǐng)域的重視程度。
 
四、我國發(fā)展對策

　　我國是農業(yè)大國，聚乳酸的制備原料來(lái)源（如玉米、小麥、木芋等）豐富，而且我國人口眾多，市場(chǎng)廣闊，相關(guān)企業(yè)應利用資源優(yōu)勢，抓住市場(chǎng)機遇，促進(jìn)聚乳酸包裝材料的產(chǎn)業(yè)化轉化。

 
1．加大研發(fā)投入、加強產(chǎn)、學(xué)、研合作

  從以上專(zhuān)利申請人的分析可知，目前我國在聚乳酸于包裝應用領(lǐng)域的專(zhuān)利申請人只有一家企業(yè)初探，針對現實(shí)情況，我國相關(guān)機構應加大聚乳酸在包裝應用領(lǐng)域的研發(fā)投入，加強產(chǎn)、學(xué)、研合作，一方面要加強高校、研究所等研究機構在聚乳酸包裝應用方面的研究，促進(jìn)相關(guān)成果產(chǎn)業(yè)化，另一方面可以為企業(yè)增加創(chuàng )新能力，取得競爭優(yōu)勢、早日占據國內市場(chǎng)。
 
2．提高專(zhuān)利申請、以免國外公司專(zhuān)利圈地

　　從以上專(zhuān)利統計看，我國專(zhuān)利申請量與國外相差甚大，而且國外公司已紛紛在我國布局其技術(shù)領(lǐng)地，由此，我國相關(guān)機構應提高自主研究能力，加強知識產(chǎn)權保護意識，提高專(zhuān)利申請，盡快占領(lǐng)相關(guān)技術(shù)領(lǐng)地，以免國外公司專(zhuān)利圈地。建議密切關(guān)注國外申請人的中國專(zhuān)利公開(kāi)動(dòng)向，通過(guò)掌握相關(guān)專(zhuān)利信息資源，提高研發(fā)的起點(diǎn)，避免低水平重復研究和侵犯他人專(zhuān)利權，同時(shí)積極尋找空白點(diǎn)，申請具有自主知識產(chǎn)權的專(zhuān)利。
 
3．加強空白領(lǐng)域研發(fā)、培育自主品牌

　　相比傳統材料，聚乳酸在包裝方面的應用具有優(yōu)良的性能價(jià)格比，環(huán)保意義大，競爭優(yōu)勢強，市場(chǎng)潛力大，很有可能替代其他合成材料。但目前的主要問(wèn)題是我國聚乳酸的后期制品開(kāi)發(fā)在技術(shù)上仍存在一定的瓶頸，因此，我國政府要加強聚乳酸后期開(kāi)發(fā)的投入力度，聚乳酸相關(guān)研究機構可以進(jìn)一步加強聚乳酸在包裝方面的應用研究，企業(yè)應加快相關(guān)產(chǎn)品開(kāi)發(fā)，以占據國內市場(chǎng)。另外國外申請人專(zhuān)利公開(kāi)中涉及的聚乳酸在包裝容器、層狀制品、醫用、牙科用或梳妝用的配制品、家庭或類(lèi)似的垃圾收集或清除、織物、墻壁或地面等的覆蓋材料、漿料或紙漿組合、電設備的外殼或結構零部件等領(lǐng)域中，國內除食品包裝用的包裝袋、復合膜和容器方面有專(zhuān)利保護外，目前我國在其它方面仍屬研究空白，我國相關(guān)研究機構應對此引起重視。同時(shí)建議政府機構重視聚乳酸包裝材料的技術(shù)經(jīng)濟價(jià)值，組織項目攻關(guān)，培育具有自主知識產(chǎn)權的產(chǎn)品和品牌。
 
4．充分利用國外領(lǐng)軍公司失效專(zhuān)利

　　在聚乳酸包裝材料的研發(fā)方面，我國起步較晚，對于我國相關(guān)企業(yè)來(lái)說(shuō)，要積極關(guān)注世界聚乳酸在包裝應用中的研究與開(kāi)發(fā)的領(lǐng)軍企業(yè)，比如可以關(guān)注MITSUBISHI PLASTICS IND LTD和UNITIKA LTD公司的技術(shù)；一方面可以引進(jìn)、并消化吸收其產(chǎn)品和技術(shù)，提升國內聚乳酸包裝材料的生產(chǎn)檔次和技術(shù)力量，另一方面對于外國公司從申請日起超過(guò)30個(gè)月、且未在中國公開(kāi)的PCT專(zhuān)利，或在國外公開(kāi)超過(guò)12個(gè)月而未在中國申請等同專(zhuān)利的國外專(zhuān)利技術(shù)，因失去獲得我國法律保護的時(shí)機，在我國成為一種失效專(zhuān)利，我國企業(yè)可以在國內范圍無(wú)償實(shí)施這些專(zhuān)利技術(shù)。作為聚乳酸及其包裝材料開(kāi)發(fā)的主要國家，日本的相關(guān)技術(shù)值得我國相關(guān)研究、生產(chǎn)機構的高度重視。在消化吸收國外技術(shù)的基礎上，我國企業(yè)要進(jìn)一步加強自主創(chuàng )新，形成自己的技術(shù)特色與品牌，早日占領(lǐng)自己的技術(shù)領(lǐng)地。
 
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