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受技术进步以及节能降耗政策引导，单位产品耐火材料消耗下降是行业趋势。产品替代性逐渐增强，推动耐火材料行业实现产品升级和结构调整，有利于以高技术含量、高附加值产品为主的高新技术企业发展壮大。锆基耐火材料作为高档耐火材料，其核心技术基本被几家国外跨国公司所掌握。中国国内使用的锆基耐火材料产品特别是熔铸类耐火材料多来自于国外公司设立于中国的合资公司，中国本土企业发展迅速但在技术实力和品牌影响力上仍不及国外公司。
基于行业发展需求，国家知识产权局专利分析普及推广项目耐火材料课题组从高含量氧化锆耐火材料、锆英石耐火材料、熔铸锆刚玉耐火材料的专利布局及分析以及圣戈班公司锆基耐火材料专利及产品分析四个视角出发，对锆基耐火材料技术进行了深度剖析。PART1——高含量氧化锆耐火材料
不仅如此，圣戈班又在年申请了专利FRA1，其组成与上述专利申请中组成非常相近，且在说明书中明确排除了FRA1、FRA1和FRA1（及其同族专利申请）中所公开的产物。可见该专利申请的技术进步有限，更多的是出于专利防御性的考量。在推出产品XILE9之后，圣戈班继续在核心专利FRA1之上提炼新的技术内容，并于年1月28日同日提出两项申请FRA1和FRA1。
可见圣戈班已经在其核心专利FRA1的基础上，不断延伸优化，并推出了两个产品系列XILEC9和XILEC5，并且围绕这两组产品申请了一系列的基础专利和防御性专利申请，构建了严密的专利保护网。PART2——锆英石耐火材料
如上图所示，该领域参与的公司主要有美国康宁、法国圣戈班、中国的淄博工陶和广州石基四家。从时间趋势上看，在年以前，只有美国康宁一家提出过该方面的专利申请；从年起，法国圣戈班开始了该方面的专利布局；到年，中国大陆企业的参与度开始提高，年有淄博工陶进入该领域专利申请，年有广州石基进入该领域专利申请。接下来重点阐述美国康宁和法国圣戈班各自的技术路线：（1）美国康宁
美国康宁作为最早进行该领域专利布局的企业，其在专利申请数量上也是最多的，共计有10项。这10项专利申请主要分布在改进化学组分、原料粒度及制备工艺上，不涉及制品后处理这一技术分支。这些专利申请中涉及的最核心的技术功效是提高材料的抗蠕变性，也即关系到溢流槽最关键的性能，具体而言：（i）在改进化学组分上：康宁试图通过一些微量组分（包括添加剂组分）的微调来提高锆英石的抗蠕变能力，这种组分微调核心之一在于调节锆英石耐火材料中二氧化钛的含量，具体来说：在于年提交的WOA1专利申请中，康宁提出控制锆英石耐火材料中的二氧化钛含量在大于0.2wt%至小于0.4wt%的范围内，从而获得在℃和psi的条件下的平均蠕变速率(MCR)和此平均蠕变速率的95％的置信区间(CB)的比值小于0.5的锆英石耐火材料。康宁在此后数年，以该’专利申请为基础，陆续递交了数项有关锆英石耐火材料组分改进方面的专利申请，例如关于共掺氧化锆和氧化钇的锆英石耐火材料方面的专利申请。氧化钛在康宁对于锆英石耐火材料组分微调的研究中一直处于关键位置，其以氧化钛为核心添加剂，陆续研究了其它氧化物添加剂与氧化钛共掺或者在代替氧化钛方面的作用。（ii）在改进原料粒度上：继通过组分微调来提高锆英石耐火材料的抗蠕变性能后，康宁还探索了通过其它方式来提高锆英石耐火材料的抗蠕变性，这体现在另一条线上——改进锆英石颗粒的粒度分布。（iii）在改进制备工艺上：康宁在该方面的改进主要集中于-年，改进点都是在锆英石耐火材料制备过程中引入了溶胶凝胶或液相材料。（2）法国圣戈班
圣戈班在溢流槽用锆英石耐火材料方面的专利布局开始于年，在起步时间上晚于康宁，其申请量共计4件，其中3件集中于改进化学组分方面，余下1件属于制品后处理这一技术分支。具体的：（i）在改进化学组分上：圣戈班早在年已在专利申请中请求保护氧化钛+氧化钇复合作为锆英石耐火材料添加剂的技术方案，这在时间上早于康宁于年提出的WO054951A1的专利申请。但是，研究康宁和圣戈班的后续申请可以发现，其后数年康宁的专利技术及专利布局仍围绕氧化钛这一核心添加剂展开，而对于圣戈班，至少在专利布局上，其并未延续以氧化钛为核心添加剂的技术方案。相反，在年和年提交的专利申请中，圣戈班优选的添加剂已变为氧化铌和/或氧化钽+氧化锌。（ii）在制品后处理上：在改进化学组分之外，圣戈班不断开拓技术思路，在年提出了公开号为USA1的专利申请，其中相较于传统的改进化学组分、原料粒度、制备工艺这三个技术分支，提出了新的技术手段——通过制品后处理来抑制包括溢流槽在内的与玻璃液接触的锆英石耐火材料的瞬态鼓泡。PART3——熔铸锆刚玉耐火材料
熔铸锆刚玉耐火材料相关技术最早起源于美国和欧洲。从熔铸锆刚玉耐火材料全球专利申请原创地分布来看，欧洲、日本、中国和美国是熔铸锆刚玉耐火材料专利技术最重要的原创地。在熔铸锆刚玉耐火材料专利的全球布局中，日本、美国、欧洲和中国仍然是专利技术布局的重点区域。同时，俄罗斯、巴西、南非、印度和墨西哥等主要发展中国家也是熔铸锆刚玉耐火材料专利布局的主要地区。
从熔铸锆刚玉耐火材料全球专利申请原创地与目的地对应分布来看，全球熔铸锆刚玉耐火材料主要的专利原创国家在专利布局上的策略并不相同。原创地为欧洲和美国的专利申请更重视在全球范围内更广泛的布局，专利申请的目的地数量比较多。而原创地为日本的熔铸锆刚玉专利申请在全球范围内的布局显得比较保守，申请目的地仍主要在日本国内。原创地为中国的专利申请都仅仅在中国国内进行了申请，没有一件向国外提出专利申请。可见，在中国熔铸锆刚玉耐火材料生产企业逐步走向世界的同时，中国申请人的专利全球布局和专利保护意识仍有待进一步加强。
从专利技术原创数量上看，熔铸锆刚玉耐火材料领域中国与国外的差距并不是特别大。但是，中国企业在专利申请的质量上与国外还有所差距，在核心技术上尚处于劣势，尤其是在高端产品方面。
通过对熔铸锆刚玉耐火材料全球专利申请中记载了技术手段与技术功效的47项专利申请进行了标引和整理分析发现，在熔铸锆刚玉耐火材料的性能方面，本领域申请人对于避免开裂破碎缺陷、提高耐熔融玻璃侵蚀性能以及抵抗玻璃相熔融渗出三项性能的改进最为
在20世纪80年代之后，提高熔铸锆刚玉耐火材料抵抗玻璃相熔融渗出性能逐渐成为了本领域专利技术研究的重点，主要通过对原料成分的调整，改善熔铸锆刚玉耐火材料的致密度以及提高玻璃相的高温粘度，从而有效的避免耐火材料的高温熔渗。PART4——圣戈班公司产品：
国际化是圣戈班公司经营活动的一大特点，对外扩张活动十分活跃，现子公司遍布世界60多个国家和地区，全球员工，人。年开始进入中国市场。
圣戈班大部分锆基耐火材料产品牌标注为ER，其源自意大利SEPR和北京SEPR，而品牌SCIMOS来自“SGTM圣戈班TM”和印度SEPR“ELECTROFRAX”。
圣戈班西普的AZS系列产品牌号早期主要为欧洲生产ER-、ER-、ER-，该三大类产品在玻璃熔炉耐火材料市场上生产销售了数十年，且现仍为市场上的热销产品。日本生产的主要为SCIMOS系列。圣戈班西普近些年研发出的新品代表性的有ERSLX、ERRIC。产品的性能越来越适用于玻璃熔炉的高端需求，甚至ERSLX的渗出结果测试为0，大大改进了ER的3%甚至5.4%的渗出率。集团将来或将重点放在提高玻璃熔炉所用耐火材料的高导热性能研究上。
圣戈班西普公司采取核心产品重重包围、现有产品扩大保护、新品提前布局、不同产品保护范围交叉、产品整个产业链保护的专利保护策略，打造了较为完整的保护体系，将专利变为一个有力的武器，借助专利遏制竞争对手，为产品的市场销售扫平了专利障碍。（国家知识产权局专利分析普及推广项目耐火材料课题组）（编辑：秦韵，校对：刘珊，美编：曹晨）预览时标签不可点收录于合集#个上一篇下一篇
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