2022年建筑陶瓷產(chǎn)品發(fā)明專利申請情況分析

發(fā)明專利是發(fā)明人運(yùn)用自然規(guī)律而提出解決某一特定問題的技術(shù)方案，是我國三類專利中含金量最高的專利類型。發(fā)明專利申請數(shù)和涉及領(lǐng)域可以直觀地反映出行業(yè)當(dāng)前技術(shù)進(jìn)展的品類方向，也反映出行業(yè)對該品類產(chǎn)品研發(fā)工作關(guān)注的重點(diǎn)領(lǐng)域。本文將總結(jié)2022年1月1日至2022年12月31日由建筑陶瓷產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè)及相關(guān)研究者申請的發(fā)明專利情況，供行業(yè)人員參考。

本文中專利檢索依據(jù)中國國家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局官方專利檢索及分析網(wǎng)站（http://pss-system.cnipa.gov.cn/），檢索申請日期在2022年1月1日至2022年12月31日的相關(guān)專利。2022年，經(jīng)檢索建筑陶瓷類產(chǎn)品共申請專利722項(xiàng)，申請數(shù)量同比增長12.11%，建筑陶瓷行業(yè)繼續(xù)維持加速研發(fā)與持續(xù)創(chuàng)新的態(tài)勢，同時(shí)受國家政策導(dǎo)向，技術(shù)研發(fā)朝著更綠色、更智能、更環(huán)保的方向發(fā)展。2022年度發(fā)明專利的關(guān)鍵詞包括：“薄型化”、“耐磨”、“瓷磚膠”、“裝配式”、“智能化”、“固廢利用”。

本次檢索將建筑陶瓷類專利分為產(chǎn)品類（指保護(hù)整體產(chǎn)品類的專利，包含陶瓷磚類產(chǎn)品、陶瓷板類產(chǎn)品、其他類建筑陶瓷產(chǎn)品）、色釉料原輔材料、生產(chǎn)加工裝備與技術(shù)、性能測試技術(shù)與裝備、以及施工工藝與裝置等，其中當(dāng)各項(xiàng)專利出現(xiàn)交叉的情況時(shí)，以專利內(nèi)容更加注重的方面為準(zhǔn)進(jìn)行分類。各類申請數(shù)如下表所示。

陶瓷磚類產(chǎn)品

檢索關(guān)鍵詞：“陶瓷磚”“瓷磚”“釉面磚”“拋釉磚”“地磚”“墻磚”

經(jīng)篩選后，針對陶瓷磚類產(chǎn)品的相關(guān)專利共計(jì)142項(xiàng)，與2021年（169項(xiàng)）相比有近20%的降幅。其中，抗菌、防滑、環(huán)保等功能性能38項(xiàng)，增強(qiáng)、增韌、耐磨等結(jié)構(gòu)性能22項(xiàng)，外觀設(shè)計(jì)及美化59項(xiàng)，固廢利用13項(xiàng)，結(jié)構(gòu)性能+外觀設(shè)計(jì)10項(xiàng)。

通過專利分布可以看出，陶瓷磚類產(chǎn)品在外觀設(shè)計(jì)及美化方面的專利合計(jì)59項(xiàng)，占據(jù)該類別總專利數(shù)量的42%，雖然在所有類別中仍位居首位，但較去年占比（57%）有較大幅度下滑。相關(guān)專利中，注重柔光、啞光、玉石等光感或質(zhì)感的較多，反映出簡約舒適裝飾風(fēng)格仍是當(dāng)下設(shè)計(jì)研發(fā)的流行趨勢，亮光、珠光、金屬色等風(fēng)格特點(diǎn)在專利中也有體現(xiàn)。

功能性能相關(guān)專利合計(jì)37項(xiàng)，占陶瓷磚類產(chǎn)品專利的26%，仍是研究的一個(gè)重要方向。功能方向的研究較為發(fā)散，防滑、抗菌、防潮、環(huán)保等安全健康相關(guān)的功能仍然受到研究者的關(guān)注，但其中沒有特定功能的專利數(shù)占明顯優(yōu)勢。在適度調(diào)節(jié)、隔熱、防靜電、除臭等提升使用體驗(yàn)的功能方面也有部分研究成果。

增強(qiáng)、增韌、耐磨等結(jié)構(gòu)性能提升類的專利23項(xiàng)，占陶瓷磚類產(chǎn)品專利的16%，與去年（9%）相比有明顯提升，主要增長的是耐磨性能相關(guān)的專利數(shù)量，反映出行業(yè)在耐磨性能的提升方面投入了更多的研究。此外，同時(shí)提升結(jié)構(gòu)性能和外觀設(shè)計(jì)的研究也有7%的占比，反映出消費(fèi)市場對產(chǎn)品的多層次需求。

在行業(yè)向綠色低碳方向轉(zhuǎn)型的大背景下，疊加企業(yè)降本增效的切實(shí)需求，固廢利用方面的研究較去年明顯增加，占比從3%提升到9%，研究主體主要為行業(yè)頭部企業(yè)和科研單位。

陶瓷板類產(chǎn)品

檢索關(guān)鍵詞：“陶瓷板”“大板”“薄板”“巖板”

經(jīng)篩選后，針對陶瓷板類產(chǎn)品的相關(guān)專利共計(jì)92項(xiàng)，與去年基本持平。其中，抗菌、超薄、發(fā)熱、自潔等功能性能20項(xiàng)，增強(qiáng)、增韌、耐磨等結(jié)構(gòu)性能26項(xiàng)，外觀設(shè)計(jì)及美化45項(xiàng)，固廢利用1項(xiàng)。

與陶瓷磚類產(chǎn)品類似，陶瓷板的外觀設(shè)計(jì)及美化仍然受到行業(yè)的普遍關(guān)注，相關(guān)專利合計(jì)45項(xiàng)，占陶瓷板類相關(guān)專利總數(shù)的49%，占比較去年下降了8個(gè)百分點(diǎn)，但在所有細(xì)分類別中仍居首位，表明行業(yè)仍在積極探索陶瓷板裝飾效果和美學(xué)風(fēng)格的實(shí)現(xiàn)可能。

陶瓷板結(jié)構(gòu)性能的相關(guān)專利共計(jì)26項(xiàng)，占總數(shù)的28%，較2021年（13項(xiàng)，9%）有大幅提升，其中提升產(chǎn)品強(qiáng)度、可加工性能、耐磨性能的專利數(shù)量占明顯優(yōu)勢，這是陶瓷板產(chǎn)品應(yīng)用范圍拓展后對產(chǎn)品性能提出了更高的要求，也反映出行業(yè)對解決相關(guān)痛點(diǎn)加大了科研投入。

陶瓷板功能性能的相關(guān)專利20項(xiàng)，占總數(shù)的22%，與2021年（31項(xiàng)，32%）相比下降了10個(gè)百分點(diǎn)。抗污、防塵、自清潔方向的專利占比突出，此外，導(dǎo)熱、除醛、抗菌等功能提升方面的研究仍在發(fā)力。

在本次檢索的陶瓷板相關(guān)專利中，關(guān)鍵詞包含巖板二字的專利共62項(xiàng)，占陶瓷板專利超過67%，與2021年持平，說明巖板仍是當(dāng)下最為火熱的陶瓷類產(chǎn)品之一，巖板材料也是企業(yè)專利保護(hù)的重點(diǎn)方向。

此外，在陶瓷板產(chǎn)品專利中，“薄”成為一個(gè)高頻詞，這既反映出市場對產(chǎn)品的需求風(fēng)向，也是企業(yè)在提升質(zhì)量和降低成本雙重訴求的驅(qū)動(dòng)下對產(chǎn)品薄型化、輕量化的追求。

 色釉料及原輔材料

檢索方式：檢索陶瓷磚與陶瓷板專利中涉及色釉料及原輔材料的部分

經(jīng)篩選后，針對色釉料及原輔材料類產(chǎn)品的相關(guān)專利共計(jì)96項(xiàng)，較2021年（139項(xiàng)）明顯減少。色釉料相關(guān)專利合計(jì)32項(xiàng)，其中，提升抗菌等功能性釉面1項(xiàng)，增強(qiáng)增韌等結(jié)構(gòu)性能的釉面8項(xiàng)，改善外觀的釉面10項(xiàng)，數(shù)碼釉面6項(xiàng)。原輔材料15項(xiàng)，瓷磚膠49項(xiàng)。

2022年色釉料原輔材料方向?qū)＠植汲尸F(xiàn)出幾大明顯特征。

首先，釉面相關(guān)專利明顯減少，提升功能性、結(jié)構(gòu)性能、改善外觀的釉面和數(shù)碼釉專利32項(xiàng)，合計(jì)占比1/3，而這一數(shù)據(jù)在2021年是110項(xiàng)，占比近80%。這反映出釉料研究成果的大幅減少以及研究興趣的轉(zhuǎn)向。其中，改善外觀的釉面專利數(shù)量銳減，從去年的59項(xiàng)減少到今年的10項(xiàng)。這一變化與陶瓷磚、陶瓷板產(chǎn)品的外觀設(shè)計(jì)與美化方向的專利減少的趨勢一致，說明產(chǎn)品外觀流行特征未有大的轉(zhuǎn)向，基本延續(xù)去年的風(fēng)格。2022年釉面研究方向的幾個(gè)細(xì)分領(lǐng)域內(nèi)產(chǎn)生的專利分布較為均衡。

另一個(gè)明顯的特征就是瓷磚膠相關(guān)專利的井噴式增長，該領(lǐng)域共產(chǎn)生專利49項(xiàng)，占總數(shù)的51%，而這個(gè)方向的專利在2021年幾乎為空白。專利數(shù)量的激增是由2021年12月14日住建部發(fā)布的《房屋建筑和市政基礎(chǔ)設(shè)施工程危及生產(chǎn)安全施工工藝、設(shè)備和材料淘汰目錄(第一批)》直接觸發(fā)的。根據(jù)《目錄》，“飾面磚水泥砂漿粘貼工藝”被列入淘汰目錄，可替代的施工工藝、設(shè)備、材料為“水泥基粘接材料粘貼工藝等”。專利的申請主體主要是防水材料、水泥等領(lǐng)域的建材企業(yè)，幾乎沒有陶瓷磚生產(chǎn)企業(yè)，雖然其他信息來源顯示已有陶瓷磚企業(yè)投入相關(guān)研究。

此外，對原輔材料相關(guān)專利的進(jìn)一步分析發(fā)現(xiàn)，瓷磚美縫劑、巖板背板涂料等輔料相關(guān)的占絕大多數(shù)。

生產(chǎn)、加工裝備及技術(shù)

檢索方式：檢索陶瓷磚與陶瓷板專利中涉及裝備的部分

經(jīng)篩選后，針對生產(chǎn)加工裝備與技術(shù)的相關(guān)專利共計(jì)156項(xiàng)，其中，原料13項(xiàng)，成形12項(xiàng)，干燥1項(xiàng)，施釉22項(xiàng)，燒成6項(xiàng)，加工44項(xiàng)，分揀、碼垛和運(yùn)輸15項(xiàng)，生產(chǎn)系統(tǒng)15項(xiàng)，其他（背網(wǎng)、清潔、瓷磚膠相關(guān)等）29項(xiàng)。

與2021年相比，建筑陶瓷生產(chǎn)、加工過程中的工藝、技術(shù)與裝備的發(fā)明專利申請數(shù)提升接近50%。其中，建筑陶瓷加工裝備與技術(shù)仍是行業(yè)關(guān)注的重點(diǎn)，專利申請數(shù)占比最高。原料調(diào)配、造粒、布料、施釉等方面的相關(guān)專利占比也比較高，可以看出在這幾個(gè)流程中仍存在較大研發(fā)空間。與之相比，針對成形、干燥、燒成工藝的技術(shù)研發(fā)相對比較成熟，同時(shí)這些技術(shù)的研發(fā)投入成本較高，僅少數(shù)公司有實(shí)力在相關(guān)領(lǐng)域有實(shí)力開展研發(fā)工作。針對全流程生產(chǎn)、分揀、碼垛和運(yùn)輸?shù)冗^程的智能化改造與去年相比有較大幅度提升。另外，針對瓷磚膠生產(chǎn)與巖板背網(wǎng)的技術(shù)與裝備專利也出現(xiàn)了大幅增長。

性能檢測技術(shù)與裝備

檢索方式：檢索陶瓷磚與陶瓷板專利中涉及性能檢測技術(shù)與裝備的部分

經(jīng)篩選后，針對性能檢測技術(shù)與裝備的相關(guān)專利共計(jì)39項(xiàng)，其中，結(jié)構(gòu)性能測試19項(xiàng)，外觀與功能性能測試8項(xiàng)，生產(chǎn)過程測試3項(xiàng)，裝備測試1項(xiàng)，鋪貼安裝測試8項(xiàng)。

建筑陶瓷性能測試技術(shù)與裝備發(fā)展至今，本征性能的評(píng)價(jià)技術(shù)相對已比較成熟，目前針對結(jié)構(gòu)性能的測試主要在朝著無損在線測試技術(shù)研發(fā)的方向發(fā)展，另外，針對建筑陶瓷斷裂韌性評(píng)價(jià)也是當(dāng)前研究熱點(diǎn)。針對外觀與功能性能的評(píng)價(jià)，2022年關(guān)注的重點(diǎn)是關(guān)于瓷磚色差的評(píng)價(jià)技術(shù)。2022年針對鋪貼技術(shù)的8項(xiàng)專利中有6項(xiàng)針對瓷磚鋪貼后的空鼓檢測，證明現(xiàn)場的空鼓問題依舊是瓷磚鋪貼質(zhì)量關(guān)注的重點(diǎn)。

施工工藝與裝置

檢索方式：檢索陶瓷磚與陶瓷板專利中涉及施工工藝與裝置的部分

經(jīng)篩選后，針對施工工藝與裝置的相關(guān)專利共計(jì)154項(xiàng)，其中，鋪貼技術(shù)84項(xiàng)，自動(dòng)鋪貼裝備38項(xiàng)，瓷磚美縫修復(fù)17項(xiàng)，裝配式安裝技術(shù)15項(xiàng)。

與2021年相比，2022年企業(yè)在建筑陶瓷鋪貼安裝等后續(xù)配套服務(wù)方面明顯加大了研究力度，專利數(shù)量出現(xiàn)了增長接近200%。在鋪貼技術(shù)方面，受政策導(dǎo)向影響，瓷磚膠、預(yù)混合材料等新型粘結(jié)劑和干掛、薄貼等施工工藝的技術(shù)研發(fā)成為熱點(diǎn)。同時(shí)，智能制造技術(shù)研發(fā)成為2022年度的一大亮點(diǎn)，大量自動(dòng)鋪貼裝備的開發(fā)進(jìn)一步加快了機(jī)器代人的步伐。另外，2022年伴隨裝配式建筑的大力發(fā)展，其配套的安裝技術(shù)也開始受到企業(yè)的關(guān)注，與2021年相比從專利數(shù)量上有了明顯提升。

其他類建筑陶瓷

檢索關(guān)鍵詞：“陶板”“陶瓷瓦”“發(fā)泡陶瓷”

經(jīng)篩選后，針對其他類建筑陶瓷產(chǎn)品的相關(guān)專利共計(jì)42項(xiàng)。

2022年，發(fā)泡陶瓷類產(chǎn)品的專利共計(jì)36項(xiàng)，發(fā)泡陶瓷依舊是當(dāng)下研究的一個(gè)熱點(diǎn)產(chǎn)品，其中專利申請絕大部分是針對利用各類礦產(chǎn)尾渣制備發(fā)泡陶瓷板的技術(shù)研究。同時(shí)，還應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注發(fā)泡陶瓷應(yīng)用于裝配式建筑的潛力。

2022年，陶板類產(chǎn)品專利共5項(xiàng)，主要針對應(yīng)用于幕墻材料的結(jié)構(gòu)與施工工藝。

2022年陶瓷瓦全部類型專利僅申請7項(xiàng)，其中發(fā)明專利僅有1項(xiàng)，與2021年相比，針對陶瓷瓦新外觀設(shè)計(jì)的研究較多，但針對結(jié)構(gòu)與功能性能提升方面的研究已經(jīng)幾近于無。