國家知識產(chǎn)權(quán)局專利局醫(yī)藥生物發(fā)明審查部 陶可鑫 王 熒

本文就發(fā)用產(chǎn)品中硅氧烷調(diào)理劑的專利信息進行客觀分析，對發(fā)用產(chǎn)品硅氧烷調(diào)理劑專利技術(shù)的發(fā)展趨勢進行合理預(yù)測。為我國化妝品企業(yè)在發(fā)用產(chǎn)品方面的研究提供信息。以望提升國內(nèi)企業(yè)在市場競爭中的地位。

發(fā)用產(chǎn)品硅氧烷調(diào)理劑的應(yīng)用現(xiàn)狀

硅氧烷由硅氧鏈為主骨架，硅原子上連接有甲基等有機基團的聚合物，該類化合物分為兩類，一是二甲基硅氧烷或環(huán)甲基硅氧烷的衍生物和改性物，二是硅氧烷醇醚共聚物。硅氧烷及其聚合物作為一類重要的發(fā)用調(diào)理劑，具有改善梳理性、減少靜電、賦予頭發(fā)柔順、產(chǎn)生光澤、提高梳理性及抗刺激作用等功效。作為調(diào)理劑廣泛應(yīng)用于香波、卷發(fā)劑等發(fā)用品。隨著硅氧烷化學(xué)及其配方技術(shù)的不斷發(fā)展，其在發(fā)用產(chǎn)品中的應(yīng)用將日趨廣泛。

目前，硅氧烷主要有以下幾種類型：

氨基改性硅氧烷，包括：氨基硅氧烷、氨基硅氧烷彈性體、氨基聚醚硅氧烷、氨基烷基硅氧烷、氨基亞氨基烷基硅氧烷；

烷基硅氧烷，包括：苯基硅氧烷、環(huán)甲基硅氧烷、漿二甲基硅氧烷；

丙烯酸改性硅氧烷，包括：丙烯酸硅氧烷、苯乙烯丙烯酸硅氧烷、丙烯酸羥基硅氧烷、丙烯酸烯基硅氧烷；

聚醇硅氧烷。包括：聚醇硅氧烷、烷基聚醇硅氧烷；

聚醚硅氧烷；

烯劑硅氧烷，包括：烷烯基硅氧烷、烯基硅氧烷；

羥基硅氧烷，包括：羥基硅氧烷、羥基聚醚硅氧烷；

酰胺硅氧烷，包括：酰胺硅氧烷、酰胺聚醚硅氧烷、酰胺羥基硅氧烷、?；被柩跬?、酰基氨基羥基硅氧烷；

陽離子硅氧烷(季銨化硅氧烷)；

其他硅氧烷，包括：唑啉硅氧烷、硅氧烷彈性體、硫基硅氧烷、硫酸改性硅氧烷。

硅氧烷調(diào)理劑具有適度的揮發(fā)性，能在皮膚、頭發(fā)上形成細(xì)膩、均勻的有機硅保護層，因此在發(fā)用產(chǎn)品中使用硅氧烷調(diào)理劑主要是用其來改善發(fā)用產(chǎn)品的調(diào)理性能賦予光澤度、光滑度、柔軟度、色彩給皮膚、頭發(fā)。目前，發(fā)用產(chǎn)品硅氧烷調(diào)理劑主要有單獨使用一種硅氧烷或者兩種或多種硅氧烷的復(fù)配使用，有相同結(jié)構(gòu)不同聚合度硅氧烷的復(fù)配使用，有不同結(jié)構(gòu)硅氧烷的復(fù)配使用，例如分子量50,000的二甲基硅氧烷和1,000,000分子量的二甲基硅氧烷的復(fù)配使用等。

由于硅氧烷調(diào)理劑多為聚合的高分子材料，很難溶于水等溶劑中，因此該領(lǐng)域通常將硅氧烷調(diào)理劑與表面活性劑通過乳化形成乳液或者微乳液的形式用于發(fā)用產(chǎn)品組合物中，例如已知的Dow Corning等公司提供的硅氧烷微乳液DC2-1865等，由于硅氧烷乳液的顆粒具有一定的大小，因此在發(fā)用產(chǎn)品組合物中還會考慮乳液的穩(wěn)定性的問題，通常在發(fā)用產(chǎn)品中會復(fù)配增稠劑或者懸浮劑來提高發(fā)用產(chǎn)品的穩(wěn)定性。

硅氧烷的衍生物有很低的表面張力，可形成更有效的保護膜，這可增加頭發(fā)的光澤，使頭發(fā)易于梳理，對改善頭發(fā)表面光澤十分有效。近年發(fā)展的二甲基硅氧烷聚醚、聚三甲基硅氨基二甲基硅氧烷等也是適合于香波使用的調(diào)理劑。此外，近年報道的二甲基硅氧烷磷也是發(fā)用產(chǎn)品中調(diào)理效果比較好的新的硅氧烷產(chǎn)品。

由此可見，硅氧烷已經(jīng)應(yīng)用于洗發(fā)產(chǎn)品、護發(fā)產(chǎn)品、整發(fā)產(chǎn)品以及漂染產(chǎn)品各領(lǐng)域，在發(fā)用產(chǎn)品中起著重要的調(diào)理作用，能夠帶來非常良好的調(diào)理效果，因此為提升發(fā)用產(chǎn)品的品質(zhì)，許多化妝品企業(yè)都在硅氧烷調(diào)理劑方面做了大量的研究。發(fā)用產(chǎn)品硅氧烷調(diào)理劑專利技術(shù)現(xiàn)狀

以中國專利申請數(shù)據(jù)庫(CNPAT)作為數(shù)據(jù)來源，檢索截至2008年6月30日前中國國家知識產(chǎn)權(quán)局公開的有關(guān)發(fā)用產(chǎn)品硅氧烷調(diào)理劑的專利文獻。經(jīng)篩選與標(biāo)引，確定了278篇與發(fā)用硅氧烷技術(shù)密切相關(guān)的專利文獻作為研討的樣本基礎(chǔ)。下面就專利申請年度、申請人、法律狀態(tài)等進行詳細(xì)分析。

(1)專利申請量年度發(fā)展趨勢

自20世紀(jì)50年代，美國的Dow Corning公司推出第一個含硅產(chǎn)品以后，硅氧烷開始在化妝品中占有重要位置。如今含硅氧烷的護發(fā)、洗發(fā)等日化產(chǎn)品已得到了人們的認(rèn)可，同時研發(fā)和應(yīng)用了更多的改性硅氧烷調(diào)理劑。在中國，第一件涉及發(fā)用產(chǎn)品硅氧烷調(diào)理劑的專利申請出現(xiàn)于1988年。

如圖1所示，發(fā)用產(chǎn)品硅氧烷調(diào)理劑的專利技術(shù)發(fā)展大體可以分為兩個階段趨勢：第一階段：從1988年首次出現(xiàn)相關(guān)申請到1993年間，年申請量均為10件以下，在5年的時間內(nèi)，申請量維持一個比較低的水平；第二階段：從1996年至今，硅氧烷調(diào)理劑技術(shù)進入快速增長時期，年申請量呈現(xiàn)遞增的局面，雖然2002年~2005年硅氧烷調(diào)理劑的數(shù)量呈現(xiàn)不規(guī)則趨勢變化，但申請量均高于15件，2006—2007年度因?qū)＠_滯后等原因，公開量呈現(xiàn)下降的趨勢，隨著專利申請的不斷公開，該數(shù)量可保持或超過前期水平。就目前的申請狀況而言，發(fā)用產(chǎn)品硅氧烷技術(shù)仍處于研發(fā)的熱點，發(fā)用產(chǎn)品硅氧烷技術(shù)的應(yīng)用在中國已經(jīng)比較成熟。

圖2顯示了發(fā)用產(chǎn)品硅氧烷技術(shù)的年份申請量及發(fā)展趨勢的國內(nèi)外情況對比?？梢钥吹?，從1996年至2005年，國外申請人對于發(fā)用產(chǎn)品硅氧烷的相關(guān)專利申請一直保持比較平穩(wěn)且數(shù)量多的發(fā)展趨勢，除2001年為10件(低于平均值)，其它年份均在15件以上。而中國國內(nèi)申請人第一次提出關(guān)于發(fā)用產(chǎn)品硅氧烷技術(shù)的專利申請出現(xiàn)在1991年。至今為止，在該領(lǐng)域的申請量一直處于低水平發(fā)展(甚至很多年份為0件)。這表明國內(nèi)申請人在發(fā)用產(chǎn)品硅氧烷技術(shù)的研發(fā)上仍處于弱勢，2002年至今都維持在每年2—3件的低申請量水平，這還與國內(nèi)申請人專利保護意識差有很大關(guān)系，該領(lǐng)域在我國的發(fā)展明顯滯后于國際發(fā)展水平。

(2)國外申請國與國內(nèi)申請人地區(qū)情況分析

從圖3可以看出，278件發(fā)用產(chǎn)品硅氧烷專利申請中，美國申請量最多，共112件，占總量的41％，法國其次，共75件，占總量的27％，接下來是荷蘭，為30件，占總量的11％，日本29件，占總量的10％，韓國、德國、瑞士等國家的申請人也在中國提出了相關(guān)專利申請。而中國國內(nèi)申請總量僅僅為20件，占總量的7％。數(shù)據(jù)表明，美國、法國、荷蘭、日本在發(fā)用產(chǎn)品硅氧烷調(diào)理劑技術(shù)上有較強的研發(fā)實力，尤其是美國、法國等在硅氧烷的研發(fā)與應(yīng)用上占據(jù)壟斷地位，應(yīng)當(dāng)作為國內(nèi)化妝品企業(yè)和研發(fā)機構(gòu)重點關(guān)注的對象。

與之對比，我國申請量總體比較低，共計20件。呈現(xiàn)了沿海地區(qū)發(fā)展較為迅速的態(tài)勢，這與化妝品企業(yè)的地域分布有著密切的關(guān)系，具體參見圖4。

(3)申請人情況分析

發(fā)用產(chǎn)品硅氧烷專利申請的申請人分布較為集中，在278件專利申請中，共有50位申請人。如表1所示，排名前10位的申請人共13名。其中，僅有隆力奇和戚善龍為國內(nèi)申請人，

且申請量僅為4件。而排名前4位申請人的申請總量已達146件，占總量的52％。可見國外申請人在發(fā)用產(chǎn)品硅氧烷技術(shù)上處于領(lǐng)先優(yōu)勢，這與企業(yè)的發(fā)用產(chǎn)品在我國化妝品市場所占份額一致，例如寶潔、萊雅、聯(lián)合利華、花王等公司在中國的化妝品市場中占據(jù)著絕大多數(shù)的市場份額，因此我國的化妝品企業(yè)在發(fā)展道路上將遇到比較大的發(fā)展障礙。

在我國發(fā)用產(chǎn)品硅氧烷申請的國外申請中，所有申請都來自于企業(yè)，沒有科研院所、大學(xué)以及個人申請，表1中列出的前5位的外國申請人中，全部來自企業(yè)，其申請量為151件，占總量的53％，可見國外化妝品企業(yè)在硅氧烷調(diào)理劑的研發(fā)和應(yīng)用上具有強大的實力，尤其是寶潔、萊雅、聯(lián)合利華以及花王更是擁有146件專利申請。

(4)法律狀態(tài)分析

從圖5可以看出，專利申請?zhí)幱谖礇Q狀態(tài)的占申請總量的28％，授權(quán)、視撤、視為放棄的專利申請的比例分布為40％、31％、1％，發(fā)用產(chǎn)品硅氧烷相關(guān)專利申請于1996年后進入申請量遞增期，此間外國企業(yè)開始大量申請中國專利并且大部分獲得了專利權(quán)。

而在已經(jīng)審定的201件發(fā)用產(chǎn)品硅氧烷專利申請中，112件獲得授權(quán)，授權(quán)比例為58％，其中國內(nèi)僅2件獲得授權(quán)，其余均為國外申請人的專利申請，這說明，國外專利申請不但在數(shù)量上占據(jù)絕對優(yōu)勢，而且質(zhì)量也遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于國內(nèi)申請人的專利申請。在已獲得專利權(quán)的112件專利申請中，有21件因費用終止，但仍然有99件專利處于保護期內(nèi)(其中國外申請為97件)。由此可見國內(nèi)化妝品企業(yè)的發(fā)用產(chǎn)品硅氧烷技術(shù)在相當(dāng)長的時間內(nèi)仍將受到國外專利的控制。

(5)技術(shù)類型分布

在本次研究的278件專利申請中，共涉及了29種不同類型的硅氧烷。從表2的數(shù)據(jù)可以看出，在發(fā)用產(chǎn)品中聚二甲基硅氧烷的使用頻率最高，達到了124次，其次是氨基硅氧烷、環(huán)甲基硅氧烷、丙烯酸硅氧烷等。由此可見，聚二甲基硅氧烷在發(fā)用產(chǎn)品中的研究已經(jīng)非常充分，氨基硅氧烷以及丙烯酸硅氧烷、聚醚硅氧烷的應(yīng)用也是研究的重點，其開發(fā)與應(yīng)用仍將具有一定的發(fā)展空間，而其它基團改性的研究(例如磷等)開發(fā)相對較少，其具有相當(dāng)大的發(fā)展空間。

在本次研究的278件涉及硅氧烷的發(fā)用產(chǎn)品專利申請中，單獨使用硅氧烷的占57％，聯(lián)合使用多種硅氧烷的達到了43％(其中32％為兩種硅氧烷的復(fù)配，其他復(fù)配占11％)，可見在發(fā)用產(chǎn)品硅氧烷技術(shù)中單獨使用硅氧烷和復(fù)配硅氧烷都得到了廣泛應(yīng)用。在復(fù)配中，兩種硅氧烷的復(fù)配占了絕大多數(shù)，而三種硅氧烷復(fù)配以及更多種硅氧烷復(fù)配仍將有較大的發(fā)展空間。

此外，我們還對各類發(fā)用硅氧烷開始使用的年度以及不同硅氧烷使用方式進行了分析、研究。如圖6所示，至1988年以來，平均每年都有新的關(guān)于硅氧烷方面的發(fā)用產(chǎn)品專利申請，而且均為國外申請人。由此可見，國外化妝品企業(yè)具有一定的硅氧烷研發(fā)水平與實力。但是國外申請人平均每年也僅有一到兩件關(guān)于新硅氧烷的專利申請，與此同時國內(nèi)申請人的專利申請僅局限于已有硅氧烷產(chǎn)品的應(yīng)用，這也反映了硅氧烷調(diào)理劑在研發(fā)上的難度，也給國內(nèi)申請人在新硅氧烷的研發(fā)上留下了一定的發(fā)展空間。

如圖7所示，從1988年至1991年，單獨使用硅氧烷與復(fù)配硅氧烷的情況相差無幾，而從1992年至2003年期間，單獨使用硅氧烷的比例要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于復(fù)配使用硅氧烷(兩者的差別隨時間在遞增，最大差別為23件)。從2004年后，復(fù)配使用硅氧烷的頻率逐漸增加，而單一使用硅氧烷的頻率逐漸減少，兩者的差別也逐漸減小，這也反映出申請人對發(fā)用產(chǎn)品硅氧烷應(yīng)用方面的研究方向。(6)重點申請人專利技術(shù)比較

A.寶潔公司

美國寶潔公司是最早在中國進行涉及發(fā)用產(chǎn)品硅氧烷技術(shù)專利申請的申請人。從1988年開始，該公司每年均有相關(guān)的中國專利申請，其中共有103件涉及發(fā)用產(chǎn)品硅氧烷的專利申請(2006年之后的申請涉及PCT進入中國國家階段可能還未公開)，獲得專利權(quán)的有33件。

寶潔公司涉及發(fā)用產(chǎn)品硅氧烷技術(shù)的專利申請中囊括了多種硅氧烷，其產(chǎn)品類型包括洗護產(chǎn)品(55篇占53％)、定型產(chǎn)品(28篇占27％)、漂染產(chǎn)品(9篇占9％)、洗護定型產(chǎn)品(9篇占9％)、特殊產(chǎn)品(2篇占2％)；涉及硅氧烷的使用方式包括單獨使用(41篇占40％)、聯(lián)合使用(62篇占60％)。圖8還顯示了寶潔公司年度申請的分布情況，從以上數(shù)據(jù)不難看出，寶潔公司在涉及硅氧烷的洗護產(chǎn)品方面技術(shù)比較強，對硅氧烷技術(shù)所作出的研究是長期的、延續(xù)性的，可見其認(rèn)為發(fā)用硅氧烷技術(shù)的研究還具有很大潛力和廣闊的發(fā)展空間。寶潔公司在洗護產(chǎn)品中廣泛使用硅氧烷，使得其在國內(nèi)市場的發(fā)用洗護產(chǎn)品方面處于領(lǐng)先地位。

B.萊雅公司

法國萊雅公司最早在中國進行涉及發(fā)用產(chǎn)品硅氧烷技術(shù)專利申請出現(xiàn)在1994年，至今一共已有75項專利申請，其中獲得專利權(quán)的為37項。其產(chǎn)品主要涉及洗護產(chǎn)品(41篇占55％)、定型產(chǎn)品(21篇占28％)、漂染產(chǎn)品(13篇占17％)；涉及硅氧烷的使用方式包括單獨使用(15篇占20％)、聯(lián)合使用(60篇占80％)，可見萊雅公司在聯(lián)合使用硅氧烷方面的研究比較多。

C.聯(lián)合利華

聯(lián)合利華公司最早在中國進行涉及發(fā)用產(chǎn)品硅氧烷技術(shù)專利申請出現(xiàn)在1995年，至今一共已有30項專利申請，其中獲得專利權(quán)的有19項。其產(chǎn)品主要涉及洗護產(chǎn)品(24篇占89％)、定型產(chǎn)品(5篇占7％)、漂染產(chǎn)品(1篇占4％)；涉及硅氧烷的使用方式包括單獨使用(15篇占47％)、聯(lián)合使用(16篇占53％)，可見聯(lián)合利華公司主要涉及的是發(fā)用洗護產(chǎn)品硅氧烷方面的研究。

D.花王公司

花王公司最早在中國進行涉及發(fā)用產(chǎn)品硅氧烷專利申請出現(xiàn)在1995年，至今一共已有16項專利申請，其中獲得專利權(quán)的有4項，其產(chǎn)品主要涉及洗護產(chǎn)品(14篇)、定型產(chǎn)品(2篇)；涉及硅氧烷的使用方式包括單獨使用(5篇)、聯(lián)合使用(11篇)。花王公司涉及發(fā)用產(chǎn)品硅氧烷的研究顯然要落后于前述的三家公司。

在國外申請人中，表現(xiàn)最為突出的是寶潔公司與萊雅公司，其涉及的發(fā)用產(chǎn)品類型比較全面，涉及的硅氧烷的種類豐富。同時，在單獨使用硅氧烷和聯(lián)合使用硅氧烷方面的研究都比較突出，并且其專利申請充分利用了公開前的時限，對其申請進行了縝密的修改，提出的專利申請數(shù)量多且涉及領(lǐng)域全面，已經(jīng)覆蓋了絕大多數(shù)的發(fā)用產(chǎn)品。此外，其涉及硅氧烷方面的申請多以馬庫什結(jié)構(gòu)通式的形式提出，以覆蓋更大的保護范圍。他們研發(fā)工作和專利申請工作平穩(wěn)，從申請量來看年度申請量比較均衡，可見這兩家公司在發(fā)用產(chǎn)

品硅氧烷技術(shù)的專利申請及保護方面有著長遠(yuǎn)的戰(zhàn)略性規(guī)劃。上述重點企業(yè)在中國發(fā)用產(chǎn)品市場上也處于領(lǐng)先和壟斷地位。

反觀國內(nèi)申請，共有20篇專利申請，且僅有兩篇專利申請獲得授權(quán)，其涉及發(fā)用產(chǎn)品硅氧烷技術(shù)的專利申請多為單一使用硅氧烷，并且硅氧烷多為已知使用的聚二甲基硅氧烷，涉及硅氧烷方面的研究非常薄弱，主要在于其他組分之間的組配和選擇，發(fā)展態(tài)勢遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于歐美的化妝品企業(yè)。

發(fā)用產(chǎn)品硅氧烷技術(shù)發(fā)展趨勢展望及國內(nèi)化妝品企業(yè)的出路

1.復(fù)配使用硅氧烷將成為發(fā)用產(chǎn)品領(lǐng)域研究重點

硅氧烷作為高分子的有機硅聚合物，其在取代基上的取代比較困難，并且適合于發(fā)用產(chǎn)品的取代也比較困難，而且研發(fā)成本比較高，因此在已有的硅氧烷上聯(lián)合使用硅氧烷；悟成為各化妝品企業(yè)的研發(fā)重點。對硅氧烷產(chǎn)品的研發(fā)主要包括不同聚合物度、不同取代基的硅氧烷種類的選擇，還可以包括如乳化技術(shù)、穩(wěn)定技術(shù)、硅氧烷吸附技術(shù)以及硅氧烷與其他組分如清潔組分、調(diào)理組分的協(xié)同作用的研究。

2.硅氧烷新品種的基礎(chǔ)研究仍將發(fā)展

硅氧烷產(chǎn)品在發(fā)用產(chǎn)品中使用的實踐證明，在發(fā)用產(chǎn)品中仍然會使用新結(jié)構(gòu)的硅氧烷，而將在護膚等產(chǎn)品中使用的硅氧烷移植應(yīng)用于發(fā)用產(chǎn)品中將是該領(lǐng)域的突破點，例如硅彈性體在現(xiàn)有應(yīng)用中只作為護膚產(chǎn)品中的組分，今后也可將其應(yīng)用于發(fā)用產(chǎn)品中。此外，硅氧烷的取代技術(shù)也比較成熟，國內(nèi)也出現(xiàn)了比較多的硅氧烷原料企業(yè)，因此在現(xiàn)有技術(shù)上嘗試不同的取代以獲得新的硅氧烷的研究將是今后研發(fā)的發(fā)展方向。

3.國內(nèi)化妝品企業(yè)的出路

從上述專利情況的分析結(jié)果來看，國內(nèi)發(fā)用產(chǎn)品，特別是發(fā)用產(chǎn)品硅氧烷的專利技術(shù)已經(jīng)被國外企業(yè)如寶潔、萊雅、聯(lián)合利華、花王等壟斷。國外化妝品企業(yè)的專利保護范圍涉及新的硅氧烷的使用、多種硅氧烷的聯(lián)合使用、硅氧烷與主輔料協(xié)調(diào)方面等各個方面的研究。通過如上分析可見，在多種硅氧烷復(fù)配使用、在其他化妝品中使用的硅氧烷、新結(jié)構(gòu)的硅氧烷方面仍然有比較大的發(fā)展空間，國內(nèi)化妝品企業(yè)應(yīng)該在上述三個方面加強研究并進行有效的專利申請，以突破國外化妝品企業(yè)在這方面的專利壁壘。

專利技術(shù)往往代表本行業(yè)的技術(shù)發(fā)展水平與發(fā)展方向。硅氧烷作為化妝品領(lǐng)域的重要組分是化妝品企業(yè)發(fā)展進程的一面鏡子，近些年，國內(nèi)化妝品企業(yè)由于經(jīng)濟、法律等方面的原因未能在專利方面做出比較深入的研究，因此專利申請等已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于國外化妝品企業(yè)。因此盡早掌握專利信息，將有利于在未來的技術(shù)競爭和經(jīng)濟競爭中取得先機。對于專利信息的分析和掌握將有助于我國化妝品企業(yè)了解這一領(lǐng)域的生產(chǎn)、研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢，從而對研發(fā)方向、專利策略等進行及時調(diào)整，以打破國外化妝品企業(yè)在發(fā)用硅氧烷專利保護方面的壁壘。

編輯胡迎春