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摘 要：一段时间以来，洞石的知识产权纷争一直是陶瓷行业的热门话题，被业界称之为“洞石之争”。最近，持续4年的洞石维权与反维权的专利大战再掀波澜，东鹏公司对外宣称广东省高院判定其实用新型专利《一种立体孔洞装饰陶瓷砖》稳定有效，维权取得胜利。而嘉俊陶瓷的相关负责人则表示这场官司并没有结束，嘉俊的立场并没有改变。本文主要从技术手段的角度解读“洞石”系列专利的技术创新。
关键词：洞石；专利；技术创新
1 前 言
随着陶瓷工艺设备和装饰方法的不断进步，瓷砖产品越来越逼真天然石材，包括颜色、纹理、表面质感和表现效果。有立体孔洞的天然石材因其具有独特的装饰效果越来越受到市场及消费者的接受和喜欢，但这类立体孔洞石材价格贵、强度低、易风化，且大量开采不利于环境保护和水土保持。而人造立体孔洞陶瓷砖价格低、强度高、不风化，是天然立体孔洞石材很好的替代品。但是目前市场上的人造孔洞陶瓷砖依赖凹凸模具压制形成孔洞及纹理，形成的孔洞过于规整、过渡少、不自然、人工痕迹明显，不能形成天然石材上的孔洞及纹理所具有的自然的不规则效果。
因此，科技工作者便开始设计新的方法及其产品来解决上述问题，由此催生了洞石技术的诞生。人们在瓷砖生产过程中加入发泡材料，经过高温煅烧后形成孔洞效果，采用这种方法生产的瓷砖具有表面孔洞大小、深浅过渡自然、孔洞纹理随机变化等天然石材孔洞装饰效果的优点。
2 洞石系列专利概况
“洞石之争”首先涉及到的就是洞石的专利权之争，在近几年来陶瓷行业关于洞石专利很多，除了东鹏的实用新型专利《一种立体孔洞装饰陶瓷砖》和发明专利《一种立体孔洞装饰陶瓷砖的制备方法及其产品》之外，还有相当多的陶瓷生产企业也都申请了与洞石相关的发明、实用新型以及外观专利。
仅就发明专利来看，与洞石有关的专利有：东鹏的《一种立体孔洞装饰陶瓷砖的制备方法及其产品》，申请日为2007年1月26日，优先权日为2006年7月20 日，于2007年9月26日公开，2009年5月27日获得发明专利授权；佛山石湾鹰牌陶瓷有限公司的《一种具有孔洞效果装饰陶瓷砖的生产方法》，申请日为2007年12月27日，公开日为2008日7月9日；叶荣崧、陈耀强的《一种具有仿天然洞石纹理的抛光砖》，申请日为2007年6月29日，公开日为2007年11月21日，授权公告日为2010年9月1日；黄建平的《仿洞石瓷砖及其制备方法》，申请日为2007年5月31日，公开日为2008年2月13日， 优先权日为2007年4月4日， 授权日为2009年7月1日；广东宏陶陶瓷有限公司的《一种原洞石抛光砖及其制造方法》，申请日为2008年11月12日，公开日为2009年4月15日；上海斯米克建筑陶瓷股份有限公司《一种仿石天然洞石玻化砖的生产工艺》，申请日为2008年12月10 日，公开日2010年6月23日。霍镰泉的一系列与洞石有关的专利有《一种仿天然洞石的瓷质砖及其制备方法》，申请日为2007年1月10日，公开日为2007年8月1日，授权日为2008年12月3日；《仿天然洞石瓷质砖》，申请日为2006年12月29日，公开日为2007年8月15日，授权公告日为2008年12月10日；《透明熔块及其制备方法、透光晶粒、无洞洞石和瓷质砖》，申请日为2009年1月9日，公开日为2009年7月29，授权日为2011年11月2日；《一种无洞洞石的制备方法》，申请日为2009年1月8日，公开日为2009年7月29日；《无洞洞石的制备工艺及设备》，申请日为2009年3月8日，公开日为2009年8月12日，优先权为2008年12月21日等。
除此之外，还有一系列与陶瓷生产工艺迥异的复合洞石专利，如《一种具有真实孔洞的人造洞石及其制备方法》、《一种仿洞石瓷砖的生产工艺》、《具有孔洞的人造石材的制备方法》、《纳米型合成洞石的生产方法》、《米黄洞石石渣混凝土抛光饰面挂板及其制作方法》等等。从2006年开始至今，陶瓷行业当中这么多项与洞石相关的专利申请及授权，不仅说明洞石产品有着很大的市场需求，也说明了洞石的技术创新有很多可以改良的地方。
3 洞石系列专利的技术创新分析
陶瓷行业的这些与洞石有关的发明专利，仅从名称来看，已有大同小异的感觉。由于发明专利主要在于技术方法的创新，可以从专利的技术手段来剖析其创新之处。
3.1 制备方法
东鹏的制备方法包括以下步骤：粉料制备，包括制备面料和底料；将粉料布料干压成形，制成坯体；将成形坯体干燥；烧制坯体制成半成品；对半成品进行表面处理，制成成品。在粉料制备中，制备面料包括制备花纹面料，其中至少提供一种花纹面料为成孔剂；在粉料布料干压成形时，将成孔剂与其它面料和底料布料干压成形，制成坯体；坯体烧制温度采用1100~1300℃，形成立体孔洞、裂沟、纹理中的一种或者多种的组合。
鹰牌的制备技术是首先将陶瓷原料按一定配比进行配料球磨成浆料，然后根据产品效果要求加（或不加）色浆进行配色，然后通过喷雾干燥得到具有一定颗粒级别粉料。各种面料粉料制成微粉后，通过一定配比结合底料布料加压成形，制成坯体，而后将成形坯体进行干燥、高温烧制后，对烧成后砖体进行表面与磨边处理后，制成产品。在粉料制备中，底料为在普通底料粉料中外加入具有一定颗粒级配的经高温锻烧后可分解、氧化反应的无机或者有机材料。面料为低温面料，在低温面料外加入具有一定颗粒级配的经高温锻烧后可分解、氧化反应的无机或者有机材料，通过微粉处理后形成面料花料。通过面料配比，由各种形式布料设备形成不同花纹图案效果，再与底料结合干压成形，制成坯体。干燥温度为100~400℃，高温烧制温度为1100~1300℃，将所述砖体面料、底料烧制成立体孔泡，孔泡为0.5~25mm的不同规格，其形状各异，同时洞中带洞。
宏陶将原料配方后，经粉碎、均化、脱水、造粒成为成洞粒子料；成洞粒子截面面积≤25mm2，颗粒大小级配范围可根据装饰需要任意确定；再将成洞粒子料与基础面坯料混合均匀成为面坯料，与底坯料同时压制成形；烧成，抛光制成成品。
新中源仿天然洞石的瓷质砖制备方法，是在常规的瓷质抛光砖生产工艺流程的基础上研制了特殊的起泡料配方，使产品表面形成仿天然石材的溶洞效果，并设计仿天然格栅纹路以及改进的“间歇层叠平铺式”下料方式对溶洞的分布以及走向进行规划而制成，使产品具有逼真的天然洞石装饰效果。在现有瓷质砖所包含的白料的基础上，加入由各种不同的无机色料调制成不同颜色的粉料，各种不同颜色的粉料按一定比例不均匀地混合，可构成各种图案和花纹。
唯美的技术是将低温料经球磨喷雾干燥成粉料，与陶瓷粉料一起布料成形，再干燥、烧成、抛光。
斯米克工艺是将基础面料和洞石料分别通过辊筒料斗投入面料下料辊筒上，洞石料处在中间面料下料辊筒上，调节面料下料辊筒的转速，控制基础面料和洞石料的下料比例，面料下料辊筒转动将基础面料和洞石料转落至送料皮带，送料皮带旋转将基础面料和洞石料组成的层叠料送至移动储料斗，移动储料斗的闸门，随着移动储料斗的移动打开，将混合面料送至直纹成形格栅定型，最后经直纹成形格栅将混合面料送至压机模腔压制成形，将该成形的产品送至窑炉，控制窑炉温度烧制成烧砖，将该烧砖抛光，即得仿石天然洞石玻化砖。该技术具有纹理和孔洞分布可控性、可观赏性强、使用范围广泛等优点。
3.2 原料组成
东鹏其面料和底料设置为常规陶瓷原料与成孔剂复配成的配方料，花纹面料中引入的成孔剂设置为石墨粉、碳粉、碳酸盐类材料、硫酸盐类材料、碳水化合物材料、低温玻璃材料中的一种或者多种的组合。碳酸盐类材料设置为石灰石矿物、碳酸钙、碳酸钠中的一种或者多种的组合。硫酸盐类材料设置为生石膏、熟石膏、硫酸钙中的一种或者多种的组合。碳水化合物材料设置为面粉、糠灰中的一种或者多种的组合。
宏陶砖坯由坯料和成洞粒子料组成，其组成重量百分比为：坯料95%~99%、成洞粒子料1%~5%。坯料包括底坯料和面坯料，面坯料包括基础面坯料和成洞粒子料，面坯料重量百分比为：基础面坯料95%~99%、成洞粒子料1%~5%；成洞粒子料各组分的重量百分比：混合泥22%~52%、石粉36%~56%、滑石2 %~10%、强力助熔剂10%～15%。
嘉俊产品面层料中有重量成分为20%～25%的低温钠长石、方解石、粘土，另外的75%～80%重量成分与普通抛光砖成分一样。其中，低温钠长石、方解石、粘土的重量成分分别占所述面层料中低温钠长石、方解石、粘土总含量的55%～65%、20%～25%、15%～20%，低温钠长石中钠的含量要求在9%以上。
新中源瓷质砖的起泡料配方中，各种原材料配比(干料重量比)为：球土类8%～15%、钠长石类18%～30%、锂长石类30%～45%、石灰石12%～20%、磨块料0.5%～3%、烧滑石0～1%。
唯美的仿洞石瓷砖成形料中至少一种是低温料，重量配比：泥料5%～25%、瓷砂0.1%～40%、滑石0.1%～20%、萤石20%～90%。
3.3 瓷砖特色
东鹏洞石瓷砖包括坯体层、形成在坯体层上的表面层、形成在坯体层另一个表面的底面层。瓷砖表面层设置有孔洞或裂沟，底面层设置有利于粘合的纹理。其表面层还设置有随机分布的仿天然装饰纹理，纹理可以是云彩状纹理、木纹状纹理、石材纹理中的一种或者多种的组合。瓷砖表面层的孔洞或裂沟中有填充物料，该填充物料是有机树脂。此外，坯体层和底面层均有随机分布的形状各异、大小不同、深浅不一的孔洞或裂沟，表面层、坯体层和底面层的孔洞或裂沟为互相连通。
鹰牌在砖的底料中加入经高温锻烧后可分解、氧化反应的无机或有机材料，砖坯经高温锻烧后形成具有一定大小的孔洞，在保证产品质量的情况下，大大减轻了砖体的重量，同时砖底面层形成的孔洞使陶瓷砖铺贴更牢固。在制造过程中加入工业废料等材料，同时又使砖体重量减轻，便于运输和铺贴，达到既节能又环保的目的。同时各种布料方式的应用又使产品表面可形成各种不同风格纹理，适用范围广，可满足市场的不同需求。
宏陶为一种原洞石抛光砖，产品孔洞表面不锋利，使用安全，形态酷似天然洞石。
嘉俊产品是具有仿天然洞石纹理的抛光砖，包括有底层料和面层料，底层料占整砖重量成分的60%～70%，面层料占整砖重量的30%～40%。这种洞石瓷砖表面具有大小与形状不规则的洞，最大的洞直径不超过5mm，具有仿天然洞石纹理的效果。
唯美的产品具有以下几方面的特点：
（1） 仿洞石瓷砖的表面效果与天然洞石相似，具有随机多变、形状各异、深浅不一的孔洞，而且又能控制辐射于安全范围；
（2） 当低温料与其它陶瓷材料相互配合形成孔洞，孔洞最大尺寸可达2mm以上，形成逼真的天然洞石效果；
（3） 如抛光后去掉表层并以其它材料填补孔洞再抛光，可达到仿补洞石再抛光的装饰效果。
4 结 语
俗话说“外行看热闹，内行看门道”，透过陶瓷行业部分有关洞石发明专利的技术创新，我们可以看出各企业的技术都有一个共同点，就是都具有底层和面层的两层料，都含有成孔的原料，但细节上有所不同。同时，我们也可以看到各企业的专利都有其技术创新的亮点所在。在陶瓷行业的发展过程中，产品的研发大都是在互相学习各自改良中进步的，这才使得陶瓷行业快速发展到今天这样的规模。打官司不是专利的最终目的，我们希望通过专利技术公开，会有更多的基于现有专利的创新技术涌现出来，共同推动行业的技术进步。
另外，从陶瓷企业所有专利申请中，还可以得出以下几方面的结论：
（1） 陶瓷企业所申请的专利有效性都是成立的；
（2） 各自的核心技术虽然都表现在发泡料或成洞基因方面，但各有自己的特点；
（3） 可以确定所申请的专利不存在仿冒，而是利用各自的技术特点，绕开对方专利的保护范围。
