深海具有丰富的石油、天然气、煤田、有色金属、锰矿等资源，也拥有重要的海洋生物资源，已经成为我国未来海洋工程重要发展的领域之一。世界各国每年因腐蚀造成的直接经济损失约占其国民生产总值的2％~4％，近年来深海装备的腐蚀与防护问题得到了世界各方的巨大关注。上海海事大学图书馆、知识产权信息服务中心通过对深海防腐涂层领域相关专利进行分析，揭示该领域技术情报，现将部分观点、论述摘编如下，敬飨读者。

一、全球深海防腐涂层专利申请数量快速增长态势，中国虽在该领域起步较晚，近年来获得了突飞猛进的发展，目前处于专利生命周期的成长期。

深海防腐涂层研究最早开始于1958年，在之后的30多年中，专利申请一直处于低速发展阶段，1995年后，深海防腐涂层技术出现了加速发展态势，专利数量从1995年的185件迅速攀升为2014年的1053件（图1）。鉴于专利一般从申请到公开需要长达1年甚至3年的时间，2015年之后的数据存在失真，由此可以判断深海防腐涂层专利申请仍然呈现快速增长态势。

中国1986年才出现专利申请，后续几年发展也较为缓慢，1996年以前，中国深海防腐涂层技术的专利申请数量未超过10件。2005年开始，专利申请速度明显加快，2016年申请数量为696件，达到申请高峰。随着我国海洋经济产业的不断发展和国内相关政策的支持，带动深海科技的迅猛崛起，中国的深海防腐涂层技术相关专利申请量也激增，目前，中国的相关专利数量在世界专利量中占比近1/3，预计中国深海防腐涂层技术的相关专利将继续快速增长。

图1  深海防腐涂层材料领域整体技术发展趋势

自1958年开始，深海防腐涂层技术受到了很多技术开发商的重视，1999以前年该领域专利技术申请人数量的增长速度明显高于专利申请的数量的增长，该技术得以长足的发展。2000-2004年该技术领域专利数量增长趋势较缓慢，2005年之后开始快速增长，专利申请量与专利申请人数量整体上呈现上升趋势。深海防腐技术领域处于专利生命周期的成长期（图2），具有良好的发展前景。

图2  深海防腐涂层材料领域技术生命周期

二、深海防腐涂层技术大多掌握在国外大型企业手中，日本成为最大赢家，囊括专利权人前十，中国深海防腐涂层技术的研发以企业为主导，部分高校及科研院所实力不可小觑，但专利合作不顺畅。

全球共有2425家企业及个人有相关专利申请，前10专利申请人全部为日本企业。其中，新日本制铁株式会社（NIPPON STEEL CORP）拥有的深海防腐涂层技术相关专利最多（270件）。中国涂料株式会社（CHUGOKU TORYO KK）深海防腐涂层技术的专利申请数量排名第二（171件）；日本涂料公司（NIPPON PAINT CO LTD）和日本钢铁工程控股公司（JFE STEEL CORP）分别排名第三和第四，为135件和119件（图3）。

图3  深海防腐涂层技术全球专利权人分布

中国深海防腐涂层技术专利申请前10的机构中，共有3家研究所、6家企业和1所大学（图4）。青岛优维奥信息技术有限公司以59件专利申请位居国内第一。中船重工集团第725研究所（56件）和中国石油集团公司（53件）分别位居第二和第三。从总体上看，深海防腐涂层技术的专利分布较为分散，但已经形成一些如中石油集团、无锡新大中薄板有限公司、江苏麟龙新材料有限公司等技术领先企业；另外，以中国海洋大学为代表的中国高校在深海防腐涂层技术领域实力也较雄厚。从研究机构的类型来看，目前深海防腐涂层技术的研发以企业为主导，这说明目前深海防腐涂层技术已进入实用阶段了，但部分研究所也参加到深海防腐涂层技术的研发。

图4  深海防腐涂层技术中国专利权人分布

目前深海防腐涂层技术领域大多掌握在国外大型企业手中，一些高校以及科研机构也掌握着一些专利，企业、高校以及研发个体之间也存在着合作关系（图5）。

较大的合作网络以新日本制铁株式会社（NIPPON STEEL CORP）为代表，该群体还有关西涂料（KANSAI）、神户钢铁（KOBE STEEL LTD）等机构。联系较密切的网络群体还包括以韩国现代重工（HYUNDAI HEAVY IND）、大宇造船（DAEWOO SHIPBUILDING）、三星重工（SAMSUNG HEAVY IND）为代表的合作团队。

另外，以中船重工725所（CHINA SHIPBUILDING IND CORP 725 RES INST）、浙江大学（UNIV ZHEJIANG）为代表的深海防腐涂层技术合作网络，这些小的合作单元之间的连线不明显，说明这些创新主体之间合作不顺畅，间接反映出专利的原创性较高，专利技术壁垒也较高。分布在网络周围的孤立点大多为国内的高校以及科研机构，如浙江海洋大学、宁波材料研究所学等等。

从合作网络中可以看出，国外企业的研发团队较多，其合作也比较多。我国虽然在深海防腐涂层技术上拥有的专利数量最多，企业和高校的专利申请数量也很多，但是企业和高校间的合作较少，不利于我国深海防腐涂层技术的长期发展。

图5  深海涂层技术专利申请机构分布图

三、全球深海涂层材料领域的技术热点主要集中于防污涂料、水下涂料、采用其他添加剂的涂料技术等技术主题，防污和防腐在深海涂层材料领域处于主导性地位，代表着近年来该领域的研究主流。

在深海防腐涂层技术的技术领域中，有关用于防污涂料、水下涂料（C09D-005/16）的专利文献量居于榜首，专利申请量达到2372件，占据专利申请总量的21.1%（图6）。采用其他添加剂（C09D-007/12）的涂料技术专利位列第二，达2080件。其他技术领域的专利数量都少于2000件，深海防腐抗腐蚀涂料（C09D-005/08）专利申请1557件，位列第三。其他申请较多的技术领域包括基于环氧树脂的涂料组合物；基于环氧树脂衍生物的涂料组合物（C09D-163/00）、含杀生剂的涂料，例如杀菌剂、杀虫剂或农药（C09D-005/14）等。深海防腐涂层技术是一个应用领域较广的技术，排名前10的技术领域中覆盖了B、C两个部，在化学、冶金和作业、运输领域申请专利较多，其中防污涂料和抗腐蚀涂料是深海防腐涂层技术的研发重点和研发热点。

图6  深海防腐涂层主要技术领域分布图

深海涂层专利德温特手工分类号共现图谱中，g02(coatings, paints, inks, natural resins, polishes)的节点最大，出现的频次最高（图7），因此涂料、油漆、油墨、天然树脂、抛光剂是最热点技术领域。紧随其后的热点词a82(Coatings, impregnations, polishes excluding textile finishing)涂料、浸润物、抛光剂出现频次较高，它所代表的是深海防腐涂层装置技术领域，可以看出对于相关深海防腐涂层设备装置技术的研究一直是一个热点。a14 (polymers of other substituted monoolefin)烯烃聚合物的出现频次居于第三，它所代表的是深海涂层化学组分技术领域。还有一些其他的热点技术领域，包括m14 (other chemical surface treatments)表面处理技术、p42 (spraying_atomising)喷涂雾化技术、a21 (epoxide aminoplast phenoplasts)环氧氨基塑料酚醛塑料等。这类技术会造成深海防腐涂层产业结构的重大变化，需要企业重点研发与突破。

图7  深海涂层专利德温特手工分类号共现图谱

四、深海防腐涂层技术集中于提高涂层粘附性、耐候性、适应性、耐低温性、环保型、抗摩擦性、经济性等方面，涂层化学组分的研究是关键技术，自修复、防污剂技术是薄弱环节，仿生技术具有提升空间，涂覆工艺、缓蚀剂是目前研究的热点。

近年来，在深海防腐涂层产业的技术研发过程中，大部分研究均着眼在提高涂层粘附性、提高耐候性、提高适应性、提高耐低温性、降低环境污染、提高抗摩擦性、降低成本、施工便捷、防生物附着等（图8）。所用技术主要集中于增加缓蚀剂、改变化学组分、改进涂覆工艺、表面改性技术、仿生工艺和采用防污剂、自修复工艺这7个领域。

图8  深海防腐涂层专利技术功效图

在改变化学组分技术领域关于提高防腐性能的专利申请数量达到了335件，可见通过改变涂层化学组分的相关技术是深海防腐技术领域关键技术，而采用自修复技术提高防腐性能和延长寿命的专利申请只有15件和9件，是深海防腐涂层领域的薄弱环节；在仿生技术领域与环保性和提高防污性能相关的专利申请量偏少，只有8件和15件，是具有提升空间的技术；在增加涂层粘附性领域，改进涂覆工艺技术的专利申请量较表面改性的专利申请量多，是该技术领域的热点技术；表面改性技术的专利申请也较多，主要通过电镀、化学镀、热扩散、物理气相沉积、化学气相沉积、离子注入、微弧氧化技术等提供防腐性能。

添加缓蚀剂增强防腐性能是深海防腐技术发展的热点，相关专利申请量达到120件，而采用防污剂技术的专利申请量只有2件，是该领域技术发展的薄弱环节。聚脲涂层和水性防腐涂料代表了国际最新防腐技术的发展潮流。同时具有自修复、自诊断以及其他功能的智能防腐涂层是未来技术发展热点和难点。低表面能防护涂料、仿生生物涂料、导电防污涂料等新型无毒防污涂料成为研究的重点，以氟硅树脂为基料的防污涂料是未来发展的一个重要方向，这些新型技术领域和研究热点需重点关注。