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중국, 탄소섬유기술 특허현황 분석

동향 개요

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기관명 NDSL
작성자 글로벌 과학기술정책 정보서비스
작성일자 2011-12-15 00:00:00.000
내용 중국 탄소섬유기술 특허현황 분석 1. 배경 - 탄소섬유는 탄소소재의 구조적 특징을 가짐과 동시에 섬유의 형태적 특징을 지닌 섬유 신소재로 특출한 역학 성능과 내열성, 저밀도, 양호한 화학적 안정성, 비교적 좋은 전열전도성, 저열 팽창성, 내마모성, X선 투사성, 전자파 차폐성 등 우수한 특성을 지닌다. - 그 주요 용도는 복합소재의 강도를 높이는 것으로 우주항공, 체육 용품 등 분야에 사용되고 있는데, 특히 우주항공 분야에서 탄소섬유는 큰 용도를 가져, 그 수요가 부단히 증가하고 있다. - 2004년, 중국 탄소섬유 사용량은 4,000톤, 2005년 사용량은 5,000톤으로 연평균 20%씩 성장했으며, 2009년에는 7,500톤이 되었지만, 중국의 기존 생산설계 능력은 연간 90톤에 불과한 데다, 원사 품질, 생산기술 및 설비 등의 원인으로 실제 연간생산량은 40여 톤에 불과했으며, 품질이든 규모든 모든 분야에서 외국과 큰 수준 차이를 보였다. - 이 때문에 특허의 측면에서 탄소섬유 기술 발전현황을 살펴보는 것은 중국 탄소섬유 분야의 연구에 있어서 중요한 의의를 지닌다고 할 수 있다. - 국제 특허분류번호(IPC)D01F 소분류(인조 장사, 라인, 섬유 혹은 봉지를 제작하는 화학적 특징을 지니며 탄소섬유 생산에 전문적으로 사용되는 설비)에 포함되어 이미 공개된 중국 특허 신청 가운데, 탄소 섬유를 주제로 하거나 그와 밀접한 관계가 있는 특허 문헌은 총 389편에 달했다. - 본 보고서는 탄소섬유 특허 문헌에 대한 탐색과 분석을 통해 특히 중국과 외국의 신청자의 특허 신청활동 상의 특징을 대비하고, 중국의 탄소섬유 특허 현황을 간단히 분석하고 탄소섬유 기술연구에 주력하는 국내기업과 과학자들에게 일련의 가치있는 정보를 제공하고자 한다. 2. 현황 분석 (1) 특허 신청 수량 분석 - 중국이 공개한 탄소섬유 기술 특허 신청은 2000년 이후 기본적으로 안정적인 성장추세를 유지해왔고 2002년, 2008년에는 큰 폭으로 성장하는 모습을 관찰할 수 있다. - 여기서 주의해야 할 점은 2009년에 제출된 특허 신청이 대다수가 아직 공개되지 않았지만, 2009년에 이미 이처럼 많은 수량의 특허 신청이 있는 것을 볼 때 해당 연도의 실제 신청량은 2008년보다 낮을 수는 없을 것이라는 점이다. (2) 특허 신청 기술 분석 - 탄소섬유는 원사 유형에 따라 주로 PAN 탄소섬유, 역청 탄소섬유, 섬유소 탄소섬유, 노블락 탄소섬유로 구분되는데, 섬유소 탄소섬유에는 또한 비스코스(viscose) 및 리그닌(lignin)이 포함된다. - 현재 시장에 보편적으로 응용되는 탄소섬유는 주로 폴리아크릴로니트릴(polyacrylonitrile)과 역청 탄소섬유인데, 사용량이 최대인 것은 폴리아크릴로니트릴 PAN 탄소섬유이다. - 389건의 탄소섬유 특허 신청 분포를 살펴보면 관련된 원사 유형은 총 131개인데, 폴리아크릴로니트릴 탄소섬유 관련 생산 기술이 83건으로 최대이며, 그 다음은 역청 탄소섬유이다. - 생산능력을 살펴보면 폴리아크릴로니트릴 탄소섬유는 전 세계적으로 생산능력이 연간 21,910톤 이상으로, 역청 및 섬유소 탄소섬유보다 높은 수준을 보이고 있으며, 최근 들어 고강도 PAN 탄소섬유도 더 많이 생산해 내고 있다. (3) 특허 신청자 분석 - 기술 측면에서 보면 외국 탄소섬유의 생산기술은 국내에 비해 훨씬 높지만 놀라운 사실은 389건의 탄소섬유 특허 신청 가운데 300건이 중국내 신청자의 것으로 신청량의 77%를 처자했고, 89건은 외국 신청자가 제출한 것이라는 점이며, 이 89건 가운데는 일본과 미국인의 점유비율이 최대이다. - 이러한 현상이 나타난 것은 외국 기업의 기술 기밀과 일정 정도 큰 관계가 있다. - 중국 특허법에서는 특허 신청과정을 충분히 공개하여 소속 기술 분야의 기술자가 충분히 실현하게끔 하는 것을 기준으로 하는데, 이 때문에 외국기업은 핵심기술 유출의 이유로 중국내 특허신청을 꺼리게 된다. - 신청자 유형면에서 살펴보면 해당 분야의 국내 신청자가 상위 3위를 차지하는 것은 연구기관과 대학교인데, 그 가운데 중국 과학원의 수량이 최대였다. - 여기서 알 수 있는 것은, 중국의 탄소섬유 발전이 더 많은 경우 연구 단계에 머물러 있으며 기업이 그 가운데 충분히 참여하지 않고 있다는 점인데, 이는 중국 기업의 연구개발 능력이 상대적으로 빈약하다는 사실과 연관이 있다. 3. 향후 건의 - 현재 탄소섬유 기술분야에서 중국 신청자는 특허신청 수량이 외국 신청자 수를 넘어섰고 자체적인 연구성과에 대해 일정한 특허보호를 하고 있지만, 앞으로도 지속적인 노력을 기울여 안정적인 특허기술 시스템을 구축하고 각 항목의 변성에 대해서 새로운 특허 신청을 해야 한다. - 그러나, 특허 신청 수준 측면에서 살펴보면 해당 분야 국내 특허신청의 기술수준은 외국 동종업계에 비해서 다소 낮기 때문에, 반드시 기술 혁신을 유지함과 동시에 겸손한 마음으로 외국에서 배우려는 자세를 취해야 할 것이다. - 그 외에도 중국내 신청자는 외국에서의 특허신청 업무도 적극적으로 추진해야 한다. - 중국은 방직제품 생산대국으로 현재 중국내 신청자는 기본적으로 중국내에서 특허 신청을 한 경우가 대부분이지만 중국의 경제 성장방식이 전환되고 노동 원가가 높아지며, 기술 수준이 높아지고 있는데, 여기서 우리는 상당 수의 기업이 점진적으로 국제시장으로 진출하고 있음을 알 수 있다.
출처
원문URL 중국 탄소섬유기술 특허현황 분석 1. 배경 - 탄소섬유는 탄소소재의 구조적 특징을 가짐과 동시에 섬유의 형태적 특징을 지닌 섬유 신소재로 특출한 역학 성능과 내열성, 저밀도, 양호한 화학적 안정성, 비교적 좋은 전열전도성, 저열 팽창성, 내마모성, X선 투사성, 전자파 차폐성 등 우수한 특성을 지닌다. - 그 주요 용도는 복합소재의 강도를 높이는 것으로 우주항공, 체육 용품 등 분야에 사용되고 있는데, 특히 우주항공 분야에서 탄소섬유는 큰 용도를 가져, 그 수요가 부단히 증가하고 있다. - 2004년, 중국 탄소섬유 사용량은 4,000톤, 2005년 사용량은 5,000톤으로 연평균 20%씩 성장했으며, 2009년에는 7,500톤이 되었지만, 중국의 기존 생산설계 능력은 연간 90톤에 불과한 데다, 원사 품질, 생산기술 및 설비 등의 원인으로 실제 연간생산량은 40여 톤에 불과했으며, 품질이든 규모든 모든 분야에서 외국과 큰 수준 차이를 보였다. - 이 때문에 특허의 측면에서 탄소섬유 기술 발전현황을 살펴보는 것은 중국 탄소섬유 분야의 연구에 있어서 중요한 의의를 지닌다고 할 수 있다. - 국제 특허분류번호(IPC)D01F 소분류(인조 장사, 라인, 섬유 혹은 봉지를 제작하는 화학적 특징을 지니며 탄소섬유 생산에 전문적으로 사용되는 설비)에 포함되어 이미 공개된 중국 특허 신청 가운데, 탄소 섬유를 주제로 하거나 그와 밀접한 관계가 있는 특허 문헌은 총 389편에 달했다. - 본 보고서는 탄소섬유 특허 문헌에 대한 탐색과 분석을 통해 특히 중국과 외국의 신청자의 특허 신청활동 상의 특징을 대비하고, 중국의 탄소섬유 특허 현황을 간단히 분석하고 탄소섬유 기술연구에 주력하는 국내기업과 과학자들에게 일련의 가치있는 정보를 제공하고자 한다. 2. 현황 분석 (1) 특허 신청 수량 분석 - 중국이 공개한 탄소섬유 기술 특허 신청은 2000년 이후 기본적으로 안정적인 성장추세를 유지해왔고 2002년, 2008년에는 큰 폭으로 성장하는 모습을 관찰할 수 있다. - 여기서 주의해야 할 점은 2009년에 제출된 특허 신청이 대다수가 아직 공개되지 않았지만, 2009년에 이미 이처럼 많은 수량의 특허 신청이 있는 것을 볼 때 해당 연도의 실제 신청량은 2008년보다 낮을 수는 없을 것이라는 점이다. (2) 특허 신청 기술 분석 - 탄소섬유는 원사 유형에 따라 주로 PAN 탄소섬유, 역청 탄소섬유, 섬유소 탄소섬유, 노블락 탄소섬유로 구분되는데, 섬유소 탄소섬유에는 또한 비스코스(viscose) 및 리그닌(lignin)이 포함된다. - 현재 시장에 보편적으로 응용되는 탄소섬유는 주로 폴리아크릴로니트릴(polyacrylonitrile)과 역청 탄소섬유인데, 사용량이 최대인 것은 폴리아크릴로니트릴 PAN 탄소섬유이다. - 389건의 탄소섬유 특허 신청 분포를 살펴보면 관련된 원사 유형은 총 131개인데, 폴리아크릴로니트릴 탄소섬유 관련 생산 기술이 83건으로 최대이며, 그 다음은 역청 탄소섬유이다. - 생산능력을 살펴보면 폴리아크릴로니트릴 탄소섬유는 전 세계적으로 생산능력이 연간 21,910톤 이상으로, 역청 및 섬유소 탄소섬유보다 높은 수준을 보이고 있으며, 최근 들어 고강도 PAN 탄소섬유도 더 많이 생산해 내고 있다. (3) 특허 신청자 분석 - 기술 측면에서 보면 외국 탄소섬유의 생산기술은 국내에 비해 훨씬 높지만 놀라운 사실은 389건의 탄소섬유 특허 신청 가운데 300건이 중국내 신청자의 것으로 신청량의 77%를 처자했고, 89건은 외국 신청자가 제출한 것이라는 점이며, 이 89건 가운데는 일본과 미국인의 점유비율이 최대이다. - 이러한 현상이 나타난 것은 외국 기업의 기술 기밀과 일정 정도 큰 관계가 있다. - 중국 특허법에서는 특허 신청과정을 충분히 공개하여 소속 기술 분야의 기술자가 충분히 실현하게끔 하는 것을 기준으로 하는데, 이 때문에 외국기업은 핵심기술 유출의 이유로 중국내 특허신청을 꺼리게 된다. - 신청자 유형면에서 살펴보면 해당 분야의 국내 신청자가 상위 3위를 차지하는 것은 연구기관과 대학교인데, 그 가운데 중국 과학원의 수량이 최대였다. - 여기서 알 수 있는 것은, 중국의 탄소섬유 발전이 더 많은 경우 연구 단계에 머물러 있으며 기업이 그 가운데 충분히 참여하지 않고 있다는 점인데, 이는 중국 기업의 연구개발 능력이 상대적으로 빈약하다는 사실과 연관이 있다. 3. 향후 건의 - 현재 탄소섬유 기술분야에서 중국 신청자는 특허신청 수량이 외국 신청자 수를 넘어섰고 자체적인 연구성과에 대해 일정한 특허보호를 하고 있지만, 앞으로도 지속적인 노력을 기울여 안정적인 특허기술 시스템을 구축하고 각 항목의 변성에 대해서 새로운 특허 신청을 해야 한다. - 그러나, 특허 신청 수준 측면에서 살펴보면 해당 분야 국내 특허신청의 기술수준은 외국 동종업계에 비해서 다소 낮기 때문에, 반드시 기술 혁신을 유지함과 동시에 겸손한 마음으로 외국에서 배우려는 자세를 취해야 할 것이다. - 그 외에도 중국내 신청자는 외국에서의 특허신청 업무도 적극적으로 추진해야 한다. - 중국은 방직제품 생산대국으로 현재 중국내 신청자는 기본적으로 중국내에서 특허 신청을 한 경우가 대부분이지만 중국의 경제 성장방식이 전환되고 노동 원가가 높아지며, 기술 수준이 높아지고 있는데, 여기서 우리는 상당 수의 기업이 점진적으로 국제시장으로 진출하고 있음을 알 수 있다.
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