文/北京集佳知識產權代理有限公司 柳欣
塑料因具有質量輕、強度高、耐腐蝕、穩定性好等優點，被廣泛應用于生活和工業中。而實現廢舊塑料的回收利用不僅能有效防止對環境的破壞，還能利用有限資源創造經濟效益，因此對廢舊塑料回收處理技術的研究也受到世界各國的重視。本文基于專利文獻分析，探究廢舊塑料回收處理技術的脈絡走向，以期為行業提供參考。
一、全球專利申請態勢
截至2020年10月31日，全球范圍內提交的與廢舊塑料回收處理技術相關專利申請總量為5.5495萬件，其中，中國專利申請總量為1.3643萬件，占比24.58%。在廢舊塑料回收處理領域中，美國的專利申請總量為1.3329萬件，與中國的申請總量基本持平，日本的專利申請總量為6207件。
日本的相關研究起步較早，專利申請量在上世紀90年代保持較高水平，進入2000年之后專利申請量呈現逐年下降趨勢，表明其相關研究處于放緩狀態。美國在2000年之后，相關專利申請量有一個較為明顯的增長過程，之后一直處于相對穩定的狀態。我國隨著對環境保護意識的增強，近年來提交的相關專利申請量增長迅速，尤其是2018年之后，相關專利申請的數量大幅提升，受專利申請公開滯后性的影響，2019年至2020年部分專利申請還未公開。
二、國內專利申請分布
近年來，隨著市場的需求不斷增加，國內各企業、科研院所、高校紛紛投入到廢舊塑料回收處理技術的研發中。截至2020年10月31日，國內相關專利申請總量為1.3643萬件，其中發明7125件，實用新型專利6385件，外觀設計專利133件。申請地區主要集中在江蘇、浙江、廣東、安徽以及山東，這與我國塑料回收處理企業主要分布在這些省份基本吻合。
總體來看，國內從事廢舊塑料回收及加工處理的企業越來越多，不過仍以小型企業為主。值得一提的是，在申請量排名前20位的申請人中，中國石油化工股份有限公司相關專利申請總量為61件，排在首位，而第7位到第20位的申請人的專利申請量均僅為20件至30件。可見國內在廢舊塑料回收處理領域還暫未有明顯的行業領先企業，相關研究還有較大的發展空間。
三、關鍵技術分析
熔融加工技術是目前廢舊塑料回收處理中最方便的方法。該技術是指將回收的廢舊塑料經過分選、清洗、破碎、熔融、造粒后直接成型加工生產再生制品。該技術全球共提交專利申請2307件，其中，中國申請量為885件。該技術的專利申請主要有兩個技術方向，其一為基于化工技術對廢舊塑料熔融、造粒工藝進行改進，以降低成本、改善污染情況；其二為基于機械技術對廢舊塑料回收造粒機的結構進行改進，以提高造粒的效率，或者對造粒后成型的切割方式進行改進，以改善廢舊塑料的后續加工效果。
油化回收技術是由石油原料合成的高分子化合物，當將其施加能量切斷原子鏈，可得到類似油分子構造的物質。油化回收處理技術難度大，但從環保角度來說是一項適用的處理技術，因此也是研究熱點，全球相關技術專利申請量為4018件。該技術的專利申請技術點多樣，包括對廢舊塑料油化設備結構上的改進、油化工藝流程上的改進、針對不同成分的塑料有針對性地油化方式、對于油化結果過濾的方式等等。
高溫熱解技術是指在高溫情況下對高分子材料的熱降解，可將廢舊塑料轉換為燃料氣體。與油化回收技術類似，由于高溫熱解技術同樣可以將廢舊塑料轉換為燃料，因此也是廢舊塑料回收處理技術中的研究重點。當然，圍繞高溫熱解的專利申請技術點也較為豐富。
熱能利用技術是指通過焚燒而回收利用廢舊塑料的熱能，焚燒獲得的熱能可用于發電。由于焚燒處理會產生有毒氣體，造成空氣污染，因此該技術專利申請的技術點主要圍繞如何降低焚燒廢舊塑料產生的有害排放，例如燃燒廢氣的凈化過濾裝置等。