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[지재 판결문] 특허법원 2022허5171 - 거절결정(특)법률사례 - 지재 2023. 10. 15. 00:38반응형
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특 허 법 원
제 부
결
사 건 허 거 결 특2022 5171 ( )
원 고 1. A(A)
태국
공동 자 B, C
2. D(D)
태국
공동 자 B, E
원고들 소송 리인 리앤목 특허법인 담당변리사 하 이주( , )
피 고 특허청장
소송 행자 노 철
변 종 결 2023. 7. 20.
결 고 2023. 8. 31.
주 문
1. 특허심 원이 원 사건에 하여 한 심결 취소한다2022. 7. 29. 2022 1102 .
소송 용 피고가 부담한다2. .
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청 구 취 지
주 과 같다.
이 유
기초사실1.
가 이 사건 출원 명 갑 증. ( 2, 5, 8 )
1) 명 명칭 : 용 마개용 폴리 조
우 권 주장일 출원일 출원번2) / / : 2016. 9. 12./ 2017. 9. 11./ 10-2017-116076
청구범3) 자 보 에 한 것(2021. 11. 1. )
청구항 에틸 모폴리 에틸 폴리 를 포함하는 폴리 조 1【 】
이하 ( ‘구 요소 1이라 한다 상 에틸 폴리 는 상 에틸 폴리 ’ ), ,
모노 량 하여 어도 양 모노 를 포함하고 상, 0.55mol% ,
에틸 폴리 는 상 에틸 모폴리 보다 높 량평균 분자량 갖고
이하 ( ‘구 요소 2라 한다 상 폴리 조 ’ ), 0.950g/cm3 내지 0.965g/cm3 범
도 어도 분 용 량 , 0.3g/10 MFR2 어도 량평균 분자량, 100,000g/mol ,
어도 각주 에 도 20,000Pa·s , 0.01[1/s] η0.01를 가지며 상 폴리 조,
에 분 미만 등 결 하프타임: 123 10 (Isothermal Crystallization ℃
어도 시간 노 크리프 시험값 Half-Time); 60 (Full Notch Creep Test);
갖는 이하 ( ‘구 요소 3 이라 한다 폴리 조 이하 ’ ), ( ‘이 사건 항 명1 이라 하고’ ,
나 지 청구항도 같 식 부른다).
청구항 내지 각 재 생략 2 13 ( )【 】
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4 명 주요 내용)
가 기술 분야
본 발명은 폴리머 조성물 및 이 폴리머 조성물을 포함하는 용기 마개에 관한 것이 [0001] ,
다.
나 배경 기술
폴리에틸렌은 마개 용도의 까다로운 요구 조건에 대한 모든 필수 성능들 높은 환경 [0003] (
응력 균열 저항성, CO2에 대한 우수한 유지력 우수한 강성 및 인성 균형 빠른 사이클 시간, , ,
우수한 개방 토크 및 우수한 관능 특성 을 포함 을 제공하는 재료로(organoleptic properties) )
서 알려져 있다 상이한 특성들을 갖는 캡 및 마개를 위한 다양한 폴리머 조성물들이 . US
및 에 개시되어 있다 그2013/0237652 A1, EP 2365995 B1, EP 2052026 B1 EP 1462378 A2 .
러나 환경 응력 균열 저항성 및 빠른 사이, (environmental stress cracking resistance: ESCR)
클 시간 특성들 이는 폴리에틸렌 캡이 마개 디자인의 차세대 경향 및 더 높(fast cycle time) (
은 생산 용량을 충족시키는 것을 가능하게 함 은 최종 사용자 및 캡 제조자 둘 다에게 요구) ,
되는 특성들을 향상시키기 위한 한 여전히 흥미로운 문제이다.
다 기술적 과제
본 발명의 목적은 종래 기술의 단점을 극복할 수 있는 용기 마개 [0009] (container closure)
를 제조하기에 적합한 폴리머 조성물을 제공하는 것이며 특히 결정화 속도와 우수한 균형, ,
을 이루면서 완전 노치 크리프 시험 로 측정된 높은 응력 균열 FNCT(Full Notch Creep Test: )
저항성을 갖는 폴리머 조성물을 제공하는 것이며 그에 따라 캡 에서의 높은 응력 균열 , , (cap)
저항성 빠른 사이클 시간 및 사출 동안의 우수한 유동성을 달성할 수 있는 폴리머 조성물, ,
을 제공하는 것이다.
라 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용
일반적으로 캡 및 마개에 대한 은 병에 장착된 캡 상에서 직접 측정된다 측정 [0023] , ESCR .
된 캡 은 사출 조건 예를 들어 사출 속도 사출 온도 및 냉각 속도 에서의 잔류 응력의 ESCR , ( , , )
영향을 받는다 재료는 또한 그것의 완화 흐름 및 결정화 거동으로부터 잔류 응력에 어느 . , ,
정도의 영향을 미친다.
본 발명에 따른 폴리머 조성물은 에서 분 미만의 등온 결정화 하프 타임 [0029] 123 10 ℃
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및 시간 내지 시간 범위의 완전 노치 크리프 시험 값을 갖는다 바람직(ICHT) 50 100 (FNCT) .
하게는 는 에서 분 내지 분의 범위 더욱 바람직하게는 분 내지 분, ICHT 123 1.5 9.5 , 2 9 ℃
의 범위이다 또한 바람직하게는 는 적어도 시간이고 바람직하게는 시간 내지 . , , FNCT 60 , 60
시간의 범위이다100 .
놀랍게도 본 발명의 폴리머 조성물은 용기 마개를 제조하는데 유리하게 사 용 [0032,0033] ,
될 수 있음이 밝혀졌다 본 발명의 폴리머 조성물은 높은 및 낮은 등온 결정화 하프타. FNCT
임 을 제공하고 또한 일 초과의 캡 을 제공한다(ICHT) , , 28 ESCR(cap ESCR) .
[0036] 용어의 정의 및 측정 방법
[0037] MFR2 폴리머의 용융 유량은 에 따라 측정되었으며 분 단위로 표: ASTM D 1238 g/10
시되었는데 이는 하중 및 의 시험 조건하에서 폴리머의 유동성을 결정한다, 2.16 kg 190 .℃
[0038] 밀도 폴리머의 밀도는 밀도가 알려져 있는 표준시료와 비교하여 액체 컬럼 구배 : , ,
튜브에서 펠렛이 가라앉는 수준을 관찰함으로써 측정되었다 이 방법은 에 따. ASTM D 1505
라 에서 어닐링 한 후의 고체 플라스틱에 대한 측정이다120 .℃
[0039] 코모노머 함량 코모노머 함량은 고분해능 : 13 에 의해 단위로 측정되었C-NMR mol%
다 생략. ...( ).
[0040] 다분산 지수(polydispersity index: PDI) 중량평균 분자량 수평균 분자량 이: (Mw), (Mn) ,
단위로 겔 투과 크로마토그래피 에 의해 분석되었다 다분산 지수는 에 g/mol , (GPC) . Mw/Mn
의해 계산되었다 생략. ...( ).
[0041] 각주파수 에서의 점도0.01 [1/s] (η0.01) 유변학적 파라미터는 조절된 응력레오미터 모:
델 을 사용하여 결정된다 생략MCR-301(Anton-Paar) . ....( ).
[0042] 등온 결정화 하프타임(ICHT) 는 에서 에 의해 특정 조건하에서 측정: ICHT 123 DSC℃
되었으며 이는 샘플의 결정화 속도를 결정한다 샘플을 의 가열 속도로 로부, . 50 /min 30 ℃ ℃
터 까지 가열하고 분 동안 유지하였다 그 다음 샘플을 의 냉각 속도로 200 5 . , 50 /min℃ ℃
까지 냉각시키고 분 동안 유지하였다123 60 . ℃
[0043] 완전 노치 크리프 시험(FNCT) 에 따른 는 용액에서 : ISO 16770 FNCT 2% Arkopal 50
에서 의 일정한 하중에서 폴리머의 응력 균열 저항성을 측정하는 바람직한 방법5.78 MPa℃
이었다.
[0049] 실시예
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[0051] 실시예 및 비교예1 2( )
실시예 및 는 지글러 나타 촉매로부터 제조된 바이모달 폴리에틸렌 조성물인 비 [0052] 1 2 -
교예 수지였다 실시예 은 상업용 바이모달 폴리에틸렌 . 1 ELTEX®Superstress CAP602(Ineos)
이다 실시예 는 표 의 조건에 따라 중합된 바이모달 폴리에틸렌 조성물이다. 2 1 .
[0053] 실시예 내지 본 발명3 5( )
실시예 내지 는 본 발명에 따른 바이모달 폴리머 조성물이다 실시예 는 [0054] 3 5 . 5 100
의 핵형성제 를 포함한다 비교예 및 및 실시예 내지 에ppm (Hyperform HPN-20E®) . 1 2 3 5
서 사용된 폴리에틸렌 조성물의 특성을 하기 표 에 나타내었다2 .
표 에 주어진 결과는 본 발명의 샘플이 분 미만의 값을 갖는다는 것을 나 [0055] 3 10 ICHT
타낸다 본 발명의 폴리에틸렌 조성물은 비교예에 비하여 및 방법 에 의. , , FNCT ESCR( B; F50)
해 측정된 바와 같은 더 빠른 결정화 속도 및 더 우수한 응력 균열 저항성을 제공한다.
실시예 및 및 비교예 에서 스크류 캡의 전형적인 [0056] 3 4 1 , MFR2 및 밀도에 해당하는
폴리에틸렌 조성물을 합성하였다 표 에 나타낸 바와 같이 실시예 및 는 에틸렌 코폴리. 3 , 3 4
머의 더 높은 분자량 다분산 지수 로 표시되는 더 넓은 분자량 분포 및 각주파수 (Mw), (PDI) ,
에서의 더 높은 점도를 나타낸다 등온 결정화 하프타임 에 의해 측정0.01 [1/s] . (ICHT), FNCT
된 응력 균열 저항성 및 나선형 흐름을 포함하는 특성들은 비교예보다 월등하게 우수하다.
캡 은 서로 동등하다ESCR
실시예 및 비교예 에서 라 불리는 핵형성제가 실시예 에서 첨가되었 [0057] 5 2 , HPN20E® 5
다 비교예 는 폴리에틸렌 호모폴리머의 분자량을 증가시킴으로써 좁은 분자량 분포를 위해 . 2
조절되었다 물리적 특성들 특히 굴곡 탄성률은 양쪽 실시예 모두에서 동등하다 그러나 실. , . ,
시예 는 결정화 하프타임에서 현저한 개선을 보였고 훨씬 우수한 및 충격 5 , FNCT, ESCR F50
강도를 나타낸다.
표 폴리머의 조성[ 2]
특성
실시예 1
비교예( )
실시예 2
비교예( )
실시예 3 실시예 4 실시예 5
에틸렌 호모폴리머
호모폴리머의
Mw(g/mol)
- 70,351 - 52,264 53,597
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나 행 명들 .
행 명 갑 증1) 1( 9 )
공고 등 특허공보 에 게재 스크 캡 조 에 한 2008. 7. 25. 848526 ‘ ’
것 그 주요내용 도면 아래 같다, .
표 폴리머의 특성[ 3]
에틸렌 코폴리머
MFR2 분 (g/10 ) 0.77 0.89 0.78 0.74 0.72
밀도 (g/cm3) 0.9563 0.9574 0.9555 0.9553 0.9560
코모노머 부텐 부텐 부텐 부텐 부텐
코모노머
함량(%mol)
0.46 0.44 0.60 0.63 0.65
코폴리머의
Mw(g/mol)
144,153 132,729 157,025 159,398 157,836
PDI 17 11 15 18 18
η0.01 (Pa.s) 18,184 19,322 22,371 22,964 24,420
특성
실시예 1
비교예( )
실시예 2
비교예( )
실시예 3 실시예 4 실시예 5
분ICHT ( ) 11 4 9 8 2
FNCT @ 5.78 MPa,
시간50 ( )℃
87 32 60 81 68
시간ESCR, F50 ( ) 240 96 216 364 >1000
캡 일ESCR ( ) >28 없음 >28 >28 14
나선형 흐름 길이
@190 (mm)℃
183 270 262 241 238
굴곡 탄성률(kg/cm2) 10,842 11,154 11,736 10,914 11,338
굴곡 강도(kg/cm2) 334 349 357 330 348
충격 강도Izod @23
(kg.cm/cm)℃
12 9 10 12 12
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가 기술 분야
[0001] 본 발명은 다중 모드성 에틸렌 중합체 기재 조성물을 함유하는 스크류 (multimodal)
캡에 관한 것이다 이는 또한 상기 캡을 제조하는 방법 및 병 특히 식품 더욱 특히는 거품 . , , ,
음료 를 담는 병의 마개용으로의 그 용도에 관한 것이다(fizzy drink) .
나 배경 기술
캡의 제조를 위해서 폴리에틸렌 더욱 특히는 모드성 폴리에틸렌을 사용 [0002] , 2 (bimodal)
하는 것이 공지되어 있다 따라서 특허 출원 및 는 상이한 분자. , US 5981664 WO 00/71615
량 분포를 갖는 개의 폴리에틸렌을 함유하는 조성물을 사출하여 수득되는 캡을 기술한다2 .
그러나 상기 문헌에 기재된 조성물은 캡의 제조를 위한 특히 거품 음료를 담는 병의 마개, , ,
로 의도되는 캡의 제조를 위한 최적 특성을 가지고 있지 않다.
다 해결하려는 과제
본 출원인은 이제 전술한 결점을 갖지 않는 다중 모드성 에틸렌 중합체 기재 조성물[0003]
을 함유하는 스크류 캡을 발견하였다.
라 발명의 주요 내용
상기 목적에 대하여 본 발명은 [0004] , 950 kg/m3 초과의 표준 밀도 및 분 (SD) 10 g/10
미만의 용융 유동 지수 (melt flow index) MI2를 갖는 다중 모드성 에틸렌 중합체 기재 조성
물을 함유하고 상기 다중 모드성 에틸렌 중합체가 다중 모드성 에틸렌 중합체의 전체 중량,
에 대하여, 965 kg/m3 초과의 및 분 이상의 용융 유동 지수 SD (A) 10 g/10 MI2 를 갖는(A) ,
에틸렌 중합체 분획 내지 중량 및 다중 모드성 에틸렌 중합체의 전체 중량에 대(A) 35 65 %
하여 분 미만의 용융 유동 지수 , 10 g/10 MI2 및 내지 몰 의 알파 올레핀 들 함량(B) 0.1 5 % - ( )
을 갖는 에틸렌과 하나 이상의 탄소수 내지 인 알파 올레핀의 공중합체 분획 , 3 12 - (B) 65
내지 중량 를 함유하는 스크류 캡에 관한 것이다35 % .
본 발명에서 사용되는 다중 모드성 에틸렌 중합체는 일반적으로 [0007] 965 kg/m3를 초과
하지 않는 표준 밀도 를 갖는다 본 발명의 범주 내에서 는 표준 (SD) . , SD ISO 1183-3
에 따라 측정된다 는 바람직하게는 (1999) . SD 960 kg/m3 를 초과하지 않고 더욱 특히는 , 958
kg/m3 을 초과하지 않는다 는 바람직하게는 . SD 951 kg/m3 이상이다 .
본 발명에서 사용되는 다중 모드성 에틸렌 중합체는 바람직하게는 표준 [0008] , ASTM D
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에 따라 하중 하에서 에서 측정된 분 미만의 용융 유1238 (1998) 2.16 kg 190 , 4 g/10 ℃
동 지수 (MI2 를 갖는다 분 미만인 ) . 2 g/10 MI2값이 특히 바람직하다 용융 유동 지수 . MI2 는
일반적으로 분 이상이고 분 이상일 수 있고 분 이상의 값이 특0.5 g/10 , 0.8 g/10 ; 1.2 g/10
히 바람직하다 내지 분의 용융 유동 지수가 특히 매우 바람직하다. 1.4 1.8 g/10 .
일반적으로 본 발명에 사용되는 조성물은 중량 이상 바람직하게는 중량 [0011] 95 % , 98 %
이상의 중합체 및 공중합체 의 전체를 함유한다 주로 중합체 및 공중합체 로 (A) (B) . (A) (B)
이루어진 조성물이 특히 가장바람직하다.
바람직하게는 중합체 는 에틸렌 단독중합체이다 본 발명의 목적을 위하여 에틸 [0012] , (A) . ,
렌 단독중합체 는 주로 에틸렌 단량체 단위체로 이루어지고 다른 올레핀으로부터 유래된 (A)
단량체 단위체가 실질적으로 배제된 에틸렌 중합체를 의미한다.
하나 이상의 탄소수 내지 인 알파 올레핀을 갖는 에틸렌 공중합체 공중합체 [0013] 3 12 - (
는 에틸렌 유래 단량체 단위체 및 하나 이상의 탄소수 내지 인 알파 올레핀 유래 (B)) 3 12 -
단량체 단위체를 함유하는 공중합체를 의미한다 알파 올레핀은 부텐 펜텐 헥센 옥텐. - -1, -1, -1,
과 같은 올레핀성 불포화 단량체 중에서 선택될 수 있다 부텐 이 특히 바람직하다 공중-1 . -1 .
합체 중 알파 올레핀의 함량은 몰 이상 특히 몰 이상이 유리하다 공중합체 (B) - 0.2 % , 0.3 % .
중 알파 올레핀 함량은 바람직하게는 몰 이하 더욱 정확하게는 몰 이하이다 공중(B) - 4 % , 3 % .
합체 내 알파 올레핀 함량이 내지 몰 인 경우 특히 양호한 결과가 수득된다(B) - 0.5 2 % .
중합체 의 는 바람직하게는 [0014] (A) SD (SD(A)) 968 kg/m3 이상 더욱 특히는 , 970 kg/m3
이상이다 유리하게는 중합체 는 분 이상 더욱 특히는 분 이상의 . , (A) 30 g/10 , 50 g/10
MI2 값을 특징으로 한다 바람직하게는(A) . , MI2 값은 분을 초과하지 않고 (A) 500 g/10 , 400
분 미만의 값이 특히 바람직하다 분 이상 특히 내지 분의 용융 g/10 . 80 g/10 , 80 200 g/10
유동 지수 MI2 가 양호한 결과를 제공하였다(A) .
바람직하게는 공중합체 는 분 이상 더욱 특히는 분 이상의 [0015] , (B) 0.03 g/10 , 0.06 g/10
MI2 값을 특징으로 한다 특히 분 이상의 (B) . , 0.08 g/10 MI2 값이 가장 바람직하다 바람직(B) .
하게는, MI2 값은 분을 초과하지 않고 분 이하의 값이 특히 바람직하다(B) 2 g/10 , 1 g/10 .
가장 특히는 분 이하의 0.8 g/10 MI2 값이 바람직하고 더욱 바람직하게는 분 이(B) , 0.5 g/10
하이다 내지 분의 용융 유동 지수 . 0.08 0.8 g/10 MI2 가 양호한 결과를 제공하였다(B) .
본 발명에 따른 스크류 캡은 이를 식품을 담는 병에 사용하는데 적합하게 하는 양호 [0021]
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행 명 2) 2 갑 증( 10 )
공개 럽 특허출원공개공보 에 게재 를 포 2007. 5. 30. EP 1790580 ‘HDPE
함하는 스크 캡에 한 것 그 주요내용 도면 아래 같다’ , .
한 관능적 특성 을 갖는다 또한 이는 느린 크래킹 에 대한 (organoleptic property) . , (cracking)
양호한 저항성을 갖는다.
가 기술 분야
[0001] 본 발명은 고밀도 폴리에틸렌 캡 또는 마개 이의 제조 방법 및 이의 제조에 (HDPE) , ,
유용한 특정 조성물에 관한 것이다 특히 본 발명은 비탄산 및 탄산 음료 병용 캡 및 HDPE . ,
마개의 제조에 최적화된 특정 다중모드 고밀도 폴리머의 용도에 관한 것이다.
나 배경 기술
캡의 중량이 더 가볍다는 것은 또한 매우 중요한 것인 사이클 시간의 감소를 의미 [0004] , ,
한다 중량이 더 가벼운 캡은 더 빨리 냉각되어 사출 성형 공정을 더 자주 실행할 수 있게 .
한다 따라서 사이클 시간을 아주 조금이라도 줄일 수 있는 폴리머를 만들 수 있다면 주어. ,
진 시간 동안 더 많은 캡을 생산할 수 있다.
안타깝게도 통상의 기술자 또한 캡 중량을 쉽게 줄일 수 없다는 것을 알고 있 [0005,0006] ,
다 캡은 병에서 탈착했다가 병에 다시 장착할 때 변형되지 않을 만큼 충분히 단단해야 한.
다 캡에는 병과의 적절한 밀봉이 이루어지도록 나사산이 충분해야 한다 가장 중요한 것은 . .
캡이 사용 중 특히 탄산 음료를 포장할 때 반드시 상당한 내부 압력을 견딜 수 있어야 한다,
는 것이다 탄산 음료를 포장할 때 병에 존재하는 이산화탄소로 인해 캡에 상당한 압력을 . , ,
가해진다 일반적으로 캡은 의 내부 압력을 견딜 수 있어야 하며 그렇지 않으면 파괴. 3-4 bar
될 수 있다 따라서 가벼우면서도 병 내부로부터의 상당한 내부 압력을 견딜 수 있는 새로운 .
캡을 제작할 필요가 있다.
다 해결하려는 과제
본 발명자들은 특정 폴리머들이 현재 시장에 나와 있는 것보다 더 가벼운 캡의 제조[0007]
를 가능하게 하면서도 여전히 비탄산 및 탄산 음료 용도 모두에 사용하기 위해 필요한 강성
을 갖는다는 것을 발견하였다 캡의 중량이 더 가볍다는 것은 캡의 가격이 더 저렴하고 사이.
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클 시간이 감소함을 의미한다 음료수 병 제조업체의 요구 사항을 충족하는 경량 캡이 . HDPE
이전에 개발된 적이 없다고 알려져 있다.
라 발명의 주요내용
[0008] 따라서 일 측면에서 볼 때 본 발명은 , , 940 kg/m3을 초과하는 밀도 을 초, 1000 MPa
과하는 인장 탄성률 및 내지 의 0.3 15 g/10 min MFR2를 갖는 를 포함하는 스크류 캡HDPE
을 제공하며 여기서 캡의 중량 와 면적 , (g) rπ 2 사이의 비는 0.32 g/cm2 미만이며 은 캡 내 , r
부의 반지름 이다(cm) .
본 발명에 따라 사용되는 의 코폴리머 성분 들 은 일반적으로 적어도 중 [0021] HDPE ( ) 0.1
량 바람직하게는 적어도 중량 의 비에틸렌 모노머 단위를 포함할 것인데 예를 들어 %, 0.2 % ,
그러한 코모노머 단위를 중량 내지 중량 바람직하게는 중량 내지 중량 로 0.3 % 2 %, 0.4 % 1 %
함유할 것이다 바람직한 에틸렌 코폴리머는 코모노머로서 올레핀 예를 들어. - ( , Cα 3-12 올레 -α
핀 을 사용한다 적합한 알파 올레핀의 예는 부트 엔 헥스 엔 및 ) . - -1- (but-1-ene), -1- (hex-1-ene)
옥트 엔 을 포함한다 하지만 부트 엔 이 특히 바람직한 코모노머이-1- (oct-1-ene) . , -1- (but-1-ene)
다.
본 발명의 캡을 제조하는데 사용되는 는 바람직하게는 저분자량 성분 및 고분 [0024] HDPE
자량 성분을 갖는다.
[0025] 저분자량 성분 저분자량 성분은 하기 특징 중 하나 이상을 가질 수 있다 에서 : . 190℃
그리고 하중 하에서 에 따라 측정된 2.16 kg ISO 1133 MFR2가 바람직하10-1000 g/10 min,
게는 특히 중량평균 분자량이 바람직하게는 50-800 g/10 min, 50-600 g/10 min; 10-90 kD,
특히 임 바람직하게는 밀도가 20-80 kD, 30-65kD ; 965 kg/m3보다 높은 호모폴리머 또는 코
폴리머 가장 바람직하게는 호모폴리머임 조성물 내에 총 폴리에틸렌을 중량 내지 , ; 10 % 90
중량 바람직하게는 중량 내지 중량 특히 중량 내지 중량 예를 들어 %, 35 % 65 %, 45 % 55 %,
중량 으로 포함함50 % .
[0026] 고분자량 성분 고분자량 성분은 하기 특징 중 하나 이상을 가질 수 있다 중량평균 : .
분자량이 바람직하게는 임 조성물 내에 총 폴리에틸렌을 중량60-500 kD, 100-400 kD ; 10 %
내지 중량 바람직하게는 중량 내지 중량 를 포함하고 다시 말해 저분자량 90 %, 35 % 65 % , ,
성분 고분자량 성분 중량비가 내지 바람직하게는 내지 이고 특히 : 10:90 90:10, 35:65 65:35 ,
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다 이 사건 심결 경 .
1) 원고들 용 마개용 폴리 조 이라는 명칭 이 사건 출원2017. 9. 11. ‘ ’
명 출원하 는데 특허청 심사 원고들에게 이 사건 출원 명 , 2021. 9. 2. ”①
청구항 항 내지 항 특허법 조 항 에 고 이 사건 출원2 13 42 4 2 , ②
명 청구항 항 내지 항 항 항 특허법 조 항 특허법 4 8 , 11 , 13 42 8
시행 조 항에 고 이 사건 출원 명 청구항 항 이 명이 속5 6 , ➂
하는 분야에 통상 지식 가진 자 이하 통상 자라 한다 가 행 명 ( ‘ ’ )
에 행 명 를 결합하여 쉽게 명할 있는 것이어 특허법 조 항에 1 2 29 2
다 는 취지 견 출통지를 하 다.” .
중량 내지 중량 예를 들어 중량 임 호모폴리머 또는 바람직하게는 코폴리머45 % 55 %, 50 % ; ,
로서 특히 또 다른 올레핀과의 코폴리머 특히 본원에 기재된 코폴리머와 같은 것들, - , .α
[0027] 최종 폴리머 조성물 최종 폴리머 조성물 단일모드이든 다중모드이든 은 하기 : HDPE ( )
특징 중 하나 이상을 가질 수 있다:
에서 그리고 하중 하에서 에 따라 측정된 190 2.16 kg ISO 1133 MFR℃ 2가 분0.3-15 g/10 ,
바람직하게는 분 특히 분 예를 들어 분임1-10 g/10 , 2-9 g/10 , 5-8 g/10 ;
중량평균 분자량이 적어도 예를 들어 적어도 바람직하게는 더욱 50 kD, 80 kD, 80-200 kD,
바람직하게는 임90-150 kD ;
분자량 분포 수평균 분자량에 대한 중량 평균 분자량의 비 가 바람직하게는 더 ( ) 3-20, 5-15,
욱 바람직하게는 임6-10 ;
C13 로 측정된 코모노머 함량이 중량 바람직하게는 중량 더욱 바 NMR 0.05-2.5 %, 0.1-2 %,
람직하게는 중량 내지 중량 임0.2 % 1.5 % ;
분석에 의해 결정된 결정질 융점이 임 DSC 125-140°C ;
분석에 의해 결정된 결정도가 보다 바람직하게는 임 DSC 60%-85%, 65%-80% ;
가 적어도 시간 바람직하게는 적어도 시간임 FNCT 15 , 16 .
- 12 -
원고들 이 사건 2) 2021. 11. 1. 출원 명 명 를 보 하는 내용 보 를
출하 나 특허청 심사 이 사건 출원 명 청구항 항 , 2022. 3. 21. ‘ 특허
법 조 항 29 2 거 이 가 해소 지 않았다 는 이 이 사건 출원 명에 .’
하여 특허거 결 하 다.
3) 원고들 특허심 원에 2022. 5. 11. 거 결 취소를 구하는 심 청구하
나, 특허심 원 심 청구를 원2022 1102 심리한 다 , 이 사2022. 7. 29.
건 항 명 통상 자가 행 명 에 행 명 를 결합하여 쉽게 명할 1 1 2
있어 진보 이 부 다 는 이 원고들 심 청구를 각하는 내용 심결.’
이하 이 사건 심결이라 한다 하 다( ‘ ’ ) .
인 근거 다 없는 사실 갑 내지 증 각 재 변 체 취지 , 1 10 , 【 】
당사자 주장의 요지2.
가 원고들 주장 요지.
이 사건 항 명 다 과 같 이 1 행 명 에 행 명 를 결합하 라도 1 2
쉽게 명할 없어 진보 이 부 다고 볼 없 므 이 결 달리한 이 사,
건 심결 법하다.
이 사건 출원 명 결 속도 우 한 균 이루면 노 크리프 시 1)
험 높 균열 항 갖는 폴리 조 공하는 것이므 ,
행 명 는 구체 인 목 과 효과가 다르다1 2 .
이 사건 항 명 폴리 조 도는 행 명 에 개시 어 있지 2) 1 1 2
않 데 폴리 조 도는 량평균 분자량 분자량 분포 장쇄 분지 함량 등 여, , ,
러 인자들에 해 결 는 것이므 이 사건 항 명과 행 명 폴리, 1 1 2
- 13 -
조 이 량평균 분자량 또는 용 량 모노 함량이 공통 다고 하여 ( ),
도 지 공통 다고 볼 는 없다.
이 사건 항 명 폴리 조 등 결 하프타임 노 크리 3) 1
프 시험값 행 명 에 개시 어 있지 않 데 폴리 조 등 결 1 2 ,
하프타임 주 도에 해 결 는 것이고 노 크리프 시험 는 ,
경 균열 항 량평균 분자량 분자량 분포 모노 함량과 분(ESCR) , ,
포 장쇄 분지 함량 등 여러 인자에 해 결 는 것이므 이 사건 항 명과 , , 1
행 명 폴리 조 이 량평균 분자량 또는 용 량 모노 함량이 1 2 ( ),
공통 다고 하여 등 결 하프타임 노 크리프 시험값 지 공통하다고
볼 는 없다.
나 피고 주장 요지 .
이 사건 항 명 다 과 같 이 1 행 명 에 행 명 를 결합하여 쉽1 2
게 명할 있어 진보 이 부 므 이 결 같이한 이 사건 심결에 원고들 ,
주장과 같 법이 없다.
1) 이 사건 항 명과 행 명 는 에틸 단독 합체 에틸 공 합체1 1 2
를 포함하는 폴리 조 이란 에 분야가 공통 고 용 마개용 사용 ,
있는 한 재료 특 가지는 폴리 조 공한다는 에 목 이 동
일하다.
고분자 도는 주 분자량에 해 결 는 것이고 이 사건 항 명과 2) , 1
행 명 폴리 조 용 량 모노 함량이 공통 는 에 추어 보면1 , ,
행 명 폴리 조 에도 1 이 사건 항 명과 동일한 량평균 분자량 도 1 ,
- 14 -
특 이 내재 어 있는 것이다.
3) 이 사건 항 명 폴리 조 등 결 하프타임 노 크리1
프 시험값 범 는 임계 가 없는 단 한 한 통상 자가 ,
행 명 부 쉽게 도출할 있다1 2 .
이 사건 심결의 위법 여부3.
가 이 사건 항 명 진보 부 여부 . 1
행 명 과 구 요소 1) 1
구성
요소
이 사건 제 항 발명1 선행발명 1
1
에틸렌 호모폴리머 및 에틸렌 코폴리머
를 포함하는 폴리머 조성물로서,
ㅇ에틸렌 단독중합체(A) 및 에틸렌 알파 올/ -
레핀 공중합체(B)를 함유하는 다중 모드성
에틸렌 중합체 조성물 문단번호 (
[0011]~[0013]).
2
상기 에틸렌 코폴리머는,
상기 에틸렌 코폴리머 중의 모노머의 ➀
총량을 기준으로 하여 적어도 ,
의 양으로 코모노머를 포함하0.55mol%
고,
상기 에틸렌 코폴리머는 상기 에틸렌 ➁
호모폴리머보다 더 높은 중량평균 분자
량을 갖고
ㅇ상기 에틸렌 알파 올레핀 공중합체/ - (B)는
에틸렌 유래 단량체 단위 및 탄소수 3~12
인 알파 올레핀 유래 단량체 단위를 함유-
하는 공중합체이고 공중합체 내 , 알파 올-
레핀 단위의 함량은 몰0.5~2 %인 경우
특히 양호가 결과가 수득됨 문단번호 (
[0013]).
ㅇ에틸렌 단독중합체(A)의 용융유동지수
(Melt Flow Index) MI2가 내지 80
분200g/10 인 경우 양호한 결과를 제공하
고 상기 , 에틸렌 알파 올레핀 공중합체/ - (B)
의 MI2가 내지 분0.08 0.8g/10 인 경우 양
호한 결과를 제공함 문단번호 (
[0014],[0015]).
- 15 -
공통 과 차이2)
가 구 요소 ) 1
구 요소 과 행 명 구 요소는 에틸 모폴리 에틸 단독 합 1 1 , [
체(A)]1) 에틸 폴리 에틸 알 핀 공 합체 를 포함하는 폴리 조 [ / - (B)]
다 모드 에틸 합체 조 인 에 실질 동일하다 당사자 사이에 [ ] (
별다른 다 이 없다).
나 구 요소 ) 2
구 요소 행 명 구 요소는 에틸 폴리 에틸 알 핀 2 1 , [ / -
공 합체 모노 량 하여 어도 몰 양(B)] 0.55mol%[0.5~2 %]
1) 괄호 안에 병기한 것은 이 사건 제 항 발명의 구 에 응하는 행발명 의 구 이다 이하 같다[ ] 1 1 . .
3
상기 폴리머 조성물은
0.950g/cm➀ 3 내지 0.965g/cm3 범위
의 밀도,
적어도 분의 용융유량 0.3g/10 MFR➁ 2,
적어도 의 중량평균 100,000g/mol➂
분자량,
적어도 의 의 각 20,000Pa·s , 0.01[1/s]➃
주파수에서의 점도 η0.01를 가지며,
상기 폴리머 조성물은 에서 : 123℃➄
분미만의 등온 결정화 하프타임10
(Isothermal Crystallization Half-Time);
및
적어도 시간의 완전 노치 크리프 60⑥
시험값 을 갖는 (Full Notch Creep Test);
폴리머 조성물.
ㅇ다중 모드성 에틸렌 중합체 조성물은
➀ 표준밀도(SD)는 일반적으로 965
kg/m3를 초과하지 않고 는 바람직하, SD
게는 960 kg/m3를 초과하지 않고 더욱 ,
특히는 958 kg/m3을 초과하지 않는다.
는 바람직하게는 SD 951 kg/m3 이상 이다
문단번호 ( [0007]).
➁ 내지 분의 용융유동지수 1.4 1.8 g/10
MI2가 특히 매우 바람직하다 문단번호 (
[0008]).
- 16 -
모노 알 핀 단량체 단 를 포함한다는 에 실질 동일하다[ - ] .
다만 구 요소 는 에틸 폴리 는 에틸 모폴리 보다 높 량평균 , 2
분자량 갖는 것인데 해 행 명 구 요소는 에틸 단독 합체 , 1 (A)
용 동지 (MI2 가 내지 분인 경우 에틸 알 핀 공 합체 ) 80 200g/10 / - (B)
가 내지 분인 경우에 각 양 한 결과를 공한다고 재 어 있어 에MI2 0.08 0.8g/10
틸 알 핀 공 합체 는 에틸 단독 합체 보다 낮 용 동지 를 사/ - (B) (A)
용하고 있는 것 재 어 있다 그런데 고분자 용 동지 량평균 분자량.
과 계에 있어 용 동지 가 낮 면 고분자 분자량 높 것이 이 분야
상식2)이므 행 명 구 요소도 그 만 달리 재하고 있 , 1
뿐 에틸 알 핀 공 합체 는 에틸 단독 합체 보다 높 량평균 분, / - (B) (A)
자량 갖는 것이므 양 구 실질 동일하다 당사자 사이에 별다른 다, (
이 없다).
다 구 요소 ) 3
구 요소 폴리 조 이 내지 범 도 3 0.950g/cm3 0.965g/cm3 , ➀ ➁
어도 분 용 량 어도 량평균 분자량0.3g/10 MFR2, 100,000g/mol , ➂ ➃
어도 각주 에 도 를 가지며 에 20,000Pa·s , 0.01[1/s] 0.01 , 123η ℃➄
분 미만 등 결 하프타임 어10 (Isothermal Crystallization Half-Time) ⑥
도 시간 노 크리프 시험값 갖는 것 한 하60 (Full Notch Creep Test)
고 있다 이 하여 이 사건 출원 명 명 에는 그 법이 다 과 같이 . ,
2) 용 지 는 용 름지 용 름속도 라고도 한다 해진 일 조건하에 용 (MI, Melt Index) (MFI), (MFR) .
피스톤에 압출하 량 용 름 용이 나타내는 지 이다 학용어사, ([g/10min]) (
당연히 분자량이 작 질일 용 지 는 크다 산 과). ( ).
- 17 -
재 어 있다 .
이에 하여 행 명 구 요소는 다 모드 에틸 합체 조 이 , 1
에 라 는 ISO 1183-3 (1999) 951 kg/m3 이상, 965kg/m3 이하 단 산 ( :
0.951g/cm3 이상 , 0.965g/cm3 이하 도 에 라 ) ASTM D 1238 (1998)
하 하에 에 는 분 내지 분 용 동지2.16kg 190 1.4g/10 1.8g/10℃
(MI2 를 갖는 것 재 어 있다 단번 ) ( [0007], [0008]).
라 구 요소 과 행 명 구 요소는 폴리 조 다 모드 , 3 1 , [
ㅇ 문단번호 ( [0036]~[0043]) 용어의 정의 및 측정 방법
MFR2 폴리머의 용융 유량은 에 따라 측정되었으며 분 단위로 표시되었: ASTM D 1238 g/10
는데 이는 하중 및 의 시험 조건하에서 폴리머의 유동성을 결정한다, 2.16 kg 190 .℃
밀도 폴리머의 밀도는 밀도가 알려져 있는 표준시료와 비교하여 액체 컬럼 구배 튜브에: , ,
서 펠렛이 가라앉는 수준을 관찰함으로써 측정되었다 이 방법은 에 따라 . ASTM D 1505 120
에서 어닐링 한 후의 고체 플라스틱에 대한 측정이다.℃
각주파수 에서의 점도0.01 [1/s] (η0.01) 유변학적 파라미터는 조절된 응력 레오미터 모델 :
을 사용하여 결정된다 그 형상은 측정 갭이 인 직경의 MCR-301(Anton-Paar) . 1 mm 25 mm
플레이트 플레이트 이다 동적 진동 전단 은 질소 분위- (Plate-Plate) . (dynamic oscillatory shear)
기 하에서 에서 내지 의 각주파수 에서 수행된다 샘플 준비는 190 , 0.01 rad/s 600 rad/s ( ) . ℃ ω
에서의 압축 성형에 의해 의 원형 디스크가 되도록 수행된다 에서의 190 25 mm . 0.01 [1/s]℃
점도 는 특정한 전단속도 에서의 복소점도로부터 얻어진다( 0.01) 0.01 [1/s] .η
등온 결정화 하프타임(ICHT) 는 에서 에 의해 특정 조건하에서 측정되었으: ICHT 123 DSC℃
며 이는 샘플의 결정화 속도를 결정한다 샘플을 의 가열 속도로 로부터 , . 50 /min 30 200 ℃ ℃
까지 가열하고 분 동안 유지하였다 그 다음 샘플을 의 냉각 속도로 까5 . , 50 /min 123 ℃ ℃ ℃
지 냉각시키고 분 동안 유지하였다60 .
완전 노치 크리프 시험(FNCT) 에 따른 는 용액에서 에: ISO 16770 FNCT 2% Arkopal 50 ℃
서 의 일정한 하중에서 폴리머의 응력 균열 저항성을 측정하는 바람직한 방법이었5.78 MPa
다.
- 18 -
에틸 합체 조 이 ] 0.950g/cm3 내지 0.965g/cm3[0.951g/cm3 이상 , 0.965g/cm3 이
하 범 도 어도 분 내지 분 용 량 ] , 0.3g/10 [1.4g 1.8g/10 ] MFR2 용 동지[
MI2 를 갖는 다는 에 실질 동일하다] .
다만 구 요소 폴리 조 이 어도 량평균 분자량 어 , 3 100,000g/mol ,
도 각주 에 도 20,000Pa·s , 0.01[1/s] η0.01를 가지며 에 분 미, 123 10℃
만 등 결 하프타임 어도 시간 (Isothermal Crystallization Half-Time) 60
노 크리프 시험값 갖는 것인데 해 행 명 에는 (Full Notch Creep Test) , 1
이에 하여 개시하고 있지 않 에 차이가 있다 이하 ( ‘차이 이라 한다’ ).
차3) 이 에 한 검토
그런데 갑 내지 증 증 각 재 변 체 취지에 하 8 12, 15 , 2
여 알 있는 아래 같 사실 사 종합하여 보면 통상 자는 이 사건 ,
항 명과 행 명 사이에 존재하는 차이 에1 1 , (i) ‘ 어도 100,000g/mol
량평균 분자량인 부분 ’ 행 명 에 행 명 를 결합하여 쉽게 극복할 있 나1 2 ,
어도 (ii) ‘ 20,000Pa·s 도’, ‘ 에 분 미만 등 결 하프타임 123 10 ’ ‘℃
어도 시간 노 크리프 시험값 부분 60 ’ 행 명 에 행 명 를 결합하1 2
라도 쉽게 극복할 있 것 보 어 다.
가 량평균 분자량 부분)
이 사건 출원 명 명 에는 욱 람직하게는 상 폴리 조 (1) , ‘ ,
내지 람직하게는 내지 100,000 g/mol 300,000 g/mol , 150,000 g/mol 200,000
량평균 분자량 갖는다 단번 라고 재 어 있 뿐 이 사건 g/mol .’( [0012]) ,
항 명에 폴리 조 량평균 분자량 1 ‘ 어도 한 한 100,000g/mol’
- 19 -
것에 해 특별한 나 임계 가 재 어 있지 않다.
고 도 폴리에틸 포함하는 스크 캡에 한 행 명 갑 (2) ‘ (HDPE) ’ 2( 10
증 명 에는 다 과 같이 재하고 있다) .
ㅇ 문단번호 본 발명자들은 특정 폴리머들이 현재 시장에 나와 있는 것보다 ( [0007]) 더 가벼운
캡의 제조를 가능하게 하면서도 여전히 비탄산 및 탄산 음료 용도 모두에 사용하기 위해
필요한 강성을 갖는다는 것을 발견하였다 캡의 중량이 더 가볍다는 것은 . 캡의 가격이 더
저렴하고 사이클 시간이 감소함을 의미한다.
ㅇ 문단번호 그러나 바람직하게는( [0012]~[0015]) , 본 발명의 는 상이한 분자량 분포를 HDPE
갖는 적어도 개의 성분을 포함해야 한다 즉 상기 는 다중모드 바람직하게는 이중모2 . HDPE ,
드이다 상기 상이한 성분은 둘 다 에틸렌 코폴리머 또는 에틸렌 호모폴리머일 수 있지만. ,
바람직하게는 이 성분들 중 적어도 하나는 에틸렌 코폴리머이다, . 바람직하게는 는 에, HDPE
틸렌 호모폴리머 및 에틸렌 코폴리머 성분을 포함한다 성분 중 하나가 에틸렌 호모폴리머.
인 경우 이는 바람직하게는 중량 평균 분자량 이 더 낮은 성분, (Mw) 이다.
ㅇ 문단번호 ( [0017]) HDPE 는 밀도가 940 kg/m3 초과 예를 들어 내지 , 940 980 kg/m3 바람,
직하게는, 945 kg/m3 초과 특히 , 950 kg/m3 초과 예를 들어 내지 , 950 975 kg/m3 특히 ,
965 kg/m3 초과 특히 , 966kg/m3 초과인 폴리에틸렌 을 의미한다.
ㅇ 문단번호 본 발명에 따라 사용되는 ( [0021]) 의 코폴리머 성분 들 은 일반적으로 적어HDPE ( )
도 중량 바람직하게는 적어도 중량 의 비에틸렌 모노머 단위를 포함0.1 %, 0.2 % 할 것인데,
예를 들어 그러한 코모노머 단위를 중량 내지 중량0.3 % 2 %, 바람직하게는 중량 내0.4 %
지 중량 로 함유1 % 할 것이다 바람직한 . 에틸렌 코폴리머는 코모노머로서 올레핀 예를 들- (α
어, C3-12 올레핀 - )α 을 사용한다.
ㅇ 문단번호 ( [0027]) 최종 폴리머 조성물 최종 폴리머 조성물 단일모드이든 다중모드: HDPE (
이든 은 하기 특징 중 하나 이상을 가질 수 있다) :
에서 그리고 하중 하에서 에 따라 측정된 190 2.16 kg ISO 1133 MFR℃ 2가 분0.3-15 g/10 ,
바람직하게는 분 특히 분 예를 들어 분임1-10 g/10 , 2-9 g/10 , 5-8 g/10 ;
중량평균 분자량이 적어도 예를 들어 적어도 바람직하게는 더욱 50 kD, 80 kD, 80-200 kD,
바람직하게는 임90-150 kD ;
- 20 -
재에 하면 행 명 는 , 2 에틸 모폴리 에틸 폴리 를 포함하
는 다 모드 조 개시하고 있는데 이 에틸 모폴리 량평균 HDPE ,
분자량 에틸 폴리 보다 낮고 에틸 폴리 는 량 (Mw) Mw , 0.05~2.5 %
모노 함량 포함하는 것이며 또한 이러한 조 어도 , HDPE 940kg/m3 단(
산: 0.940g/cm3 도를 가지며 에 라 하 하에 에 ) , ISO 1133 2.16kg 190℃
분 0.3~15g/10 MFR2 욱 람직하게는 단 산 90-150 kD( :
량평균 분자량 실시 는 이상 갖는다고 90,000-150,000g/mol) ( 1 Mw 100,000 )
개시하고 있다 이러한 행 명 조 분 특 이 사건 항 . 2 HDPE 1
명 폴리 조 분 특 과 공통 거나 사하다.
한편 행 명 는 캡 조에 합한 특 갖는 다 모드 조 (3) , 2 HDPE
이라는 에 행 명 과는 그 분야가 공통 고 행 명 명 에는 1 , 2
같 조 이 HDPE 가벼운 사이클 시간이 감소 캡 조를 가능하게 하( )
고 높 강 과 우 한 변학 특 나타낸다고 재 어 있다 갑 증 단, ( 10 ,
번 [0007], [0028], [0032]~[0033]).
라 행 명 이러한 내용 합 통상 자라면 행 명 2 , 2 HDPE
조 과 그 용 동지 가 공통 는 행 명 다 모드 폴리 조 에 있어1
도 캡 조를 한 특 할 있도 량평균 분자량 ‘ 어도
100,000g/mol’ 한 하는 도는 쉽게 도출할 있다고 이 타당하다.
나 도 부분)
C13 로 측정된 NMR 코모노머 함량이 중량0.05-2.5 % 바람직하게는 중량 더욱 바, 0.1-2 %,
람직하게는 중량 내지 중량 임0.2 % 1.5 % ;
- 21 -
이 사건 출원 명 명 에는 다 과 같 재가 있다 (1) .
재에 하면 이 사건 항 명에 폴리 조 , 1 도(η0.01 를 어도 ) ‘
인 것 한 한 이 는 높 분자량과 분자량 분포를 갖는 폴리 20,000Pa·s’ ,
조 에 있어 같 높 도 값 부여하 한 것 써 이들 구 채택
함 써 폴리 조 등 결 하프타임 노 크리프 시험에 해 ,
균열 항 등에 우 한 특 갖는 것임 알 있다.
한편 (2) , 행 명 는 모 캡 조를 한 폴리 조 에 한 것1 2
행 명 에는 폴리 조 이 내지 분 용 동지 , 1 1.4g 1.8g/10 MI2를 갖는
것이 개시 어 있고 갑 증 단번 행 명 에는 폴리 조 이 ( 9 , [0008]), 2
분 용 량 0.3~15g/10 MFR2 량평균 분자량 갖는 것이 개시 90-150 kD
어 있 나 갑 증 단번 행 명 ( 10 , [0027]), 1 2 어 에도 폴리 조
이 이 사건 항 명과 같 어도 1 ‘ 20,000Pa·s’ 도(η0.01 를 갖는 것에 하여는 )
개시 어 있지 않다.
ㅇ 문단번호 본 발명의 목적은 종래 기술의 단점을 극복할 수 있는 ( [0009]) 용기 마개
를 제조하기에 적합한 폴리머 조성물(container closure) 을 제공하는 것이며 특히, , 결정화
속도와 우수한 균형을 이루면서 완전 노치 크리프 시험 로 FNCT(Full Notch Creep Test: )
측정된 높은 응력 균열 저항성을 갖는 폴리머 조성물을 제공하는 것이며 생략, ...( ).
ㅇ 문단번호 ( [0056]) 실시예 및 및 비교예 에서 스크류 캡의 전형적인 3 4 1 , MFR2 및 밀도에
해당하는 폴리에틸렌 조성물을 합성하였다 표 에 나타낸 바와 같이. 3 , 실시예 및 는3 4
에틸렌 코폴리머의 더 높은 분자량 다분산 지수 로 표시되는 더 넓은 분자량 분(Mw), (PDI)
포 및 각주파수 에서의 더 높은 점도를 나타낸다 등온 결정화 하프타임, 0.01 [1/s] . (ICHT),
에 의해 측정된 응력 균열 저항성 및 나선형 흐름을 포함하는 특성들은 비교예보다 FNCT
월등하게 우수하다.
- 22 -
그런데 갑 증 증 각 재에 하면 고분자 도는 (3) 11, 12 , 2 ,
량평균 분자량 뿐 아니라 분자량 분포 고분자 사슬 장쇄 분지(Mw) (MWD), (Long
함량 등 여러 인자에 해 향 아 결 는 것임 알 Chain Branching: LCB)
있다 라 이 사건 항 명과 행 명 폴리 조 이 량평균 분. 1 1 2
자량 또는 용 량 이 공통 다고 하여 그 도 지 공통 다고 볼 는 없다( ) .
갑 제 호증11 ( 고밀도 폴리에틸렌 의 유변학 및 가공 에 관한 논문 공개“ (HDPE) ” , 2012. )
ㅇ 면 과 는 (41 ) Wasserman Graessley[43] 제로 전단 점도가 의 함수일 뿐만 아니라 다양한 Mw
다분산도 측정의 함수가 되도록 하는 선형 폴리머의 제로 전단 점도에 대한 보다 일반적인
상관 관계를 제시했다 제안된 상관 관계는 다음과 같다. .
η0 = K Mwα(Mw/Mn)a(Mz/Mw)b (5.5)
ㅇ 면 선형 점탄성 측정에서(89 ) , 매우 넓은 분자량 분포를 가진 의 경우 제로 전단 m-HDPE
점도는 분자량의 멱급수 법칙 함수일 뿐만 아니라 분자량 분포 의 함수(Mz/Mw) 이기도 하다.
갑 제 호증12 ( 고밀도 폴리에틸렌의 기계적 및 화학적 성질 크리프 특성에 대한 “ :
마이크로구조의 영향 에 관한 논문 공개” , 2008. )
ㅇ 면(117 ) 장쇄 분지 효과5. 3. 2.
일반적으로 표 의 유변학적 특성은 수지의 차이를 반영한다 표 5.3 MW ( 5.2). 가 높은 수MW
지는 η0 및 값이 더 높고 G 및 값이 더 낮다 이 관찰은 유변학적 이론에 대한 현; J0 Me .
재의 이해를 따릅니다(27). 그러나 은 예상 추세와 다르게 동작한다 은 보다 PE8 . PE7 PE8
가 더 높다 표 및 값 참조 그러나 은 보다 더 높은 제로 전단 점MW ( 5.2, Mw Mz ). PE8 PE7
도와 더 낮은 를 나타낸다Me . 폴리머의 η0에 영향을 미치는 다른 특성은 및 장쇄 분MWD
지 이다(LCB) (27) 이 두 수지를 더 비교하면 이들은 유사한 폭의 를 나타낸다 그림 . , MWD (
참조 따라서 값의 차이는 가 아닌 다른 요인에 기인해야 한다5.3c ). o MWD .η
ㅇ 면(121 ) 의 존재는 폴리머의 유변학적 거동에 영향을 미치는 것으로 알려져 있다 여러 LCB .
연구에 따르면 의 저농도 존재는 고밀도 폴리에틸렌의 LCB η0을 증가시키는 것으로 나타났
다 은 값이 더 높지만 표 참조 의 함량이 더 높아 그 결과 (41, 55-57). PE7 MW ( 5.2 ) PE8 LCB
- 23 -
나아가 다 과 같 이 사건 출원 명 폴리 조 에 한 를 참조하 (4) [ 2]
라도 실시 경우 폴리 조 용 량, 3, 4 1 (MFR2 에 아 런 )
차이가 없 에도 실시 가 에 해 높 3, 4 1 도(η0.01 값 나타내고 있)
고 또한 실시 내지 경우 폴리 조 분자량 , 1 5 (Mw) 도(η0.01 가 하)
는 것도 아니므 3) 이 사건 항 명에 폴리 조 도가 드시 량평균 , 1
분자량 또는( 용 량 에 해 결 다고 보 는 어 다 ) .
3) 에 폴리 조 분자량 실시 증가하는 데 해 폴리 조 [ 2] (Mw) (2 1 3 5 4) , → → → →
도(η0.01 는 실시 증가한다) (1 2 3 4 5) .→ → → →
보다 제로 전단 점도가 더 높다PE7 .
을 제 호증2 (고분자 과학과 기술 제 권 호 년 월5 4 , 1994 8 )
ㅇ 면(382 ) 분자량 및 분자량 분포2. 1
무게 평균 분자량이 서로 비슷한 고분자 재료라도 분자량 분포에 따라서 유변 특성이 매우
달라진다 중략. ...( )... 즉 분자량 분포가 넓은 시료의 경우 가 증가함에 따라 점도가 shear rate
빠르게 감소한다.
ㅇ 면(383~384 ) 분지2. 3 (Branching)
선형 고분자의 측쇄에 비교적 길이가 긴 치환기가 도입된 분지형 고분자의 경우는 분지의 ,
길이가 아주 크지 않는 한 동일한 분자량의 선형 고분자와 비교할 때 이 chain dimension
작아지고 점도와 가 모두 작아진다steady state compliance . 그러나 가 갈어지고 그 branch
수도 많아지면 분지로 인해서 가 감소하고 영향이 강해져서 chain mobility entanglement
오히려 점도와 가 모두 동일 분자량의 선형 고분자보다 훨씬 증가steady state compliance
하게 된다.
ㅇ 문단번호 실시예 내지 는 본 발명에 따른 바이모달 폴리머 조성물이다 실시( [0054]) 3 5 .
예 는 의 핵형성제 를 포함한다5 100 ppm (Hyperform HPN-20E®) . 비교예 및 및 실시1 2
예 3 내지 에서 사용된 폴리에틸렌 조성물의 특성5 을 하기 표 에 나타내었다2 .
표 폴리머 조성[ 2] 발췌( )
- 24 -
이에 하여 이 사건 항 명과 같 에틸 모폴리 에틸 폴리 (5) 1
를 포함하는 폴리 조 에 있어 폴리 조 , 도(η0.01 가 어도 ) ‘
인 것이 이 분야에 폴리 조 통상 인 도 범 라고 볼 만한 20,000Pa·s’
증거도 없다.
이에 하여 피고는 폴리 조 에 하면 모노 함량이 (6) , ‘[ 2] ’ 0.55
몰 이상일 도 가 이상이 는 것 알 있 므 이 사건 % ( . ) 20,000Pa·s , η ₁₀ ₀
항 명과 공통 는 모노 함량 갖는 행 명 폴리 조 에도 이 사1 1
건 항 명 도 특 이 내재 어 있다고 주장한다1 .
그러나 피고 이 부분 주장 다 과 같 이 아들이 어 다 .
가 앞 본 같이 고분자 도는 량평균 분자량 분자량 분포 ( ) , (Mw),
고분자 사슬 장쇄 분지 함량 등 여러 인자에 해 결 는 것이므(MWD), (LCB) ,
이 사건 항 명과 행 명 모노 함량이 공통 다고 하여 행 명 에 1 1 1
4) [ 에는 2] ‘ 폴리 라고 재 어 있 나Mw’ 이 사건 출원 명 명 체 인 내용 가 폴, [ 2]
리 조 특 나타내는 것인 고 할 , 이는 폴리 조 ‘ Mw’ 이 타당하다.
특성
실시예 1
비교예( )
실시예 2
비교예( )
실시예 3 실시예 4 실시예 5
MFR2 분 (g/10 ) 0.77 0.89 0.78 0.74 0.72
밀도 (g/cm3) 0.9563 0.9574 0.9555 0.9553 0.9560
코모노머
함량(%mol)
0.46 0.44 0.60 0.63 0.65
코폴리머의4)
Mw(g/mol)
144,153 132,729 157,025 159,398 157,836
PDI 17 11 15 18 18
η0.01 (Pa.s) 18,184 19,322 22,371 22,964 24,420
- 25 -
이 사건 항 명과 같 도 특 이 내재 어 있다고 볼 는 없다1 .
나 폴리 조 살펴보면 실시 모노 함량 실시 ( ) ‘[ 2] ’ , 1 2
모노 함량보다 높 에도 실시 도는 실시 도보다 히 낮1 2
므 폴리 조 도가 모노 함량에 하는 것도 아니다, ,
다 욱이 다 과 같 갑 재에 하면 폴리 조 도가 ( ) , 15 ,
드시 모노 함량에 해 향 는다고 볼 도 없 므 이 사건 항 , 1
명과 행 명 이 모노 함량이 공통 다고 하여 행 명 에 이 사건 항 1 1 1
명과 같 도 특 이 내재 어 있다고 보 도 어 다 .
다 등 결 하프타임 노 크리프 시험값 부분) (ICHT) (FNCT)
이 사건 출원 명 명 에는 다 과 같 재가 있다 (1) .
갑 제 호증15 ( 선형 및 장쇄 분지 에텐 알파 올레핀 코폴리머의 분자 구조 및 유변학적 “ / -
특성 에 관한 논문 공개” , 2007. )
ㅇ 면 와 는 의 점성 및 탄성 특성이 코모노머의 종류나 함량에 (49 ) Schlund Utracki ZN-LLPDE
영향을 받지 않는다는 사실을 발견했다 그러나 그들은 밀도가 최하 . , 0.918 g/cm3인 등급
까지만 조사하였다 이는 코모노머 함량 약 몰 에 해당한다 좀 더 최근 논문에서. 5 % . , Kim
은 코모노머 함량이 높은 의 유변학적 특성들을 조사하였는데 결과는 동일et al. mLLDPE
하였다. 는 코모노머 함량 부텐 이 심지어 최대 까지 높Wood-Adams ( ) 21 wt% (12 mol%)
아도 동적 점도에 영향을 주지 않는다고 하였다.
ㅇ 제로 전단율 점도 - η0를 의 몰 질량의 함수로 도 에 나타내었다 의 상관관LLEPE 6-7 . HDPE
계로부터의 편차가 통계적으로 의 오차 범위 내에 있는 것을 보면SEC , η0가 코모노머 함
량에 의존하지 않음을 알 수 있다 체계적 편차가 존재한다면 더 높은 제로 전단율 점도 . , -
방향이지 더 낮은 영 전단율 점도 방향이 아닌데 후자는 예상되는 발산의 반대이다- , .
ㅇ 문단번호 상이한 특성들을 갖는 ( [0008]) 캡 및 마개를 위한 다양한 폴리머 조성물들이 US
- 26 -
재에 하면 종래 캡 마개를 한 폴리 조 종 사용자 캡
조자 모 요구를 만족시킬 만큼 경 균열 항 른 사이클 시간 특
이 충분하지 못하 다 라 이 사건 항 명 같 . 1 종래
개 하 하여, 결 속도 우 한 균 이루면 노 크리프 시험
높 균열 항 갖는 폴리 조 공하는 것 그 과
삼고 있다.
및 에 개시되어 있다2013/0237652 A1, EP 2365995 B1, EP 2052026 B1 EP 1462378 A2 .
그러나 환경 응력 균열 저항성 및 빠른 , (environmental stress cracking resistance: ESCR)
사이클 시간 특성들(fast cycle time) 이는 폴리에틸렌 캡이 마개 디자인의 차세대 경향 및 (
더 높은 생산 용량을 충족시키는 것을 가능하게 함 은) , 최종 사용자 및 캡 제조자 둘 다에
게 요구되는 특성들을 향상시키기 위한 여전히 흥미로운 문제이다 .
ㅇ 문단번호 본 발명의 목적은 ( [0009]) 종래 기술의 단점을 극복할 수 있는 용기 마개
를 제조(container closure) 하기에 적합한 폴리머 조성물을 제공하는 것이며, 특히 결정화 ,
속도와 우수한 균형을 이루면서 완전 노치 크리프 시험 로 FNCT(Full Notch Creep Test: )
측정된 높은 응력 균열 저항성을 갖는 폴리머 조성물을 제공하는 것이며 그에 따라 캡, ,
에서의 높은 응력 균열 저항성 빠른 사이클 시간 및 사출 동안의 우수한 유동성을 (cap) , ,
달성할 수 있는 폴리머 조성물을 제공하는 것이다.
ㅇ 문단번호 본 발명에 따른 폴리머 조성물은 ( [0029]) 에서 분 미만의 등온 결정123 10 ℃
화 하프 타임(ICHT) 및 시간 내지 시간 범위의 완전 노치 크리프 시험 값 50 100 (FNCT)
을 갖는다 바람직하게는 는 에서 분 내지 분의 범위 더욱 바람직하. , ICHT 123 1.5 9.5 , ℃
게는 분 내지 분의 범위이다 또한2 9 . , 바람직하게는 는 적어도 시간이고, FNCT 60 바람,
직하게는 시간 내지 시간의 범위이다60 100 .
ㅇ 문단번호 ( [0032]) 놀랍게도 본 발명의 폴리머 조성물은 용기 마개를 제조하는데 유리하,
게 사용될 수 있음이 밝혀졌다 본 발명의 폴리머 조성물은 . 높은 및 낮은 등온 결FNCT
- 27 -
한편 이 사건 출원 명 명 에는 과 해결 단이 구 요소 에 (2) , 3
재 같이 폴리 조 이 , 에 분 미만 등 결 하프타임123 10 (ICHT) ℃
어도 시간 노 크리프 시험값 갖는 것에 있고 이 써 캡60 (FNCT) ,
에 높 균열 항 른 사이클 시간 우 한 동 달 할 (cap) ,
있다고 재 어 있다.
요컨 이 사건 항 명에 폴리 조 , 1 등 결 하프타임
노 크리프 시험값에 한 범 는 균 이루면 캡에 높 균,
열 항 른 사이클 시간 우 한 동 달 하는 를 갖는 것,
임 알 있다.
(3) 행 명 에는 폴리 조 이 내지 분 용 동지 1 1.4g 1.8g/10 MI2를
갖는다고 개시 어 있고 갑 증 단번 행 명 에는 폴리 조( 9 , [0008]), 2
이 분 용 량 0.3~15g/10 MFR2 량평균 분자량 가지며 어 90-150 kD ,
도 시간 를 갖는다고 개시 어 있 나15 FNCT 갑 증 단번 행( 10 , [0027]),
명 1 2 어 에도 폴리 조 이 이 사건 항 명과 같 1 ‘ 에 분 123 10℃
미만 등 결 하프타임 어도 시간 노 크리프 시험값 동시’ ‘ 60 ’
에 갖는 것에 하여는 개시 어 있지 않다.
다 과 같 갑 증 각 재에 하면 고분자 (4) 12, 13, 14 등 결
하프타임 주 도에 향 는 것이고 노 크리프 시험 는 ,
정화 하프타임 을 제공하고(ICHT) 또한, , 일 초과의 캡 을 제공한다 또28 ESCR(cap ESCR) .
한 본 발명의 조성물은 나선형 유동 시험 에 의해 측정된 바와 같은 우수, (spiral flow test)
한 유동성을 나타낸다.
- 28 -
갑 제 호증13 (Macromolecules 2004., 37, 4845-4859)
ㅇ 면 도 은 선택된 실험 조건 전단 속도 (4851~4852 ) 7 ( = 60 s-1 전단 시간 , = 5 s, T = 12
에서 0 )℃ 다양한 블렌드의 성분에 대한 결정화 하프타임MB-250K (t1/2)를 보여준다 중. ...(
략 또한 결정화 하프타임은 농도가 증가함에 따라 감소하였다)... , MB-250K .
의 (MB-100K/MB-250K t1/2 감소는 특히 중요하다 .) 이러한 결과는 매질의 점도 분자량 및 농 (
도의 함수로서 가 의 결정화를 촉진하는 데 중요한 역할) MB-250K 을 한다는 것을 나타낸다.
ㅇ 면 대조적으로 매트릭스의 점도가 높을 때(4858 ) , , 결정화 고분자량 성분의 점도가 더 높아
져 유동 하에서 유도된 더 높은 핵 형성 밀도의 발달에 유리, 하다 예를 들어 의 ( , MB-250K
조성은 블렌드에서 가장 빠른 결정화 속도를 나타내었다10 wt% MB-100K/MB-250K ).
갑 제 호증12 ( 고밀도 폴리에틸렌의 기계적 및 화학적 성질 크리프 특성에 대한 “ :
마이크로구조의 영향 에 관한 논문 공개” , 2008. )
ㅇ 면(214~215 ) 휴리스틱8.2. ESCR
및 외에도 분자량 분포 단쇄 분지 분포 및 장쇄 분지 영향도 MW SCB , (MWD), (SCBD) (LCB)
표시된다 이러한 모든 미세 분자 미세 구조적 특성은 폴리에틸렌의 층간 연결 형성에 영. ( ) /( )
향을 미치며 이는 궁극적으로 , 폴리머의 에 영향을 미치는 핵심 요소이다ESCR . 층간 링크
수의 증가에 기여하는 재료 특성의 변화는 폴리에틸렌의 을 향상시킨다ESCR .
표 [ 8.1] 의 분자 특성 및 관계HDPE ESCR
속성변
화
효과 ESCR
분자량(Mw) ↑
체인 얽힘 증가 •
결합 분자 농도 증가 •
라멜라 측면 표면적 증가 •
결정도 및 강도 증가•
↑
분자량 분포
(MWD)
↑
가공성 향상 •
체인 얽힘 증가•
↑
단쇄 분지(SCB) ↑ 체인 얽힘 증가 • ↑
- 29 -
경 균열 항 (ESCR) 량평균 분자량 뿐 아니라 분자량 분포(Mw) (MWD),
모노 함량과 분포 고분자 사슬 장쇄 분지 함량 등 여러 인자에 해 향 , (LCB)
아 결 는 것임 알 있다 라 이 사건 항 명과 행 명 . 1 1 2
폴리 조 이 량평균 분자량 또는 용 량 모노 함량이 공통 다고 하여 ( ),
그 등 결 하프타임 노 크리프 시험값(ICHT) (FNCT) 지 공통 다고는
볼 는 없다.
이에 하여 이 사건 항 명과 같 에틸 모폴리 에틸 폴리 (5) 1
를 포함하는 폴리 조 에 있어 , ‘ 에 분 미만 등 결 하프타123 10℃
체인 미끄러짐 감소•
단쇄 분지 분포
(SCBD)
SCB
관련
의 높은 말단에서의 더 높MWD MW •
은 함량은 층간 링크 형성을 증가SCB
시킴
↑
장쇄 분지(LCB) ↑
체인 얽힘 증가 •
는 일반적으로 의 영향을 HDPE ESCR•
미칠 만큼 충분히 높은 수준의 를 LCB
가지고 있지 않는다.
↑
갑 제 호증14 (Oil & Gas Science and Technology-Rev. IFP, Vol. 61, 2006., 735-742)
ㅇ 면(738 ) 환경 응력 균열 저항성 2.2.
도 은 결정도를 직접 반영하는 밀도에 대한 의존성을 도시한다 모든 시리즈에 대해 1 ESCR . ,
은ESCR 밀도가 감소함에 따라 꾸준히 증가한다 이는 아래에서 논의할 결정화 고려 사항으 .
로 인해, 결합 사슬의 발생을 촉진하는 높은 몰 중량 측에서의 코 유닛 단위 함량의 증가 -
또는 의 확장과 관련이 있다MWD .
- 30 -
임 어도 시간 노 크리프 시험값 동시에 갖는 것이 ’ ‘ 60 ’ 이 분야에
폴리 조 통상 인 리 특 이라고 볼 만한 증거도 없다.
결국 앞 본 행 명 에는 개별 공지 구 요소를 결합하여 (6) 1 2
이 사건 항 명 특징인 1 ‘ 에 분미만 등 결 하프타임123 10 ’ ℃
어도 시간 노 크리프 시험값 구 도출할 만한 개시나 암시가 ‘ 60 ‘
없다.
검토 결과 리 4)
앞 검토한 결과를 종합하면 이 사건 항 명 통상 자가 행 명 , 1 1
에 행 명 를 결합하 라도 쉽게 명할 있다고 볼 없어 그 진보 이 부2
지 않는다.
나 소결.
이상 살펴본 같이, 이 사건 항 명 1 행 명 과 행 명 결합에 1 2
해 진보 이 부 지 않 므 , 이 결 달리한 이 사건 심결 법하다.
결 론4.
그 다면 이 사건 심결 취소를 구하는 원고들 청구는 이 있 므 이를 인용 ,
하 하여 주 과 같이 결한다, .
재 장 사 임 우
사 우 엽
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