1. 技术概述
1.1 技术关键词
防雾材料
1.2 技术概念
防雾材料是一种能够防止水蒸气在其表面凝结成细小水珠,从而避免视线受阻的材料。当水蒸气在普通材料表面凝结时,会形成许多细小的水滴,这些水滴会散射光线,导致视线模糊或不清晰。防雾材料通过改变其表面性质,使水蒸气在其表面形成一层均匀的透明薄膜,而不是分散的小水滴,从而保持视线清晰。
防雾材料广泛应用于各种领域,如眼镜、潜水镜、浴室镜子、汽车后视镜等,以确保在潮湿或温差较大的环境中保持良好的视线。
1.3 技术背景
防雾材料的历史可以追溯到20世纪中叶,当时主要应用于飞机驾驶舱和潜水镜等少数专业领域。随着科技的进步和需求的增加,这类材料逐渐扩展到汽车后视镜、浴室镜子、眼镜片等多个日常用品上。其核心原理是通过表面处理或添加特定化学成分来降低材料表面的张力,从而防止水汽凝结成液滴形成雾气。这种材料的应用极大地方便了人们的日常生活,尤其是在潮湿或多变气候条件下,提高了安全性和舒适度。然而,防雾材料也存在一定的局限性,比如耐用性和清洁维护方面的问题。从社会经济角度来看,防雾材料的发展促进了相关产业的增长,并为消费者提供了更多选择。未来,随着纳米技术和智能材料的发展,防雾材料有望实现更高效的性能和更广泛的应用。
2. 趋势分析
2.1 研究方向分析
2.1.1 学术论文发表趋势
图片来源:技术发展分析报告
2.1.2 相关论文列举
篇名 作者 刊名 发表时间
亲水防雾涂层的研究进展 马秀斌, 刘志海, 罗峰, 吕云辉, 郭增贤, 魏浩, 王国军 化学与粘合 2024
单组分二氧化钛高活性光功能驱水防雾剂制备 毕祥, 李欣颖, 刘竺云, 周粤美, 宋治峰, 仇钰豪, 钱佳 化学与粘合 2024
光热防冰防霜防雾表面近期研究进展 马维, 李洋, 姚舒怀, 黄宝陵 物理学报 2022
甘油接枝改性SMA抗菌防雾液的制备与性能研究 高成涛, 尚晓煜, 张道海, 秦舒浩 胶体与聚合物 2022
一种后组合灯成本优化方案 金平, 李志刚, 马文峰, 王子军, 朱丽媛, 李乐 汽车电器 2022
体育用PGFE/PE防雾薄膜的制备及性能研究 王力 塑料助剂 2022
海藻糖改性聚乙烯醇及其防雾/防霜涂层 白景奇, 白珊, 任丽霞, 朱孔营, 赵蕴慧, 李晓晖, 袁晓燕 高等学校化学学报 2021
SABIC推出新型LEXA防雾薄膜 Huang Xuemeng, Fang Xiaobin, Liu Mingze, Wang Zhuo, Deng Feifei, AVIC Xi'an Aircraft Industry (Group) Co.LTD. 橡塑技术与装备 2020
玻璃与塑料防雾剂研究进展 姬振行, 袁振, 杨文利, 代凤鸣, 王子航 煤炭与化工 2020
新型冠状病毒肺炎期间医用护目镜的防雾处理方法 梁团团, 陈亚丽, 李玲, 何畅, 张淑利 全科护理 2020
2.1.3 研究方向概述与特征 以上图形显示,在防雾材料技术领域中,主要的研究方向包括亲水性材料、疏水性材料、仿生材料以及具有特定微结构的材料。这些研究方向均围绕如何提高材料的防雾性能展开。
首先,亲水性材料通过增强材料表面的吸水性和湿润性来达到防雾效果,这通常涉及到材料表面能和亲水基的调整。其次,疏水性材料则通过增强材料表面的拒水性和防水性来实现防雾效果,其关键在于控制材料的接触角和表面粗糙度。仿生材料是通过对自然界中防雾机制的模拟来设计材料,包括结构仿、功能仿等,以期获得更高效的防雾性能。最后,通过构建特定的微结构如纳米结构或微米级表面纹,可以显著改善材料的防雾性能。
从特征上来看,这些研究方向都致力于优化材料表面的物理化学性质,以提升其防雾能力。同时,这些研究也强调了材料表面的微观结构对其防雾性能的影响,表明在防雾材料的设计与制备过程中,对材料表面特性的精确调控至关重要。
2.1.4 研究方向重心变化比对 2.1.5 高成长研究方向简析
通过以上堆叠折线图可以看出,在过去十年间,该技术领域内各研究方向的论文数量呈现出不同的变化趋势。整体来看,尽管某些研究方向经历了波动,但其中一项研究方向的论文数量显著增加,成为该领域的热点。
具体而言,从2014年至2023年,关于“防雾薄膜”的研究方向表现出明显的上升趋势。起初,相关研究较为稀少,但在后续几年中逐渐增多。尤其在2020年之后,“防雾薄膜”研究方向的论文数量明显增长,这表明该领域内的研究兴趣和投入在近两三年间有了显著提升。这一现象可能与新型防雾材料的应用范围扩大、市场需求增加以及相关技术进步有关。例如,透明塑料材质的防雾薄膜因其在医疗、建筑和日常用品中的广泛应用而受到关注。此外,随着介孔SiO2防雾薄膜的研究进展,其在提高材料性能方面的潜力也吸引了越来越多的研究者。
值得注意的是,除了“防雾薄膜”,“防雾涂层”和“防雾技术”等研究方向也显示出了一定的增长趋势。然而,这些方向的增长幅度不及“防雾薄膜”。其中,“防雾涂层”在2021年后出现了较为明显的增长,这可能是由于该技术在实际应用中展现出的优越性。而“防雾技术”虽然在2022年出现了一次增长,但总体趋势相对平稳,未达到与“防雾薄膜”相当的高度。
综上所述,通过对过去十年内该技术领域内各研究方向的论文数量变化趋势进行分析,可以发现“防雾薄膜”是该领域内最具增长潜力的研究方向之一。未来,该方向有望继续成为研究热点,并推动相关技术的发展与应用。
2.2 技术应用分析
2.2.1 专利法律状态分布 2.2.2 专利发展轨迹
2.2.3 发展轨迹分析
基于当前的数据分析,我们可以观察到在防雾材料这一技术领域中,专利申请数量呈现出显著的增长趋势。从2012年的46件申请量开始,直到2020年达到了150件的峰值,这显示了在此期间内对该技术领域的高度关注和研发投入。尽管从2020年之后申请数量有所下降,但仍然保持在一个相对较高的水平(如2021年的112件和2022年的51件)。这可能表明,尽管整体创新活动可能有所放缓,但该领域的研究兴趣依然浓厚。
同时,授权专利的数量也显示出类似的趋势,尤其是从2019年开始,授权率明显上升,如2020年的授权率高达85%,2021年为77%,以及2022年为67%。这表明近年来提交的专利申请不仅数量增加,而且质量也在提高,更多的申请能够顺利通过审查并获得授权。这种高授权率反映了该领域内创新成果的有效性和实用性得到了广泛认可。
综上所述,在防雾材料技术领域,无论是从申请量还是授权率来看,都显示出一个积极的发展态势,表明该领域正吸引越来越多的研究投入和技术开发,同时也证明了相关技术创新的重要性和市场潜力。
2.3 技术成熟度分析 根据所掌握的信息,可以预测当前技术发展趋势呈现出逐步成熟并趋于稳定的态势。从2014年至2023年,关于防雾材料的论文发布数量和该技术成熟度的变化趋势表明,尽管每年的论文发布数量有所波动,但技术成熟度呈现持续上升的趋势。具体来看,从2014年的91.48%增长到2023年的94.07%,这表明防雾材料的技术已经得到了显著的发展和完善。
特别是在2020年之后,虽然论文发布数量有所减少,但技术成熟度继续稳步提升,这可能意味着该领域的研究正逐步进入一个更加注重实际应用和优化改进的阶段。此外,从2021年开始,技术成熟度的增幅逐渐放缓,且2024年和2025年没有新的论文发表,预示着该技术可能即将达到其理论和技术上的极限,进入一个相对稳定的发展阶段。
预计在未来几年内,防雾材料技术将继续保持较高的成熟度水平,但进一步的增长空间可能会受到限制。不过,这并不排除在此基础上进行更深层次的应用开发和市场推广的可能性。因此,对于从事防雾材料研究和应用的企业或科研机构而言,未来应更加关注如何将现有技术更好地应用于实际产品中,提高产品质量,降低成本,从而增强市场竞争力。
3. 竞合分析
3.1 研发竞合分析 3.1.1 研发头部机构
3.1.2 头部机构比对分析
机构名称 论文数量
上海海洋大学食品学院 2
华南理工大学环境与能源学院 2
工业聚集区污染控制与生态修复教育部重点实验室 2
东华大学纺织面料技术教育部重点实验室 1
上海海洋大学食品学院 1
东华大学化学化工与生物工程学院 1
东南大学材料科学与工程学院 1
中国科学技术大学纳米学院 1
中国科学院宁波材料技术与工程研究所 1
中山火炬职业技术学院 1
深入分析所掌握的数据后可发现,尽管各机构在防雾材料这一研究方向上的投入逐年增加,但整体上,该领域的研究活动仍集中在少数几所高校和研究机构。其中,中山火炬职业技术学院在2014年的研究方向产出量显著,为1篇,而其他年份则未见新的研究成果。这表明,尽管个别机构在某一特定年份表现出较高的研究热情,但整体上,该领域的研发活动较为分散且缺乏持续性。
从增量角度来看,虽然中山火炬职业技术学院在2014年表现突出,但后续年度没有进一步的研究成果发布。相比之下,其他机构如华南理工大学环境与能源学院、工业聚集区污染控制与生态修复教育部重点实验室等,在2014年至2023年间均未有新的研究方向产出。然而,这些机构在近几年开始有所动作,例如东华大学化学化工与生物工程学院、上海海洋大学食品学院等,分别在2020年和2021年发表了相关研究,这说明该领域的研发竞争正在逐渐加剧。
综合来看,尽管目前该领域内的研究活动主要由少数几家机构主导,但随着更多高校和研究机构的加入,未来几年内,防雾材料这一研究方向的竞争将会更加激烈。同时,由于研究活动的分散性,不同机构之间的合作与交流显得尤为重要,以便共同推动该领域的技术进步和发展。此外,需要指出的是,尽管中山火炬职业技术学院在2014年表现突出,但其后续的参与度较低,可能意味着该机构在这一研究方向上的持续投入不足。因此,未来如何保持和提升研究热度,将是各机构面临的重要挑战。
3.2 应用竞合分析
3.2.1 应用头部企业 3.2.2 头部企业比对分析
单位名称 申请数量
青岛崂乡茶制品有限公司 16
乙达科技(深圳)有限公司 7
合肥酷飞新材料科技有限公司 7
广州市博泰光学科技有限公司 6
浙江西溪玻璃有限公司 6
丹阳市精通眼镜技术创新服务中心有限公司 4
佛山市思博睿科技有限公司 4
四川大硅特玻科技有限公司 4
艾视朗光学科技(福建)有限公司 4
东莞市周翔塑胶科技有限公司 3
从已有的数据分析来看,在所列的技术领域中,各机构对防雾材料的研发投入表现出不同的趋势。整体上,尽管某些年份内有显著的专利申请活动,但多数机构在2014年至2023年间并未持续地进行大量专利申请,这表明该领域的研发活动存在波动性。
具体而言,乙达科技(深圳)有限公司在2019年首次出现专利申请,随后虽未延续,但其在特定年份内的积极行动显示了该公司对该技术领域的关注。同样,合肥市酷飞新材料科技有限公司自2020年起开始增加专利申请量,显示出公司在过去几年里逐渐加强了对该技术的关注和研发投入。
佛山市思博睿科技有限公司在2020年至2023年间逐步增加了专利申请量,特别是在2022年和2023年连续两年提交专利申请,表明公司可能正在加大对防雾材料技术的研究力度,意图在这一领域取得竞争优势。
东莞市周翔塑胶科技有限公司也在近几年逐步增加其专利申请,尤其是在2020年之后,这表明公司可能正在调整其战略,更加重视防雾材料的研发。
总体而言,尽管大部分机构在2014年至2023年间没有持续的专利申请记录,但部分机构如佛山市思博睿科技有限公司、东莞市周翔塑胶科技有限公司等在近年来逐渐加大了对该领域的投入。这反映出防雾材料技术领域的研发竞争正逐渐升温,未来可能会有更多的企业和研究机构加入到这一领域的竞争中,进一步推动技术进步和创新。
3.3 区域竞合分析
3.3.1 应用专利区域分布 3.3.2 应用变化比对分析
地域 申请数量
江苏 171
广东 114
浙江 60
山东 43
福建 33
安徽 27
上海 26
四川 19
湖北 16
北京 14
通过对相关数据的深入分析,我们可以观察到江苏省在防雾材料技术领域的专利申请数量经历了显著的增长。从2014年的4件增长至2020年的44件,尽管随后几年有所波动,但总体趋势依然保持在一个较高的水平。这表明江苏省在该技术领域的研发投入持续增加,且具备较强的研发实力和创新能力。
相比之下,其他省份如广东、浙江、山东等地也展示了不同程度的增长,但增幅不及江苏省显著。例如,广东省的专利申请数量从2014年的2件增长至2020年的25件,而浙江省则从2014年的0件增至2020年的16件。这些数据反映了这些地区在防雾材料技术方面的竞争力不断增强,但整体上仍落后于江苏省。
山东省的情况较为特殊,其专利申请数量在2014年至2018年间保持较高水平,之后逐渐下降,显示出其在这一领域的研发活动有所减弱。福建省和安徽省虽然也有增长,但增幅相对较小,且在某些年份出现停滞或减少,表明这些地区可能需要进一步加强在防雾材料技术领域的研发投入。
上海市和四川省的专利申请数量虽有波动,但总体呈上升趋势,尤其在2020年后有明显提升,显示了这两个地区对该技术领域的重视程度逐步提高。北京市的数据同样显示了类似的趋势,尽管初期增长缓慢,但在2020年后出现了较大幅度的增长。
综上所述,江苏省在防雾材料技术领域的研发活动最为活跃,其增量最大,表明该省在该技术领域的研发实力和市场竞争力处于领先地位。然而,其他省份如广东、浙江等也在积极追赶,未来可能会形成更为激烈的竞争态势。
4. 机会分析
序号 机会名称 机会描述 生成依据 分析类型
1 亲水性多糖聚合物-二氧化钛复合防雾涂层 结合亲水性多糖聚合物与高活性二氧化钛制备一种新型复合防雾涂层,以提高透明材料表面的防雾性能和光催化降解能力。 1.论文《亲水防雾涂层的研究进展》中提到亲水性多糖聚合物在防雾涂层中的应用;2.论文《单组分二氧化钛高活性光功能驱水防雾剂制备》展示了二氧化钛作为防雾剂的有效性。 融合分析
2 光热材料-超疏水防雾防冰涂层 开发一种基于光热材料与超疏水表面技术相结合的新涂层,用于同时实现防雾、防冰及防霜效果,适用于寒冷气候下的交通工具或户外设备。 1.论文《光热防冰防霜防雾表面近期研究进展》介绍了光热材料在防雾防冰领域的潜力;2.该文还提到了超疏水表面对于防止水分凝结的重要性。 融合分析
3 光热防冰防霜防雾表面 开发一种结合太阳能光热转换与超疏水特性的新型防冰防霜防雾材料,适用于多种环境条件下的透明材料保护。 根据论文《光热防冰防霜防雾表面近期研究进展》中提到的光热材料在防雾、防冰及防霜领域的应用潜力,以及当前存在的挑战如成本控制和大规模生产技术尚未成熟。 技术发展
4 甘油接枝改性SMA抗菌防雾液 进一步优化以苯乙烯-马来酸酐共聚物为基础的抗菌防雾液配方,提高其长期稳定性和广谱抗菌能力。 依据《甘油接枝改性SMA抗菌防雾液的制备与性能研究》中的实验结果表明该类材料具有良好的防雾效果但仍有改进空间,特别是在保持长时间有效性方面。 技术发展
5 亲水性多糖聚合物防雾涂层 开发基于亲水性多糖聚合物的新型防雾涂层,以提高透明材料表面的防雾性能和耐用性。 根据论文《亲水防雾涂层的研究进展》中提到,亲水性多糖聚合物作为防雾材料具有良好的应用前景,但目前在耐久性和环境适应性方面仍存在不足,需要进一步研究改进。 技术比对
6 高活性二氧化钛光功能驱水防雾剂 合成具有更高光催化活性的二氧化钛基防雾驱水剂,优化其制备工艺,提升产品性能。 依据《单组分二氧化钛高活性光功能驱水防雾剂制备》一文,当反应时间为4小时时,所制得的产品表现出优异的驱水防雾效果,表明该技术已达到较高成熟度,适合引进并进行商业化推广。 技术比对
5. 应用发展
5.1 技术应用前景
基于所掌握的数据,通过对当前技术现状、发展趋势及竞合等多个方面的深入对比分析,可以预见防雾材料技术在未来具有广阔的应用前景。
首先,从技术成熟度的角度来看,防雾材料技术已经取得了显著的进步。从2014年到2023年,该领域的论文发布数量虽然有所波动,但技术成熟度呈现持续上升的趋势,从91.48%增长到94.07%。特别是在2020年之后,尽管论文发布数量有所减少,但技术成熟度继续稳步提升,这表明该领域的研究正逐步进入一个更加注重实际应用和优化改进的阶段。预计在未来几年内,防雾材料技术将继续保持较高的成熟度水平,这为技术的大规模应用奠定了坚实的基础。
其次,从研究方向和专利申请情况来看,防雾薄膜成为最具增长潜力的研究方向之一。从2014年至2023年,关于“防雾薄膜”的研究方向表现出明显的上升趋势,尤其是在2020年之后,论文数量明显增长。此外,专利申请数量从2012年的46件增长到2020年的150件,这显示了对该技术领域的高度关注和研发投入。尽管从2020年之后申请数量有所下降,但仍然保持在一个相对较高的水平。这表明,防雾材料技术的创新活动并未减缓,而是进入了更加稳健的发展阶段。
再者,从地区分布来看,江苏省在防雾材料技术领域的专利申请数量经历了显著的增长,从2014年的4件增长至2020年的44件,这表明江苏省在该技术领域的研发投入持续增加,且具备较强的研发实力和创新能力。其他省份如广东、浙江、山东等地也在积极追赶,未来可能会形成更为激烈的竞争态势。这种竞争将促进技术进步和创新,推动防雾材料技术在更多应用场景中的普及。
最后,从应用层面来看,防雾材料技术在多个领域展现出巨大的应用潜力。透明塑料材质的防雾薄膜因其在医疗、建筑和日常用品中的广泛应用而受到关注,这将进一步推动市场需求的增加。介孔SiO2防雾薄膜在提高材料性能方面的潜力也吸引了越来越多的研究者。随着纳米技术和智能材料的发展,防雾材料有望实现更高效的性能和更广泛的应用,从而提高人们的生活质量和安全性。
综上所述,防雾材料技术的成熟度不断提高,研究方向和专利申请数量持续增长,地区分布呈现多元化发展态势,加之其在多领域的广泛应用潜力,预示着该技术在未来将具有广阔的应用前景。
5.2 技术发展建议
综合上述分析,针对防雾材料技术的发展现状与趋势,我们提出以下几点技术发展建议,旨在帮助适用对象——包括企业和研究机构——更好地把握机遇,应对挑战,推动防雾材料技术的持续进步和广泛应用。
1.加大研发投入,聚焦“防雾薄膜”方向
根据我们的分析,防雾薄膜作为最具增长潜力的研究方向,值得重点关注。建议适用对象加大在防雾薄膜领域的研发投入,尤其是在透明塑料材质和介孔SiO2材料方面的研究。这不仅能推动材料性能的提升,还能拓宽应用领域,如医疗、建筑和日常用品等,从而满足日益增长的市场需求。
2.强化产学研合作,促进技术转化
鉴于目前该领域内的研究活动主要由少数几家机构主导,建议适用对象加强与高校和研究机构的合作,建立长期合作关系。通过联合实验室、共同项目等方式,加速科研成果的转化和应用。这不仅有助于解决单一机构资源有限的问题,还能促进知识共享和技术进步,加快防雾材料技术的商业化进程。
3.注重技术创新与多样化应用
随着纳米技术和智能材料的发展,防雾材料有望实现更高效的性能和更广泛的应用。建议适用对象紧跟前沿技术动态,积极探索新材料和新工艺的应用。同时,结合自身优势,拓展防雾材料在更多领域的应用,如智能穿戴设备、交通工具、户外装备等,以满足不同场景下的需求。
4.提升产品品质,降低成本
当前防雾材料技术已经取得了显著的进步,但仍需关注产品的实际应用效果和成本控制。建议适用对象在保证材料性能的同时,优化生产工艺,提高生产效率,降低制造成本。这将有助于增强市场竞争力,吸引更多消费者选择防雾材料产品。
5.拓展区域布局,积极参与市场竞争
江苏省在防雾材料技术领域的研发实力和市场竞争力处于领先地位,但其他省份如广东、浙江等也在积极追赶。建议适用对象不仅要在本地区加大投入,还应考虑与其他省份乃至国际市场建立联系,积极参与全球竞争。通过参与国际标准制定、出口优质产品等方式,提升品牌影响力和市场份额。
总之,防雾材料技术的未来发展充满机遇,但也伴随着挑战。适用对象应抓住当前技术成熟度不断提升的良好契机,积极应对市场需求变化,不断推进技术创新,才能在激烈的市场竞争中脱颖而出。
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