[发明专利]生产可伸缩电极的方法

权利要求书

1.用于生产具有包含导电碳颗粒的表面层的可伸缩电极的方法，包括以下步骤：

(A)提供具有≥-130℃至≤0℃的玻璃化转变温度T_g的弹性体，和其中此外在该弹性体内，应力σ在应变增大时没有减小；

(B)提供在溶剂内具有≥0.3nm至≤3000nm的平均颗粒直径的未团聚的碳颗粒的配制剂，该溶剂能够造成该弹性体的表面层溶胀；

(C)使该弹性体的表面层接触该碳颗粒的配制剂；

(D)让该碳颗粒的配制剂作用于该弹性体的表面层一段时间，该段时间不足以使该弹性体转移入溶液；和

(E)结束该碳颗粒的配制剂对该弹性体的表面层的作用。

2.根据权利要求1的方法，还包括以下步骤：

(F)将额外的导电层施加到在步骤(B)至(E)中获得的包含导电碳颗粒的表面层上，其中，所获得的额外的导电层在该表面层伸展时先于该表面层破损或开裂。

3.根据权利要求1的方法，其中在步骤(D)中，其中该碳颗粒的配制剂对该弹性体的表面层的作用在使用超声波和/或热的情况下进行。

4.根据权利要求1的方法，其中，所述碳颗粒选自以下组，该组包括碳纳米管、单壁的碳纳米管、多壁的碳纳米管、碳纳米角、碳纳米洋葱、富勒烯、石墨、石墨烯、碳纤维、炭黑和/或导电炭黑。

5.根据权利要求1的方法，其中，所述溶剂选自以下组，该组包括甲醇、乙醇、异丙醇、丁醇、乙二醇、丙二醇、丁二醇、甘油、氢醌、丙酮、乙酸乙酯、三氯乙烯、三氯乙烷、三氯甲烷、二氯甲烷、环己酮、N，N-二甲基甲酰胺、二甲基亚砜、四氢呋喃、N-甲基-2-吡咯烷酮、苯、甲苯、氯苯、苯乙烯、聚酯多元醇、聚醚多元醇、甲乙酮、乙二醇一丁醚、二乙二醇、上述溶剂的混合物和/或上述溶剂与水的混合物。

6.根据权利要求1的方法，其中，所述弹性体选自以下组，该组包括聚丙烯酸酯、丙烯酸酯橡胶、聚丙烯腈、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物、丙烯腈-甲基丙烯酸甲酯共聚物、聚酰胺、聚酰胺-酰亚胺、聚酯、聚醚醚酮、聚醚酯、聚乙烯、乙丙橡胶、乙烯-四氟乙烯共聚物、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、乙烯-乙烯醇共聚物、氟硅酮、全氟烷氧基聚合物、(天然)橡胶、甲基丙烯酸甲酯-丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物、腈、烯烃、聚磷腈、聚丙烯、聚(甲基丙烯酸甲酯)、聚氨酯、聚氯乙烯、聚氟乙烯和/或硅酮。

7.根据权利要求1的方法，其中，至少在步骤(D)中，该弹性体的表面层部分通过掩膜被覆盖。

8.可伸缩电极，其包括具有根据权利要求1至7之一的方法能获得的包含导电碳颗粒的表面层(1)的弹性体，其中，该弹性体具有≥-130℃至≤0℃的玻璃化转变温度T_g，和其中此外在该弹性体中，应力σ在应变增大时没有减小。

9.根据权利要求8的电极，其中，在该表面层(1)内包含的碳颗粒存在于所述表面下最深≤10μm的深度。

10.根据权利要求8的电极，其中，在包含碳颗粒的表面层(1)的弹性体材料中的碳颗粒以≥0.1重量％至≤10重量％的含量存在。

11.根据权利要求8的电极，具有≥10^-3欧姆厘米至≤10⁸欧姆厘米的表面层(1)的电阻率。

12.根据权利要求8的电极，具有包含导电碳颗粒的第一(1)和第二(2)表面层，其中所述的第一(1)和第二(2)表面层彼此对置设置并且通过弹性体层(3)相互分隔。

13.根据权利要求8的电极，还包括设置在包含导电碳颗粒的表面层(1)上的额外的导电层(4)，其中该额外的导电层(4)在该表面层(1)伸展时先于该表面层破损或开裂。

14.根据权利要求13的电极，其中，该额外的导电层(4)包含金、银、铜、铟锡氧化物、掺氟氧化锡(IV)、掺铝氧化锌、掺锑氧化锡(IV)和/或聚(3，4-亚乙基二氧基噻吩)。

15.根据权利要求8的电极用作机电换能器、机电促动器和/或机电传感器的用途。