[发明专利]具有各向异性导电性能的胶粘剂及其制造和使用方法

权利要求书

1.可导电的胶粘剂，包括：

具有黏合效果、不导电或轻微导电的矩阵材料（6；41），优先采用聚合材料或可聚合的材料，以及

一种由导电碳纳米管（1）组成的分布在矩阵材料中的相位，

其特征是，碳纳米管以大量单个宏观结构（40a-c、140a-c、5）的形式存在，每个宏观结构都有大量聚集在一起、相互之间形成电接触的碳纳米管组成，矩阵材料中的宏观结构的浓度低于矩阵材料内的宏观结构的渗漏阈值。

2.符合第一项请求权的胶粘剂，

其特征是，宏观结构主要以球状几何形状存在，并且宏观结构的高度、宽度和长度值中的任何一项与其它两项中的任何一项的偏差都不超过50%。

3.符合第一或第二项请求权的胶粘剂，

其特征是，宏观结构以如下形式存在，即该形式是通过对液体以及分布在液体中的碳纳米管施加剪应力的方式获得，特别是通过在第一方向上对液体施加第一剪应力，接下来在与第一方向不同的第二方向上施加第二剪应力。

4.符合前述请求权之一的胶粘剂，

其特征是，矩阵材料中的碳纳米管的浓度高于矩阵材料中的碳纳米管的渗漏阈值。

5.符合前述请求权之一的胶粘剂，

其特征是，每个宏观结构中至少包含一种在功能上用来有效的与结合面区域结合的成分，特别是一种磁性成分。

6.生产可导电的胶粘剂的方法，包括如下步骤：

a.制备一个制造辅助矩阵（2），

b.将碳纳米管（1）注入到制造辅助矩阵中，

c.在制造辅助矩阵内使碳纳米管聚集成宏观结构（5），以及

d.以低于胶粘剂中的宏观结构的渗漏阈值的浓度使宏观结构分布在一种聚合物胶粘剂矩阵（6）中。

7.符合第六项请求权的方法，

其特征是，在步骤c与d之间进行以下步骤：

-从制造辅助矩阵（2）中提取宏观结构（5），最好通过蒸馏法，以及

-将宏观结构（5）注入到胶粘剂矩阵（6）中，

8.符合第六项请求权的方法，

其特征是，制造辅助矩阵（2）与胶粘剂矩阵（6）的化学成分一致，在步骤c之后，如果需要，通过蒸馏法提高宏观结构的浓度，或通过注入胶粘剂矩阵降低其浓度。

9.符合第六至第八项请求权的方法，

其特征是，通过对制造辅助矩阵施以剪应力，特别是在两个不同方向上先后施加的剪应力影响，使步骤c中的碳纳米管聚集到宏观结构上，最好同时施加压力。

10.符合第六至第九项请求权之一的方法，

其特征是，通过降低制造辅助矩阵的黏度，特别是通过对其进行加热的方法对步骤c中碳纳米管的聚集予以支持。

11.符合第六至第十项请求权之一的方法，

其特征是，步骤b中的碳纳米管以如下浓度注入到制造辅助矩阵中，即浓度高于制造辅助矩阵中的碳纳米管的渗漏阈值。

12.对两个部件（10、20）进行导电黏合的方法，包括如下步骤：

a.制备一种胶粘剂（41、40a、b、c），包括一个由具有粘附效果的材料和大量碳纳米管组成的胶粘剂矩阵，

b.将胶粘剂注入到两个须结合的部件的至少一个结合面（21）上，

c.以如下方式将两个部件结合在一起，即一个部件的结合面（11）重叠在另一个部件的结合面（21）之上，两个结合面之间形成一个黏合间隙（30），

在此，黏合间隙的厚度（s）至少在那些位于两个彼此相对的结合面区域之间的黏合间隙段上小于或等于宏观结构的尺寸（D），在相对的结合面区域之间应当造成一个从一个部件的结合面区域经过黏合间隙段到另一个部件的结合面区域的导电连接，宏观结构（40a、b、c）由大量碳纳米管构成，位于胶粘剂矩阵（41）中，

d.通过由位于结合面区域之间的黏合间隙段中的碳纳米管组成的宏观结构形成一个电连接，结合面带朝向黏合间隙的导电结合面区域（11a-c，21a-c），并应当通过它们将结合面区域电连接起来，

e.矩阵材料的硬化。