由循环稳定、可逆且可伸展电极构成的机电换能器及其制造方法技术

本发明专利技术涉及基于导电碳的导电、挠性、可伸展和薄的电极层，其在叠层执行器中具有足够高的与介电层的粘附而不层离，涉及其制造方法及其用于制造基于介电弹性体的机电换能器的用途，以及包含该机电换能器的部件，该机电换能器的用途和用于由多层执行器制造电活性聚合物膜系统和机电换能器的装置。

Mechanical and electrical transducer consisting of a cyclic, reversible and extensible electrode and its manufacturing method

The invention relates to a conductive carbon conductive, flexible, stretchable and thin layer electrode, which is high enough and the dielectric layer in the laminated adhesion actuator without delamination, relates to a method for the production and use of electromechanical transducers used in the manufacture of dielectric elastomer based on, and includes the electromechanical components the use of the transducer, electromechanical transducers and multilayer actuator device used by manufacturing electroactive polymer membrane system and electromechanical transducer.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】由循环稳定、可逆且可伸展电极构成的机电换能器及其制造方法本专利技术涉及基于导电碳的导电、挠性、可伸展和薄的电极层，其在叠层执行器中具有足够高的与介电层的粘附而不层离，涉及其制造方法及其用于制造基于介电弹性体的机电换能器的用途，以及包含该机电换能器的部件，该机电换能器的用途和用于由多层执行器制造电活性聚合物膜系统和机电换能器的装置。机电换能器将电能转换成机械能并反之亦然。它们可用作传感器、执行器和/或发电机的构件。这种换能器的基本构造由电活性聚合物EAP构成。构造原理和作用模式类似于电容器。在被施加电压的两个导电电极之间存在电介质。但是，EAP是取决于电场而变形的可伸展的电介质。更具体地，它们是通常为DEAP膜（介电型电活性聚合物）形式的介电弹性体，其具有高电阻并如例如WO01/006575A中所述在两面上被具有高电导率的可伸展电极涂覆。这种基本构造可用在用于制造传感器、执行器或发电机的各种不同的配置中。除单层构造外，多层机电换能器也是已知的。根据用途，如执行器、传感器和/或发电机，作为此类换能器系统中的弹性电介质的电活性聚合物具有不同的电和机械性质。共有的电性质是该电介质的高内部电阻、本文档来自技高网...

【技术保护点】
制造包含电极层和介电层的层压体的方法，其包含步骤：I. 将用于制造电极层的起始混合物施加到介电弹性体膜上，其中所述起始混合物由下列成分构成a) 有机或水性溶剂，其以a、b、c、d、e和f的总和的50重量%至97重量%存在于所述起始混合物中；且所述起始混合物中的b、c、d、e和f的总和为所述起始混合物中的a、b、c、d、e和f的总和的50重量%至3重量%；其中b) 是分散助剂，且c) 是用于形成基质聚合物，优选用于形成弹性体的原材料，且d) 是至少一种具有通过根据截至2015年4月27日的ASTM D 6556‑04的BET法测得的≥ 1000平方米/克的BET表面积的导电炭黑，且e) 是至少一...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.05.29 EP 15169895.81.制造包含电极层和介电层的层压体的方法，其包含步骤：I.将用于制造电极层的起始混合物施加到介电弹性体膜上，其中所述起始混合物由下列成分构成a)有机或水性溶剂，其以a、b、c、d、e和f的总和的50重量%至97重量%存在于所述起始混合物中；且所述起始混合物中的b、c、d、e和f的总和为所述起始混合物中的a、b、c、d、e和f的总和的50重量%至3重量%；其中b)是分散助剂，且c)是用于形成基质聚合物，优选用于形成弹性体的原材料，且d)是至少一种具有通过根据截至2015年4月27日的ASTMD6556-04的BET法测得的≥1000平方米/克的BET表面积的导电炭黑，且e)是至少一种具有通过根据截至2015年4月27日的ASTMD6556-04的BET法测得的<1000平方米/克，优选<900平方米/克，更优选<600平方米/克的BET表面积的导电炭黑，且f)是至少一种其它的辅助剂或添加剂，且其中在将b、c、d、e和f的总和设定为100时，b在b、c、d、e和f的总和中的重量含量为1至20重量份，c在b、c、d、e和f的总和中的重量含量为10至70重量份，d在b、c、d、e和f的总和中的重量含量为1至20重量份，e在b、c、d、e和f的总和中的重量含量为1至60重量份，f在b、c、d、e和f的总和中的重量含量为0至20重量份；II.在30至150℃下干燥所述层。2.如权利要求1中所述的方法，其中用于形成基质聚合物的原材料导致形成聚氨酯。3.如权利要求1或2中所述的方法，其中d)与e)的比率为10:1至1:20，优选5:1至1:15，更优选1:2至1:10。4.如前述权利要求任一项中所述的方法，其中所述具有<1000平方米/克的BET表面积的导电炭黑由具有300平方米/克至1000平方米/克，优选300平方米/克至900平方米/克的BET表面积的导电炭黑和具有50平方米/克至300平方米/克的BET表面积的导电炭黑的混合物构成。5.如前述权利要求任一项中所述的方法，其中干电极层厚度为0.1微米至5微米，优选0.2微米至3微米，更优选0.3微米至1微米。6.如前述权利要求任一项中所述的方法，其中所述具有&am...

【专利技术属性】
技术研发人员：J克劳泽，E奥尔泽利，
申请(专利权)人：科思创德国股份有限公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE