MXPA01001261A

MXPA01001261A - Material de capa electricamente conductora.

Info

Publication number: MXPA01001261A
Application number: MXPA01001261A
Authority: MX
Inventors: Koschany Petra
Original assignee: Manhattan Scientifics Inc
Priority date: 1998-08-11
Filing date: 1999-08-09
Publication date: 2002-11-29
Also published as: CA2340111A1; NO20010598D0; EP1108259B1; AU6461299A; DE19981567D2; ID27842A; IL141285A0; TR200100437T2; JP2002522885A; NO20010598L; BR9912891A; ATE233426T1; DE19836267A1; CN1312944A; DE59904385D1; KR20010072414A; WO2000010174A1; EP1108259A1; RU2001105954A

Abstract

El objeto de la invencion es presentar un material de capa electricamente conductor, altamente flexible que contiene polvo no metalico, especialmente carbon, como componente conductor, y para presentar un metodo para la produccion del mismo. Las bajas resistencias electricas y la alta tenacidad mecanica y flexibilidad se pueden obtener simultaneamente a traves del uso de materiales redituables y un metodo simple de produccion. El material de capa de la invencion se caracteriza en que los puntos de contacto entre las particulas no metalicas conductoras estan bien definidos y en que los revestimientos de alrededor de los polimeros de union se evitan. Esto se logra al formar los puntos de contacto al prensar o someter a rodillos antes de la adicion del aglutinante esencial. El aglutinante se adiciona subsecuentemente en la forma de un liquido, material plastico curable que rellena completa o parcial mente los poros del material de capa. A fin de mejorar las propiedades mecanicas, el material de capa puede contener fibras, por ejemplo, fibras de carbon. El material de capa se puede usar para proteger contra interferencias electromagneticas, como refuerzo mecanico para electrodos de difusion de gas o como una capa bipolar que separa reactivos en pilas de celdas electroquimicas, especialmente de celdas de combustible de PEM.

Description

MATERIAL DE CAPA ELÉCTRICAMENTE CONDUCTORA La invención se refiere a un material de capa u hoja, de una forma eléctricamente conductora de forma alta que consiste de un material compuesto de carbón. El material de capa posee buena tenacidad mecánica, un alto módulo de elasticidad, y una baja densidad, en tanto que al mismo tiempo es altamente flexible. La capa se puede elaborar ya sea hermética a gas o poroso, y se pueden texturizar las superficies. Los materiales de capa, no metálicos, conductores diseñados para el uso como supresores de cargas electrostáticas, como blindaje contra interferencias electromagnéticas, como material de resistencias para esteras eléctricas de -calentamiento, y como separadores y placas bipolares para aplicaciones electroquímicas, especialmente celdas de combustible, se conocen ya en la técnica. Las ventajas clave de estos materiales que ofrecen con respecto a los metales son su bajo peso y alto nivel de resistencia a los medios químicamente agresivos. La mayoría de los casos, se desean baja resistencia eléctrica y alta tenacidad mecánica.

Los materiales compuestos de carbón que consisten de termoplásticos o resinas compuestos con hollín conductor (negro) o grafito se especifican en la técnica anterior. Un material compuesto de este tipo se presenta, por ejemplo, en DE 3135430 C2. Estos materiales exhiben un bajo nivel de conductividad eléctrica, debido al mezclado intenso del aglutinante, que se usa en su forma liquida, hace que revista parcialmente las partículas de carbón eléctricamente conductoras. El resultado es que se pierde algún grado de contacto eléctrico entre las partículas conductoras . Inversamente, la DE 4234688 C2 especifica un material compuesto muy altamente conductor, que también se produce al mezclar resinas curables con calor. Sin embargo, en este caso un compuesto de grafito de intercalación que se produce al dopar o mezclar partículas fibrosas de carbón con halógenos o metales alcalinos sirve como el material conductor. Las partículas de carbón se separan de la tase ~"de gas de antemano por medio de un proceso de pirólisis catalítica, después de lo cual se grafitan a 240-0 °C. El proceso completo es completamente costoso, adicionalmente no se garantiza la estabilidad del compuesto de intercalación para el uso en aplicaciones electroquímicas, por ejemplo, en celdas de combustible de polimero-electrolito-membrana (PEM) . En la US 4,643,956 se describe una placa separadora que se moldea primero de resina y partículas de coque o hulla y luego se termina via un proceso de grafit ización costoso, de varios pasos hasta los 3000°C. Las placas son altamente conductoras y químicamente estables. Sin embargo, debido a la ausencia de un componente polimérico, exhiben un grado sustancial de fragilidad. Con la presente invención, se evitan todas las desventajas descritas anteriormente. El objeto de la invención es proporcionar un material de capa, muy altamente conductor de forma eléctrica y altamente flexible, redituable elaborado de material compuesto de carbón. El material de capa puede ser hermético a gases o poroso. Otro objeto de la invención es proporcionar un método redituable, simple para producir este material de capa. ün objeto adicional de la invención es especificar el uso de este material de capa para separadores bipolares en celdas de combustible de PEM y como refuerzo mecánico para los electrodos de difusión de gas. Estos objetos se logran por el material de capa elaborado del material compuesto de carbón como se especifica en la reivindicación 1, por el método usado para producir este material de capa de acuerdo con la reivindicación 9 y por el uso del material de capa para uñ separador bipolar y/o refuerzo mecánico para los electrodos de difusión de gas en celdas de combustible de PEM, de acuerdo con las reivindicaciones 21 y 22. De acuerdo con la invención, el primer objeto se logra con un material de capa comprendido de fibras, partículas de carbón eléctricamente conductoras que mutuamente tienen puntos de contacto altamente conductores y un polimero, que rellena los espacios huecos entre las partículas de carbón solo, ya sea de forma completa o parcial, sin afectar de forma adversa los puntos de contacto entre las partículas de carbón. En la mayoría de los casos, el material de capa también contiene un agente complementario, que permanece en el material de capa como resultado de los procesos especiales de producción.

Se usan de forma preferente fibras que tiene un alto grado de tenacidad mecánica y un alto módulo de elasticidad. Es particularmente preferible usar fibras de carbón (carbonizadas), debido a que exhiben propiedades mecánicas sobresalientes y al menos alguna conductividad eléctrica. Es ventajoso que la longitud de las fibras corresponda al menos 30 espesores de capa. El negro conductor (hollín), grafito o mezclas de los mismos se usan de forma preferente como las partículas de carbón eléctricamente conductoras . Para dar al material de capa tenacidad mecánica, se usa de manera preferente una resina termoplástica, endurecida que une a las partículas de carbón o los aglomerados de la misma y las fibras. Especialmente preferible para el uso en la presente son la resina fenólica o la resina epoxi. Para el uso de un agente complementario, uno de los procesos de producción de acuerdo con la invención es la razón. Se usa de forma preferente politetrafluoroetileno (PTFE) en la forma de partículas finas (aproximadamente 120-500 nm) . El agente complementario PTFE da al material de capa un carácter típicamente repelente al agua, que es principalmente deseable si el material de capa se va a usar como un refuerzo mecánico de electrodos de difusión de gas en las celdas de combustible. La porción de fibras como un porcentaje de la masa total de la capa es- preferentemente de 0-40%, en tanto que aquella del hollín conductor y/o grafito es de 10-75%, y aquella del polimero endurecido es de 10-70%. En una capa que tiene un volumen grande de poros abiertos, el porcentaje de polimero usado estará casi cerda del extremo inferior del intervalo dado. El método usado para producir un material de capa debe asegurar que las partículas de carbón y las fibras tengan suficiente contacto eléctrico mutuo entre si, antes de que s - adicione la resina curable. En el método de la invención, la resina no curada, liquida no se incorpora al mezclarla con el polvo de carbón y las fibras, como es habitual en los métodos del estado de la técnica, pero en cambio se incorpora al impregnar un material de capa poroso preformado que contiene partículas de carbón y fibras. Los poros del material de capa preformado de esta manera se pueden reLlenar completa o parcialmente, sin que se interrumpan significativamente los contactos eléctricos ya existentes entre las partículas eléctricamente conductoras. Los poros del material de capa preformado se rellenan preferentemente por el hecho que la resina liquida penetra el material de carbón via la atracción capilar. Una ventaja de este proceso también es que las fibras de carbón o vidrio se retienen en su longitud original, en lugar de que se rompan por un proceso de mezclado. La resina tomada por el material de capa preformado entonces se cura de manera preferente bajo condiciones de calor y presión. La presión se puede aplicar en un proceso continuo usando una máquina de calandria por rodillos calentados, o en un proceso discontinuo usando una prensa. Si se desea una texturi zación de las superficies, por ejemplo, una estructura de canal, entonces se puede diseñar de forma correspondiente una herramienta de prensado, la herramienta se puede usar para imprimir la textura deseada en la capa durante el proceso de curación. Como el material de capa pxeformado, se puede usar un papel de fibra de carbón, comercialmente disponible (Toray, Japón), o de manera más preferente, una estera-- de fibra no tejida de carbón que se rellena con hollín y/o polvo de grafito y partículas diminutas de PTFE, producido de acuerdo con DE 19544323 o EP 0298690. En el caso más simple, el material de capa preformado consiste de los componentes de carbón prensados conjuntamente para formar una capa, y posiblemente una pequeña cantidad de un aglutinante (tal como PTFE) . En muchos caso, sin embargo, estos materiales de capa preformados no son inherentemente estables, es otras palabras se debe mantener en el molde de prensado hasta que se procesen adicionalmente. En el papel de fibra de carbón (Toray, Japón) las fibras se unen ya relativamente firme via la grafi tización de un polimero. Sin embargo, esta grafitización provoca que las fibras y la unión sean quebradizas, que luego se refleja en las propiedades mecánicas del producto final. Adicionalmente, el proceso de grafitización es costoso y de esta manera no está dentro del objeto de la presente invención. Con el uso de la estera no tejida de fibras de carbón se rellena con hollín y/o grafito como el material de capa preformado, el PTFE sirve como el aglutinante preliminar 'para las partículas de carbón. No hay riesgo de revestimiento de las partículas de carbón por pequeñas cantidades de PTFE, puesto que el PTFE permanece en forma sólida durante el proceso completo de producción. Asombrosamente, cuando se ha usado el método de la invención, se produce un material de capa, altamente flexible, nulo, a partir del material de inicio, sensible, suave. La conductividad del producto final es casi idéntica a la conductividad del material de inicio.

Ej e plo 1 : Una estera no tejida comprendida de fibras de carbón, carbonizadas que tiene una densidad másica basada en superficie de 30 g/m2 se impregna con una suspensión de hollín y. PTFE, via un proceso de rodillos, de acuerdo con DE 19544323. Se usa agua y alcohol isopropilico en una relación de volumen de aproximadamente 1:1 como el liquido de suspensión. El PTFE se adiciona en la forma de partículas diminutas que tienen un diámetro de aproximadamente 180 nm, también en una suspensión acuosa. La relación de PTFE a la cantidad total de hollín y_PTFE puede variar desde 2% a 40%. En este ejemplo, se usa una relación de 8% de PTFE. Vulkan XC 72 o Perlas Negras (Black Pearls) producidas de la firma Cabot, o de manera preferente, Ketjenblack producido por Akzo Noble se puede usar como el hollín . La densidad másica basada en superficie de la estera, que se ha impregnado tan homogéneamente como sea posible y luego se seca, debe de ser de 50-150 g/m2. En este ejemplo, la densidad másica es de aproximadamente 90 g/m2. A fin de descomponer térmicamente los agentes de dispersión de la suspensión de PTFE, la estera impregnada se sinteriza a aproximadamente 350°C durante 5 minutos. El intervalo aceptable de temperaturas para la sinterización está entre 250 y 400°C. A fin de producir el material de capa preformado, se prensan conjuntamente una o más esteras impregnadas, no tejidas, dependiendo del espesor deseado de capa, posiblemente a una temperatura incrementada. Los puntos de contacto eléctrico entre las partículas de hollín se forman parcialmente por este paso de prensado, y parcialmente por el proceso de rodillos precedido. Las presiones de prensado están entre 5 y 500 bar, y la temperatura debe estar por debajo de 400°C. En este ejemplo, se usaron 100 bar y 120°C. Aunque este material de capa poroso es flexible, tiene un bajo grado de elasticidad y un bajo nivel de tenacidad mecánica. A fin ahora de obtener el material de capa de la invención, una solución o suspensión de una resina epoxi de uno o dos componentes, en este caso particularmente una resina epoxi de dos componentes que tiene una viscosidad de aproximadamente 1500 mPas, y un alcohol, en este caso etanol se prepara. - La relación en masa de los componentes premezclados de resina epoxi alcohol es de aproximadamente 1:1; esto dará por resultado una capa hermética a gas al final del proceso. El material preformado de capas se sumerge " en la suspensión o se rocía o se cepilla con la suspensión. En base a la atracción capilar entre el material y capa preformado y la suspensión, esta última penetra el material de capa preformado, en la mayoría de los casos entre los espesores de capa de más de 1 mm . Después de que se ha logrado una impregnación homogénea del material, se remueve el alcohol vía evaporación a una temperatura' ligeramente incrementada. Este proceso de impregnación se puede repetir una o más veces. La resina epoxi luego se cura, de manera preferente bajo presión y a una temperatura incrementada. En este ejemplo particular, se usan 120°C y 275 bar. Al usar tres capas de estera impregnada no tejida que tiene una masa de 90 g/m2 cada una en el material de capa preformado, se obtiene un producto laminado como se especifica en la invención, de aproximadamente 0.4 mm de grueso. El material de capa es hermético a gases y repelente de agua. La resistencia eléctrica medida paralela a la capa usando el método de cuatro puntos es de aproximadamente 0.018 Ohm-cm. La relación entre el diámetro mínimo de flexión D y el espesor de capa d se puede ver como una medida de la flexibilidad. Para el material especificado en la presente, la relación de_ D/d se midió a aproximadamente 50.

Ejemplo 2 : El uso de material de capa especificado en el Ejemplo 1 de la invención como una capa bipolar de una pila de celda de combustible de PEM, especialmente para los gases de reacción, hidrógeno y oxígeno o aire, se puede implementar de dos maneras diferentes: (a) Se usa un material de capa, liso, no estructurado para la capa de separación de gas, eléctricamente conductora, y las estructuras del campo de flujo de gas típicamente necesarias (por ejemplo, una estructura de canal, por ejemplo incorporada en un portador poroso) para el cátodo y el ánodo se aplican a las superficies opuestas del material de capa del Ejemplo 1. Al apilar las capas de separación de gas, los campos de flujo y las unidades de electrodo de membrana en la secuencia apropiada, y al aplicar un sellado adecuado y ajuste de alimentación de gas, se obtiene una pila de celda de combustible de PEM. (b) Una herramienta de prensa que tiene una estructura (negativa) adecuada para un campo de flujo de gas (por ejemplo, una estructura de canal) se usa en el proceso de prensado, especialmente durante la fase de curación del material de capa del Ejemplo 1 de la invención. El resultado después de la curación es un material de capa que tiene la estructura déla herramienta en uno o ambos lados. Al apilar y comprimir las capas de separación de gas producidas de esta manera que comprenden la estructura de campo de flujo, con las unidades de membrana-electrodo s.e obtiene ana pila de celda de combustible de PEM.

E emplo 3 Un material de capa comprendido de hollín, PTFE y una estera no tejida de fibras de carbón se produce como se describe en el Ejemplo 1. En contraste al Ejemplo 1, una solución al 10% de resina fenólica en alcohol isopropílico se adiciona para solidificar la capa. El material de capa preformado se impregna dos veces con esta solución, después de lo cual se seca. Después de que se prensa simultáneamente se cura a 160°C-180°C, se obtiene un material de capa que es poroso debido al bajo contenido de polímero. Es repelente al agua y tiene un alto módulo de elasticidad. El volumen de poro se puede ajustar dentro de limites amplio al variar el contenido de polimero. Por esta razón, este material de capa se puede usar ventajosamente como una capa de refuerzo para electrodos de difusión de gas.

Ejemplo 4 : El material de capa conductor, poroso del Ejemplo 3 se puede usar ventajosamente como refuerzo mecánico pa'ra electrodos de difusión de gas, especialmente de celdas de combustible de PEM. Frecuentemente, los electrodos de difusión de gas están comprendidos de estructuras planas relativamente suaves y sensibles, elaborada más frecuentemente de fibras de carbón grafitizadas y hollín. Estos electrodos se pueden doblar como resultado de la presión aplicada a la estructura de canal de la placa bipolar, presión que es necesaria para reducir la resistencia y transferencia eléctrica entre el electrodo y la capa bipolar. Debido a esta desviación, la membrana sintética que está entre los electrodos, y en la mayoría de los casos es muy delgada, se puede llegar a dañar, o la desviación puede provocar que los electrodos cierren los canales. Cuando se lamina o prensa el material de capa del Ejemplo 3 de la invención (que también se puede unir con resina epoxi) , en su estado curado o no curado, al ánodo y/o el cátodo, las desventajas discutidas se pueden evitar debido al refuerzo mecánico .

Ejemplo 5 : Un papel de fibras de carbón, comercialmente disponible (de la firma Toray) de fibras grafitizadas también se puede usar como el material de capa preformado. ~ La impregnación puede tomar lugar con resina epoxi no diluida de bajá viscosidad. El proceso de curación se lleva a cabo a bajas presiones de aproximadamente 1 - 80 bar, y una temperatura incrementada que es adecuada al tipo de resina epoxi usada. Esto mejorará sustancialmente la estabilidad mecánica y la flexibilidad de papel de fibras de carbón. Sin embargo, este material de capa no puede lograr los bajos radios de flexión descritos en el Ejemplo 1 debido a la baja resistencia al alargamiento de las fibras grafitizadas. La conductividad eléctrica araleia a la superficie de la capa no se afecta por el proceso de impregnación.

E emplo 6 : La conductividad de los materiales de capa de los Ejemplos 1, 3 y 4 se puede incrementar al reemplazar el hollín por una mezcla de hollín y carbones grafitizados en el proceso de producción del material de capa preformado. Para el componente grafitizado, las fibras grafitizadas de corte corto que tiene una longitud preferida de 10 µm a 1 µm y u diámetro preferido de 2 µm a 20 µm son particularmente bien adecuadas. Se presenta un material adecuado, por ejemplo, por las fibras Donacarbo SG 241 producidas por Ashland-Südchemie-Kernfest GmbH, fibras que tienen una longitud de 0.13 mm y un diámetro de 13 µ . La relación en masa del componente grafitizado a la masa total del material conductor esta preferentemente entre 10% a 75%. . La porción de PTFE se puede reducir a 3% - 5% en comparación con el Ejemplo 1. Todos los pasos en el proceso se pueden implementar de forma análoga al Ejemplo 1.

Ej emplo 7 : Particularmente cuando el material de capa se va a usar en celdas de combustible para capas bipolares o para un refuerzo de los electrodos de difusión de gas, un alto nivel de conductividad eléctrica perpendicular a la capa, y un bajo nivel de resistencia de transferencia a otros materiales eléctricamente conductores, son una ventaja. A fin de reducir la resistencia de transferencia (a una presión dada) el material de capa se puede revestir en al menos una de sus superficies con un material altamente conductor de forma eléctrica, de manera preferente antes de que se cure- el aglutinante, y de forma más preferente antes de que la capa se impregne con el aglutinante. En el caso de una construcción de varias capas, como se describe en el Ejemplo 1, también es ventajoso revestir cualquier superficie que posteriormente será parte del producto laminado. Particularmente bien adecuado es un revestimiento que contiene carbón grafitizado, especialmente en la forma de fibras de carbón grafitizadas. Un ejemplo de este material adecuado son las fibras Donacarbo SG 241 producidas por Ashland-Südchemie-Kernfest GmbH, que tienen una longitud de 0.13 mm y un diámetro de 13 µm . Las fibras de " carbón se suspenden de manera preferente y aplican vía rociado a un material de placa de acuerdo con la presente invención, en tanto que en la fase de producción antes de la impregnación con el aglutinante. También es ventajoso aplicar un aglutinante complementario que una las fibras entre si y al material de capa, a fin de asegurarse que las fibras no se lleguen a desunir durante los pasos subsecuentes del proceso. Un método especial para producir una suspensión para rociado es : Mezclar las fibras Donacarbo SG 241 y '20 g de H20 por agitación ligera; - Mezclar 0.42 g de dispersión al 60% de PTFE (tal como TF 5032, disponible de la firma Dyneon) y 10 g H20 por agitación ligera; - Mezclar las dos . suspensiones anteriores . De manera preferente* por rociado, los revestimientos de sustancia sólida de 0.2 - 5 mg/m2 se aplican. Después de que se han secado los líquidos de la suspensión, es ventajoso un proceso de sinterización análogo a uno del Ejemplo 1, debido al uso de la suspensión de PTFE como un aglutinante complementario. Los pasos adicionales en el proceso ahora se pueden implementar aproximadamente con el Ejemplo 1, empezando con la impregnación con el aglutinante (primario) .

Claims

REI INDICACIONES 1. Un material de capa, mecánicamente estable y flexible, eléctricamente conductor que contiene un material de capa, poroso, conductor, preformado, que contiene partículas no metálicas como un componente conductor, caracterizado en que los poros del material de capa preformado están rellenos completa o parcialmente rellenas con una resina curada, y las partículas conductoras están en un grado esencial no revestidas con esta resina. 2. El material de capa, mecánicamente estable y flexible, eléctricamente conductor según la reivindicación 1, caracterizado en que los componentes conductores del jaaterial de capa preformado consisten de grafito y/o hollín. 3. El material de capa, mecánicamente estable y flexible, eléctricamente conductor según cualquiera de Las reivindicaciones 1 a 2, caracterizado en que el material de capa preformado contiene fibras. 4. El material de capa, mecánicamente estable y flexible, eléctricamente conductor según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado en que las partículas del material de capá preformado se unen conjuntamente antes del procesamiento vía agentes complementarios. 5. El material de capa, mecánicamente estable y flexible, eléctricamente conductor según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado en que el material de capa preformado está comprendido de un material empacado, comprimido . 6. El material de capa, mecánicamente estable y flexible, eléctricamente conductor según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado en que el material de capa preformado está comprendido de una o más esteras no tejidas de fibra impregnadas con hollín y un aglutinante. * 7. El material de capa, mecánicamente estable y flexible, eléctricamente conductor según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado en que la resina contiene una resina fenólica o una resina epoxi. 8, El material de capa, mecánicamente estable y flexible, eléctricamente conductor según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado en que contiene estructuras en la forma de salientes y de presiones en al menos una de sus superficies. 9. Método para producir un material de capa, mecánicamente estable flexible, eléctricamente conductor que contiene un material de capa poroso, conductor, preformado que contiene partículas no metálicas como un componente conductor, caracterizado en que los poros del material de joapa preformado están completa o parcialmente rellenos con una resina curable, en tanto que las partículas conductoras no están revestidas, en un grado esencial con esta resina. 10. El método para producir un material de capa, mecánicamente estable y flexible, eléctricamente conductor según la reivindicación 9, caracterizado en que el componente conductor del, material de capa preformado consiste de grafito y/o hollín . 11. El método para producir un material de capa, mecánicamente estable y flexible, eléctricamente conductor según cualquiera de las reivindicaciones 9 a 10, caracterizado en que el material de capa preformado contiene fibras . 12. El método para producir un material de capa, mecánicamente estable y flexible, eléctricamente conductor según una de las reivindicaciones 9 a 11, caracterizado en que las partículas del material de capa preformado se unen preliminarmente de forma conjunta por medio de agentes complementarios. 13. El método para producir un material de capa, mecánicamente estable y flexible, eléctricamente conductor según cualquiera de las reivindicaciones 9 a 12, caracterizado en que el material de capa preformado se elabora de un material empacado, comprimido. 14. El método para producir un material de capa, mecánicamente estable y flexible, eléctricamente conductor según cualquiera de las reivindicaciones 9 a 13, caracterizado en que el material de capa preformado está comprendido de una o más esteras no tejidas de fibra que están impregnadas con hollín y un aglutinante y pre-prensadas . 15. El método para producir un material de capa, mecánicamente estable y flexible, eléctricamente conductor según cualquiera de las reivindicaciones 9 a 14, caracterizado en que la resina contiene una resina fenólica o una resina epoxi . 16. El método para producir un material de capa, mecánicamente estable y flexible, eléctricamente conductor según cualquiera de las reivindicaciones 9 a 15, caracterizado en que la resina aún no curada penetra el material de capa preformado vía la acción capilar. 17. El método para producir un material de capa, mecánicamente estable y flexible, eléctricamente conductor según cualquiera de las reivindicaciones 9 a 16, caracterizado en que la resina aún no curada se prensa en los poros del material de capa preformado por presión. 18. El método para producir un material de capa, mecánicamente estable y flexible, eléctricamente conductor según cualquiera de las reivindicaciones 9 a 17, caracterizado en que la resina aún no curada se diluye con un líquido antes de que se rellene el material de capa preformado. 19. El método para producir un material de capa, mecánicamente estable y flexible, eléctricamente conductor según cualquiera de las reivindicaciones 9 a 18, caracterizado en que la resina se cura bajo presión y/o temperatura incrementada . 20. El método para producir un material de capa, mecánicamente estable y flexible, eléctricamente conductor según cualquiera de las reivindicaciones 9 a 19, caracterizado en que las estructuras en . la forma de salientes y depresiones se crean en al menos una de las superficies vía grabado en relieve, al menos durante el proceso de curación . 21. El uso de material de capa eléctricamente conductor y mecánicamente estable como una placa bipolar de celdas de combustible de PEM. 22. El uso de material de capa eléctricamente conductor y mecánicamente estable como refuerzo mecánico para electrodos de difusión de gas . RESUMEN DE LA INVENCIÓN El objeto de la invención es presentar un material de capa eléctricamente conductor, altamente flexible que contiene polvo no metálico, especialmente carbón, como componente conductor, y para presentar un método para la producción del mismo. Las bajas resistencias eléctricas y la alta tenacidad mecánica y flexibilidad se pueden obtener simultáneamente a través del uso de materiales redituables y un método simple de producción. El material de capa de la invención se caracteriza en que los puntos de contacto entre las partículas no metálicas conductoras "están bien definidos y en que los revestimientos de alrededor de los polímeros de unión se evitan. Esto se logra al formar los puntos de contacto al prensar o someter a rodillos antes de la adición del aglutinante esencial. El aglutinante se adiciona subsecuentemente en la forma de un líquido, material plástico curable que rellena completa o parcialmente los poros del material de capa. A fin de mejorar las propiedades mecánicas, el material de capa puede contener fibras, por ejemplo, fibras de carbón. El material de capa se puede usar para 200t/a>/Z6 proteger contra interferencias electromagnéticas, como refuerzo mecánico para electrodos de difusión de gas o como una capa bipolar que separa reactivos en pilas de celdas electroquímicas, especialmente de celdas de combustible de PEM. ¿ ?0?//ßO)^b/