DE3840373A1 - Thermoplastic, fibre-reinforced composite material comprising polyphenylene ethers and polyamides - Google Patents

Thermoplastic, fibre-reinforced composite material comprising polyphenylene ethers and polyamides

Info

Publication number
DE3840373A1
DE3840373A1 DE19883840373 DE3840373A DE3840373A1 DE 3840373 A1 DE3840373 A1 DE 3840373A1 DE 19883840373 DE19883840373 DE 19883840373 DE 3840373 A DE3840373 A DE 3840373A DE 3840373 A1 DE3840373 A1 DE 3840373A1
Authority
DE
Grant status
Application
Patent type
Prior art keywords
polyphenylene
fibre
reinforced
composite
thermoplastic
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE19883840373
Other languages
German (de)
Inventor
Heinrich Dr Horacek
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
PCD PETROCHEMIE DANUBIA DEUTSCHLAND GMBH, 8000 MUE
Original Assignee
Lentia Chem U Pharm Erzeugnisse - Industriebedarf 8000 Muenchen De GmbH
LENTIA GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L71/00Compositions of polyethers obtained by reactions forming an ether link in the main chain; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L71/08Polyethers derived from hydroxy compounds or from their metallic derivatives not used
    • C08L71/10Polyethers derived from hydroxy compounds or from their metallic derivatives not used from phenols not used
    • C08L71/12Polyphenylene oxides
    • C08L71/123Polyphenylene oxides not modified by chemical after-treatment
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE, IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C47/00Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C47/0004Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor characterised by the choice of material
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE, IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C47/00Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C47/02Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor incorporating preformed parts or layers, e.g. extrusion moulding around inserts or for coating articles
    • B29C47/027Simultaneous coating of more than one article
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUSE OF INORGANIC OR NON-MACROMOLECULAR ORGANIC SUBSTANCES AS COMPOUNDING INGREDIENTS
    • C08K5/00Use of organic ingredients
    • C08K5/16Nitrogen-containing compounds
    • C08K5/20Carboxylic acid amides
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L77/00Compositions of polyamides obtained by reactions forming a carboxylic amide link in the main chain; Compositions of derivatives of such polymers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE, IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C47/00Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C47/0009Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor characterised by the shape of the articles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE, IN GENERAL
    • B29KINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS
    • B29K2105/00Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped
    • B29K2105/06Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped containing reinforcements, fillers or inserts

Abstract

Thermoplastic, fibre-reinforced composite materials obtainable by impregnating reinforcing fibres with the melt of polyphenylene ethers, polyamides, a low-molecular-weight organic acid amide and optionally a styrene polymer, and process for their preparation, and their use.

Description

Die Erfindung betrifft thermoplastische faserverstärkte Verbundwerkstoffe, die durch Imprägnieren von Verstärkungsfasern mit einer Schmelze von Polyphenylenethern, Polyamiden und niedermolekularen organischen Säureamiden erhältlich sind. The invention relates to thermoplastic fiber-reinforced composite materials, which are obtainable by impregnating reinforcing fibers with a melt of polyphenylene ethers, polyamides and low-molecular organic acid amides.

Faserverstärkte, thermoplastische Verbundwerkstoffe, wie sie beispielsweise aus der DE-OS 37 24 155 auf Basis einer Polypropylenmatrix bekannt sind, stellen wertvolle Konstruktionswerkstoffe vor allem im Maschinen- und Apparatebau, sowie in der Auto- und Flugzeugindustrie dar. Ihre relativ geringe Temperaturbeständigkeit stellt allerdings einen gewissen Nachteil dar. Andererseits ist der Einsatz von hochtemperaturbeständigen Kunststoffen als Matrix vor allem auf Grund ihrer schlechten Fließeigenschaften nur sehr schwierig und unzureichend möglich. A fiber reinforced thermoplastic composites, as they are known on the basis of a polypropylene matrix, for example, from DE-OS 37 24 155, are valuable structural materials mainly in machinery and equipment as well is in the automotive and aircraft industries. Their relatively low temperature resistance, however, provides a certain disadvantage. on the other hand, the use of high-temperature-resistant plastics as a matrix, mainly due to their poor flow properties is very difficult and insufficiently possible. Aus der US 33 79 792, der EP-A 2 21 341 und der EP-A 2 25 170 sind beispielsweise unverstärkte, hochtemperaturbeständige Formmassen auf Basis von Polyphenylenethern bekannt, bei denen die Fließeigenschaften durch Zusatz von Polyamiden verbessert werden konnten. From US 33 79 792, EP-A 2 21 341 and the EP-A 2 25 170, for example, non-reinforced, high-temperature-resistant molding materials based on polyphenylene ethers are known in which the flow characteristics were improved by the addition of polyamides. Gleichzeitig werden dabei allerdings andere wichtige Eigenschaften der Polyphenylenether, beispielsweise die mechanischen Eigenschaften, verschlechtert. At the same time there are however other important properties of polyphenylene ether, for example, the mechanical properties deteriorate.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung war es daher, faserverstärkte Verbundwerkstoffe auf Basis von Polyphenylenethern und Polyamiden mit guten mechanischen und thermischen Eigenschaften zu finden. It was therefore an object of the present invention to provide fiber-reinforced composite materials based on polyphenylene ethers and polyamides with good mechanical and thermal properties.

Überraschenderweise wurde gefunden, daß derartige Verbundwerkstoffe mit den geforderten guten mechanischen und thermischen Eigenschaften, sowie mit guter Verarbeitbarkeit erhalten werden, wenn man der verwendeten Polyphenylenether- Polyamid-Mischung niedermolekulare organische Säureamide zusetzt. It has surprisingly been found that such composite materials with the required good mechanical and thermal properties and having good processability are obtained when adding to the polyphenylene ether polyamide blend used low molecular weight organic acid amides. Gegenstand der Erfindung ist demnach ein thermoplastischer faserverstärkter Verbundwerkstoff, der durch Imprägnieren von Verstärkungsfasern mit der Schmelze einer Mischung aus 10 bis 90 Gew.-Teilen Polyphenylenether und 90 bis 10 Gew.-Teilen Polyamid erhältlich ist, wobei die Mischung zusätzlich 0,1 bis 10 Gew.-%, bezogen auf die Menge des Polyamids, eines niedermolekularen organischen Säureamids enthält und der Polyphenylenether gegebenenfalls bis zu 50 Gew.-% durch ein thermoplastisches Styrolpolymerisat ersetzt sein kann. Accordingly, the invention is a thermoplastic fiber-reinforced composite material, obtainable by impregnating reinforcing fibers with the melt of a mixture of 10 to 90 parts by weight polyphenylene ether and 90 to 10 parts by weight polyamide, wherein the mixture additionally contains 0.1 to 10 wt .-%, based on the amount of polyamide, of a low molecular weight organic acid amide and contains the polyphenylene ether may be up to 50 wt .-% replaced by a thermoplastic styrene polymer, where appropriate.

Bevorzugt sind Verbundwerkstoffe, die durch Imprägnieren der Verstärkungsfasern durch Heißpressen bei Temperaturen von 200 bis 350°C und Drücken von 1,2 bis 40 bar erhältlich sind. Composite materials, which are available bar by impregnating the reinforcing fibers by hot pressing at temperatures of 200 to 350 ° C and pressures from 1.2 to 40 are preferred.

Die Mischung zur Imprägnierung der Verstärkungsfasern enthält bevorzugt 40 bis 60 Gew.-Teile Polyphenylenether und 60 bis 40 Gewichtsteile Polyamid. The mixture for impregnating the reinforcing fibers contains preferably 40 to 60 parts by weight polyphenylene ether and 60 to 40 parts by weight of polyamide.

Als Polyphenylenether und Polyamide eignen sich beispielsweise solche, wie sie in der US 33 79 792, EP-A 2 21 341 oder EP-A 2 25 170 angeführt sind, bevorzugt werden Poly(2,6-dialkyl-1,4-phenylen)ether mit 1 oder 2 C-Atomen im Alkylrest sowie Polyamid 6 oder Polyamid 6,6 eingesetzt. As a polyphenylene ether, and polyamides, for example, such as 2 21 341 or EP-A are given 2 25 170 in the US 33 79 792, EP-A oxides, preferably poly (2,6-dialkyl-1,4-phenylene) ether used with 1 or 2 carbon atoms in the alkyl radical, as well as polyamide 6 or polyamide 6.6. Weitere Beispiele für Polyamide (PA) sind Poly-4-aminobuttersäure (PA 4), Poly-7-aminoheptansäure (PA 7), Poly-8-aminooctansäure (PA 8), Poly-10-aminodecansäure (PA 10), Poly-11- aminoundecansäure (PA 11), Poly-12-aminododecansäure (PA 12), Polyheptamethylenpimelamid (PA 7,7), Polyoctamethylensuberamid (PA 8,8), Polyhexamethylensebacamid (PA 6,10), Polynonamethylenacelamid (PA 9,9), Polydecamethylenacelamid (PA 10,9), Polydecamethylensebacamid (PA 10,10), Polybis(4- aminocyclohexyl)methan 1,10 decandicarboxamid, Poly(m-Xylylenadipamid), Poly(p-Xylylensebacamid), Polypiperazinsebacamid. Other examples of polyamides (PA), poly-4-aminobutyric acid (PA 4), poly-7-aminoheptanoic acid (PA 7), poly-8-aminooctanoic acid (8 PA), poly-10-aminodecanoic acid (PA 10), poly 11- aminoundecanoic acid (PA 11), poly-12-aminododecanoic acid (PA 12), Polyheptamethylenpimelamid (PA 7.7), Polyoctamethylensuberamid (PA 8,8), polyhexamethylenesebacamide (PA 6,10), Polynonamethylenacelamid (PA 9.9) Polydecamethylenacelamid (PA 10.9), Polydecamethylensebacamid (PA 10,10), polybis (4-aminocyclohexyl) methane 1,10 decanedicarboxamide, poly (m-xylylene adipamide), poly (p-xylylene sebacamide), Polypiperazinsebacamid.

Der verwendete Polyphenylenether kann bis zu 50 Gew.-% durch übliche Homo- und Copolymerisate des Styrols, beispielsweise Polystyrol, Polymethylstyrol oder mittels Kautschuk modifizierten Styrolpolymerisaten ersetzt sein. The polyphenylene ether used can be replaced up to 50 wt .-% by conventional homopolymers and copolymers of styrene, such as polystyrene, polymethylstyrene or by means of rubber-modified styrene polymers. Polymerblends von Polyphenylenethern und Polyamiden sind beispielsweise als Ultranyl® (BASF), Noryl® GTX (General Electric), Prevex® (Borg Warner) oder Xyron® (Asahi), Polymerblends aus Polyphenylenethern und modifiziertem Polystyrol beispielsweise als Luranyl® (BASF) oder Noryl® 110 (General Electric) kommerziell erhältlich. Polymer blends of polyphenylene ethers and polyamides are, for example, as Ultranyl® (BASF), Noryl GTX (General Electric), Prevex® (Borg Warner), or XYRON® (Asahi), polymer blends of polyphenylene ethers and modified polystyrene for example, as LURANYL® (BASF), or Noryl ® 110 (General Electric) are commercially available.

Unter niedermolekularen organischen Säureamiden sind sowohl aliphatische als auch aromatische Säureamide, die eine oder mehrere Amidgruppen enthalten können und gegebenenfalls substituiert sind, zu verstehen. Low molecular weight organic acid amides are both aliphatic and aromatic amides, which may contain one or more amide groups and are optionally substituted, to understand. Bevorzugt sind aliphatische Säureamide mit 3 bis 18 C-Atomen und aromatische Säureamide mit 7 bis 14 C-Atomen. aliphatic acid amides having 3 to 18 carbon atoms and aromatic amides of 7 to 14 carbon atoms are preferred. Es können beispielsweise Sebacinsäureamid, Ölsäureamid, Bernsteinsäurediamid, Adipinsäurediamid, Anthranilsäureamid, Stearinamid, Benzamid, Malonsäurediamid, Pimelinsäurediamid, Glutarsäurediamid, Korksäurediamid, Azelainsäurediamid und Phthalsäurediamid verwendet werden. It can be used, for example sebacamide, oleic acid amide, succinic diamide, adipamide, anthranilamide, stearic amide, benzamide, malonamide, Pimelinsäurediamid, glutaric acid, Korksäurediamid, Azelainsäurediamid and phthalic diamide. Die Polymermischung zur Imprägnierung der Verstärkungsfasern enthält bevorzugt 0,5 bis 5% Säureamid, bezogen auf die Menge des Polyamids. The polymer mixture for impregnating the reinforcing fibers contains preferably from 0.5 to 5% acid amide, based on the amount of the polyamide.

Als Verstärkungsfasern eignen sich alle bekannten für verstärkte Kunststoffe verwendbaren Fasern, wie z. As the reinforcing fibers are all known usable for reinforced plastics fibers such. B. Fasern aus Glas, Kohle, Aramid, Keramik, Metall oder Mischungen derselben. As fibers of glass, carbon, aramid, ceramic, metal or mixtures thereof. Unter Fasern sind sowohl Schnittfasern als auch Endlosfasern, beispielsweise in Form von unidirektionalen Rovings zu verstehen, sowie auch Gewebe und Fasermatten, die ebenfalls aus Schnittfasern oder Endlosfasern bestehen können. Among fibers both cut fibers and filaments, for example in the form of unidirectional rovings are to be understood as well as woven and nonwoven mats, which may also consist of staple fibers or continuous fibers. Der fertige Verbund besitzt üblicherweise einen Gehalt an Verstärkungsfasern von etwa 15 bis 60 Vol.-%. The finished composite typically has a content of reinforcement fibers of about 15 to 60 vol .-%.

Die Herstellung der erfindungsgemäßen Verbundwerkstoffe erfolgt durch Imprägnierung der Verstärkungsfasern bei 200 bis 350°C mit der Schmelze einer Mischung aus 10 bis 90 Gew.-Teilen Polyphenylenether und 90 bis 10 Gew.-Teilen Polyamid, wobei die Mischung zusätzlich 0,1 bis 10 Gew.-%, bezogen auf die Menge des Polyamids, eines niedermolekularen organischen Säureamids enthält und der Polyphenylenether gegebenenfalls bis zu 50 Gew.-% durch ein thermoplastisches Styrolpolymerisat ersetzt sein kann. The preparation of composite materials according to the invention is carried out by impregnation of the reinforcing fibers at 200 to 350 ° C with the melt of a mixture of 10 to 90 parts by weight polyphenylene ether and 90 to 10 parts by weight polyamide, wherein the mixture additionally contains 0.1 to 10 weight .-%, based on the amount of polyamide, of a low molecular weight organic acid amide and contains the polyphenylene ether may be up to 50 wt .-% replaced by a thermoplastic styrene polymer, where appropriate. Der Thermoplastmischung können auch Haftvermittler zugesetzt werden, beispielsweise Blockcopolymere aus Polyamiden und Polyphenylenethern, wie sie z. The thermoplastic blend adhesion promoters may be added, for example, block copolymers of polyamides and polyphenylene ethers as such. B. in J. Pol. B. J. Pol. Sci., Pol. Sci., Pol. Chem. Ed. Chem. Ed. 17 (1979) S. 2317-2335 beschrieben sind. 17 (1979) pp 2317 to 2335 are described.

Fasermatten, Gewebe oder Rovings aus Endlosfasern können beispielsweise mittels Pultrusion imprägniert werden. Fiber mats, woven fabrics or rovings of continuous fibers can be impregnated by means of pultrusion, for example. Im Falle von Rovings können dabei entweder einzelne Rovingstränge oder mehrere zu einem Band nebeneinandergelegte Rovingstränge durch die Schmelze gezogen und nach Kalibrierung anschließend zur Verfestigung abgekühlt werden. In the case of rovings either individual rovings or more juxtaposed to a band roving strands can be pulled through the melt and then cooled, after calibration for solidification.

In einem bevorzugten Verfahren erfolgt die Imprägnierung der Verstärkungsfasern durch gemeinsames Verpressen mit der Schmelze in einer Heißpresse bei Temperaturen von 200 bis 350°C und Drücken von 1,2 bis 40 bar. In a preferred method, the impregnation of the reinforcing fibers is carried out bar in a hot press at temperatures of 200 to 350 ° C and pressures from 1.2 to 40 by common pressing with the melt. Besonders bevorzugt verwendet man dabei eine kontinuierliche Presse, der die Mischung von Polyphenylenethern, Polyamid, Säureamid und gegebenenfalls Styrolpolymer entweder in Form eines vorgefertigten Filmes oder als frisch extrudierte Schmelze gemeinsam mit einer Fasermatte, einem Gewebe oder unidirektionalen Rovingsträngen zugeführt werden. Particularly preferably, it uses a continuous press, of the mixture of polyphenylene ethers, polyamide, acid amide and, optionally, styrenic polymer, either in the form of a prefabricated film or a freshly extruded melt is supplied together with a fiber mat, a woven fabric or unidirectional roving strands. Nach der Imprägnierung in der heißen Laminierzone der Presse erfolgt in einer anschließenden Kühlzone die Abkühlung und Verfestigung des Verbundes ebenfalls unter Druck. After impregnation in the hot laminating press the cooling and solidification of the composite is also carried in a subsequent cooling zone under pressure. Es ist auch möglich, Schnittfasern mit der pulverförmigen, das Säureamid enthaltenden Polymermischung zu vermischen, anschließend in einem Extruder aufzuschmelzen und als Strang zu extrudieren. It is also possible to mix chopped fibers with the powder, the acid amide-containing polymer blend, then melt in an extruder and extruded as a strand. Rovingstränge aus Endlosfasern können in einem Extrusionswerkzeug, dem gleichzeitig Schmelze und Rovings zugeführt werden, als faserverstärkter Polymerstrang extrudiert werden. Rovings of continuous fibers may be in an extrusion tool, are the same melt and rovings fed, be extruded as a fiber-reinforced polymer strand.

Die faserverstärkten Polymerstränge können nach Abkühlung zu Granulaten geschnitten werden, die beispielsweise durch Spritzgießen oder Extrusion zu Fertigteilen weiterverarbeitet werden können. The fiber-reinforced polymer strands can be cut after cooling to give granules, which can be further processed, for example by injection molding or extrusion into finished parts. Die in Form von Bahnen oder Platten vorliegenden Verbundwerkstoffe können als Ausgangsmaterial zur Herstellung von Formteilen durch Heißpressen verwendet werden. The present in the form of webs or plates, composite materials can be used as starting material for producing moldings by hot pressing. Die auf etwa 200 bis 350°C erwärmten Bahnen oder Platten werden dabei in beheizte Formen eingelegt und bei Temperaturen von etwa 50 bis 100°C und Drücken von 1 bis 100 bar verpreßt. The heated at about 200 to 350 ° C webs or plates are thereby inserted into heated molds and pressed at temperatures of about 50 to 100 ° C and pressures of 1 to 100 bar.

Vergleichsbeispiel V1 Comparative Example C1

Ein Polymerblend aus 55 Gew.-% Polyphenylenether (PPE) und 45 Gew.-% Polyamid 6 (PA), entsprechend Ultranyl® KR 4510 (BASF), wurde in einem Extruder bei 290°C aufgeschmolzen, über eine Breitschlitzdüse als 1,3 m breiter Film mit einem Flächengewicht von 3033 g/m² extrudiert und einer Doppelbandpresse mit 5 m/min Geschwindigkeit zugeführt. A polymer blend of 55 wt .-% of polyphenylene ether (PPE) and 45 wt .-% of polyamide 6 (PA) corresponding Ultranyl® KR 4510 (BASF), was melted in an extruder at 290 ° C, via a slot die than 1.3 extruded m wide film having a basis weight of 3033 g / m² and a double belt press with 5 m / min supplied speed. Gleichzeitig wurden der Doppelbandpresse ober- und unterhalb des Schmelzefilmes je eine vernadelte Glasmatte aus Schnittfasern mit einem Flächengewicht von je 650 g/m² (Syncomat, Fa. Syncoglas, Belgien) zugeführt. At the same time the double band press and the above were supplied to a needled glass mat of chopped fibers having a basis weight of each 650 g / m² (Syncomat, Fa. Syncoglas, Belgium) below the melt film. Bei einer Temperatur von 250°C in der Heizzone und 80°C in der Kühlzone, sowie einem Linienpreßdruck von 5 bar wurde eine 3,3 mm dicke, 1,3 m breite, glasfaserverstärkte Bahn mit einem Glasgehalt von 30 Gew.-% und einem Flächengewicht von 4333 g/m² erhalten. At a temperature of 250 ° C in the heating zone and 80 ° C in the cooling zone, and a Linienpreßdruck of 5 bar a 3.3 mm thick was, 1,3 m wide glass fiber-reinforced sheet having a glass content of 30 wt .-%, and a basis weight of 4333 g / m². Der Schmelzindex (MFI) des Polymerblends (gemessen nach der Extrusion gemäß DIN 53 735 in g/10 min bei 280°C und 5 kg Belastung, Düsendurchmesser 2,2 mm) sowie Zugfestigkeit (DIN 53 455), Dehnung (DIN 53 455), Schlagzähigkeit (DIN 53 453), Biege-Elastizitätsmodul (DIN 53 457), Wärmeformbeständigkeit (DIN 53 461, Methode B) und Wasseraufnahme (DIN 16 918, 48 h) des fertigen Verbundes sind in Tabelle 1 zusammengestellt. The melt flow index (MFI) of the polymer blend (as measured after extrusion according to DIN 53 735 in g / 10 min at 280 ° C and 5 kg load, nozzle diameter 2.2 mm) and tensile strength (DIN 53 455), elongation (DIN 53 455) , impact resistance (DIN 53 453), flexural modulus of elasticity (DIN 53 457), heat distortion temperature (DIN 53 461, method B) put together, and water absorption (DIN 16 918 48 h) of the finished composite in Table 1 below.

Beispiele 2-5 Examples 2-5

Analog zu Beispiel V1 wurden glasfaserverstärkte Bahnen aus einem Polymerblend aus Polyphenylenether und Polyamid erhalten, mit dem Unterschied, daß dem Polymerblend vor der Extrusion jeweils 2 Gew.-%, bezogen auf die Menge des Polyamids, der folgenden in Tabelle 1 angeführten Säureamide zugemischt wurden: Anthranilsäureamid (AN), Adipinsäurediamid (AD), Ölsäureamid (OA), Bernsteinsäurediamid (BA). Analogously to Example V1 obtained glass fiber-reinforced webs of a polymer blend of polyphenylene ether and polyamide, with the difference that were mixed into the polymer blend prior to extrusion in each case 2 wt .-%, based on the amount of polyamide, the following listed in Table 1. amides: anthranilic acid amide (AN) adipamide (AD), oleic acid amide (OA), succinic diamide (BA). Schmelzindex, sowie mechanische und thermische Eigenschaften sind in Tabelle 1 zusammengestellt. Melt index, as well as mechanical and thermal properties are compiled in Table 1 below.

Vergleichsbeispiel V6 Comparative Example V6

Eine Mischung aus 50 Gew.-% eines Gemisches aus 60% Polyphenylenether und 40% Polystyrol, entsprechend Noryl 110 von General Electric, und 50 Gew.-% Polyamid 6, entsprechend Ultramid B 4 von BASF, wurde aus einem Extruder mit Breitschlitzdüse bei 280°C extrudiert. A mixture of 50 wt .-% of a mixture of 60% polyphenylene ether and 40% polystyrene, in accordance with Noryl 110 from General Electric, and 50 wt .-% polyamide 6, corresponding Ultramid B from BASF 4 was from an extruder with a slot die at 280 extruded ° C. Der Schmelzefilm (Flächengewicht 3000 g/m²) wurde auf einer Doppelbandpresse bei 250°C und 5 bar kontinuierlich mit 2 Glasmatten (Syncomat, je 650 g/m²) verpreßt. The melt film (basis weight of 3000 g / m²) was compressed in a double band press at 250 ° C and 5 bar continuously with 2 glass mats (Syncomat, per 650 g / m²). Nach dem Austrag aus der Kühlzone erhielt man eine glasfaserverstärkte Bahn von 3,2 mm Dicke, einem Flächengewicht von 4300 g/m² und einem Glasgehalt von 30 Gew.-%. After discharge from the cooling zone a glass fiber web of 3.2 mm thickness, a basis weight of 4300 g / m² and a glass content of 30 wt .-% was obtained. Der Schmelzindex der Mischung und die Eigenschaften des Verbundes sind in Tabelle 1 zusammengestellt. The melt index of the blend and properties of the composite are shown in Table 1 below.

Beispiele 7 und 8 Examples 7 and 8

Analog zu Beispiel V6 wurden glasfaserverstärkte Verbundbahnen aus Polyphenylenether, Polystyrol und Polyamid hergestellt, wobei jedoch vor der Extrusion bei Beispiel 7 2 Gew.-% (bezogen auf die Menge des Polyamids) Adipinsäurediamid (AD), und bei Beispiel 8 2 Gew.-% Bernsteinsäurediamid (BA) zugesetzt wurde. Analogous glass fiber-reinforced composite sheets of polyphenylene ether, polystyrene and polyamide were V6 to Example prepared, except that prior to extrusion in Example 7 2 wt .-% (based on the amount of polyamide) adipamide (AD), and for Example 8 2 wt .-% succinic diamide (BA) was added. Der Schmelzindex nach der Extrusion sowie die Eigenschaften der Verbunde sind in Tabelle 1 zusammengestellt. The melt index after extrusion, and the properties of the composites are summarized in Table 1 below.

Tabelle 1 Table 1

Verbundwerkstoff aus Polyphenylenether und Polyamid mit 30 Gew.-% Glasfaser Composite of polyphenylene ether and polyamide with 30 wt .-% of glass fiber

Claims (10)

  1. 1. Thermoplastischer faserverstärkter Verbundwerkstoff, erhältlich durch Imprägnieren von Verstärkungsfasern mit der Schmelze einer Mischung aus 10 bis 90 Gew.-Teilen Polyphenylenether und 90 bis 10 Gew.-Teilen Polyamid, wobei die Mischung zusätzlich 0,1 bis 10 Gew.-%, bezogen auf die Menge des Polyamids, eines niedermolekularen organischen Säureamids enthält und der Polyphenylenether gegebenenfalls bis zu 50 Gew.-% durch ein thermoplastisches Styrolpolymerisat ersetzt sein kann. 1. Thermoplastic fiber-reinforced composite material, obtainable by impregnating reinforcing fibers with the melt of a mixture of 10 to 90 parts by weight polyphenylene ether and 90 to 10 parts by weight polyamide, wherein the mixture obtained additionally contains 0.1 to 10 wt .-%, contains on the amount of polyamide, of a low molecular weight organic acid amide and the polyphenylene ether may be up to 50 wt .-% replaced by a thermoplastic styrene polymer, where appropriate.
  2. 2. Verbundwerkstoff nach Anspruch 1, erhältlich durch Imprägnieren von Verstärkungsfasern mit der Mischung aus Polyphenylenether, Polyamid, niedermolekularem organischem Säureamid und gegebenenfalls Styrolpolymeren durch Heißpressen bei Temperaturen von 200 bis 350°C und Drücken von 1,2 bis 40 bar. 2. The composite material according to claim 1, obtainable by impregnating reinforcing fibers with the mixture of polyphenylene ether, polyamide, low-molecular organic acid amide and, optionally, styrene polymers by hot-pressing at temperatures of 200 to 350 ° C and pressures from 1.2 to 40 bar.
  3. 3. Verbundwerkstoff nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Mischung zur Imprägnierung der Verstärkungsfasern 0,5 bis 5% Säureamid, bezogen auf die Menge des Polyamids, enthält. 3. The composite material according to claim 1 or 2, characterized in that the mixture for impregnating the reinforcing fibers from 0.5 to 5% acid amide, based on the amount of the polyamide contains.
  4. 4. Verbundwerkstoff nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die niedermolekularen organischen Säureamide aliphatische Säureamide mit 3 bis 18 C-Atomen oder aromatischen Säureamide mit 7 bis 14 C- Atomen. 4. The composite material according to one of claims 1 to 3, characterized in that the low molecular weight organic acid amides, aliphatic acid amides having 3 to 18 carbon atoms or aromatic amides of 7 to 14 carbon atoms.
  5. 5. Verbundwerkstoff nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Mischung zur Imprägnierung der Verstärkungsfasern 40 bis 60 Gew.-Teile Polyphenylenether und 60 bis 40 Gew.-Teile Polyamid enthält. 5. A composite according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the mixture for impregnating the reinforcing fibers 40 to 60 parts by weight polyphenylene ether and 60 to 40 parts by weight of polyamide contains.
  6. 6. Verfahren zur Herstellung von thermoplastischen faserverstärkten Verbundwerkstoffen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Verstärkungsfasern mit der Schmelze einer Mischung aus 10 bis 90 Gew.-Teilen Polyphenylenether und 90 bis 10 Gew.-Teilen Polyamid bei Temperaturen von 200 bis 350°C imprägniert werden, wobei die Mischung zusätzlich 0,1 bis 10 Gew.-%, bezogen auf die Menge des Polyamids, eines niedermolekularen organischen Säureamids enthält und der Polyphenylenether gegebenenfalls bis zu 50 Gew.-% durch ein thermoplastisches Styrolpolymerisat ersetzt sein kann. 6. A process for producing thermoplastic fiber-reinforced composite materials according to claim 1, characterized in that reinforcing fibers with the melt of a mixture of 10 to 90 parts by weight polyphenylene ether and 90 to 10 parts by weight of polyamide impregnated at temperatures of 200 to 350 ° C be, wherein the mixture additionally contains 0.1 to 10 wt .-%, based on the amount of polyamide, of a low molecular weight organic acid amide and the polyphenylene ether may be up to 50 wt .-% replaced by a thermoplastic styrene polymer, where appropriate.
  7. 7. Verfahren zur Herstellung von Verbundwerkstoffen nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Imprägnierung durch gemeinsames Verpressen von Verstärkungsfasern mit der Mischung aus Polyphenylenether, Polyamid, Säureamid und gegebenenfalls Styrolpolymeren bei Temperaturen von 200 bis 350°C und Drücken von 1,2 bis 40 bar erfolgt. 7. A method for producing composite materials according to claim 6, characterized in that the impregnation by joint pressing of the reinforcing fibers with the mixture of polyphenylene ether, polyamide, acid amide and, optionally, styrene polymers at temperatures of 200 to 350 ° C and pressures from 1.2 to 40 made in cash.
  8. 8. Verfahren zur Herstellung von Verbundwerkstoffen nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Mischung aus Polyphenylenether, Polyamid, Säureamid und gegebenenfalls Styrolpolymeren in Form eines vorgefertigten Films oder eines frisch extrudierten Schmelzefilms eingesetzt wird und gemeinsam mit den Verstärkungsfasern, die in Form einer Matte oder in Form von unidirektionalen Endlosfasersträngen vorliegen, einer kontinuierlichen Presse zugeführt werden. 8. A method for producing composite materials according to claim 7, characterized in that the mixture of polyphenylene ether, polyamide, acid amide and, optionally, styrene polymers in the form of a prefabricated film or a freshly extruded melt film is used and, together with the reinforcing fibers in the form of a mat or be in the form of unidirectional continuous fiber strands are fed to a continuous press.
  9. 9. Verwendung von Verbundwerkstoffen nach einem der Ansprüche 1 bis 5 als Ausgangsmaterial zur Herstellung von Formteilen durch Heißpressen. 9. Use of composite materials according to any one of claims 1 to 5 as a starting material for producing moldings by hot pressing.
  10. 10. Verwendung von Verbundwerkstoffen nach einem der Ansprüche 1 bis 5 als Ausgangsmaterial zur Herstellung von Granulaten. 10. Use of composite materials according to any one of claims 1 to 5 as a starting material for producing granules.
DE19883840373 1988-11-30 1988-11-30 Thermoplastic, fibre-reinforced composite material comprising polyphenylene ethers and polyamides Withdrawn DE3840373A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19883840373 DE3840373A1 (en) 1988-11-30 1988-11-30 Thermoplastic, fibre-reinforced composite material comprising polyphenylene ethers and polyamides

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19883840373 DE3840373A1 (en) 1988-11-30 1988-11-30 Thermoplastic, fibre-reinforced composite material comprising polyphenylene ethers and polyamides

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE3840373A1 true true DE3840373A1 (en) 1990-06-07

Family

ID=6368180

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19883840373 Withdrawn DE3840373A1 (en) 1988-11-30 1988-11-30 Thermoplastic, fibre-reinforced composite material comprising polyphenylene ethers and polyamides

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE3840373A1 (en)

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BE561600A (en) * 1957-11-14
GB1109233A (en) * 1965-04-07 1968-04-10 Bonded Fibre Fab Fusible polyamide compositions
US3379792A (en) * 1965-08-12 1968-04-23 Gen Electric Polymer blend of a polyphenylene oxide and a polyamide
US3762941A (en) * 1971-05-12 1973-10-02 Celanese Corp Modification of carbon fiber surface characteristics
US4588538A (en) * 1984-03-15 1986-05-13 Celanese Corporation Process for preparing tapes from thermoplastic polymers and carbon fibers
DE3503972C1 (en) * 1985-02-06 1986-08-14 Helmut Krueger-Beuster Device for producing fibre-reinforced thermoplastics profiles
EP0221341A1 (en) * 1985-10-03 1987-05-13 BASF Aktiengesellschaft Polyphenylene ether and polyamide mixtures and their use in the preparation of thermoplastic moulding compositions
WO1987005304A1 (en) * 1986-03-07 1987-09-11 The General Electric Company Polyphenylene ether/polyamide blends having improved physical properties

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BE561600A (en) * 1957-11-14
GB1109233A (en) * 1965-04-07 1968-04-10 Bonded Fibre Fab Fusible polyamide compositions
US3379792A (en) * 1965-08-12 1968-04-23 Gen Electric Polymer blend of a polyphenylene oxide and a polyamide
US3762941A (en) * 1971-05-12 1973-10-02 Celanese Corp Modification of carbon fiber surface characteristics
US4588538A (en) * 1984-03-15 1986-05-13 Celanese Corporation Process for preparing tapes from thermoplastic polymers and carbon fibers
DE3503972C1 (en) * 1985-02-06 1986-08-14 Helmut Krueger-Beuster Device for producing fibre-reinforced thermoplastics profiles
EP0221341A1 (en) * 1985-10-03 1987-05-13 BASF Aktiengesellschaft Polyphenylene ether and polyamide mixtures and their use in the preparation of thermoplastic moulding compositions
WO1987005304A1 (en) * 1986-03-07 1987-09-11 The General Electric Company Polyphenylene ether/polyamide blends having improved physical properties

Non-Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
- Derwent Abstr. 88-289321/41 zu JP 63 211698 *
Chem. Zentralbl./1965, H. 25/26, Abstr. 2907 zu JP 8184/1962 *
Derwent Abstr. 85-273777/44 zu JP 60 186560 *
Derwent Abstr. 86-262048/40 zu JP 61 190560 *
DE-Taschenbuch der Kunststoff-Additive, 2. Ausgabe, C. Hanser Verlag, München, Wien 1983, Herausgeber: GÄCHTER, R., MÜLLER, H., S. 309,310,315,318-321,324,325 *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5098624A (en) Glossy finish fiber reinforced molded product and processes of construction
US6656316B1 (en) Method of prepregging with resin and novel prepregs produced by such method
US4835047A (en) Wholly aromatic polyester fiber-reinforced polyetherimide composite and process for preparing same
US5514745A (en) Mixture for melt process moldings having long fiber reinforced polypropylene and polypropylene resin and high mechanical strength molding formed therefrom
US6197898B1 (en) Melt-mixing thermoplastic and epoxy resin above Tg or Tm of thermoplastic with curing agent
US5374385A (en) Nylon pultrusion process
US5006403A (en) Wholly aromatic polyester fiber-reinforced poly(phenylene oxide) and process for preparing same
US5006402A (en) Wholly aromatic polyester fiber-reinforced high performance thermoplastic and process for preparing same
US5145892A (en) Polypropylene resin composition
US5047288A (en) Nonwoven fabric comprising single filaments and filament bundles that yield improved impact resistant molded articles
US4541884A (en) Method of producing fibre-reinforced composition
US5021289A (en) Reinforced polymeric sheet material
EP0175484A2 (en) Sized fibres
US3403069A (en) Resin coated single fibers for molding compositions
US4624886A (en) Reinforced fibre products
EP0299444A2 (en) Partially aromatic polyamides with a reduced triamine content
EP1329481A2 (en) Moulding composition based on polyetheramide
EP0102158A2 (en) Method of producing fibre-reinforced composition
EP1902830A1 (en) Method of manufacturing a deformable thermoplastic composite comprising a hydrophobic layer
DE69814129T2 (en) Parison of unidirectional fibers and random mats
EP0579047A1 (en) Fiber reinforced semi-finished products of medium to high viscosity thermoplastics and method for their production
EP0615997A1 (en) Block copolyamides
US4757120A (en) Polyimide/aromatic sulfone resin blends and prepegs coated therewith
Hartness et al. The characterization of low cost fiber reinforced thermoplastic composites produced by the DRIFT™ process
US5210128A (en) Poly(arylene sulfide) compositions, composites, and methods of production

Legal Events

Date Code Title Description
OM8 Search report available as to paragraph 43 lit. 1 sentence 1 patent law
8127 New person/name/address of the applicant

Owner name: PCD PETROCHEMIE DANUBIA DEUTSCHLAND GMBH, 8000 MUE

8139 Disposal/non-payment of the annual fee