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

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

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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 composites that by impregnating reinforcing fibers with a melt of polyphenylene ethers, Polyamides and low molecular weight organic acid amides available are.

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. 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. Gleichzeitig werden dabei allerdings andere wichtige Eigenschaften der Polyphenylenether, beispielsweise die mechanischen Eigenschaften, verschlechtert.Fiber-reinforced, thermoplastic composite materials, such as those made of DE-OS 37 24 155 based on a polypropylene matrix are known valuable construction materials, especially in machine and apparatus construction, as well as in the automotive and aircraft industries. Their relatively low temperature resistance represents a certain disadvantage. On the other hand, the Use of high temperature resistant plastics as a matrix especially on Due to their poor flow properties, it is very difficult and inadequate possible. From US 33 79 792, EP-A 2 21 341 and EP-A 2 25 170 for example, unreinforced, high-temperature resistant molding compounds based on known from polyphenylene ethers, in which the flow properties by addition of polyamides could be improved. At the same time, however other important properties of polyphenylene ethers, for example mechanical Properties, deteriorated.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung war es daher, faserverstärkte Verbundwerkstoffe auf Basis von Polyphenylenethern und Polyamiden mit guten mechanischen und thermischen Eigenschaften zu finden.The object of the present invention was therefore 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. 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.Surprisingly, it was found that such composite materials with the required good mechanical and thermal properties, as well as with good Processability can be obtained if the polyphenylene ether used Polyamide mixture of low molecular weight organic acid amides. The invention accordingly relates to a thermoplastic fiber-reinforced Composite material made by impregnating reinforcing fibers with the Melt a mixture of 10 to 90 parts by weight of polyphenylene ether and 90 to 10 parts by weight of polyamide is available, the mixture additionally 0.1 to 10% by weight, based on the amount of polyamide, a low molecular weight organic  Contains acid amides and the polyphenylene ether optionally up to 50 wt .-% can be replaced by a thermoplastic styrene polymer.

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 are preferred which are made by impregnating the reinforcing fibers by hot pressing at temperatures from 200 to 350 ° C and pressing 1.2 to 40 bar are available.

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 preferably contains 40 to 60 parts by weight of 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. 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.Examples of suitable polyphenylene ethers and polyamides are those such as in US 33 79 792, EP-A 2 21 341 or EP-A 2 25 170 are preferred are poly (2,6-dialkyl-1,4-phenylene) ether with 1 or 2 carbon atoms in the alkyl radical as well as polyamide 6 or polyamide 6.6. Other examples of polyamides (PA) are poly-4-aminobutyric acid (PA 4), poly-7-aminoheptanoic acid (PA 7), Poly-8-aminooctanoic acid (PA 8), poly-10-aminodecanoic acid (PA 10), poly-11- aminoundecanoic acid (PA 11), poly-12-aminododecanoic acid (PA 12), polyheptamethylene pimelamide (PA 7.7), polyoctamethylene suberamide (PA 8.8), polyhexamethylene sebacamide (PA 6.10), polynonamethylene acelamide (PA 9.9), polydecamethylene acelamide (PA 10.9), polydecamethylene sebacamide (PA 10.10), polybis (4- aminocyclohexyl) methane 1.10 decanedicarboxamide, poly (m-xylylene adipamide), Poly (p-xylylenesebacamide), polypiperazine sebacamide.

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. 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.The polyphenylene ether used can contain up to 50% by weight of conventional homo- and copolymers of styrene, for example polystyrene, polymethylstyrene or be replaced by rubber-modified styrene polymers. 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 made from polyphenylene ethers and modified polystyrene for example as Luranyl® (BASF) or Noryl® 110 (General Electric) 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. Bevorzugt sind aliphatische Säureamide mit 3 bis 18 C-Atomen und aromatische Säureamide mit 7 bis 14 C-Atomen. Es können beispielsweise Sebacinsäureamid, Ölsäureamid, Bernsteinsäurediamid, Adipinsäurediamid, Anthranilsäureamid, Stearinamid, Benzamid, Malonsäurediamid, Pimelinsäurediamid, Glutarsäurediamid, Korksäurediamid, Azelainsäurediamid und Phthalsäurediamid verwendet werden. Die Polymermischung zur Imprägnierung der Verstärkungsfasern enthält bevorzugt 0,5 bis 5% Säureamid, bezogen auf die Menge des Polyamids.Low molecular weight organic acid amides include both aliphatic and also aromatic acid amides containing one or more amide groups can and are optionally substituted to understand. Aliphatic are preferred  Acid amides with 3 to 18 carbon atoms and aromatic acid amides with 7 to 14 carbon atoms. For example, sebacic acid amide, oleic acid amide, succinic acid diamide, Adipic acid diamide, anthranilic acid amide, stearinamide, Benzamide, malonic acid diamide, pimelic acid diamide, glutaric acid diamide, corkic acid diamide, Azelaic acid diamide and phthalic acid diamide can be used. The Polymer mixture for impregnating the reinforcing fibers preferably contains 0.5 to 5% acid amide based on the amount of polyamide.

Als Verstärkungsfasern eignen sich alle bekannten für verstärkte Kunststoffe verwendbaren Fasern, wie z. B. Fasern aus Glas, Kohle, Aramid, Keramik, Metall oder Mischungen derselben. 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. Der fertige Verbund besitzt üblicherweise einen Gehalt an Verstärkungsfasern von etwa 15 bis 60 Vol.-%.All known reinforcing fibers are suitable for reinforced plastics usable fibers such. B. fibers of glass, carbon, aramid, ceramic, metal or mixtures thereof. Among fibers are both cut fibers as well To understand continuous fibers, for example in the form of unidirectional rovings, as well as fabrics and fiber mats, which are also made of cut fibers or Continuous fibers can exist. The finished composite usually has one Reinforcing fiber content of about 15 to 60% by volume.

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. Der Thermoplastmischung können auch Haftvermittler zugesetzt werden, beispielsweise Blockcopolymere aus Polyamiden und Polyphenylenethern, wie sie z. B. in J. Pol. Sci., Pol. Chem. Ed. 17 (1979) S. 2317-2335 beschrieben sind.The composite materials according to the invention are produced by impregnation of the reinforcing fibers at 200 to 350 ° C with the melt one Mixture of 10 to 90 parts by weight of polyphenylene ether and 90 to 10 parts by weight Polyamide, the mixture additionally 0.1 to 10 wt .-%, based on the Amount of the polyamide, a low molecular weight organic acid amide contains and the polyphenylene ether optionally up to 50 wt .-% by a thermoplastic Styrene polymer can be replaced. The thermoplastic mixture can adhesion promoters are also added, for example block copolymers Polyamides and polyphenylene ethers, such as z. B. in J. Pol. Sci., Pol. Chem. Ed. 17 (1979) pp. 2317-2335.

Fasermatten, Gewebe oder Rovings aus Endlosfasern können beispielsweise mittels Pultrusion imprägniert werden. 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.For example, fiber mats, fabrics or rovings made from continuous fibers be impregnated by pultrusion. In the case of rovings you can do this either individual roving strands or several strands placed side by side Roving strands pulled through the melt and after calibration then cooled to solidify.

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. 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. Nach der Imprägnierung in der heißen Laminierzone der Presse erfolgt in einer anschließenden Kühlzone die Abkühlung und Verfestigung des Verbundes ebenfalls unter Druck. Es ist auch möglich, Schnittfasern mit der pulverförmigen, das Säureamid enthaltenden Polymermischung zu vermischen, anschließend in einem Extruder aufzuschmelzen und als Strang zu extrudieren. Rovingstränge aus Endlosfasern können in einem Extrusionswerkzeug, dem gleichzeitig Schmelze und Rovings zugeführt werden, als faserverstärkter Polymerstrang extrudiert werden.In a preferred method, the reinforcing fibers are impregnated by pressing together with the melt in a hot press  Temperatures from 200 to 350 ° C and pressures from 1.2 to 40 bar. Especially it is preferred to use a continuous press which presses the mixture of polyphenylene ethers, polyamide, acid amide and optionally styrene polymer either in the form of a pre-made film or as freshly extruded Melt together with a fiber mat, tissue or unidirectional Roving strands are fed. After impregnation in the hot lamination zone the press is cooled in a subsequent cooling zone and Solidification of the bond also under pressure. It is also possible to use cut fibers with the powdered, the acid amide to mix containing polymer mixture, then in an extruder melt and extrude as a strand. Continuous fiber roving strands can be in an extrusion tool that simultaneously melts and rovings are fed, are 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. Die in Form von Bahnen oder Platten vorliegenden Verbundwerkstoffe können als Ausgangsmaterial zur Herstellung von Formteilen durch Heißpressen verwendet werden. 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.After cooling, the fiber-reinforced polymer strands can become granules are cut, for example, by injection molding or extrusion Finished parts can be processed further. The in the form of webs or Boards of existing composite materials can be used as a starting material for manufacture of molded parts can be used by hot pressing. The around 200 Sheets or sheets heated up to 350 ° C are turned into heated molds inserted and at temperatures of about 50 to 100 ° C and pressures of 1 to 100 bar pressed.

Vergleichsbeispiel V1Comparative Example V1

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. 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. 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. 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.A polymer blend of 55% by weight polyphenylene ether (PPE) and 45% by weight polyamide 6 (PA), corresponding to Ultranyl® KR 4510 (BASF), was in an extruder melted at 290 ° C, using a slot die as a 1.3 m wide film extruded with a basis weight of 3033 g / m² and a double belt press with 5 m / min speed fed. At the same time, the double belt press a needled glass mat each above and below the melt film Cut fibers with a basis weight of 650 g / m² each (Syncomat, Fa. Syncoglas, Belgium). At a temperature of 250 ° C in the heating zone and 80 ° C in the cooling zone, and a line pressure of 5 bar was a 3.3 mm thick, 1.3 m wide, glass fiber reinforced web with a glass content of 30% by weight and a basis weight of 4333 g / m². The melt index (MFI) of the polymer blend (measured after extrusion according to DIN 53 735 in g / 10 min at 280 ° C and 5 kg load, nozzle diameter 2.2 mm) as well as tensile strength (DIN 53 455), elongation (DIN 53 455), impact resistance (DIN 53 453), flexural modulus of elasticity (DIN 53 457), heat resistance (DIN 53 461, method B) and water absorption (DIN 16 918, 48 h) of the finished composite are summarized in Table 1.

Beispiele 2-5Examples 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). Schmelzindex, sowie mechanische und thermische Eigenschaften sind in Tabelle 1 zusammengestellt.Analogously to Example V1, glass fiber-reinforced webs were made from a polymer blend obtained from polyphenylene ether and polyamide, with the difference that the polymer blend before extrusion in each case 2% by weight, based on the amount of Polyamids, the following acid amides listed in Table 1 admixed were: anthranilic acid amide (AN), adipic acid diamide (AD), oleic acid amide (OA), Succinic acid diamide (BA). Melt index, as well as mechanical and thermal Properties are summarized in Table 1.

Vergleichsbeispiel V6Comparative 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. 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. 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.-%. Der Schmelzindex der Mischung und die Eigenschaften des Verbundes sind in Tabelle 1 zusammengestellt.A mixture of 50% by weight of a mixture of 60% polyphenylene ether and 40% Polystyrene, corresponding to Noryl 110 from General Electric, and 50% by weight Polyamide 6, corresponding to Ultramid B 4 from BASF, was from an extruder  Wide slot die extruded at 280 ° C. The melt film (basis weight 3000 g / m²) was continuously on a double belt press at 250 ° C and 5 bar with 2 Glass mats (Syncomat, each 650 g / m²) pressed. After the discharge from the In the cooling zone, a glass fiber-reinforced web of 3.2 mm thickness was obtained Basis weight of 4300 g / m² and a glass content of 30% by weight. The The melt index of the mixture and the properties of the composite are shown in the table 1 compiled.

Beispiele 7 und 8Examples 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. Der Schmelzindex nach der Extrusion sowie die Eigenschaften der Verbunde sind in Tabelle 1 zusammengestellt. Analogous to example V6, glass fiber reinforced composite webs made of polyphenylene ether, Polystyrene and polyamide are made, however, before extrusion in Example 7 2% by weight (based on the amount of the polyamide) Adipic acid diamide (AD), and in example 8 2% by weight succinic acid diamide (BA) was added. The melt index after extrusion and the properties the compounds are shown in Table 1.  

Tabelle 1 Table 1

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

Claims (10)

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, available through Impregnation of reinforcing fibers with the melt of a mixture 10 to 90 parts by weight of polyphenylene ether and 90 to 10 parts by weight of polyamide, wherein the mixture additionally 0.1 to 10 wt .-%, based on the amount of Polyamids, a low molecular weight organic acid amide contains and Polyphenylene ether optionally up to 50 wt .-% by a thermoplastic Styrene polymer can be replaced. 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. Composite material according to claim 1, obtainable by impregnating Reinforcing fibers with the mixture of polyphenylene ether, polyamide, low molecular weight organic acid amide and optionally styrene polymers by hot pressing at temperatures from 200 to 350 ° C and pressures from 1.2 to 40 bar. 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. Composite material according to claim 1 or 2, characterized in that the Mixture for impregnating the reinforcing fibers 0.5 to 5% acid amide, based on the amount of polyamide. 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. Composite material according to one of claims 1 to 3, characterized in that that the low molecular weight organic acid amides are aliphatic acid amides with 3 to 18 C-atoms or aromatic acid amides with 7 to 14 C- Atoms. 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. Composite material according to one of claims 1 to 4, characterized in that the mixture for impregnating the reinforcing fibers 40 to 60 Parts by weight of polyphenylene ether and 60 to 40 parts by weight of polyamide. 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. Process for the production of thermoplastic fiber reinforced composites according to claim 1, characterized in that reinforcing fibers with the melt of a mixture of 10 to 90 parts by weight of polyphenylene ether and 90 to 10 parts by weight of polyamide at temperatures of 200 are impregnated up to 350 ° C, the mixture additionally 0.1 to 10 wt .-%, based on the amount of polyamide, a low molecular weight  contains organic acid amides and the polyphenylene ether optionally up to 50% by weight can be replaced by a thermoplastic styrene polymer can. 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 characterized in that the impregnation by pressing together of reinforcing fibers with the mixture of polyphenylene ether, polyamide, Acid amide and optionally styrene polymers at temperatures of 200 up to 350 ° C and pressures from 1.2 to 40 bar. 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 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, which are in the form of a mat or in Form of unidirectional continuous fiber strands, a continuous Press are fed. 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 one of claims 1 to 5 as Starting material for the production of molded parts by hot pressing. 10. Verwendung von Verbundwerkstoffen nach einem der Ansprüche 1 bis 5 als Ausgangsmaterial zur Herstellung von Granulaten.10. Use of composite materials according to one of claims 1 to 5 as Starting material for the production of granules.
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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 2420 Eutin 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 2420 Eutin 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 *

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