本發(fā)明屬于高分子材料領(lǐng)域，尤其涉及一種汽車EPS蝸輪用的PA46復(fù)合材料。

背景技術(shù)：

汽車電子化是當(dāng)前汽車技術(shù)發(fā)展的必然趨勢(shì)，電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)(EPS)在汽車領(lǐng)域正逐步取代傳統(tǒng)液壓助力轉(zhuǎn)向，它已成為世界汽車技術(shù)發(fā)展的研究熱點(diǎn)和前沿技術(shù)之一，所以它具有廣泛的應(yīng)用前景。汽車EPS系統(tǒng)采用蝸輪蝸桿作為減速機(jī)構(gòu)，可以用來增大電動(dòng)機(jī)傳遞給轉(zhuǎn)向器的轉(zhuǎn)矩，對(duì)系統(tǒng)工作性能的影響較大。因此，該系統(tǒng)對(duì)蝸輪及其所用材料的高溫使用性能、耐磨性能和機(jī)械性能提出了較高的要求。

EPS蝸輪通常是由兩部分組成，內(nèi)層是安裝在輸出軸上的金屬輪轂，外層是通過澆鑄或者注塑成型包覆在輪轂外周的高分子樹脂層。目前EPS蝸輪用高分子材料主要由采用澆鑄工藝成型的單體澆鑄尼龍和采用注塑工藝成型的改性尼龍兩種形式，其中單體澆注尼龍材料吸水率高、生產(chǎn)效率低下的缺點(diǎn)，而注塑工藝用改性尼龍承載能力、抗扭矩能力和疲勞強(qiáng)度需要進(jìn)一步改善。因此開發(fā)具有出色力學(xué)性能、耐磨性能以及良好的尺寸穩(wěn)定性的尼龍耐磨材料具有重要意義。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種汽車EPS蝸輪注塑工藝用的PA46復(fù)合材料，該材料具有良好的機(jī)械性能、出色的耐磨性能、較好的尺寸穩(wěn)定性等優(yōu)點(diǎn)。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提出的技術(shù)方案為：

一種汽車EPS蝸輪用PA46復(fù)合材料，所述PA46復(fù)合材料主要由以下質(zhì)量份的原料組成：100份尼龍PA46、5～30份玻璃纖維、2～8份成核劑、3～6份耐磨劑、5～12份增韌劑、0.1～2.0份抗氧劑，0.1～2.0份穩(wěn)定劑。

上述的PA46復(fù)合材料，優(yōu)選的，所述成核劑包括納米蒙脫土、滑石粉、氟化鈣、氧化鎂和聚醚砜的一種或者幾種。

上述的PA46復(fù)合材料，優(yōu)選的，所述耐磨劑包括聚四氟乙烯(PTFE)、石墨、二硫化鉬、石蠟的一種或者幾種。

上述的PA46復(fù)合材料，優(yōu)選的，所述增韌劑包括接枝POE、接枝EPDM、納米二氧化硅、玻璃微珠的一種或者幾種。

PA46是一種具有高熔點(diǎn)和高結(jié)晶度的新型聚酰胺樹脂，相比較普通尼龍材料(PA6、PA66)，PA46有高的機(jī)械強(qiáng)度與剛性、耐疲勞性、突出的耐蠕變性，并且在高溫環(huán)境中能保持這些特性；與此同時(shí)，PA46又不失塑料的其它各種優(yōu)點(diǎn)，如耐腐蝕、輕量化、減震、消音、電絕緣、易成型加工等，這些特征使PA46與PA6、PA66等其它工程塑料相比，具有很大的技術(shù)優(yōu)勢(shì)。

本發(fā)明通過將各種組分相互配合，提高了PA46復(fù)合材料的機(jī)械強(qiáng)度、尺寸穩(wěn)定性、耐疲勞性能，同時(shí)還降低了材料磨損，增加EPS蝸輪產(chǎn)品的使用壽命。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于：

1)本發(fā)明的PA46復(fù)合材料具有力學(xué)性能優(yōu)異、耐磨性能出色、尺寸穩(wěn)定性優(yōu)良等特點(diǎn)。

2)本發(fā)明的PA46復(fù)合材料可以通過注塑成型工藝制備汽車EPS蝸輪。

具體實(shí)施方式

為了便于理解本發(fā)明，下文將結(jié)合較佳的實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作更全面、細(xì)致地描述，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不限于以下具體的實(shí)施例。

除非另有定義，下文中所使用的所有專業(yè)術(shù)語與本領(lǐng)域技術(shù)人員通常理解的含義相同。本文中所使用的專業(yè)術(shù)語只是為了描述具體實(shí)施例的目的，并不是旨在限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。

除有特別說明，本發(fā)明中用到的各種試劑、原料均為可以從市場(chǎng)上購買的商品或者可以通過公知的方法制得的產(chǎn)品。

實(shí)施例1：

一種本發(fā)明的汽車EPS蝸輪用PA46復(fù)合材料，主要由以下質(zhì)量份的原料組成：10kgPA46、0.8kg玻璃纖維、0.2kg納米蒙脫土、0.6kgPTFE、1kg增韌劑、0.02kg抗氧劑和0.02kg穩(wěn)定劑。

實(shí)施例2：

一種本發(fā)明的汽車EPS蝸輪用PA46復(fù)合材料，主要由以下質(zhì)量份的原料組成：10kgPA46、1.5kg玻璃纖維、0.4kg滑石粉、0.2kg石墨、0.3kgPTFE、0.5kg增韌劑、0.01kg抗氧劑和0.01kg穩(wěn)定劑。

實(shí)施例3：

一種本發(fā)明的汽車EPS蝸輪用PA46復(fù)合材料，主要由以下質(zhì)量份的原料組成：10kgPA46、2.5kg玻璃纖維、0.4kg成核劑、0.3kg耐磨劑、0.5kg增韌劑、0.02kg抗氧劑和0.02kg穩(wěn)定劑。

對(duì)實(shí)施例1-3的汽車EPS蝸輪用PA46復(fù)合材料的力學(xué)性能進(jìn)行測(cè)試，測(cè)試結(jié)果如表1所示。

表1 實(shí)施例1-3的汽車EPS蝸輪用PA46復(fù)合材料的力學(xué)性能

將實(shí)施例1-3的汽車EPS蝸輪用PA46復(fù)合材料制備成汽車EPS蝸輪，測(cè)試其性能，結(jié)果如表2所示，由表2可以看出，本發(fā)明的PA46復(fù)合材料制成的汽車EPS蝸輪具有良好的尺寸穩(wěn)定性和耐疲勞性能。

表2 實(shí)施例1-3的汽車EPS蝸輪產(chǎn)品的性能