專利名稱：：聚酰胺樹脂組合物的制作方法
技術領域：
：本發明涉及聚酰胺樹脂組合物。更特別地，本發明涉及包含抗沖改性劑、聚碳二酰亞胺、和任選酚醛樹脂的聚酰胺樹脂組合物。該聚酰胺組合物具有良好的抗沖擊性和勁度。本發明的組合物優選用于電力轉向裝置的齒輪，其用于降低轉速并增加汽車的電力轉向裝置中電動機的功率輸出。
背景技術：
：聚酰胺組合物由于其優異的物理性質、耐化學性和加工性能而用于多種用途。常見應用包括汽車部件以及電和電子部件。盡管聚酰胺具有良好的固有韌性，但通常使用低彈性橡膠抗沖改性劑提高聚酰胺組合物的韌性。但是，這些抗沖改性劑的添加可能降低所得樹脂的勁度。通過添加增強劑和填料，特別是無機增強劑(例如玻璃纖維)和礦物填料，可以改進勁度，但這種措施可能導致與加工設備上的磨損、各向異性、提高的熔體粘度和降低的抗水解性有關的其它問題。因此，不需要添加附加增強劑和填料就可以具有良好勁度的含抗沖改性劑的聚酰胺組合物是合意的。下列公開可能與本發明的各個方面有關，并可以簡要概括如下已知的是，通過在聚酰胺樹脂中添加用反應性官能團改性的彈性體材料，可以顯著改進沖擊強度。例如，在美國專利4,346，194中公開了增韌的聚酰胺摻合物，其含有a)60至97重量％聚酰胺(66尼龍與6尼龍的混合物)和b)3至40重量％的聚合增韌劑，其選自(i)具有羧基或羧酸酯官能度的彈性體烯烴共聚物，或(ii)至少一種a-烯烴和至少一種a,(3-不飽和羧酸的離子共聚物，其可以含有可三元共聚的單體，且其通過用金屬堿性鹽中和其酸性成分來至少部分離子化。已經7>開了通過添加聚碳二酰亞胺來改進熔體粘度和抗水解性的聚酰胺組合物。例如，在美國專利4,128,599中公開了具有獨特的流變性和改進的剪切性的聚碳二酰亞胺改性的易加工聚酰胺產品。其公開了，聚碳二酰亞胺充當橋連劑，其中碳二酰亞胺基團橋接聚酰胺中的末端COOH和NH2基團。美國專利5,360,888公開了含有0.1至5重量％芳族聚碳二酰亞胺的聚酰胺樹脂組合物，其對高溫水解穩定化。美國專利申請公開2004/0010094公開了以0.10比3.5摩爾當量的聚酰胺中的碳二酰亞胺基團比酸端基的比率包含芳族或脂族聚碳二酰亞胺的聚酰胺樹脂組合物。聚酰胺組合物的應用包括如上所述的汽車部件。在柱型電力轉向裝置中，例如，使用小齒輪(例如蝸桿(worm)),和大齒輪(例如蝸4侖(wormwheel))作為減速齒輪^幾置(mechanism),并在電動機的轉速已經降低并通過從小齒輪到大齒輪的傳動來增大功率輸出后，對轉向軸施以旋轉，由此施加輔助轉向操作的扭矩。在輕型四輪汽車或在普通客車，特別是相對小型的客車中所用的電力轉向裝置中，通常對小齒輪和大齒輪中的至少一個齒輪，特別是對大齒輪，使用所謂的樹脂齒輪，其中至少其輪齒(tooth)是由樹脂而非傳統金屬制成的，其目的通過降低減速齒輪機置中的輪齒沖擊噪音、降低重量和降低滑動阻力來降低噪聲級別。更具體地，具有環形金屬芯(其連接到轉向軸上以便能夠與其整體旋轉)和由樹脂制成的環形齒輪體(在其外周上具有輪齒，并圍繞芯的外周形成)的復合結構的樹脂齒輪已經廣泛用作電力轉向裝置的齒輪減速機置的大齒輪。此外，通常使用聚酰胺樹脂，例如MC(單體澆鑄)尼龍、聚酰胺6、聚酰胺66、和聚酰胺46作為形成齒輪體的基礎樹脂。近年來，與之前相比更多地研究了使用樹脂齒輪作為更大型汽車的電力轉向裝置中的減速齒輪機置的大齒輪的可能性。此外，最近對尺寸和重量小于傳統裝置的電力轉向裝置產生需求，無論汽車尺寸如何，目的是生產造成更少環境污染的具有更好燃料效率的汽車。但是，與這類傳統樹脂齒輪有關的問題在于，當它們加入大型汽車的電力轉向裝置或尺寸降低的電力轉向裝置以降低燃料消耗時，不能充分確保所需耐久性且齒輪在相對較短的時間間隔內破裂(fracture)。這是因為，電動機的功率輸出不得不提高且傳送到減速齒輪機置中的扭矩隨汽車尺寸變大而提高。此外，隨著電力轉向裝置的尺寸降低，變得難以采用這類措施提高模量和降低大齒輪中的表面壓力，且從小齒輪傳送到大齒輪的表面壓力傾向于提高。目前，傳統的樹脂齒輪不能充分滿足提高減速齒輪機置的功率輸出的要求。相應地，需要提供既具有與傳送到減速齒輪機置的更高功率輸出對應的高剛度，特別是在電力轉向裝置的高溫使用環境中保持高強度所必須的剛度，又具有防止樹脂齒輪在外加應力下容易破裂的高韌度的樹脂齒輪。公知的是，通過將玻璃纖維之類的增強纖維與充當基礎樹脂的聚酰胺樹脂摻合，可以提高樹脂組合物的剛度。但是，所產生的問題在于，樹脂組合物的韌度顯著降低。再一問題在于，由這種樹脂組合物形成的樹脂齒輪具有所謂的沖擊能力(attackability),且與其組裝在一起的金屬齒輪的齒容易損壞或耗舊。此外，由損壞和耗舊的金屬齒輪產生的細金屬粉末(磨損粉末)容易切割或損壞輪齒本身。為此，不含增強纖維的非增強型樹脂組合物優選用于形成樹脂齒輪。已經進行了各種研究以改進非增強型樹脂組合物的性質。例如，已知的是，通過將彈性材料與充當基礎樹脂的聚酰胺樹脂摻合，可以提高樹脂組合物的韌度。但是，由于剛性降低，使用這種樹脂組合物形成的樹脂齒輪容易變形。所產生的問題在于，例如，當使用該樹脂齒輪作為大齒輪并通過電動機的旋轉經由小齒輪施加扭矩時，大齒輪變形，來自小齒輪的扭矩傳送率降低，或旋轉延遲，且與小齒輪的咬合容易變差。再一問題在于，除了這類樹脂齒輪對瞬時形變的易感性外，也容易在其中產生蠕變，且蠕變容易降低尺寸穩定性并造成與小齒輪的咬合中的齒隙波動。同樣已知的是，提高聚酰胺樹脂的分子量可以提高韌度，同時防止剛度降低。但是，例如，當各種添加劑與聚酰胺樹脂摻合并在將樹脂加熱至等于或高于聚酰胺樹脂的熔點并熔融的狀態下捏和后制造用于注射成型的模制材料(丸粒，等等)時，或當通過將制成的模制材料再加熱至等于或高于其熔點的溫度并在注射成型裝置的圓筒中熔融然后將樹脂注入與注射成型裝置相連的金屬模具，例如在復雜結構的樹脂齒輪的情況下注入與齒輪體的形狀相對應的成型膜腔內來制造樹脂齒輪時，在聚酰胺樹脂吸收的濕氣和熔融過程中的熱的作用下，聚酰胺樹脂的分解增加且其分子量降低。所產生的問題在于，即使使用具有提高的分子量的聚酰胺樹脂，也不能提高通過上述方法制成的樹脂齒輪的韌度。已知的是，通過將聚碳二酰亞胺化合物與聚酰胺樹脂摻合，可以改進樹脂組合物的各種性質。例如，日本專利申請公開No.H6-16933(權利要求l,段落No.0001，0004-0007)描迷了如果聚合物芳族聚碳二酰亞胺以0.1至5重量％的比率與聚酰胺樹脂摻合，則可以改進樹脂組合物對水解的穩定性，特別是在酸性介質中。此外，日本專利申請公開No.H9-194719(權利要求1,段落No.0005-0008，0031,0062)描述了，如果將1-300重量份至少一種選自聚酰胺彈性體、聚酯彈性體、丙烯酸橡膠、硅橡膠、和含氟橡膠、改性聚烯烴橡膠和改性橡膠的彈性材料與總共100重量份的30至99重量％熱塑性樹脂，例如聚酰胺樹脂和70至1重量％聚碳二酰亞胺摻合，可以改進樹脂組合物的耐熱性和抗沖擊性。此外，日本專利申請公開No.Hll-343408(權利要求1,段落No.0002-0003，0006-0007，0012-0014)描述了，如果將脂族碳二酰亞胺化合物與聚酰胺樹脂摻合，則可以提高樹脂組合物對水解的穩定性、耐油性、和耐金屬閨化物性。發明概述簡要地說，根據本發明的一個方面，提供了聚酰胺組合物，其包含(a)大約77至大約96.9重量％的至少一種聚酰胺；(b)大約3至大約20重量％的至少一種抗沖改性劑；和(c)大約0.1至大約5重量％的至少一種聚碳二酰亞胺；其中重量百分比基于組合物的總重量。根據本發明的另一方面，提供了由上述組合物制成的制品。附圖簡述圖1是表明具有減速齒輪機置的電力轉向裝置的例子的截面示意圖，該減速齒輪機置包含根據本發明的用于電力轉向裝置的齒輪；圖2是沿圖1中的II-II線段的截面置的齒輪的樹脂組合物的彈性彎曲模量(GPa)與切口卻貝(Charpy)沖擊強度(kJ/m2)之間的關系的圖4是顯示在本發明的實施例和對比例中制成的樹脂組合物的吸水率變化的圖5是顯示使用在本發明的實施例和對比例中制成的樹脂組合物形成的電力轉向裝置的齒輪的疲勞比。發明詳述本發明的組合物包含聚酰胺、抗沖改性劑、聚碳二酰亞胺、和任選酚醛清漆樹脂。聚酰胺本發明的組合物的聚酰胺是至少一種熱塑性聚酰胺。聚酰胺可以是均聚物、共聚物、三元共聚物或更高級的聚合物。可以使用兩種或更多聚酰胺的摻合物。合適的聚酰胺可以是二羧酸或其衍生物與二胺的縮合產物、和/或氨基羧酸、和/或內酰胺的開環聚合產物。合適的二羧酸包括己二酸、壬二酸、癸二酸、十二烷二酸、間苯二甲酸和對苯二甲酸。合適的二胺包括四亞曱基二胺、六亞甲基二胺、八亞甲基二胺、九亞甲基二胺、十二亞甲基二胺、2-甲基五亞甲基二胺、2-甲基八亞曱基二胺、三曱基六亞曱基二胺、雙(對氨基環己基)甲烷、間苯二甲胺和對苯二曱胺。合適的氨基羧酸是11-氨基十二烷酸。合適的內酰胺包括己內酰胺和十二內酰胺(laurolactam)。優選的脂族聚酰胺包括聚酰胺6;聚酰胺66;聚酰胺46;聚酰胺69;聚酰胺610;聚酰胺612;聚酰胺1010;聚酰胺ll;聚酰胺12;半芳族聚酰胺，例如聚(間苯二亞曱基己二酰胺(m-xylyleneadipamide))(聚酰胺MXD6)、聚(十二亞甲基對苯二酰胺)(聚酰胺12T)、聚(十亞甲基對苯二酰胺)(聚酰胺10T)、聚(九亞甲基對苯二酰胺)(聚酰胺9T)、六亞甲基對苯二酰胺和六亞甲基己二酰胺的聚酰胺(聚酰胺6T/66);六亞甲基對苯二酰胺和2-甲基五亞甲基對苯二酰胺的聚酰胺(聚酰胺6T/DT);六亞甲基間苯二酰胺和六亞甲基己二酰胺的聚酰胺(聚酰胺61/66);六亞甲基對苯二酰胺、六亞甲基間苯二酰胺和六亞甲基己二酰胺的聚酰胺(聚酰胺6T/6I/66)以及這些聚合物的共聚物和混合物。合適的脂族聚酰胺的例子包括聚酰胺66/6共聚物；聚酰胺66/68共聚物；聚酰胺66/610共聚物；聚酰胺66/612共聚物；聚酰胺66/10共聚物；聚酰胺66/12共聚物；聚酰胺6/68共聚物；聚酰胺6/610共聚物；聚酰胺6/612共聚物；聚酰胺6/10共聚物；聚酰胺6/12共聚物；聚酰胺6/66/610三元共聚物；聚酰胺6/66/69三元共聚物；聚酰胺6/66/11三元共聚物；聚酰胺6/66/12三元共聚物；聚酰胺6/610/11三元共聚物；聚酰胺6/610/12三元共聚物；和聚酰胺6/66/PACM(雙-對-(氨基環己基}甲烷)三元共聚物。優選的聚酰胺是聚酰胺66。可以使用聚酰胺與其它熱塑性聚合物的摻合物。聚酰胺的存在量為組合物總重量的大約77至大約96.9重量％,或優選大約83至大約94.5重量％。抗沖改性劑抗沖改性劑是適合將聚酰胺樹脂增韌的任何抗沖改性劑。在美國專利4,174,358中給出了合適的抗沖改性劑的例子，其經此引用并入本文。優選的抗沖改性劑是羧基取代的聚烯烴，其是具有連接到其上(在聚烯烴主鏈本身上或在側鏈上)的羧酸部分的聚烯烴。"羧酸部分"是指羧基，例如一種或多種二羧酸、二酯、二羧酸單酯、酸酐、單羧酸和酯以及鹽。羧酸鹽是中和的羧酸。可用的抗沖改性劑是二羧基取代的聚烯烴，其是具有連接到其上(在聚烯烴主鏈本身上或在側鏈上)的二羧酸部分的聚烯烴。"二羧酸部分"是指二羧基，例如一種或多種二羧酸、二酯、二羧酸單酯和酸酐。優選的聚烯烴是乙烯和一種或多種其它烯爛的共聚物，其中其它烯烴是烴。抗沖改性劑優選基于烯烴共聚物，例如乙烯/a-烯烴聚烯烴。適于制備該烯烴共聚物的烯烴的例子包括具有2至8個碳原子的鏈烯，例如乙烯、丙烯、l-丁烯、1-庚烯或l-己烯。可以任選在聚烯烴的制備中使用1,4-己二烯、2,5-降冰片二烯、1,7-辛二烯和/或二環戊二烯之類的二烯單體。優選的烯烴共聚物是衍生自乙烯、至少一種具有3至6個碳原子的a-烯烴和至少一種非共軛二烯的聚合物。特別優選的聚烯烴是由1,4-己二烯和/或二環戊二烯制成的乙烯-丙烯-二烯(EPDM)聚合物和乙烯/丙烯共聚物。羧基部分可以在聚烯烴制備過程中通過與不飽和的含羧基的單體共聚來引入烯烴共聚物中以形成抗沖改性劑。羧基部分也可以通過用含有羧基部分的不飽和接枝劑，例如酸、S旨、二酸、二酯、酸酯或酐將聚烯烴接枝來引入。合適的不飽和的含羧基的共聚單體或接枝劑的例子包括馬來酸、馬來酸酐、馬來酸單酯、馬來酸單乙酯的金屬鹽、富馬酸、富馬酸單乙酯、衣康酸、乙烯基苯甲酸、乙烯基苯二曱酸、富馬酸單乙酯的金屬鹽、以及馬來酸、富馬酸或衣康酸的甲基、丙基、異丙基、丁基、異丁基、己基、環己基、辛基、2-乙基己基、癸基、硬脂酰基、甲氧基乙基、乙氧基乙基、羥基或乙基單酯和二酯、等等。馬來酸酐是優選的。優選的抗沖改性劑是EPDM聚合物或乙烯/丙烯共聚物，其用馬來酸酐接枝。聚烯烴，例如聚乙烯、聚丙烯和含有已經用含羧基部分的不飽和化合物接枝的聚烯烴的EPDM聚合物的摻合物可以用作抗沖改性劑。其它優選的抗沖改性劑是離子交聯聚合物，其是已經用二價金屬陽離子，例如鋅、錳、鎂或類似物部分中和的含羧基的聚合物。優選的離子交聯聚合物是已經用鋅部分中和的乙烯/丙烯酸和乙烯/甲基丙烯酸共聚物。離子交聯聚合物可以以Surlyn⑧商標購自E丄DuPontdeNemours&Co.,Inc.,Wilmington,DE。抗沖改性劑在組合物中以該組合物總重量的大約2至大約20重量%,或優選大約5至大約14重量％存在。聚碳二酰亞胺聚碳二酰亞胺可以是脂族、脂環族、或芳族聚碳二酰亞胺，并可以表示為下列化學式<formula>formulaseeoriginaldocumentpage10</formula>其中R基團代表脂族、脂環族或芳族基團。合適的R基團的例子包括但不限于源自2,6-二異丙基苯、萘、3,5-二乙基甲苯、4,4，-亞甲基-雙(2,6-二亞乙基笨基)、4,4，-亞甲基-雙(2畫乙基-6-甲基苯基)、4,4，-亞曱基-雙(2,6-二異丙基苯基)、4,4，-亞甲基-雙-(2-乙基-5-甲基環己基)、2,4,6-三異丙基苯基、正己烷、環己烷、二環己基甲烷、和甲基環己烷及類似物的二價基團。聚碳二酰亞胺可以通過本領域技術人員已知的多種方法制造。在美國專利US2,941,956或日本Kokoku專利申請S47-33279、J.Org.Chem.,28,2069-2075(1963)、ChemicalReviews,M,619-621(1981)中描述了傳統的制造方法。通常，它們通過縮合反應制備，該反應伴隨著有機二異氰酸酯的脫羧基化。這種方法產生異氰酸酯封端的聚碳二酰亞胺。可以使用例如芳族二異氰酸酯、脂族二異氰酸酯和脂環族二異氰酸酯或其混合物來制備聚碳二酰亞胺。合適的例子包括1，5-萘二異氰酸酯、4,4，-二苯曱烷二異氰酸酯、4,4'-二苯基二曱基曱烷二異氰酸酯、1,3-苯二異氰酸酯、1,4-苯二異氰酸酯、2,4-三氯乙烯二異氰酸酯、2,6-三氯乙烯二異氰酸酯、2,4-三氯乙烯二異氰酸酯和2,6-三氯乙烯二異氰酸酯的混合物、1,6-己二異氰酸酯、環己烷-l,4-二異氰酸酯、二異氰酸二甲苯酯、異佛爾酮二異氰酸酯、二環己基甲烷-4,4'-二異氰酸酯、曱基環己烷二異氰酸酯、四曱代苯二亞甲基二異氰酸酯、2,6-二異丙基苯基異氰酸酯和1,3,5-三異丙基苯-2，4-二異氰酸酯、和類似物。可以使用鏈終止劑控制聚合并產生具有異氰酸酯基以外的端基的聚碳二酰亞胺。合適的鏈終止劑的例子包括單異氰酸酯。合適的單異氰酸酯包括異氰酸苯酯、異氰酸曱苯酯、異氰酸二曱基苯酯、異氰酸環己酯、異氰酸丁酯和異氰酸萘酯等。其它合適的鏈終止劑包括醇、胺、亞胺、羧酸、硫醇、醚和環氧化物。例子包括甲醇、乙醇、笨酚、環己醇、N-甲基乙醇胺、聚(乙二醇)單甲醚、聚(丙二醇)單甲醚、二乙胺、二環己胺、丁胺、環己胺、檸檬酸、苯甲酸、環己酸、1,2-乙二硫醇、芳基硫醇(arylmercaptan)和苯硫酚。有機二異氰酸酯形成聚碳二酰亞胺的反應在碳二酰亞胺化催化劑，例如l-苯基-2-環磷烯(phospholene)畫l-氧化物、3-曱基-1-苯基-2-環磷烯-l-氧化物、l-乙基-2-環磷烯-l-氧化物、孓甲基-e-環磷烯-l-氧化物和前述氧化物的3-環磷烯異構體存在下進行。其中，3-甲基-1-苯基-2-環磷烯-l-氧化物特別具有反應性。聚碳二酰亞胺在組合物中以該組合物總重量的大約0.1至大約5重量％，或優選大于0.5至大約3重量％，或更優選大于0.5至大約2重量％存在。在本發明的組合物中，在聚酰胺樹脂與聚碳二酰亞胺之間和在聚碳二酰亞胺與抗沖改性劑之間可以具有相互作用。這些相互作用可以呈現反應形式以在末端聚酰胺羧基和聚碳二酰亞胺的碳二酰亞胺基團之間形成共價鍵，以及在抗沖改性劑的羧基部分和聚碳二酰亞胺的碳二酰亞胺基團之間形成共價鍵。形成任何共價鍵的反應在一些或所有情況下可以是可逆的。這些可能的相互作用意味著，組合物中的一些或所有聚碳二酰亞胺與聚酰胺和/或抗沖改性劑鍵合或經由非鍵合相互度。、、.、、又酚-醛樹脂熱塑性酚-醛樹脂，也稱作酚醛清漆樹脂，可以表示為下列結構，其中R在每種情況下代表一個或更多取代基。每一取代基可以選自H、烷基、脂環基團、和芳基。每個芳環可以含有一個以上的非H取代基,且所有的非H取代基可以相同或不同。酚-醛樹脂可以通過使至少一種醛與至少一種酚或取代酚在酸或其它催化劑存在下反應來制備，以存在摩爾過量的酚或取代酚。合適的酚和取代酚包括苯酚、鄰甲酚、間甲酚、對曱酚、百里酚、乙基酚、丙基酚、對丁基酚、叔丁基鄰苯二酚、戊基酚、己基酚、八酚(octaphenol)、庚基酚、壬基酚、雙酚A、幾基萘、間苯二酚、雙酚A、異丁子香酚、鄰甲氧基酚、4,4'-二羥基苯基-2,2-丙烷、水楊酸異戊酯、水楊酸千酯、水楊酸甲酯、2,6-二叔丁基-對甲酚及類似物。合適的醛和眵前體包括甲醛、低聚曱醛、聚曱醛、三氧雜環己烷及類似物。在酚醛清漆的制備中可以使用一種以上的醛和/或酚。也可以使用兩種更多不同的酚-醛的摻合物。可用于傳統塑料模制的任何熱塑性酚-醛是合適的，但數均分子量為500至1500的酚-醛可以提供最小的翹曲和最佳機械性能。優選的酚-醛包括酚-醛樹脂、甲酚-甲醛樹脂、間苯二酚-甲醛樹脂、和丁基酚-甲醛樹脂。當使用時，酚-醛樹脂以組合物總重量的大約0.5至大約10重量％,或優選大約2至大約6重量％,或更優選大約2至大約5重量％存在。本發明的組合物可以進一步包含其它添加劑，例如阻燃劑、潤滑劑、脫模劑、染料和顏料、抗氧化劑、和無機填料。在本發明的一個實施方案中，本發明的組合物不含任何增強劑，例如無機增強劑(包括玻璃和玻璃纖維)或無機填料。本發明的組合物是熔融混合的摻合物，其中所有聚合組分彼此充分分散且所有非聚合成分分散在其中并通過聚合物基質結合，從而使該摻合物形成統一的整體。可以使用任何熔融混合法來合并本發明的聚合組分和非聚合成分。例如，聚合組分和非聚合成分可以一次性通過單個添加步驟或以逐步方式添加到熔融混合機，例如單螺桿或雙螺桿擠出機；摻合機；捏和機；班伯里密煉機中，然后熔融混合。當以逐步方式添加聚合組分和非聚合成分時，首先添加部分聚合組分和/或非聚合成分并熔融混合，隨后加入其余聚合組分和非聚合成分并進一步熔融混合，直至獲得充分混合的組合物。本發明的組合物可以-使用本領域技術人員已知的方法，例如注射成型、吹塑、擠出、熱成型、熔體澆鑄、真空模塑和旋轉模塑來制成制品。該組合物可以套才莫(overmolded)到由不同材料制成的制品上。該組合物可以擠出成薄膜或片材。該組合物可以成型成單絲。所得制品可用在各種應用中，包括外殼、汽車部件、電制品、電子部件和建筑材料。本發明的第二方面涉及電力轉向裝置的用于降低轉速和增大汽車的電力轉向裝置中的電動機的功率輸出的齒輪。本發明人進行的研究證明，將少量聚碳二酰亞胺化合物與聚酰胺樹脂摻合不僅可以改進上述各種性能，還可以提高韌度，同時防止樹脂齒輪的剛度降低。這是因為，通過羧基(其是聚酰胺樹脂的末端官能團)與聚碳二酰亞胺化合物中存在的碳二酰亞胺基團的相互作用(推測是由加成反應引起的交聯)，提高了聚酰胺樹脂的表觀粘性阻力。當通過粘彈性體表示樹脂在其固態下的表現時，本文所述的粘性阻力是粘性組分。此外，這種相互作用是可逆的，且盡管其在用于制造丸粒或進行注射成型的熔融方法中臨時取消，但這種相互作用在冷卻過程中再次出現且聚酰胺樹脂的表觀粘性阻力提高。因此，可以提高韋刃度，同時在經由上述方法制造樹脂齒輪時防止其剛度降低。但是，僅在這兩種組分之間的相互作用仍然不足，且韌度有時仍然不夠高。為此，已經研究了如日本專利申請公開No.H9-194719中所述的摻入產生提高韌度的作用的彈性材料，但是問題在于，僅摻入彈性材料如現有技術中證實的那樣降低了剛度并促成了樹脂齒輪的變形。此外，當聚碳二酰亞胺化合物的量太高時，如日本專利申請公開No.H9-194719的實施方案中那樣，過量的聚碳二酰亞胺交聯，由此不能獲得提高聚酰胺樹脂的表觀粘性阻力的效果。此外，在樹脂組合物中表現出交聯聚碳二酰亞胺化合物的結塊，由此降低了樹脂組合物的連續性。所產生的問題在于韌度極大降低。本發明的第二方面提供了用于電力轉向裝置的齒輪，其是至少一部分輪齒由包含聚酰胺樹脂作為基礎樹脂并不含增強纖維的非增強樹脂組合物形成的樹脂齒輪，且其具有優于傳統樹脂齒輪的剛度和韌度。具體而言，本發明的用于電力轉向裝置的齒輪是電力轉向裝置的用于降低帶有減速齒輪機置的轉向輔助裝置的電動機轉速并將旋轉傳送給轉向裝置的齒輪，該齒輪并入并用在減速齒輪機置中，其中齒輪的至少輪齒由非增強型樹脂組合物形成，該組合物包含(a)至少在末端具有羧基的聚酰胺樹脂；(b)0.5至5重量％的聚碳二酰亞胺化合物，和(c)3至15重量％的用反應性官能團改性的彈性材料。該樹脂組合物優選進一步包含(d)1至10重量％的熱塑性笨氧基樹脂。此外，彈性材料(c)的反應性官能團優選為選自羧基和羧酸根的至少一種，且彈性材料(c)優選為用反應性官能團改性的乙烯-丙烯-二烯共聚物。本發明不僅利用羧基(其是聚酰胺樹脂的末端官能團)與聚碳二酰亞胺化合物中存在的碳二酰亞胺基團的相互作用，還利用了將彈性材料改性的反應性官能團與前述任一基團的相互作用。此外，這種相互作用是可逆的，且盡管其在用于制造丸粒之類的模制材料或使用由此制成的模制材料進行注射成型的熔融方法中臨時取消，但這種相互作用在冷卻過程中再次出現。結果，聚酰胺樹脂的表觀粘性阻力提高。在發生這種相互作用的情況下，可以有效抑制剛度的降低，同時保持彈性材料的提高韌度的作用。其原因尚不清楚，但可以提供下列解釋。當摻入沒有用反應性官能團改性并因此不與聚酰胺樹脂或聚碳二酰亞胺化合物相互作用的傳統彈性材料時，由于聚酰胺樹脂的表觀粘性阻力降低和在樹脂組合物內部以分離狀態存在的彈性材料引起的塑性形變的增強，剛度明顯降低。使用用反應性官能團改性的彈性材料，可以產生相反作用。此外，根據本發明的第二方面，由于聚碳二酰亞胺化合物以整個樹脂組合物的0.5至5重量°/。的比率摻合，可以防止過量聚碳二酰亞胺組合物的交聯。其所有量與聚酰胺樹脂和彈性材料相互作用，聚酰胺樹脂的表觀粘性阻力提高，并可以使彈性材料與聚酰胺樹脂一起整體發揮作用，而不會在樹脂組合物中分離。因此，本發明的第二方面輪。、乂、b、又，又'a、此外，如上所述，由于吸附的濕氣引起的分解容易降低聚酰胺樹脂的分子量，要求嚴格控制樹脂組合物中的含濕量。使用本發明的第二方面，優點在于不需要嚴格控制濕度，因為由于聚酰胺樹脂、聚碳二酰亞胺化合物和彈性材料的相互作用，可以保持表觀粘性阻力。熱塑性苯氧基樹脂用于抑制聚酰胺樹脂的吸水。為此，當用于形成根據本發明的第二方面的用于電力轉向裝置的樹脂的樹脂組合物包含熱塑性苯氧基樹脂時，由聚酰胺樹脂的吸水引起的電力轉向裝置的齒輪的尺寸變化降低，并可以抑制例如吸水和溶脹引起的與其它齒輪的齒隙的降低和由其引起的咬合劣化。此外，熱塑性苯氧基樹脂降低作-來二償，電力s向裝置的齒輪即使l含熱塑性苯氧基樹脂也可以保持高剛度和良好的韌度。當彈性材料的反應性官能團是羧基和羧酸根中的至少一種時，其有效地與聚碳二酰亞胺化合物中存在的碳二酰亞胺基團相互作用，由此進一步提高電力轉向裝置的齒輪的剛度和韌度。此外，當彈性材料是用反應性官能團改性的乙烯-丙烯-二烯共聚物(EPDM)時，由于EPDM與聚酰胺樹脂和聚碳二酰亞胺化合物具有良好的互溶性，可以進一步提高電力轉向裝置的齒輪的剛度和韌度。此外，由于EPDM對潤滑油和類似物具有良好的耐受性，可以提高電力轉向裝置的齒輪的耐久性。在本發明的電力轉向裝置的齒輪中，至少輪齒是由非增強型樹脂組合物形成的，該組合物包含(a)至少在末端具有羧基的聚酰胺樹脂；(b)0.5至5重量％聚碳二酰亞胺化合物，和(c)3至15重量％用反應性官能團改性的彈性材料。上面描述了這種樹脂組合物僅限于不含增強纖維的非增強型的原因。電力轉向裝置的齒輪的具體例子具有位于轉向軸上的金屬芯和由樹脂組合物形成的環形齒輪體的復合結構，該環形齒輪體在其外周上具有輪齒，并環繞芯的外周。這類復合結構的電力轉向裝置的齒輪可以例如通過嵌入模制法制造，其中將芯保留在金屬模具的定位器(retainer)中，該模具具有用于保持芯的定位器和與齒輪體的形狀相對應的模腔，該金屬模具與注射成型裝置相連，并在這種狀態下將在注射成型裝置中熔融的樹脂組合物注入模腔，然后冷卻以形成與芯整合的樹脂體。由于要求齒輪體的輪齒具有高尺寸精確度，優選形成形狀調節表面，例如作為可以通過后加工形成輪齒的圓筒，而非上述方法中所用的在模腔中與輪齒形狀對應的形狀，并在嵌入模制的齒輪體外周上通過后加工，例如切割形成與形狀調節表面相對應的輪齒。(聚酰胺樹脂)可以使用大量傳統公知聚酰胺樹脂的任一種作為聚酰胺樹脂(a)，但考慮到形成具有優異剛度和韌度的用于電力轉向裝置的齒輪，可以考慮聚酰胺6、聚酰胺66、聚酰胺12、聚酰胺612、聚酰胺6/66共聚物、或其混合物。其中，聚酰胺66是優選的。聚酰胺樹脂必須至少在末端具有羧基以能夠與聚碳二酰亞胺化合物的碳二酰亞胺基團相互作用。在通過末端處理從中去除了羧基的聚酰胺樹脂中，不能獲得預期效果。(聚碳二酰亞胺化合物)具有下式(1)所示的重復單元的各種聚碳二酰亞胺化合物可以用作聚碳二酰亞胺化合物(b)。-N=C=N-R1-(1)式(1)中Rl的例子包括各種二價有機基團，但下列基團尤其優選。聚碳二酰亞胺化合物可以是由包含下述基團之一的單種重復單元構成的均聚物，或可以是由具有兩個或更多不同基團的重復單元構成的共聚物。衍生自二異丙苯的二價基團，例如2，5-二異丙基-1,3-亞苯基、2,6-二異丙基-l,3-亞苯基、4,6-二異丙基-1,3-亞苯基、2,5-二異丙基-1,4-亞苯基和2,6-二異丙基-l,4-亞苯基。衍生自二乙基甲苯的二價基團，例如3,5-二乙基-2,4-亞甲苯基、3,4-二乙基-2,5-亞甲苯基、3,4-二乙基-2,6-亞甲苯基、3,5-二乙基-2，6-亞甲苯基、2,4-二乙基-3,5-亞甲苯基、2,6-二乙基-3,5-亞甲苯基、2,4-二乙基-3,6-亞曱苯基、2,5-二乙基-3,6-亞曱苯基和2,3-二乙基-4,6-亞曱苯基。衍生自萘的二價基團，例如1,3-亞萘基、1,4-亞萘基、1,5-亞萘基和1,6-亞萘基。衍生自環己烷的二價基團，例如1,3-亞環己基和1,4-亞環己基。衍生自曱基環己烷的二價基團，例如2-曱基-l,3-亞環己基、4-甲基-l,3-亞環己基、5-曱基-l，3-亞環己基和2-曱基-l,4-亞環己基。衍生自三異丙基苯的二價基團，例如2,4,6-三異丙基-1,3-亞苯基、2,3,5-三異丙基-l,4-亞苯基和2,3,4-三異丙基-1,5-亞苯基。具有1至6個碳原子的亞烷基，例如l,6-亞己基。式(2)所示的二價基團其中R2、R3、W和R5，可以相同或不同，代表具有1至3個碳原子的烷基，例如4,4'-亞甲基-雙(2,6-二乙基苯基)、4,4'-亞甲基-雙(2-乙基-6-甲基苯基)和4,4'-亞甲基-雙(2,6-二異丙基苯基)。式(3)所示的二價基團其中R6、R7、W和R9，可以相同或不同，代表氫原子或具有1至3個碳原子的烷基，例如4,4'-亞曱基-雙(環己基)和4,4'-亞甲基-雙(2-乙基-6-甲基環己基)。可以例如通過進行一種、兩種或更多包含兩個上述例子的基團的有機二異氰酸酯在增強異氰酸酯基團的碳二酰亞胺化反應的催化劑存在下的碳二酰亞胺化反應來合成聚碳二酰亞胺化合物(b)。合適的催化劑的例子包括環磷烯氧化物和金屬催化劑。環磷烯氧化物的例子包括l-苯基-2-環磷烯-l-氧化物、3-曱基-l-苯基-2-環磷烯-l-氧化物、1-乙基-2-環磷烯-l-氧化物、3-甲基-2-環磷烯-l-氧化物、1-苯基-3-環磷烯-l-氧化物、3-曱基-1-苯基-3_環磷烯-1-氧化物、1-乙基-3-環磷烯-1-氧化物和3-甲基-3-環磷烯-l-氧化物。金屬催化劑的例子包括金屬羰基絡合物，例如五羰基鐵、九羰基鐵、四羰基鎳、六羰基鎢和六羰基鉻，諸如鈹、鋁、鋯、鉻和鐵之類的金屬的乙酰基丙酮絡合物，磷酸酯，例如磷酸三甲酯、磷酸三乙酯、磷酸三異丙酯、磷酸三叔丁酯和磷酸三苯酯，以及鈦酸四丁酯。優選在合成過程中控制具有式(1)所示的重復單元的聚碳二酰亞胺化合物的聚合程度，其中使有機二異氰酸酯在前述催化劑存在下通過摻合醇、胺、或單異氰酸酯來進行碳二酰亞胺化，從而在從反應開始到結束的適當時間點將異氰酸酯封端。聚碳二酰亞胺化合物(b)的聚合程度，即式(1)所示的重復單元的數量優選為3至10。此外，由對聚苯乙烯計算的并通過凝膠滲透色譜法得出的數均分子量Mn表示的聚碳二酰亞胺化合物的分子量優選為500-3000。當聚合程度或分子量低于該范圍時，即使引發聚酰胺樹脂(a)和彈性材料(c)的相互作用，也可能不能獲得提高聚酰胺樹脂的表觀粘性阻力的足夠效果。相反，如果聚合程度或分子量高于該范圍，則聚碳二酰亞胺化合物的分子變得太大且聚酰胺樹脂(a)與彈性材料(c)的相互作用變難。結果，在任一情況下，都可能不能獲得提高電力轉向裝置的齒輪的韌度而不降低其彈性的足夠效果。聚碳二酰亞胺化合物(b)在整個樹脂組合物中的含量比率限制為0.5至5重量％。在聚碳二酰亞胺化合物(b)的含量比率小于0.5重量％時遇到的問題是，不能獲得通過聚碳二酰亞胺化合物與聚酰胺樹脂(a)和彈性材料(c)的相互作用來提高電力轉向裝置的齒輪的韌度而不降低其彈性的效果。另一方面，如果含量比率超過如上所述5重量％，則過多聚碳二酰亞胺化合物交聯且不能獲得提高聚酰胺樹脂的表觀粘性阻力的效果。此外在樹脂組合物中出現交聯聚碳二酰亞胺化合物的團塊，且樹脂組合物的連續性降低，由此極大降低韌度。再一問題在于，由于交聯的聚碳二酰亞胺化合物的比率提高且聚碳二酰亞胺化合物與聚酰胺樹脂或彈性材料的相互作用變得太劇烈，在由樹脂組合物制造模制材料，例如丸粒的過程中的熔融法中或在使用制成的模制材料進行注射成型的過程中，熔體粘度變得太高。特別地，不能有效地且在注射成型過程中沒有模制缺陷的情況下模制電力轉向裝置的齒輪。此外，從進一步增強由聚碳二酰亞胺化合物(b)產生的提高電力熔;粘度以能夠有效才;制電力轉向裝置的齒輪的角度看，聚碳二酰亞胺化合物(b)在整個樹脂組合物中的含量比率優選為0.5-3.0重量％,更尤其是上述范圍內的1.5-2.5重量％。(彈性材料)彈性材料(C)的例子包括包含各種彈性材料，例如橡膠、軟樹脂和熱塑性彈性體作為基礎骨架并具有用可以與聚酰胺樹脂(a)的末端羧基或聚碳二酰亞胺化合物(b)中所含的碳二酰亞胺基團相互作用的各種反應性官能團改性的基礎骨架主鏈或側鏈的化合物。此外，可以與聚碳二酰亞胺化合物(b)中所含的碳二酰亞胺基團相互作用的選自羧基和羧酸根(羧基的金屬鹽或羧基和有機基團的酯)的至少一種類型的基團優選作為反應性官能團。當反應性官能團為至少一種類型的基團時，它們可以有效地與聚碳二酰亞胺化合物中所含的碳二酰亞胺基團相互作用，并可以進一步改進電力轉向裝置的齒輪的剛度和韌度。作為具有2至8個碳原子的至少兩種烯烴(乙烯、丙烯，等等)的共聚物并具有優異的耐潤滑油性和與聚酰胺樹脂(a)或聚碳二酰亞胺化合物(b)的互溶性的烯烴共聚物優選作為形成基礎骨架的彈性材料。此外，烯烴共聚物也可以包含非共軛二烯。其中，乙烯、具有3至6個碳原子的ot-烯烴、和二烯的共聚物，特別是乙烯-丙烯-二烯共聚物是優選的。其基礎骨架是乙烯-丙烯-二烯共聚物且基礎骨架用羧基通過將馬來酸酐接枝來改性的化合物是滿足上述要求的優選彈性材料的例子。彈性材料(c)在整個樹脂組合物中的含量比率限制為3至l5重量％。當彈性材料(c)的含量比率小于3重量％時，不能獲得通過彈性材料與聚酰胺樹脂(a)和聚碳二酰亞胺化合物(c)的相互作用來提高電力轉向裝置的齒輪的韌度而不降低其彈性的效果。此外，如果含量比率超過15重量％,則在由樹脂組合物制造模制材料(例如丸粒)的過程中的熔融法中或在使用制成的模制材料進行注射成型的過程中，熔體粘度變得太高。結果，不能有效地并特別在注射成型過程中沒有模制缺陷的情況下模制電力轉向裝置的齒輪。此外，從進一步增強由彈性化合物(c)產生的提高電力轉向裝置的齒輪的韌度而不降低其彈性的效果，以及降低樹脂組合物的熔體粘度以能夠有效模制電力轉向裝置的齒輪的角度看，彈性化合物(c)在整個樹脂組合物中的含量比率優選為5-12重量％,更尤其是上述范圍內的8-10重量％。(熱塑性苯氧基樹脂)樹脂組合物也可以包含熱塑性苯氧基樹脂(d)。熱塑性苯氧基樹脂是式(4)所示的化合物。其中R1D、R11和R"可以相同或不同，代表氫原子、烷基、環酰基、或芳基。該樹脂也稱作酚醛清漆樹脂。如果混入熱塑性苯氧基樹脂(d),則聚酰胺樹脂的吸水受到抑制，聚酰胺樹脂的吸水引起的電力轉向裝置的齒輪的尺寸變化降低，且例如，可以抑制由吸水和溶脹引起的與其它齒輪的齒隙降低和所產生的咬合障礙。此外，熱塑性苯氧基樹脂(d)會降低聚酰胺樹脂的韌度，但由于這種降低可以通過上述組分(a)至(c)的相互作用進行補償，電力轉向裝置的齒輪即使含有熱塑性苯氧基樹脂也可以保持高剛度和良好的韌度。熱塑性苯氧基樹脂(d)的分子量優選為500-1500,因為在此范圍內，可以為樹脂組合物提供抑制聚酰胺樹脂的吸水的效果，可以降低樹脂組合物的熔體粘度，由此能夠有效模制電力轉向裝置的齒輪，并可以不受抑制地表現出由組分(a)至(c)的相互作用帶來的提高電力轉向裝置的齒輪的韌度而不降低其彈性的效果。優選調節式(4)中n的值以使分子量落在此范圍內。此外，熱塑性苯氧基樹脂(d)在整個樹脂組合物中的含量比率優選為1至10重量％。如果熱塑性苯氧基樹脂(d)的含量比率低于1重量％,則可能不能獲得抑制聚酰胺樹脂的吸水的足夠效果。此外，如果含量比率超過10重量％，則熱塑性苯氧基樹脂表現出的降低聚酰胺樹脂韌度的作用加強。結果，這種作用不能通過組分(a)至(c)的相互作用充分補償，電力轉向裝置的齒輪的韌度可能降低。為了進一步增強由熱塑性苯氧基樹脂(d)產生的抑制聚酰胺樹脂的吸水的效果以及為了抑制電力轉向裝置的齒輪的韌度降低，熱塑性苯氧基樹脂(d)在整個樹脂組合物中的含量比率為1.5至8重量％,優選在上述范圍內的2至6重量％。除了上述組分外，樹脂組合物可以進一步包含用于提高耐熱性的熱穩定劑、高密度聚乙烯(HDPE)粉末、超高分子量聚乙烯(UHMWPE)粉末、二硫化鉬、或作為提高耐磨性的固體潤滑劑的含氟潤滑劑。在樹脂組合物中引入這些組分能夠進一步提高電力轉向裝置的齒輪的耐久性。但是，所述添加劑中的一些可以優先與聚碳二酰亞胺化合物反應，由此阻礙聚碳二酰亞胺化合物與聚酰胺樹脂或彈性材料之間的相互作用。由于在這些情況下不能獲得提高韌度的預期效果，選擇性使用不與聚碳二酰亞胺化合物相互作用的這類添加劑是重要的。(減速齒輪機置和電力轉向裝置)圖1是顯示具有減速齒輪機置的電力轉向裝置的例子的截面示意圖，該減速齒輪機置包含根據本發明的用于電力轉向裝置的齒輪。圖2是沿圖i中的n-n線段的截面參看圖1,在電力轉向裝置中，第一轉向軸2(充當輸入軸，其上裝有轉向輪1)和第二轉向軸3(充當傳動軸，可操作地連接到轉向機置(圖中未顯示)，例如齒條和小齒輪機置上)經由扭桿4同軸連接。支承第一和第二轉向軸2、3的外殼5例如由鋁合金制成并安裝在車體上(圖中未顯示)。外殼5包含連接在一起的傳感器外殼6和齒輪箱(gearhousing)7。更具體地，齒輪箱7具有圓柱形狀，且其上端處的環形邊緣部分7a連接到在傳感器外殼6下端的外周上的環形階梯部分(stepsection)6a上。齒輪箱7容納充當減速才幾置的蝸輪機置8，且傳感器外殼6容納扭矩傳感器9、控制板10和類似物。蝸輪機置8包含蝸輪(大齒輪)12(其可以與第二轉向軸3的中間部分在其軸向上以軸向受控運動方式整體旋轉，并充當根據本發明的用于電力轉向裝置的齒輪)和蝸軸11(小齒輪，見圖2)(其與蝸輪12咬合并經由花鍵聯接件33連接到電動機M的轉軸32上)。蝸輪12包含連接到第二轉向軸3上以便與其整體旋轉的環形芯子12a和由樹脂組合物制成的圍繞芯子12a的外周并在自己的外周上具有輪齒的齒輪體12b。蝸輪12如上所述通過連接和整合芯子12a和齒輪體12b,例如通過嵌入模制來形成。第二轉向軸3由設置成從軸向的上方和下方將蝸輪12夾在中間的第一和第二滾動軸承13、14旋轉支撐。第一滾動軸承13的外環15裝配到并保持在位于傳感器外殼6底端的管狀凸起6b內的軸承承托孔16內。外環15的上端表面緊鄰環形階梯部分17,并防止其相對于傳感器外殼6軸向向上移動。另一方面，第一滾動軸承13的內環18通過外部壓緊而連接到第二轉向軸3上。內環18的下端表面緊鄰蝸輪12的芯子12a的上端表面。第二滾動軸承14的外環19裝配到并保持在齒輪箱7的軸承承托孔20內。外環19的下端表面緊鄰環形階梯部分21，并防止其相對于齒輪箱7軸向向下移動。另一方面，第二滾動軸承14的內環22安裝在第二轉向軸3上以使它們整體旋轉并防止它們在軸向上相對移動。此外，內環22夾在第二轉向軸3的階梯部分23和緊固在第二轉向軸3的螺紋部分上的螺母24之間。扭桿4穿過第一和第二轉向軸2、3。扭桿4的上端"用聯桿銷"整體可旋轉地連接到第一轉向軸2上，且下端4b用聯桿銷26整體可旋轉地連接到第二轉向軸3上。第二轉向軸3的下端如上所述經由中間軸(圖中未顯示)連接到轉向裝置，例如齒條和小齒輪機置上。聯桿銷25連接第三轉向軸27，其與第一轉向軸2同軸設置，從而使其可以與第一轉向軸2整體旋轉。第三轉向軸27穿過構成轉向柱的管28內部。第一轉向軸2的上部經由第三滾動軸承29(例如滾針軸承)可旋轉地支撐在傳感器外殼6上。通過在旋轉方向上提供預定齒隙，連接第一轉向軸2下部的小直徑部分30和第二轉向軸3上部的孔31,從而將第一和第二轉向軸2、3的相對旋轉限制在指定范圍內。此外，參照圖2,蝸軸11用保持在齒輪箱7內的第四和第五滾動軸承34、35可旋轉地支撐。第四和第五滾動軸承34、35的內環36、37和對應于蝸軸11的縮頸(necking)部分連接。此外，外環38、39分別保持在齒輪箱7的軸承承托孔40、41內。齒輪箱7包含在徑向上面向蝸桿11的部分圓周表面的部分7b。此外，支撐蝸軸11的一個末端部分lla的第四滾動軸承34的外環38通過緊鄰齒輪箱7的階梯部分42來對齊。另一方面，內環36朝另一末端部分lib的移動由于其與蝸軸11的對齊的階梯部分43緊鄰而受到限制。支撐蝸軸11另一末端部分lib(在連接側的末端)附近的區域的第五滾動軸承35的內環37朝一個末端部分lla的移動由于其與蝸軸11的對齊的階梯部分44的緊鄰而受到限制。此外，通過螺桿元件45，將外環39推向第四滾動軸承34以初步調節壓力。當螺桿元件45旋進在齒輪箱7中形成的螺紋孔46中時，其對一對滾動軸承34,35施加初步壓力，并同時在軸向上與蝸軸11對齊。附圖標記47代表了與螺桿元件45咬合的鎖緊螺母以終止和固定螺桿元件45，從而初步調節壓力。在齒輪箱7內部，在包含蝸軸11和蝸輪12的至少咬合部分A的區域中填充有潤滑劑組合物。由此，可以只在咬合部分A,或咬合部分A和蝸軸11的整個外周，或齒輪箱7的整個內部填充潤滑劑組合物。本發明不限于上述實施方式。例如，根據本發明的用于電力轉向裝置的齒輪不限于與蝸軸11結合構成蝸輪機置8的蝸輪12，且本發明的構造也可用在構成減速齒輪機置的各種齒輪中，例如扁平齒輪、傘齒輪、準雙曲面齒輪、斜齒輪、和齒條，特別是大齒輪。此外，可以在本發明的權利要求中所述的特征范圍內作出各種修改。實施例實施例1-12和對比例1-6的制備將表1-3中所示的組分在雙軸捏和機中熔融混合，擠出，凝固并切成丸粒。成分的量以占組合物總重量的重量百分比給出。熔體粘度測量4吏用所4尋丸4立才羊品，用KaynessCapillaryReometer(YasudaSeisakusho,LCR系列)測量熔體粘度。測量在280。C的熔融溫度和1,000sec—1的剪切速率下對具有0.13±0.01%含濕量的丸粒下進行。所有試驗均重復5次，且結果作為平均值表示。試樣的制備由上述所得丸粒，使用用于非增強尼龍樹脂的普通模制條件，形成4.0毫米高x175毫米長x20毫米寬ISO試樣。物理性質的測量使用上述試樣測量物理性質。根據ISO527-1/-2測量拉伸伸長。根據ISO178測量彈性模量。根據ISO179/leA測量卻貝沖擊強度。初始沖擊能設定在2J，但對于沒有破壞的樣品，用進一步提高至15J的沖擊能重復沖擊。表2中的"未破壞"是指樣品在2J或15J的沖擊能下沒有破壞。尺寸穩定性將實施例7、11和12的組合物模制成60x60x2毫米板。測量流動方向上的板長度并將板在50。C和95%相對濕度下調節500小時。然后再測量板在流動方向上的長度，并計算變化百分比。其對于實施例7為2.32%;對于實施例11為1.55%;且對于實施例12為1.27%。聚酰胺樹脂A(聚酰胺6,6):Zytel101,可獲自DuPont。聚酰胺樹脂B(固相聚合的聚酰胺6,6):ZytelE50,可獲自DuPont。抗沖改性劑:用馬來酸酐接枝的EPDM橡膠。聚石炭二酰亞胺:StabaxolP,可獲自Bayer的芳族聚碳二酰亞胺。酚-醛樹脂:SumiliteresinPR-NMD-202,軟化點為118。C并可獲自SumitomoBakeliteCo.Ltd.的酚搭清漆樹脂。熱穩定劑:銅熱穩定劑。表1<table>tableseeoriginaldocumentpage26</column></row><table>表3<table>tableseeoriginaldocumentpage27</column></row><table>表4<table>tableseeoriginaldocumentpage28</column></row><table>從實施例1-10和對比例1-6中清楚看出，與不含聚碳二酰亞胺和抗沖改性劑的聚酰胺組合物相比，含有抗沖改性劑和聚碳二酰亞胺的聚酰胺組合物已經提高了沖擊強度，同時保持高勁度。實施例11和12表明，酚-醛樹脂在含有抗沖改性劑和聚碳二酰亞胺的聚酰胺組合物中的存在導致具有良好的勁度和沖擊強度的組合物，其在暴露在濕氣中時也具有良好的尺寸穩定性。因此明顯看出，根據本發明提供了充分滿足前述目標和優點的聚酰胺樹脂組合物和制品。在已經聯系其具體實施方案描述本發明的同時，許多替代方案、修改和變動對于本領域技術人員是顯而易見的。相應地，旨在包括落在所附權利要求的精神和寬范圍內的所有這類替代方案、修改和變動。通過以表5和6中所示的比率初步混合組分(a)至(d),制造用于注射成型的非增強型丸粒，使用雙螺桿(40毫米直徑)捏和擠出機在熔融狀態下捏和，擠出模塑成線狀并壓丸。捏和過程中的樹脂溫度為280至320°C。(a)聚酰胺樹脂聚酰胺66(Zytel101,DuPontCorp.制造，RV=49.5)(b)芳族聚碳二酰亞胺化合物StabaxolP(軟化點70°C,RheinChemieCo.制造)(c)彈性材料在羧基上通過接枝馬來酸酐而改性的乙烯-丙烯-二烯共聚物(DuPontCorp.)(d)熱塑性苯氧基樹脂SumiliteResinPR-NMD-202(軟化點118°C)由SumitomoBakeliteCo.,Ltd.制造。按照與實施例13至17和對比例7和8中相同的方式制造非增強丸粒，只是獨立地使用下述聚酰胺樹脂。(i)用于注射成型的標準粘度66尼龍(Zytel103HS，DuPontCorp.制造)(ii)用于擠出模塑的高粘度66尼龍(Zytel42A,DuPontCorp.制造)(in)用于擠出模塑的超高沖擊66尼龍(ZytelST801,DuPontCorp.制造)(iv)用于注射成型的低粘度(高循環)6尼龍(UBENylon1013B,UbeIndustriesLtd.制造)(v)用于注射成型的抗沖擊6尼龍(UBENylon10181，UbeIndustriesLtd.制造)在用于非增強尼龍樹脂的普通模制條件下，通過使用在實施例和對比例中制成的丸粒，注射成型厚度4.0毫米，長度175毫米且寬度20毫米的試樣。通過進行下列試驗評測試樣的性質。按照下列ISO標準規定的試驗方法，測量試樣的拉伸《皮裂應變(%)。ISO527-1:1993"Plastics-Determinationoftensileproperties-Part1:GeneralPrinciples(塑料-拉伸性能測定-第1部分普遍原理)"。ISO527-2:1993"Plastics-Determinationoftensileproperties-Part2:Testconditionsformouldingandextrusionplastics(塑津十畫4i4申，l"生肯fe'測定-第2部分模制和擠出塑料的試驗條件)"。按照下列ISO標準規定的試驗方法，測量試樣的彈性彎曲模量(GPa)。ISO178:2001"Plastics-Determinationofflex扁lproperties(塑料畫彎曲性能的測定)"。按照下列ISO標準規定的試樣方法，測量通過在每一試樣中切割形成單個切口而得的切口試樣的相對于平力文(flatwise)沖擊的卻貝沖擊強度(kJ/m2)。ISO179-1:2000"Plastics-DeterminationofCharpyimpactproperties一Part1:Non-instrumentedimpacttest(塑料-卻貝沖擊性能的測定-第1部分非儀器化沖擊試驗)"。使用毛細管流變儀在28(TC的測量溫度和1000s-1的剪切速率下測量^式才羊的火容體粘度。(KayenessCapillaryRheometer,LSR系歹l)，由YasudaLtd.制造)將用于測量的所有試樣的吸水比率調節至0.13%+/-0.001%。測量進行5次并得出平均值。結果顯示在表5至7和圖3中。<table>tableseeoriginaldocumentpage31</column></row><table>表7<table>tableseeoriginaldocumentpage32</column></row><table>表和圖中所示的數據表明，使用傳統聚酰胺樹脂并具有高彈性彎曲模量和優異剛度(對比例9、10、12)的試樣具有低沖擊強度和低韌度。相反，具有高沖擊強度和優異韌度(對比例11和13)的試樣具有小的彈性彎曲模量和低剛度。此外，由包含組分(a)至(c)但含有少于0.5重量％的聚碳二酰亞胺化合物的樹脂組合物制成的對比例13的試樣具有高彈性彎曲模量和優異剛度，但具有低沖擊強度和低韌度。使用由含有組分(a)至(c)但含有超過15重量％的彈性材料的樹脂組合物制成的對比例14的組合物，熔體粘度太高且試樣難以通過注射成型模制。結果，放棄拉伸破裂應變、彈性彎曲模量和切口卻貝沖擊強度的測量。相反，使用實施例的樹脂組合物形成的所有試樣都具有優異的韌度以及優異的剛度，也就是說，它們結合了高剛度與高韌度。此外，實施例的對比證實，彈性材料(c)的含量越高，韌度可能越高，并且當摻入熱塑性苯氧基樹脂(d)時，盡管剛度降低，但這種剛度的降低可以通過組分(a)至(c)的功能補償且剛度和韌度可以保持在適合實際應用的水平。使用對比例9以及實施例16和17形成的試樣通過在23。C和50%RH相對濕度的恒溫恒濕條件下放置48小時來千燥，然后測量其重量。然后使試樣在5(TC和95%相對濕度的高溫高濕度條件下放置來使它們吸水，并與千燥狀態下相比，通過重量增加率找出停留時間與吸水率之間的關系。結果顯示在圖4中。該圖表明，混入熱塑性苯氧基樹脂可以抑制吸水。使用對比例9以及實施例13、15和16的樹脂組合物，通過嵌入模制法制造如圖1和2中所示整合了芯子12a和齒輪體12b的蝸輪12。每一蝸輪12與鋼蝸軸11裝配在圖1和2中所示的電力轉向裝置中。在與汽車前輪的靜態轉向模式相等的載荷下在正向和反向旋轉過程中測量直至齒輪體12b破裂之前的周期數，并以對比例7的結果作為1，將所得周期數的比率作為疲勞比。結果顯示在圖5中。該圖表明對于所有實施例，與對比例7相比，耐久性均提高。特別地，在實施例l5中，進行測量直至5倍于對比例7的耐久性的周期數，但是齒輪體12b沒有破裂并可以證實高耐久性。權利要求1.聚酰胺組合物，其包含(a)大約77至大約96.9重量％的至少一種聚酰胺；(b)大約3至大約20重量％的至少一種抗沖改性劑；和(c)大約0.1至大約5重量％的至少一種聚碳二酰亞胺；其中重量百分比基于組合物的總重量。2.權利要求1的組合物，其中該至少一種聚酰胺構成組合物的大約83至大約94.5重量％。3.權利要求1或2的組合物，其中該至少一種聚酰胺選自均聚物、共聚物、三元共聚物和更高級的聚合物。4.權利要求3的組合物，其中該至少一種聚酰胺是二羧酸或其衍生物與二胺的縮合產物；氨基羧酸；和/或內酰胺的開環聚合產物，或其混合物。5.權利要求3的組合物，其中該至少一種聚酰胺選自聚酰胺66/6共聚物；聚酰胺66/68共聚物；聚酰胺66/610共聚物；聚酰胺66/612共聚物；聚酰胺66/10共聚物；聚酰胺66/12共聚物；聚酰胺6/68共聚物；聚酰胺6/610共聚物；聚酰胺6/612共聚物；聚酰胺6/10共聚物；聚酰胺6/12共聚物；聚酰胺6/66/610三元共聚物；聚酰胺6/66/69三元共聚物；聚酰胺6/66/11三元共聚物；聚酰胺6M6/12三元共聚物；聚酰胺6/610/11三元共聚物；聚酰胺6/610/12三元共聚物；和聚酰胺6/66/PACM(雙-對-{氨基環己基}甲烷)三元共聚物。6.權利要求3的組合物，其中該至少一種聚酰胺選自聚酰胺6;聚酰胺66;聚酰胺46;聚酰胺69;聚酰胺610;聚酰胺612;聚酰胺1010;聚酰胺11;聚酰胺12;半芳族聚酰胺；六亞甲基對苯二酰胺和2-甲基五亞甲基對苯二酰胺的聚酰胺；六亞曱基間苯二酰胺和六亞甲基己二酰胺的聚酰胺；六亞甲基對苯二酰胺、六亞甲基間苯二酰胺和六亞甲基己二酰胺的聚酰胺；和它們的共聚物和混合物。7.權利要求6的組合物，其中半芳族聚酰胺選自聚(間苯二亞甲基己二酰胺)；聚(十二亞甲基對苯二酰胺)；聚(十亞甲基對苯二酰胺)；聚(九亞曱基對苯二酰胺)；六亞甲基對苯二酰胺和六亞甲基己二酰胺的聚酰胺。8.權利要求3的組合物，其中聚酰胺是聚酰胺66。9.權利要求1的組合物，其中該至少一種抗沖改性劑是該組合物的大約5至大約14重量％。10.權利要求1或9的組合物，其中該至少一種抗沖改性劑是羧基取代的聚烯烴。11.權利要求1或9的組合物，其中該至少一種抗沖改性劑包含乙烯-丙烯-二烯聚合物或用馬來酸酐接枝的乙烯-丙烯共聚物。12.權利要求1或9的組合物，其中該抗沖改性劑是離子交聯聚合物。13.權利要求12的組合物，其中離子交聯聚合物是用二價金屬陽離子部分中和的含羧基的聚合物，所述二價金屬陽離子包含錳、鋅和鎂。14.權利要求12的組合物，其中離子交聯聚合物包含用鋅部分中和的乙烯-丙烯酸和乙烯-甲基丙烯酸共聚物。15.權利要求1的組合物，其中該至少一種聚碳二酰亞胺構成該組合物的大于0.5至大約3重量％。16.權利要求15的組合物，其中該至少一種聚碳二酰亞胺構成該組合物的大于0.5至大約2重量％。17.權利要求1、15或16的組合物，其中該至少一種聚碳二酰亞胺是脂族、脂環族或芳族聚碳二酰亞胺。18.權利要求1的組合物，進一步包含大約0.5至大約10重量％的至少一種酚-醛樹脂。19.權利要求18的組合物，其中至少一種酚-醛樹脂構成該組合物的大約2至大約6重量％。20.斥又利要求19的組合物，其中至少一種酚-醛樹脂構成該組合物的大約2至大約5重量％。21.權利要求ll的組合物，其中該酚-醛樹脂選自苯酚-曱醛樹脂、甲酚-曱醛樹脂、間苯二酚-曱醛樹脂和丁酚-曱搭樹脂中的一種或多種。22.由權利要求1-21任一項的組合物制成的制品。全文摘要包含抗沖改性劑、聚碳二亞酰胺和任選酚-醛樹脂的具有良好的抗沖擊性和勁度的聚酰胺組合物。還公開了由其制成的制品。文檔編號C08L77/00GK101175820SQ200680016273公開日2008年5月7日申請日期2006年5月12日優先權日2005年5月12日發明者H·阿賴,K·施諾哈拉,T·庫洛卡瓦申請人:納幕爾杜邦公司