CN114350145B - 一种交联结构长玻纤增强多元共聚生物基高温聚酰胺组合物及其制备方法和应用 - Google Patents

一种交联结构长玻纤增强多元共聚生物基高温聚酰胺组合物及其制备方法和应用 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种交联结构长玻纤增强多元共聚生物基高温聚酰胺组合物及其制备方法和应用，组合物由以下按重量份数计的原料组成：生物基阻燃高温聚酰胺树脂20‑89.97％；增强体：10‑55％；阻燃剂：0.01‑15％；协效阻燃剂：0.01‑3％；交联剂：0.01‑3％，抗氧剂：0‑1％；加工助剂：0‑2％；色母粒：0‑1％。本发明在长玻纤增强生物基高温聚酰胺组合物制备过程中，针对材料特性设计的浸渍模具为聚酰胺组合物提供了更好的浸渍效果，通过共混改性配方设计中交联剂与辐照后处理工艺结合在注塑件成型后形成“网络”交联结构，赋予注塑件更优异的力学性能、耐温性能和阻燃性能，本发明所制备的长玻纤增强生物基高温聚酰胺组合物可以应用于新能源汽车动力电池壳体等零件。

Description

一种交联结构长玻纤增强多元共聚生物基高温聚酰胺组合物 及其制备方法和应用
技术领域
本发明涉及高分子材料领域，尤其是涉及一种交联结构长玻纤增强多元共聚生物基高温聚酰胺组合物及其制备方法和应用。
背景技术
生物基材料是利用可再生天然资源，比如以动物、植物、微生物为原料通过生物、化学和物理的方法在宏观上组织新形式的材料，具有绿色环保、节能减排、原料可再生等优势，在当前全球气候变暖、石油资源日益枯竭日趋严峻的形势下，发展生物基材料对于降低碳排放、减少材料产业对于石油的消耗，缓解石化资源的压力具有重要意义。
聚酰胺材料作为目前用量最大的工程塑料，具有优异的综合性能，高性能聚酰胺材料通常作为“以塑代钢”材料的首选，生物基聚酰胺兼顾了聚酰胺材料的高性能和生物基材料环保的优势，应用前景更为广泛。在当今能源和环保的压力下，新能源汽车无疑将成为未来汽车的发展方向，新能源汽车动力电池系统成为生物基高温聚酰胺材料新的应用领域。
中国专利CN 112029090 A公布了一种耐高温低吸水的聚酰胺共聚物PA5XT 及其制备方法，其中聚合单体戊二胺通过生物质转化而来，该制备方法简单，工艺参数易于控制，无需大型仪器协助，便于进行量化生产。国际专利 PCT/US2014/040671通过使用聚苯醚或聚苯醚和双马来酰亚胺的组合物作为阻燃剂聚磷酸盐的增效剂，使1.6mm厚度的高温尼龙样板在在UL 94测试中达到 V-0阻燃等级。美国专利US07348046B2涉及一种部分结晶型脂肪族聚酰胺和部分芳香族聚酰胺的聚合物混合物，混合物中脂肪族聚酰胺含量在50％以上，该聚酰胺混合物可以应用于速接头或燃料管线的连接器等领域。欧洲专利WO/2011/117325公开了用石墨烯材料改进芳香族聚酰胺材料结晶行为和加工性能的方法。美国专利US20090062452A1公开了一种高熔点部分芳族聚酰胺和扁平玻璃纤维的增强聚酰胺模塑化合物，并且公布了制造模塑制品的方法。本发明成型件具有较高的横向刚度和横向强度。中国专利CN102911382B涉及一种通过辐射交联制备抗滴落阻燃聚酰胺的方法，其中将聚酰胺切片与辐照剂和阻燃剂混合，挤出造粒，加工成型，所得型材通过电子束或γ射线辐射进行交联，从而制得兼具阻燃性能和防熔滴效果的抗滴落阻燃聚酰胺。目前公开的专利对生物基高温尼龙的聚合、高温尼龙阻燃、玻纤增强高温聚酰胺的制备、辐照交联对高温尼龙的阻燃的影响有了一定的研究，对于长玻纤阻燃生物基高温聚酰胺组合物的研究较少，尤其是缺少通过分子组装设计、共混改性、加工方法及工艺和后处理工艺多维度研究生物基阻燃高温聚酰胺组合物，研究热塑性材料的阻燃性能通常以UL 94作为评价的标准，但是UL 94评价方法与新能源动力电池工作工况和安全要求存在差异，无法客观反映真实工况下的材料性能，因此限制了聚酰胺组合物的在新能源汽车动力电池系统的应用。
发明内容
为了填补现有技术的空白，本发明提供了一种交联结构长玻纤增强多元共聚生物基高温聚酰胺组合物、组合物制备方法及其应用，通过分子组装设计、共混改性、加工方法及工艺和后处理多维度创新设计了长玻纤增强生物基聚酰胺组合物，并且该方法制备的长玻纤增强生物基聚酰胺组合物满足了新能源动力电池工作工况和安全要求。
本发明通过以下技术方案实现的：
一种交联结构长玻纤增强多元共聚生物基高温聚酰胺组合物，按照以下按重量份数计的原料组成：
所述的生物基阻燃高温聚酰胺树脂，由以下按摩尔分数计的原料组成：
所述的1,5-戊二胺通过生物质转化制备的；
所述的2,2'-联苯二羧酸CAS号:482-05-3，分子结构式如下：
所述的反应型阻燃剂是反应型DOPO哌嗪衍生物磷系助燃剂，N、P含量高，结构式如下：
其中，R1为支链或者支化的C5～C20的次烷基，R2位C5～C20的次烷基。
所述反应型协效阻燃剂带有端氨基的硅油类物质，分子结构式中的Si和N 元素可以起到良好的阻燃效果，结构如下：
其中X代表：10-270，y代表：5-50。
所述的催化剂为磷酸或其衍生物；
所述的封端剂是：冰醋酸、戊酸、己酸等；
生物基阻燃高温聚酰胺树脂制备方法包括以下步骤：
1)制备聚酰胺盐，将1,5-戊二胺、对苯二甲酸、2,2'-联苯二羧酸、催化剂加入到溶剂中，通过控制戊二胺和二元酸的比例将溶液的pH值控制在6.5-7.5，在60-80℃、50-450rpm搅拌下反应50-150min冷却至室温得到聚酰胺盐；
2)制备阻燃剂盐，将反应型阻燃剂、戊二胺、反应型协效阻燃剂加入到溶剂中，通过控制戊二胺和反应型阻燃剂的比例将溶液的pH值控制在6.5-7.5，在60-80℃、50-450rpm搅拌下反应50-150min冷却至室温得到阻燃剂盐；
3)将聚酰胺盐、阻燃剂盐、尼龙1315盐、封端剂、溶剂加入到聚合反应釜中混合均匀，其中聚酰胺盐、阻燃剂盐、尼龙1315盐、封端剂按照质量份数 (100-220)：(10-20)：(20-30)：(0.1-1)的比例，反复3次抽真空充氮气，排除反应釜内的空气，在50-450rpm的搅拌速率下升温至200-230℃，反应釜内压力控制在2-2.5MPA，恒温恒压反应60-150min，然后将反应釜内的温度在30-50℃/h的升温速度升至320-330℃，边升温边降压进行液相增黏，反应完全后冷却至室温，经过出料、切粒、干燥得到生物基阻燃高温聚酰胺树脂。
所述生物基阻燃高温聚酰胺树脂通过原位聚合的方式合成，分子链中磷元素的含量0.2～1wt％，分子链之间含有3～8wt％的添加型磷系阻燃剂和协效阻燃剂，氧指数≥30％，树脂中生物基单体含量30～40％(重量比)，熔点为275-320℃，相对粘度1.8-2.8。
所述的溶剂是蒸馏水、醇类溶剂等；本发明优选乙醇。
所述增强体可以是玻璃纤维、碳纤维、玄武岩纤维、芳纶纤维等的一种或多种。本发明优选玻璃纤维：碱含量＜0.8％，粗纱线密度2000-4000tex，单丝纤维直径：15-25μm，含水率≤0.2％，抗拉强度≥0.30N/Tex。
所述的阻燃剂是磷含量高、较高憎水性、无迁移的磷硅无卤环保阻燃剂，堆积密度500-600kg/m3,分解温度＞350℃，白度＞95％。
所述的协效阻燃剂是长径比10-20棒状的高岭土与过渡金属复配的一种无机物，表面经过硅烷偶联剂处理。
所述的交联剂是指5-氨基咪唑-4-甲酰胺、4-硝基邻苯二酰胺、N,N'-亚甲基二甲酰胺、3-羟基吡嗪-2-甲酰胺等含有2个及以上不饱和键的酰胺的一种或多种化合物。
所述的抗氧剂是3,9-双[1,1-二甲基-2-[(3-叔丁基-4-羟基-5-甲基苯基) 丙酰氧基]乙基]-2,4,8,10-四氧杂螺[5.5]十一烷，CAS No.90498-90-1和双 (2,4-二枯基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯，CAS No.154862-43-8的1:1的混合物。
所述的加工助剂是含有特殊官能团树枝状结构添加剂与皂化的褐煤酸钙 1:1的混合物。
所述的色母粒是根据颜色的要求可以是炭黑、硫化锌、氧化铁、苯胺黑等一种或多种，色粉含量20-99％，载体为PA6或者润滑剂的色母粒。
所述的长玻纤增强多元共聚生物基高温聚酰胺组合物的制备方法，包括以下步骤：
(1)生物基阻燃高温聚酰胺树脂含水率不高于2000ppm；
(2)按配方比例称取干燥后的各种原料；将生物基阻燃高温聚酰胺树脂、阻燃剂、协效阻燃剂、交联剂、抗氧剂、加工助剂、色母粒等通过高速搅拌机然混合均匀，备用，
(3)将上述树脂和助剂混合原料通过双螺杆挤出机的主喂料口加入，采用熔融浸渍法制备长玻纤增强聚酰胺组合物，浸渍温度：300-330℃，经过熔融挤出、造粒、干燥处理等工序后得到所述的生物基高温聚酰胺组合物，粒子长度 8-15mm。
(4)高温聚酰胺树脂熔化温度高，加工窗口小，为了取得良好的浸渍效果，浸渍模具采用如下的设计方案：(a)模腔分为两个区，玻纤预热区与玻纤浸渍区，玻纤在模腔中相继完成预热和浸渍两个工序；(b)模腔玻纤预热区与浸渍区之间设置熔体溢流口，并在溢流口处设置惰性气体保护装置，防止高温熔体被氧化；(c)模腔设置单独浸渍形腔，使玻纤浸渍互不干扰。结构如图1、图2 所示。
(5)将步骤(3)得到的物料120℃温度下干燥含水率小于0.1％，进行注塑成型不同规格的样条，进行电子束或γ射线辐照后得到终端产品。
电子束或γ射线辐照剂量为30-150KGy，电子束辐照剂量率为 20kGy/h-1.6MGY/h,γ射线的辐照剂量率为1kGy/h-25kGY/h。
该“网络”结构长玻纤增强多元共聚生物基高温聚酰胺组合物具有优异的力学性能、阻燃性能、耐火烧性能，可以替代金属和热固性树脂应用于新能源汽车的电池外壳材料。
上述长玻纤增强多元共聚生物基高温聚酰胺组合物满足了新能源汽车动力电池安全要求。
本发明的优势在于通过分子组装设计、共混改性、加工方法及工艺和后处理多维度创新设计了长玻纤增强生物基聚酰胺组合物，满足了新能源动力电池工况安全要求，生物基阻燃高温聚酰胺树脂按照分子组装设计原理由1,5-戊二胺、对苯二甲酸、2,2'-联苯二羧酸、尼龙1315盐、反应型阻燃剂和反应型协效阻燃剂通过原位聚合工艺制备的，实现了高温聚酰胺树脂良好的加工性能和本体阻燃性能，其中戊二胺是经过生物质转化得到的，所制备的长玻纤增强多元共聚生物基高温聚酰胺组合物属于一种环保工程塑料；长玻纤增强多元共聚生物基高温聚酰胺组合物采用熔融浸渍法制备，为了取得良好的浸渍效果，定制化设计了浸渍模具和工艺，解决了长玻纤增强多元共聚生物基高温聚酰胺组合物浸渍效果差、废品率高的问题，同时在配方设计中引入了交联剂，结合辐照处理工艺，实现了长玻纤增强多元共聚生物基高温聚酰胺组合物注塑件交联的“网络”结构，赋予注塑件力学性能、阻燃性能、耐火烧性能，可以替代金属和热固性树脂应用于新能源汽车的电池外壳材料。
本发明的有益效果为：
1)本发明的生物基阻燃高温聚酰胺树脂通过1,5-戊二胺、对苯二甲酸、 2,2'-联苯二羧酸、尼龙1315盐、反应型阻燃剂和反应型协效阻燃剂通过逐步缩聚工艺制备的，1,5-戊二胺通过生物质转化而来，所制备的长玻纤增强多元共聚生物基高温聚酰胺组合物属于一种环保工程塑料，对苯二甲酸和2,2'-联苯二羧酸赋予了组合物良好的耐热性能和火烧实验过程中成碳效果，尼龙1315盐赋予了组合物良好的加工性能，反应型阻燃剂和反应型协效阻燃剂赋予了聚合物良好的阻燃性能，本发明合成的高温聚酰胺树脂兼顾了良好的耐热性、加工性、阻燃性和环保性能。
2)本发明在共混改性配方设计中加入了带有胺基和双键的交联剂，胺基赋予交联剂与聚酰胺树脂有良好的相容性，可以在组合物中均匀分散，在注塑完成后通过辐照后处理工艺，分子链通过化学键交联，实现了注塑件“网络”结构，在保证良好加工性能的同时，通过交联状态实现了良好的耐热和阻燃性，兼顾了“热塑性”材料良好的加工性和“热固性”材料优异的阻燃性和耐热性能。
3)本发明通过熔融浸渍法制备的长玻纤增强多元共聚生物基高温聚酰胺组合物，在浸渍模具和工艺上采用创新设计，本发明专利中模腔具有以下优点(a) 模腔分为两个区，玻纤预热区与玻纤浸渍区，玻纤在模腔中相继完成预热和浸渍两个工序；(b)模腔玻纤预热区与浸渍区之间设置熔体溢流口，并在溢流口处设置惰性气体保护装置，防止高温熔体被氧化；(c)模腔设置单独浸渍形腔，使玻纤浸渍互不干扰。
4)本发明以新能源电池安全要求火烧实验作为衡量材料阻燃性能的评价标准，相比UL94、ISO 3795等标准更符合新能源电池实际工况。
5)本发明通过分子组装设计、共混改性、加工方法及工艺和后处理多维度创新设计了长玻纤增强生物基聚酰胺组合物，该组合物可应用于新能源电池系统，相比金属和热固性树脂在动力电池外壳上应用在满足功能的要求的基础上具有更优异的加工性能、结构设计自由度和经济价值，实现了新材料在新领域的应用。
通过上述有益效果实现了长玻纤增强多元共聚生物基高温聚酰胺组合物力学性能优异、阻燃性和耐火烧性能，赋予环保理念和高性能的特征。
附图说明
图1为浸渍模具剖面图(沿玻璃纤维拉伸方向)；
图2为浸渍模具型腔下半部分结构图。
具体实施方式
为了使本发明要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚，下面将结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明的实施例和对比例采用下列物料，但不限于下列物料：
聚酰胺树脂PA6T，商品名称为E HTplus M1000，产自Evonik；
聚酰胺树脂PA9T，商品名称为 N1000A-M41，产自kuraray；
聚酰胺树脂PA10T，商品名称为PPA-10T，产自南通协鑫热熔胶有限公司；
聚酰胺树脂PA46，商品名称为TS300，产自DSM；
玻璃纤维，商品名称为ER4301H-3600，产自重庆国际复合材料有限公司；
加工助剂，商品名称为Licomont CaV 102，产自CLARIANT；
加工助剂，商品名称为CYD 816A，产自威海晨源分子新材料有限公司；
阻燃剂，商品名称为EXOLIT 1400，产自CLARIANT；
协效阻燃剂，商品名称为KNT-030UF，上海复鸿新材料公司出售；
交联剂，5-氨基咪唑-4-甲酰胺，市售；
抗氧剂GA80，半受阻酚抗氧剂，上海璞展实业有限公司；
抗氧剂ST-9228，亚磷酸酯抗氧剂，上海石化西尼尔化工科技有限公司；
黑母粒，PA6-2015，炭黑含量30％，市售；
戊二胺，纯度≥99％，市售；
对苯二甲酸，纯度≥99％，市售；
2,2'-联苯二羧酸，纯度≥98％，市售；
尼龙1315盐，纯度≥99％，市售；
反应型阻燃剂，反应性DOPO哌嗪衍生物磷系助燃剂，市售；
反应型协效阻燃剂，胺基化含硅协效阻燃剂，市售；
乙酸，市售；
磷酸，市售：
实施例1-12及对比例1-12的制备方法：
生物基阻燃高温聚酰胺树脂：
1)制备聚酰胺盐，将1,5-戊二胺、对苯二甲酸、2,2'-联苯二羧酸、催化剂加入到溶剂中，通过控制戊二胺和二元酸的比例将溶液的pH值控制在6.5-7.5，在60-80℃、50-450rpm搅拌下反应50-150min冷却至室温得到聚酰胺盐；
2)制备阻燃剂盐，将反应型阻燃剂、戊二胺、反应型协效阻燃剂加入到溶剂中，通过控制戊二胺和反应型阻燃剂的比例将溶液的pH值控制在6.5-7.5，在60-80℃、50-450rpm搅拌下反应50-150min冷却至室温得到阻燃剂盐；
3)将聚酰胺盐、阻燃剂盐、尼龙1315盐、封端剂、溶剂加入到聚合反应釜中混合均匀，其中聚酰胺盐、阻燃剂盐、尼龙1315盐、封端剂按照质量份数 (100-220)：(10-20)：(20-30)：(0.1-1)的比例，反复3次抽真空充氮气，排除反应釜内的空气，在50-450rpm的搅拌速率下升温至200-230℃，反应釜内压力控制在2-2.5MPA，恒温恒压反应60-150min，然后将反应釜内的温度在30-50℃/h的升温速度升至320-330℃，边升温边降压进行液相增黏，反应完全后冷却至室温，经过出料、切粒、干燥得到生物基阻燃高温聚酰胺树脂。
长玻纤增强多元共聚生物基高温聚酰胺组合物制备方法
(1)生物基阻燃高温聚酰胺树脂含水率不高于2000ppm；
(2)按配方比例称取干燥后的各种原料；将生物基阻燃高温聚酰胺树脂、阻燃剂、协效阻燃剂、交联剂、抗氧剂、加工助剂、色母粒等通过高速搅拌机然混合均匀，备用；
(3)将上述树脂和助剂混合原料通过双螺杆挤出机的主喂料口加入，采用熔融浸渍法制备长玻纤增强聚酰胺组合物，浸渍温度300-330℃，经过熔融挤出、造粒、干燥处理等工序后得到所述的生物基高温聚酰胺组合物，粒子长度8-15mm。
长玻纤增强多元共聚生物基高温聚酰胺组合物测试样条的制备：
将上述材料在鼓风干燥烘箱中于120℃干燥4h后在280-330℃的注塑温度下注塑成标准样条。然后进行辐照处理，将辐照处理好的力学性能样条在实验室标准环境中(23℃、50％RH)状态调节24h后进行测试。
各性能指标的测试方法：
拉伸性能：按ISO 527方法，样条尺寸：170*10*4mm，试验速度5mm/min。
弯曲性能：按ISO 178方法，样条尺寸：80*10*4mm，试验速度2mm/min。
缺口冲击性能：按ISO 179方法，样条尺寸：80*10*4mm。
热变形温度：按照ISO 75方法，样条尺寸：80:*10*4mm，载荷：1.8MPa，升温速度：120℃/h。
阻燃性能：按照UL94方法，样条尺寸：127*12.7*1.6mm。
火烧实验：测试容器壁厚4mm，容积10L，将盛放油的平盘尺寸超过测试样板20cm～50cm平盘高度控制在汽油液面10cm以内，汽油液面与测试对象的距离设定为50cm，并在平盘底层注入水。测试前首先点燃汽油，经过60S的预热后将油盘置于被测设备下放，测试对象直接暴露在火焰下120S，将油盘移走，观察2h，加入溶剂如果容器无泄漏，则实验结果评价为合格，如果出现泄漏实验结果评价为失效。
表1：实施例1-7和对比例1-5长玻纤增强多元共聚生物基高温聚酰胺组合物组成及性能
表2：实施例8-12和对比例6-12长玻纤增强多元共聚生物基高温聚酰胺组合物组成及性能
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通过表1、表2实施例和对比例的结果可以看出，生物基阻燃高温聚酰胺树脂中共聚单体含量的变化对长玻纤增强多元共聚生物基高温聚酰胺组合物的力学性能、热性能和加工性能有重要的影响(实施例1、实施例2、实施例3、对比例1和对比例2)，尼龙1315盐含量增加有利于生物基阻燃高温聚酰胺树脂对玻纤的浸渍提升加工性能，2,2'-联苯二羧酸含量的提升对于热变形温度有良好的效果，并且利用苯环的空间位阻效应可以降低材料的吸水率，阻燃性能也有会有一定的提升。生物基高温聚酰胺树脂聚合过程中反应型阻燃剂和反应型协效阻燃剂的可以实现生物基高温聚酰胺树脂本体阻燃的效果(实施例1、实施例4、实施例5和对比例3)。交联剂配合辐照工艺对提升注塑件的力学性能和阻燃性能有良好的效果，尤其是对于火烧实验性能的提升有积极的作用(实施例1、对比例4、对比例5)。生物基阻燃高温聚酰胺树脂相比传统的聚酰胺树脂制备长玻纤增强高温聚酰胺组合物可以减少共混过程阻燃剂的使用，具有更优异的性能 (实施例1、对比例6、对比例7、对比例8、对比例9和对比例12)。本发明所制备的长玻纤增强多元共聚生物基高温聚酰胺组合物兼具优异的力学性能、阻燃性能和热性能，可以满足新能源汽车动力电池的使用要求，并且部分单体通过生物质转化而来，生物基材料的使用对于环保有重要的意义。

Claims (14)

1.一种交联结构长玻纤增强多元共聚生物基高温聚酰胺组合物，其特征在于，按照以下按重量份数计的原料组成：
所述的生物基阻燃高温聚酰胺树脂，由以下按摩尔分数计的原料组成：
所述的生物基阻燃高温聚酰胺树脂中，所述的1,5-戊二胺通过生物质转化制备的；所述的2,2'-联苯二羧酸CAS号:482-05-3，分子结构式如下：
所述的反应型阻燃剂是反应型DOPO哌嗪衍生物磷系助燃剂，N、P含量高，结构式如下：
其中，R1为支链或者支化的C5～C20的次烷基，R2位C5～C20的次烷基；
所述反应型协效阻燃剂带有端氨基的硅油类物质，分子结构式中的Si和N元素可以起到良好的阻燃效果，结构如下：
其中X代表：10-270，y代表：5-50；
所述的催化剂为磷酸或其衍生物；所述的封端剂是：冰醋酸、戊酸、己酸中的一种；
生物基阻燃高温聚酰胺树脂制备方法包括以下步骤：
1)制备聚酰胺盐，将1,5-戊二胺、对苯二甲酸、2,2'-联苯二羧酸、催化剂加入到溶剂中，通过控制戊二胺和二元酸的比例将溶液的pH值控制在6.5-7.5，在60-80℃、50-450rpm搅拌下反应50-150min冷却至室温得到聚酰胺盐；
2)制备阻燃剂盐，将反应型阻燃剂、戊二胺、反应型协效阻燃剂加入到溶剂中，通过控制戊二胺和反应型阻燃剂的比例将溶液的pH值控制在6.5-7.5，在60-80℃、50-450rpm搅拌下反应50-150min冷却至室温得到阻燃剂盐；
3)将聚酰胺盐、阻燃剂盐、尼龙1315盐、封端剂、溶剂加入到聚合反应釜中混合均匀，其中聚酰胺盐、阻燃剂盐、尼龙1315盐、封端剂按照质量份数(100-220)：(10-20)：(20-30)：(0.1-1)的比例，反复3次抽真空充氮气，排除反应釜内的空气，在50-450rpm的搅拌速率下升温至200-230℃，反应釜内压力控制在2-2.5MPA，恒温恒压反应60-150min，然后将反应釜内的温度在30-50℃/h的升温速度升至320-330℃，边升温边降压进行液相增黏，反应完全后冷却至室温，经过出料、切粒、干燥得到生物基阻燃高温聚酰胺树脂。
2.根据权利要求1所述的一种交联结构长玻纤增强多元共聚生物基高温聚酰胺组合物，其特征在于：所述的溶剂是蒸馏水、醇类溶剂。
3.根据权利要求1所述的一种交联结构长玻纤增强多元共聚生物基高温聚酰胺组合物，其特征在于：所述生物基阻燃高温聚酰胺树脂通过原位聚合的方式合成，分子链中磷元素的含量0.2～1wt％，分子链之间含有3～8wt％的添加型磷系阻燃剂和协效阻燃剂，氧指数≥30％，树脂中生物基单体含量30～40％(重量比)，熔点为275-320℃，相对粘度1.8-2.8。
4.根据权利要求1所述的一种交联结构长玻纤增强多元共聚生物基高温聚酰胺组合物，其特征在于：所述增强体选自玻璃纤维、碳纤维、玄武岩纤维、芳纶纤维中的一种或多种。
5.根据权利要求4所述的一种交联结构长玻纤增强多元共聚生物基高温聚酰胺组合物，其特征在于：所述增强体为玻璃纤维：碱含量＜0.8％，粗纱线密度2000-4000tex，单丝纤维直径：15-25μm，含水率≤0.2％，抗拉强度≥0.30N/Tex。
6.根据权利要求1所述的一种交联结构长玻纤增强多元共聚生物基高温聚酰胺组合物，其特征在于：所述的阻燃剂是磷含量高、较高憎水性、无迁移的磷硅无卤环保阻燃剂，堆积密度500-600kg/m3,分解温度＞350℃，白度＞95％。
7.根据权利要求1所述的一种交联结构长玻纤增强多元共聚生物基高温聚酰胺组合物，其特征在于：所述的协效阻燃剂是长径比10-20棒状的高岭土与过渡金属复配的一种无机物，表面经过硅烷偶联剂处理。
8.根据权利要求1所述的一种交联结构长玻纤增强多元共聚生物基高温聚酰胺组合物，其特征在于：所述的交联剂是指5-氨基咪唑-4-甲酰胺、4-硝基邻苯二酰胺、N,N'-亚甲基二甲酰胺、3-羟基吡嗪-2-甲酰胺中含有2个及以上不饱和键的酰胺的一种或多种化合物。
9.根据权利要求1所述的一种交联结构长玻纤增强多元共聚生物基高温聚酰胺组合物，其特征在于：所述的抗氧剂是3,9-双[1,1-二甲基-2-[(3-叔丁基-4-羟基-5-甲基苯基)丙酰氧基]乙基]-2,4,8,10-四氧杂螺[5.5]十一烷，CAS No.90498-90-1和双(2,4-二枯基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯，CAS No.154862-43-8的1:1的混合物。
10.根据权利要求1所述的一种交联结构长玻纤增强多元共聚生物基高温聚酰胺组合物，其特征在于：所述的加工助剂是含有特殊官能团树枝状结构添加剂与皂化的褐煤酸钙1:1的混合物。
11.根据权利要求1所述的一种交联结构长玻纤增强多元共聚生物基高温聚酰胺组合物，其特征在于：所述的色母粒是根据颜色的要求可以是炭黑、硫化锌、氧化铁、苯胺黑中的一种或多种，色粉含量20-99％，载体为PA6或者润滑剂的色母粒。
12.权利要求1-11任意之一所述长玻纤增强多元共聚生物基高温聚酰胺组合物的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)生物基阻燃高温聚酰胺树脂含水率不高于2000ppm；
(2)按配方比例称取干燥后的各种原料；将生物基阻燃高温聚酰胺树脂、阻燃剂、协效阻燃剂、交联剂、抗氧剂、加工助剂、色母粒通过高速搅拌机然混合均匀，备用，
(3)将上述树脂和助剂混合原料通过双螺杆挤出机的主喂料口加入，采用熔融浸渍法制备长玻纤增强聚酰胺组合物，浸渍温度：300-330℃，经过熔融挤出、造粒、干燥处理工序后得到所述的生物基高温聚酰胺组合物，粒子长度8-15mm；
(4)高温聚酰胺树脂熔化温度高，加工窗口小，为了取得良好的浸渍效果，浸渍模具采用如下的设计方案：(a)模腔分为两个区，玻纤预热区与玻纤浸渍区，玻纤在模腔中相继完成预热和浸渍两个工序；(b)模腔玻纤预热区与浸渍区之间设置熔体溢流口，并在溢流口处设置惰性气体保护装置，防止高温熔体被氧化；(c)模腔设置单独浸渍形腔，使玻纤浸渍互不干扰；
(5)将步骤(3)得到的物料120℃温度下干燥含水率小于0.1％，进行注塑成型不同规格的样条，进行电子束或γ射线辐照后得到终端产品。
13.根据权利要求12所述长玻纤增强多元共聚生物基高温聚酰胺组合物的制备方法，其特征在于：步骤(5)中，电子束或γ射线辐照剂量为30-150KGy，电子束辐照剂量率为20kGy/h-1.6MGY/h,γ射线的辐照剂量率为1kGy/h-25kGY/h。
14.根据权利要求1-11任意之一所述长玻纤增强多元共聚生物基高温聚酰胺组合，其特征在于：所述的长玻纤增强多元共聚生物基高温聚酰胺组合物应用于新能源汽车的电池外壳材料。
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