CN102408678B - 用于兆瓦级风力发电叶片的真空灌注型碳纳米管增强环氧树脂材料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于兆瓦级风力发电叶片的真空灌注型碳纳米管增强环氧树脂材料及其制备方法，该材料包括有树脂主剂、固化剂和匹配增强液，100重量份的树脂主剂中加入25～45重量份的固化剂和5～20重量份的匹配增强液。树脂主剂包括有双酚A环氧树脂、双酚F环氧树脂和活性稀释剂；固化剂包括有脂肪胺、脂环胺、聚酰胺、咪唑和苯酚；匹配增强液由浸润改性剂与功能化碳纳米管组成。本发明为风力发电叶片配套用的真空灌注环氧树脂体系材料，与叶片用的各类纤维增强体有良好的匹配性，能充分发挥纤维性能且工艺成本低，满足兆瓦级风机叶片配套用环氧树脂在工艺性、耐热性以及力学性能等方面的应用要求。
Description
技术领域
本发明涉及一种用作真空灌注型树脂体系的材料，更特别地说，是指一种适用于1.5MW及以上风力发电叶片采用真空灌注工艺所用的碳纳米管增强环氧树脂材料及其配制方法。
背景技术
风力发电是可再生电能最主要的领域，中国风电储能巨大，前景广阔。在风电设备中风力发电叶片是极为重要的关键部件，纤维增强树脂基复合材料由于质轻、高强、耐腐蚀等优异的综合性能，已成为风电叶片尤其是大型风电叶片的主体材料。为降低风力发电成本、提高捕风能力，风电机组的单机容量越来越大，叶片越来越长，叶片大型化的同时还要求轻量化、低成本化和高性能化，这对树脂的工艺性和性能提出了非常高的要求。对于1.5MW～5MW及以上的风电叶片，用于小型风电叶片的不饱和聚酯和乙烯基树脂已不能满足性能要求。
虽然我国的环氧树脂的生产量和消费量位列全球第一，但目前国产环氧树脂的工艺质量尚不稳定，性能与进口材料相比偏低，尚没有能用于大型风电叶片的具有自主知识产权的国产化环氧树脂体系，基本上全采用国外公司的环氧树脂，这些树脂不仅价格高，而且供应链吃紧，很大程度上影响了国内企业的正常生产和利润水平。此外，真空灌注工艺是我国生产兆瓦级风电叶片的主要制造方法，因此兆瓦级风电叶片用真空灌注型环氧树脂体系的国产化已成为我国开发风能资源所亟待解决的关键问题。
开发适用于大型风电叶片的真空灌注型环氧树脂体系，一方面要求树脂的力学性能、耐热性和工艺性符合生产及工作环境的要求，另一方面还要求树脂与纤维有很好的匹配性，能够尽可能地发挥出纤维的高模量及高强度特点，以提高纤维性能的转化率和复合材料的综合性能。
发明内容
为了兼顾兆瓦级风电叶片对真空灌注型环氧树脂多方面的性能要求，本发明将多种环氧树脂和固化剂、促进剂、稀释剂等组分进行合理的复配，同时采用了纳米材料(如碳纳米管)增强树脂和树脂与纤维的结合界面，通过提高树脂和界面的性能，增强树脂与纤维的匹配性，更好地发挥纤维性能。通过本发明制备方法制得的用于兆瓦级风力发电叶片的真空灌注型碳纳米管增强环氧树脂材料，其具有流动与浸润性高、固化温度低、耐热性高，力学性能优异等特点，在大幅度提升叶片性能的同时，显著提高了风电叶片的生产效率、减少了能耗、延长了模具的寿命，可以明显降低叶片的制造成本，符合大型风电叶片低成本高性能化的需求。
本发明是一种用于兆瓦级风力发电叶片的真空灌注型碳纳米管增强环氧树脂材料，其特征在于：该材料包括有树脂主剂、固化剂和匹配增强液；100重量份的树脂主剂中加入25～45重量份的固化剂和5～20重量份的匹配增强液；
所述100重量份的树脂主剂中包括有70～99重量份的双酚A环氧树脂、0～10重量份的双酚F环氧树脂、0.5～15重量份的1，4-丁二醇二缩水甘油醚和0.5～5重量份的三羟甲基丙烷三缩水甘油醚；
所述100重量份的固化剂中包括有40～70重量份的脂肪胺、18～30重量份的脂环胺、10～20重量份的聚酰胺、1～5重量份的咪唑和1～5重量份的苯酚；
所述100重量份的匹配增强液中包括有70～90重量份的三羟甲基丙烷三缩水甘油醚、1～10重量份的功能化碳纳米管和5～20重量份的苯甲醇。
本发明的一种制备用于兆瓦级风力发电叶片的真空灌注型碳纳米管增强环氧树脂材料的方法，其特征在于包括有下列步骤：
第一步：制树脂主剂
按照配制100重量份的树脂主剂称取70～99重量份的双酚A环氧树脂、0～10重量份的双酚F环氧树脂、0.5～1 5重量份的1，4-丁二醇二缩水甘油醚和0.5～5重量份的三羟甲基丙烷三缩水甘油醚，并在温度为10℃～40℃的条件下进行搅拌均匀制得树脂主剂；
第二步：制固化剂
按照配制100重量份的固化剂称取40～70重量份的脂肪胺、18～30重量份的脂环胺、10～20重量份的聚酰胺、1～5重量份的咪唑和1～5重量份的苯酚，并在温度为10℃～40℃的条件下进行搅拌均匀制得固化剂；
第三步：制功能化碳纳米管
(A)在100重量份的去离子水中加入0.5～5重量份的碳纳米管和5～10重量份的偶联剂，并在温度为10℃～40℃的条件下进行搅拌均匀制得混合物；
所述的碳纳米管的管径0.5nm～100nm，长度为1μm～50μm；
所述偶联剂是指含有环氧基官能团的硅烷偶联剂，如：γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷(KH560)和/或γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(KH570)；
(B)将盛有混合物的容器放入超声波破碎仪中，在60～80℃下处理30～120分钟，制得碳纳米管分散的溶液；
(C)采用乙醇或者丙酮对分散后的碳纳米管进行清洗，然后对清洗后的碳纳米管在60～100℃下进行干燥90～120分钟，制得功能化碳纳米管；
第四步：制匹配增强液
按照配制100重量份的匹配增强液称取70～90重量份的三羟甲基丙烷三缩水甘油醚、1～10重量份第三步制得的功能化碳纳米管和5～20重量份的苯甲醇，并在温度为10℃～40℃的条件下进行搅拌均匀制得匹配增强液；
第五步：制碳纳米管增强环氧树脂材料
将第一步制得的树脂主剂、第二步制得的固化剂和第四步制得的匹配增强液在温度为10℃～40℃的条件下进行搅拌均匀制得碳纳米管增强环氧树脂材料；
用量：100重量份的树脂主剂中加入25～45重量份的固化剂和5～20重量份的匹配增强液。
附图说明
图1是本发明第三步制得的功能化碳纳米管的透射电镜照片。
具体实施方式
下面将结合附图和实施例对本发明做进一步的详细说明。
本发明是一种用于兆瓦级风力发电叶片的真空灌注型碳纳米管增强环氧树脂材料，该材料包括有树脂主剂、固化剂和匹配增强液；100重量份的树脂主剂中加入25～45重量份的固化剂和5～20重量份的匹配增强液。
在本发明中，所述100重量份的树脂主剂中包括有70～99重量份的双酚A环氧树脂、0～10重量份的双酚F环氧树脂、0.5～15重量份的1，4-丁二醇二缩水甘油醚和0.5～5重量份的三羟甲基丙烷三缩水甘油醚。
在本发明中，所述100重量份的固化剂中包括有40～70重量份的脂肪胺、18～30重量份的脂环胺、10～20重量份的聚酰胺、1～5重量份的咪唑和1～5重量份的苯酚。
在本发明中，所述100重量份的匹配增强液中包括有70～90重量份的三羟甲基丙烷三缩水甘油醚、1～10重量份的功能化碳纳米管和5～20重量份的苯甲醇。
本发明是一种用于兆瓦级风力发电叶片的真空灌注型碳纳米管增强环氧树脂材料的制备方法，包括有下列步骤：
第一步：制树脂主剂
按照配制100重量份的树脂主剂称取70～99重量份的双酚A环氧树脂、0～10重量份的双酚F环氧树脂、0.5～15重量份的1，4-丁二醇二缩水甘油醚和0.5～5重量份的三羟甲基丙烷三缩水甘油醚，并在温度为10℃～40℃的条件下进行搅拌均匀制得树脂主剂；
第二步：制固化剂
按照配制100重量份的固化剂称取40～70重量份的脂肪胺、18～30重量份的脂环胺、10～20重量份的聚酰胺、1～5重量份的咪唑和1～5重量份的苯酚，并在温度为10℃～40℃的条件下进行搅拌均匀制得固化剂；
第三步：制功能化碳纳米管
(A)在100重量份的去离子水中加入0.5～5重量份的碳纳米管和5～10重量份的偶联剂，并在温度为10℃～40℃的条件下进行搅拌均匀制得混合物；
所述的碳纳米管的管径0.5nm～100nm，长度为1μm～50μm；
所述偶联剂是指含有环氧基官能团的硅烷偶联剂，如：γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷(KH560)和/或γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(KH570)；
(B)将盛有混合物的容器放入超声波破碎仪中，在60～80℃下处理30～120分钟，制得碳纳米管分散的溶液；
(C)采用乙醇或者丙酮对分散后的碳纳米管进行清洗，然后对清洗后的碳纳米管在60～100℃下进行干燥90～120分钟，制得功能化碳纳米管；
第四步：制匹配增强液
按照配制100重量份的匹配增强液称取70～90重量份的三羟甲基丙烷三缩水甘油醚、1～10重量份第三步制得的功能化碳纳米管和5～20重量份的苯甲醇，并在温度为10℃～40℃的条件下进行搅拌均匀制得匹配增强液；
第五步：制碳纳米管增强环氧树脂材料
将第一步制得的树脂主剂、第二步制得的固化剂和第四步制得的匹配增强液在温度为10℃～40℃的条件下进行搅拌均匀制得碳纳米管增强环氧树脂材料；
用量：100重量份的树脂主剂中加入25～45重量份的固化剂和5～20重量份的匹配增强液。
实施例1
本发明是一种用于兆瓦级风力发电叶片的真空灌注型碳纳米管增强环氧树脂材料的制备方法，包括有下列步骤：
第一步：制树脂主剂
按照配制100重量份的树脂主剂称取80重量份的双酚A环氧树脂、10重量份的双酚F环氧树脂、5重量份的1，4-丁二醇二缩水甘油醚和5重量份的三羟甲基丙烷三缩水甘油醚，并在温度为22℃的条件下进行搅拌均匀制得树脂主剂；
第二步：制固化剂
按照配制100重量份的固化剂称取68重量份的脂肪胺(采用BASF公司生产的型号为T403的脂肪胺)、20重量份的脂环胺(采用BASF公司生产的型号为C-260的脂环胺)、10重量份的聚酰胺(采用华越粘胶化工有限公司生产的型号为651的聚酰胺)、1重量份的2乙基-4甲基咪唑和1重量份的苯酚，并在温度为22℃的条件下进行搅拌均匀制得固化剂；
第三步：制功能化碳纳米管
(A)在100重量份的去离子水中加入5重量份的碳纳米管和10重量份的偶联剂，并在温度为22℃的条件下进行搅拌均匀制得混合物；
所述的碳纳米管的管径0.5nm～2nm，长度为5μm～15μm(采用深圳市纳米港有限公司生产的单壁碳纳米管)；
所述偶联剂是γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷(KH560)；
(B)将盛有混合物的容器放入超声波破碎仪中，在80℃下处理60分钟，制得碳纳米管分散的溶液；
(C)采用乙醇对分散后的碳纳米管进行清洗，然后对清洗后的碳纳米管在90℃下进行干燥90分钟，制得功能化碳纳米管；
在本发明中，制得的功能化碳纳米管的透射电镜照片如图1所示，图中碳纳米管直径均匀，碳纳米管之间缠结点少。
在本发明中，制得的功能化碳纳米管经红外光谱分析，碳纳米管的管壁接枝有γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷(KH560)。
第四步：制匹配增强液
按照配制100重量份的匹配增强液称取85重量份的三羟甲基丙烷三缩水甘油醚、5重量份第三步制得的功能化碳纳米管和10重量份的苯甲醇，并在温度为22℃的条件下进行搅拌均匀制得匹配增强液。
第五步：制碳纳米管增强环氧树脂材料
将第一步制得的树脂主剂、第二步制得的固化剂和第四步制得的匹配增强液在温度为22℃的条件下进行搅拌均匀制得碳纳米管增强环氧树脂材料；
用量：100重量份的树脂主剂中加入30重量份的固化剂和10重量份的匹配增强液。
测量实施例1制得的碳纳米管增强环氧树脂材料的性能：
(一)采用旋转粘度计在25℃环境下测得碳纳米管增强环氧树脂材料的粘度为220mPa·s。
(二)将碳纳米管增强环氧树脂材料在温度为60℃环境下固化6小时，得到固化后浇铸体；
采用差示扫描量热仪(DSC)测量浇铸体的玻璃化转变温度为80℃；
采用万能材料试验机测量浇铸体的拉伸模量为3.5GPa、拉伸强度80MPa、断裂伸长率6.5％、弯曲模量3.3GPa、弯曲强度127MPa。
在本发明中，匹配增强液中的三羟甲基丙烷三缩水甘油醚和苯甲醇使碳纳米管能够稳定、均匀地分散在环氧树脂中，且不会因为碳纳米管的加入改变环氧树脂的工艺性(如粘度增大)。改性的碳纳米管与环氧树脂和纤维均有很好的相容性，能够增大树脂的耐热性、强度和韧性，同时能够增强树脂与纤维的粘结强度，使得纤维的性能能够充分转化为复合材料性能。
实施例2
本发明是一种用于兆瓦级风力发电叶片的真空灌注型碳纳米管增强环氧树脂材料的制备方法，包括有下列步骤：
第一步：制树脂主剂
按照配制100重量份的树脂主剂称取95重量份的双酚A环氧树脂、2重量份的1，4-丁二醇二缩水甘油醚和3重量份的三羟甲基丙烷三缩水甘油醚，并在温度为40℃的条件下进行搅拌均匀制得树脂主剂；
第二步：制固化剂
按照配制100重量份的固化剂称取44重量份的脂肪胺(采用BASF公司生产的型号为T403的脂肪胺)、30重量份的脂环胺(采用BASF公司生产的型号为C-260的脂环胺)、20重量份的聚酰胺(采用华越粘胶化工有限公司生产的型号为651的聚酰胺)、5重量份的2乙基-4甲基咪唑和1重量份的苯酚，并在温度为40℃的条件下进行搅拌均匀制得固化剂；
第三步：制功能化碳纳米管
(A)在100重量份的去离子水中加入1重量份的碳纳米管和5重量份的偶联剂，并在温度为40℃的条件下进行搅拌均匀制得混合物；
所述的碳纳米管的管径50nm～100nm，长度为10μm～50μm(采用深圳市纳米港有限公司生产的型号为NTPtube-L的碳纳米管)；
所述偶联剂是指一半的γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷(KH560)和另一半的γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(KH570)；
(B)将盛有混合物的容器放入超声波破碎仪中，在60℃下处理120分钟，制得碳纳米管分散的溶液；
(C)采用丙酮对分散后的碳纳米管进行清洗，然后对清洗后的碳纳米管在80℃下进行干燥100分钟，制得功能化碳纳米管；
第四步：制匹配增强液
按照配制100重量份的匹配增强液称取75重量份的三羟甲基丙烷三缩水甘油醚、5重量份第三步制得的功能化碳纳米管和20重量份的苯甲醇，并在温度为40℃的条件下进行搅拌均匀制得匹配增强液；
第五步：制碳纳米管增强环氧树脂材料
将第一步制得的树脂主剂、第二步制得的固化剂和第四步制得的匹配增强液在温度为40℃的条件下进行搅拌均匀制得碳纳米管增强环氧树脂材料；
用量：100重量份的树脂主剂中加入45重量份的固化剂和20重量份的匹配增强液。
测量实施例2制得的碳纳米管增强环氧树脂材料的性能：
(一)采用旋转粘度计在25℃环境下测得碳纳米管增强环氧树脂材料的粘度为240mPa·s。
(二)将碳纳米管增强环氧树脂材料在温度为50℃环境下固化10小时，得到固化后浇铸体；
采用差示扫描量热仪(DSC)测量浇铸体的玻璃化转变温度为74℃；
采用万能材料试验机测量浇铸体的拉伸模量为3.35GPa、拉伸强度75MPa、断裂伸长率6.0％、弯曲模量3.21GPa、弯曲强度120MPa。
实施例3
本发明是一种用于兆瓦级风力发电叶片的真空灌注型碳纳米管增强环氧树脂材料的制备方法，包括有下列步骤：
第一步：制树脂主剂
按照配制100重量份的树脂主剂称取70重量份的双酚A环氧树脂、10重量份的双酚F环氧树脂、15重量份的1，4-丁二醇二缩水甘油醚和5重量份的三羟甲基丙烷三缩水甘油醚，并在温度为30℃的条件下进行搅拌均匀制得树脂主剂；
第二步：制固化剂
按照配制100重量份的固化剂称取55重量份的脂肪胺(采用BASF公司生产的型号为T403的脂肪胺)、25重量份的脂环胺(采用BASF公司生产的型号为C-260的脂环胺)、12重量份的聚酰胺(采用华越粘胶化工有限公司生产的型号为651的聚酰胺)、3重量份的2乙基-4甲基咪唑和5重量份的苯酚，并在温度为30℃的条件下进行搅拌均匀制得固化剂；
第三步：制功能化碳纳米管
(A)在100重量份的去离子水中加入3重量份的碳纳米管和10重量份的偶联剂，并在温度为30℃的条件下进行搅拌均匀制得混合物；
所述的碳纳米管的管径5nm～10nm，长度为5μm～15μm(采用深圳市纳米港有限公司生产的多壁碳纳米管)；
所述偶联剂是指γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(KH570)；
(B)将盛有混合物的容器放入超声波破碎仪中，在65℃下处理90分钟，制得碳纳米管分散的溶液；
(C)采用乙醇对分散后的碳纳米管进行清洗，然后对清洗后的碳纳米管在65℃下进行干燥120分钟，制得功能化碳纳米管；
第四步：制匹配增强液
按照配制100重量份的匹配增强液称取85重量份的三羟甲基丙烷三缩水甘油醚、10重量份第三步制得的功能化碳纳米管和5重量份的苯甲醇，并在温度为30℃的条件下进行搅拌均匀制得匹配增强液；
第五步：制碳纳米管增强环氧树脂材料
将第一步制得的树脂主剂、第二步制得的固化剂和第四步制得的匹配增强液在温度为30℃的条件下进行搅拌均匀制得碳纳米管增强环氧树脂材料；
用量：100重量份的树脂主剂中加入25重量份的固化剂和5重量份的匹配增强液。
测量实施例3制得的碳纳米管增强环氧树脂材料的性能：
(一)采用旋转粘度计在25℃环境下测得碳纳米管增强环氧树脂材料的粘度为200mPa·s。
(二)将碳纳米管增强环氧树脂材料在温度为60℃环境下固化6小时，得到固化后浇铸体；
采用差示扫描量热仪(DSC)测量浇铸体的玻璃化转变温度为71℃；
采用万能材料试验机测量浇铸体的拉伸模量为3.15GPa、拉伸强度73MPa、断裂伸长率6.0％、弯曲模量3.10GPa、弯曲强度119MPa。
本发明制得的环氧树脂材料具有流动与浸润性高、固化温度低、耐热性高，力学性能优异等特点，在大幅度提升叶片性能的同时，显著提高了风电叶片的生产效率、减少了能耗、延长了模具的寿命，可以明显降低叶片的制造成本，符合大型风电叶片低成本高性能化的需求。
本发明制得的用于兆瓦级风力发电叶片的真空灌注型碳纳米管增强环氧树脂材料，为了兼顾兆瓦级风电叶片对真空灌注型环氧树脂多方面的性能要求，将多种环氧树脂和固化剂、促进剂、稀释剂等组分进行合理的复配，同时采用了纳米材料(如碳纳米管)增强树脂和树脂与纤维的结合界面，通过提高树脂和界面的性能，增强树脂与纤维的匹配性，更好地发挥纤维性能。
Claims (7)
1.一种用于兆瓦级风力发电叶片的真空灌注型碳纳米管增强环氧树脂材料，其特征在于：该材料包括有树脂主剂、固化剂和匹配增强液；100重量份的树脂主剂中加入25～45重量份的固化剂和5～20重量份的匹配增强液；
所述100重量份的树脂主剂中包括有70～99重量份的双酚A环氧树脂、0～10重量份的双酚F环氧树脂、0.5～15重量份的1，4-丁二醇二缩水甘油醚和0.5～5重量份的三羟甲基丙烷三缩水甘油醚；
所述100重量份的固化剂中包括有40～70重量份的脂肪胺、18～30重量份的脂环胺、10～20重量份的聚酰胺、1～5重量份的咪唑和1～5重量份的苯酚；
所述100重量份的匹配增强液中包括有70～90重量份的三羟甲基丙烷三缩水甘油醚、1～10重量份的功能化碳纳米管和5～20重量份的苯甲醇；所述功能化碳纳米管是由下列步骤制备得到的：
(A)在100重量份的去离子水中加入0.5～5重量份的碳纳米管和5～10重量份的偶联剂，并在温度为10℃～40℃的条件下进行搅拌均匀制得混合物；
所述的碳纳米管的管径0.5nm～100nm，长度为1μm～50μm；
所述偶联剂是指含有环氧基官能团的硅烷偶联剂；
(B)将盛有混合物的容器放入超声波破碎仪中，在60～80℃下处理30～120分钟，制得碳纳米管分散的溶液；
(C)采用乙醇或者丙酮对分散后的碳纳米管进行清洗，然后对清洗后的碳纳米管在60～100℃下进行干燥90～120分钟，制得功能化碳纳米管。
2.根据权利要求1所述的用于兆瓦级风力发电叶片的真空灌注型碳纳米管增强环氧树脂材料，其特征在于：功能化碳纳米管的管壁接枝有硅烷偶联剂。
3.根据权利要求1所述的用于兆瓦级风力发电叶片的真空灌注型碳纳米管增强环氧树脂材料，其特征在于：所述偶联剂是γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷和／或γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷。
4.一种制备权利要求1所述的用于兆瓦级风力发电叶片的真空灌注型碳纳米管增强环氧树脂材料的方法，其特征在于包括有下列步骤：
第一步：制树脂主剂
按照配制100重量份的树脂主剂称取70～99重量份的双酚A环氧树脂、0～10重量份的双酚F环氧树脂、0.5～15重量份的1，4-丁二醇二缩水甘油醚和0.5～5重量份的三羟甲基丙烷三缩水甘油醚，并在温度为10℃～40℃的条件下进行搅拌均匀制得树脂主剂；
第二步：制固化剂
按照配制100重量份的固化剂称取40～70重量份的脂肪胺、18～30重量份的脂环胺、10～20重量份的聚酰胺、1～5重量份的咪唑和1～5重量份的苯酚，并在温度为10℃～40℃的条件下进行搅拌均匀制得固化剂；
第三步：制功能化碳纳米管
(A)在100重量份的去离子水中加入0.5～5重量份的碳纳米管和5～10重量份的偶联剂，并在温度为10℃～40℃的条件下进行搅拌均匀制得混合物；
所述的碳纳米管的管径0.5nm～100nm，长度为1μm～50μm；
所述偶联剂是指含有环氧基官能团的硅烷偶联剂；
(B)将盛有混合物的容器放入超声波破碎仪中，在60～80℃下处理30～120分钟，制得碳纳米管分散的溶液；
(C)采用乙醇或者丙酮对分散后的碳纳米管进行清洗，然后对清洗后的碳纳米管在60～100℃下进行干燥90～120分钟，制得功能化碳纳米管；
第四步：制匹配增强液
按照配制100重量份的匹配增强液称取70～90重量份的三羟甲基丙烷三缩水甘油醚、1～10重量份第三步制得的功能化碳纳米管和5～20重量份的苯甲醇，并在温度为10℃～40℃的条件下进行搅拌均匀制得匹配增强液；
第五步：制碳纳米管增强环氧树脂材料
将第一步制得的树脂主剂、第二步制得的固化剂和第四步制得的匹配增强液在温度为10℃～40℃的条件下进行搅拌均匀制得碳纳米管增强环氧树脂材料；
用量：100重量份的树脂主剂中加入25～45重量份的固化剂和5～20重量份的匹配增强液。
5.根据权利要求4所述的用于兆瓦级风力发电叶片的真空灌注型碳纳米管增强环氧树脂材料的制备方法，其特征在于：功能化碳纳米管的管壁接枝有硅烷偶联剂。
6.根据权利要求4所述的用于兆瓦级风力发电叶片的真空灌注型碳纳米管增强环氧树脂材料的制备方法，其特征在于：所述偶联剂是γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷和／或γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷。
7.根据权利要求4所述的用于兆瓦级风力发电叶片的真空灌注型碳纳米管增强环氧树脂材料的制备方法，其特征在于：将碳纳米管增强环氧树脂材料在温度为50～60℃环境下固化6～10小时，得到固化后浇铸体；测量浇铸体的玻璃化转变温度为70～85℃、拉伸模量为3.1～3.5GPa、拉伸强度70～80MPa、断裂伸长率6.0～6.5％、弯曲模量3.1～3.5GPa、弯曲强度115～130MPa。
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