CN113999485A - 碳纤维湿法预浸料用高抗冲击高弹性模量纳米改性环氧树脂及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种碳纤维湿法预浸料用高抗冲击高弹性模量纳米改性环氧树脂及其制备方法。其中，碳纤维湿法预浸料用高抗冲击高弹性模量纳米改性环氧树脂包括以下原料：液态环氧树脂、固态环氧树脂、纳米增韧剂、分散剂、潜伏性固化剂、促进剂、偶联剂和溶剂；纳米增韧剂中含有纳米级钛系化合物，纳米级钛系化合物的粒径小于50nm，纳米级钛系化合物所占的质量百分比不大于10%；其制备方法为：混合树脂，加入纳米增韧剂和分散剂，加入石墨烯、气相白炭黑和潜伏性固化剂，加入促进剂和偶联剂，加入溶剂。本申请的碳纤维湿法预浸料用高抗冲击高弹性模量纳米改性环氧树脂可用于制备碳纤维增强复合材料，其具有力学性能高、品质有保障的优点。
Description
技术领域
本申请涉及复合材料领域，更具体地说，它涉及碳纤维湿法预浸料用高抗冲击高弹性模量纳米改性环氧树脂及其制备方法。
背景技术
碳纤维增强复合材料是以碳纤维或碳纤维织物为增强体，以树脂、陶瓷、金属、水泥、碳质或橡胶等为基体所形成的复合材料。由于碳纤维增强复合材料具有优异的性能，其成为了新一代的复合材料。
碳纤维增强复合材料优异的性能主要表现在其具有较好的热物理性能、热烧蚀性能、断裂韧性能、抗疲劳性能、抗蠕变性能、抗热冲击性能、热摩擦性能等；其还能储存大量的热能，而且导热率低。
碳纤维增强复合材料在众多轻量化材料中具有较高的比强度、比刚性，轻量化效果十分明显，因此碳纤维增强复合材料广泛应用于体育休闲、5G等领域。
碳纤维增强复合材料有热熔法成型、喷射成型、真空袋压成型、液压釜法成型、浇铸成型等多种成型工艺。热熔法成型是在一定的速度、温度、压力下先将树脂预和碳纤维组合，再加工成制品的一种成型工艺，行业内将这种成型工艺称为干法成型，而其他成型工艺则称为湿法成型工艺。由于湿法成型工艺具有成本较低、生产工艺相对简单、生产工作效率较高等优点，湿法成型工艺在多个领域上均得到广泛的应用。
预浸料是碳纤维增强复合材料成型工艺中非常重要的中间制品，其直接影响复合材料的力学性能，这就对预浸料制备过程中使用的树脂提出了很高的要求，因此对预浸料的制备过程中使用的树脂进行研究至关重要。
目前，碳纤维增强复合材料成型工艺中采用湿法普遍存在一个问题，就是为了便于碳纤维增强复合材料的生产，市场上用于湿法制备预浸料的树脂添加了大量溶剂，然而有一些功能性材料不能加入在配方中，使制得的预浸料中树脂与碳纤维的相融性和渗透性不够好，导致生产出来的碳纤维增强复合材料的力学性能受影响，品质下降。
发明内容
为了提高碳纤维增强复合材料的力学性能，本申请提供碳纤维湿法预浸料用高抗冲击高弹性模量纳米改性环氧树脂及其制备方法
第一方面，本申请提供一种碳纤维湿法预浸料用高抗冲击高弹性模量纳米改性环氧树脂，采用如下的技术方案：
碳纤维湿法预浸料用高抗冲击高弹性模量纳米改性环氧树脂，包括以下重量份的原料：
液态环氧树脂 32-40份
固态环氧树脂 60-68份
纳米增韧剂 0.2-0.5份
分散剂 1-3份
潜伏性固化剂 5-12份
促进剂 1-3份
偶联剂 1-5份
溶剂 30-50份；
所述纳米增韧剂中含有纳米级钛系化合物，所述纳米级钛系化合物的粒径小于50nm，所述纳米级钛系化合物所占的质量百分比不大于10％。
本申请的纳米改性环氧树脂通过纳米增韧剂、分散剂、潜伏性固化剂、促进剂、偶联剂与溶剂对环氧树脂进行改性，改善环氧树脂的自身性能，有效的提高了环氧树脂与碳纤维的相融性和渗透性。将这样的环氧树脂用于制备预浸料和碳纤维增强复合材料，能够达到提高预浸料和碳纤维增强复合材料力学性能的目的，特别是在弹性模量、冲击强度、断裂伸长率、断裂韧性方面更加突出，进而保障碳纤维增强复合材料的品质。
纳米增韧剂对环氧树脂具有无可取代的相容性和加工性能，能够在保持环氧树脂本体力学性能稳定的基础上，既提升环氧树脂产品极佳的抗冲击性能和断裂伸长率，又增强环氧树脂对附着物的密着性，也提供惰性基材表面的润湿和补强，同时具有优异的耐候性和耐磨性，从而通过提高自身力学性能来达到提高环氧树脂产品力学性能的目的。
分散剂能够加强环氧树脂对碳纤维的浸润性，加强分散效果，有利于环氧树脂更加均匀的融合到碳纤维之间。
潜伏性固化剂对环氧树脂起到固化的作用，潜伏性固化剂加入到环氧树脂中与其组成的单组分体系在室温下具有一定的贮存稳定性，能够延长储存期，而体系在特定条件下则能够快速进行固化反应，使用非常方便。
促进剂与潜伏性固化剂配合使用，用于降低体系的固化温度，降低固化条件，便于固化反应的进行，可以有效的提高反应速率。
偶联剂的作用原理在于它本身有两种基团：一种基团可以和高分子聚合物环氧树脂结合，另一种基团可以和无机材料碳纤维结合，从而在粘接界面形成强力较高的化学键，将环氧树脂和碳纤维结合，增加环氧树脂和碳纤维之间的相容性和粘结性，有利于原料的混合、搅拌，提高预浸料和碳纤维增强复合材料强度。
优选的，包括以下重量份的原料：
液态环氧树脂 32-37份
固态环氧树脂 63-68份
纳米增韧剂 0.3-0.5份
分散剂 1.5-2.5份
潜伏性固化剂 7-11份
促进剂 1.5-2.5份
偶联剂 2-4份
溶剂 30-45份。
优选的，所述分散剂为有机硅双生结构表面活性剂，粘度为500-800CPS。
优选的，所述潜伏性固化剂为双氰胺。
优选的，所述偶联剂为硅烷偶联剂，粘度为30-50CPS。
优选的，所述溶剂为丁酮。
第二方面，本申请提供一种碳纤维湿法预浸料用高抗冲击高弹性模量纳米改性环氧树脂的制备方法，采用如下的技术方案：
上述方案中所述的碳纤维湿法预浸料用高抗冲击高弹性模量纳米改性环氧树脂的制备方法的制备方法，按照处理工序依次包括以下步骤：
S1：将液态环氧树脂和固态环氧树脂混合，在150-160℃、200-500rpm下搅拌55-65min，制得混合型环氧树脂；
S2：将混合型环氧树脂降温至70-90℃，加入纳米增韧剂和分散剂，在1450-1500rpm下分散3-7min，制得中间产品A；
S3：在中间产品A中加入石墨烯、气相白炭黑和潜伏性固化剂，在70-90℃、1450-1500rpm下分散6-10min，制得中间产品B：
S4：在中间产品B中加入促进剂和偶联剂，在70-90℃、1450-1500rpm下分散3-7min，制得中间产品C；
S5：将中间产品C降温至50-70℃，加入溶剂，在1450-1500rpm下分散1-3min，制得纳米改性环氧树脂。
第三方面，本申请提供一种碳纤维增强复合材料，采用如下的技术方案：
碳纤维增强复合材料，利用上述方案中所述的碳纤维湿法预浸料用高抗冲击高弹性模量纳米改性环氧树脂制得。
通过采用上述技术方案，利用上述方案中所述的碳纤维湿法预浸料用高抗冲击高弹性模量纳米改性环氧树脂制得的碳纤维增强复合材料不仅具有较强的热物理性能和热烧蚀性能，而且预浸料中的树脂与碳纤维还能有效结合，使碳纤维增强复合材料还具有较强的力学性能，从而赋予碳纤维增强复合材料优异的综合性能，使碳纤维增强复合材料的品质得到保障。
第四方面，本申请提供一种碳纤维增强复合材料的应用，采用如下的技术方案：
上述方案中所述的碳纤维增强复合材料的应用，所述碳纤维增强复合材料能够应用于体育休闲、5G、建筑、防爆装备、汽车轻量化、手机保护套、高端行李箱、笔记本电脑外壳、现代办公桌椅领域。
通过采用上述技术方案，碳纤维增强复合材料因具有很好的力学性能而能够被应用于多个领域，用途广泛，实用性高。
综上所述，本申请具有以下有益效果：
1、本申请的纳米改性环氧树脂通过纳米增韧剂、分散剂、潜伏性固化剂、促进剂、偶联剂和溶剂对环氧树脂进行改性，改善环氧树脂的自身性能，有效的提高了环氧树脂与碳纤维的相融性和渗透性。将这样的环氧树脂用于制备预浸料和碳纤维增强复合材料，能够达到提高预浸料和碳纤维增强复合材料力学性能的目的，特别是在弹性模量、冲击强度、断裂伸长率、断裂韧性方面更加突出，进而保障碳纤维增强复合材料的品质。其中，纳米改性环氧树脂的邵氏硬度高达87.3-88D，玻璃化转变温度高达139.3-141.3℃，拉伸强度高达80.5-82.9Mpa，拉伸模量高达3230-3316Mpa，弯曲强度高达132-139Mpa，弯曲模量高达3319-3398Mpa，冲击强度高达37.9-49.1KJ/m2，断裂伸长率高达6.1-7.1％，断裂韧性高达1.539-1.726Mpa/m2。
2、利用上述方案中所述的碳纤维湿法预浸料用高抗冲击高弹性模量纳米改性环氧树脂制得的碳纤维增强复合材料不仅具有较强的热物理性能和热烧蚀性能，而且预浸料中的树脂与碳纤维还能有效结合，使碳纤维增强复合材料还具有较强的力学性能，从而赋予碳纤维增强复合材料优异的综合性能，使碳纤维增强复合材料的品质得到保障。
3、碳纤维增强复合材料因具有很好的力学性能而能够被应用于多个领域，用途广泛，实用性高。
具体实施方式
以下通过实施例对本申请作进一步详细说明。
碳纤维增强复合材料是一种具有优异性能的复合材料，用途广泛。湿法成型工艺是碳纤维增强复合材料成型工艺中广泛应用的一种成型工艺。预浸料是湿法成型碳纤维增强复合材料工艺中非常重要的中间制品，然而，预浸料中树脂与碳纤维的相融性和渗透性不够好，导致生产出来的碳纤维增强复合材料的力学性能受影响。
为了解决该问题，本申请人对预浸料的制备工艺进行了大量研究，结果发现市场上大部分用于湿法制备预浸料的树脂达不到对碳纤维本体的预处理效果，因此影响了预浸料的性能。
基于该发现，本申请人对树脂的配方进行了大量研究，以图找到能够提高预浸料中树脂与碳纤维的相融性和渗透性的方法。结果，本申请人发现，通过将树脂进行改性，就能够提高预浸料中树脂与碳纤维的相融性和渗透性，从而成功解决了本申请所要解决的技术问题。本申请正是基于上述发现做出的。
以具体实施例作具体说明，实施例中的原料均由市场购买获得，其中：
液态环氧树脂选用双酚A型环氧树脂128；
固态环氧树脂选用双酚A型环氧树脂901；
纳米增韧剂选用购自深材(科技)有限公司的超强纳米增韧剂SC-818，纳米增韧剂为浅黄色透明液体，纳米增韧剂中含有纳米级钛系化合物，纳米级钛系化合物的粒径小于50nm，纳米级钛系化合物所占的质量百分比不大于10％。
分散剂选用有机硅双生结构表面活性剂，透明液体，25℃时粘度为500-800CPS。
潜伏性固化剂选用双氰胺，购自空气化工产品(中国)投资有限公司的1400F，或购自德固赛公司的100S；
促进剂选用购自美国CVC公司的OMICURE U-24，或选用购自德固赛公司的DyhardUR500；
偶联剂选用硅烷偶联剂，购自道康宁公司的6040，透明液体，25℃时粘度为30-50CPS。
溶剂选用丁酮。
实施例
实施例1
实施例1公开一种碳纤维湿法预浸料用高抗冲击高弹性模量纳米改性环氧树脂，包括以下重量份的原料：
液态环氧树脂 32kg
固态环氧树脂 68kg
纳米增韧剂 0.2kg
分散剂 1kg
潜伏性固化剂 6kg
促进剂 1kg
偶联剂 1kg
溶剂 35kg。
实施例1还公开一种碳纤维湿法预浸料用高抗冲击高弹性模量纳米改性环氧树脂的制备方法，按照处理工序依次包括以下步骤：
S1：将液态环氧树脂和固态环氧树脂按配比加入搅拌机内混合，在150℃、200rpm下搅拌65min，制得混合型环氧树脂；
S2：将混合型环氧树脂降温至70℃，然后转入高速分散机内，按配比加入纳米增韧剂和分散剂，在1450rpm下分散7min，制得中间产品A；
S3：在中间产品A中按配比加入石墨烯、气相白炭黑和潜伏性固化剂，在70℃、1450rpm下分散10min，制得中间产品B：
S4：在中间产品B中按配比加入促进剂和偶联剂，在70℃、1450rpm下分散7min，制得中间产品C；
S5：将中间产品C降温至50℃，按配比加入溶剂，在1450rpm下分散3min，制得碳纤维湿法预浸料用高抗冲击高弹性模量纳米改性环氧树脂。
其中，潜伏性固化剂为双氰胺1400F，促进剂为OMICURE U-24。
实施例2
实施例2公开一种碳纤维湿法预浸料用高抗冲击高弹性模量纳米改性环氧树脂，原料的重量见表1，原料的种类见表2。
实施例2还公开一种碳纤维湿法预浸料用高抗冲击高弹性模量纳米改性环氧树脂的制备方法，按照处理工序依次包括以下步骤：
S1：将液态环氧树脂和固态环氧树脂按配比加入搅拌机内混合，在155℃、350rpm下搅拌60min，制得混合型环氧树脂；
S2：将混合型环氧树脂降温至80℃，然后转入高速分散机内，按配比加入纳米增韧剂和分散剂，在1480rpm下分散5min，制得中间产品A；
S3：在中间产品A中按配比加入石墨烯、气相白炭黑和潜伏性固化剂，在80℃、1480rpm下分散8min，制得中间产品B：
S4：在中间产品B中按配比加入促进剂和偶联剂，在80℃、1480rpm下分散5min，制得中间产品C；
S5：将中间产品C降温至60℃，按配比加入溶剂，在1480rpm下分散2min，制得碳纤维湿法预浸料用高抗冲击高弹性模量纳米改性环氧树脂。
实施例3
实施例3公开一种碳纤维湿法预浸料用高抗冲击高弹性模量纳米改性环氧树脂，原料的重量见表1，原料的种类见表2。
实施例3还公开一种碳纤维湿法预浸料用高抗冲击高弹性模量纳米改性环氧树脂的制备方法，按照处理工序依次包括以下步骤：
S1：将液态环氧树脂和固态环氧树脂按配比加入搅拌机内混合，在155℃、350rpm下搅拌60min，制得混合型环氧树脂；
S2：将混合型环氧树脂降温至80℃，然后转入高速分散机内，按配比加入纳米增韧剂和分散剂，在1480rpm下分散5min，制得中间产品A；
S3：在中间产品A中按配比加入石墨烯、气相白炭黑和潜伏性固化剂，在80℃、1480rpm下分散8min，制得中间产品B：
S4：在中间产品B中按配比加入促进剂和偶联剂，在80℃、1480rpm下分散5min，制得中间产品C；
S5：将中间产品C降温至60℃，按配比加入溶剂，在1480rpm下分散2min，制得碳纤维湿法预浸料用高抗冲击高弹性模量纳米改性环氧树脂。
实施例4
实施例4公开一种碳纤维湿法预浸料用高抗冲击高弹性模量纳米改性环氧树脂，原料的重量见表1，原料的种类见表2。
实施例4还公开一种碳纤维湿法预浸料用高抗冲击高弹性模量纳米改性环氧树脂的制备方法，按照处理工序依次包括以下步骤：
S1：将液态环氧树脂和固态环氧树脂按配比加入搅拌机内混合，在160℃、500rpm下搅拌55min，制得混合型环氧树脂；
S2：将混合型环氧树脂降温至90℃，然后转入高速分散机内，按配比加入纳米增韧剂和分散剂，在1500rpm下分散3min，制得中间产品A；
S3：在中间产品A中按配比加入石墨烯、气相白炭黑和潜伏性固化剂，在90℃、1500rpm下分散6min，制得中间产品B：
S4：在中间产品B按配比中加入促进剂和偶联剂，在90℃、1500rpm下分散3min，制得中间产品C；
S5：将中间产品C降温至70℃，按配比加入溶剂，在1500rpm下分散1min，制得碳纤维湿法预浸料用高抗冲击高弹性模量纳米改性环氧树脂。
实施例5
实施例5公开一种碳纤维湿法预浸料用高抗冲击高弹性模量纳米改性环氧树脂，原料的重量见表1，原料的种类见表2。
实施例5还公开一种碳纤维湿法预浸料用高抗冲击高弹性模量纳米改性环氧树脂的制备方法，按照处理工序依次包括以下步骤：
S1：将液态环氧树脂和固态环氧树脂按配比加入搅拌机内混合，在155℃、350rpm下搅拌60min，制得混合型环氧树脂；
S2：将混合型环氧树脂降温至80℃，然后转入高速分散机内，按配比加入纳米增韧剂和分散剂，在1480rpm下分散5min，制得中间产品A；
S3：在中间产品A中按配比加入石墨烯、气相白炭黑和潜伏性固化剂，在80℃、1480rpm下分散8min，制得中间产品B：
S4：在中间产品B中按配比加入促进剂和偶联剂，在80℃、1480rpm下分散5min，制得中间产品C；
S5：将中间产品C降温至60℃，按配比加入溶剂，在1480rpm下分散2min，制得碳纤维湿法预浸料用高抗冲击高弹性模量纳米改性环氧树脂。
表1实施例1-5的碳纤维湿法预浸料用高抗冲击高弹性模量纳米改性环氧树脂的原料重量
表2实施例1-5的碳纤维湿法预浸料用高抗冲击高弹性模量纳米改性环氧树脂的原料种类
对比例
对比例1
对比例1公开一种日本某品牌市售环氧树脂，该环氧树脂为半透明液体，25℃时粘度为16000-26000CPS。
对比例2
对比例2公开一种美国某品牌市售环氧树脂，该环氧树脂为浅黄色液体，25℃时粘度为15000-25000CPS。
对比例3
对比例3公开一种美国某品牌市售环氧树脂，该环氧树脂为浅黄色液体，25℃时粘度为13000-25000CPS。
对比例4
对比例4公开一种碳纤维湿法预浸料用高抗冲击高弹性模量纳米改性环氧树脂，与实施例1的不同之处在于，纳米增韧剂替换为5％购自美国CVC公司的CTBN，其不含纳米级钛系化合物。
性能检测试验
分别将实施例1-5、对比例1-4的环氧树脂浇铸在4×10×100的测试片上，在130℃下放置1.5h，待环氧树脂固化，形成环氧树脂浇铸体，并进行以下测试。
邵氏硬度试验
采用邵氏D硬度计分别对实施例1-5、对比例1-4的环氧树脂浇铸体的邵氏硬度各进行三次测试，测试结果取平均值，测试结果见表3和表4。
玻璃化转变温度试验
按照标准GB/T 19466.2分别对实施例1-5、对比例1-4的环氧树脂浇铸体的玻璃化转变温度各进行三次测试，测试结果取平均值，测试结果见表3和表4。
拉伸强度试验
按照标准GB/T 2567分别对实施例1-5、对比例1-4的环氧树脂浇铸体的拉伸强度各进行三次测试，测试结果取平均值，测试结果见表3和表4。
拉伸模量
按照标准GB/T 2567分别对实施例1-5、对比例1-4的环氧树脂浇铸体的拉伸模量各进行三次测试，测试结果取平均值，测试结果见表3和表4。
弯曲强度
按照标准GB/T 2567分别对实施例1-5、对比例1-4的环氧树脂浇铸体的弯曲强度各进行三次测试，测试结果取平均值，测试结果见表3和表4。
弯曲模量
按照标准GB/T 2567分别对实施例1-5、对比例1-4的环氧树脂浇铸体的弯曲模量各进行三次测试，测试结果取平均值，测试结果见表3和表4。
冲击强度
按照标准TP/1449分别对实施例1-5、对比例1-4的环氧树脂浇铸体的冲击强度各进行三次测试，测试结果取平均值，测试结果见表3和表4。
断裂伸长率
按照标准GB/T 2567分别对实施例1-5、对比例1-4的环氧树脂浇铸体的断裂伸长率各进行三次测试，测试结果取平均值，测试结果见表3和表4。
断裂韧性
按照标准ISO25002分别对实施例1-5、对比例1-4的环氧树脂浇铸体的断裂韧性各进行三次测试，测试结果取平均值，测试结果见表3和表4。
表3实施例1-5的环氧树脂浇铸体的性能测试结果
表4对比例1-4的环氧树脂浇铸体的性能测试结果
通过表3，结合实施例1-5可以看出，实施例1-5的纳米改性环氧树脂的各项性能均保持在较高水平，表明本申请的纳米改性环氧树脂具有较好的综合性能。其中，纳米改性环氧树脂的邵氏硬度高达87.3-88D，玻璃化转变温度高达139.3-141.3℃，拉伸强度高达80.5-82.9Mpa，拉伸模量高达3116-3196Mpa，弯曲强度高达132-139Mpa，弯曲模量高达3250-3326Mpa，抗冲击强度高达37.9-49.1KJ/m2，断裂伸长率高达6.1-7.1％，断裂韧性高达1.539-1.726Mpa/m2，这些性能远远超过了市场要求。因此，将本申请的纳米改性环氧树脂用于制备碳纤维增强复合材料，制得的碳纤维增强复合材料能够具有较高的力学性能，质量得到保障，这样的碳纤维增强复合材料的应用领域非常广，包括但不限于体育休闲、5G、建筑、防爆装备、汽车轻量化、手机保护套、高端行李箱、笔记本电脑外壳、现代办公桌椅领域。
另外，申请人还做了一组测试：将实施例5的纳米改性环氧树脂的增韧剂用量调整为0.45kg，然后对该环氧树脂的浇铸体进行以上性能检测试验。结果发现纳米改性环氧树脂的综合性能较大程度的降低了，各项性能基本介于实施例3与实施例4之间。此外，从实施例1-5的结果可以看出，在基材环氧树脂总重量相等的情况下，随着纳米增韧剂用量的逐渐增大，纳米改性环氧树脂的各项性能也逐渐增大，即纳米改性环氧树脂的综合性能从实施例1到实施例5逐渐提高。上述结果表明纳米增韧剂对纳米改性环氧树脂的综合性能具有正向影响，但并非简单的纳米增韧剂越多，环氧树脂的综合性能越好，而是纳米增韧剂与其他原料之间存在一定的比例关系，可见纳米增韧剂的用量也是纳米改性环氧树脂综合性能的影响因素之一。
通过表3和表4，对比实施例1-5和对比例1-3，对比例1-3分别为三种市售环氧树脂，很明显本申请的纳米改性环氧树脂比市售的环氧树脂在各方面性能基本更加优异，说明本申请的纳米改性环氧树脂相比市售环氧树脂已经取得了大大的进步。
通过表3和表4，对比实施例1-5和对比例4，对比例4采用了其他增韧剂，使得对比例1-4的纳米改性环氧树脂的综合性能变差，尤其是纳米改性环氧树脂的弹性模量、冲击强度、断裂伸长率和断裂韧性变差更加明显，表明增韧剂的种类是影响纳米改性环氧树脂各项性能的主要影响因素，本申请的纳米增韧剂相比其他增韧剂能够更好的、大力的提高纳米改性环氧树脂的综合性能。
综上所述，本申请赋予了纳米改性环氧树脂很高的邵氏硬度、玻璃化转变温度、拉伸强度、拉伸模量、弯曲强度、弯曲模量、冲击强度、断裂伸长率和断裂韧性，从而为社会创造出一种全新的碳纤维湿法预浸料用高抗冲击高弹性模量纳米改性环氧树脂。
本具体实施例仅仅是对本申请的解释，其并不是对本申请的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本申请的权利要求范围内都受到专利法的保护。
Claims (7)
1.碳纤维湿法预浸料用高抗冲击高弹性模量纳米改性环氧树脂，其特征在于：包括以下重量份的原料：
液态环氧树脂 32-40份
固态环氧树脂 60-68份
纳米增韧剂 0.2-0.5份
分散剂 1-3份
潜伏性固化剂 5-12份
促进剂 1-3份
偶联剂 1-5份
溶剂 30-50份；
所述纳米增韧剂中含有纳米级钛系化合物，所述纳米级钛系化合物的粒径小于50nm，所述纳米级钛系化合物所占的质量百分比不大于10%。
2.根据权利要求1所述的碳纤维湿法预浸料用高抗冲击高弹性模量纳米改性环氧树脂，其特征在于：包括以下重量份的原料：
液态环氧树脂 32-37份
固态环氧树脂 63-68份
纳米增韧剂 0.3-0.5份
分散剂 1.5-2.5份
潜伏性固化剂 7-11份
促进剂 1.5-2.5份
偶联剂 2-4份
溶剂 30-45份。
3.根据权利要求1所述的碳纤维湿法预浸料用高抗冲击高弹性模量纳米改性环氧树脂，其特征在于：所述分散剂为有机硅双生结构表面活性剂，粘度为500-800CPS。
4.根据权利要求1所述的碳纤维湿法预浸料用高抗冲击高弹性模量纳米改性环氧树脂，其特征在于：所述潜伏性固化剂为双氰胺。
5.根据权利要求1所述的碳纤维湿法预浸料用高抗冲击高弹性模量纳米改性环氧树脂，其特征在于：所述偶联剂为硅烷偶联剂，粘度为30-50CPS。
6.根据权利要求1所述的碳纤维湿法预浸料用高抗冲击高弹性模量纳米改性环氧树脂，其特征在于：所述溶剂为丁酮。
7.权利要求1-6任意一项所述的碳纤维湿法预浸料用高抗冲击高弹性模量纳米改性环氧树脂的制备方法，其特征在于：按照处理工序依次包括以下步骤：
S1：将液态环氧树脂和固态环氧树脂混合，在150-160℃、200-500rpm下搅拌55-65min，制得混合型环氧树脂；
S2：将混合型环氧树脂降温至70-90℃，加入纳米增韧剂和分散剂，在1450-1500rpm下分散3-7min，制得中间产品A；
S3：在中间产品A中加入石墨烯、气相白炭黑和潜伏性固化剂，在70-90℃、1450-1500rpm下分散6-10min，制得中间产品B：
S4：在中间产品B中加入促进剂和偶联剂，在70-90℃、1450-1500rpm下分散3-7min，制得中间产品C；
S5：将中间产品C降温至50-70℃，加入溶剂，在1450-1500rpm下分散1-3min，制得纳米改性环氧树脂。
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