本发明属于先进复合材料领域，具体涉及一种相容剂涂层改性碳纤维(CF)增强ABS复合材料及其制备方法。本发明首先利用苯乙烯‑丙烯腈‑甲基丙烯酸缩水甘油酯的三元无规共聚物对碳纤维进行表面涂覆，处理时间控制在2h～5h。按重量份将涂层改性碳纤维5～80份与ABS树脂100份、无机填料10～20份，偶联剂0.5～5份，抗氧剂0.2～1份以及润滑剂0～3份熔融共混得到涂层改性碳纤维增强ABS复合材料。赋予复合材料良好的强度、模量，并具有较好的加工性能、热力学稳定性。本发明所描述的方法其制备工艺可控性好，较传统的碳纤维增强ABS塑料相比，力学强度提高，热稳定性好，在机械工业、汽车工业、航空航天、建筑用材、电子信息、生活日用品等行业具有广阔的应用前景。