碳纤维的上游原材料是什么

碳纤维上游原材料主要包括聚丙烯腈(PAN)基、沥青基和粘胶基三大类。其中PAN基占市场份额的90%以上，生产过程需要丙烯腈单体、丙烯酸甲酯和衣康酸等共聚物。沥青基原料来自石油炼制过程中产生的重质残渣，经过处理后形成各向同性或中间相沥青。粘胶基原料则是木浆或棉浆等纤维素材料，经过碱化、老化、黄化等工艺制成粘胶液，再经碳化处理形成碳纤维。

碳纤维生产还依赖多种辅助材料。丙烯腈生产需要丙烯和氨气作为基础原料，丙烯则来自石油裂解或炼厂气。生产过程中使用溶剂如二甲基亚砜(DMSO)或N,N-二甲基甲酰胺(DMF)，催化剂体系包括偶氮化合物和过氧化物。氧化工艺需要含氧气体如空气或氧气，碳化过程则需氮气保护气氛。表面处理环节使用硝酸或电化学氧化方法，上浆处理采用环氧、聚酯或聚醚类浆料。