碳纤维的上游原材料是什么东西

碳纤维上游原材料主要是聚丙烯腈(PAN)原丝、沥青基纤维和粘胶纤维。PAN原丝占市场份额90%以上，生产过程包括丙烯腈聚合、纺丝和预氧化。沥青基原料来自石油炼制残渣，经熔融纺丝制成。粘胶纤维则源于木浆或棉浆，通过碱化、老化等工序处理。这些原料经过碳化工艺，在高温环境下分解去除非碳元素，形成石墨微晶结构。

碳纤维生产还依赖多种辅助材料。聚丙烯腈聚合时需加入衣康酸等第二单体改善结构稳定性。预氧化阶段使用含氮化合物促进环化反应。碳化过程中氮气、氩气等惰性气体保护纤维不被氧化。表面处理采用硝酸或阳极氧化方法增强界面结合力。上浆剂多为环氧树脂或聚氨酯类化合物，保护纤维同时改善加工性能。这些材料共同确保碳纤维具备高强度、轻量化的特性。