（元琛科技）碳纖維指的是含碳量在90%以上的高強度高模量纖維，碳纖維主要由碳元素組成，具有耐高溫、抗摩擦、導(dǎo)電、導(dǎo)熱及耐腐蝕等特性，外形呈纖維狀、柔軟、可加工成各種織物，由于其石墨微晶結(jié)構(gòu)沿纖維軸擇優(yōu)取向，因此沿纖維軸方向有很高的強度和模量。碳纖維的密度小，因此比強度和比模量高。碳纖維的耐高溫是所有化學(xué)纖維中最好的。大多數(shù)碳纖維是用腈綸和粘膠纖維做原料，經(jīng)高溫氧化碳化而成，同時也是是制造航天航空等高技術(shù)器材的優(yōu)良材料。

圖1 碳纖維

圖2 碳纖維織物

碳纖維具有耐高溫、抗摩擦、導(dǎo)電、導(dǎo)熱及耐腐蝕等優(yōu)良特性，在很多領(lǐng)域都有應(yīng)用，在碳纖維的生產(chǎn)過程中，決定碳纖維性能的最關(guān)鍵的因素就是——原絲環(huán)節(jié)。
原絲是碳纖維關(guān)鍵半成品：決定最終碳纖維性能，在生產(chǎn)成本中占比超過了50%。

（1）原絲具有碳纖維性能決定性：在原絲生產(chǎn)階段，會因為工藝細(xì)節(jié)與材料配比的區(qū)別產(chǎn)生一定程度的空隙、毛絲、絲線不均一等問題， 原絲的這些缺陷并不會在碳化階段中消失。好的碳纖維應(yīng)該具備均一性特質(zhì)，遺傳了原絲的缺陷之后，每段碳纖維的均一性會出現(xiàn)差異，造成碳纖維拉伸強度不足。所以成品碳纖維的質(zhì)量直接取決于用于生產(chǎn)碳纖維的原絲質(zhì)量。雖然碳纖維可以結(jié)合樹脂材料可以通過改變浸漬法、溫度、步驟等程序控制碳纖維性能，但在原絲制造過程中，也可以通過添加氣體，液體和其他材料，為碳纖維中創(chuàng)建各種特性應(yīng)用于不同下游。所以從原絲階段做起更加能夠生成特定性能更優(yōu)的定制化碳纖維產(chǎn)品。

(2)原絲的成本占比高：從碳纖維成本來看，原絲在碳纖維中的占比達(dá)到了51%，是第二成本占比碳化的兩倍以上，所以碳纖維的成本直接取決于原絲的成本，半成品原絲也是碳纖維未來實現(xiàn)降本目標(biāo)收益最高的渠道。

(3)PAN原絲的性能主要取決于其中的PAN分子的結(jié)構(gòu)和排列形式，其中PAN分子結(jié)構(gòu)的控制主要集中在聚合工藝，而PAN分子的排列形式則主要在紡絲工藝中形成。所以性能優(yōu)良的碳纖維，首先要具備性能優(yōu)良的PAN原絲。

圖3碳纖維產(chǎn)線和產(chǎn)品