碳纤维工艺流程退丝—> 集线―卧式干燥炉一预氧化炉1 一预氧化炉2 一 预氧化炉3 一 低温炭化炉一高温炭化炉一表面处理1 一 表面处理2—水洗一卧式干燥炉一►上浆 ―立式干燥炉 一►收丝退丝是把原丝分束送人下一步的工序从退丝区出来的原丝经集 线板一束束的进入干燥炉进行下面的工艺 .退丝区中要注意原丝走完后，新丝与旧丝的连接用耐热纤维把两丝连接在一起通过集线板 进入干燥炉从退丝区过来的原丝含有大量的水分，经过卧式干燥炉能充分的 干燥原丝,使其能够进入预氧化炉更好的进行一系列的反应.预氧化工艺是碳纤维生产中的关键步骤原丝经过预氧化过程由 线型分子链转化为耐热的梯型结构，为以后的碳化过程起固氧固碳的 作用在此过程中发生一系列的环化、氧化和脱氢等反应，原先的 键为主的直链结构形成大量的离域n电子，形成生色的共轭结构使 得原丝由洁白色逐步变深：白色一淡黄色一米黄色一浅棕色一棕色 一黑色此过程中PAN发生化学反应脱去大量小分子，发生结构变化， 需施加一定的牵伸力保证丝的结构不发生解取向 ,保证预氧丝的强 度预氧化过程中温度在200°C~300°C之间，在240°C左右时，氧含量 迅速上升，发生化学反应。
此过程中炉膛内温度保持均匀，并有循环 空气带走反应中产生的小分子等杂质及反应热,保证预氧化能连续进 行.预氧化过程反应时间较长，需80〜100min,制约碳纤维生产效率 车间采用三台预氧化炉同时对丝进行预氧化，使得丝有足够的预氧化 反应时间，并且能连续不断的走丝，进行流水化生产PAN 原丝经预氧化转化为含氧 8%~10％的预氧丝，然后进入碳化 炉进行碳化低温炭化炉温度在300°C~800°C之间，分为几个温度区 间,逐步对预氧丝在隔绝空气的条件下进行碳化反应，形成初级的乱 层石墨结构在预氧化中，预氧丝发生热解和缩聚反应，会产生大量 的废气和焦油，，应通过排气口及时排出保证生产稳定高温碳化温 度在1000°C~1600°C, —般可能在1400C左右,此过程中预氧丝发生 进一步的反应，形成乱层石墨结构，并脱出一些小分子在碳化过程 中发生分子结构的转变,应给予一定的牵伸力，保证结构的取向度为碳纤维能更好的用于复合材料生产，需对碳纤维的表面进行处 理，使其能形成更好的接触表面使用阳极电极氧化法,用脉冲通电 的方法进行表面处理，使得碳纤维表面发生刻蚀和生产含氧官能团. 表面处理中通一 10V左右的电压，形成25A左右的电流。
采用碳酸氢 铵中性电解质进行表面处理.水洗过程用浸渍法对碳丝进行清洗，将碳丝表面的电解液等杂质 清洗掉，为以后的上浆过程做准备在水洗中水温设定在50C左右， 之后在加以100C左右的干燥过程碳纤维是脆性材料,在后续的深加工过程中容易出现起毛丝等不 良的现象，经过上浆过程能很好的改良碳纤维的表面性质 .上浆后, 碳丝的表面形成一层皮膜，使得碳丝的集束性好，耐磨性提高，深加 工中的起毛现象减少，并且碳纤维的吸水性会变小,开纤扩幅容易稳定性更好，并能改善复合材料中的接触面性质，提高材料的强度 上浆过程采用浸渍的方法，使每根碳纤维的单丝上附着一层上浆剂， 干燥后在碳丝上形成一层薄薄的皮层，完成上浆.过程中要使得碳纤 维表面附着的上浆剂均匀，没有死区和富集区，保证上浆均匀上浆 后，经过干燥（180°C左右），收丝即可得到成品的碳纤维.。