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熔融纺丝熔融纺丝，是以聚合物熔体为原料，采用熔融纺丝机进行纺丝的一种成型方法。PAN的原丝是以丙烯腈为主要链结构单元的聚合物加工而成，但是由于聚丙烯腈的熔点高达317摄氏度，往往还未熔融就已经被分解，因此，想要实现PAN碳纤维的熔融纺丝，必须先克服聚丙烯腈的分解温度低于其熔点的问题。研究发现，聚丙烯腈的高熔点主要是氰基之间因偶极作用而产生的链僵硬和偶合导致的，因此只要降低氰基间的偶极作用就可以达到目的。经过多年研究，目前主要存在两种对聚丙烯腈改性的方法，一种是增塑熔融纺丝，另一种是非增塑熔融纺丝。增塑熔融纺丝是通过在PAN粉墨中加入增塑剂来降低PAN的熔点，目前有两种主流的增塑方法：一是水及其他溶液增塑；二是采用丙烯酸甲酯等单体与丙烯腈共聚增塑。共聚增塑是通过改变共聚单体的方式来达到期望的目标聚合物的性能和最终使用要求，丙烯酸甲酯是最常用的共聚单体，它可以破坏聚丙烯腈的远程有序结构，降低共聚物熔点，拓宽熔融加工温度。将其以一定比例混合后具有热塑性材料的性质，在这种情况下熔融挤出成型的挤出物不需要凝固就可以冷却固化，可以直接卷绕而无需通过凝固浴。聚丙烯腈-丙烯酸甲酯增塑熔体的极限温度为220摄氏度，最佳上限为200摄氏度，若温度超过220摄氏度，聚丙烯腈会发生降解，且熔体粘度会因发生交联和环化反应而随时间的延长而增大。水增塑是研究时间最长，研究最深入的一种增塑方法。目前多令聚丙烯腈和定量的水在一定压力和温度下形成熔融体，再用挤压机将其压入纺丝组件，喷入甬道并拉伸。这样制得的纤维既可用于针织、毛毯和毛线等生产生活用品；还可作为碳纤维原丝，可用于制造航天级碳纤维和耐热纤维。这种方法不但廉价环保，且可以省去溶剂回收程序，但该方法对设备要求极高，且可熔纺的温度范围较窄，工艺控制难度高，至今仍未在工业化领域广泛推广使用。干喷湿纺干喷一湿法纺丝是指兼有干喷和湿纺特点的溶液纺丝法，聚丙烯腈溶液从纺丝组件挤出后经过空气段进入凝固浴中成形，在经由牵伸、水洗及干燥热定型后制备出具有一定性能的PAN纤维原丝。由于纺丝液是经喷丝孔喷出后先经过一段空气层在进入凝固浴，挤出胀大和凝固过程被分离，产生的表面薄层减缓了双扩散效应，这样制得的原丝集合了干法纺丝和湿法纺丝所得的原丝优点，缺陷少，致密性高，可制得高性能碳纤维，从而为制得具有更高更佳性能的各类产品奠定产业化基础。早在上世纪60年代，日本科学家就提出了干喷湿纺技术。当时我国的碳纤维研究也同时启动，但由于生产工艺涉及方面多，生产周期长，生产难度高，核心技术遭国际封锁，导致我国所生产的碳纤维质量和性能均较差，达不到工业化产业化需求。直到2000年，“PAN碳纤维发展对策研究“课题组成立，中复神鹰联合东华大学和江苏鹰游纺有限公司开展了历时12年攻坚之战。目前已经成功成为了世界上第三个掌握干喷湿纺技术的公司，产出的碳纤维

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