炭素繊維前駆体-炭素繊維原料とも呼ばれます-は、炭素繊維の製造に使用されるポリマー原料です。主にポリアクリロニトリル (PAN)- ベース、ピッチ- ベース、レーヨン- ベースの 3 つのカテゴリに分類されます。中でも、PAN- ベースの前駆体は炭素繊維総生産量の 90% 以上を占めます。 PAN- ベースの前駆体は、紡糸、予備酸化、炭化を含むプロセスを通じて製造されます。{10}}それらの製造には湿式紡糸または乾式湿式紡糸（乾式-）技術が利用され、押出と凝固、洗浄、延伸などの段階が含まれます。ピッチ-ベースの前駆体は、石油または石炭ピッチを原料として使用する溶融紡糸によって形成されますが、レーヨン-ベースの前駆体は、再生セルロースプロセスを使用した湿式紡糸によって製造されます。
中国の炭素繊維産業は、前駆体から複合材料に至る完全な産業チェーンを確立しており、高強度、高弾性率の PAN- ベースの前駆体の開発が主な戦略的焦点となっています。吉林化繊グループは 2006 年に独自の研究開発を開始し、2011 年に 100% 国産の設備を使用して前駆体の量産を達成しました。同社の前駆体生産能力は 2024 年までに 160,000 トンに達し、2025 年には 190,000 トンに増加する予定です。業界は熱エネルギー回収改修により製造コストの 10% 削減に成功しており、コスト管理の手段としてリグニン-ベースの前駆体技術の開発に積極的に取り組んでいます。
前駆体のコストが炭素繊維の総生産コストの 60.26% を占めることを考えると、低コストの代替原材料の開発は重要な戦略的方向性を示しています。-現在、製造プロセスには、酸化と炭化に必要な時間を大幅に短縮するために、プラズマ酸化や赤外線と高周波（RF）加熱の組み合わせ-などの高度な技術-が組み込まれています。さらに、前駆体の生産はラージトウ繊維やジャンボトウ繊維の開発に向かう傾向にあります。{6} 2025 年 12 月 31 日、Jinggong Technology は最初の炭素繊維前駆体生産ラインでの試作を正式に開始し、2026 年 1 月 2 日に高性能-PAN-ベースの炭素繊維前駆体の最初のバッチを生産することに成功しました。
