Các sợi tiền thân sợi carbon không được sử dụng trực tiếp ở dạng thô; đúng hơn, chúng đóng vai trò là vật liệu tiền thân quan trọng để sản xuất sợi carbon. Chất lượng của chúng quyết định trực tiếp các tính chất cơ học của sợi carbon thu được và các ứng dụng tiếp theo của chúng được hiện thực hóa thông qua chính sợi carbon. Các lĩnh vực ứng dụng chính bao gồm hàng không vũ trụ, cánh tuabin gió, thiết bị thể thao và giải trí cũng như bình chịu áp lực.
Trong lĩnh vực hàng không vũ trụ,-lĩnh vực cốt lõi dành cho sợi tiền thân sợi carbon-sợi carbon hiệu suất cao-nhỏ-được sử dụng chủ yếu. Các sợi kéo-nhỏ vẫn là phân khúc phụ-trung tâm trong thị trường toàn cầu về tiền chất sợi carbon dựa trên PAN-. Ngành công nghiệp hàng không vũ trụ và quốc phòng hiện là nguồn nhu cầu chính và quan trọng nhất đối với tiền chất sợi carbon dựa trên PAN-, chiếm khoảng 49,22% thị phần vào năm 2024. Việc sản xuất sợi carbon kéo-nhỏ đòi hỏi phải sử dụng các sợi tiền chất polyacrylonitrile (PAN) chuyên dụng, đắt tiền và các công nghệ sản xuất liên quan phải được bảo mật nghiêm ngặt.
Trong các lĩnh vực công nghiệp và dân dụng, các sợi tiền thân kéo-lớn là công cụ giúp giảm chi phí và mở rộng phạm vi ứng dụng công nghiệp. Quỹ đạo phát triển của các tiền thân kéo lớn-chủ yếu tập trung vào việc đáp ứng các yêu cầu công nghiệp và dân dụng. Việc sản xuất-quy mô lớn các sản phẩm xe kéo 24K và 48K được thiết kế đặc biệt để giải quyết nhu cầu này. Do đó, việc phát triển các sản phẩm kéo-lớn hoặc "kéo{9}}khổng lồ sở hữu các đặc tính cơ học vượt trội đã nổi lên như một mục tiêu then chốt trong tiến bộ công nghiệp của công nghệ sợi carbon.
Chi phí của các sợi tiền thân chiếm một phần đáng kể trong tổng chi phí của sợi carbon, khiến nó trở thành một yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến việc sử dụng rộng rãi sợi carbon trong các ứng dụng -sử dụng cuối cùng. Hiện tại, trong ngành công nghiệp sợi carbon nội địa của Trung Quốc, sợi tiền thân chiếm một phần đáng kể trong chi phí sản xuất-lên tới 60,26%. Cụ thể, chi phí liên quan đến việc chuẩn bị các sợi tiền chất này chiếm khoảng 51% tổng chi phí sản xuất. Việc chuẩn bị các sợi tiền chất được coi là "mối liên hệ quan trọng" của quá trình sản xuất sợi carbon vì chi phí phát sinh trong giai đoạn cụ thể này chiếm gần một nửa tổng chi phí sản xuất.
Để mở rộng phạm vi ứng dụng sợi carbon, điều cần thiết là phải phát triển các sợi tiền chất có chi phí thấp hơn{0}}để tạo điều kiện thuận lợi cho việc sản xuất sợi carbon hiệu quả về mặt chi phí. Nghiên cứu về các vật liệu tiền chất mới,-chi phí thấp bao gồm polyacrylonitrile cấp dệt-, polyacrylonitrile-spun chảy, polyetylen và lignin. Hơn nữa,-nguyên liệu thô dựa trên sinh học-chẳng hạn như lignin-đang ngày càng thu hút được sự chú ý của các nhà nghiên cứu.
Việc chuyển đổi các sợi tiền chất thành sản phẩm hoàn chỉnh thông qua nỗ lực hợp tác trong chuỗi giá trị công nghiệp thể hiện một giai đoạn then chốt trong hệ sinh thái ngành công nghiệp sợi carbon rộng lớn hơn.
