Poliakrilnitril-alapú (PAN-alapú) szénszálak: A PAN-alapú szénszálak poliakrilnitrilből készülnek több lépésben: fonás, elő-oxidáció és karbonizáció. A prekurzor szálak előállításának technológiája elsősorban a prekurzor előállítási fázist és az azt követő oxidációs és karbonizációs fázist foglalja magában. A prekurzor gyártási fázison belül a fonási módszereket nedves fonásra és száraz-sugaras nedves fonásra, míg a polimerizációs oldat előállítását egy- és két{8}}lépéses folyamatokra osztják. A száraz-sugaras nedves centrifugálás kritikus folyamat a nagy teljesítményű szénszálak,-mint például a T1000{14}} esetében, és egy polimer adalékanyag extrudálását foglalja magában egy fonógyűrűn keresztül, amely lehetővé teszi, hogy rövid időre áthaladjon egy légrésen, majd bemerítsék egy koaguláló fürdőbe. Ezeket a szálakat nagy szilárdság, nagy merevség, könnyű súly, magas hőmérsékletállóság, korrózióállóság és specifikus elektromos tulajdonságok jellemzik; kiváló nyomó- és hajlítási teljesítményt mutatnak, és széles körben használják megerősített kompozit anyagokban.
Szurok-alapú szénszálak: A szurok-alapú szénszálakat kőolajszurok vagy szénszurok nyersanyagként állítják elő, és olyan folyamaton mennek keresztül, amely magában foglalja a szurok finomítását, centrifugálását, elő-oxidációját és karbonizálását vagy grafitizálását. A prekurzor hangmagasságot két típusra osztják: izotróp és anizotróp (mezofázis). Az izotróp szurkot jellemzően olvadék-fújják vagy olvasztják- aprított szálakká, míg a mezofázisú szurok olvadék-folyamatos szálakká alakítható, bár az utóbbi fonási folyamata technikailag nagyobb kihívást jelent. A szurok{9}alapú szálak nyersanyagára alacsonyabb, mint a PAN{10}}alapú szénszálaké.
Műselyem-alapú szénszálak: A műselyem-alapú szénszálak műselyemszálakból,-amelyek elsősorban cellulózból- állnak, dehidratálást, pirolízist és ezt követő karbonizálást magában foglaló folyamat révén.
Gőzfázisú-szénszálak: A gőzfázisban növesztett szénszálakat nyersanyagok, például benzol vagy metán felhasználásával szintetizálják átmeneti fémek (pl. vas, kobalt, nikkel), ötvözeteik vagy vegyületeik katalizátorként, valamint redukálógáz hordozógáz felhasználásával.
Az új prekurzorok kutatása magában foglalja a lignin-alapú szénszál-prekurzorok és bio-alapú nyersanyagok (például akrilnitril/guanidin-krotonát kopolimerek) kifejlesztését a termelési költségek csökkentése vagy a teljesítmény javítása céljából.
A prekurzor szálak előállítása a szénszál-gyártás kritikus szakasza, amely a teljes gyártási költség közel felét (körülbelül 51%-át) teszi ki. A folyamatoptimalizálás (például a koagulációs fürdő paramétereinek és a húzási arány szabályozása) döntő fontosságú a prekurzor szál tulajdonságai szempontjából.
