生产中制取纤维的过程是：先由和其他少量第二、第三单体（丙烯酸甲醋、甲叉丁二脂等）共聚生成共聚树脂（分子量高于6到8万），然后树脂经溶剂（硫氰酸钠、氯化锌等）溶解，形成粘度适宜的纺丝液，经湿法、干法或干湿法进行纺丝，再经水洗、牵伸、干燥和热定型即制成聚纤维。若将聚纤维直接加热易熔化，不能保持其原来的纤维状态。制备碳纤维时，首先要将聚纤维放在空气中或其他氧化性气氛中进行低温热处理，即预氧化处理。预氧化处理是纤维碳化的预备阶段。
一般将纤维在空气下加热至约270℃，保温0.5h到3h，聚纤维的颜色由白色逐渐变成黄色、棕色，最后形成黑色的预氧化纤维。是聚线性高分子受热氧化后，发生氧化、热解、交联、环化等一系列化学反应形成耐热梯型高分子的结果。再将预氧化纤维中进行高温处理1600℃的碳化处理，则纤维进一步产生交联环化、芳构化及缩聚等反应，并脱除氢、氧原子，最后形成二维碳环平面网状结构和层片粗糙平行的乱层石墨结构的碳纤维。
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