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碳纤维作为一种具有高强度、耐腐蚀、低密度、高模量以及良好导电性能的增强材料，其在航空航天、汽车零部件以及医疗器械等领域都有着广阔的应用前景。
目前，市面上80%以上的碳纤维是以聚丙烯腈（PAN）为原料制备的，不仅价格昂贵，而且在制备过程中会产生较多的污染，并且由于PAN源自不可再生的化石资源，其供给也会随着化石资源的开采而受到一定限制。因此，开发可再生原料制备低成本碳纤维成为未来的发展趋势。
木质素基碳纤维是以木质素为主要原料替代传统的石油基高聚物而制备的碳纤维材料。主要的制备过程涉及木质素预处理、调制纺丝液、静电纺丝、预氧化、纤维碳化等。与PAN基碳纤维相比，木质素基碳纤维具有以下优势：
（1）来源广泛且成本低廉
木质素是自然界中含量仅次于纤维素的可再生资源，广泛存在于植物基体中，加之每年造纸行业的副产物也会产生数千万吨的木质素，使得木质素基碳纤维的原料不仅成本低廉而且“取之不尽，用之不竭”。
（2）环保无污染
木质素中的碳含量高达60%，将制备纺丝液采用醇类溶剂，纺丝更环保。
（3）具备更强的理化特性
木质素含有大量的芳香烃苯环结构，这使得将其制备成碳纤维时能够更好的保持原有的丝状结构，从而获得更大的拉伸强度。
可见，与传统的PAN基碳纤维相比，木质素基碳纤维在原料、成本、环保乃至性能方面都具备一定优势，是未来制备低成本碳纤维的首选。
当前，木质素基碳纤维在制备过程中依然在提取、纺丝等方面面临一些困难，但随着技术的进步其制备工艺必然会更加完善，使其大规模应用成为可能。对于我国碳纤维制造行业而言，我们恰恰应当应抓住这个机会，实现在碳纤维材料的弯道超车。
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