Na temelju različitih prekursora, ugljična vlakna mogu se klasificirati u ugljična vlakna-na bazi poliakrilonitrila (PAN), ugljična vlakna-na bazi smole i ugljična vlakna-na bazi viskoze. Među njima, ugljična vlakna temeljena na PAN-su doživjela brzi razvoj zbog relativno jednostavnog proizvodnog procesa, zrele proizvodne tehnologije i izvrsnih sveobuhvatnih mehaničkih svojstava, što čini približno 90% ugljičnih vlakana-visoke čvrstoće.
Karbonska vlakna-na bazi poliakrilonitrila
Ugljična vlakna na bazi PAN-a pripremaju se od poliakrilonitrilnih (PAN) vlakana postupcima pre-oksidacije, karbonizacije i grafitizacije. Ova vrsta vlakana ima visoku čvrstoću, mnogo stupnjeva i veliki obujam proizvodnje (koji čini više od 90% ukupne proizvodnje karbonskih vlakana). Što je veći stupanj uređenosti u mikrostrukturi vlakna, veća je njegova čvrstoća i modul. Na primjer, T800 ima viši stupanj uređenosti od T300, a njegova čvrstoća i modul također su veći. Što je veći stupanj grafitizacije, to je veći modul elastičnosti.
Ugljična vlakna-na bazi viskoze
Karbonsko vlakno-na bazi viskoze je celulozno vlakno proizvedeno od pamuka ili drugih prirodnih vlakana. Dobiva se razgradnjom na niskim-temperaturama, karbonizacijom i grafitizacijom viskoznih vlakana. Ugljična vlakna na bazi viskoze-uglavnom se koriste u materijalima-otpornim na ablaciju, materijalima za toplinsku izolaciju i proizvodima za civilno električno grijanje. Koristi svoju dobro-razvijenu poroznost koju je lako kontrolirati za proizvodnju proizvoda od aktivnih ugljenih vlakana. Dok ugljična vlakna na bazi viskoze- čine manje od 1% ukupne proizvodnje ugljičnih vlakana, njegova jedinstvena svojstva čine ga nezamjenjivim.
Karbonska vlakna-na bazi smole
Ugljična vlakna-na bazi smole pripremaju se od smole kao sirovine predenjem, obradom bez-taljenja i karbonizacijom. Pokazuje visoku grafitizaciju i visoku orijentaciju, što rezultira višim modulom elastičnosti od PAN matričnih vlakana. Na primjer, modul elastičnosti karbonskih vlakana na bazi smole koje proizvodi Nippon Steel Corporation iz Japana doseže čak 784 GPa.
