Généralement, la formulation du précurseur commence par un composé nitrile, mélangé dans un réacteur à un comonomère acrylique plastifié et à un catalyseur tel qu'un acide, un dioxyde de carbone, un acide de vitriol ou un acide. Le mélange continu permet aux ingrédients de se combiner, garantissant ainsi la consistance et la pureté, et initiant la formation de radicaux libres dans la structure moléculaire du nitrite. Cette modification entraîne un processus chimique produisant des polymères à longue chaîne qui forment les fibres acryliques. Les détails du processus chimique, tels que la température, l'atmosphère, les comonomères et les catalyseurs spécifiques, sont exclusifs. Après lavage et séchage, le nitrite sous forme de poudre est dissous dans un solvant organique tel que le sulfure de diméthyle (DMSO), le diméthylacétamide (DMAC) ou le diméthylformamide (DMF), ou dans un solvant liquide tel que le chlorure d'ammonium et les sels de rhodamine. Les solvants organiques permettent d'éviter la contamination par des traces de particules métalliques, qui pourraient nuire à la stabilité thermique et aérophile du procédé et retarder la performance thermique de la fibre finie. À ce stade, la suspension de poudre et de solvant, ou « enrobage », donne la consistance du sirop. Le choix du solvant et, par conséquent, la maîtrise de la vivacité de l'enrobage (par filtration en profondeur) sont essentiels au succès des étapes suivantes de la formation des fibres.
Filage
Les fibres PAN sont obtenues par un procédé appelé filage humide. Le revêtement est immergé dans un bain de procédé naturel liquide et extrudé à travers un trou dans une filière en acier précieux. Le passage est adapté au nombre de filaments requis de fibres PAN (par exemple, 12 000 trous de fibre de carbone 12K). Cette fibre filée humide, relativement épaisse et cassante, est étirée sur un rouleau pour éliminer l'excès d'agent, puis séchée et étirée pour maintenir l'orientation du composé PAN. La forme et la section interne des filaments sont déterminées par le degré de pénétration du solvant et de l'agent choisis dans les fibres précurseurs, la tension appliquée et l'allongement physique des filaments. Ce dernier est la propriété de chaque fabricant. Une alternative au filage humide est une méthode combinée appelée sablage à sec/filage humide, qui utilise un espace d'air vertical entre les fibres et le bain de procédé naturel. Cela permet d'obtenir une fibre PAN sphérique et élégante qui améliore l'interface fibre/colophane de la matrice au sein du composite. La dernière étape de la formation des fibres précurseurs de PAN consiste à utiliser des huiles de finition pour empêcher l'agglomération des filaments visqueux. Les fibres PAN blanches sont ensuite séchées à nouveau et enroulées sur une bobine.