碳纤维制备技术国家工程实验室于2009年2月经国家发展和改革委批复建设成立。碳纤维制备技术国家工程实验室以增强我国碳纤维制备技术的自主创新能力，突破核心技术，提升产业竞争力为目标，以该领域技术的重大科研成果进一步研究开发和产业化为任务，以市场为导向，围绕新材料产业的发展需要，开展相关产业关键技术攻关、重要技术标准研究制定，提高碳纤维制备技术领域的自主创新能力。国家工程实验室由国内优势科研机构与强势企业支持、国家专项经费支撑、实现产学研结合。通过基础研究、中间试验、工业试验到产业应用的全过程研究，形成具有自主知识产权的原创技术，实现基础研究、中间试验、工业试验、产业化技术的系统性和集成性。瞄准国家重大战略和国民经济需求，针对碳纤维产业发展的瓶颈技术，首先集中相关领域的优势力量，构建国家层面的完整的聚丙烯腈碳纤维关键技术攻关、工程化研究和产业化应用支撑平台，开发具有国际先进水平的工艺、设备和配套材料的系列化碳纤维制备技术，建立碳纤维工艺规范、表征手段和技术标准，提高我国聚丙烯腈碳纤维领域的自主创新和技术集成能力。同时建立碳纤维领域产学研的结合机制，与产业部门紧密结合，引领和带动高性能聚丙烯腈碳纤维开发和应用顺利进行。
碳纤维制备技术国家工程实验室围绕航空、航天、能源、交通等领域的重大战略任务与重点工程对碳纤维复合材料的迫切需求，建立碳纤维制备工程化技术平台，开展聚丙烯腈聚合、原丝纺制、氧化碳化后处理等工程化技术研究，研制聚合反应器、纺丝专业设备、氧化炉等关键设备，开发自主知识产权的碳纤维制备工艺和配套材料并形成成套技术和应用评价体系。围绕碳纤维攻关和产业化，在国内独立自主建设了规模化碳纤维试验线，突破了碳纤维研制和生产的系列关键技术，形成了小批量碳纤维的应急供货能力。突出地解决了多年困扰我国聚丙烯腈基碳纤维生产的间歇聚合工艺、纺丝流程布局、氧化碳化表面处理等技术方案，建立了完整的工艺技术规范和原材料、半成品与成品质量评价的技术规范，形成了系统完善的碳纤维核心工艺技术，具备了百吨级以上碳纤维产业化的技术能力，使我国的碳纤维工艺路线与国际先进水平同步。进行了国产化碳纤维微结构对其高温性的影响的研究，解决了国产碳纤维微结构对碳纤维高温性的影响，确立了碳纤维微结构的许用标准。已突破了若干碳纤维制备的关键技术，形成了系列具有独立知识产权的碳纤维专利技术，建立了覆盖聚丙烯腈合成、湿法和干湿法纺丝、预氧化炭化、石墨化、表面处理和上浆剂、油剂等配套材料研制内容的技术体系，实现了碳纤维制备技术、研究水平跨越式发展，为碳纤维制备奠定了深厚的技术基础。
碳纤维制备技术国家工程实验室已经建成了20吨/年规模的碳纤维工程化平台，形成了小批量稳定供货能力，为实现碳纤维规模国产化奠定了基础，为国家安全提供了原材料国产化保障，成为国内具有关键领域用碳纤维生产技术的单位之一。该生产线生产的碳纤维已应用于国家关键领域上。进行碳纤维技术集成创新，将工艺、技术和装备进行集成，为后续碳纤维工程化和产业化开发奠定自主创新的产业技术基础。抓住国家将新材料产业作为战略性先导产业的契机，采用先进技术建设高性能碳纤维项目，加快高性能聚丙烯腈基碳纤维项目的建设，推动高性能碳纤维及其复合材料工业化技术和产品的发展。先后在山西太原、江苏扬州和河南商丘建设了工程化研究平台和产业化基地。提升我国在碳纤维领域的自主创新和技术集成能力，为满足关键领域用碳纤维的国产化应用，抵御国外的封锁，具有重要的意义。
碳纤维制备技术国家工程实验室建成以来，争取科研横向纵向科研经费3亿余元，申请专利40余项，已授权20项，在国内外期刊发表研究论文60余篇。碳纤维制备技术国家工程实验室已建设成为碳纤维技术研发基地、产业化技术支撑基地、碳纤维人才培养基地。构建完整的碳纤维关键技术攻关、工程化研究和产业化应用的支撑体系，引领国产碳纤维制备技术的开发和应用。建立碳纤维人才基地, 保证可持续发展动力,集高分子化学、高分子物理、复合材料、炭材料、化学工艺、化工机械等专业的复合型、多学科交叉的人才队伍，形成了基础研究、工程化开发和生产转化一条龙的研发团队。建立系列化碳纤维研究平台，开发国际先进水平的成套工艺和设备技术以及相关配套材料技术。与航空航天等用户和企业结合，加快碳纤维技术和产品的规模化应用。碳纤维技术的突破，打破了国外的技术封锁，为关键领域提供了原材料国产化保障。解决了制约我国碳纤维国产化的技术瓶颈，形成了系统完善的碳纤维核心工艺技术和关键设备设计制造能力，形成了规模生产技术，为规模碳纤维国产化奠定了基础，提升了我国自主装备技术、工艺技术和配套材料技术的研发水平，为更高性能碳纤维的研发创造了条件，为国家关键材料的国产化做出了重要贡献。具备了可持续发展的能力，具有重要的政治意义和社会效益。
