熔融纺丝是实现沥青成纤的过程，纺丝成型的好坏将直接影响沥青碳纤维的均匀性、细度和断面结构，沥青纤维越细，而且具有洋葱皮结构，其产品拉伸强度较优，为此精选原料和优化纺丝工艺参数及喷丝板结构是十分关键的。


  沥青加热熔融后，利用压力挤出喷丝板后，经历了三个区域，形成沥青纤维，这三个区域分别是：膨化区，沥青大分子在压力作用下在喷丝板的喷丝孔中流动时，由于摩擦力作用，中间相沥青分子受到剪切，分子被拉伸取向，当中间相分子从喷丝孔被挤出后，剪切力突然消失，沥青分子将沿喷丝板表面向周围膨胀，被挤出的沥青融体变成表面能低的球状，这就形成了膨化区；拉伸区，在拉伸区内，沥青分子受到牵伸力的作用又重新取向，沿牵伸力的方向定向排列；固化区，在固化区内，沥青分子在低于软化点的温度时，失去了流动性，纤维的形状也就被固定下来了，由于中间相沥青属于热敏性敏感材料，对温度的敏感性远远超过一般高分子材料，沥青从喷丝板流出后很快就固化形成沥青纤维，因此可使沥青纤维丝条细化的拉伸区很短，所以采用高温低压纺丝工艺进行纺丝，沥青黏度低，剪切力变小，故膨化效应减弱，加上高速牵伸将有利于形成具有洋葱皮结构的细径沥青纤维，以利提高制品性能。