CN116043348A - 纤维纺丝装置、纤维纺丝方法、聚乙烯纤维及纤维制品 - Google Patents

Abstract

本发明涉及纤维纺丝装置、纤维纺丝方法、聚乙烯纤维及纤维制品，该纤维纺丝装置包括：喷丝组件、隔热设备和冷却设备，所述隔热设备设置在所述喷丝组件和冷却设备之间，所述隔热设备具有中空腔体，所述中空腔体内设置有多孔部件，所述多孔部件具有与所述喷丝组件的喷丝孔道相对应的多个通孔，各通孔与对应的喷丝孔道对接且同轴设置，使得所述喷丝组件喷出的物料通过所述通孔流出。本发明的纤维纺丝装置通过设置隔热设备，实现喷丝组件与下方低温介质的有效隔离，降低了喷丝组件受低温影响带来的组件压力波动和断丝情况，可促进干法或湿法的稳定成型，有效提升喷头拉伸倍率，有效提高纤维的后续可纺性。

Description

纤维纺丝装置、纤维纺丝方法、聚乙烯纤维及纤维制品

技术领域

本发明涉及高分子材料加工技术领域，具体涉及纤维纺丝装置、纤维纺丝方法、聚乙烯纤维及纤维制品。

背景技术

国际上高性能聚乙烯纤维有两种不同的生产工艺技术路线：一条是以Dyneema为代表的高挥发性溶剂(十氢萘)干法凝胶纺丝工艺路线(简称干法路线)，另一条是以Spectra为代表的低挥发性溶剂(矿物油、白油等)湿法凝胶纺丝工艺路线(简称湿法路线)。干法路线采用易挥发性溶剂进行纺丝，溶剂直接挥发干燥，湿法路线采用低挥发性溶剂进行纺丝，需经过萃取剂萃取溶剂进行干燥。

无论干法路线还是湿法路线，在凝胶纺丝的成型过程中，在接触骤冷或缓冷介质前，都存在一段高度约为5～20mm的空间，凝胶纺丝在下落过程中，喷丝板面与该段空间存在一定的热传递，喷丝板面的温度受这段空间高度的影响，喷丝组件内部形成微量温差，进而造成喷丝组件压力的波动。

目前，干法路线采用的是缓冷方式，使用缓冷套进行热量补充，减少溶剂挥发带来的板面温度降低以及组件压力波动；湿法路线采用的是在5～20mm高度的空间内缓冷，直接进入溶液中骤冷，凝胶纺丝进入骤冷的高度越低，越能有效保持纤维的稳定成型状态，但是太低会造成喷丝板面内部温差增大，进而影响组件的压力波动，不利于生产，湿法路线采用空气缓冷的空间高度一般控制在6～10mm。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术存在问题，提供了纤维纺丝装置及纤维纺丝方法，该纤维纺丝装置实现喷丝组件与下方低温介质的有效隔离，降低了喷丝组件受低温影响带来的组件压力波动和断丝情况，同时该纤维纺丝方法能够制备出断裂强度和模量大幅提高的高性能聚乙烯纤维。

为了实现上述目的，本发明第一方面提供一种纤维纺丝装置，该装置包括：喷丝组件、隔热设备和冷却设备，所述隔热设备设置在所述喷丝组件和冷却设备之间，所述隔热设备具有中空腔体，所述中空腔体内设置有多孔部件，所述多孔部件具有与所述喷丝组件的喷丝孔道相对应的多个通孔，各通孔与对应的喷丝孔道对接且同轴设置，使得所述喷丝组件喷出的物料通过所述通孔流出。

本发明第二方面提供一种纤维纺丝方法，该方法包括：将经喷丝得到的聚乙烯凝胶丝条先经过隔热处理后，再进行冷却成型；其中，所述隔热处理使得喷丝组件的喷丝板面的温度波动减少，并使得所述喷丝组件的压力波动减少。

经隔热处理后，所述喷丝组件的喷丝板面的温度波动不超过±0.5℃，所述喷丝组件的压力波动不超过±0.01MPa。

优选地，在冷却成型后，还包括：干燥和拉伸，所述拉伸的喷头拉伸倍率为5-120。

本发明第三方面提供一种聚乙烯纤维，所述聚乙烯纤维采用干法纺丝技术得到，所述聚乙烯纤维的纤度为5-75dtex，断裂强度为30.1-39.6cN/dtex，模量为1157-1620cN/dtex。

本发明第四方面提供一种聚乙烯纤维，其特征在于，所述聚乙烯纤维采用湿法纺丝技术得到，所述聚乙烯纤维的纤度为20-102dtex，断裂强度为31.5-36.8cN/dtex，模量为1190-1682cN/dtex。

本发明第五方面提供一种纤维制品，所述纤维制品包括前述聚乙烯纤维。

通过上述技术方案，本发明的纤维纺丝装置通过设置隔热设备，实现喷丝组件与下方低温介质的有效隔离，降低了喷丝组件受低温影响带来的组件压力波动和断丝情况，使喷丝组件的喷丝板面的温度波动不超过±0.5℃，喷丝组件的压力波动不超过±0.01MPa，可促进干法或湿法的稳定成型，有效提升喷头拉伸倍率，有效提高纤维的后续可纺性。同时通过采用本发明的纤维纺丝方法能够制备出一种断裂强度和模量大幅提高的高性能聚乙烯纤维。该高性能聚乙烯纤维具有广阔的应用前景。

相对于改造前的装置，采用本发明的装置，使制备的聚乙烯纤维的喷头拉伸倍率和总拉伸倍率都有了大幅的提高，采用干法纺丝技术时，制备的聚乙烯纤维在纤度可达到5dtex，断裂强度可高达37.6cN/dtex以上，模量高达1476cN/dtex以上，采用湿法纺丝技术时，制备的聚乙烯纤维在纤度可达到20dtex，断裂强度可高达36.3cN/dtex以上，模量高达1590cN/dtex以上。说明采用该装置及方法制备的聚乙烯纤维具有明显更高的性能。

附图说明

图1是本发明提供的纤维纺丝装置的隔热设备的局部结构示意图；

图2是图1的仰视图；

图3是图1的一组对应的喷丝孔道和通孔的局部放大图；

图4是本发明提供的湿法路线对应的纤维纺丝装置的一种实施方式的结构示意图；

图5是本发明提供的干法路线对应的纤维纺丝装置的一种实施方式的结构示意图。

附图标记说明

1-喷丝组件          11-喷丝组件箱        12-喷丝板

121-喷丝孔道        13-滤垫              2-隔热设备

21-中空腔体         22-多孔部件          221-通孔

3-螺栓              4-冷却设备

具体实施方式

在本文中所披露的范围的端点和任何值都不限于该精确的范围或值，这些范围或值应当理解为包含接近这些范围或值的值。对于数值范围来说，各个范围的端点值之间、各个范围的端点值和单独的点值之间，以及单独的点值之间可以彼此组合而得到一个或多个新的数值范围，这些数值范围应被视为在本文中具体公开。

在本发明中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下、左、右”通常是指是指参照附图所示的方位。“内、外”是指是指相对于各部件本身轮廓的内、外。

本发明提供的纤维纺丝装置，如图1-图5所示，包括：喷丝组件1、隔热设备2和冷却设备4，其中，喷丝组件1包括喷丝组件箱11、喷丝板12和滤垫13，所述隔热设备2设置在所述喷丝组件1和冷却设备4之间，所述隔热设备2具有中空腔体21，所述中空腔体21内设置有多孔部件22，所述多孔部件22具有与所述喷丝组件1的喷丝孔道121相对应的多个通孔221，各通孔221与对应的喷丝孔道121对接且同轴设置，使得所述喷丝组件1喷出的物料通过所述通孔221流出。

进一步的，喷丝组件箱11和喷丝板12通过螺栓3连接，隔热设备2与喷丝组件1通过螺栓2连接。

本发明中，通过在喷丝组件和冷却设备之间设置隔热设备，实现喷丝组件与下方低温介质的有效隔离，降低了喷丝组件受低温影响带来的组件压力波动和断丝情况，使喷丝组件的喷丝板面的温度波动不超过±0.5℃，喷丝组件的压力波动不超过±0.01MPa，可促进干法或湿法的稳定成型，有效提升喷头拉伸倍率，提高初生丝的取向性，有效提高纤维的后续可纺性。从而大幅提高了聚乙烯纤维的断裂强度和模量。经过隔热处理后的凝胶丝条可以根据不同的生产工艺进行缓冷或骤冷等方式进行生产，有效地提高喷头的拉伸倍率。该技术可适用于干法路线和湿法路线。

本发明中，保护喷丝板面的温度不受下方低温介质的影响，确保凝胶丝条挤出的稳定性。喷丝板挤出速率优选为1-10m/min。

由于从喷丝组件喷出的凝胶丝条会有回弹现象，为了防止凝胶丝条堵塞通孔，需要保证通孔的直径大于喷丝孔道的直径。

根据本发明的一种优选实施方式，如图3所示，所述通孔221的直径为所述喷丝孔道121的直径的2-5倍，优选为3倍。

需要特别说明的是，通孔的直径是指通孔横截面的直径，喷丝孔道的直径是指喷丝孔道的横截面的直径。

优选地，所述通孔221与所述喷丝孔道121的数目相同，且一一对应设置。

根据本发明的一种优选实施方式，所述通孔221的进口和出口均为圆角设置。优选地，所述圆角的倒角半径为所述通孔221的半径的0.2-1倍。

凝胶丝条容易断裂，为了防止外部设备影响凝胶丝条的质量，需要保证通孔内部光滑，且进口和出口均设置为倒圆角。将通孔221设置成圆形倒角，使其能更好的贴合喷丝板面，起到一个较好的封闭效果。221下部倒角是为了防止初生丝在高倍拉伸条件下，被割断，同时也可以有效降低初生丝下降被拉伸的阻力。

优选地，所述通孔221的内表面设置有耐磨层。

进一步的，所述耐磨层的材质为陶瓷或耐高温树脂。

耐磨层需要选择耐温、表面光滑的材料，优选耐温性能大于300℃的材料。例如陶瓷、石英砂、粘土、白云石等。

具体的，在通孔的内表面镀制陶瓷，或者在通孔的内表面刷涂耐高温树脂，使得通孔内部更光滑，以便于凝胶丝条顺畅通过。

隔热设备的厚度可根据实际生产情况进行调整。在本发明中，隔热设备与喷丝组件接触的一面定义为第一表面，与第一表面相对的一面定义为第二表面，隔热设备的厚度是指第一表面与第二表面之间的垂直距离。

根据本发明的一种优选实施方式，如图5所示，采用干法路线时，所述隔热设备2的厚度H1为5-20mm，优选为8-10mm。

根据本发明的一种优选实施方式，如图4所示，采用湿法路线时，所述隔热设备2的厚度H2为5-15mm，优选为6-8mm。

优选地，所述中空腔体21内填充有围绕所述多孔部件的隔热材料。

优选地，所述隔热材料为气体介质、液体介质或固体介质。更优选气体为常见的惰性气体介质，如氮气和氩气等；固体介质为一般的保温材料，如岩棉、硅酸铝镁等。

优选地，所述隔热设备2与所述喷丝组件1可拆卸连接。例如，如图1所示，所述隔热设备2通过螺栓3固定在所述喷丝组件1上，即所述隔热设备2与所述喷丝组件1相贴合，使得所述隔热设备2内设置的多孔部件22所具有的通孔221连通所述喷丝组件1具有的喷丝孔道121。

本发明中，由于板面温度的温度在约160-220℃，因此隔热设备的材质需要满足一定的耐热性能，优选大于300℃。

优选地，所述隔热设备的材质为耐热性能＞300℃的材料；例如，不锈钢、铝合金、钛合金等。

优选地，所述中空腔体21与多孔部件22为一体成型。

进一步的，所述中空腔体与所述喷丝组件的喷丝板的相接面的尺寸与喷丝板的板面尺寸相同。

具体地，以不锈钢材质的隔热设备为例来说明，选择一个成型坯体材料，做成一个所需尺寸的圆柱形，在圆柱形内部进行制作中空腔体和打孔等加工后，打磨，在中空腔体内添加隔热材料，最后采用氩弧焊将四周封闭。或者采用3D打印模式，直接打印成型。

本发明第二方面提供一种纤维纺丝方法，该方法包括：将经喷丝得到的聚乙烯凝胶丝条先经过隔热处理后，再进行冷却成型；其中，所述隔热处理使得喷丝组件的喷丝板面的温度波动减少，并使得所述喷丝组件的压力波动减少。

具体地，溶胀后的原料跟随溶剂一起进入双螺杆挤出机中溶解、剪切，送入增压泵、熔体静态混合器后，通过计量泵经喷丝组件挤出，挤出的凝胶丝条通过隔热设备后，与下面的冷却介质进行快速骤冷成型。喷丝板板面的温度由于隔热设备的存在，喷丝板面温度维持在160-220℃，经隔热处理后，所述喷丝组件的喷丝板面的温度波动不超过±0.5℃，喷丝组件的压力波动不超过±0.01MPa。通过该方法，可以保持凝胶丝条内部的均匀态和高取向性，有利于后续纤维丝的高倍牵伸。

本发明的凝胶丝条是一种弹性材料，在高温状态下，会使它的粘度变小，流动性更好，在低温状态下，会使它的粘度增大，流动性降低，流动性受前面的增压泵影响，当温度降低并粘度增大时，喷丝组件上的压力波动就会明显变化。因此，本发明通过增加隔热处理步骤，控制喷丝板面的温度使其波动不超过±0.5℃，进而使得喷丝组件的压力波动不超过±0.01MPa。

本发明中，为方便描述，将从喷丝组件喷出后拉伸前的纤维丝称为纤维原丝或凝胶丝条，拉伸后的产品称为纤维丝产品。

本发明中，所述纤维可以是各种塑料丝制品，如聚乙烯、腈纶等中的一种或多种。

进一步的，在冷却成型后，还包括：干燥和拉伸，所述拉伸的喷头拉伸倍率为50-120。

具体的，经过喷丝板出来后的凝胶丝条，直接进入到隔热设备的通孔中，经过重力作用垂直落下后，通过导丝辊引出，进行后续的干燥牵伸系统。

优选地，为了方便产品收纳，本发明的方法还包括将拉伸后的纤维丝产品进行卷绕。

本发明中，熔融挤出、喷丝、冷却成型、拉伸和卷绕的具体操作和条件可以参照现有技术进行。

在本发明中，喷头拉伸倍率是指卷绕速度与熔体喷出速度之比，也称为喷丝头拉伸倍数，也即，拉伸后的纤维产品的长度/冷却成型后的纤维原丝的长度。

本发明中，所述拉伸可以一次或分多次进行，优选分多次进行。分多次进行时，上述拉伸倍率是指总拉伸倍率。

根据本发明的一种优选实施方式，采用湿法路线时，所述拉伸的喷头拉伸倍率为5-120，优选为80-120，更优选为100；所述喷丝组件的喷丝板面的温度波动不超过±0.5℃，喷丝组件的压力波动不超过±0.01MPa。

具体的，采用湿法路线时，将隔热设备底部浸入溶液中，进入到隔热设备的通孔中的凝胶丝条直接经过溶液骤冷成型，通过导丝辊引出，进行后续的干燥牵伸系统，其中，熔体挤出速率为3.25m/min。

根据本发明的一种优选实施方式，采用干法路线时，所述拉伸的喷头拉伸倍率为5-120，优选为60-100，更优选为80；所述的喷丝组件的喷丝板面的温差波动不超过±0.5℃，喷丝组件的压力波动不超过±0.01MPa。

具体的，采用干法路线时，进入到隔热设备的通孔中的凝胶丝条直接经过骤冷成型，通过导丝辊引出，进行后续的干燥牵伸系统，其中，熔体挤出速率为3.25m/min。

优选地，所述拉伸的总拉伸倍率为140-1160，优选为540-960。

目前国内的湿法技术和干法技术，其喷头拉伸倍率基本上＜30倍，总牵伸倍率基本＜400，本发明可以实现总牵伸倍率的大幅度提升，而总牵伸倍率的提升会使得纤维的纤度特别细，单丝直径更低至＜30μm，同时具有较好的均匀性。

本发明第三方面提供一种聚乙烯纤维，所述聚乙烯纤维采用干法纺丝技术得到，所述聚乙烯纤维的纤度为5-75dtex，断裂强度为30.1-39.6cN/dtex，模量为1157-1620cN/dtex；

优选地，所述纤维丝的纤度为5-20dtex，断裂强度为37.6-39.6，模量为1476-1620cN/dtex；

优选地，所述纤维丝的纤度为5-12dtex，断裂强度为37.6-38.3cN/dtex，模量为1476-1530cN/dtex。

本发明第四方面提供一种聚乙烯纤维，所述聚乙烯纤维采用湿法纺丝技术得到，所述聚乙烯纤维的纤度为20-102dtex，断裂强度为31.5-36.8cN/dtex，模量为1190-1682cN/dtex；

优选地，所述纤维丝的纤度为20-40dtex，断裂强度为36.3-36.8cN/dtex，模量为1590-1620cN/dtex；

优选地，所述纤维丝的纤度为20-28dtex，断裂强度为36.3-36.8cN/dtex，模量为1620-1682cN/dtex。

本发明第五方面提供一种纤维制品，所述纤维制品包括前述聚乙烯纤维。

优选地，所述纤维制品为线、绳缆、防弹布、防弹板、防弹头盔、手套、医用材料、防切割材料中任意一种；优选地，所述纤维制品为手术缝合线或钓鱼线。

采用本发明技术，实现喷丝板与下方低温介质的有效隔离，降低了喷丝组件受低温影响带来的组件压力波动和断丝情况，喷头拉伸倍率得到大幅度的提升，纤维产品性能稳定。与现有的高性能聚乙烯纤维纺丝工艺相比，采用该方式生产的凝胶丝条经过预牵伸、牵伸，无毛丝、断头情况，纤维性能指标提升效果明显。

以下将通过实施例对本发明进行详细描述。以下实施例中，除非另有说明，原料均为市售品。

断裂强度和模量通过GB/T19975-2005方法测得。

以下实施例中，使用本发明提供的纤维纺丝装置，主要包括依次连接喷丝组件、隔热设备和冷却设备。

实施例1

采用干法纺丝技术，原料(粘均分子量为425万的聚乙烯)与溶剂(十氢萘)的质量/体积比为6.5％，十氢萘顺反比2:8，助剂(抗氧剂与硬脂酸钙重量比7:3)与原料的质量百分比为0.7％，溶胀温度98℃，溶胀3.5h，双螺杆挤出机七区温度为85℃-115℃-150℃-160℃-160℃-160℃-160℃，机头温度165℃，溶体温度为151℃，机头压力2.8MPa，增压泵出口压力4.1MPa，计量泵压力为1.2MPa，熔体挤出速率为3.25m/min。参考图4所示的纤维纺丝装置，喷丝板的板面温度为200℃，喷丝板75孔，喷丝孔道的直径为0.75mm。凝胶丝条出隔热设备后进行10℃氮风(惰性气体类)骤冷，风速为0.5～1.0m/s。其中，采用不锈钢材料，隔热介质为硅酸铝镁，耐磨材料为陶瓷，倒角半径1mm，隔热套高度10mm。

同一批次中随机取出四筒进行测试，纤维产品性能检测指标见下表1。

表1

从表1可见，采用本实施例的技术后，纤维的总拉伸倍率可达到1160，纤度为5-75dtex，断裂强度大于等于30.1cN/dtex，模量大于等于1157cN/dtex。纤度可达到5dtex，并且在纤度为5dtex时，断裂强度为37.6cN/dtex，模量为1530cN/dtex。同时，喷丝板板面温度的波动范围为±0.5℃，压力波动范围为±0.01MPa。

实施例2

采用湿法纺丝技术，原料(粘均分子量为425万的聚乙烯)与溶剂(白油)的质量/体积比为10％，助剂(抗氧剂与硬脂酸钙重量比7:3)与原料的质量百分比为0.7％，溶胀3.5h，溶胀温度125℃，双螺杆挤出机七区温度为85℃-130℃-180℃-200℃-200℃-200℃-200℃，机头温度200℃，溶体温度为180℃，机头压力2.8MPa，增压泵出口压力4.1MPa，计量泵压力为1.5MPa，熔体挤出速率为3.25m/min。参考图5所示的纤维纺丝装置，喷丝板的板面温度为220℃，喷丝板75孔，喷丝孔道的直径为1.0mm。凝胶丝条出隔热设备后进行10℃冷却液骤冷。其中，采用不锈钢材料，隔热介质为硅酸铝镁，耐磨材料为陶瓷，倒角半径1mm，隔热套高度10mm。

同一批次中随机取出四筒进行测试，纤维产品性能检测指标见下表2。

表2

从表2可见，采用本实施例的技术后，纤维的总拉伸倍率可达到1160，纤度可达到20-102dtex，断裂强度大于等于31.5cN/dtex，模量大于等于1190cN/dtex，纤度可达到20dtex，并且在纤度为20dtex时，断裂强度为36.8cN/dtex，模量为1650cN/dtex。同时，喷丝板板面温度的波动范围为±0.5℃，压力波动范围为±0.01MPa。

对比例1

按照实施例1的方法制备纤维丝，不同的是，对比例1中不含隔热设备，所得的纤维指标如下表3所示。

表3

从表3可以看出，在喷头拉伸倍率为24时，由于溶剂脱除效果不佳，喷头拉伸过程中出现了多次断头情况，后牵伸无法正常牵伸，形成产品。说明采用现有技术(未增加隔热设备)后，纤维的总拉伸倍率＜300，纤度可达到52dtex，断裂强度为33.5cN/dtex，模量为1240cN/dtex，在纤度为42dtex时，出现了断头情况。

对比例2

按照实施例2的方法制备纤维丝，不同的是，对比例2中不含隔热设备，所得的纤维指标如下表4所示。

表4

从表4可以看出，在喷头拉伸倍率为40时，喷头拉伸处无断头情况，后牵伸出现大量断头情况，无法形成产品。说明采用现有技术(未增加隔热设备)后，纤维的总拉伸倍率＜400倍，纤度可达到40-51dtex，在纤度为40dtex时，断裂强度为35.1cN/dtex，模量为1320cN/dtex。

从表1-表4的数据可以明显看出，相对于现有技术(未增加隔热设备)，采用本发明提供的装置及方法，影响纤维成型的温度、压力波动因素得到有效控制，纤维的可纺性以及性能指标都得到了大幅度的提升。

不匀率检测

按照对比例1和实施例1的方法进行纺丝，不同的是，按照下表所示调整喷头拉伸倍率和预牵伸倍率，冷却成型后所得初生凝胶丝、干燥出溶剂后所得半成品丝以及热定型后的成品纤度及不匀率分别如下表5、表6和表7所示。

表5初生凝胶丝纤度及不匀率的测量

表6半成品纤度及不匀率的测量

表7成品纤度及不匀率的测量

将表5、表6和表7的数据进行比较可以看出，初生凝胶丝由于未能脱除溶剂，因此在纤度测量的时候，波动幅度比较大；半成品经过溶剂脱除后，在纤度测量的时候，相对较为均一，波动幅度较小；成品经过热定型后，在纤度测量的时候，相对较为均一，波动幅度较小。但无论是初生凝胶丝、半成品丝还是成品丝，采用本发明相方法均可大幅降低不匀率。

从上述表格的数据可以明显看出，相对于对比例1的方法生产的纤维，采用本发明提供的方法生产的纤维，具有较高的断裂强度和模量，同时具有较低的不匀率。

以上详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于此。在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，包括各个技术特征以任何其它的合适方式进行组合，这些简单变型和组合同样应当视为本发明所公开的内容，均属于本发明的保护范围。

Claims (16)

1.一种纤维纺丝装置，其特征在于，该装置包括：喷丝组件、隔热设备和冷却设备，所述隔热设备设置在所述喷丝组件和冷却设备之间，所述隔热设备具有中空腔体，所述中空腔体内设置有多孔部件，所述多孔部件具有与所述喷丝组件的喷丝孔道相对应的多个通孔，各通孔与对应的喷丝孔道对接且同轴设置，使得所述喷丝组件喷出的物料通过所述通孔流出。

2.根据权利要求1所述的装置，其中，所述通孔的直径为所述喷丝孔道的直径的2-5倍，优选为3倍；

优选地，所述通孔与所述喷丝孔道的数目相同。

3.根据权利要求1或2所述的装置，其中，所述通孔的进口和出口均为圆角设置；

优选地，所述圆角的倒角半径为所述通孔的半径的0.2-1倍。

4.根据权利要求1-3中任意一项所述的装置，其中，所述通孔的内表面设置有耐磨层；

优选地，所述耐磨层的材质为陶瓷或耐高温树脂。

5.根据权利要求1-4中任意一项所述的装置，其中，采用干法路线时，所述隔热设备的厚度为5-20mm，优选为8-10mm。

6.根据权利要求1-4中任意一项所述的装置，其中，采用湿法路线时，所述隔热设备的厚度为5-15mm，优选为6-8mm。

7.根据权利要求1-6中任意一项所述的装置，其中，所述中空腔体内填充有围绕所述多孔部件的隔热材料；

优选地，所述隔热材料为气体介质、液体介质或固体介质。

8.根据权利要求1-7中任意一项所述的提高聚乙烯凝胶丝条可纺性的装置，其特征在于，所述隔热设备与所述喷丝组件可拆卸连接；

优选地，所述隔热设备的材质为耐热性能＞300℃的材料；

优选地，所述中空腔体与多孔部件为一体成型。

9.一种纤维纺丝方法，其特征在于，该方法包括：将经喷丝得到的聚乙烯凝胶丝条先经过隔热处理后，再进行冷却成型；其中，所述隔热处理使得喷丝组件的喷丝板面的温度波动减少，并使得所述喷丝组件的压力波动减少。

10.根据权利要求9所述的方法，其中，经隔热处理后，所述喷丝组件的喷丝板面的温度波动不超过±0.5℃，所述喷丝组件的压力波动不超过±0.01MPa。

11.根据权利要求9或10所述的方法，其中，在冷却成型后，还包括：干燥和拉伸，所述拉伸的喷头拉伸倍率为5-120；

优选地，采用湿法路线时，所述拉伸的喷头拉伸倍率为5-120，优选为80-120，更优选为100；

优选地，采用干法路线时，所述拉伸的喷头拉伸倍率为5-120，优选为60-100，更优选为80。

12.根据权利要求11所述的方法，其中，所述拉伸的总拉伸倍率为140-1160，优选为540-960。

13.一种聚乙烯纤维，其特征在于，所述聚乙烯纤维采用干法纺丝技术得到，所述聚乙烯纤维的纤度为5-75dtex，断裂强度为30.1-39.6cN/dtex，模量为1157-1620cN/dtex；

优选地，所述纤维丝的纤度为5-20dtex，断裂强度为37.6-39.6，模量为1476-1620cN/dtex；

优选地，所述纤维丝的纤度为5-12dtex，断裂强度为37.6-38.3cN/dtex，模量为1476-1530cN/dtex。

14.一种聚乙烯纤维，其特征在于，所述聚乙烯纤维采用湿法纺丝技术得到，所述聚乙烯纤维的纤度为20-102dtex，断裂强度为31.5-36.8cN/dtex，模量为1190-1682cN/dtex；

优选地，所述纤维丝的纤度为20-40dtex，断裂强度为36.3-36.8cN/dtex，模量为1590-1620cN/dtex；

优选地，所述纤维丝的纤度为20-28dtex，断裂强度为36.3-36.8cN/dtex，模量为1620-1682cN/dtex。

15.一种纤维制品，其特征在于，所述纤维制品包括权利要求13或14所述聚乙烯纤维。

16.根据权利要求15所述的纤维制品，其中，所述纤维制品为线、绳缆、防弹布、防弹板、防弹头盔、手套、医用材料、防切割材料中任意一种；

优选地，所述纤维制品为手术缝合线或钓鱼线。

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