CN112639556A - 纤维成形工艺 - Google Patents

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Abstract

一种用于由低杨氏模量材料形成纤维的纤维拉制方法。

Description

纤维成形工艺
技术领域
本发明涉及一种用于由低杨氏模量材料形成纤维的纤维拉制方法，并且涉及使用该方法由低杨氏模量材料形成的纤维。
背景技术
光纤传感器(OFS)是一项现有技术，与其他传统传感器相比，光纤传感器具有许多固有的优势，这些优势包括：轻巧、抗电磁干扰、高灵敏度、高温操作、高耐腐蚀性和大带宽。物理上，光纤通常包括具有柱形对称结构的包层和芯。通常，芯被具有相对较低的折射率的包层包围，使得光波在芯和包层之间的界面处通过全内反射被引导通过芯。但是，也可以使用其他设计，包括中空芯，并且这些设计可以采用不同的引导机构。尽管存在这些差异，但是仍然存在诸如芯和包层之类的宽泛的结构特征，并且功能通常仍然是导光的功能。对纤维的外部影响可能会干扰所引导的光的性质，例如振幅、相位、偏振、光谱分布、反射和光学角动量。结果，光纤被用于感测各种外部刺激，包括：电、磁、热和机械干扰(例如，应变、压力、弯曲、扭曲和振动)。当前的OFS通常包括由具有高杨氏模量(YM)例如>1GPa的材料形成的光纤，例如材料为聚合物或玻璃。
OFS技术特别适合在可穿戴、可植入且对人类友好的装置中应用，因为这些装置既允许进行感测又允许信号传输。然而，使用高YM材料形成OFS存在许多问题。
一个重要的问题是可穿戴、可植入且对人类友好的装置需要OFS表现出一定程度的灵活性。在这方面，由于玻璃纤维结构是刚性的，因此玻璃OFS和含玻璃的聚合物OFS不能承受与可拉伸应用(例如可穿戴的衣物)相关联的高应力。此外，在穿戴这种OFS装置时，身体的运动可能会损坏这种OFS装置的结构或功能。在某些情况下，破损可能导致形成对人体有害的玻璃纤维碎片。结果，由玻璃形成或包括玻璃的OFS装置不适用于某些应用。尽管使用聚合物可以为OFS提供一定的灵活性，但目前用于OFS的聚合物具有小的弹性极限(例如，聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)的弹性极限为
Figure BDA0002952818300000021
10％)。它们也很容易损坏，尽管不太可能破裂和留下碎片，但塑性变形会使它们像具有破裂一样无法使用。
另一个重要问题涉及由高YM材料形成的装置的灵敏度。OFS装置通常通过响应于周围环境的干扰来检测发射的光信号的调制来进行操作。需要仔细选择不同的感测机制和设计，以容纳高YM材料，从而使其在预期的机械环境中使用时是适当敏感的，并降低任何永久性机械变形的风险。这是因为由高YM材料形成的OFS对外部被测物的固有灵敏度非常低。因此，高YM材料会限制整个感测***的最大响应。
由低杨氏模量材料(例如软聚合物)形成的高度可拉伸的光纤的实现对于此类应用是有吸引力的选择。这种光纤将允许以高灵敏度检测多种变形模式，并可用于可拉伸的应用。这将使纤维更容易整合到衣物的面料中，在衣物的面料中，纤维可以随着人体运动弯曲和扭曲而不会断裂。因此，由低YM材料制成的纤维传感器可以改善OFS技术的现有用途，并为OFS技术开辟新的机会。然而，据发明人所知，目前还没有成功的可扩展的廉价方法来制造低YM纤维。
形成高YM纤维的典型方法是使用标准的纤维拉制工艺。在用于高YM材料的正常拉制条件下，在坚硬的预成型件、颈缩部(neck down)和纤维区域处施加并保持高张力，以驱动颈缩区域中的粘性流动。这对于成功拉制纤维是必要的。但是，对于低YM材料，颈缩区域上方的预成型件和颈缩区域下方的纤维的弹性与高YM材料相比要大得多，并且在标准的纤维拉制方法中，这些部分由于颈缩位置相对于熔炉的热区波动而表现出不稳定性。这导致纤维在拉制过程中折断和/或形成纤维塌落(例如，所得纤维具有不一致的直径)。考虑到这些缺点，经验丰富的纤维拉制专家通常认为低YM材料与标准的光纤拉制技术不兼容。这是因为低杨氏模量材料(即低YM)的材料性能与标准纤维拉制工艺相冲突。
考虑到纤维拉制技术被认为不适用于形成低杨氏模量的纤维，因此研究了许多不同的方法来形成低YM纤维。郭等人通过在紫外线辐射下进行聚合和交联，制备了由藻酸盐-聚丙烯酰胺前驱体溶液制成的水凝胶纤维的阶跃折射率结构(YM约为80kPa并且弹性极限高达700％)。首先，通过用注射器将含Ca2+的藻酸盐-聚丙烯酰胺前驱体溶液注入到铂固化的硅酮管模具中，并通过紫外光照射使溶液固化，来制造芯(直径为250μm-1000μm)。然后，通过“两步浸涂法”形成纤维的包层，并通过浸入时间控制包层的厚度，并且包层的厚度可以很薄(<50μm)或很厚(>500μm)。郭等人演示了基于监视纤维衰减的应变感测，以及通过观察掺杂到同一根纤维的不同部分中的各种有机染料的吸收光谱来进行的分布式应变感测。之后，Cholst用聚苯乙烯-聚异戊二烯三嵌段共聚物芯和氟化热塑性弹性体包层制成了一种光纤(YM为～960kPa，弹性极限高达300％)。通过共挤压制造外径为1300μm-1600μm的纤维。在没有提出任何特定感测应用的情况下，证明了纤维的机械和光学性能。
上述两种方法都有缺点。用于水凝胶纤维的制造技术(即聚合和交联)是不易扩展的(因此昂贵)，并且所得纤维的光学性能在很大程度上取决于复杂的制造技术。结果，由于相当差的光学材料，通过建议的芯包层光纤结构的光引导将应用限制在非常短的感测范围内。Cholst使用的共挤压方法是可扩展的。但是，采用这种方法，Cholst不会形成任何小于1mm的纤维结构，因此限制了潜在的应用。这些技术都不能实际实现适用于实际感测应用的柔软和柔性纤维。
本发明的目的是解决或改善现有技术的至少一个缺点和/或提供一种用于由低YM材料形成纤维的替代和/或改进的方法。
在申请文件中对任何现有技术的引用不是承认或暗示该现有技术在任何管辖范围内构成公知常识的一部分，而是该现有技术可以合理地期望被理解、视为相关和/或与本领域技术人员的其他现有技术结合。
发明内容
在本发明的第一方面，提供了一种用于由低杨氏模量材料形成纤维的纤维拉制方法，该方法包括：
将低杨氏模量的纤维预成型件进给到纤维拉制设备的拉制区域中，以及
以足够低的张力从低杨氏模量材料的预成型件中拉制纤维，从而将低杨氏模量材料的预成型件的颈缩区域保持在拉制区域内的颈缩位置处。
在一个实施方式中，从低杨氏模量材料的预成型件中拉制纤维的步骤是在50gm-f/mm2或更小的标准化张力的情况下进行的。张力通常以gm-f为单位进行测量，并以mm2为单位对横截面积进行标准化，因此实际上标准化张力为应力(注意：1gm-f/mm2＝9.8×103Pa)。优选地，标准化张力为45gm-f/mm2或更小。更优选地，标准化张力为40gm-f/mm2或更小。甚至更优选地，标准化张力为35gm-f/mm2或更小。更优选地，标准化张力为30gm-f/mm2或更小。最优选地，标准化张力为25gm-f/mm2或更小。
在本发明的第二方面，提供了一种用于由低杨氏模量材料形成纤维的纤维拉制方法，该方法包括：
将低杨氏模量的纤维预成型件进给到纤维拉制设备的拉制区域中；以及
在50gm-f/mm2或更小的标准化张力的情况下，从低杨氏模量材料的预成型件中拉制纤维。
在第二方面的实施方式中，标准化张力为45gm-f/mm2或更小。优选地，标准化张力为40gm-f/mm2或更小。更优选地，标准化张力为35gm-f/mm2或更小。甚至更优选地，标准化张力为30gm-f/mm2或更小。最优选地，标准化张力为25gm-f/mm2或更小。
在第二方面的实施方式中，该方法包括将低杨氏模量材料的预成型件的颈缩区域保持在拉制区域内的颈缩位置处。
本领域技术人员将理解，可以通过在稳定状态条件下监测纤维直径和张力变化来保持或控制颈缩位置(例如，使用固定的纤维预成型件进给速率、纤维拉制速率、炉温和纤维预成型件直径)。如果纤维直径和张力保持在恒定水平，则颈缩位置将被保持在拉制区域内。纤维直径和张力的波动表明颈缩部从其在拉制区域内的位置移动。因此，在第一方面和第二方面的一个或更多个实施方式中，纤维直径是恒定的并且张力是恒定的。
在第一方面或第二方面的实施方式中，低杨氏模量材料在室温处具有300MPa或更小的杨氏模量。优选地，低杨氏模量材料具有100MPa或更小的杨氏模量。更优选地，低杨氏模量材料具有50MPa或更小的杨氏模量。甚至更优选地，低杨氏模量材料具有30MPa或更小的杨氏模量。最优选地，低杨氏模量材料具有10MPa或更小的杨氏模量。
在第一方面或第二方面的实施方式中，在高于低杨氏模量材料的脆性-延性转变温度但低于低杨氏模量材料的熔点的拉制温度处拉制低杨氏模量材料。优选地，拉制温度高于低杨氏模量材料的玻璃化转变温度。
在一个实施方式中，低杨氏模量材料在拉制温度处被拉制成使得低杨氏模量材料是粘性的。
在第一方面或第二方面的实施方式中，低杨氏模量材料选自以下各者：聚合物、橡胶、硅酮化合物或水凝胶。优选地，低杨氏模量材料是聚合物。更优选地，该聚合物是热塑性弹性体。最优选地，低杨氏模量材料是选自以下各者的热塑性弹性体：聚氨酯、聚(苯乙烯-b-(乙烯-共-丁烯)-b-苯乙烯)(poly(styrene-b-(ethylene-co-butylene)-b-styrene))和聚苯乙烯-聚异戊二烯三嵌段共聚物。
在第一方面或第二方面的实施方式中，拉制纤维的步骤具有在纤维的设定点直径的±20％的范围内的拉制误差。优选地，拉制误差在纤维的设定点直径的±15％的范围内。更优选地，拉制误差在纤维的设定点直径的±12％的范围内。最优选地，拉制误差在纤维的设定点直径的±10％的范围内。
在第一方面或第二方面的实施方式中，低杨氏模量的纤维预成型件具有中空芯结构件，并且在将低杨氏模量材料进给到拉制区域的步骤之前，该方法最初包括：
以与中空芯结构件相对应的构造形成低杨氏模量材料的多个中空管的近轴对准的排列结构；
将多个管加热到比低杨氏模量材料的玻璃化转变温度高的温度；以及
将所述多个管在所述温度处烘烤达足以使所述多个管烧结并形成低杨氏模量的纤维预成型件的时间。
在上述实施方式的一种形式中，多个管不包括近轴护套(jacket)。然而，在替代形式中，多个管在低杨氏模量材料的近轴护套内形成。
在以上实施方式的各种形式中，近轴对准的排列结构是同轴对准的排列结构。
在第一方面或第二方面的实施方式中，低杨氏模量的纤维预成型件具有中空芯结构件，并且在将低杨氏模量材料进给到拉制区域的步骤之前，该方法最初包括：
在低杨氏模量材料的近轴护套内并且以与中空芯结构件相对应的构造形成低杨氏模量材料的多个中空管的近轴对准的排列结构；
将多个管加热到比低杨氏模量材料的玻璃化转变温度高的温度；以及
将多个管在所述温度处烘烤达足以使多个管和护套烧结并形成低杨氏模量的纤维预成型件的时间。
在以上实施方式的各种形式中，近轴对准的排列结构和近轴护套是同轴对准的排列结构和/或是同轴对准的。
在第一方面或第二方面的实施方式中，拉制纤维的步骤包括将纤维拉制至小于1mm的纤维直径。优选地，纤维直径小于0.8mm。最优选地，纤维直径小于0.5mm。
在本发明的第三方面，提供了一种根据第一方面或第二方面的方法和/或第一方面或第二方面的实施方式而由低杨氏模量材料形成的纤维。
在本发明的第一方面、第二方面或第三方面的实施方式中，纤维是光纤。
在本发明的第四方面中，提供了一种光纤传感器装置，该光纤传感器装置包括一种根据第一方面或第二方面的方法和/或第一方面或第二方面的实施方式而由低杨氏模量材料形成的光纤。
通过以示例的方式并参考附图给出的以下描述，本发明的其他方面以及在前述段落中描述的方面的其他实施方式将变得明显。
附图说明
图1：示出对于不同炉温处的具有不同内径与外径比的聚氨酯的(a)拉制张力和(b)标准化拉制张力的图。
图2：示出对于不同炉温处的具有不同内径与外径比的PMMA的(a)拉制张力和(b)标准化拉制张力的图。
图3：示出对于不同ID/OD的聚氨酯而言在不同标准化张力的情况下的直径误差的图。
图4：示出对于不同ID/OD的PMMA而言在不同标准化张力的情况下的直径误差的图。
图5：比较聚氨酯和PMMA在不同标准化张力的情况下的直径误差的图。
图6：示出在不同进给速率的情况下对于聚氨酯而言的拉制张力的图。
图7：示出在不同进给速率的情况下对于聚氨酯而言的直径误差的图。
图8：(a)没有护套、(b)有护套的聚氨酯纤维的示意图。
具体实施方式
本发明涉及一种用于将低杨氏模量(YM)材料制成纤维的纤维拉制方法。对于经验丰富的纤维拉制专家而言，低YM材料与当前的纤维拉制技术是不兼容的。然而，发明人现已发现，通过采用低拉制张力从而将颈缩位置保持在纤维拉制设备的拉制区域内，可以将纤维拉制工艺用于由低YM材料形成纤维。
尽管本发明的方法可以应用于多种不同类型的低YM纤维，但是现在将参照微结构化光纤(MOF)大体上描述本发明。MOF的基础中空芯结构件在图8中示出。简而言之，MOF是使用如下工艺形成的：在所述工艺中，引导机构通过所得纤维中的气孔图案来确定。拉制微结构化纤维的最流行方法是“堆叠并拉制”方法，其中管被堆叠在较大的外部套管中。在拉制时，这些单独的管在拉制熔炉中被熔合在一起。
对纤维进行拉制的第一步骤是将预成型件放入到拉制塔的拉制区域(例如熔炉或热区)中。通常，将由高YM材料制成的预成型件放入到拉制塔的熔炉中，并给以一定时间以加热至拉制温度。此阶段通常称为“预加热阶段”，该阶段允许高YM材料在拉制开始之前软化。相比之下，低YM的预成型件可以在室温处被拉伸，这可能会导致取决于所施加的张力的两种弹性的塑性变形。因此，对于低YM材料，可以在某些情况下不要求有预热阶段，例如，对于某些低YM材料，将预成型件在理想的拉制温度处进给到拉制区域中，并立即开始拉制。
使用本发明的方法可以制造出具有低YM材料的非常广泛的简单或复杂的微结构。举例来说，发明人已经制备了具有不同数量的气孔的微结构、反谐振结构以及在孔内部具有金属线的结构，例如A.Stefani,R.Lwin,B.T.Kuhlmey和S.C.Fleming在《AdvancedPhotonics 2018(BGPP,IPR,NP,NOMA,Sensors,Networks,SPPCom,SOF),OSA TechnicalDigest(online)》(美国光学学会，2018年)，纸号为Th1D.2中的“OAM generation,tunablemetamaterials and sensors with highly deformable fibers(OAM生成，具有高度可变形纤维的可调谐超材料和传感器)”(其全部内容通过引用并入本文)中所公开的那些。本发明可适于形成具有复杂的微结构的低YM纤维，例如使用本发明的方法形成的这些具有复杂的微结构的低YM纤维。
本发明的方法可以用于将各种范围的低YM材料拉制成纤维，合适的低YM材料的非限制性公开包括：聚氨酯、聚(苯乙烯-b-(乙烯-共-丁烯)-b-苯乙烯)和聚苯乙烯-聚异戊二烯三嵌段共聚物。
示例
示例1
对于在不同的炉温处，具有不同的内径与外径比(ID/OD)的聚氨酯和PMMA的拉制张力
将具有不同ID/OD的聚氨酯(2MPa-30MPa的低YM材料)和PMMA(2GPa-5GPa的高YM材料)预成型件在不同的炉温处拉制成纤维，以观察它们对拉制张力的影响。所有预成型件的外径均为6mm。使用3mm、1.5mm和0.75mm的不同内径来制作不同的ID/OD分别为0.5、0.25和0.125的预成型件。所有纤维拉制的固定进给速率均为10mm/min，用于聚氨酯的炉温在205℃至230℃之间变化，用于PMMA的炉温在170℃至250℃之间变化。最终目标纤维直径为300μm。随着炉温改变来监测拉制张力。图1和图2分别示出炉温对不同ID/OD的聚氨酯和PMMA的拉制张力的影响。还示出了针对聚氨酯和PMMA的ID/OD的标准化张力。
从图1和图2可以看出，在所有情况下，拉制张力都随着炉温的降低而增大。同样，较低的ID/OD导致在每个设定的炉温处的较低拉制张力，因为要加热和拉伸的块体状截面材料较少。针对它们的ID/OD将拉制张力标准化，以便比较两种材料的拉制张力。可以看出，不管它们的ID/OD如何，都实现了明显的趋势，这表明拉制张力取决于块体状材料特性。
不同张力的情况下对于不同ID/OD的直径误差
图1和图2表明，对于给定的进给速率和起始的预成型件直径，可以在很宽的炉温范围内拉制纤维。但是，最终目标纤维直径也必须保持一致。通常认为最终目标纤维直径的变化大于±10％是不可接受的，并且表明无法保持复杂多孔纤维内部结构的结构完整性。这些变化可归因于以下原因：未达到稳态条件、拉制张力太高以致于无法将预成型件拉制成纤维从而导致折断、或者拉制张力太低而由于纤维拉制比规定的拉制速率快而导致塌落。
图3和图4分别示出具有不同ID/OD的聚氨酯和PMMA在不同标准化张力的情况下的直径误差。正如预期的那样，由于材料更硬，因此误差随张力的增大而增大，因此更难于牵拉和保持直径，从而导致折断。添加了直径误差为10％的虚线以指示仍能实现一致直径的标准化张力。对于聚氨酯和PMMA而言，直径误差取决于材料性能，而不是ID/OD。图5示出了对于聚氨酯和PMMA两者而言，直径误差相对于高达200gm-f/mm2的标准化张力的分解图。该图示出对于每种材料的相反趋势，其中，PMMA在50gm-f/mm2以上的标准化张力的情况下产生可接受的直径误差，并且通常改进较大的张力，而对于50gm-f/mm2以下的标准化张力而言，聚氨酯较好，并且通常改进较低的张力。此外，对于低于50gm-f/mm2的标准化张力，PMMA会遭受纤维塌落，从而使拉制材料的运动速度快于拉制速率。
不同进给速率的影响
预成型件进入熔炉的速率也会影响拉制张力，因为该速率会改变将颈缩部加热到拉制温度的时间量。在不同的温度处将聚氨酯预成型件以5mm/min、10mm/min和15mm/min的速率进给到熔炉中。所有的预成型件具有的外径为6mm、内径为0.75mm(ID/OD 0.125)，并且所有的预成型件被拉制成500μm的最终目标直径。图6示出极大地受进给速率影响的拉制张力，由此，较快的进给速率会由于颈缩部具有较少的时间来加热而将所需温度改变到更高的范围。图7示出距目标500μm的直径误差。再一次，如图3所示的结果，直径误差很大程度上取决于材料的张力，而不是所用的进给速率。标准化张力低于50gm-f/mm2的拉制条件也可以达到可接受的直径一致性。
讨论
聚氨酯和PMMA预成型件可以在各种拉制条件下被拉制成纤维。但是，只有理想条件下的小窗口可以保证成功生产出直径一致的纤维。首先，发明人观察到，与预成型件的ID/OD相比，聚氨酯和PMMA的材料性能(即杨氏模量)对于拉制张力更为重要。只需改变炉温即可补偿ID/OD的差异。其次，在所实现的标准化张力范围内，仅特定方案适于获得一致直径的纤维。对于PMMA，范围在50gm-f/mm2至200gm-f/mm2之间是合适的，而对于聚氨酯，它被限制到50gm-f/mm2以下的极低张力。总体而言，这可以归因于聚氨酯固有的低杨氏模量，该低杨氏模量导致无法实现与PMMA相同的拉制条件。
示例2
与具有类似结构的PMMA预成型件相比，该示例报告了图8所示的具有中空芯结构件的聚氨酯预成型件的图。
在该示例中，在拉制低YM纤维之前，发明人还对低YM预成型件进行了预处理步骤，在预处理步骤中，对形成中空芯结构件的低YM材料的各个管进行热处理步骤，在热处理步骤中，管被捆在一起并在烘箱中退火，以对管之间的界面进行熔接。这对于确保在拉制工艺期间将结构保持在一起是重要的。实际上，这是成功制造低YM纤维的重要步骤。此工艺的另一个好处是，该工艺允许使用由低YM材料产生无护套纤维，这对于需要更高灵敏度的应用非常重要，因为这种纤维结构更容易因外部干扰而变形。
预处理步骤包括将聚氨酯管布置成中空芯结构件，然后在
Figure BDA0002952818300000122
140℃的烘箱中烘烤该结构半小时。选择该温度是因为该温度明显高于聚氨酯的玻璃化转变温度，从而允许相邻的聚氨酯管迅速粘合在一起。尽管如此，技术人员将理解，烘箱温度和持续时间的选择取决于低YM材料的性质、以及管之间的界面是否粘附在一起而没有使所述管变形。这种制造预成型件的方法也可以用于其他材料，所述其他材料包括高YM材料、例如PMMA。
聚氨酯和PMMA预成型件从拉制塔中的预成型件被拉制。炉温、拉制张力和结果总结在下表1中。
表1：聚氨酯和PMMA的拉制条件
Figure BDA0002952818300000121
Figure BDA0002952818300000131
结果表明，聚氨酯预成型件可以在低于6gm-f的恒定张力的情况下成功地被拉制。所得结构被保持的长度超过10m。纤维被拉制成外径为500μm、纤维直径均匀度为±10μm。为了比较的目的，需要>30gm-f的拉制张力的PMMA纤维。
将理解的是，在本申请文件中公开和限定的本发明扩展到所提到的或从文本或附图中明显的两个或更多个单个特征的所有替代组合。所有这些不同的组合构成了本发明的各种替代方面。

Claims (20)

1.一种用于由低杨氏模量材料形成纤维的纤维拉制方法，所述方法包括：
将低杨氏模量的纤维预成型件进给到纤维拉制设备的拉制区域中，以及
以足够低的张力从低杨氏模量材料的预成型件中拉制纤维，从而将所述低杨氏模量材料的预成型件的颈缩区域保持在所述拉制区域内的颈缩位置处。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，从所述低杨氏模量材料的预成型件中拉制纤维的步骤是在50gm-f/mm2或更小的标准化张力的情况下进行的。
3.一种用于由低杨氏模量材料形成纤维的纤维拉制方法，所述方法包括：
将低杨氏模量的纤维预成型件进给到纤维拉制设备的拉制区域中；以及
在50gm-f/mm2或更小的标准化张力的情况下从所述低杨氏模量材料的预成型件中拉制纤维。
4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述标准化张力为40gm-f/mm2或更小。
5.根据权利要求4所述的方法，其中，所述标准化张力为25gm-f/mm2或更小。
6.根据权利要求3至5中的任一项所述的方法，其中，所述方法包括将所述低杨氏模量材料的预成型件的颈缩区域保持在所述拉制区域内的颈缩位置处。
7.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其中，所述低杨氏模量材料在室温处具有300MPa或更小的杨氏模量。
8.根据权利要求7所述的方法，其中，所述低杨氏模量材料具有100MPa或更小的杨氏模量。
9.根据权利要求8所述的方法，其中，所述低杨氏模量材料具有10MPa或更小的杨氏模量。
10.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其中，所述低杨氏模量材料在拉制温度处被拉制成使得所述低杨氏模量材料是粘性的。
11.根据权利要求10所述的方法，其中，所述拉制温度高于所述低杨氏模量材料的玻璃化转变温度。
12.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其中，所述低杨氏模量材料选自：聚合物、橡胶、硅酮化合物或水凝胶。
13.根据权利要求12所述的方法，其中，所述低杨氏模量材料是聚合物，并且所述聚合物是选自以下各者的热塑性弹性体：聚氨酯、聚(苯乙烯-b-(乙烯-共-丁烯)-b-苯乙烯)和聚苯乙烯-聚异戊二烯三嵌段共聚物。
14.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其中，拉制所述纤维的步骤具有在纤维的设定点直径的±20％的范围内的拉制误差。
15.根据权利要求14所述的方法，其中，所述拉制误差在所述纤维的所述设定点直径的±10％的范围内。
16.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其中，所述低杨氏模量的纤维预成型件具有中空芯结构件，并且在将所述低杨氏模量材料进给到所述拉制区域的步骤之前，所述方法最初包括：
以与所述中空芯结构件相对应的构造形成低杨氏模量材料的多个中空管的近轴对准的排列结构；
将所述多个管加热到比所述低杨氏模量材料的玻璃化转变温度高的温度；以及
将所述多个管在所述温度处烘烤达足以使所述多个管烧结并形成所述低杨氏模量的纤维预成型件的时间。
17.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其中，拉制所述纤维的步骤包括将所述纤维拉制成纤维直径小于1mm。
18.一种根据前述权利要求中的任一项所述的方法而由低杨氏模量材料形成的纤维。
19.根据权利要求1至17中的任一项所述的方法，或根据权利要求18所述的纤维，其中，所述纤维是光纤。
20.一种光纤传感器装置，所述光纤传感器装置包括根据权利要求1至17中的任一项所述的方法而由低杨氏模量材料形成的光纤。
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