聚丙烯酸甲酯静电纺丝考核试卷

聚丙烯酸甲酯静电纺丝考核试卷考生姓名：答题日期：得分：判卷人：

本次考核旨在评估考生对聚丙烯酸甲酯（PMMA）静电纺丝技术的理论知识和实践操作能力的掌握程度，包括材料的特性、静电纺丝原理、设备操作、工艺参数优化、产品性能测试等方面。

一、单项选择题（本题共30小题，每小题0.5分，共15分，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）

1.聚丙烯酸甲酯的化学式为（）

A.PMMA

B.PAA

C.PAM

D.PAMMA

2.静电纺丝过程中，通常使用的溶剂是（）

A.乙醇

B.丙酮

C.水溶液

D.氯仿

3.静电纺丝过程中，纤维直径主要取决于（）

A.电压

B.溶液浓度

C.螺杆转速

D.纤维收集距离

4.PMMA的熔点大约在（）

A.150°C

B.200°C

C.250°C

D.300°C

5.静电纺丝设备中，用于产生静电的是（）

A.螺杆

B.静电发生器

C.滤网

D.持平器

6.静电纺丝过程中，纤维的形态主要受到（）

A.溶剂蒸发速率

B.溶液浓度

C.电压

D.纤维收集距离

7.PMMA纤维的力学性能通常优于（）

A.聚乙烯

B.聚丙烯

C.聚四氟乙烯

D.聚苯乙烯

8.静电纺丝过程中，溶剂蒸发速率增加会导致（）

A.纤维直径减小

B.纤维直径增大

C.纤维表面粗糙度增加

D.纤维表面光滑度增加

9.PMMA纤维的疏水性通常较强，这是因为（）

A.分子链中含有亲水基团

B.分子链中含有疏水基团

C.分子链中含有极性基团

D.分子链中含有非极性基团

10.静电纺丝过程中，为了提高纤维质量，通常需要（）

A.降低电压

B.提高溶液浓度

C.降低溶液浓度

D.提高溶剂蒸发速率

11.PMMA纤维的熔融温度大约在（）

A.150°C

B.200°C

C.250°C

D.300°C

12.静电纺丝过程中，为了减少静电放电，通常需要在设备中安装（）

A.静电消除器

B.滤网

C.持平器

D.螺杆

13.PMMA纤维的热稳定性通常较差，这是因为（）

A.分子链中含有极性基团

B.分子链中含有非极性基团

C.分子链中含有亲水基团

D.分子链中含有疏水基团

14.静电纺丝过程中，纤维的直径分布受（）

A.电压

B.溶液浓度

C.螺杆转速

D.纤维收集距离

15.PMMA纤维的表面活性通常较好，这是因为（）

A.分子链中含有亲水基团

B.分子链中含有疏水基团

C.分子链中含有极性基团

D.分子链中含有非极性基团

16.静电纺丝过程中，为了提高纤维的力学性能，通常需要（）

A.降低溶液浓度

B.提高溶液浓度

C.降低溶剂蒸发速率

D.提高溶剂蒸发速率

17.PMMA纤维的溶解度通常在（）

A.丙酮

B.乙醇

C.氯仿

D.水溶液

18.静电纺丝过程中，为了提高纤维的均匀性，通常需要（）

A.调整电压

B.调整溶液浓度

C.调整螺杆转速

D.调整纤维收集距离

19.PMMA纤维的耐化学性通常较好，这是因为（）

A.分子链中含有亲水基团

B.分子链中含有疏水基团

C.分子链中含有极性基团

D.分子链中含有非极性基团

20.静电纺丝过程中，为了提高纤维的结晶度，通常需要（）

A.降低溶液浓度

B.提高溶液浓度

C.降低溶剂蒸发速率

D.提高溶剂蒸发速率

21.PMMA纤维的密度大约在（）

A.1.15g/cm³

B.1.20g/cm³

C.1.25g/cm³

D.1.30g/cm³

22.静电纺丝过程中，为了提高纤维的分散性，通常需要（）

A.调整电压

B.调整溶液浓度

C.调整螺杆转速

D.调整纤维收集距离

23.PMMA纤维的热塑性通常较好，这是因为（）

A.分子链中含有亲水基团

B.分子链中含有疏水基团

C.分子链中含有极性基团

D.分子链中含有非极性基团

24.静电纺丝过程中，为了提高纤维的表面光滑度，通常需要（）

A.调整电压

B.调整溶液浓度

C.调整螺杆转速

D.调整纤维收集距离

25.PMMA纤维的导电性通常较差，这是因为（）

A.分子链中含有亲水基团

B.分子链中含有疏水基团

C.分子链中含有极性基团

D.分子链中含有非极性基团

26.静电纺丝过程中，为了提高纤维的力学性能，通常需要（）

A.降低溶液浓度

B.提高溶液浓度

C.降低溶剂蒸发速率

D.提高溶剂蒸发速率

27.PMMA纤维的吸水性通常较差，这是因为（）

A.分子链中含有亲水基团

B.分子链中含有疏水基团

C.分子链中含有极性基团

D.分子链中含有非极性基团

28.静电纺丝过程中，为了提高纤维的结晶速度，通常需要（）

A.降低溶液浓度

B.提高溶液浓度

C.降低溶剂蒸发速率

D.提高溶剂蒸发速率

29.PMMA纤维的耐热性通常较好，这是因为（）

A.分子链中含有亲水基团

B.分子链中含有疏水基团

C.分子链中含有极性基团

D.分子链中含有非极性基团

30.静电纺丝过程中，为了提高纤维的尺寸稳定性，通常需要（）

A.调整电压

B.调整溶液浓度

C.调整螺杆转速

D.调整纤维收集距离

二、多选题（本题共20小题，每小题1分，共20分，在每小题给出的选项中，至少有一项是符合题目要求的）

1.静电纺丝技术中，影响纤维直径的因素包括（）

A.电压

B.溶液浓度

C.螺杆转速

D.纤维收集距离

2.聚丙烯酸甲酯（PMMA）静电纺丝的优点有（）

A.具有良好的力学性能

B.具有良好的耐化学性

C.具有良好的生物相容性

D.具有良好的热稳定性

3.静电纺丝设备的主要组成部分包括（）

A.静电发生器

B.液滴发生器

C.纺丝头

D.收集装置

4.PMMA静电纺丝过程中，为了提高纤维的结晶度，可以采取的措施有（）

A.降低溶液浓度

B.提高溶剂蒸发速率

C.降低温度

D.增加纤维收集距离

5.静电纺丝技术可以制备的聚合物纤维类型包括（）

A.聚乙烯醇

B.聚乳酸

C.聚苯乙烯

D.聚四氟乙烯

6.PMMA静电纺丝过程中，影响纤维形貌的因素有（）

A.溶剂类型

B.溶剂浓度

C.电压

D.纺丝头到收集器的距离

7.静电纺丝技术的研究领域包括（）

A.材料科学

B.生物医学工程

C.纳米技术

D.环境保护

8.PMMA静电纺丝过程中，为了提高纤维的表面光滑度，可以采取的措施有（）

A.调整电压

B.使用高纯度溶剂

C.降低温度

D.使用特殊的表面处理技术

9.静电纺丝技术可以制备的纤维结构包括（）

A.非织造布

B.纳米纤维

C.微米纤维

D.微球

10.PMMA静电纺丝过程中，影响纤维直径分布的因素有（）

A.溶液浓度

B.电压

C.纺丝头的结构

D.纤维收集速度

11.静电纺丝技术的应用领域包括（）

A.电子工业

B.医疗器械

C.航空航天

D.土壤改良

12.PMMA静电纺丝过程中，为了提高纤维的力学性能，可以采取的措施有（）

A.增加溶剂蒸发速率

B.提高溶液浓度

C.调整温度

D.使用交联剂

13.静电纺丝技术中，纤维的形貌可以通过（）

A.溶剂蒸发速率控制

B.电压控制

C.纺丝头结构控制

D.纤维收集速度控制

14.PMMA静电纺丝过程中，为了提高纤维的耐化学性，可以采取的措施有（）

A.使用高纯度溶剂

B.加入稳定剂

C.调整温度

D.使用交联剂

15.静电纺丝技术可以制备的聚合物包括（）

A.聚乳酸

B.聚己内酯

C.聚丙烯酸甲酯

D.聚乙烯醇

16.PMMA静电纺丝过程中，影响纤维结晶度的因素有（）

A.溶剂类型

B.溶剂浓度

C.电压

D.纤维收集速度

17.静电纺丝技术的研究热点包括（）

A.纳米纤维的制备

B.生物可降解聚合物纤维

C.复合纤维的制备

D.纳米复合材料的制备

18.PMMA静电纺丝过程中，为了提高纤维的表面活性，可以采取的措施有（）

A.使用亲水性溶剂

B.加入表面活性剂

C.调整温度

D.使用交联剂

19.静电纺丝技术可以制备的纤维应用包括（）

A.滤材

B.吸附材料

C.导电材料

D.纳米复合材料

20.PMMA静电纺丝过程中，为了提高纤维的耐热性，可以采取的措施有（）

A.调整分子链结构

B.使用耐热性溶剂

C.增加溶剂蒸发速率

D.使用交联剂

三、填空题（本题共25小题，每小题1分，共25分，请将正确答案填到题目空白处）

1.聚丙烯酸甲酯（PMMA）的化学式为_______。

2.静电纺丝过程中，常用的溶剂需要具有_______的特性。

3.静电纺丝设备中，产生静电的是_______。

4.静电纺丝过程中，纤维的直径主要受_______的影响。

5.PMMA的熔点大约在_______摄氏度。

6.静电纺丝过程中，溶剂的蒸发速率会随着_______的增加而增加。

7.PMMA纤维的疏水性通常较强，这是因为其分子链中含有_______基团。

8.静电纺丝技术中，纤维的形态主要受到_______和_______的影响。

9.PMMA纤维的力学性能通常优于_______。

10.静电纺丝过程中，为了提高纤维质量，通常需要_______。

11.PMMA纤维的熔融温度大约在_______摄氏度。

12.静电纺丝设备中，用于收集纤维的是_______。

13.PMMA纤维的热稳定性通常较差，这是因为其分子链中含有_______基团。

14.静电纺丝过程中，纤维的直径分布受_______的影响。

15.PMMA纤维的表面活性通常较好，这是因为其分子链中含有_______基团。

16.静电纺丝过程中，为了提高纤维的力学性能，通常需要_______。

17.PMMA纤维的溶解度通常在_______。

18.静电纺丝过程中，为了提高纤维的均匀性，通常需要_______。

19.PMMA纤维的耐化学性通常较好，这是因为其分子链中含有_______基团。

20.静电纺丝过程中，为了提高纤维的结晶度，通常需要_______。

21.PMMA纤维的密度大约在_______克/立方厘米。

22.静电纺丝过程中，为了提高纤维的分散性，通常需要_______。

23.PMMA纤维的热塑性通常较好，这是因为其分子链中含有_______基团。

24.静电纺丝过程中，为了提高纤维的表面光滑度，通常需要_______。

25.PMMA纤维的导电性通常较差，这是因为其分子链中含有_______基团。

四、判断题（本题共20小题，每题0.5分，共10分，正确的请在答题括号中画√，错误的画×）

1.静电纺丝过程中，电压越高，纤维直径越小。（）

2.聚丙烯酸甲酯（PMMA）是一种热塑性聚合物。（）

3.静电纺丝过程中，溶剂的蒸发速率与纤维的直径无关。（）

4.PMMA纤维具有良好的生物相容性。（）

5.静电纺丝设备中的螺杆转速对纤维的直径没有影响。（）

6.静电纺丝过程中，提高溶液浓度会使得纤维直径减小。（）

7.静电纺丝技术可以制备出纳米级的纤维。（）

8.PMMA纤维在空气中容易燃烧。（）

9.静电纺丝过程中，纤维的收集距离越远，纤维直径越大。（）

10.静电纺丝技术只适用于合成聚合物纤维。（）

11.PMMA纤维的疏水性是由于其分子链中含有亲水性基团。（）

12.静电纺丝过程中，使用高纯度溶剂可以减少纤维的表面粗糙度。（）

13.静电纺丝技术可以制备出具有特定形状的纤维。（）

14.PMMA纤维具有良好的耐热性。（）

15.静电纺丝过程中，降低电压会增加纤维的直径。（）

16.静电纺丝技术可以用于制备复合纤维。（）

17.PMMA纤维的结晶度可以通过调整溶剂蒸发速率来控制。（）

18.静电纺丝过程中，使用交联剂可以增加纤维的力学性能。（）

19.静电纺丝技术可以制备出具有孔隙结构的纤维。（）

20.PMMA纤维的耐化学性较差，容易受到酸碱的侵蚀。（）

五、主观题（本题共4小题，每题5分，共20分）

1.阐述聚丙烯酸甲酯（PMMA）在静电纺丝过程中的优势及其在实际应用中的重要性。

2.分析静电纺丝过程中影响纤维直径的主要因素，并讨论如何通过调整这些因素来控制纤维的直径。

3.介绍至少两种提高聚丙烯酸甲酯（PMMA）静电纺丝纤维结晶度的方法，并解释其原理。

4.结合实际应用，讨论聚丙烯酸甲酯（PMMA）静电纺丝纤维在生物医学领域的潜在应用及其可能的优势。

六、案例题（本题共2小题，每题5分，共10分）

1.案例题：某研究团队采用静电纺丝技术制备了聚丙烯酸甲酯（PMMA）纤维，但发现纤维的表面存在裂纹。请分析可能的原因，并提出解决裂纹问题的方法。

2.案例题：一家公司计划利用静电纺丝技术生产PMMA纳米纤维用于光电子器件。请列出至少三项需要考虑的关键技术参数，并说明为什么这些参数对器件的性能至关重要。

标准答案

一、单项选择题

1.A

2.A

3.A

4.B

5.B

6.A

7.A

8.B

9.B

10.C

11.B

12.B

13.B

14.A

15.C

16.B

17.A

18.D

19.B

20.D

21.B

22.C

23.B

24.A

25.B

二、多选题

1.A,B,C,D

2.A,B,D

3.A,B,C,D

4.A,B,C

5.A,B,C,D

6.A,B,C,D

7.A,B,C,D

8.A,B,C

9.A,B,C,D

10.A,B,C,D

11.A,B,C,D

12.A,B,C,D

13.A,B,C,D

14.A,B,C,D

15.A,B,C,D

16.A,B,C,D

17.A,B,C,D

18.A,B,C,D

19.A,B,C,D

20.A,B,C,D

三、填空题

1.PMMA

2.易挥发

3.静电发生器

4.溶液浓度和电压

5.200

6.溶剂蒸发速率

7.疏水

8.溶剂蒸发速率和电压

9.聚乙烯和聚丙烯

10.降低溶液浓度

11.200