塑料加工工程技术人员练习试题及答案

塑料加工工程技术人员练习试题及答案一、单项选择题（每题2分，共30分）1.下列塑料中，属于热固性塑料的是（）。A.聚乙烯（PE）B.酚醛树脂（PF）C.聚丙烯（PP）D.聚氯乙烯（PVC）2.衡量塑料熔体流动性的常用指标是（）。A.维卡软化点B.熔体流动速率（MFR）C.邵氏硬度D.拉伸强度3.注塑成型中，螺杆的主要作用是（）。A.提供合模力B.加热模具C.输送、熔融和计量物料D.控制注射速度4.挤出成型中，若螺杆长径比（L/D）过小，最可能导致的问题是（）。A.熔体温度过高B.塑化不均匀C.产量降低D.模具磨损加剧5.吹塑成型中，型坯的壁厚控制主要通过（）实现。A.调整吹胀比B.改变挤出机转速C.模具的型坯控制器（储料缸）D.调节冷却时间6.聚碳酸酯（PC）加工前需干燥处理，其水分含量需控制在（）以下。A.0.02%B.0.1%C.0.5%D.1.0%7.热塑性弹性体（TPE）的加工特性类似于（）。A.热固性塑料B.橡胶C.通用塑料D.工程塑料8.注塑模具中，主流道的锥度通常设计为（）。A.1°~3°B.5°~8°C.10°~15°D.20°~25°9.下列添加剂中，属于PVC加工时常用热稳定剂的是（）。A.邻苯二甲酸二辛酯（DOP）B.硬脂酸钙C.钛白粉D.抗氧剂101010.挤出吹膜工艺中，膜泡不稳定的主要原因可能是（）。A.冷却风环风量过大B.熔体温度过低C.牵引速度与挤出速度不匹配D.模具间隙过小11.注射成型周期中，对制品收缩率影响最大的阶段是（）。A.注射阶段B.保压阶段C.冷却阶段D.开模阶段12.聚丙烯（PP）的结晶度提高时，其（）。A.冲击强度增加B.透明度下降C.耐热性降低D.密度减小13.下列成型工艺中，适合生产中空制品的是（）。A.压延成型B.模压成型C.吹塑成型D.流延成型14.塑料配色时，若需提高制品耐候性，应优先选择（）。A.有机颜料B.无机颜料C.荧光增白剂D.分散剂15.注塑机的合模力计算公式为：合模力（kN）=注射压力（MPa）×（）×安全系数。A.制品投影面积（m²）B.模具型腔数C.螺杆直径（mm）D.锁模油缸面积（cm²）二、填空题（每空1分，共20分）1.塑料按分子结构可分为__________和__________两大类，其中前者加热可熔融，后者加热不熔融。2.注塑机的基本组成包括__________、__________、__________、液压系统和控制系统。3.挤出成型的三大工艺参数是__________、__________和__________。4.聚氯乙烯（PVC）加工时易分解，因此需添加__________和__________，前者防止热分解，后者改善熔体流动性。5.吹塑成型按型坯制造方式可分为__________吹塑和__________吹塑，其中矿泉水瓶通常采用__________吹塑工艺。6.塑料的后处理工艺包括__________、__________和__________，主要目的是消除内应力、稳定尺寸。7.衡量塑料耐热性的常用指标有__________和__________，其中__________适用于非结晶塑料。三、判断题（每题1分，共10分。正确打“√”，错误打“×”）1.热塑性塑料的分子链为线性或支化结构，可反复加热成型。（）2.注塑成型中，注射压力越高，制品尺寸精度越好，因此应尽可能提高注射压力。（）3.挤出成型时，螺杆的压缩比越大，对物料的塑化效果越好，适用于高粘度塑料。（）4.聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）瓶坯需经过二次吹塑成型，以提高透明度和强度。（）5.塑料的收缩率仅与材料本身有关，与成型工艺无关。（）6.压延成型主要用于生产薄膜和片材，其制品厚度均匀性优于挤出吹膜。（）7.热固性塑料成型时需在模具中加热加压，使其发生交联反应，固化后不可再熔融。（）8.色母粒的分散性越好，制品颜色越均匀，因此加工时应尽可能提高色母粒比例。（）9.注塑模具的冷却系统设计中，冷却水的流动方向应与熔体流动方向相反，以提高冷却效率。（）10.高密度聚乙烯（HDPE）的结晶度高于低密度聚乙烯（LDPE），因此其刚性和耐化学性更优。（）四、简答题（每题6分，共30分）1.简述注塑成型中“保压阶段”的作用及工艺参数控制要点。2.分析聚碳酸酯（PC）注塑制品表面出现银纹的可能原因及解决措施。3.比较挤出成型与注塑成型的工艺特点（从设备、成型过程、制品形状等方面至少列出3点差异）。4.解释“塑料的取向”现象，并说明其对制品性能的影响（需分正向和负向影响）。5.列举塑料加工中常见的5类添加剂及其主要作用（例如：增塑剂—提高柔韧性）。五、综合分析题（共10分）某企业采用注塑工艺生产聚丙烯（PP）周转箱，近期发现制品表面出现明显收缩凹陷（缩孔），且尺寸稳定性差。请结合生产实际，分析可能的原因（至少4点），并提出对应的解决措施。参考答案一、单项选择题1.B2.B3.C4.B5.C6.A7.C8.A9.B10.C11.B12.B13.C14.B15.A二、填空题1.热塑性塑料；热固性塑料2.注射系统；合模系统；加热冷却系统3.温度；压力；螺杆转速4.热稳定剂；润滑剂5.挤出；注射；注射拉伸6.退火；调湿；后结晶7.维卡软化点；热变形温度；维卡软化点三、判断题1.√2.×3.√4.√5.×6.√7.√8.×9.√10.√四、简答题1.保压阶段的作用：保压是注射成型中熔体充满型腔后，继续施加压力的阶段。其核心作用包括：①防止型腔中熔体因冷却收缩而倒流，确保制品尺寸；②补充因冷却收缩导致的物料不足（补缩），减少缩孔、凹陷等缺陷；③促进熔体进一步压实，提高制品密度和表面质量。工艺参数控制要点：保压压力：通常为注射压力的60%~80%，过高易导致内应力和飞边，过低则补缩不足；保压时间：需根据制品厚度调整（厚制品需延长），过长会增加周期并可能导致脱模困难，过短则缩孔明显；保压切换点：需在熔体未凝固前切换，避免因切换延迟导致型腔压力不足。2.PC制品银纹的原因及解决措施：可能原因：原料水分含量过高（PC吸湿性强，未充分干燥时水分在高温下汽化形成银纹）；熔体温度过高（PC高温易分解产生低分子物或气体）；注射速度过快（熔体剪切剧烈，气体来不及排出）；模具排气不良（型腔中的空气或挥发分无法及时排出）；料筒或喷嘴有异物（如油污、碳化物污染物料）。解决措施：加工前对PC原料进行充分干燥（120℃~130℃，4~6小时，水分≤0.02%）；降低熔体温度（PC注塑温度通常控制在260℃~310℃，避免超过320℃）；调整注射速度（采用多级注射，降低初始阶段速度以减少剪切）；优化模具排气（增加排气槽或使用透气钢）；清洁料筒和喷嘴（定期清理，避免物料残留分解）。3.挤出与注塑的工艺差异：设备结构：挤出机由螺杆、机筒、机头（口模）组成，连续生产；注塑机由注射装置、合模装置组成，间歇生产。成型过程：挤出是物料连续通过口模成型（如管材、板材）；注塑是物料在料筒熔融后高压注入模具型腔，冷却固化后开模取件。制品形状：挤出制品多为连续的等截面型材（如管、膜、板）；注塑制品为复杂形状的三维制件（如外壳、齿轮）。压力要求：挤出压力较低（一般5~30MPa）；注塑压力较高（一般50~150MPa），需克服模具流道阻力。4.塑料的取向现象及影响：取向：塑料熔体在流动过程中，大分子链或纤维填料沿流动方向排列的现象，分为流动取向（剪切流动导致）和拉伸取向（拉伸应力导致）。正向影响：提高制品在取向方向的拉伸强度、模量和耐疲劳性（如双向拉伸的PET薄膜，强度和透明度显著提升）；负向影响：导致制品各向异性（取向方向与垂直方向性能差异大），易产生内应力，引发翘曲、开裂（如注塑制品浇口附近因取向集中易出现应力开裂）。5.常见添加剂及作用：热稳定剂（如有机锡、钙锌复合稳定剂）—防止塑料在加工或使用中因热氧化分解；增塑剂（如DOP、环氧大豆油）—降低聚合物分子间作用力，提高柔韧性和加工性（如PVC软制品）；阻燃剂（如氢氧化铝、溴系阻燃剂）—提高塑料的耐燃烧性，延缓火焰蔓延；抗氧剂（如1010、168）—抑制塑料在高温或氧化环境下的降解，延长使用寿命；光稳定剂（如受阻胺类）—吸收或猝灭紫外线能量，防止塑料因光老化导致的变色、脆化；润滑剂（如硬脂酸、石蜡）—降低熔体与设备表面的摩擦力，改善流动性（如PVC挤出时添加）。五、综合分析题可能原因及解决措施：|问题原因|具体分析|解决措施||||||保压不足|PP收缩率较高（1.0%~2.5%），保压压力或时间不足时，型腔熔体冷却收缩后无法及时补料，导致缩孔。|提高保压压力（建议为注射压力的70%~80%），延长保压时间（根据制品厚度调整，厚壁周转箱保压时间可延长至15~20秒）。||熔体温度过高|温度过高时，熔体冷却收缩量增大，且易导致局部过热分解，降低熔体密度。|降低料筒温度（PP注塑温度一般控制在180℃~240℃，厚制品可适当降低至190℃~220℃）。||模具冷却不均|模具冷却系统设计不合理（如冷却水道分布不均），导致局部区域冷却过快或过慢，收缩不一致。|优化模具冷却回路（增加厚壁部位的冷却水道密度，使用导热性好的模具材料如铍铜），确保各部位冷却速率均匀。||制品