2025年大学三年级（材料科学与工程）橡胶制品工艺学试题及答案

2025年大学三年级（材料科学与工程）橡胶制品工艺学试题及答案

（考试时间：90分钟满分100分）班级______姓名______第I卷（选择题，共30分）每题只有一个正确答案，请将正确答案的序号填在括号内。(总共10题，每题3分，每题选出答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。不能答在试题卷上)1.以下哪种橡胶具有优异的耐油性？（）A.天然橡胶B.丁苯橡胶C.丁腈橡胶D.乙丙橡胶2.橡胶硫化的本质是（）。A.橡胶分子链的交联反应B.橡胶的物理变化C.橡胶的溶解过程D.橡胶的老化过程3.在橡胶制品生产中，促进剂的作用是（）。A.提高橡胶的强度B.加快硫化速度C.降低橡胶的硬度D.增加橡胶的柔韧性4.下列哪种材料可作为橡胶制品的补强剂？（）A.碳酸钙B.炭黑C.滑石粉D.硫酸钡5.橡胶混炼时加入软化剂的目的是（）。A.增加橡胶的硬度B.提高橡胶的可塑性C.降低橡胶的耐磨性D.减少橡胶的粘性6.橡胶成型工艺中，挤出成型主要用于生产（）。A.轮胎B.密封圈C.胶管D.鞋底7.影响橡胶制品老化的主要因素不包括（）。A.温度B.湿度C.光照D.压力8.下列橡胶中，属于通用橡胶的是（）。A.氟橡胶B.硅橡胶C.顺丁橡胶D.聚氨酯橡胶9.橡胶制品在硫化过程中，硫化程度过高会导致（）。A.橡胶硬度降低B.橡胶强度下降C.橡胶弹性增加D.橡胶变脆10.橡胶配方设计中，确定各种原材料用量的依据是（）。A.经验B.橡胶制品的性能要求C.原材料价格D.生产设备第II卷（非选择题，共70分）11.填空题：（总共5题，每题2分，把答案填在题中横线上）（1）橡胶的基本性能包括高弹性、______、______等。（2）常用的硫化体系有______、______、______。（3）橡胶混炼的工艺过程包括______、______、______。（4）橡胶成型工艺主要有______、______、______等。（5）橡胶制品的质量检测项目包括______、______、______等。12.简答题：（总共3题，每题10分，简要回答下列问题）（1）简述橡胶硫化的原理及硫化历程。（2）说明炭黑作为橡胶补强剂的作用机理。（3）分析影响橡胶制品质量的主要因素。13.论述题：（总共1题，每题20分，论述下列问题）结合实际生产，谈谈如何优化橡胶制品的生产工艺以提高产品质量。14.材料分析题：（总共1题，每题15分，阅读材料，回答问题）材料：某橡胶制品厂生产的橡胶密封件在使用一段时间后出现泄漏现象。经检测发现，密封件的硬度和强度均不符合产品标准要求。通过对生产过程的分析，发现橡胶混炼时各种原材料的比例不准确，硫化温度控制不当。问题：请分析导致橡胶密封件质量问题的原因，并提出改进措施。15.工艺设计题：（总共1题，每题15分，根据要求设计工艺）设计一种橡胶轮胎外胎的生产工艺，包括原材料选择、混炼工艺、成型工艺和硫化工艺。答案：1.C2.A3.B4.B5.B6.CD8.C9.D10.B11.（1）粘弹性、绝缘性等（2）普通硫化体系、有效硫化体系、半有效硫化体系（3）包辊、吃粉、翻炼（4）挤出成型、注射成型、模压成型（5）外观质量、物理性能、化学性能等12.（1）橡胶硫化原理是橡胶分子链在硫化剂等作用下发生交联反应，形成三维网状结构。硫化历程包括焦烧阶段、热硫化阶段和过硫化阶段。焦烧阶段是防止胶料在加工过程中提前硫化；热硫化阶段橡胶分子链快速交联；过硫化阶段可能导致橡胶性能下降。（2）炭黑作为橡胶补强剂的作用机理：炭黑表面活性基团与橡胶分子链发生物理或化学吸附，增加分子间作用力；炭黑聚集体分散在橡胶中起到物理交联点作用，阻止橡胶分子链的位移，提高橡胶强度、硬度、耐磨性等性能。（3）影响橡胶制品质量的主要因素有原材料质量及配比、加工工艺条件（如混炼温度、时间，硫化温度、时间、压力等）、设备精度与稳定性、操作人员技能与责任心等。13.优化橡胶制品生产工艺可从以下方面着手：原材料方面，严格把控质量，根据制品性能要求精准选择并检验原材料。混炼工艺上，精确控制原材料比例和混炼条件，确保均匀分散。成型工艺中，保证设备精度，规范操作流程。硫化工艺要严格控制温度、时间和压力等参数。例如在轮胎生产中，精确控制各环节工艺，能提高轮胎的强度、耐磨性和使用寿命等质量指标。14.原因：橡胶混炼时原材料比例不准确，导致橡胶性能不符合要求；硫化温度控制不当，影响硫化效果，使密封件硬度和强度不足。改进措施：重新精确计算原材料比例，确保混炼均匀；安装温度精确控制装置，严格监控和调整硫化温度，使其符合工艺要求，从而提高橡胶密封件的质量。15.原材料选择：选用天然橡胶为主，搭配适量的炭黑、硫磺、促进剂等。混炼工艺：先将天然橡胶塑炼，再按比例加入