2025年塑料材料考试题及答案

2025年塑料材料考试题及答案一、单项选择题（每题2分，共30分）1.下列哪种塑料属于热固性塑料（）A.聚乙烯B.聚丙烯C.酚醛塑料D.聚苯乙烯答案：C。热固性塑料是指在受热或其他条件下能固化或具有不溶（熔）特性的塑料，酚醛塑料在成型后加热不能再软化，属于热固性塑料；而聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯加热时可以软化流动，冷却时变硬，属于热塑性塑料。2.以下哪种添加剂可以提高塑料的抗老化性能（）A.增塑剂B.稳定剂C.润滑剂D.填充剂答案：B。稳定剂的作用是抑制或延缓塑料在加工成型或使用过程中，因受热、光、氧等因素的作用而产生降解、老化等现象，从而提高塑料的抗老化性能；增塑剂是为了增加塑料的柔韧性；润滑剂是为了改善塑料的成型加工性能；填充剂主要是降低成本和改善某些性能。3.聚氯乙烯（PVC）中添加增塑剂的主要目的是（）A.提高硬度B.提高热稳定性C.降低成本D.增加柔韧性答案：D。聚氯乙烯本身较硬且脆性大，添加增塑剂可以使分子间的作用力减弱，从而增加塑料的柔韧性；添加增塑剂并不能提高硬度和热稳定性，降低成本一般是填充剂的作用。4.下列塑料中，透明度最好的是（）A.聚碳酸酯（PC）B.聚甲醛（POM）C.聚酰胺（PA）D.聚四氟乙烯（PTFE）答案：A。聚碳酸酯具有良好的透明度，可与玻璃媲美，广泛用于制造透明制品；聚甲醛、聚酰胺透明度较差；聚四氟乙烯虽然有一些特殊性能，但透明度不是其突出特点。5.下列哪种成型方法适用于生产管材（）A.注射成型B.挤出成型C.模压成型D.吹塑成型答案：B。挤出成型是使塑料通过挤出机的料筒和螺杆间的作用，边受热塑化，边被螺杆向前推送，连续通过机头而制成各种截面制品或半制品的一种成型方法，非常适合生产管材；注射成型主要用于制造各种形状复杂的塑料制品；模压成型常用于热固性塑料的成型；吹塑成型主要用于制造中空制品。6.塑料的收缩率是指（）A.塑料成型后尺寸与模具尺寸的差值与模具尺寸的百分比B.塑料成型后尺寸与模具尺寸的差值与塑料成型后尺寸的百分比C.模具尺寸与塑料成型后尺寸的差值与模具尺寸的百分比D.模具尺寸与塑料成型后尺寸的差值与塑料成型后尺寸的百分比答案：A。塑料的收缩率是指塑料制件从模具中取出冷却至室温后，其尺寸缩小的比例，通常用塑料成型后尺寸与模具尺寸的差值与模具尺寸的百分比来表示。7.以下哪种塑料具有自润滑性（）A.聚氯乙烯（PVC）B.聚四氟乙烯（PTFE）C.聚丙烯（PP）D.聚苯乙烯（PS）答案：B。聚四氟乙烯具有极低的摩擦系数，具有良好的自润滑性，常用于制造需要低摩擦的零部件；聚氯乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯的自润滑性相对较差。8.塑料的流动性主要取决于（）A.温度B.压力C.塑料的分子结构D.以上都是答案：D。塑料的流动性受到多种因素的影响，温度升高一般会使塑料的流动性增加；压力增大也有助于塑料的流动；而塑料的分子结构，如分子链的长短、支化程度等对流动性也有重要影响。9.下列哪种塑料常用于制造食品包装（）A.聚氯乙烯（PVC）B.聚碳酸酯（PC）C.聚乙烯（PE）D.酚醛塑料答案：C。聚乙烯无毒、无味，具有良好的化学稳定性和加工性能，广泛用于食品包装；聚氯乙烯在加工过程中可能会使用含铅等有害物质的稳定剂，不适合直接用于食品包装；聚碳酸酯虽然有较好的性能，但在特定条件下可能会释放双酚A等有害物质；酚醛塑料一般不用于食品包装。10.塑料在成型过程中产生内应力的主要原因是（）A.冷却不均匀B.塑料的收缩率大C.成型压力过大D.以上都是答案：D。冷却不均匀会导致塑料各部分收缩不一致，从而产生内应力；塑料收缩率大，在成型过程中收缩差异明显，容易产生内应力；成型压力过大可能会使塑料分子链取向不一致，也会导致内应力的产生。11.以下哪种塑料的耐腐蚀性最好（）A.聚丙烯（PP）B.聚四氟乙烯（PTFE）C.聚氯乙烯（PVC）D.聚苯乙烯（PS）答案：B。聚四氟乙烯具有优异的化学稳定性，几乎能耐所有的化学药品的腐蚀，有“塑料王”之称；聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯的耐腐蚀性相对较差。12.塑料的密度一般（）A.比金属大B.比金属小C.与金属相同D.无法比较答案：B。塑料的密度一般在0.92.2g/cm³之间，而金属的密度通常较大，如铁的密度约为7.8g/cm³，所以塑料的密度一般比金属小。13.下列哪种成型方法可以制造大型塑料制品（）A.注射成型B.挤出成型C.模压成型D.旋转成型答案：D。旋转成型是将塑料原料加入模具中，通过模具的旋转和加热，使塑料在模具内壁均匀分布并成型，适合制造大型、薄壁、形状复杂的塑料制品；注射成型受注射机的注射量和锁模力等限制，难以制造大型制品；挤出成型主要用于制造连续的型材；模压成型对于大型制品的模具制造和成型设备要求较高。14.塑料的热变形温度是指（）A.塑料开始软化的温度B.塑料在一定负荷下产生规定变形量时的温度C.塑料分解的温度D.塑料成型的温度答案：B。热变形温度是衡量塑料耐热性的一个重要指标，是指塑料在一定负荷下，产生规定变形量时的温度；塑料开始软化的温度范围较宽泛；塑料分解的温度是热分解温度；塑料成型的温度根据不同的成型方法和塑料种类有不同的要求。15.以下哪种添加剂可以提高塑料的阻燃性能（）A.增塑剂B.稳定剂C.阻燃剂D.填充剂答案：C。阻燃剂的作用是使塑料具有阻燃性，能够抑制或延缓塑料的燃烧；增塑剂主要是增加柔韧性；稳定剂主要是提高抗老化性能；填充剂主要是降低成本和改善某些性能。二、多项选择题（每题3分，共15分）1.以下属于工程塑料的有（）A.聚酰胺（PA）B.聚碳酸酯（PC）C.聚甲醛（POM）D.聚苯乙烯（PS）答案：ABC。工程塑料是指一类可以作为结构材料，在较宽的温度范围内承受机械应力，在较为苛刻的化学物理环境中使用的高性能的塑料。聚酰胺、聚碳酸酯、聚甲醛都具有较高的强度、刚性、耐热性等性能，属于工程塑料；聚苯乙烯一般作为通用塑料使用，性能相对较弱。2.塑料成型过程中可能出现的缺陷有（）A.飞边B.气泡C.裂纹D.变形答案：ABCD。飞边是由于模具闭合不严等原因导致塑料溢出模具形成的；气泡可能是由于塑料中水分、挥发物未排除干净或成型过程中气体卷入等原因造成；裂纹可能是由于内应力过大、冷却过快等原因产生；变形可能是由于冷却不均匀、收缩不一致等原因导致。3.影响塑料流动性的因素有（）A.温度B.压力C.模具结构D.塑料的分子量答案：ABCD。温度升高会使塑料分子的热运动加剧，流动性增加；压力增大可以推动塑料流动；模具结构，如浇口尺寸、流道形状等会影响塑料的流动阻力；塑料的分子量越大，分子链之间的缠结越严重，流动性越差。4.以下哪些是塑料的优点（）A.质轻B.耐腐蚀C.绝缘性好D.强度高答案：ABC。塑料一般具有质轻的特点，其密度比金属等材料小很多；许多塑料具有良好的耐腐蚀性能，能抵抗多种化学物质的侵蚀；塑料是良好的电绝缘体，绝缘性好；虽然有些工程塑料有较高的强度，但总体来说，与金属等材料相比，塑料的强度一般不是其突出优点。5.塑料的成型方法有（）A.注射成型B.挤出成型C.吹塑成型D.模压成型答案：ABCD。注射成型可以制造各种形状复杂的塑料制品；挤出成型适合生产连续的型材；吹塑成型用于制造中空制品；模压成型常用于热固性塑料的成型。三、判断题（每题1分，共10分）1.热塑性塑料可以反复加热熔融和冷却固化。（）答案：正确。热塑性塑料的分子结构是线性或支链型的，在加热时可以软化流动，冷却时变硬，这种过程可以反复进行。2.所有塑料都可以用注射成型方法成型。（）答案：错误。虽然注射成型是一种常用的成型方法，但并不是所有塑料都适合注射成型，一些流动性极差或对成型条件要求特殊的塑料可能不适合。3.塑料的收缩率是一个固定值，与成型工艺无关。（）答案：错误。塑料的收缩率不仅与塑料本身的性质有关，还与成型工艺，如温度、压力、冷却速度等因素有关。4.聚四氟乙烯具有良好的耐高温和耐低温性能。（）答案：正确。聚四氟乙烯可以在-200℃到260℃的温度范围内长期使用，具有良好的耐高温和耐低温性能。5.增塑剂可以提高塑料的硬度。（）答案：错误。增塑剂的作用是增加塑料的柔韧性，降低硬度。6.塑料的流动性越好，成型越容易，所以流动性越大越好。（）答案：错误。虽然流动性好有利于成型，但流动性过大可能会导致飞边、溢料等问题，而且可能会影响塑料的强度等性能，所以并不是流动性越大越好。7.热固性塑料成型后可以再次加热软化。（）答案：错误。热固性塑料在成型过程中发生了化学反应，形成了体型网状结构，成型后加热不能再软化。8.塑料的热变形温度越高，其耐热性越好。（）答案：正确。热变形温度是衡量塑料耐热性的一个重要指标，热变形温度越高，说明塑料在较高温度下仍能保持一定的形状和性能，耐热性越好。9.填充剂只能降低塑料的成本，不能改善其性能。（）答案：错误。填充剂不仅可以降低成本，还可以改善塑料的某些性能，如提高强度、硬度、耐磨性等。10.吹塑成型只能用于制造塑料瓶。（）答案：错误。吹塑成型除了制造塑料瓶外，还可以制造各种中空塑料制品，如塑料桶、玩具等。四、简答题（每题10分，共30分）1.简述塑料的优缺点。答：优点：质轻：塑料的密度一般较小，相比金属等材料，能大大减轻制品的重量，便于运输和使用，例如在航空航天领域，使用塑料可以降低飞行器的自重，提高燃油效率。耐腐蚀：许多塑料具有良好的化学稳定性，能抵抗酸、碱、盐等多种化学物质的侵蚀，可用于化工、食品等行业的耐腐蚀设备和容器。绝缘性好：是优良的电绝缘材料，广泛应用于电子电器领域，如电线电缆的绝缘层、电器外壳等。成型加工性好：可以通过多种成型方法，如注射成型、挤出成型、吹塑成型等，制成各种形状复杂的制品，生产效率高。成本低：原材料来源广泛，生产工艺相对简单，使得塑料产品的成本较低，具有较高的性价比。缺点：强度和刚性相对较低：与金属等材料相比，塑料的强度和刚性有限，在承受较大载荷时容易发生变形或损坏，不适合用于承受高应力的结构件。耐热性较差：大多数塑料的热变形温度较低，在高温环境下容易软化、变形甚至分解，限制了其在高温场合的应用。容易老化：在光、热、氧等因素的作用下，塑料会发生降解、变色、变脆等老化现象，影响其性能和使用寿命。废弃物处理困难：塑料不易降解，大量的塑料废弃物会造成环境污染，如白色污染，对生态环境造成严重威胁。2.说明注射成型的工艺过程。答：注射成型的工艺过程主要包括以下几个阶段：塑化：将塑料颗粒加入注射机的料斗中，在料筒中通过加热和螺杆的旋转作用，使塑料逐渐熔融塑化，达到均匀的粘流状态。在这个过程中，料筒一般分为多个加热区，温度从料斗端到喷嘴端逐渐升高，以确保塑料充分塑化。注射：当塑料达到合适的塑化状态后，螺杆向前推进，将熔融塑料以一定的压力和速度通过喷嘴注入到闭合的模具型腔中。注射压力和速度的大小会影响塑料在模具中的填充情况和制品的质量。注射压力过大可能会导致飞边等缺陷，注射速度过慢可能会使塑料在模具中冷却过快，造成填充不足等问题。保压：注射完成后，螺杆仍保持一定的压力一段时间，以补充塑料在冷却收缩过程中的体积变化，确保制品的密度和尺寸精度。保压时间的长短取决于制品的厚度、塑料的种类等因素。冷却：保压结束后，模具内的塑料通过模具的冷却系统进行冷却，使其固化定型。冷却速度要适中，过快可能会导致制品产生内应力、裂纹等缺陷，过慢则会降低生产效率。开模与顶出：当塑料冷却到一定程度，具有足够的强度和刚性后，打开模具，通过顶出机构将制品从模具中顶出，完成一次注射成型过程。然后模具闭合，准备下一次注射。3.分析塑料产生内应力的原因及消除方法。答：原因：冷却不均匀：在塑料成型过程中，如果模具各部分的温度不一致，会导致塑料各部分的冷却速度不同。冷却快的部分先固化收缩，而冷却慢的部分后收缩，从而产生内应力。例如，在厚壁制品中，表面冷却快，内部冷却慢，容易产生较大的内应力。分子取向：在塑料成型过程中，如注射成型、挤出成型等，塑料分子会在流动过程中发生取向。当塑料冷却固化后，分子取向被固定下来，形成取向应力。这种应力在制品受到外力作用或环境因素影响时，可能会导致制品变形或开裂。成型压力过大：过高的成型压力会使塑料分子受到较大的挤压，导致分子链排列不均匀，产生内应力。而且压力过大还可能使塑料在模具中过度填充，增加内应力的产生。脱模不当：如果脱模力过大或脱模方式不正确，会使制品受到额外的外力作用，从而产生内应力。例如，在脱模过程中，制品与模具之间的摩擦力过大，可能会在制品表面产生拉应力。消除方法：热处理：将制品加热到一定温度，保持一段时间后缓慢冷却。在加热过程中，塑料分子的活动能力增强，内应力可以得到一定程度的松弛和消除。热处理的温度和时间要根据塑料的种类和制品的具体情况来确定，一般略低于塑料的热变形温度。调湿处理：对于一些吸湿性较强的塑料，如聚酰胺等，可以通过调湿处理来消除内应力。将制品放在一定湿度的环境中，让塑料吸收水分，使分子链之间的距离增大，内应力得到缓解。改进成型工艺：优化成型工艺参数，如降低成型压力、调整注射速度、控制模具温度等，使塑料在成型过程中冷却均匀，减少分子取向和内应力的产生。例如，采用合理的浇口位置和尺寸，使塑料在模具中均匀流动。优化模具设计：设计合理的模具结构，保证模具的冷却系统均匀，避免局部过热或过冷。同时，模具的脱模机构要设计合理，减小脱模力，避免脱模过程中产生内应力。五、论述题（15分）论述塑料在汽车工业中的应用及发展趋势。答：塑料在汽车工业中的应用内饰件：塑料在汽车内饰方面有广泛应用。例如，仪表盘通常采用聚丙烯（PP）、聚氯乙烯（PVC）等塑料材料。聚丙烯具有质轻、成本低、成型性好等优点，能满足仪表盘复杂的形状设计要求；聚氯乙烯具有良好的柔韧性和装饰性，可用于制造仪表盘的表皮材料，提供舒适的触感和美观的外观。座椅的座套、靠背等部分也会使用塑料，如聚氨酯（PU）泡沫塑料用于座椅的填充，具有良好的弹性和舒适性；一些座椅的框架也开始采用工程塑料，如聚酰胺（PA），以减轻重量。此外，车门内饰板、地毯衬垫等也大量使用塑料材料，不仅降低了成本，还提高了车内的舒适性和美观度。外饰件：在汽车外饰中，塑料也发挥着重要作用。保险杠是典型的塑料外饰件，一般采用聚丙烯或改性聚丙烯材料。这些材料具有良好的韧性和抗冲击性能，在车辆发生碰撞时能起到缓冲作用，保护车身和行人安全。同时，塑料保险杠还可以通过注塑成型工艺制成各种复杂的形状，满足不同车型的设计需求。汽车的后视镜外壳、扰流板等也通常使用塑料制造，塑料的轻量化特点有助于降低车辆的风阻和能耗。发动机周边部件：随着塑料性能的不断提高，其在发动机周边部件的应用也越来越多。例如，进气歧管采用塑料材料，如聚酰胺增强塑料。与传统的金属进气歧管相比，塑料进气歧管具有重量轻、内壁光滑、成本低等优点，能有效提高发动机的进气效率。此外，发动机罩盖、水箱面罩等部件也开始使用塑料，以减轻发动机的重量，提高车辆的整体性能。电气系统部件：塑料在汽车电气系统中也有重要应用。电线电缆的绝缘层通常采用聚氯乙烯、聚乙烯等塑料材料，这些材料具有良好的绝缘性能和耐老化性能，能保证电气系统的安全运行。汽车的电器外壳，如继电器盒、保险丝盒等，也多使用塑料制