纺丝工考试《纺丝工考试考试题》模拟卷含答案

纺丝工考试《纺丝工考试考试题》模拟卷含答案一、单项选择题（每题2分，共30分）1.纺丝过程中，熔体输送的温度一般（）聚合物的熔点。A.低于B.等于C.高于D.远低于答案：C解析：熔体输送需要保证聚合物处于熔融状态，所以输送温度要高于聚合物的熔点，以确保熔体具有良好的流动性，便于后续纺丝操作。2.纺丝时，喷丝板的孔径大小会影响纤维的（）。A.长度B.细度C.强度D.颜色答案：B解析：喷丝板孔径大小决定了挤出熔体的粗细，进而影响纤维的细度。孔径小，挤出的熔体细，形成的纤维也细；孔径大，纤维则相对较粗。3.下列哪种纺丝方法适用于热稳定性较差的聚合物（）。A.熔融纺丝B.溶液纺丝C.干湿法纺丝D.反应纺丝答案：B解析：溶液纺丝是将聚合物溶解在溶剂中制成溶液后进行纺丝，不需要高温加热，对于热稳定性较差的聚合物，可避免因高温导致聚合物分解或性能变差，所以更适用。4.纺丝甬道的主要作用是（）。A.冷却纤维B.拉伸纤维C.上油纤维D.卷曲纤维答案：A解析：纺丝甬道为从喷丝板挤出的高温熔体细流提供一个冷却的空间和环境，使熔体细流快速冷却固化形成纤维。5.纤维的拉伸倍数与纤维的（）有关。A.长度B.强度C.颜色D.柔软度答案：B解析：适当提高拉伸倍数可以使纤维内部的大分子链沿纤维轴向取向排列，从而提高纤维的强度。拉伸倍数过小，纤维强度低；拉伸倍数过大，纤维可能会断裂。6.纺丝生产中，计量泵的作用是（）。A.输送熔体B.精确计量熔体流量C.混合熔体D.加热熔体答案：B解析：计量泵能够精确控制输送到喷丝板的熔体流量，保证纺出的纤维粗细均匀，是确保纤维质量稳定的关键部件。7.初生纤维的结构特点是（）。A.结晶度高B.取向度高C.结晶度和取向度都低D.结晶度和取向度都高答案：C解析：初生纤维是刚从喷丝板挤出并冷却固化的纤维，大分子链排列比较混乱，结晶和取向还未充分形成，所以结晶度和取向度都较低。8.纺丝车间的湿度对纤维生产有重要影响，一般要求相对湿度控制在（）。A.10%-20%B.30%-50%C.60%-80%D.80%-90%答案：B解析：相对湿度控制在30%-50%较为合适。湿度太低，纤维容易产生静电，影响纺丝过程和纤维质量；湿度太高，可能会导致设备生锈、聚合物吸湿等问题。9.以下哪种纤维属于合成纤维（）。A.棉纤维B.羊毛纤维C.聚酯纤维D.麻纤维答案：C解析：聚酯纤维是通过化学合成方法制成的纤维，属于合成纤维。而棉纤维、羊毛纤维和麻纤维分别来自棉花、羊毛和麻类植物，属于天然纤维。10.纺丝过程中，上油的主要目的是（）。A.增加纤维的重量B.提高纤维的强度C.降低纤维的摩擦系数D.改变纤维的颜色答案：C解析：上油可以在纤维表面形成一层油膜，降低纤维与纤维之间、纤维与设备之间的摩擦系数，减少静电产生，提高纤维的可纺性和后加工性能。11.纺丝设备的定期维护保养主要目的是（）。A.提高设备外观质量B.保证设备正常运行和纤维质量稳定C.降低设备的功率消耗D.增加设备的生产速度答案：B解析：定期维护保养可以及时发现和解决设备存在的问题，保证设备的精度和性能，从而确保纺丝过程的稳定性和纤维质量的一致性。12.在纺丝生产中，出现“飘丝”现象的主要原因可能是（）。A.喷丝板堵塞B.熔体温度过高C.冷却风不均匀D.计量泵流量过大答案：C解析：冷却风不均匀会导致纤维冷却固化不一致，使纤维受力不均，从而出现“飘丝”现象。喷丝板堵塞会造成断丝；熔体温度过高可能导致纤维粘连；计量泵流量过大会使纤维变粗。13.纤维的沸水收缩率反映了纤维的（）性能。A.热稳定性B.吸湿性C.染色性D.弹性答案：A解析：沸水收缩率是指纤维在沸水中处理一定时间后的收缩比例，它反映了纤维在高温下的尺寸稳定性，即热稳定性。收缩率越小，纤维的热稳定性越好。14.纺丝用的聚合物切片在干燥时，干燥温度一般根据（）来确定。A.聚合物的熔点B.聚合物的玻璃化转变温度C.聚合物的密度D.聚合物的颜色答案：B解析：干燥温度一般要低于聚合物的玻璃化转变温度，以避免聚合物在干燥过程中发生粘连或变形，同时又能保证有效地去除切片中的水分。15.纺丝过程中，纺丝速度的提高会使纤维的（）。A.细度增加B.强度降低C.取向度提高D.结晶度降低答案：C解析：提高纺丝速度，纤维在纺丝过程中受到的拉伸力增大，大分子链更容易沿纤维轴向取向排列，从而使纤维的取向度提高。纺丝速度提高一般会使纤维细度变细；在一定范围内，适当提高纺丝速度可提高纤维强度；纺丝速度与结晶度之间的关系较为复杂，但通常在一定条件下会使结晶度有所增加。二、多项选择题（每题3分，共15分）1.纺丝常用的聚合物原料有（）。A.聚酯B.聚酰胺C.聚丙烯D.聚乙烯答案：ABCD解析：聚酯、聚酰胺、聚丙烯和聚乙烯都是常见的纺丝用聚合物原料。聚酯纤维（如涤纶）具有挺括抗皱、易洗快干等优点；聚酰胺纤维（如锦纶）强度高、耐磨性好；聚丙烯纤维质轻、保暖性好；聚乙烯纤维具有高强度、高模量等特性。2.纺丝过程中的拉伸阶段可以（）。A.提高纤维的强度B.提高纤维的取向度C.降低纤维的伸长率D.改善纤维的染色性能答案：ABC解析：拉伸可以使纤维内部大分子链沿轴向取向排列，提高纤维的取向度和强度，同时降低纤维的伸长率。拉伸对纤维染色性能的改善作用不明显，纤维的染色性能主要与纤维的化学组成、结构和表面性质等有关。3.影响纺丝质量的因素有（）。A.熔体温度B.冷却条件C.纺丝速度D.聚合物原料质量答案：ABCD解析：熔体温度影响熔体的流动性和热稳定性，温度不合适会导致纤维粗细不均、粘连等问题；冷却条件决定纤维的冷却速度和固化情况，影响纤维的结构和性能；纺丝速度影响纤维的取向度、细度和强度等；聚合物原料质量直接关系到纤维的基本性能和质量稳定性。4.纺丝设备中的关键部件有（）。A.喷丝板B.计量泵C.纺丝甬道D.卷绕机答案：ABCD解析：喷丝板决定纤维的形状和细度；计量泵精确控制熔体流量；纺丝甬道为纤维冷却提供环境；卷绕机将纺出的纤维卷绕成一定形状和规格的卷装，它们都是纺丝设备中的关键部件，任何一个部件出现问题都会影响纺丝生产和纤维质量。5.纤维后处理的主要工序包括（）。A.拉伸B.热定型C.卷曲D.上油答案：ABCD解析：拉伸可以提高纤维强度和取向度；热定型使纤维的结构和性能稳定；卷曲赋予纤维蓬松性和弹性；上油降低纤维摩擦系数，提高可纺性和后加工性能，这些都是纤维后处理的重要工序。三、判断题（每题2分，共20分）1.熔融纺丝过程中，聚合物不需要经过溶解步骤。（）答案：√解析：熔融纺丝是将聚合物加热到熔点以上使其熔融成熔体后直接进行纺丝，不需要将聚合物溶解在溶剂中，所以该说法正确。2.喷丝板的孔数越多，纺出的纤维根数就越多。（）答案：√解析：每一个喷丝孔对应一根纤维，喷丝板孔数越多，同时挤出的熔体细流就越多，纺出的纤维根数也就越多，所以该说法正确。3.纺丝车间的温度对纤维生产没有影响。（）答案：×解析：纺丝车间的温度会影响熔体的流动性、纤维的冷却速度以及设备的运行稳定性等，对纤维生产有重要影响，所以该说法错误。4.纤维的强度只与拉伸倍数有关，与其他因素无关。（）答案：×解析：纤维的强度不仅与拉伸倍数有关，还与聚合物原料的性质、纺丝工艺条件（如熔体温度、冷却条件等）、纤维的取向度和结晶度等多种因素有关，所以该说法错误。5.上油后的纤维不需要进行干燥处理。（）答案：×解析：上油后的纤维表面可能会残留一些水分或溶剂，为了保证纤维的质量和后续加工性能，通常需要进行干燥处理，去除多余的水分，所以该说法错误。6.纺丝过程中，只要设备正常运行，就一定能生产出高质量的纤维。（）答案：×解析：生产高质量的纤维不仅取决于设备是否正常运行，还与聚合物原料质量、纺丝工艺参数的控制、车间环境条件等多种因素有关，所以该说法错误。7.纤维的细度越细，其强度就越高。（）答案：×解析：纤维的强度与细度之间没有简单的线性关系。在一定范围内，适当降低纤维细度可能会提高强度，但当细度过细时，纤维内部的缺陷可能会增多，反而导致强度降低，所以该说法错误。8.纺丝用的聚合物切片干燥后可以直接进行纺丝，不需要再进行其他处理。（）答案：×解析：干燥后的聚合物切片在纺丝前可能还需要进行过滤等处理，以去除其中的杂质和凝胶粒子，保证纺丝过程的顺利进行和纤维质量，所以该说法错误。9.纺丝过程中，冷却风的速度越快越好。（）答案：×解析：冷却风速度过快可能会导致纤维表面冷却过快，形成皮芯结构，影响纤维的性能，同时还可能造成“飘丝”等问题。冷却风速度需要根据具体的纺丝工艺和纤维要求进行合理调整，所以该说法错误。10.纤维的弹性模量反映了纤维抵抗变形的能力。（）答案：√解析：弹性模量是指材料在弹性变形范围内应力与应变的比值，它反映了材料抵抗弹性变形的能力，对于纤维来说，弹性模量反映了纤维抵抗变形的能力，所以该说法正确。四、简答题（每题10分，共20分）1.简述熔融纺丝的工艺流程。答案：熔融纺丝的工艺流程主要包括以下几个步骤：（1）原料准备：选用合适的聚合物切片作为原料，并对切片进行干燥处理，去除其中的水分，以防止在熔融过程中聚合物发生水解等反应，影响纤维质量。（2）熔融：将干燥后的聚合物切片输送到螺杆挤出机或其他熔融设备中，通过加热使其熔融成具有一定流动性的熔体。在熔融过程中，要严格控制温度、压力等工艺参数，确保熔体质量均匀稳定。（3）熔体输送：利用熔体管道将熔融好的熔体输送到纺丝箱体中的计量泵。在输送过程中，要保持熔体的温度和压力稳定，避免熔体出现降解、凝胶等问题。（4）计量：计量泵精确计量熔体的流量，保证每个喷丝孔挤出的熔体流量均匀一致，从而使纺出的纤维细度均匀。（5）纺丝：熔体通过计量泵后进入喷丝板，从喷丝板的小孔中挤出形成熔体细流。喷丝板的孔形和孔径决定了纤维的形状和细度。（6）冷却成型：从喷丝板挤出的高温熔体细流在纺丝甬道中受到冷却风的作用，迅速冷却固化形成初生纤维。冷却条件（如冷却风的速度、温度、湿度等）对纤维的结构和性能有重要影响。（7）拉伸：初生纤维的强度较低，需要进行拉伸处理。拉伸可以使纤维内部的大分子链沿纤维轴向取向排列，提高纤维的强度和取向度。拉伸通常在拉伸机上进行，可分为单级拉伸和多级拉伸。（8）热定型：拉伸后的纤维在一定温度下进行热定型处理，使纤维的结构和性能稳定，降低纤维的内应力和收缩率，提高纤维的尺寸稳定性和热稳定性。（9）后加工：热定型后的纤维还可以进行卷曲、上油、切断等后加工处理，以满足不同的使用要求。卷曲赋予纤维蓬松性和弹性；上油降低纤维的摩擦系数，提高可纺性和后加工性能；切断将纤维切成一定长度，便于后续的纺纱等加工。2.分析纺丝过程中出现断丝现象的可能原因及解决方法。答案：（1）喷丝板问题-可能原因：喷丝板堵塞，导致熔体无法正常挤出；喷丝板孔磨损或有瑕疵，使熔体挤出不畅或不均匀。-解决方法：定期对喷丝板进行清洗和检查，去除堵塞物；如果喷丝板孔磨损严重或有瑕疵，应及时更换喷丝板。（2）熔体质量问题-可能原因：熔体中含有杂质、凝胶粒子或降解产物，这些物质会在喷丝孔处堆积，影响熔体的正常流动；熔体的温度、粘度等参数不稳定，导致熔体流动性不一致。-解决方法：加强原料的质量控制，对聚合物切片进行严格的筛选和干燥处理；在熔体输送过程中设置过滤器，去除熔体中的杂质和凝胶粒子；精确控制熔体的温度和压力，保证熔体质量均匀稳定。（3）冷却条件问题-可能原因：冷却风速度过快或过慢，温度不均匀，会导致纤维冷却固化不一致，产生应力集中，从而引起断丝；冷却风湿度不合适，可能会使纤维表面结露，影响纤维的质量。-解决方法：调整冷却风的速度、温度和湿度，使其均匀稳定；检查冷却风系统，确保风道畅通，避免出现局部风速过大或过小的情况。（4）拉伸问题-可能原因：拉伸倍数过大，超过了纤维的承受能力，导致纤维断裂；拉伸速度不均匀，使纤维受到的拉伸力不一致，也容易引起断丝。-解决方法：合理调整拉伸倍数，根据纤维的性能和工艺要求确定合适的拉伸参数；检查拉伸设备，保证拉伸速度均匀稳定。（5）设备问题-可能原因：纺丝设备的部件磨损、松动或故障，如导丝器表面不光滑、卷绕机张力不稳定等，会使纤维在运行过程中受到额外的摩擦力或张力变化，导致断丝。-解决方法：定期对纺丝设备进行维护保养，检查和更换磨损的部件；调整设备的运行参数，确保设备正常运行，保证纤维运行过程中的张力稳定。五、论述题（共15分）论述如何提高纺丝生产的质量和效率。答案：提高纺丝生产的质量和效率是纺丝企业追求的重要目标，需要从多个方面进行综合考虑和优化，以下是具体的措施：（一）原料控制1.原料选择：选择质量稳定、性能优良的聚合物原料是保证纺丝质量的基础。要根据纺丝产品的要求，选择合适的聚合物品种、分子量及其分布、添加剂等。例如，生产高强度纤维时，应选用分子量较高、分布较窄的聚合物原料。2.原料干燥：对聚合物切片进行充分干燥，去除其中的水分。水分会在熔融过程中导致聚合物水解，降低聚合物的分子量和性能，影响纤维质量。严格控制干燥温度、时间和湿度等参数，确保干燥效果均匀一致。（二）纺丝工艺优化1.熔融工艺：精确控制熔融温度、压力和时间等参数。熔融温度过高会导致聚合物降解，影响纤维强度和色泽；温度过低则熔体流动性差，纺丝困难。合理的压力和时间可以保证熔体质量均匀，避免出现局部过热或过冷的情况。2.纺丝速度：在保证纤维质量的前提下，适当提高纺丝速度可以提高生产效率。但纺丝速度过高可能会导致纤维取向度不均匀、强度降低等问题，因此需要根据聚合物性质、喷丝板设计等因素，确定最佳的纺丝速度。3.冷却条件：优化冷却风的速度、温度和湿度等参数，使从喷丝板挤出的熔体细流能够均匀冷却固化。冷却风速度过快或过慢、温度不均匀都会影响纤维的结构和性能，导致纤维质量不稳定。同时，要保证纺丝甬道内的气流分布均匀，避免出现“飘丝”等现象。4.拉伸工艺：合理确定拉伸倍数和拉伸温度等参数。拉伸倍数过大或过小都会影响纤维的强度和伸长率等性能；拉伸温度要根据聚合物的玻璃化转变温度和熔点等特性来确定，以保证拉伸过程顺利进行，提高纤维的取向度和结晶度。（三）设备维护与管理1.设备定期维护：建立完善的设备维护制度，定期对纺丝设备进行检查、清洁、润滑和保养。及时更换磨损的部件，如喷丝板、计量泵、导丝器等，确保设备的精度和性能稳定。2.设备升级改造：根据生产需求和技术发展，对纺丝设备进行适时的升级