2026年工程塑料试题及答案

2026年工程塑料试题及答案一、单项选择题（每题2分，共20分）1.以下塑料中，不属于五大通用工程塑料的是？A.聚酰胺（PA）B.聚碳酸酯（PC）C.聚丙烯（PP）D.聚甲醛（POM）答案C2.聚碳酸酯（PC）分子链中含有苯环结构，这对其性能的主要贡献是？A.提高结晶度B.提高分子链刚性C.降低玻璃化转变温度D.改善耐溶剂性答案B3.被称为“赛钢”的工程塑料是？A.POMB.PBTC.PPOD.PPS答案A4.聚酰胺（PA66）在汽车进气歧管应用中，常需要加入哪种填料以显著降低成型收缩率并提高耐热性？A.玻璃纤维B.碳酸钙C.滑石粉D.硫酸钡答案A5.下列工程塑料中，属于特种工程塑料的是？A.ABSB.PPSC.PMMAD.POM答案B解析特种工程塑料通常指长期使用温度在150℃以上的工程塑料，如聚苯硫醚（PPS）、聚醚醚酮（PEEK）、聚酰亚胺（PI）等。ABS和PMMA属于通用塑料，POM属于通用工程塑料。6.结晶性工程塑料在注塑成型时，与无定形塑料相比，其体积变化特征通常是？A.成型收缩率小B.成型收缩率大C.无成型收缩D.产生膨胀答案B7.聚对苯二甲酸丁二醇酯（PBT）最突出的性能优势是？A.极高的抗冲击强度B.优异的耐候性C.优良的电绝缘性能和快速结晶性D.极高的透明度答案C8.工程塑料中加入增塑剂的主要目的是？A.提高拉伸强度B.降低熔体粘度并增加柔软性C.提高热变形温度D.改善阻燃性能答案B9.对于无定形工程塑料，其玻璃化转变温度（TgA.熔融开始的温度B.结晶速率最快的温度C.链段开始运动、玻璃态向高弹态转变的温度D.热分解开始的温度答案C10.在工程塑料阻燃改性中，常添加卤素阻燃剂，但目前趋向于无卤化，主要原因是？A.卤素阻燃剂成本过高B.卤素阻燃剂会降低材料力学性能C.燃烧时释放有毒腐蚀性气体D.卤素阻燃剂阻燃效率极低答案C二、填空题（每空1分，共20分）1.工程塑料按耐热性和使用领域分类，通常分为通用工程塑料和________工程塑料。答案特种2.聚碳酸酯（PC）分子主链中含有________基团，使其具有优异的抗冲击性能和透明度。答案双酚A（或碳酸酯）3.聚酰胺（PA）俗称尼龙，其分子链中含有极性的________基团，这导致其具有较大的吸水率。答案酰胺4.POM具有优异的耐疲劳性，其分子结构分为均聚甲醛和________甲醛两类。答案共聚5.PBT和PET同属于热塑性聚酯，其分子主链均含有________键。答案酯6.结晶性聚合物在注塑冷却过程中，冷却速率越快，其结晶度通常越________。答案低7.聚苯醚（PPO）最大的缺点是________，通常通过与聚苯乙烯（PS）共混改性制成MPPO使用。答案加工流动性差（或熔体粘度大）8.衡量热塑性塑料熔体流动性的常用物理指标是________，其单位通常为g/10min。答案熔体流动速率（或MFR）9.工程塑料的共混改性中，为了改善两相间的界面结合力，通常需要加入________。答案相容剂10.聚合物在交变应力作用下，由于内耗转化为热能导致温度升高的现象称为________，常用于塑料焊接。答案介电加热（或高频加热）三、名词解释（每题4分，共20分）1.工程塑料答案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，并在较为苛刻的化学物理环境中使用的高性能高分子材料。2.玻璃化转变温度（Tg答案无定形或半结晶聚合物从玻璃态向高弹态转变（或相反转变）的温度。在该温度附近，聚合物的比容、模量等物理性质发生突变，是大分子链段开始运动的最低温度。3.熔体流动速率（MFR）答案熔体流动速率是指热塑性塑料在一定温度和负荷下，熔体在10分钟内通过标准口模的重量，通常以g/10min表示。它是表征热塑性塑料熔体流动性大小的指标。4.共混改性答案共混改性是指将两种或两种以上的聚合物（有时加入其他添加剂）通过物理混合的方法，制备出具有单一聚合物无法具备的综合性能的新型高分子材料的工艺过程。5.取向答案取向是指聚合物分子链、链段或结晶聚合物的晶片、晶带在外力作用下，沿外力方向作有序排列的现象。取向可分为单轴取向和双轴取向。四、简答题（每题8分，共24分）1.简述聚酰胺（PA）的吸水性对其物理性能的影响。答案(1)力学性能：吸水后，由于水分子渗入分子链间起增塑作用，导致拉伸强度和弹性模量下降，但冲击韧性会显著提高。(2)尺寸稳定性：吸水后体积膨胀，导致制品尺寸发生变化，影响装配精度。(3)电性能：水分的极性破坏了分子间的电绝缘性，导致介电常数增大，体积电阻率下降。(4)热性能：吸水后，材料的玻璃化转变温度和热变形温度会有所降低。2.简述聚碳酸酯（PC）在注塑成型加工时的主要注意事项。答案(1)严格干燥：PC酯基在高温下易水解，加工前必须进行严格的干燥处理，使含水率降至0.02%以下，否则导致银丝、气泡及分子量下降。(2)高温高压成型：PC熔体粘度高、流动性差，需采用较高的注塑温度（270~320℃）和较高的注射压力。(3)模具要求：模具需设计适当的脱模斜度，避免内应力过大；流道和浇口应尽量短而粗，以减少压力损失。(4)后处理：为消除制品内应力，防止应力开裂，成型后通常需进行退火处理（如110~120℃热油或烘箱中处理）。3.简述玻璃纤维增强工程塑料的机理及其对材料性能的影响。答案机理：玻璃纤维具有较高的强度和模量，在基体树脂中起骨架作用。当材料受外力时，应力通过树脂基体传递到玻璃纤维上，由玻纤承受主要载荷；同时玻纤能阻碍裂纹的扩展。对性能的影响：(1)力学性能大幅提升：拉伸强度、弯曲强度和弹性模量显著提高。(2)热性能改善：热变形温度提高，线膨胀系数降低。(3)尺寸稳定性增强：成型收缩率降低，翘曲变形减少。(4)缺点：表面光泽度下降，摩擦系数增大，且对注塑机螺杆和模具磨损加剧。五、综合分析题（每题16分，共16分）1.某汽车制造企业计划将原有发动机进气歧管材料由铸铝改为工程塑料，以实现轻量化和降本增效。请结合工程塑料相关知识，回答以下问题：(1)从工程塑料中选择一种最适合该部件的材料，并说明理由。(2)该材料在注塑成型中，为了满足尺寸稳定性和耐热性要求，通常需要进行何种改性？(3)在制品注塑成型过程中，可能会遇到熔接痕导致的强度不足问题，提出两种工艺或材料上的解决措施。答案(1)选择材料：聚酰胺66（PA66）。理由：进气歧管工作环境温度较高且承受一定脉动压力。PA66具有优异的力学强度、耐疲劳性和耐磨性；耐热性较好；耐油及耐化学腐蚀性强；熔融加工流动性好，适合振动摩擦焊接装配。此外，密度仅约1.14g/cm³，减重效果明显。(2)改性方法：通常采用玻璃纤维（GF）增强改性。例如添加30%~35%的玻璃纤维。玻纤增强后，PA66的热变形温度可大幅提高至240℃以上，且成型收缩率降低，尺寸稳定性增强，满足发动机舱的高温要求和复杂结构精度。(3)解决熔接痕强度不足的措施：材料方面：在树脂中添加适量的相容剂或增韧剂，改善熔体汇合处的分子链缠结；或调整玻纤长度及分布，减少玻纤在熔接处的取向割裂。工艺方面：提高注塑温度和模具温度，降低熔体冷却速率，延长保压时间，使两股熔体在汇合处有充分的热量进行分子链扩散和缠结；优化模具浇口位置和数量，减少流程过长或改变熔体汇合位置，使其避开受力