紡織科學(xué)技術(shù)《滌綸生產(chǎn)考試題》考試題含答案一、單項(xiàng)選擇題（每題2分，共40分）1.滌綸生產(chǎn)中，聚酯（PET）的主要合成單體是（）A.對(duì)苯二甲酸（PTA）與乙二醇（EG）B.己內(nèi)酰胺與乙二醇C.對(duì)苯二甲酸二甲酯（DMT）與丙二醇D.己二酸與己二胺答案：A2.滌綸熔體紡絲時(shí)，紡絲溫度通常控制在（）A.200220℃B.240260℃C.280300℃D.320340℃答案：C3.滌綸切片干燥的主要目的是（）A.提高切片結(jié)晶度B.降低切片含水率至0.005%以下C.增加切片表面光滑度D.去除切片中的低聚物答案：B4.滌綸紡絲組件中，砂層的主要作用是（）A.過濾熔體中的雜質(zhì)B.均勻熔體壓力C.提高熔體溫度D.增加熔體流動(dòng)性答案：A5.滌綸初生纖維的牽伸通常在（）進(jìn)行A.紡絲卷繞后立即B.切片干燥前C.熔體擠出過程中D.后處理階段答案：A6.滌綸纖維的特性粘度（IV值）主要影響其（）A.染色性能B.強(qiáng)度與可紡性C.吸濕性能D.耐光性能答案：B7.滌綸生產(chǎn)中，消光劑通常選用（）A.二氧化鈦（TiO?）B.碳酸鈣（CaCO?）C.二氧化硅（SiO?）D.氧化鋁（Al?O?）答案：A8.熔體紡絲時(shí)，卷繞速度提高會(huì)導(dǎo)致纖維（）A.線密度增加B.取向度提高C.結(jié)晶度降低D.強(qiáng)度下降答案：B9.滌綸后處理中，熱定型的主要目的是（）A.去除纖維內(nèi)應(yīng)力B.提高纖維吸濕性C.增加纖維卷曲度D.降低纖維強(qiáng)度答案：A10.聚酯合成反應(yīng)中，縮聚階段的主要副產(chǎn)物是（）A.水（H?O）B.乙二醇（EG）C.乙醛（CH?CHO）D.二氧化碳（CO?）答案：B11.滌綸短纖維生產(chǎn)中，切斷工序的關(guān)鍵控制參數(shù)是（）A.切斷刀轉(zhuǎn)速B.纖維牽伸倍數(shù)C.纖維線密度D.切斷長度答案：D12.熔體輸送管道的保溫溫度應(yīng)（）紡絲箱體溫度A.高于B.低于C.等于D.無固定關(guān)系答案：A13.滌綸纖維的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度（Tg）約為（）A.6080℃B.100120℃C.150170℃D.200220℃答案：A14.紡絲過程中，側(cè)吹風(fēng)風(fēng)速過大會(huì)導(dǎo)致（）A.絲條冷卻不足B.絲條抖動(dòng)加劇，斷頭增加C.纖維結(jié)晶度降低D.纖維取向度下降答案：B15.聚酯切片的端羧基含量（COOH）過高會(huì)導(dǎo)致（）A.熔體粘度增加B.纖維熱穩(wěn)定性下降C.纖維染色性提高D.切片干燥效率提升答案：B16.滌綸POY（預(yù)取向絲）的卷繞速度一般為（）A.10001500m/minB.25003500m/minC.40005000m/minD.55006500m/min答案：B17.牽伸倍數(shù)過大可能導(dǎo)致（）A.纖維強(qiáng)度不足B.纖維斷裂伸長率過高C.牽伸過程中斷頭增加D.纖維結(jié)晶度降低答案：C18.滌綸生產(chǎn)中，二甘醇（DEG）含量過高會(huì)（）A.提高纖維熔點(diǎn)B.降低纖維熱穩(wěn)定性C.改善纖維染色性D.增加纖維強(qiáng)度答案：B19.紡絲組件的更換周期主要取決于（）A.熔體過濾效果B.切片干燥溫度C.卷繞速度D.側(cè)吹風(fēng)濕度答案：A20.滌綸纖維的標(biāo)準(zhǔn)回潮率約為（）A.0.4%B.3.5%C.8.5%D.12%答案：A二、填空題（每題2分，共20分）1.聚酯合成的主要反應(yīng)包括（）和（），其中縮聚反應(yīng)需要在高真空條件下進(jìn)行。答案：酯化反應(yīng)；縮聚反應(yīng)2.滌綸熔體紡絲的關(guān)鍵設(shè)備包括（）、紡絲箱體、紡絲組件、側(cè)吹風(fēng)裝置和（）。答案：螺桿擠出機(jī)；卷繞機(jī)3.切片干燥常用的設(shè)備有（）和（），干燥溫度通常控制在160180℃。答案：轉(zhuǎn)鼓干燥機(jī)；填充干燥塔4.滌綸初生纖維的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是（）低、（）高，需通過牽伸提高取向度和強(qiáng)度。答案：結(jié)晶度；取向度5.紡絲過程中，熔體從噴絲孔擠出后形成的細(xì)流稱為（），其冷卻固化的關(guān)鍵是（）控制。答案：絲條；側(cè)吹風(fēng)6.牽伸工序中，熱牽伸輥（GR）的溫度一般設(shè)定在（），以促進(jìn)分子鏈段運(yùn)動(dòng)，提高牽伸效率。答案：80120℃7.聚酯切片的質(zhì)量指標(biāo)主要包括（）、端羧基含量（COOH）、二甘醇（DEG）含量和（）。答案：特性粘度（IV值）；熔點(diǎn)8.滌綸長絲后處理中，加彈工序的主要目的是賦予纖維（）和（）。答案：卷曲性；彈性9.熔體粘度的影響因素包括（）、（）和熔體分子量分布。答案：溫度；剪切速率10.紡絲斷頭的常見原因包括（）過高、（）不均、導(dǎo)絲器磨損或卷繞張力波動(dòng)。答案：切片含水率；側(cè)吹風(fēng)三、簡答題（每題8分，共40分）1.簡述滌綸熔體紡絲的工藝流程。答案：滌綸熔體紡絲工藝流程主要包括：（1）切片干燥：去除切片中水分，防止紡絲時(shí)水解；（2）熔體擠出：切片經(jīng)螺桿擠出機(jī)熔融塑化，形成均勻熔體；（3）熔體輸送：通過保溫管道將熔體輸送至紡絲箱體；（4）紡絲組件過濾：熔體經(jīng)紡絲組件（包括砂層、金屬網(wǎng)）過濾雜質(zhì)，均勻壓力；（5）噴絲板擠出：熔體通過噴絲孔形成細(xì)流（絲條）；（6）側(cè)吹風(fēng)冷卻：絲條經(jīng)側(cè)吹風(fēng)（2025℃，風(fēng)速0.30.6m/s）冷卻固化；（7）上油集束：絲條通過油輪上油，減少摩擦并集束；（8）卷繞成型：絲條經(jīng)導(dǎo)絲器、喂入輥后，由卷繞機(jī)卷繞成筒子。2.分析切片干燥溫度對(duì)滌綸生產(chǎn)的影響。答案：（1）溫度過低：干燥效率低，切片含水率無法降至0.005%以下，紡絲時(shí)熔體易水解，導(dǎo)致分子量下降、斷頭增加；（2）溫度過高：切片表面易熔融粘結(jié)（尤其半消光切片含TiO?），影響干燥均勻性；同時(shí)可能引發(fā)切片熱降解，端羧基含量升高，降低纖維熱穩(wěn)定性；（3）適宜溫度（160180℃）：既能有效脫除水分，又避免切片粘結(jié)或降解，保證紡絲過程穩(wěn)定。3.牽伸對(duì)滌綸纖維性能的影響有哪些？答案：（1）提高取向度：牽伸使分子鏈沿纖維軸向排列，增加纖維強(qiáng)度；（2）調(diào)節(jié)結(jié)晶度：牽伸誘導(dǎo)結(jié)晶，提高纖維模量和尺寸穩(wěn)定性；（3）控制斷裂伸長率：牽伸倍數(shù)過高會(huì)降低斷裂伸長率，過低則強(qiáng)度不足；（4）改善均勻性：牽伸可消除初生纖維的結(jié)構(gòu)不均，提高纖維線密度和性能的均勻性。4.簡述側(cè)吹風(fēng)冷卻的關(guān)鍵控制參數(shù)及作用。答案：關(guān)鍵參數(shù)：（1）風(fēng)溫（2025℃）：過低導(dǎo)致絲條冷卻過快，內(nèi)部應(yīng)力大；過高則冷卻不足，絲條易粘連；（2）風(fēng)速（0.30.6m/s）：過低冷卻不均，絲條抖動(dòng)；過高導(dǎo)致絲條擺動(dòng)，斷頭增加；（3）濕度（6070%RH）：過低易產(chǎn)生靜電；過高可能在絲條表面結(jié)露，影響上油效果；作用：通過均勻冷卻使絲條從粘流態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)楦邚棏B(tài)，控制纖維的結(jié)晶和取向結(jié)構(gòu)，保證紡絲穩(wěn)定性和纖維質(zhì)量。5.聚酯合成中，縮聚反應(yīng)為何需要高真空條件？答案：（1）排除副產(chǎn)物：縮聚反應(yīng)提供乙二醇（EG），需通過高真空（壓力＜100Pa）及時(shí)排出，推動(dòng)反應(yīng)向提供聚酯的方向進(jìn)行；（2）提高分子量：真空度不足時(shí)，EG殘留會(huì)抑制縮聚反應(yīng)，導(dǎo)致聚酯分子量無法達(dá)到紡絲要求（特性粘度通常需0.620.68dL/g）；（3）減少熱降解：高真空可降低熔體停留時(shí)間，減少高溫下的熱降解反應(yīng)（如端羧基提供），提高聚酯熱穩(wěn)定性。四、計(jì)算題（每題10分，共20分）1.某滌綸生產(chǎn)線使用噴絲板孔數(shù)為24孔，計(jì)量泵的泵供量為1.2mL/r，泵轉(zhuǎn)速為30r/min，卷繞速度為3000m/min，熔體密度為1.2g/cm3，計(jì)算該纖維的單絲線密度（dtex）。（dtex=10×線密度（g/km））解：（1）熔體質(zhì)量流量：泵供量×轉(zhuǎn)速×密度=1.2mL/r×30r/min×1.2g/cm3=43.2g/min（1mL=1cm3）（2）纖維總長度：卷繞速度×?xí)r間=3000m/min×1min=3000m=3×10?mm（3）總線密度（tex）=質(zhì)量（g）/長度（km）×1000=43.2g/(3km)×1000=14.4tex（4）單絲線密度（dtex）=總線密度×10/孔數(shù)=14.4tex×10/24=6dtex答案：6dtex2.某滌綸切片干燥前含水率為0.4%，干燥后含水率為0.003%，干燥處理量為500kg/h，計(jì)算每小時(shí)去除的水量（kg）。解：（1）干燥前總水量：500kg×0.4%=2kg/h（2）干燥后總水量：500kg×0.003%=0.015kg/h（3）去除水量=2kg/h0.015kg/h=1.985kg/h答案：1.985kg/h五、綜合分析題（每題15分，共30分）1.某滌綸長絲生產(chǎn)線生產(chǎn)POY時(shí)，卷繞成型不良（如凸肩、塌邊），分析可能原因及解決措施。答案：可能原因及解決措施：（1）卷繞張力波動(dòng)：①導(dǎo)絲器磨損或位置偏移，導(dǎo)致張力不穩(wěn)定；需檢查導(dǎo)絲器，調(diào)整位置或更換；②卷繞機(jī)傳動(dòng)部件（如摩擦輥、槽輥）轉(zhuǎn)速不均，需校準(zhǔn)傳動(dòng)系統(tǒng)，檢查軸承磨損；（2）絲條冷卻不均：①側(cè)吹風(fēng)風(fēng)速/風(fēng)溫分布不均，絲條各單絲冷卻速率不同，導(dǎo)致張力差異；需調(diào)整側(cè)吹風(fēng)窗，確保風(fēng)速均勻（偏差＜±5%）；②上油不均，絲條與卷繞部件摩擦不一致；需檢查油輪轉(zhuǎn)速和油劑濃度，保證上油均勻；（3）卷繞參數(shù)設(shè)置不當(dāng)：①卷繞角過小或過大（通常POY卷繞角為68°），導(dǎo)致成型不良；需調(diào)整槽輥導(dǎo)絲角度；②滿卷長度設(shè)定不合理，卷裝過重導(dǎo)致塌邊；需優(yōu)化卷裝重量（如控制在57kg）；（4）設(shè)備機(jī)械問題：①卷繞頭夾頭松動(dòng)，卷裝與摩擦輥接觸不良；需緊固夾頭，調(diào)整接觸壓力；②防凸裝置（如壓輥）失效，無法抑制凸肩；需檢查防凸裝置靈敏度，調(diào)整壓力。2.分析聚酯合成中特性粘度（IV值）偏低的原因及對(duì)紡絲的影響。答案：原因：（1）縮聚反應(yīng)條件不足：①真空度不足（如真空系統(tǒng)泄漏），副產(chǎn)物EG未及時(shí)排出，抑制縮聚反應(yīng)；②反應(yīng)溫度過低（縮聚段通常275285℃），分子鏈增長速率慢；③催化劑（如三氧化二銻）添加量不足，反應(yīng)速率降低；（2）原料配比失衡：①PTA與EG摩爾比偏離1:1.11:1.2，過量EG易在縮聚階段被蒸出，導(dǎo)致有效單體不足；②原料純度低（如PTA中4CBA含量過高），阻礙反應(yīng)進(jìn)行；（3）停留時(shí)間過短：縮聚釜攪拌轉(zhuǎn)速過高或熔體流量過大，熔體在釜內(nèi)停留時(shí)間不足（通常需23h）