紡絲工考試《紡絲工考試考試試題》考試題含答案一、填空題（每空1分，共20分）1.紡絲生產(chǎn)中常用的高聚物原料包括PET（聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯）、PA（聚酰胺）、PP（聚丙烯）等，其中PET纖維的商品名為______。2.熔融紡絲的主要工藝步驟包括：______、熔體輸送、______、冷卻成型、上油、卷繞。3.螺桿擠出機(jī)的三段結(jié)構(gòu)為______段、壓縮段、______段，其中壓縮段的主要作用是______。4.計(jì)量泵的作用是______，其精度要求通常為±______%以內(nèi)。5.噴絲板的孔徑大小直接影響纖維的______，孔數(shù)決定了______。6.紡絲冷卻風(fēng)的“三要素”是______、______、______，其中風(fēng)速一般控制在______m/s范圍內(nèi)。7.纖維拉伸的目的是______，拉伸倍數(shù)計(jì)算公式為______。8.紡絲生產(chǎn)中，常見的上油劑類型包括______型和______型，上油率一般控制在______%。二、選擇題（每題2分，共20分）1.以下哪種情況會(huì)導(dǎo)致纖維強(qiáng)度不足？（）A.紡絲速度過高B.拉伸倍數(shù)過大C.冷卻風(fēng)速過低D.熔體溫度過低2.螺桿擠出機(jī)的長(zhǎng)徑比（L/D）增大時(shí)，熔體塑化效果會(huì)（）A.變差B.不變C.變好D.先變差后變好3.噴絲板清洗的常用方法不包括（）A.超聲波清洗B.堿煮清洗C.火焰灼燒D.高壓水沖洗4.紡絲過程中，卷繞張力過大會(huì)導(dǎo)致（）A.纖維毛絲增多B.卷裝成型良好C.纖維斷裂伸長(zhǎng)率增加D.冷卻效果提升5.熔融紡絲中，熔體粘度主要受（）影響最大A.壓力B.溫度C.剪切速率D.停留時(shí)間6.以下哪種纖維屬于再生纖維素纖維？（）A.滌綸B.腈綸C.粘膠纖維D.丙綸7.紡絲油劑的主要作用不包括（）A.減少靜電B.增加纖維間摩擦C.保護(hù)纖維表面D.提高集束性8.紡絲車間溫濕度控制的主要目的是（）A.降低能耗B.保證熔體流動(dòng)性C.穩(wěn)定纖維物理指標(biāo)D.延長(zhǎng)設(shè)備壽命9.計(jì)量泵的轉(zhuǎn)速與熔體輸出量的關(guān)系是（）A.正比B.反比C.無(wú)關(guān)D.二次方關(guān)系10.紡絲過程中，“飄絲”現(xiàn)象主要是由于（）A.冷卻風(fēng)不均勻B.熔體溫度過高C.卷繞速度過低D.上油劑過多三、判斷題（每題1分，共10分）1.紡絲溫度越高，熔體流動(dòng)性越好，因此應(yīng)盡可能提高紡絲溫度。（）2.計(jì)量泵的齒輪間隙越大，計(jì)量精度越高。（）3.噴絲板孔型設(shè)計(jì)為圓形時(shí)，生產(chǎn)的纖維截面為圓形。（）4.冷卻風(fēng)的濕度越高，纖維冷卻效果越好。（）5.拉伸倍數(shù)超過纖維的最大拉伸比時(shí)，會(huì)導(dǎo)致纖維斷裂。（）6.紡絲油劑的pH值應(yīng)控制在中性（68），過酸或過堿會(huì)腐蝕設(shè)備。（）7.螺桿擠出機(jī)的背壓越高，熔體混合越均勻，因此背壓越大越好。（）8.卷繞成型不良（如凸肩）主要與卷繞角和張力控制有關(guān)。（）9.纖維的斷裂強(qiáng)度與取向度成正比，因此拉伸倍數(shù)越大越好。（）10.紡絲過程中，熔體停留時(shí)間過長(zhǎng)會(huì)導(dǎo)致高聚物降解，影響纖維質(zhì)量。（）四、簡(jiǎn)答題（每題6分，共30分）1.簡(jiǎn)述熔融紡絲與溶液紡絲的主要區(qū)別。2.螺桿擠出機(jī)開車前需進(jìn)行哪些準(zhǔn)備工作？3.紡絲冷卻風(fēng)不均勻會(huì)導(dǎo)致哪些質(zhì)量問題？如何調(diào)整？4.分析紡絲過程中“毛絲”產(chǎn)生的可能原因。5.簡(jiǎn)述紡絲油劑的選擇原則。五、計(jì)算題（10分）某PET紡絲生產(chǎn)線，噴絲板孔數(shù)為96孔，單孔熔體流量為0.2g/min，紡絲速度為3000m/min，纖維密度為1.38g/cm3。計(jì)算該纖維的線密度（dtex）。（dtex=10×線密度（g/km））六、案例分析題（10分）某車間生產(chǎn)FDY（全拉伸絲）時(shí)，出現(xiàn)以下問題：①卷繞過程中頻繁斷絲；②纖維斷裂強(qiáng)度偏低（標(biāo)準(zhǔn)≥3.5cN/dtex，實(shí)測(cè)2.8cN/dtex）。請(qǐng)結(jié)合紡絲工藝、設(shè)備、原料等方面，分析可能原因并提出解決措施。答案一、填空題1.滌綸2.高聚物熔融、紡絲成型3.進(jìn)料（輸送）、計(jì)量（均化）、壓縮物料并提高熔體壓力4.精確計(jì)量并輸送熔體、0.55.單絲纖度、絲束的總纖度6.溫度、濕度、風(fēng)速、0.30.67.使大分子取向，提高纖維強(qiáng)度、卷繞速度/牽引速度（或后羅拉速度/前羅拉速度）8.油劑（非水溶性）、水溶性、0.81.2二、選擇題1.A（紡絲速度過高會(huì)導(dǎo)致纖維冷卻不足，結(jié)晶取向不充分，強(qiáng)度下降）2.C（長(zhǎng)徑比增大，物料在螺桿中停留時(shí)間延長(zhǎng)，塑化更均勻）3.D（高壓水沖洗可能損傷噴絲板微孔）4.A（張力過大易導(dǎo)致纖維表面摩擦增加，產(chǎn)生毛絲）5.B（溫度對(duì)高聚物熔體粘度影響顯著，通常溫度升高粘度降低）6.C（粘膠纖維由天然纖維素再生制得）7.B（油劑需降低纖維間摩擦，避免毛絲）8.C（溫濕度波動(dòng)會(huì)影響冷卻效果和纖維成型，導(dǎo)致物理指標(biāo)不穩(wěn)定）9.A（計(jì)量泵為容積式泵，輸出量與轉(zhuǎn)速成正比）10.A（冷卻風(fēng)不均勻會(huì)導(dǎo)致絲束擺動(dòng)，形成飄絲）三、判斷題1.×（溫度過高會(huì)導(dǎo)致高聚物降解，影響纖維強(qiáng)度）2.×（齒輪間隙越大，熔體泄漏量增加，計(jì)量精度下降）3.√（圓形噴絲孔擠出的熔體在表面張力作用下收縮為圓形截面）4.×（濕度過高可能導(dǎo)致纖維表面結(jié)露，影響上油和成型）5.√（超過最大拉伸比時(shí)，纖維內(nèi)部結(jié)構(gòu)破壞，無(wú)法承受拉伸力）6.√（油劑酸堿性過強(qiáng)會(huì)腐蝕設(shè)備或損傷纖維）7.×（背壓過高會(huì)增加螺桿負(fù)荷，可能導(dǎo)致熔體溫度過高或降解）8.√（卷繞角和張力控制不當(dāng)會(huì)導(dǎo)致絲層排列紊亂，形成凸肩）9.×（拉伸倍數(shù)過大可能導(dǎo)致纖維脆化，斷裂伸長(zhǎng)率下降）10.√（停留時(shí)間過長(zhǎng)，高聚物在高溫下發(fā)生熱降解，分子量降低）四、簡(jiǎn)答題1.熔融紡絲與溶液紡絲的主要區(qū)別：①原料狀態(tài)：熔融紡絲使用高聚物熔體（無(wú)溶劑）；溶液紡絲使用高聚物溶液（需溶劑溶解）。②成型方式：熔融紡絲通過熔體冷卻固化成型；溶液紡絲通過溶劑蒸發(fā)（干法）或凝固浴脫溶劑（濕法）成型。③適用高聚物：熔融紡絲適用于熔點(diǎn)低于分解溫度的高聚物（如PET、PA）；溶液紡絲適用于分解溫度低于熔點(diǎn)或難熔融的高聚物（如PAN、粘膠）。④設(shè)備要求：熔融紡絲需加熱熔融系統(tǒng)；溶液紡絲需溶劑回收系統(tǒng)。2.螺桿擠出機(jī)開車前的準(zhǔn)備工作：①檢查設(shè)備：確認(rèn)螺桿、機(jī)筒、加熱圈、溫控系統(tǒng)、減速箱油位等無(wú)異常。②預(yù)熱：按工藝要求對(duì)螺桿各段加熱，達(dá)到設(shè)定溫度后保溫12小時(shí)，確保熔體均勻塑化。③清理：清潔料斗、喂料口，避免雜質(zhì)混入；檢查計(jì)量泵、噴絲板是否安裝到位。④原料準(zhǔn)備：確認(rèn)原料干燥合格（如PET含水率≤0.005%），避免水分導(dǎo)致熔體水解。⑤輔助系統(tǒng)檢查：冷卻風(fēng)系統(tǒng)、卷繞機(jī)、上油裝置等運(yùn)行正常，參數(shù)設(shè)置符合工藝要求。3.冷卻風(fēng)不均勻的影響及調(diào)整：影響：①絲束冷卻不一致，導(dǎo)致單絲纖度偏差大；②局部冷卻不足，纖維強(qiáng)度低、斷裂伸長(zhǎng)率高；③絲束擺動(dòng)（飄絲），易產(chǎn)生毛絲、斷絲；④卷裝成型不良（如凸邊）。調(diào)整方法：①檢查風(fēng)窗開口是否均勻，清理堵塞的風(fēng)口；②調(diào)整風(fēng)箱隔板，平衡各區(qū)域風(fēng)速；③校準(zhǔn)風(fēng)速儀，確保檢測(cè)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確；④定期更換濾網(wǎng)，保證冷卻風(fēng)清潔；⑤若為側(cè)吹風(fēng)，調(diào)整風(fēng)溫分布（如兩側(cè)溫度略低于中間），補(bǔ)償邊緣絲束的熱量散失。4.毛絲產(chǎn)生的可能原因：①設(shè)備因素：噴絲板孔壁粗糙或有毛刺；導(dǎo)絲器、上油輥表面磨損；卷繞頭接觸壓力不均。②工藝因素：冷卻風(fēng)速過高（絲束與風(fēng)摩擦增大）；上油率不足（纖維表面潤(rùn)滑差）；拉伸張力波動(dòng)（局部應(yīng)力集中）。③原料因素：切片含雜（如凝膠粒子）；熔體過濾精度不足（雜質(zhì)堵塞噴絲孔）；高聚物分子量分布過寬（局部熔體流動(dòng)性差）。④操作因素：換網(wǎng)、換板時(shí)操作不當(dāng)（噴絲板安裝不平）；絲束未正確導(dǎo)入導(dǎo)絲器（摩擦增大）。5.紡絲油劑的選擇原則：①與纖維相容性好：油劑需在纖維表面均勻鋪展，不產(chǎn)生油斑或分層。②抗靜電性強(qiáng)：纖維高速運(yùn)動(dòng)易產(chǎn)生靜電，油劑需含抗靜電成分（如陰離子或非離子表面活性劑）。③潤(rùn)滑性適宜：降低纖維與設(shè)備間摩擦（避免毛絲），同時(shí)控制纖維間摩擦（保證集束性）。④熱穩(wěn)定性好：紡絲過程中溫度較高（如FDY紡速4500m/min時(shí)，纖維表面溫度可達(dá)80100℃），油劑需不易揮發(fā)或分解。⑤環(huán)保安全：無(wú)毒性，對(duì)人體和設(shè)備無(wú)腐蝕；易清洗（后道工序退漿方便）。五、計(jì)算題線密度（dtex）=10×（單孔流量×孔數(shù)×60×1000）/（紡絲速度×密度×1000000）=10×（0.2×96×60×1000）/（3000×1.38×1000000）=10×（1152000）/（4140000000）=10×0.000278≈2.78dtex六、案例分析題可能原因及解決措施：頻繁斷絲原因：①熔體溫度波動(dòng)：溫度過高導(dǎo)致降解（熔體強(qiáng)度低），溫度過低導(dǎo)致流動(dòng)性差（噴絲孔出絲不均）。需檢查螺桿各區(qū)溫度控制精度，校準(zhǔn)熱電阻；清理熔體管道（避免局部滯留降解）。②冷卻效果不佳：風(fēng)速過低（絲束未充分冷卻，卷繞時(shí)易粘連斷裂）；風(fēng)溫過高（纖維固化慢，張力波動(dòng)大）。需檢測(cè)冷卻風(fēng)實(shí)際風(fēng)速（目標(biāo)0.40.5m/s），調(diào)整風(fēng)溫（2025℃）。③設(shè)備問題：噴絲板孔堵塞（局部出絲細(xì)，易斷）；計(jì)量泵齒輪磨損（熔體流量波動(dòng)）。需拆檢噴絲板（用顯微鏡檢查微孔），更換計(jì)量泵。④拉伸工藝不當(dāng)：拉伸倍數(shù)過高（超過纖維最大可拉伸比）；拉伸溫度過低（纖維剛性大，易脆斷）。需降低拉伸倍數(shù)（如從3.5倍降至3.3倍），提高拉伸熱輥溫度（如從85℃升至90℃）。斷裂強(qiáng)度偏低原因：①取向度不足：紡絲速度低（大分子未充分取向）；拉伸倍數(shù)?。ㄈ∠蛭赐耆ⅲＰ杼岣呒徑z速度（如從3000m/min升至3200m/min），或增加拉伸倍數(shù)（在可拉伸范圍內(nèi)）。②結(jié)晶度不足：冷卻速率過快（纖維結(jié)晶不充分）；拉伸后定型溫度低（結(jié)晶未完善）。需降低冷卻風(fēng)速（減緩冷卻），提高定型熱輥溫度（如從130℃升至140℃）。③原料問題：切片分子量低（特性粘度IV＜0.62dL/g）；含雜多（雜質(zhì)成為應(yīng)力集中點(diǎn)）。需檢測(cè)原料IV值，更換合格切片；提高熔體過濾精度（