2025年紡織行業(yè)：滌綸生產(chǎn)科學(xué)技術(shù)基礎(chǔ)知識(shí)考試題(附答案)一、單項(xiàng)選擇題（共20題，每題2分，共40分）1.滌綸的化學(xué)名稱是（）。A.聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯B.聚乙二醇對(duì)苯二甲酸酯C.聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯D.聚對(duì)苯二甲酸丙二醇酯2.滌綸熔體紡絲過程中，紡絲溫度通常控制在（）范圍內(nèi)。A.220-240℃B.260-290℃C.300-320℃D.180-200℃3.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，防止高溫水解C.增加切片表面活性D.減少切片靜電4.衡量滌綸原料特性黏度（IV值）的常用溶劑是（）。A.苯酚/四氯乙烷（1:1）B.二甲基甲酰胺（DMF）C.二氯甲烷D.丙酮5.熔體紡絲中，紡絲組件的核心作用是（）。A.過濾熔體雜質(zhì)，均勻分配熔體至噴絲孔B.提高熔體溫度C.增加熔體壓力D.降低熔體黏度6.滌綸初生纖維的“后拉伸”工序中，牽伸倍數(shù)的選擇主要影響纖維的（）。A.線密度B.強(qiáng)度與伸長(zhǎng)率C.卷曲率D.含油率7.滌綸生產(chǎn)中，“POY”指的是（）。A.預(yù)取向絲B.全拉伸絲C.高彈絲D.牽伸加彈絲8.滌綸聚合反應(yīng)中，縮聚階段的主要副產(chǎn)物是（）。A.水B.乙二醇C.甲醇D.二氧化碳9.衡量滌綸纖維耐溫性能的關(guān)鍵指標(biāo)是（）。A.玻璃化轉(zhuǎn)變溫度（Tg）B.熔點(diǎn)（Tm）C.分解溫度（Td）D.結(jié)晶溫度（Tc）10.滌綸短纖維生產(chǎn)中，“切斷”工序的主要控制參數(shù)是（）。A.切斷長(zhǎng)度與整齊度B.纖維卷曲數(shù)C.纖維含油率D.纖維白度11.熔體直紡工藝與切片紡工藝相比，優(yōu)勢(shì)在于（）。A.設(shè)備投資更低B.能耗更高C.生產(chǎn)流程短，原料損耗少D.適合小批量多品種生產(chǎn)12.滌綸生產(chǎn)中，二氧化鈦（TiO?）的主要作用是（）。A.提高纖維強(qiáng)度B.消光（降低纖維光澤）C.增加纖維導(dǎo)電性D.改善染色性能13.紡絲冷卻成形過程中，側(cè)吹風(fēng)的風(fēng)速和溫度主要影響纖維的（）。A.截面形狀B.結(jié)晶與取向度C.表面粗糙度D.油劑附著率14.滌綸纖維的密度約為（）。A.1.38g/cm3B.1.22g/cm3C.1.05g/cm3D.1.54g/cm315.聚合反應(yīng)中，“酯化率”是指（）。A.已反應(yīng)的羧酸基團(tuán)與初始羧酸基團(tuán)的比例B.乙二醇的轉(zhuǎn)化率C.聚合物的分子量D.副產(chǎn)物的生成量16.滌綸長(zhǎng)絲生產(chǎn)中，“上油”工序的主要目的是（）。A.增加纖維重量B.減少靜電，提高可紡性C.改善纖維染色均勻性D.提高纖維耐候性17.熔體紡絲時(shí)，噴絲孔的形狀直接影響纖維的（）。A.斷裂強(qiáng)度B.截面形態(tài)（如圓形、異形）C.吸濕性D.熱收縮率18.滌綸生產(chǎn)中，“熱定型”工序的主要作用是（）。A.提高纖維的初始模量，穩(wěn)定尺寸B.降低纖維強(qiáng)度C.增加纖維伸長(zhǎng)率D.減少纖維含油率19.衡量滌綸切片質(zhì)量的關(guān)鍵指標(biāo)不包括（）。A.特性黏度（IV）B.端羧基含量（COOH）C.灰分D.纖維卷曲數(shù)20.2025年滌綸生產(chǎn)中，“綠色工藝”的典型應(yīng)用不包括（）。A.生物基乙二醇替代石化乙二醇B.熔體直紡工藝減少切片重融能耗C.高溫高壓染色技術(shù)D.廢絲化學(xué)法再生制備聚酯切片二、填空題（共10題，每題2分，共20分）1.滌綸的分子鏈結(jié)構(gòu)中，重復(fù)單元是__________。2.滌綸聚合反應(yīng)分為__________和__________兩個(gè)主要階段。3.熔體紡絲時(shí)，噴絲板的孔徑通常為__________mm。4.滌綸初生纖維的結(jié)晶度較低，需通過__________工序提高結(jié)晶與取向度。5.衡量纖維線密度的常用單位是__________（寫出中文名稱及符號(hào)）。6.滌綸的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度（Tg）約為__________℃。7.切片干燥工藝中，露點(diǎn)溫度需控制在__________℃以下，以確保干燥效果。8.紡絲組件的過濾材料通常為__________（列舉一種）。9.滌綸短纖維的“卷曲”工序通過__________原理實(shí)現(xiàn)纖維三維卷曲結(jié)構(gòu)。10.2025年智能化滌綸生產(chǎn)線中，常用的在線檢測(cè)技術(shù)包括__________（列舉一種）。三、簡(jiǎn)答題（共5題，每題6分，共30分）1.簡(jiǎn)述滌綸熔體紡絲中“熔體輸送”的關(guān)鍵控制參數(shù)及原因。2.比較直接紡（熔體直紡）與切片紡（切片熔融紡）的優(yōu)缺點(diǎn)。3.解釋“牽伸倍數(shù)”對(duì)滌綸纖維性能的影響機(jī)制。4.分析滌綸纖維“熱收縮率”的主要影響因素及控制方法。5.說明2025年滌綸生產(chǎn)中“低碳化”技術(shù)的主要發(fā)展方向。四、計(jì)算題（共2題，每題10分，共20分）1.某滌綸聚合裝置生產(chǎn)特性黏度（IV）為0.65dL/g的聚酯切片，已知其特性黏度與平均聚合度（DP）的關(guān)系為：IV=0.0003×DP+0.4（經(jīng)驗(yàn)公式），計(jì)算該切片的平均聚合度（保留整數(shù)）。2.某滌綸長(zhǎng)絲生產(chǎn)線采用紡絲速度3500m/min，噴絲板孔數(shù)為24孔，熔體密度為1.2g/cm3，纖維目標(biāo)線密度為167dtex（1dtex=0.1g/km），計(jì)算熔體擠出量（單位：g/min，保留兩位小數(shù)）。五、綜合分析題（共1題，20分）某滌綸生產(chǎn)企業(yè)擬升級(jí)改造生產(chǎn)線，目標(biāo)是提升產(chǎn)品質(zhì)量（降低毛絲率、提高強(qiáng)度均勻性）并降低能耗。結(jié)合2025年滌綸生產(chǎn)技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)，提出具體的技術(shù)改進(jìn)方案（需涵蓋原料控制、關(guān)鍵工序優(yōu)化、智能化應(yīng)用等方面）。參考答案一、單項(xiàng)選擇題1.A2.B3.B4.A5.A6.B7.A8.B9.B10.A11.C12.B13.B14.A15.A16.B17.B18.A19.D20.C二、填空題1.—OCH?CH?OCOC?H?CO—（或聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯重復(fù)單元）2.酯化反應(yīng)；縮聚反應(yīng)3.0.2-0.4（或具體范圍，如0.25-0.35）4.后拉伸（或牽伸）5.分特（dtex）6.65-80（或70℃左右）7.-40（或-50℃以下，具體數(shù)值因工藝不同略有差異）8.金屬砂（或不銹鋼網(wǎng)、燒結(jié)金屬濾芯）9.蒸汽加熱+機(jī)械擠壓（或熱機(jī)械卷曲）10.在線紅外測(cè)濕、激光測(cè)徑、AI視覺檢測(cè)（任答一種）三、簡(jiǎn)答題1.關(guān)鍵控制參數(shù)：熔體溫度（260-290℃）、熔體壓力（8-15MPa）、輸送時(shí)間（≤30min）。原因：溫度過低會(huì)導(dǎo)致熔體黏度升高、流動(dòng)性差，易堵塞管道；溫度過高會(huì)加劇熱降解，降低聚合物分子量；壓力穩(wěn)定可保證熔體均勻分配至各紡絲位；輸送時(shí)間過長(zhǎng)會(huì)增加熱降解風(fēng)險(xiǎn)，影響產(chǎn)品質(zhì)量。2.直接紡優(yōu)點(diǎn)：流程短（省去切片造粒、干燥、熔融）、能耗低（減少切片重融能耗約20%）、原料損耗少（無切片運(yùn)輸/存儲(chǔ)損耗）、適合大規(guī)模連續(xù)生產(chǎn)；缺點(diǎn)：靈活性差（更換品種需停車清洗管路）、投資高（需配套聚合裝置）。切片紡優(yōu)點(diǎn)：靈活性高（可根據(jù)需求切換不同切片原料）、投資較低（無需自建聚合裝置）；缺點(diǎn)：能耗高（切片熔融需額外加熱）、流程長(zhǎng)（切片干燥-熔融-紡絲）、原料損耗較大（切片存儲(chǔ)易吸潮）。3.牽伸倍數(shù)（DR）是指牽伸后纖維長(zhǎng)度與牽伸前長(zhǎng)度的比值。DR過小，纖維分子鏈未充分取向，強(qiáng)度低、伸長(zhǎng)率大；DR過大，分子鏈過度取向?qū)е聝?nèi)應(yīng)力增加，纖維易斷裂，且伸長(zhǎng)率下降。合理DR可使分子鏈沿纖維軸有序排列，結(jié)晶度提高，強(qiáng)度上升，同時(shí)保持適當(dāng)伸長(zhǎng)率（如常規(guī)滌綸長(zhǎng)絲DR控制在3.0-4.5倍）。4.影響因素：①紡絲溫度：溫度過高，熔體降解嚴(yán)重，分子鏈斷裂，熱收縮率增加；②冷卻條件：側(cè)吹風(fēng)風(fēng)速低、溫度高，纖維冷卻慢，結(jié)晶不充分，熱收縮率高；③牽伸工藝：牽伸倍數(shù)不足或熱定型溫度低，分子鏈內(nèi)應(yīng)力未充分釋放，熱收縮率高；④熱定型溫度：溫度低于纖維熔點(diǎn)時(shí)，溫度越高，熱收縮率越低（應(yīng)力釋放更充分）。控制方法：優(yōu)化紡絲溫度（270-285℃）、穩(wěn)定側(cè)吹風(fēng)條件（風(fēng)速0.3-0.6m/s，風(fēng)溫18-25℃）、合理設(shè)定牽伸倍數(shù)（3.5-4.2倍）及熱定型溫度（180-220℃）。5.低碳化技術(shù)方向：①原料端：推廣生物基單體（如生物乙二醇、生物對(duì)苯二甲酸），降低石化依賴；②工藝端：發(fā)展熔體直紡工藝（減少切片重融能耗）、低溫紡絲技術(shù)（降低加熱能耗）、廢絲化學(xué)法再生（閉環(huán)回收聚酯，減少原生資源消耗）；③能源端：采用光伏/風(fēng)電替代化石能源，推廣余熱回收（如聚合反應(yīng)余熱用于切片干燥）；④裝備端：應(yīng)用高效節(jié)能紡絲機(jī)（如變頻電機(jī)、智能溫控系統(tǒng)），降低單位產(chǎn)品能耗。四、計(jì)算題1.由IV=0.0003×DP+0.4，代入IV=0.65dL/g：0.65=0.0003×DP+0.4→0.25=0.0003×DP→DP≈833（保留整數(shù)）。2.線密度（dtex）=（熔體擠出量×10000）/（紡絲速度×孔數(shù)×纖維密度）已知：dtex=167，紡絲速度=3500m/min=350000cm/min，孔數(shù)=24，密度=1.2g/cm3，1dtex=0.1g/km=0.1×10??g/cm（1km=10?cm）。轉(zhuǎn)換公式：熔體擠出量（g/min）=（dtex×紡絲速度×孔數(shù)×密度×10??）/10代入數(shù)據(jù)：熔體擠出量=（167×350000×24×1.2×10??）/10計(jì)算步驟：167×350000=58,450,000；58,450,000×24=1,402,800,000；1,402,800,000×1.2=1,683,360,000；1,683,360,000×10??=168,336；168,336/10=16,833.6g/min（保留兩位小數(shù)為16833.60g/min）。五、綜合分析題技術(shù)改進(jìn)方案如下：1.原料控制：采用高純度PTA（對(duì)苯二甲酸）和EG（乙二醇），嚴(yán)格控制原料雜質(zhì)（如金屬離子、水分），確保聚合反應(yīng)穩(wěn)定性；引入在線原料檢測(cè)系統(tǒng)（如近紅外光譜儀），實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)PTA粒度、EG濃度，避免因原料波動(dòng)導(dǎo)致熔體質(zhì)量下降。2.關(guān)鍵工序優(yōu)化：-聚合工序：采用高效縮聚催化劑（如鈦系催化劑替代銻系），降低副反應(yīng)（減少DEG生成），提高熔體分子量均勻性；優(yōu)化反應(yīng)溫度/壓力曲線（如階梯式升溫），縮短反應(yīng)時(shí)間，降低能耗。-紡絲工序：升級(jí)紡絲組件（采用多層復(fù)合過濾結(jié)構(gòu)），提高熔體過濾精度（過濾≥10μm雜質(zhì)），減少噴絲孔堵塞導(dǎo)致的毛絲；優(yōu)化側(cè)吹風(fēng)系統(tǒng)（分區(qū)控溫+風(fēng)速均勻性調(diào)節(jié)），確保纖維冷卻均勻，降低強(qiáng)度CV值（變異系數(shù)）。-后處理工序：引入智能牽伸機(jī)（配備張力傳感器+AI算法），實(shí)時(shí)調(diào)整牽伸倍數(shù)（誤差≤±0.5%），提高強(qiáng)度均勻性；采用低溫?zé)岫ㄐ图夹g(shù)（180-200℃），減少能耗同時(shí)保證尺寸穩(wěn)定性。3.智能化應(yīng)用：-部署數(shù)字孿生系統(tǒng)，對(duì)聚合-紡絲-后處理全流程建模，實(shí)時(shí)模擬工藝參數(shù)變化對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量的影響（如溫度波動(dòng)對(duì)IV值的影響），提前預(yù)警異常。-應(yīng)用AI視覺檢測(cè)技術(shù)（在卷繞工序），通過攝像頭+深度學(xué)習(xí)算法識(shí)別毛絲、斷頭（識(shí)別精度≥99%），替代人工巡檢，降低