2025年聚合工藝作業(yè)考試題庫(kù)含答案一、單項(xiàng)選擇題（每題2分，共30題）1.自由基聚合反應(yīng)中，鏈終止主要通過(guò)哪種方式實(shí)現(xiàn)？A.單基終止B.雙基終止C.轉(zhuǎn)移終止D.異構(gòu)終止答案：B2.懸浮聚合中，分散劑的主要作用是？A.提高反應(yīng)速率B.防止單體揮發(fā)C.穩(wěn)定液滴，防止團(tuán)聚D.調(diào)節(jié)聚合物分子量答案：C3.以下哪種單體通常采用乳液聚合法生產(chǎn)？A.乙烯（制備聚乙烯）B.丙烯（制備聚丙烯）C.氯乙烯（制備聚氯乙烯）D.苯乙烯（制備丁苯橡膠）答案：D4.聚合反應(yīng)中，引發(fā)劑的半衰期與溫度的關(guān)系是？A.溫度升高，半衰期延長(zhǎng)B.溫度升高，半衰期縮短C.溫度對(duì)半衰期無(wú)影響D.溫度降低，半衰期縮短答案：B5.聚合釜的夾套冷卻水系統(tǒng)突然故障時(shí)，應(yīng)優(yōu)先采取的措施是？A.加大攪拌轉(zhuǎn)速B.立即加入終止劑C.開啟備用冷卻系統(tǒng)D.提高反應(yīng)壓力答案：C6.下列哪種聚合物屬于縮聚反應(yīng)產(chǎn)物？A.聚乙烯（PE）B.聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯（PET）C.聚丙烯（PP）D.聚苯乙烯（PS）答案：B7.聚合工藝中，攪拌器的主要作用不包括？A.促進(jìn)物料混合均勻B.強(qiáng)化傳熱C.控制反應(yīng)壓力D.防止固體顆粒沉降答案：C8.聚合反應(yīng)溫度過(guò)高可能導(dǎo)致的后果是？A.聚合物分子量分布變窄B.副反應(yīng)增多，產(chǎn)物質(zhì)量下降C.反應(yīng)速率降低D.引發(fā)劑分解不完全答案：B9.高壓聚乙烯（LDPE）生產(chǎn)中，通常采用哪種反應(yīng)器？A.釜式反應(yīng)器B.管式反應(yīng)器C.流化床反應(yīng)器D.固定床反應(yīng)器答案：B10.聚合工藝中，氮?dú)庵脫Q的主要目的是？A.提高反應(yīng)壓力B.去除系統(tǒng)內(nèi)氧氣，防止氧化C.降低物料粘度D.促進(jìn)單體汽化答案：B11.乳液聚合中，乳化劑的臨界膠束濃度（CMC）是指？A.乳化劑完全溶解的最低濃度B.乳化劑形成膠束的最低濃度C.乳化劑失效的最高濃度D.乳化劑與單體完全反應(yīng)的濃度答案：B12.聚合反應(yīng)中，分子量調(diào)節(jié)劑的作用是？A.提高反應(yīng)速率B.控制聚合物分子量大小C.增強(qiáng)聚合物熱穩(wěn)定性D.改善聚合物加工流動(dòng)性答案：B13.聚合釜的安全閥起跳壓力應(yīng)設(shè)置為？A.等于設(shè)計(jì)壓力B.略高于設(shè)計(jì)壓力C.略低于設(shè)計(jì)壓力D.等于操作壓力答案：B14.以下哪種聚合物在聚合過(guò)程中會(huì)釋放小分子副產(chǎn)物？A.聚酰胺（尼龍）B.聚氯乙烯（PVC）C.聚丙烯（PP）D.聚乙烯（PE）答案：A15.聚合工藝中，緊急停車時(shí)應(yīng)優(yōu)先切斷的是？A.單體進(jìn)料B.引發(fā)劑進(jìn)料C.冷卻水D.攪拌電源答案：B16.離子聚合反應(yīng)中，陽(yáng)離子聚合通常需要在什么條件下進(jìn)行？A.強(qiáng)酸性環(huán)境B.強(qiáng)堿性環(huán)境C.中性環(huán)境D.無(wú)氧環(huán)境答案：A17.懸浮聚合與本體聚合的主要區(qū)別是？A.反應(yīng)溫度不同B.有無(wú)分散介質(zhì)（如水）C.引發(fā)劑類型不同D.聚合物分子量不同答案：B18.聚合反應(yīng)中，轉(zhuǎn)化率是指？A.單體轉(zhuǎn)化為聚合物的質(zhì)量分?jǐn)?shù)B.聚合物中單體單元的摩爾分?jǐn)?shù)C.反應(yīng)體系中熱量轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的比例D.引發(fā)劑分解的比例答案：A19.聚合釜的攪拌功率主要取決于？A.物料粘度和攪拌轉(zhuǎn)速B.反應(yīng)溫度C.釜內(nèi)壓力D.單體種類答案：A20.以下哪種措施不能有效防止聚合反應(yīng)爆聚？A.嚴(yán)格控制單體進(jìn)料速率B.定期校驗(yàn)溫度傳感器C.提高引發(fā)劑濃度D.確保冷卻系統(tǒng)正常運(yùn)行答案：C21.縮聚反應(yīng)的特點(diǎn)是？A.轉(zhuǎn)化率隨時(shí)間迅速上升B.分子量隨反應(yīng)時(shí)間延長(zhǎng)而增加C.反應(yīng)過(guò)程無(wú)小分子生成D.通常為連鎖反應(yīng)答案：B22.聚合工藝中，真空干燥的目的是？A.提高聚合物結(jié)晶度B.去除殘留單體和水分C.增強(qiáng)聚合物機(jī)械性能D.降低聚合物玻璃化轉(zhuǎn)變溫度答案：B23.乳液聚合的產(chǎn)物膠乳通常需要進(jìn)行破乳處理，破乳的方法不包括？A.加入電解質(zhì)B.加熱C.調(diào)節(jié)pH值D.增加攪拌轉(zhuǎn)速答案：D24.聚合反應(yīng)中，凝膠效應(yīng)（自動(dòng)加速現(xiàn)象）主要發(fā)生在？A.低轉(zhuǎn)化率階段B.中等轉(zhuǎn)化率階段（20%-70%）C.高轉(zhuǎn)化率階段（>80%）D.反應(yīng)初期答案：B25.以下哪種聚合物屬于熱固性塑料？A.聚乙烯（PE）B.環(huán)氧樹脂（EP）C.聚丙烯（PP）D.聚苯乙烯（PS）答案：B26.聚合釜的設(shè)計(jì)壓力應(yīng)（）操作壓力。A.小于B.等于C.大于D.無(wú)關(guān)答案：C27.聚合工藝中，單體精制的主要目的是？A.提高單體純度，減少雜質(zhì)對(duì)反應(yīng)的影響B(tài).增加單體揮發(fā)性C.降低單體粘度D.調(diào)節(jié)單體顏色答案：A28.自由基聚合的鏈增長(zhǎng)階段，單體分子主要以（）方式連接到活性鏈上。A.頭-頭連接B.尾-尾連接C.頭-尾連接D.隨機(jī)連接答案：C29.聚合反應(yīng)中，分子量分布寬的聚合物通常具有？A.更好的加工性能B.更高的機(jī)械強(qiáng)度C.更窄的使用溫度范圍D.更低的熱穩(wěn)定性答案：A30.聚合工藝中，氮?dú)獾募兌纫笸ǔ２坏陀?？A.95%B.98%C.99.5%D.99.9%答案：D二、判斷題（每題1分，共20題）1.自由基聚合反應(yīng)中，引發(fā)劑的分解速率決定了聚合反應(yīng)的起始速率。（）答案：√2.懸浮聚合的產(chǎn)物通常為珠狀顆粒，而乳液聚合的產(chǎn)物為膠乳。（）答案：√3.聚合反應(yīng)中，溫度升高會(huì)導(dǎo)致聚合物分子量增大。（）答案：×（溫度升高，鏈終止速率增加，分子量減?。?.縮聚反應(yīng)需要嚴(yán)格控制官能團(tuán)等物質(zhì)的量比，否則會(huì)影響分子量。（）答案：√5.聚合釜的攪拌器類型（如槳式、錨式）對(duì)反應(yīng)無(wú)影響，僅影響混合效率。（）答案：×（攪拌器類型會(huì)影響傳熱、傳質(zhì)及反應(yīng)均勻性）6.乳液聚合中，乳化劑用量越多，膠束數(shù)量越多，聚合速率越快。（）答案：√7.聚合反應(yīng)中，轉(zhuǎn)化率達(dá)到100%時(shí)，單體完全轉(zhuǎn)化為聚合物。（）答案：×（實(shí)際中因擴(kuò)散限制等因素，轉(zhuǎn)化率難以達(dá)到100%）8.高壓聚乙烯（LDPE）的支鏈較多，密度較低；低壓聚乙烯（HDPE）支鏈少，密度較高。（）答案：√9.聚合工藝中，靜電可能引發(fā)單體燃爆，因此設(shè)備需接地。（）答案：√10.聚合反應(yīng)中，加入終止劑的目的是停止鏈增長(zhǎng)，控制反應(yīng)程度。（）答案：√11.本體聚合的優(yōu)點(diǎn)是產(chǎn)物純度高，但散熱困難，易局部過(guò)熱。（）答案：√12.離子聚合對(duì)雜質(zhì)（如水、氧）不敏感，可在普通環(huán)境中進(jìn)行。（）答案：×（離子聚合對(duì)雜質(zhì)極敏感，需嚴(yán)格無(wú)氧、無(wú)水條件）13.聚合釜的夾套冷卻水應(yīng)從底部進(jìn)入、頂部流出，以提高冷卻效率。（）答案：√14.聚合反應(yīng)中，分子量調(diào)節(jié)劑（如硫醇）通過(guò)鏈轉(zhuǎn)移反應(yīng)降低分子量。（）答案：√15.聚氯乙烯（PVC）聚合時(shí)，若溫度過(guò)高，會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)品顏色發(fā)黃（分解產(chǎn)生HCl）。（）答案：√16.聚合工藝中，氮?dú)庵脫Q后需檢測(cè)氧含量，通常要求氧含量≤0.5%。（）答案：√17.懸浮聚合中，分散劑用量過(guò)多會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)物顆粒過(guò)細(xì)，難以分離。（）答案：√18.縮聚反應(yīng)的分子量隨反應(yīng)時(shí)間延長(zhǎng)而增加，因此反應(yīng)時(shí)間越長(zhǎng)越好。（）答案：×（過(guò)長(zhǎng)時(shí)間可能導(dǎo)致副反應(yīng)，需控制終點(diǎn)）19.聚合釜的安全閥應(yīng)定期校驗(yàn)，校驗(yàn)周期一般不超過(guò)1年。（）答案：√20.乳液聚合的產(chǎn)物膠乳可直接用于涂料、粘合劑等領(lǐng)域，無(wú)需后處理。（）答案：×（通常需破乳、洗滌、干燥等后處理）三、簡(jiǎn)答題（每題5分，共10題）1.簡(jiǎn)述自由基聚合反應(yīng)的四個(gè)基本階段及其特點(diǎn)。答案：自由基聚合分為引發(fā)、鏈增長(zhǎng)、鏈終止和鏈轉(zhuǎn)移四個(gè)階段。引發(fā)階段：引發(fā)劑分解產(chǎn)生初級(jí)自由基，初級(jí)自由基與單體結(jié)合形成單體自由基；鏈增長(zhǎng)階段：?jiǎn)误w自由基迅速與其他單體加成，形成長(zhǎng)鏈自由基；鏈終止階段：兩個(gè)長(zhǎng)鏈自由基通過(guò)偶合或歧化反應(yīng)失去活性，終止聚合；鏈轉(zhuǎn)移階段：長(zhǎng)鏈自由基與其他分子（如單體、溶劑、引發(fā)劑）反應(yīng)，轉(zhuǎn)移活性中心，生成新的自由基并終止原鏈。2.懸浮聚合與乳液聚合的主要區(qū)別有哪些？（至少列出4點(diǎn)）答案：①分散介質(zhì)：懸浮聚合以水為分散介質(zhì)，單體液滴較大（0.01-5mm）；乳液聚合以水為介質(zhì)，單體以膠束（<0.1μm）形式分散。②分散劑：懸浮聚合使用水溶性高分子或無(wú)機(jī)粉末（如聚乙烯醇、碳酸鈣）；乳液聚合使用乳化劑（如十二烷基硫酸鈉）。③產(chǎn)物形態(tài)：懸浮聚合產(chǎn)物為珠狀顆粒；乳液聚合產(chǎn)物為膠乳（需破乳后得到固體）。④反應(yīng)場(chǎng)所：懸浮聚合在單體液滴中進(jìn)行；乳液聚合在膠束和乳膠粒中進(jìn)行。3.聚合反應(yīng)中，溫度控制的重要性體現(xiàn)在哪些方面？答案：①影響反應(yīng)速率：溫度升高，引發(fā)劑分解速率加快，反應(yīng)速率提高；②影響分子量：溫度升高，鏈終止速率增加，分子量降低；③影響產(chǎn)物結(jié)構(gòu)：溫度變化可能導(dǎo)致支化度、結(jié)晶度等性能改變；④安全控制：聚合反應(yīng)多為放熱反應(yīng)，溫度過(guò)高可能引發(fā)爆聚或設(shè)備超壓。4.聚合釜的日常維護(hù)應(yīng)包括哪些內(nèi)容？（至少列出5項(xiàng)）答案：①檢查攪拌器運(yùn)行狀態(tài)（振動(dòng)、異響）；②校驗(yàn)溫度、壓力傳感器準(zhǔn)確性；③檢查夾套冷卻水系統(tǒng)（閥門、管道是否泄漏）；④清理釜內(nèi)殘留聚合物（防止結(jié)垢影響傳熱）；⑤潤(rùn)滑攪拌軸密封件（如機(jī)械密封）；⑥檢查安全閥、爆破片等安全附件是否完好。5.簡(jiǎn)述聚合工藝中靜電的危害及預(yù)防措施。答案：危害：靜電積累可能引發(fā)火花，點(diǎn)燃可燃單體（如乙烯、丙烯），導(dǎo)致燃爆事故；靜電吸附灰塵，影響產(chǎn)品質(zhì)量。預(yù)防措施：①設(shè)備接地（接地電阻≤10Ω）；②控制物料流速（液體流速≤4m/s，氣體≤15m/s）；③添加抗靜電劑（如表面活性劑）；④使用導(dǎo)電材料（如導(dǎo)電塑料）制作管道；⑤保持環(huán)境濕度（≥60%），減少靜電產(chǎn)生。6.聚合反應(yīng)中，如何判斷“爆聚”是否發(fā)生？爆聚的應(yīng)急處理步驟是什么？答案：判斷依據(jù)：反應(yīng)溫度急劇上升（超過(guò)設(shè)定值10℃以上）、壓力快速升高（超過(guò)安全值）、攪拌電流異常增大（物料粘度激增）。應(yīng)急處理：①立即切斷引發(fā)劑進(jìn)料；②開啟緊急冷卻系統(tǒng)（如冷凍鹽水）；③加入終止劑（如對(duì)苯二酚）終止反應(yīng)；④若壓力持續(xù)升高，啟動(dòng)安全閥或爆破片泄壓；⑤確認(rèn)系統(tǒng)穩(wěn)定后，排空物料并清洗聚合釜。7.乳液聚合中，乳化劑的作用有哪些？答案：①降低表面張力，使單體分散成小液滴；②形成膠束，提供聚合反應(yīng)場(chǎng)所；③穩(wěn)定乳膠粒，防止團(tuán)聚（通過(guò)靜電或空間位阻穩(wěn)定）；④控制聚合速率（膠束數(shù)量影響自由基濃度）。8.縮聚反應(yīng)與加聚反應(yīng)的主要區(qū)別是什么？（至少列出4點(diǎn)）答案：①單體結(jié)構(gòu)：縮聚單體含兩個(gè)或以上官能團(tuán)（如-COOH、-OH）；加聚單體含不飽和鍵（如C=C）。②反應(yīng)機(jī)理：縮聚為逐步反應(yīng)，分子量隨時(shí)間增加；加聚為連鎖反應(yīng)，分子量初期即很大。③產(chǎn)物特征：縮聚產(chǎn)物含官能團(tuán)（如酯鍵、酰胺鍵），常釋放小分子（如水、HCl）；加聚產(chǎn)物為碳鏈聚合物，無(wú)小分子釋放。④分子量控制：縮聚需控制官能團(tuán)等物質(zhì)的量比；加聚通過(guò)引發(fā)劑濃度、溫度等控制。9.聚合工藝中，單體精制的主要步驟及目的是什么？答案：步驟：①脫除水分（通過(guò)干燥塔或分子篩）；②去除阻聚劑（如對(duì)苯二酚，通過(guò)堿洗或蒸餾）；③分離高沸物/低沸物（通過(guò)精餾）；④過(guò)濾固體雜質(zhì)（通過(guò)精密過(guò)濾器）。目的：減少雜質(zhì)對(duì)聚合反應(yīng)的影響（如阻聚劑延緩反應(yīng)、水分終止離子聚合、固體顆粒堵塞管道），提高產(chǎn)物質(zhì)量（如分子量、顏色、純度）。10.聚合釜攪拌器故障的常見(jiàn)原因及排查方法是什么？（至少列出3項(xiàng)）答案：常見(jiàn)原因及排查：①機(jī)械密封泄漏：檢查密封件磨損情況，更換O型圈或機(jī)械密封；②軸承損壞：聽(tīng)診器檢測(cè)異響，拆檢軸承是否磨損或潤(rùn)滑不足；③電機(jī)故障：測(cè)量電機(jī)電流、電壓是否正常，檢查繞組是否短路；④攪拌軸彎曲：用百分表測(cè)量軸的徑向跳動(dòng)（允許偏差≤0.1mm）；⑤物料粘度過(guò)高：檢查反應(yīng)溫度、轉(zhuǎn)化率，確認(rèn)是否因聚合過(guò)度導(dǎo)致粘度激增。四、案例分析題（每題10分，共5題）1.某PVC聚合釜（容積100m3）在聚合過(guò)程中，溫度從60℃快速升至75℃（設(shè)定溫度62±2℃），壓力從0.5MPa升至0.8MPa（設(shè)計(jì)壓力1.0MPa），攪拌電流從80A升至120A（額定電流150A）。請(qǐng)分析可能原因及處理措施。答案：可能原因：①引發(fā)劑進(jìn)料過(guò)量（流量計(jì)故障或閥門誤開）；②冷卻系統(tǒng)故障（冷卻水閥門關(guān)閉、泵停運(yùn)或換熱器結(jié)垢）；③溫度傳感器失靈（顯示值與實(shí)際值偏差）；④單體中阻聚劑含量不足（雜質(zhì)影響）。處理措施：①立即關(guān)閉引發(fā)劑進(jìn)料閥，切斷引發(fā)劑來(lái)源；②確認(rèn)冷卻水系統(tǒng)：?jiǎn)?dòng)備用冷卻泵，開大冷卻水閥門，檢查換熱器進(jìn)出口溫差（正常應(yīng)≥5℃）；③投用緊急冷卻（如冷凍鹽水）降低釜溫；④加入終止劑（如二甲基二硫代氨基甲酸鈉）終止反應(yīng)；⑤監(jiān)測(cè)壓力變化，若超過(guò)0.9MPa（安全閥起跳壓力0.95MPa），手動(dòng)開啟安全閥泄壓；⑥溫度穩(wěn)定后（≤65℃），停止攪拌，排空物料并清洗聚合釜；⑦事后檢查引發(fā)劑流量計(jì)、溫度傳感器及冷卻系統(tǒng)，排除故障。2.某乳液聚合裝置生產(chǎn)丁苯橡膠時(shí)，發(fā)現(xiàn)膠乳穩(wěn)定性差，出現(xiàn)大量絮凝物。請(qǐng)分析可能原因及解決措施。答案：可能原因：①乳化劑用量不足（CMC未達(dá)到，膠束數(shù)量少）；②乳化劑類型不匹配（如陰離子乳化劑在酸性條件下失效）；③單體進(jìn)料速率過(guò)快（膠束負(fù)載過(guò)高，無(wú)法穩(wěn)定新生成的乳膠粒）；④反應(yīng)溫度過(guò)高（乳化劑分解，降低表面活性）；⑤電解質(zhì)（如NaCl）混入（中和乳化劑電荷，破壞雙電層）。解決措施：①檢測(cè)乳化劑濃度，補(bǔ)充至規(guī)定量（通常為單體質(zhì)量的2%-5%）；②調(diào)整乳化劑類型（如改用非離子型乳化劑）或調(diào)節(jié)pH值（陰離子乳化劑需保持堿性）；③降低單體進(jìn)料速率（控制在0.5-1.0m3/h）；④降低反應(yīng)溫度（丁苯橡膠乳液聚合通?？刂圃?-10℃）；⑤排查原料（水、單體）中電解質(zhì)含量，更換去離子水或精制單體。3.某高壓聚乙烯（LDPE）裝置管式反應(yīng)器出口壓力突然下降，產(chǎn)量降低。請(qǐng)分析可能原因及處理步驟。答案：可能原因：①反應(yīng)器內(nèi)壁結(jié)垢（聚合物粘附導(dǎo)致管徑縮小，阻力增大，下游壓力下降）；②單體進(jìn)料泵故障（流量減少，系統(tǒng)壓力降低）；③安全閥或爆破片誤動(dòng)作（物料泄漏）；④反應(yīng)器存在裂紋或焊縫泄漏（高壓物料外漏）。處理步驟：①檢查單體進(jìn)料泵運(yùn)行參數(shù)（流量、壓力），確認(rèn)是否正常（額定流量100m3/h，壓力300MPa）；②使用超聲波測(cè)厚儀檢測(cè)反應(yīng)器壁厚（正?！?0mm），排查泄漏點(diǎn)；③關(guān)閉下游閥門，隔離反應(yīng)器，進(jìn)行保壓測(cè)試（300MPa下10min壓力降≤5MPa為合格）；④若結(jié)垢導(dǎo)致，切換至備用反應(yīng)器，對(duì)結(jié)垢反應(yīng)器進(jìn)行化學(xué)清洗（使用過(guò)氧化物溶液溶解聚合物）；⑤修復(fù)泄漏點(diǎn)（補(bǔ)焊或更換管道），重新投用系統(tǒng)。4.某聚酯（PET）縮聚裝置真空度下降（目標(biāo)-0.095MPa，實(shí)際-0.08MPa），導(dǎo)致產(chǎn)物分子量偏低。請(qǐng)分析可能原因及解決措施。答案：可能原因：①真空系統(tǒng)故