1形態尺寸
桑蠶和柞蠶的繭絲長度和直徑的變化范圍(內含兩個絲素纖維)見下表:
纖維種類 |
長度(M) |
直徑(徑向投影寬度)(μm) |
桑蠶繭絲 |
1200~1500 |
13~18 |
柞蠶繭絲 |
500~600 |
21~30 |
繭絲的長度與直徑
由表可見,雖然柞蠶繭的繭層量和繭型均大于桑蠶,但因繭絲直徑比桑蠶大,所以繭絲長度還是比桑蠶短。繭絲直徑的大小主要和蠶吐絲口的大小,以及吐絲時的牽伸倍數有關,一般速度越快繭絲越細。
2
密度
生絲的密度為1.30~1.37g/cm3,熟絲為1.25~1.30g/cm3,生絲的密度大于熟絲的原因是絲膠的密度大于絲素。絲膠的密度大與其吸濕能力強有密切關系。
在天然纖維中,桑蠶絲的密度與羊毛接近,比棉、麻纖維小;與化學纖維比,其密度比滌綸、粘膠小,但比錦綸、腈綸、丙綸纖維大。
3吸濕性
蠶絲具有很好的吸濕性,柞蠶絲因本身內部結構較輸送,故其吸濕性高于桑蠶絲。在溫度為20℃、相對濕度為65%的標準條件下,桑蠶絲的回潮率為11%左右,柞蠶絲達12%左右,其吸濕性在天然纖維中的比羊毛低,比棉纖維高。
蠶絲吸濕性好的原因是因為蛋白質分子鏈中海油大量的極性基因,如—HN2、—COOH、—OH等,這是蠶絲類產品穿著舒適的重要原因。絲膠中由于極性基因和非潔凈區的比例高于絲素,故吸濕性高于絲素。
柞蠶絲的時強度雖高于干強10%,但是伸長要高于干伸長72%左右(桑蠶絲的是伸長高于干伸長45%),特別是它的吸濕本領又高于桑蠶絲,因此柞水繅絲在濕態下極易變形。這是絲織生產中,梅雨季節易出現“明絲緊緯”等疵點的原因,因而必須注意控制車間濕度。
4強伸度
生絲的強伸度較好,相對強度為2.6~3.5cN/dtex,在紡織纖維中屬于上乘,斷裂伸長率在20%左右。生絲的強伸度除與其內部結構有關外,還與加工條件有關,如煮繭工藝、繅絲張力、繅絲速度、絲鞘長度等都會影響生絲強伸力。熟絲因脫去絲膠使單絲之間的粘著能力降低,相對強度及斷裂伸長率都有所下降。
柞水繅絲的相對強度略低于生絲,二斷裂伸長率(25%)則略高于生絲。吸濕后,桑蠶絲強度下降而柞蠶絲強度上升,這些差別因柞蠶絲所含氨基酸的化學組成及聚集態結構與桑蠶絲不同所致。
5色澤
生絲的色澤是指生絲的顏色與光澤。絲的顏色隨原料繭的不同而有差異,其中最常見的是白色和淡黃色。生絲的色澤在很大程度上體現了它本身的內在質量,如一般春繭絲絲身潔白則表明絲身柔軟、表面清潔、含膠量少、強力和耐磨性較差;而秋繭絲絲身略黃、光澤柔和,表明膠量多、強力和耐磨性較好。生絲經精煉后具有其他纖維所不能比擬的柔和與優雅的獨特光澤。
6抱合性
生絲是由幾粒繭子的繭絲繅制并合而成,由于絲膠的膠著作用,雖經摩擦繭絲也不易分散開來,此為生絲的抱合力。若生絲抱合力不良,則絲條黏不牢、裂絲多、強力差、不耐磨,在準備與制造過程中,易發生切斷、飄絲、鉤掛纏結,因此抱合力是生絲重要品質之一。生絲的抱合性是指這種絲條抵抗摩擦而不產生披裂的性能。絲膠的存在是生絲具有抱合力的主要原因。
7酸堿的作用
蠶絲對酸的抵抗能力不如纖維素纖維強,對堿的抵抗能力也比纖維素纖維弱。但不論是酸還是堿都會促使絲素纖維膨潤溶解,從而被破壞。蠶絲對堿的抵抗力很弱,較稀的堿液也能侵蝕絲素,并且濃度越大,水解越烈。強酸溶液會損傷絲膠和絲素,但弱堿溶液特別是當PH=4.0時候,從而使它們較耐酸而不耐堿。柞蠶絲也是耐酸大于耐堿,且柞蠶絲對酸堿的抵抗能力均比桑蠶絲強,特別是在有機酸中很穩定。
8柞綢水跡
柞綢存在滴水干燥后殘留水跡的現象。據分析,這主要是因為柞蠶絲有一定的卷曲性(約4%),同時柞蠶絲又極易吸濕,且吸濕后產生很大的變形量所致。當柞綢沾上水滴,沾水部分的絲素纖維便會很快吸濕而膨脹,并發生由卷曲至伸直的蠕動,從而表現出較大的局部變形。干燥以后,因收縮力不足以使它回到原來的排列狀態,結果就使織物表面造成了光線反射特征的改變、再加上柞蠶絲本身有較強閃光效應,于是便形成了水跡印。
目前克服水跡印的有效方法是采用熱固性樹脂處理,通過降低柞絲的變形能力來減少光線反射的差異,這樣就可以消除或減少水跡印。
9其他性能
蠶絲的耐光性差,在光的長時間作用下,不僅絲纖維中的氫鍵會發生斷裂,引起機械性能的惡化。而且白光中的紫外線部分會在氧和水存在的條件下,通過酪氨酸和色氨酸殘基而使絲泛黃,如再強烈地加熱或加入中性鹽等參與作用,泛黃變色就會加劇,如人體發汗引起的泛黃。實驗表明,生絲在日光曝曬20天,強力降低45%,段磊伸張率減少50%。
生絲的耐熱性能較好,好于合成纖維,但比棉、麻差。在80~130℃的溫度作用下,生絲的強力不受損傷,伸長無明顯變化,但生絲硬度增加、色澤泛黃。如加熱到140~150℃以上,生絲中的氨基酸開始分解,不僅顏色變化,強伸度亦顯著下降。