蚕丝物理性质physical properties ofsilk

蚕丝的基本性状和性能，包括光泽、纤度、长度、拉力、弹性、吸收性以及热学、电学性质等。
光泽 茧丝无特殊光泽，缫成生丝后亦然。但精练后的练丝，光泽鲜明雅致，近似珍珠光泽。
手觉 手触生丝平滑柔软而有弹性，并有暖和丰满感。
粗细程度 一般以纤度来表示，在定长450米条件下，重0.05克为1旦，长度不变，越重越粗。茧丝纤度一般为2～4旦，生丝依目的纤度而定，有14旦，21旦，28旦，31旦，42旦等中心规格纤度。一般茧丝为3旦时，长径约30～32微米，短径为8～10微米。
横断面积 茧丝横断面积形态为两个钝三角形，一般茧丝为2～4旦时面积约为200～400微米²。每旦圆形计算为80.5微米²，实际为100微米²左右，生丝面积较大而密度较小，约为129微米2。
长度 一般为700～1,500米。
比重 比重是测定单位体积的重量，通常是与水比，测定液用水时，生丝为1.37克/厘米³，精练丝为1.25克/厘米³。
拉力 茧丝的强力约10克左右，每旦为3.3～4.5克。伸度茧丝为13～18%，生丝为18～23%，精练丝为17～20%，湿润时伸度增加，强力减少； 干燥时反之。生丝精练除胶后，强力减少15～20%，但纤度一般要降低20～25%，故精练丝的每旦强力，反见增大。
弹性 弹性是受外力作用下形成的拉力，即纤维在一定限度内的抵抗和回复程度。生丝在伸长1%时的伸长回复率与相对湿度有关，相对湿度60%时为84%，相对湿度90%时为78%。弹性模数是样丝单位横断面积产生形变所需的负荷，普通指生丝在1%伸长时所加的外力，数据越大，纤度在使用时变形越小，蚕丝一般为50～100克力/旦。
吸收性 因蚕品种、丝条粗细、含胶多少等而不同，大体实体占70～75%，空隙25～30%。故能吸气或吸湿。吸湿性及吸水性，主要有极性吸附，毛细作用和粘着力等3种形式。因丝纤维空隙直径在10-4厘米以下，除表皮界面有粘着水外，纤维内部只有极性吸附和毛细作用。生丝的公定回潮率是11%，相当于22℃，相对湿度60～65%时的生丝含湿量。丝的含湿量随温湿度的变化而有不同，湿度的影响大于温度。相对湿度>60%时，含湿逐渐增加，100%时相当于本身重量的1/3以上。相对湿度<60%时逐渐减少。浸水时生丝能吸水分1.01倍，练丝稍少。吸水后丝胶由凝胶态发生膨润或称溶胀； 丝素的体积约增大30～35%，是有限膨润，丝胶则是无限膨润。
热学性质 1克丝纤维，温度变化1℃所吸收或放出的热量称丝的比热，单位是卡/克·℃。茧丝和生丝的比热是0.331卡/克·℃。丝纤维洗涤最佳温度为30～40℃。干热100℃时强烈发散水分，120℃处理72小时，丝呈乳白色，130℃时开始发散挥发性物质，如氨、游离氨基酸、油脂等，约为干量的0.3%，丝胶发硬。150℃经两小时，丝呈浓黄色，强伸力降低约10%，放置数小时吸收水分复原后，强伸力能恢复。175℃加热1小时，丝呈黄褐色，在大气中恢复1昼夜，重量不恢复，强力约减少15%，伸度约减少20%。200℃时，5分钟内变成淡黄色； 如接触1小时，再在大气中恢复24小时，强伸力约减少一半。250℃时，15分钟变成黑褐色。到280℃时，5分钟内发烟，挥发特有的气味而炭化。发火点生丝为366℃。蚕丝的导热率低，故冬暖夏凉。在17℃时，丝织物含气率为45%，导热率为0.00022卡/厘米·秒·℃，编织物含气率为60%，导热率为0.00018卡/厘米·秒·℃。导热系数约0.04867千卡/米·时·℃。
光学性质 双折射折射率轴向1.598%，横向1.543%，率差0.055%，耐光性弱，强度显著下降。
电学性质 干丝带静电，摩擦后带正电荷。丝的电阻大，介电常数低，约为4.2，是电的良好绝缘材料。