第4章动物纤维

第四章动物纤维教学内容：1、毛纤维的结构、形态和性质。2、蚕丝的结构、形态和性质。3、蜘蛛丝的结构、形态和性能教学重点：毛纤维、蚕丝的结构、形态和性质。第一节毛纤维毛的种类很多。定义：动物（禽兽）身上长出的细长覆盖物，可用于纺织的称它为毛纤维。有绵羊毛、山羊绒、马海毛、骆驼毛、兔毛、牦牛毛等。用量最大的是绵羊毛——简称羊毛。史前4000年前（新石器时代）开始使用羊毛。羊毛纤维吸湿性强、保暖性好、弹性好、不易沾污、光泽柔和、染色性好，还具有独特的缩绒性，品质非常优良，有天然形成的波浪形卷曲，可用于制造呢绒，绒线、毛毯、毡呢等生活用和工业用品，羊毛纤维是一种高档纺织纤维。目前全世界的绵羊有l0亿头左右，羊毛产量约占纺织纤维总产量的5％。澳大利亚是世界上生产和出口羊毛最多的国家，约占世界总产量的1／3。新西兰的羊毛产量位居世界第二，阿根廷、乌拉圭、南非、俄罗斯、英国等也是羊毛的主要生产国。我国羊毛产量位居世界的第三至第五位，我国也是羊毛的消费大国，每年需从澳大利亚等国大量进口羊毛。我国的羊毛产地主要在东北、华北和西北地区。一、毛纤维的分类

1、按纤维粗细和组织结构分：（1）细绒毛：直径为8-30µm，无髓质层，鳞片多呈环状，卷曲多，光泽柔和。（2）粗绒毛：直径为30-52.5µm，无髓质层。绒毛细度细，品质优良，纺纱性能好。一般用于织制优良的精纺毛织物。（3）刚毛：又称粗毛。直径在52.5-75μm，有髓质层，卷曲少，纤维粗直，抗弯刚度大，光泽强，长度较长。（4）发毛：直径大于75μm，纤维粗长无卷曲，在毛丛中经常突出于毛丛顶端，形成毛辫，纺纱性能较差。

（5）两型毛：一根纤维上同时兼有绒毛与粗毛的特征，有断断续续的髓质层，纤维粗细差异较大，纺纱性能比绒毛差些。（6）死毛：整根纤维充满髓质层，纤维脆弱易断，不易染色，枯白色，强度极低，无纺纱价值。（7）干毛：接近于死毛，略细，稍有强力。绵羊毛纤维有髓腔，髓腔长25μm及以上，髓腔宽为纤维直径三分之一及以上的为腔毛。2．按动物品种分：(1)绵羊：粗绵羊毛、细绵羊毛、超细绵羊毛(2)山羊：山羊绒、山羊毛、安哥拉山羊毛(马海毛)、绒山羊与安哥拉山羊杂交种山羊毛。(3)骆驼：骆驼绒、骆驼毛。(4)牦牛：牦牛绒、牦牛毛。(5)兔：长毛兔兔毛、兔毛。(6)貂：貂绒、貂毛。(7)其他特种毛皮动物：狐绒、狐毛、马的鬃毛；鸭、鹅、鸡的羽绒和羽毛等。3、按取毛后原毛的形状分：

分为被毛、散毛和抓毛。4、按纤维类型分：（1）同质毛：羊体各毛丛仅有同一粗细类纤维组成的毛。（2）异质毛：羊体各毛丛由不同一粗细类纤维组成的毛。5、按剪毛的季节分：春毛、秋毛、伏毛。6、按加工程度分：污毛和净毛。二、毛纤维的分子结构羊毛的主要成分为蛋白质protein。毛纤维是由许多种α-氨基酸用肽键联结成的多缩氨酸链为主链构成的大分子结构

三、羊毛的形态和结构1、形态：

纵向：呈鳞片覆盖的圆柱体。横截面：呈圆形。上一页

2、羊毛的结构分为鳞片层(表皮层)、皮质层和髓质层。细毛纤维没有髓质层，在粗毛中还有一层髓质层。（1）鳞片层（表皮层）：主要保护羊毛。同时使羊毛具有毡化的特性—毡缩性。（2）皮质层：是羊毛的主要组成分，决定了羊毛物理化学性质。由正皮质和偏皮质细胞组成，形成双侧结构，使羊毛天然卷曲。

（3）髓质层：由结构松散和充满空气的角朊细胞组成，影响纤维的强度、卷曲、弹性。

四、羊毛的品质特征.充分掌握羊毛的性能，以合理使用羊毛并进行工艺设计，提高成纱质量。（一）物理特征

1、长度：可分为自然长度和伸直长度。一般用毛丛的自然长度表示毛丛长度。用伸直长度来评价羊毛品质。自然长度：纤维束在自然卷曲条件下,两端间直线距离叫毛丛长度。

伸直长度：除去卷曲后，纤维伸直的长度。细绵羊毛的毛丛长度一般为6-12厘米半细绵羊毛的毛丛长度一般为7-18厘米长毛种绵羊毛的毛丛长度一般为15-30厘米2、细度毛纤维截面近似圆形，可用直径和支数大小来表示它的粗细称为细度，单位为μm。（1）影响因素：品种、年龄、性别、生长部位、饲养条件等。羊毛纤维细度差异很大，最细绒毛直径达7μm，最粗可达240μm。同一根羊毛上直径差异可达5-6μm。（2）细度指标：品质支数：绵羊毛的品质支数简称支数。

常用英支和公支指标。公制支数:Nm=---(支)

（3）检测方法常用：①显微镜投影法：每次测量同质毛300根以上，异质毛400根以上，土种毛600根以上，根据测量结果计算平均细度、细度变异系数、均方差等。②中段切断称重法（测长称重法）3、密度：细绵羊毛的密度约等于1.32g/cm3。4、卷曲：卷曲性好。一般以每厘米的卷曲数来表示羊毛卷曲的程度，叫卷曲度。羊毛的卷曲形态与羊毛正、偏皮质细胞的分布情况有关。根据卷曲波的深浅,羊毛的卷曲形状分：弱卷曲:卷曲弧不到半个圆周,沿纤维长度方向较平直，卷曲数较少(半细毛)。常卷曲:卷曲的波形近似于半圆形(细绵羊毛)--精梳毛纱。强卷曲:卷曲的波幅较高，卷曲数较多(细毛中的腹毛)--粗梳毛纺。卷曲度好，面料弹性好。1-平波2-衡波3-浅波4-常波5-深波6-密波7-折线波5、摩擦性能与缩绒性（1）摩擦性能：羊毛表面有鳞片，由于鳞片的滑动方向不同，则摩擦系数不同。滑动方向从毛尖到毛根，为逆鳞片摩擦，摩擦系数大；滑动方向从毛根到毛尖，为顺鳞片摩擦，摩擦系数小，这种现象称为定向摩擦效应。这一差异是毛纤维缩绒的基础。顺鳞片和逆鳞片的摩擦系数差异愈大，羊毛缩绒性愈好。（2）缩绒性好。羊毛在湿热条件下，经机械外力的作用，纤维集合体逐渐收缩紧密，并相互纠缠、交编毡化，这一性能称为缩绒性。毡帽、毡靴等就是通过毡合制成的。注：缩绒分酸性缩绒和碱性缩绒，常用碱性缩绒，如皂液PH值8～9，温度35～45℃，缩绒效果较好。

优点：利用缩绒性可织制丰厚柔软、弹性优良、保暖性能良好的织物。缺点：影响织物洗涤后的尺寸稳定性。（3）防缩绒处理羊毛防缩处理方法有：◆氧化法，又称降解法，常用次氯酸钠、氯气、氯胺、氢氧化钾、高锰酸钾等，使羊毛鳞片变形，降低摩擦效应。其中氯氧化剂用的最多，又称氯化。◆树脂法，又称添加法，在羊毛表面涂上树脂薄膜，减少或消除羊毛纤维间摩擦效应。常用尿醛、密胺甲醛、硅酮、聚丙烯酸树脂等。5、强、伸度：天然纤维中，羊毛的拉伸强度最小。干态强度为0.9-1.5CN/dtex，湿态强度为0.67-1.43CN/dtex。羊毛的伸长能力最大。断裂伸长率为25-35%，棉的断裂伸长率为7-10%。羊毛的回复能力最好。

强力是天然纤维中最差的，断裂伸长是天然纤维中最好的。6、回潮率：表示羊毛含水多少。检验：烘箱法（同棉纤维）

羊毛的吸湿性是天然纤维中最好的。

Wk=16%（二）化学性质毛纤维分子结构中含有大量的碱性侧基和酸性侧基，因此毛纤维具有既呈酸性又呈碱性的两性性质。1、酸的作用：弱酸或低浓度的强酸对羊毛不会构成破坏，但长时间会遭到破坏。在稀硫酸中沸煮几小时也无大的损伤，80%硫酸溶液短时间常温下处理，羊毛强力几乎不受损伤。（较纤维素纤维耐酸）2、碱的作用：碱对羊毛作用比酸剧烈，随着碱浓度增加温度升高，处理时间延长，羊毛受到严重损伤。在3%以上NaOH溶液煮沸，羊毛全部溶解。（不耐碱）3、氧化剂的作用：主要用于毛纤维的漂白，但羊毛受到损伤。（胱氨酸分解）。光对毛纤维的氧化作用十分明显，光照会使鳞片受损，易于膨化和溶解。耐光性差。

4、还原剂：还原剂对毛纤维有影响。对胱氨酸的破坏较大，特别在碱性介质中尤为激烈。5、盐类：金属盐对毛纤维无影响。因此在染色时常采用硫酸钠作为缓染剂。重金属盐对毛纤维有影响。6、霉蛀性：耐霉菌，但不耐虫蛀。四、用于毛纺工业的其他动物毛（了解）1、山羊绒：

是山羊的绒毛。山羊多生长在高山寒冷地区，为了适应气候的剧烈变化，全身长有粗长的外层毛被和细软的绒毛，以抵御风雪严寒。从山羊身上抓取的纤维由绒毛、刚毛、两型毛组成，同时含有油汗、土沙、肤皮等杂质，经分梳分为刚毛和绒毛二类。绒毛称之为山羊绒，刚毛称为山羊毛。山羊绒在国际纺织市场上称为开司米，是一种珍贵的纺织原料。山羊绒絮片（原色）山羊绒生产山羊绒的国家主要有中国、伊朗、蒙古、阿富汗等国。我国的羊绒产量约占世界产量的50％左右。山羊在我国分布区域广阔，主要在西北、华北和东北地区，以内蒙古的产量最高，质量也优于其他地区。山羊绒主要用于制作针织羊绒衫，也用于高级羊绒大衣呢、毛毯、高档精纺服装面料等。产品手感滑爽细腻，保暖性好。山羊毛比较粗硬，一般不适宜作纺织原料，多用于制造刷子、毛笔、捻线等。2、马海毛：马海毛是剪自安哥拉山羊的一种动物纤维，故又称安哥拉山羊毛。安哥拉山羊起源于中亚国家，主要产地为土耳其、南非和美国，其中土耳其所产马海毛的品质较好。我国宁夏的中卫山羊毛与马海毛类似，与安哥拉山羊杂交后的改良中卫山羊更接近于马海毛。安哥拉山羊适于牧场放牧，饲料以嫩树叶为主，一般分春秋两次剪毛，成年羊每头通常可剪2～3kg，最高的可达l0kg。毛色分白、褐两种。马海毛的直径范围较广，一般在10～90um，幼年羊毛直径在10～90um，成年羊毛直径分布为25～90um。羊毛长度：半年剪的幼年羊毛一般在100～150mm；一年剪的毛为200～300mm。净毛率80％左右，含植物质很少，油汗含量5％～8％。马海毛属异质毛类，混有一定数量的有髓毛和死毛。品质较好的马海毛无死毛，有髓毛不超过1％，品质较差的常含有20％以上的有髓毛和死毛。

马海毛的鳞片扁平，紧贴在毛干上，很少重叠，呈现不规则的波形衔接，大约每毫米有50～100个鳞片。鳞片长度为18～22um。因鳞片大而平滑，互不重叠，光泽很强。马海毛的皮质层几乎都是由正皮质细胞组成的，纤维很少卷曲。马海毛强度高，具有良好的弹性，不易毡缩。对化学药品的反应较绵羊毛敏感。马海毛马海毛用途

马海毛是制作提花毛毯、长毛绒、顺毛大衣呢等高光泽毛织物的理想原料，也可与其他纤维混纺制成火车和汽车的高级座垫、衣边、帐幕等。3、兔毛

纺织工业用的兔毛主要是从安哥拉长毛兔上获取的。安哥拉兔因原产于土耳其的安哥拉省而得名，后引入英、法、德等国饲养，并逐渐形成各自的品系。我国饲养的长毛兔是由英系和法系安哥拉长毛兔与我国的家兔杂交培育而成。目前我国的兔毛产量占世界的90％左右。我国大部分省区都饲养长毛兔，以江苏、浙江的产量最多，品质最好。我国饲养的长毛兔，体重为3～3.5kg，年产兔毛约400g／只。安哥拉兔（长毛兔)兔毛

兔毛分普通兔毛和安哥拉兔毛两种，其中安哥拉兔毛质量最好。兔毛每隔2～3个月剪毛一次，一年可剪4～6次，长毛兔每月可长毛25～30mm，一般兔毛纤维的长度25～45mm。兔毛纤维分为30um以下的绒毛和30um以上的粗毛两种类型，我国兔毛的粗毛含量在10％～15％之间，最高可达30％以上。绒毛直径在5～30um范围，平均直径在11.5～15.9um之间。粗毛直径分布在30～130um，每根纤维的直径变化很大。兔毛的含油和杂质都很少，一般可不经洗涤直接进行纺纱。兔毛的颜色洁白，腿部和腹部的兔毛常有沾污和缠结。绒毛的卷曲程度较小，粗毛没有卷曲。兔毛由鳞片层、皮质层和髓质层组成，极少量的绒毛无髓质层。兔毛的截面形状随其纤维的细度而变化，细绒毛接近圆形或不规则的四边形，粗毛呈不规则的椭圆形，纤维越粗，截面形状越不规则。兔毛的密度变化很大，其实测值在0.91～1.32g／cm3之间，随纤维的粗细而变化，纤维越粗，其密度值越小。

兔毛纤维的抱合性差，不适于单独纺纱，主要与羊毛或化学纤维混纺，生产针织绒线，织制兔毛衫、帽子、围巾等，还可制造兔毛混纺大衣呢、花呢、女式呢等。兔毛产品的表面有一层绒毛覆盖，具有独特的风格，但兔毛产品在穿用过程中容易掉毛，需要进一步改进兔毛的性能。4、骆驼绒、毛：

从骆驼身上自然脱落或用梳子采集而来，双峰驼毛品质较好，单峰驼毛品质较差，没有使用价值。驼绒富有光泽，保暖性好（比绵羊毛），不易毡缩，是织造高级粗纺织物、毛毯等的高档原料，可与细羊毛相媲美。驼绒的最大生产国是中国（质量第一）、蒙古、阿富汗。因驼绒上有天然色，不能染其它彩色，或做浅色衣服，限制了产品花色。驼绒絮片（原色）漂白驼绒5、牦牛绒牦牛是生长在海拔2100～6000m的高寒地带的牲畜，被称为"高原之舟"。目前世界上约有1300多万头牦牛，我国有1230万头。牦牛主要分布在西藏、甘肃、青海、新疆、四川等地的高山草原上，具有耐寒、耐粗放、耐疲劳和适应高山草原的生理条件，适合于在我国西北、青藏高原等地的高山牧区饲养。牦牛绒牦牛牦牛的被毛由绒毛、两型毛和粗毛组成。一头牦牛的产绒毛量与分布地区的气候环境关系密切，越是高寒地区，产绒毛量越高。年龄不同的牦牛，产绒毛量也不同，主要与身体大小有关，如一岁牦牛产绒毛约0.5kg，两岁牦牛产绒毛约lkg，三岁以上牦牛可产2kg以上。牦牛绒和毛是混杂在一起的，纺织加工之前要利用分梳机将粗毛和绒分开。牦牛被毛的含绒量约为10％～15％。牦牛绒是稀有的纺织原料。我国的牦牛量占世界牦牛量的85%，属高档毛纺原料。直径20μm以下，长340～450mm，强度高（比羊毛），光泽柔和，弹性强，但它也是有色毛，限制了产品的花色。牦牛绒可纯纺或与羊毛混纺制成花呢，针织绒衫等。而粗一点的牦牛毛则是制造黑炭衬的理想原料，毛色黑，强韧光滑，富于弹性。

第二节蚕丝(cocoonandsilk)

蚕丝是熟茧结茧时所分泌液凝固而成的连续长纤维，是人类最早利用的动物纤维之一，又称真丝，传说是四五千年前的嫘祖，发明了养蚕和缫丝织绸技术，中国是最早利用蚕丝织制织物。我国是丝绸之国，我国生丝产量占全世界总产量60%以上，我国茧丝的主要产地是广西、四川、浙江、江苏、山东等。我国的桑园面积约1428万亩，蚕茧产量77.9万吨，蚕丝产量14.15万吨。蚕丝除作丝织物外,还可制成人造血管，人工皮肤，化妆品等。机器缫制的丝称为厂丝。真丝面料:蚕分为家蚕和野蚕两大类。家蚕：桑蚕，其茧是生丝的原料。野蚕：柞蚕、麻蚕、天蚕、柳蚕等。一、桑蚕丝（家蚕丝）：最早在我国利用的天然纤维，被织成绫罗绸缎等许多织物，久负盛名，是高级纺织原料，纤维细柔平滑，富有弹性，光泽、吸湿好。（一）蚕丝的成分及分子结构蚕丝的组成：主要有丝素和丝胶两种蛋白质组成。丝素72-82％，丝胶19-28％，其它脂蜡类，灰分，色素等占3%。丝素是一种不溶性蛋白质，称为丝朊。主要组成元素有碳、氢、氧、氮等。丝胶分为丝胶Ⅰ、丝胶Ⅱ、丝胶Ⅲ和丝胶Ⅳ四部分，丝胶Ⅰ在热水中的溶解度大，丝胶Ⅱ、丝胶Ⅲ和丝胶Ⅳ在热水中的溶解度依次减小。（二）蚕丝的形成和形态结构

1．桑蚕丝的形成由桑蚕体内绢丝腺分泌出的丝液凝固而成。绢丝腺是透明的管状器管，左右各一条，分别位于食管下面蚕体两侧，呈细而弯曲状，在蚕的头部内两管合并为一根吐丝管。绢丝腺分为吐丝口、前部丝腺、中部丝腺和后部丝腺，绢丝腺各部分的长度比例为1：2：6。后部丝腺分泌丝素。中部丝腺分泌丝胶，丝胶包覆在丝素周围，起保护丝素的作用。丝素通过中部丝腺和丝胶一起并入前部丝腺。左右两条绢丝腺在头部合并，由吐丝口将丝液吐出体外并凝固成丝。2、茧的形成：

由外向内共分三层茧衣（外层）：蚕吐丝时，最初吐出的凌乱的丝缕，成为茧的蓬松外廓。（强度差，丝胶含量多，绢纺原料）茧层（中层）：茧衣里面，结构紧密，排列规则，是丝的主体。（丝较粗，强力好）

蛹（内层）：

吐丝将近终了时叠合成的疏松层。（丝最细，发脆，丝胶含量少，绢纺原料）蚕丝细度分布：3、形态结构：

横截面：呈半椭圆形或略呈三角形。

纵向：平直光滑，晶莹透明。

（三）长度、细度和均匀度（一）形态尺寸长度：从茧子上缫取的茧丝长度很长，桑蚕丝是长丝。细度（纤度）：

（旦）

（四）力学性质：蚕丝的强力比毛、棉高，但比麻低，伸长仅次于羊毛。干态强度3.0—3.5CN/dtex湿态强度:1.9—2.5CN/dten干态伸长率：15-25%湿态伸长率：27-33%有较好的强伸力。（五）其它性能：1、回潮率：蚕丝的吸湿性比毛、麻低，比棉高，公定回潮率Wk=11%。吸湿性较好。2、密度：生丝1.30g/cm3密度是棉、毛、麻、丝中是最小的。3、抱合性：

抱合性较好。4、光学性能：

耐光性较差，日光照射下容易泛黄。蚕丝日照200h，桑蚕丝的强度损失50％左右，柞蚕丝的耐光性比蚕丝好，在同样日照条件下，强度损失较轻。5、化学性能：桑蚕丝纤维的分子结构中有酸性基团（-COOH），又有碱性基团(-NH2、-OH)故呈两性性质。其中酸性氨基酸含量大于碱性氨基酸含量，因此桑蚕丝是一种弱碱性物质。酸和碱都会促使桑蚕丝纤维分解，相对碱的作用更加强烈。

耐酸碱性较差。六、蚕茧的工艺加工

剥茧→选茧→煮茧→缫丝→复整七、其它天然丝1、柞蚕丝2、天蚕丝3、蓖麻蚕丝4、天然彩色蚕丝5、绢丝■柞蚕丝：柞蚕丝是一种高贵的天然纤维，用它织造的丝织品具有天然淡黄色和珠宝光泽，而且平滑挺爽，坚牢耐用，吸湿性强，水分挥发迅速，湿牢度高，耐酸耐碱，拒电绝缘。也是最早在中国利用的蚕丝。它的强伸度要比桑蚕丝好，耐腐蚀性，耐光性，吸湿性等方面也比桑蚕丝好，但它的细度差异大，丝上常有天然色，缫丝比较难，杂质也多，适合作中厚丝织物，质量好一些的丝可作薄型织物。■绢丝

绢丝：由废丝及废疵茧、蛹衬、茧衣经处理后纺制而成的短纤维纱。

第三节蜘蛛丝

人类利用蜘蛛丝始于1909年，在第二次世界大战时蜘蛛丝曾被用作望远镜、枪炮的瞄准系统中光学装置的十字准线，但20世纪90年代后开始对蜘蛛丝蛋白基因组成、结构形态、力学性能等有了深入研究，为蜘蛛丝商业化生产提供了可能性。蜘蛛丝的理化性质与蚕丝相比，具有非常明显的优势，在力学强度方面，蜘蛛丝纤维与强度最高的碳纤维及高强合纤等强度相接近，它的韧性明显优于上述几种纤维。因此，蜘蛛丝纤维在国防、军事（防弹衣）、建筑等领域具有广阔应用前景。天然蜘蛛丝主要来源于结网，产量非常低，而且蜘蛛具有同类相食的个性，无法像家蚕一样高密度养殖。所以要从天然蜘蛛中取得蛛丝产量很有限。随着现代生物工程发展，用基因工程手段人工合成蜘蛛丝是一种新突破，不久有可能形成具有一定规模的人工蜘蛛丝纤维生产厂。蜘蛛丝潜在的应用领域生物材料、组织工程材料（如：手术线，生物膜材料、支架等）纺织产品（防弹服、降落伞绳，高强轻质复合材料个人防护用品生物传感器…………蜘蛛蜘蛛属于节肢动物蚕属于昆虫蚕的腺体蜘蛛的腺体

一、蜘蛛丝的分类腺体纤维大囊状腺牵引丝、框丝和辐射状丝小囊状腺牵引丝、框丝葡萄状腺捕获丝鞭毛状腺横丝管状腺包卵丝梨状腺附着盘集合状腺横丝表面的粘性物质（1）牵引丝：又称拖丝，是蜘蛛走动时腹部拖着并固定在一端的丝。遇到险情时，蜘蛛即从植株上掉下来，随后还可攀缘而回原处。牵引丝实际上起着安全丝的作用，故又称其为“蜘蛛的生命线”。连接于蛛网和其依靠物（如：屋檐、树枝等）之间的蛛丝（mooringthreads）也是牵引丝。（2）框丝：构成蛛网的外围框架。（3）辐射状丝：构成蛛网的纵向骨架。（4）捕获丝：蜘蛛捕得大型昆虫等时，如不立即食用，则分泌多根丝，将活的捕获物捆缚住，待需要时享用。（5）横丝：横丝表面有一层集合状腺分泌的粘性物质，其自身具有优异的弹性，当猎物撞击到蛛网上时，横丝能吸收撞击能，使蛛网不致被破坏，并将猎物粘住。（6）包卵丝：包裹蜘蛛卵。大多数蜘蛛将卵产在卵袋内，一般是先做一个产褥，产卵于其中，四周筑一围墙形壁，再用丝织一园片覆盖其上，即形成卵袋，卵袋的四周一般再缠一些蓬松的丝。每个卵袋内有几百个甚至上千个蜘蛛卵。（7）附着盘：由大量的卷曲细丝构成，用以将牵引丝以一定的间隔固定在物体上。二、蜘蛛丝蛋白的组成与成分

1、组成蜘蛛丝由多种氨基酸组成，其中含量最多的氨基酸是丙氨酸、甘氨酸、谷氨酸和丝氨酸，牵引丝和蛛网框丝中还含有较多的脯氨酸，而包卵丝中丝氨酸的含量很高。牵引丝和蛛网框丝中小侧基氨基酸含量较蚕丝少，但极性氨基酸含量较多，尤其是谷氨酸和脯氨酸的大量存在，对这两种蜘蛛丝优异力学性能有重要作用。包卵丝的大侧基氨基酸含量很多，导致结晶度下降，但其极性氨基酸含量远大于其它蜘蛛丝及蚕丝，使分子间的作用力加大，因而其仍具有较高的断裂强度。同时，从氨基酸的分布来看，包卵丝中具有螺旋状结构的分子链可能是比较多的，从而使纤维具有较大的伸长能力。大腹圆蛛丝的氨基酸组成（g/100g）氨基酸成分牵引丝蛛网框丝包卵丝甘氨酸（Gly/G）31.9926.655.65丙氨酸（Ala/A）20.5419.7020.88谷氨酸（Glu/Q）12.7520.6315.47酪氨酸（Tyr/Y）11.664.351.96脯氨酸（Pro/P）7.0911.440.45精氨酸（Arg/R）0.741.362.96天门冬氨酸（Asp/D）1.301.957.32丝氨酸（Ser/S）7.505.3720.14亮氨酸（Leu/L）0.562.438.07异亮氨酸（Ile/I）0.830.880.97苏氨酸（Thr/T）0.531.033.75胱氨酸（Cys/C）0.7800.32颉氨酸（Val/V）1.121.624.61赖氨酸（Lys/K）0.440.440.85组氨酸（His/H）00.100.10苯丙氨酸（Phe/F）0.560.885.17甲硫氨酸（Met/M）0.6300氨基酸组成牵引丝蛛网框丝包卵丝蚕丝丝素酸性氨基酸14.0522.5822.792.07碱性氨基酸1.181.903.900.73侧基含羟基氨基酸8.036.4023.9810.68Ap23.2630.8850.5813.48Ap/An0.3030.4471.0230.156SC60.0351.7246.6780.19LC/SC0.6660.9421.1430.2472、蜘蛛丝的基本形态结构ABCDA-D为牵引丝、框丝、外及内包卵丝的断面形态

外包卵丝的孔隙结构挤压后的包卵丝断面三、蜘蛛丝力学性能同样粗细的钢丝和蜘蛛丝一起接受拉力实验，扯断蜘蛛丝所需的能量比扯断钢丝的能量足足大上100倍。四、密度与吸湿性试样框丝牵引丝外包卵丝内包