我国野蚕资源丰富,是世界上最早利用野蚕资源的国家。野桑蚕是家蚕的祖先种,经过长期的自然选择,形成了不同的地理种群。将家蚕和野桑蚕进行杂交,获得含有野桑蚕血缘的黄色家蚕丝。琥珀蚕丝具有天然色泽,吸湿性能和力学性能十分优异。对纤维资源进行基础性研究是其得以广泛应用的重要前提,但目前对野桑蚕资源主要是关于生物学方面的研究,很少涉及纤维结构与性能方面。琥珀蚕丝由于材料不易获取,主要是印度在开发利用。野桑蚕丝和琥珀蚕丝都是珍贵的野蚕丝资源。为更好地开发利用这些珍贵的绿色资源,本文以家蚕丝、带有野桑蚕血缘的家蚕丝、野桑蚕丝以及琥珀蚕丝作为研究对象。对比分析了这四种蚕丝的外观形貌、聚集态结构、热性能、力学性能。同时还研究了化学试剂处理、热老化处理对黄色家蚕丝、野桑蚕丝以及琥珀蚕丝的聚集态结构、热性能、力学性能的影响。研究结果表明:(1)琥珀蚕茧形状不规则,缫丝困难。桑蚕丝(家蚕丝、黄色家蚕丝及野桑蚕丝)的甘氨酸含量比丙氨酸高,琥珀蚕丝正好相反。家蚕丝的含胶率最高,琥珀蚕丝最低,但吸湿性能优异,天然色泽同时存在于丝胶和丝素中。(2)四种蚕丝的聚集态结构都是以β-折叠结构为主,同时还含有α-螺旋结构和无规卷曲结构。琥珀蚕丝具有草酸钙晶体吸收峰,这与扫描电镜观察的结果一致。桑蚕丝和琥珀蚕丝的丝蛋白一级结构差异大,相应的晶态结构也不同。其中桑蚕丝具有聚丙-甘氨酸序列吸收峰,琥珀蚕丝具有聚丙氨酸序列吸收峰,结晶度最高。(3)琥珀蚕丝的热稳定性最好,热分解温度为378.4℃。家蚕丝和黄色家蚕丝及野桑蚕丝的热稳定性比较接近,热降解过程也比较相似。野桑蚕丝最细,琥珀蚕丝最粗。黄色家蚕丝断裂强度最高,家蚕丝最低。琥珀蚕丝强度高,断裂伸长率和初始模量最好,表明琥珀蚕丝兼具强而柔韧的特点。(4)随着酸处理条件的加强,蚕丝的结晶度先增加后降低。黄色家蚕丝和野桑蚕丝的热降解温度先升高后降低,琥珀蚕丝的热稳定性基本不变。酸处理后蚕丝的断裂强度逐渐降低,断裂伸长先增加后降低,高温高浓度强酸对蚕丝力学性能影响极显著。(5)碱处理后黄色家蚕丝、野桑蚕丝及琥珀蚕丝的结晶种类未发生改变,热稳定性大致呈现降低趋势。随着处理条件的加强,黄色家蚕丝和野桑蚕丝的结晶度逐渐降低。碱液浓度和温度对黄色家蚕丝和野桑蚕丝的强度有极显著影响。相对于碱液浓度,温度对琥珀蚕丝的破坏作用更大。(6)氧化剂处理对蚕丝的结晶度和热稳定性影响较小。处理温度升高,漂白作用增强。琥珀蚕丝可在60℃下被漂白,黄色家蚕丝和野桑蚕丝要在80℃下才被完全漂白。高温高浓度氧化剂处理后,黄色家蚕丝和野桑蚕丝的强度保持率在80%以上,琥珀蚕丝在90%以上。(7)钙盐处理后,黄色家蚕丝和野桑蚕丝的结晶度与热分解温度都是先升高后降低。琥珀蚕丝的钙盐溶失率最小,结晶结构和热稳定性基本不变。钙盐处理时间对琥珀蚕丝的强度影响不显著,对黄色家蚕丝和野桑蚕丝的断裂强度和断裂伸长有极显著影响。(8)随着热处理条件的加强,蚕丝的结晶度先增加后降低,热稳定性逐渐降低。100℃热处理对蚕丝的聚集态结构影响较小,150℃热处理对蚕丝拉伸性能影响极显著。200℃处理后,黄色家蚕丝和野桑蚕丝的晶态结构发生显著变化,结晶种类减少。热处理5d后热降解温度分别降低20℃和15℃。200℃连续热处理使蚕丝脆化和硬化,力学性能无法测试。综上可知,琥珀蚕丝性能更加优异,化学试剂的耐受性和耐热性能最好,黄色家蚕丝和野桑蚕丝对化学试剂和热处理的耐受性能基本一致。本研究表明,驯化选择对桑蚕丝的结构和性能并未产生明显的影响,而杂交育种对桑蚕丝部分性能具有提高;琥珀蚕丝具有独特的结构和性能,具有重要的开发前景。