เส้นใยไหมคืออะไร

เส้นใยไหม คือ เส้นใยที่พ่นออกมาจากปากของตัวหนอนไหมที่โตเต็มวัย เพื่อมาห่อหุ้มตัวป้องกันศัตรูทางธรรมชาติในขณะที่หนอนไหมลอกคราบเป็นตัวดักแด้ และไม่สามารถเคลื่อนที่ได้ ขณะที่เป็นตัวหนอน ไหมจะเจริญเติบโตโดยการลอกคราบประมาณ 3-4 ครั้ง ในระยะเวลาประมาณ 20-22 วัน และจะมีน้ำหนักตัวเพิ่มขึ้นประมาณ 10,000 เท่า โดยการกินอาหารเพียงอย่างเดียว คือ ใบหม่อน และเมื่อเจริญเติบโตเต็มที่แล้วจะหยุดกินอาหาร แล้วพ่นเส้นใยออกมาห่อหุ้มตัวเอง ที่เราเรียกว่า รังไหมซึ่งมีลักษณะกลมรีคล้าย เมล็ดถั่ว และหากเรานำรังไหมมาต้มในน้ำที่มีอุณหภูมิตั้งแต่ 80^oC ขึ้นไปจะสามารถทำให้กาวไหมอ่อนตัว และดึงเส้นใยออกมาได้ ความยาวของเส้นใยจะขึ้นอยู่กับ สายพันธุ์ ดังแสดงในภาคผนวก ก และการดูแลในช่วงที่เป็นหนอนไหม 

โครงสร้างโมเลกุลเส้นใยไหม

ไหมเป็นเส้นใยโปรตีน (Protein Fibers) ซึ่งมีบางส่วนคล้ายกับขนสัตว์ โครงสร้างเส้นใยไหมแสดง ในภาพที่ 1  การชักใยของหนอนไหมจะเกิดจากส่วนบริเวณปาก ซึ่งจะผลิต viscous substance ซึ่งเรียกว่า fibroin ออกมาจากต่อม 2 ต่อมรวมกัน ได้เป็นเส้นคู่ คลุมด้วย  sericin  ซึ่งทำหน้าที่เป็นตัวห่อหุ้ม และเป็นกาวยึดให้ fibroin 2 เส้นรวมกัน คุณสมบัติทั่วๆไปของ sericin จะเป็นสารแข็งสีเหลืองทึบแสง หนักประมาณ 1/4 ของ fibroin ในส่วนของFibroin เป็นเส้นใยที่ เรียกว่า fibrous protein ซึ่งประกอบด้วยกรดอะมิโนชนิดต่างๆ กัน รวมกันเป็นพอลิเมอร์                  

คุณสมบัติทางกายภาพ (Physical Properties)

1. เส้นใยไหมแบบแห้ง และแบบเปียกมีความทนต่อแรงดึงที่ 27-35 g/tex และ 23- 45 g/tex

2. เส้นใยไหมสามารถกลับคืนสู่สภาพเดิมได้ถึง 90% จาก 2% ที่ยืดออก และ 30-35% จาก 20% ที่      ยืดออก

3. เส้นใยไหมมีความแข็งปานกลาง และมีสามารถอย่างดีเยี่ยมของการกลับคืนสู่สภาพเดิมจากการ

เปลี่ยนสภาพโดยอาศัยสภาวะของอุณหภูมิ และความชื้น

4. เส้นใยไหมมีความถ่วงจำเพาะที่ 1.25-1.30

5. เส้นใยไหมมีความชื้นประมาณ 11%  ภายใต้สภาวะพื้นฐาน

6. เส้นใยไหมสามารถละลายได้ในสารละลาย Lithium Bromide, Phosphoric acid และสารละลาย

Cuprammonium

7. เส้นใยไหมมีคุณสมบัติเป็นชนวนกันความร้อนได้เป็นอย่างดีดี และมีผลกระทบเพียงเล็กน้อยที่อุณหภูมิมากกว่า 150 ⁰C และมีความต้านทานไฟฟ้า

คุณสมบัติทางเคมี (Chemical Properties)

1. เส้นใยไหมสามารถถูกทำลายด้วยสารละลายด่าง และสามารถละลายได้อย่างรวดเร็วใน สารละลายที่มีตัวออกซิไดซ์ที่แรง เช่น สารประกอบไฮโปรคลอไรด์ (Hypochoride compound) และมีผลกระทบเพียงเล็กน้อยในสารละลายที่มีตัวรีดิวซ์

2. เส้นใยไหมสามารถต้านทานต่อการทำลายของเชื้อจุลินทรีย์  แต่รงควัตถุที่เป็นสีเหลือง และความแข็งแรงของเส้นใยไหมจะลดน้อยลงเมื่อสัมผัสกับแสง

3.  เส้นใยไหมโดยทั่วไปจะมีองค์ประกอบที่เป็นดีบุก และเกลือของโลหะ ซึ่งเกลือของโลหะจะทำให้เส้นใยไหมมีความไวต่อการออกซิไดซ์ของแสง

ส่วน Sericin เป็นสารโปรตีนเช่นเดียวกัน แต่เป็นส่วนที่เรียกว่า non – fibrous material  ต่างจาก fibroin อย่างมาก ทั้งคุณสมบัติทางเคมี และฟิสิกส์  โดยประกอบด้วยกรดอะมิโนชนิดต่างๆ  ถือเป็นสารสำคัญที่ต้องกำจัดออก ก่อนนำไหมไปย้อมสี

นอกเหนือจาก fibroin และsericin แล้ว ไหมดิบยังประกอบด้วยแร่ธาตุบางอย่าง ไขมันเล็กน้อย และน้ำ โดยมีเปอร์เซ็นต์ดังนี้ (ส่วนอุตสาหกรรมสิ่งทอ, 2540) sericin  22.0 – 25.0 %

 fibroin 62.5 – 67.0 %  น้ำ 10.0 – 11.0 %  เกลือแร่ และอื่นๆ 1.0 – 1.5 %