桑蚕丝是高级的纺织原料，具有柔和优雅的光泽，纤维细而柔软、质感滑爽，具有较好的强伸性，作为天然蛋白质类纤维，在抗静电性、抗起球性、吸湿性、悬垂性以及皮肤亲和性等方面均优于其他纤维，深受广大消费者的青睐，被认为是人体的“第二肌肤”。但纤维存在耐光性差，染色时会出现灰伤病疵，且对活性染料利用率不高等缺点。目前，对桑蚕丝纤维热处理的研究主要集中在高温热处理方面，即纤维在日光、湿度、张力、助剂等条件下经热处理后的结构及性能变化，而对纤维进行低温冷冻处理的研究相对较少，本文探讨了超低温冷冻处理对桑蚕丝结构及性能的影响。本文是在不同温度条件下对普通脱胶桑蚕丝进行低温冷冻处理，冷冻处理方案选定纤维回潮率：5%~80%、冷冻处理温度：-10℃~-86℃、冷冻处理时间：1h~72h，对蚕丝纤维进行冷冻处理实验，分别从结构及性能两方面来探讨冷冻处理对纤维的影响，具体结论如下：通过对冷冻处理后纤维的结构研究，结果表明经冷冻处理后，在纤维试样表面会出现孔洞、裂隙结构现象，其明显程度随回潮率上升、冷冻温度下降、冷冻时间延长而变得显著，且纤维上的这种结构变化呈局部现象。冷冻处理后的桑蚕丝纤维表面平均粗糙度Ra值及最大高低差（P-V）值较未处理纤维可达5倍的提高，表面积S也有2倍以上的提高。冷冻处理后，纤维在648cm-1附近的红外吸收特征峰值向短波方向移动，而1654cm-1附近的特征峰值向长波方向移动，表明冷冻处理会使蚕丝蛋白中无规线团结构及α-螺旋结构向更稳定结构转变。冷冻处理后，蚕丝纤维在衍射角2θ为10°及21°附近的衍射峰有提高的趋势，表明纤维结晶结构向更稳定的SilkⅡ型结晶结构转变，且随着回潮率上升及冷冻时间延长，纤维结晶指数先增大后减小，而当冷冻温度下降时，纤维结晶指数先降低后上升。冷冻处理后，桑蚕丝纤维的最大吸热分解温度较未处理纤维可提高3.8℃，且分解所需的焓值也有25J/g的提高，表明纤维内部结构更加规整，纤维热稳定性改善。冷冻处理后的蚕丝纤维直径及密度较未处理纤维变化不明显，表明冷冻时冰晶周围纤维大分子挤压变形，形成的“冻孔”尺寸大于水分子，但这种结构变化并未扩展到整个纤维横向上。通过对冷冻处理后纤维的性能研究，结果表明纤维断裂强力有所下降，强力损伤在13%以内，但伸长率明显提高，可达20%。经100h光照后，冷冻处理的桑蚕丝强力损伤较未处理纤维降低10%左右，且纤维黄度值、白度值较未处理纤维变化缓慢，纤维耐光性提高。纤维吸湿能力增强，且随纤维回潮率上升、冷冻温度下降、处理时间延长，处理后纤维的回潮率则越高。冷冻处理后桑蚕丝纤维的染色性能改善，采用常用的弱酸性艳红B染料染色时，上染率可提高10%左右，而采用活性染料兰纳素蓝3G染色时，上染率提高27%左右，染料固着率提高14%，总固着率提升35%，染料利用率大大提高。