Huvudkomponenten i ull är keratin, som är sammansatt av en mängd olika α-aminosyrarester, som kan kombineras till långkedjiga molekyler i en spiralform, som innehåller karboxylgrupper, amingrupper och hydroxylgrupper, vilket bildar saltbindningar mellan molekylerna. och vätebindningar, etc. De långa kedjorna är sammanlänkade genom korsbindningar som bildas av disulfidbindningar av cystiner. Ovanstående kemiska struktur bestämmer ullens egenskaper. Till exempel, när den långa kedjan av ullfibermakromolekyler sträcks av en yttre kraft, övergår den från α-typ spiralform till β-typ förlängningstyp och återgår sedan till α-typ efter att den yttre kraften har avlägsnats, då dess utseende är i förlängningsdeformation och elasticitet hos ull. Ullens starkare hygroskopiska förmåga är relaterad till vissa grupper på den långa kedjan. Ull är mer syrabeständigt än alkalibeständigt eftersom alkalier är benägna att få disulfidgrupper i ullcystin, vilket skadar ullen. Oxidationsmedel kan också skada ullen genom att förstöra disulfidgrupperna.
Ullens fysiska egenskaper inkluderar huvudsakligen finhet, längd, böjning, styrka och töjning, elasticitet, filtning, hygroskopicitet, färg och lyster. Finhet är en viktig processegenskap för att bestämma kvaliteten och användningsvärdet för ullfiber, vilket uttrycks av fiberns diameter i mikron eller kvalitetsantalet; ju mindre finhet, desto högre räkning, och desto finare är det spunna ullgarnet.
Längd inkluderar naturlig längd och rak längd, den förra avser det raka avståndet mellan tuftens ändar, och den senare är längden som mäts genom att räta ut fibrerna. Förlängningen av det fina håret är över 20 %, och det halvfina håret är cirka 10 till 20 %. Under samma finhet, ju längre ull, desto högre spinningsprestanda och desto bättre kvalitet på den färdiga produkten. Böjning används ofta som grund för att utvärdera kvaliteten på ull. Ullen med en snygg och konsekvent form spins till garn och produkter som är mjuka vid beröring, med bra elasticitet och värme. De fina hårstråna har många böjningar och hög densitet, och de grova hårstråna är vågiga eller platta utan böjningar. Styrka och töjning har en direkt effekt på den färdiga produktens fasthet. Styrka hänvisar till påfrestningen av ullen att gå sönder; töjning avser ökningen i längd på grund av brottkraften. Brotthållfastheten hos olika typer av ull varierar kraftigt.
Finheten hos samma typ av hår är proportionell mot dess styrka, och ju tjockare hår desto större styrka. Ju mer utvecklad märg med hårstrån har, desto sämre är dess förmåga att motstå brott. Töjningen av ull är i allmänhet upp till 20 till 50 %. Elasticitet gör att produkten behåller sin ursprungliga form och är en oumbärlig egenskap hos ull för mattor och filtar. Ullens filtning och hygroskopiska egenskaper är generellt sett bättre. Glansen är ofta relaterad till tillståndet för skaltäckning på fiberns yta. Fint hår har en svag reflektionsförmåga till ljus, och lystern är mjukare; lystern hos grovt hår är stark och glänsande. Svag lyster orsakas ofta av skador på det fjällande lagret.
