马海毛的细度随着羊龄的增长而变粗，纯种马海毛直径大多在20多μm，马海羔毛及幼年马海毛质量最优，其直径在10～40μm，平均直径为28.2μm。成年马海毛的直径稍粗，达到25—90μm，平均细度为35μm。
美国规定马海毛纤维平均直径小于23μm的为优级细毛，大于43μm的为低级粗毛，其品质随山羊年龄的增长而下降。马海毛纤维的长度也与羊龄有关，最长纤维可达235mm，最短的只有40mm，一般为120～150mm。纤维卷曲的形态与组成毛纤维的正、偏皮质细胞的分布情况有关，由于马海毛呈皮芯结构，少量偏皮质细胞为芯，因此纤维卷曲少一般为2～7个/10mm，卷曲形态呈螺旋形或波浪形
马海毛的吸湿性与羊毛接近，马海毛在水中吸收的水分可达其干燥重量的35%，在一般高温下，马海毛也含10%～20%水分(我国马海毛洗净毛的公定回潮率定为14%)。
由于马海毛纤维能吸收汗液和空气中的水分，因此穿着其制成的服装感到特别舒适，又由于鳞片表层的拒水性，液态水不易沾染，因而衣料不会变湿。同时，连接纤维与水的弱化学键可以释放出热量，产生吸湿放热反应，当空气温湿度发生变化时，服装可起到储热库的作用，提高了服装的保暖性和舒适性。
马海毛单纤维的强伸度在特种动物毛巾是最高的，细度为24.6μm的马海羔毛的平均断裂强力为15.41cN，均方差为9.96，不匀率为65%，相对断裂强度为24.46cN/tex;平均断裂仲长率为39.20%，均方差为1.80，变异系数为22.90%。对35.2μm的成年马彻毛而言，纤维平均断裂强力为30.65cN，均方差为17.30，变异系数为56.02%，相对断裂强度为23.95cN/tex;平均断裂伸长率为39.54%，均方差为1.62，变异系数为20.52%。
马海毛的光泽与白度是一项重要的品质指标，均好于羊毛。马海毛的电阻为1.83x108Ω·g/cm3，为羊毛的1.54倍，产生静电现象较严重。根据测定，马海羔毛的平均电阻伤为1.43 x1011Ω，比电阻为4.16 x1011Ω·cm，是羊毛的4.12倍。马海毛的密度为1.32g/cm3，与耗牛绒和70支羊毛相同。
马海毛的耐弯曲疲劳性和耐磨损性均比羊毛差，马海毛对酸碱的反应稍比羊毛敏感，对氧化剂和还原剂的敏感程度与羊毛差不多，马海毛与染料曲亲和力很好.使染色更加鲜艳。马诲毛的白度较好，在大气中不易受腐蚀而发黄。
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