高档羊毛面料在加工和使用中的典型问题是其产品形态尺寸的不稳定性,如毡缩和湿膨胀。羊毛的毡缩性主要是由羊毛表面的鳞片结构所致,这在使用中是一重大缺陷。因此,对羊毛纤维或者织物进行防缩整理成为提高使用价值的重要内容。目前,防缩效果最好、工艺最为成熟的防缩整理方法为氯化-树脂法,但是这种方法由于含有AOX,对人体和环境危害较大,因此,很多国家已经通过立法的方式禁止使用。臭氧作为一种广谱高效的环保型氧化剂,已在羊毛防缩整理中被人们所关注。本文通过臭氧防缩与其它防缩方法对比分析,找出了臭氧防缩的优势和不足;通过对三步法防缩工艺中不同参数对防缩效果的影响分析和对羊毛织物损伤的表征,优化实际工艺参数;通过SEM、FTIR-ATR等方法分析臭氧处理过程中纤维鳞片的外观形貌和内在组分上的变化,对臭氧防毡缩的处理机理进行了细致的探讨;并在此实验基础上对羊毛特别是散纤维、毛条的毡缩性能的表征进行了讨论,提出并初步建立了试样处理方式和用双轴向拉伸性能来表征毡缩性能的表征方法。通过臭氧防毡缩工艺参数的优化、不同防毡缩方法在耐水洗、起毛起球、染色等性能方面的对比试验以及毡缩性能表征问题的讨论得到以下结论。(1)臭氧防毡缩工艺中,预处理阶段,通过对DCCA、PMS、过硫酸钾和高锰酸钾四种氧化剂的对比试验,综合考虑处理效果和对羊毛织物造成的损伤得出PMS是较为理想的预处理试剂。臭氧氧化阶段是臭氧处理工艺的核心,通过对比试验可知只要将试验参数控制在温度为常温,时间为1分钟,臭氧浓度为2%(o.w.f),便能获得较好的防缩效果,又能最大程度地降低对羊毛纤维损伤的效果。还原处理作为臭氧氧化处理的继续和效果巩固的步骤,对一个完整的臭氧处理过程来说是必不可少的。(2)通过不同防缩方法之间的对比可知,臭氧防毡缩方法不仅能够获得较好和较为持久的防毡缩效果,满足机可洗标准的要求,30次洗涤后的面积毡缩率控制在10%以下,而且具有较好的抗起毛起球性能,起毛起球性能可达到4级,能够最大限度的保留羊毛纤维天然的拒水性能。同时,能保持较好的白度和染色性。(3)用毡片的双轴向拉伸性能来表征毡缩性能是毡缩性能表征的一条新途径。通过对拉伸性能与毡缩性能之间存在单调关系的探讨可以得出拉伸曲线中的初始模量、屈服点和拉伸强力最大值等特征指标,这可以从不同方面对毡缩的性能进行表征。同时双轴向拉伸直接反映不同方向上毡片纤维之间的相互关系,反映毡片的结构。而且本文还对采用双轴向拉伸性能来表征毡缩性能的制样及测量仪器进行了专利性的设计。