羊毛纤维作为一种古老而又高价值的纺织纤维，其各种性能及微观结构组成等已得到人们广泛而深入的研究。由于羊毛纤维在生产加工过程中(如洗毛、染色及毛织物的后整理等)要受到各种热湿环境的作用，若这些工艺的温度及时间控制不当，即可对羊毛纤维及制品的强力、手感等造成不良的影响。为减少羊毛纤维在这些生产加工环节中因处理温度不当而造成不必要的价值损失，本论文对羊毛纤维在高温热湿条件下性能及微观结构的变化做了基础研究，以便给毛纺工艺的实际生产提供一定的参考价值。 对经高温热湿处理后的羊毛纤维的微观结构的研究，主要对其外观形态、结晶度及分子结构组成进行了测试。分别采用扫描电子显微镜分析处理后羊毛纤维鳞片层的变化；用X射线衍射仪测试处理后羊毛纤维结晶指数的变化，以反应纤维结晶度的变化；用激光拉曼广谱分析羊毛纤维经高温处理后二硫键含量的变化。研究发现，经高温蒸汽及水煮处理后，对羊毛纤维鳞片层的破坏较大，且温度越高，破坏越严重，经130℃-5h水煮处理后，纤维的鳞片层变得“面目全非”：高温水煮处理后纤维的结晶指数下降，从而反应出纤维的结晶度有所下降：对处理前后纤维的拉曼光谱图分析可以发现：经相对较低的温度(100℃、110℃)处理后纤维的二硫键主要是发生转换，形成其它稳固的交联键，而经高温度(120℃、130℃)的水煮处理后，纤维中二硫键的含量明显降低或消失。 在羊毛纤维的基本性能方面，主要对高温热湿处理后羊毛纤维的吸、放湿性能、纤维吸湿后体积的变化及纤维的拉伸性能进行了测试。研究发现，羊毛纤维经不同温度及不同时间的热湿处理后，纤维的吸湿性能出现不同趋势的变化，纤维的体积密度及吸水能力等亦发生变化。纤维的断裂强力下降，下降程度与处理条件密切相关。经100℃、110℃不同时间(1h、3h、5h)的水煮及蒸汽处理后，羊毛纤维的吸湿性、纤维体积等与未处理羊毛相比皆未发生明显的大的变化。经12012蒸汽及水煮处理后纤维的体积及吸水能力皆变大。而经130℃的蒸汽及水煮处理后，处理时间较短时(1h、2h)，纤维的体积及吸水能力较未处理羊毛有所上升，但随着处理时间的延长，纤维的体积及吸水能力皆发生了明显的下降。经100℃、110℃的蒸汽及水煮处理后，羊毛纤维的断裂强力及伸长下降；经120℃、130℃蒸汽及水煮处理后，羊毛纤维的断裂强力及伸长大幅度下降，纤维长度变短。 鉴于经130℃水煮处理后，对羊毛纤维的长度损伤较严重，所以采用机械研磨方法将其做成羊毛粉末，用扫描电镜对纤维断面情况进行了观察，分析其成粉末的原因，并对其吸放湿能力及水分保持能力进行了测试。研究发现，经此方法做成的羊毛粉末，吸湿能力下降，而对水分的保持能力较未处理羊毛粉末有明显的提高。另本文对羊毛纤维在短时间过热蒸汽中拉伸性能的变化做了研究。研究发现，经短时间(5min、10min)的过热蒸汽(110℃、120℃、130℃)处理后，羊毛纤维的拉伸性能受到不同程度的损伤，羊毛纤维在碱中的溶解度出现先下降后上升的趋势，这与处理过程中纤维各次价键(主要是二硫键)的拆散与重建是密切相关的。