羊毛织物具有很多其他织物没有的优良性质,但由于其自身特有的结构和性能导致它在受外力作用时会产生毡缩现象,产生的主要原因之一就是羊毛鳞片的定向摩擦效应(D.F.E),这种现象严重影响了羊毛织物的外观及其使用价值。因此,对羊毛进行防缩处理是有意义的。但羊毛纤维鳞片中特有的二硫键使分子间相互交联,构成稳定的网状结构,这种结构不易被破坏,因此防缩整理主要是针对于羊毛的鳞片层。当前的羊毛防缩方法主要是氯化防缩法,但此工艺所产生的有机卤化物会对环境造成严重污染。为了解决这一严重问题,本课题主要研究一种能够替代含氯氧化物处理羊毛的工艺并研究其作用机理。通过动力学研究、减量测试、紫外分析、氨基酸分析、蛋白酶活力测试、电镜测试、DSC分析和红外光谱分析来表征生物酶无氯防缩处理工艺的过程和机理。结果表明,生物酶活化剂和蛋白酶联合处理羊毛时所产生的相互之间的协同作用使得羊毛防缩效果达到最佳,并且生物酶活化剂的反应速率会随着处理温度的增大而加快。随着整理剂起始浓度的增大对反应初始阶段冲击越大。随着处理浴比的增大反应变的平稳,反应过程中蛋白酶的活性不受生物酶活化剂和水解蛋白的影响,是一种比较稳定的蛋白酶。在本课题中采用了三种符合要求的蛋白酶分别与生物酶活化剂组成集成体系对羊毛进行处理。根据毡缩球密度、纤维断裂强力和断裂伸长、电子显微镜等测试结果,选取出了最优的蛋白酶16L；同时采用生物酶活化剂和蛋白酶16L组成不同浓度的集成催化体系,设计正交实验根据各表征因素选取出最优的防缩整理工艺：在由浓度为2.5g/L的生物酶活化剂和1.8g/L的蛋白酶所配制成的50℃整理溶液中,将羊毛纤维连续四次,每次浸轧时长为30s,处理后羊毛纤维的防缩性能会有较大的改善。通过实验研究发现集成体系在处理羊毛过程中,生物酶活化剂为主要的反应消耗物,蛋白酶以催化剂形式存在基本不消耗。以实验室众多的实验数据为基础,在课题研究后期本人在工厂进行了多次连续化生产实验,根据工厂防缩性能TM31检测指标、羊毛纤维强力和电镜等测试结果表明,本课题所采用的蛋白酶快速无氯羊毛防缩工艺基本可以实现工业化连续生产。在实际生产工艺中加入酶洗和树脂整理工艺后还可以减少活化剂的用量,达到降低成本,提高羊毛强力,同时保证防缩处理效果的作用。但由于此工艺还未成熟,因此在后期还有很多工作需要继续研究。