溶胶-凝胶（Sol—Gel）技术是胶体化学中一项古老的技术，是在制备玻璃、陶瓷等无机材料领域中发展、成熟起来的。近些年来，这一技术已扩展到有机／无机复合材料中。目前国际上对它在纺织品上的应用研究刚刚起步。利用有机改性的金属醇盐制备的溶胶，可以在较低的处理温度下，在基质物表面形成均一性好、透明多孔、结合牢固，且具有一定柔顺性和弹性的薄膜，此薄膜可包覆功能性的材料，从而实现基质材料的表面改性和功能整理。羊毛是一种具有典型鳞片结构的天然纤维，这一特殊结构使其具有与众不同的缩绒性。未经防缩处理的羊毛织物容易产生毡缩，并出现尺寸收缩、变形、增厚等不良现象，使织物丧失原有优异的服用性能。目前工业化的防毡缩技术主要是氯化-树脂法，可达到良好的防毡缩效果。但存在羊毛易泛黄和弹性受损等缺点，特别是会在废水排放中产生有机氯（AOX）污染，从而限制了这一技术的应用。利用溶胶—凝胶技术一种非氯羊毛织物防毡缩整理工艺，本文在本课题组原有的工作基础上，在澳大利亚政府和国际羊毛创新组织的资助下，进一步深入探索了此技术在羊毛织物防毡缩功能整理上产业化应用的可行性。首先，本论文通过调整水／醇盐、醇／醇盐的摩尔比，制备出高浓度（体积分数为45％）和稳定性好的GPTMS溶胶，便于工业化运输和使用方便。同时探讨了高浓度有机改性硅醇盐（GPTMS）溶胶用不同的溶剂（如：水、乙醇、乙醇与水的混合液）稀释后的稳定性，测定和比较了不同稀释处方的粘度及浓度对羊毛的防毡缩效果的影响，开发了不用有机溶剂而用水直接稀释高浓度溶胶的处方。然后优化整理工艺，得到适合工厂生产的工艺流程。结果表明，使用水稀释后的溶胶对羊毛织物进行实验室小样整理及工厂大样整理后，毡化收缩率均可达到国际羊毛局规定的机可洗标准。论文工作还通过测定有机硅醇盐在制备溶胶过程中，其反应体系温度随时间的变化和水解时间对羊毛织物面积毡缩率的影响，将有机硅醇盐前驱体的水解时间从原来的20小时确定为2小时，大大提高了溶胶的制备效率。接着，论文工作针对硅溶胶处理羊毛焙烘温度过高的问题，探索制备Si／Ti复合溶胶来降低焙烘温度的可能性。论文通过改变盐酸，乙醇以及醋酸的用量，探索制备稳定的纳米TiO₂溶胶的方法，研究了将纳米TiO₂溶胶和有机改性硅溶胶复合的整理技术。结果表明，Si／Ti复合溶胶可以将降低羊毛织物的焙烘温度（20-40℃），同时对羊毛织物的防毡缩性有改善。并发现Si／Al复合溶胶也具有与上述的Si／Ti复合溶胶同样的效果。为了确定工业化实验工艺流程和处方，在山东如意毛纺集团的协助下，本文通过2次生产中试和系列实验，研究了不同的浴比、浸泡时间、工作液搅拌时间对羊毛织物进行防毡缩整理的效果，提出建议处方为：配制工作液（高速剪切，5min）—浸泡（浸5min）—浸轧（二浸二轧，带液率：70％）—烘干（58.8℃，6min）—焙烘（180℃，3min）一后处理。使用硅溶胶进行工业化实验后，产品经国家毛纺织产品质量监督站检测，其防毡缩效果达到国际羊毛局TM31的标准（面积毡缩率=1.6％）。另外，针对溶胶—凝胶技术处理在羊毛织物上形成的纳米级厚度的多孔性金属氧化物薄膜，不仅包裹了鳞片，也包裹了纱线表面的纤维末端，本文研究得出溶胶凝胶技术在赋予羊毛衫耐久的防毡缩效果的同时，还使羊毛针织物具有了良好的抗起毛起球性能，可以将羊毛衫的抗起毛起球性能提高1-2级，而且由于纳米级的多孔性硅氧化物薄膜及Si／Ti复合薄膜存在，使得整理后的羊毛织物同时具有抗静电等多功能性。本论文的研究结果，对利用溶胶-凝胶技术结合纳米材料在纺织品的表面改性方面指出了一条新的可行之路，将纳米级的溶胶应用于纺织品，使纺织品多功能化，从而提高纺织品的附加值，将给纺织行业带来巨大的经济价值。