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羊毛纤维是一种服用性能优良的天然纤维，羊毛细度是影响羊毛价格的因素之一，细度越细，价格越高。拉伸细化技术是上世纪末本世纪初重要的新兴技术，国外这方面的应用研究有很多。关于拉伸过程中羊毛纤维二级结构的变化以及主要转变区域，国外研究也有不一致的观点。本文在拉伸细化处理液和拉伸细化过程比较成熟的情况下，对拉伸后羊毛纤维的二级结构进行分析和表征。本课题主要对原毛以及拉伸率为30％、50％、70％、90％、110％的细化羊毛，利用光学显微镜（OM）、拉伸应力—应变曲线（Stress-strain Curve）、差示扫描量热法（DSC）、傅立叶变换显微红外光谱（FTIR）和衰减全反射光谱（ATR）、激光显微拉曼光谱等表征手段，分析拉伸前后纤维的表面特征、力学性能以及二级结构的变化。具体内容包括：1、在成熟的拉伸细化处理液研究以及拉伸工艺研究基础上，在实验室条件下，采用10mm／min的低速拉伸，制得拉伸率为30％、50％、70％、90％、110％的细化毛条。2、通过光学显微镜（OM）观察拉伸前后羊毛纤维表面鳞片的变化，以及拉伸不同比例下羊毛纤维表面鳞片的变化大小。3、通过光学透射显微镜（OLYMPUS显微镜）加图像摄取装置（CCD数码摄像器）测量实验后羊毛纤维的直径，表征拉伸细化效果，同时将拉伸负荷—伸长曲线转变为具有可比性的应力—应变曲线。4、通过差示扫描量热法（DSC）测量原毛、30％和110％细化率的羊毛纤维的DSC曲线，分析拉伸作用对羊毛纤维熔融峰的影响。5、通过傅立叶变换显微红外光谱（FTIR）和衰减全反射光谱（ATR），以及激光显微拉曼光谱，分析经过拉伸作用后羊毛纤维二级结构的改变。传统理论认为，羊毛纤维在拉伸过程中主要发生α螺旋链到β折叠链的转变，且国外成熟的工艺认为极限拉伸为70％到80％。近年来国内专家认为羊毛在拉伸过程中不仅存在着α螺旋链向β折叠链的构象转变，还存在着纤维微结构以及基质间的滑移。本文通过不同的表征手段，主要得到一下几点结论：1、羊毛纤维直径显著降低，拉伸率为110％的细化羊毛直径较原毛直径降低6.4μm，直径变化率达到26.09％。随着拉伸率的提高，羊毛的细度降低，断裂伸长率减小，屈服伸长总体上呈减小趋势，比应力呈增大趋势。2、从细化羊毛的DSC曲线可以看出，细化羊毛较原毛熔融峰向低温方向偏移，且变化主要发生在拉伸初始阶段。3、羊毛纤维的衰减全反射红外光谱表明，羊毛表面存在一定量的各种形式的胱氨酸的氧化产物。拉伸作用使得羊毛纤维的胱氨酸二硫键发生断裂，生成新的产物半胱氨磺酸盐（SO3-）。通过对红外光谱以及拉曼光谱上酰胺Ⅰ带的谱线分峰拟合的面积比较可以看出，在拉伸过程中羊毛大分子构象发生了由α螺旋构象向β折叠构象的转变，且拉伸率为110％的细化羊毛纤维大分子中α螺旋构象并未消失，其含量仍为原毛α螺旋含量的一半左右。4、从DSC、FTIR以及Raman光谱上可以看出，羊毛纤维在拉伸变细的过程中，不仅存在着α螺转向β折叠构象的转变，还存在着一定量的大分子微结构块以及基质间的滑移；同时，纤维结构的变化主要发生在拉伸作用的初期，拉伸率为30％的细化羊毛的变化较拉伸率为110％的细化羊毛的变化明显。