具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

在本文中所披露的范围的端点和任何值都不限于该精确的范围或值，这些范围或值应当理解为包含接近这些范围或值的值。对于数值范围来说，各个范围的端点值之间、各个范围的端点值和单独的点值之间，以及单独的点值之间可以彼此组合而得到一个或多个新的数值范围，这些数值范围应被视为在本文中具体公开。

本发明提供一种还原染料的染色方法，该方法包括以下步骤：

(1)向水中加入还原染料、NaOH和还原剂，密封后加热，然后冷却至室温，得到还原染料隐色体溶液，其中，所述还原染料与水的固液比为3-6g/L，所述NaOH与水的固液比为10-13g/L，所述还原剂与水的固液比为8-11g/L；

(2)将织物置于浓度为0.5-11mmol/L的银离子溶液中，在20-30℃下浸泡20-70min，然后晾干；

(3)将步骤(2)得到的晾干后的织物置于步骤(1)得到的还原染料隐色体溶液中进行上染，然后进行氧化和水洗，得到银离子浴前染织物。

在本发明中，所述织物为棉织物、麻织物、毛织物、丝织物或化纤织物。

本发明中所述还原染料为植物靛蓝、合成靛蓝、硫化黑BR、还原黄G、还原蓝BC、还原绿FFB、还原红R、还原棕R、还原金橙3G和还原紫RR中的至少一种。

在具体情况下，所述还原染料与水的固液比可以为3g/L、3.3g/L、3.5g/L、3.7g/L、4g/L、4.2g/L、4.5g/L、4.7g/L、5g/L、5.2g/L、5.5g/L、5.7g/L或6g/L。

在具体情况下，所述NaOH与水的固液比可以为10g/L、10.3g/L、10.5g/L、10.7g/L、11g/L、11.3g/L、11.5g/L、11.7g/L、12g/L、12.3g/L、12.5g/L、12.7g/L或13g/L。

具体地，所述还原剂与水的固液比可以为8g/L、8.3g/L、8.5g/L、8.7g/L、9g/L、9.2g/L、9.5g/L、9.7g/L、10g/L、10.3g/L、10.5g/L、10.7g/L或11g/L。

在本发明中，在步骤(1)中，所述还原剂为葡萄糖和/或果糖。

在本发明中，在步骤(1)中，所述加热的温度为60-80℃。具体地，所述加热的温度可以为60℃、61℃、62℃、63℃、64℃、65℃、66℃、67℃、68℃、69℃、70℃、71℃、72℃、73℃、74℃、75℃、76℃、77℃、78℃、79℃或80℃。

在本发明中，在步骤(1)中，所述加热的时间为6-12min。具体地，所述加热的时间可以为6min、6.5min、7min、7.5min、8min、8.5min、9min、9.5min、10min、10.5min、11min、11.5min或12min。

在本发明中，银离子溶液的浓度过小，会导致染色效果和抑菌效果较差，而浓度过大，虽抑菌效果好，但是染色效果差，成本高。因此在本发明中，通过合理控制银离子溶液的浓度，使得织物的染色效果好，同时还具有较好的抑菌效果。

因此在优选情况下，在步骤(2)中，所述银离子溶液的浓度为0.5-11mmol/L。具体地，所述银离子溶液的浓度可以为0.5mmol/L、1mmol/L、2mmol/L、3mmol/L、4mmol/L、5mmol/L、6mmol/L、7mmol/L、8mmol/L、9mmol/L、10mmol/L或11mmol/L。进一步优选地，所述银离子溶液的浓度为1-10mmol/L。

在本发明中，在步骤(2)中，所述银离子溶液可以为本领域的常规选择，满足银离子浓度为0.5-11mmol/L即可。优选地，所述银离子溶液为硝酸银溶液。

在本发明中，在步骤(2)中，所述织物与所述银离子溶液的固液比为0.2g/mL。

在具体情况下，在步骤(2)中，所述浸泡的温度可以为20℃、21℃、22℃、23℃、24℃、25℃、26℃、27℃、28℃、29℃或30℃。

在具体情况下，在步骤(2)中，所述浸泡的时间可以为20min、25min、30min、35min、40min、45min、50min、55min、60min、65min或70min。

在本发明中，在步骤(3)中，所述晾干后的织物与还原染料隐色体溶液的固液比为0.2g/mL。

在本发明中，在步骤(3)中，所述上染的温度为20-30℃。具体地，所述上染的温度可以为20℃、21℃、22℃、23℃、24℃、25℃、26℃、27℃、28℃、29℃或30℃。

在本发明中，在步骤(3)中，所述上染的时间为1-4min。具体地，所述上染的时间可以为1min、1.5min、2min、2.5min、3min、3.5min或4min。

在优选情况下，在步骤(3)中，将上染后的织物取出，然后在空气中氧化1-3min，接着进行水洗。具体地，所述氧化的时间可以为1min、1.25min、1.5min、1.75min、2min、2.25min、2.5min、2.75min或3min。

本发明所述的方案通过对织物进行预处理，使得织物上染效果好，色差易控制，色牢度高，具有抑菌和抗紫外功能。

以下将通过实施例对本发明进行详细描述，但本发明所述的方法不仅限于此。实施例与对比例中所用植物靛蓝染料牌号为植物靛蓝(Natural 0011)，购自于常州美胜生物材料有限公司，所用合成靛蓝染料牌号为合成靛蓝(D0264)，购自于上海宝曼生物科技有限公司，所用硫化黑BR购自于内蒙古雅布赖染料有限公司，牌号为(522)，所用还原红R购自于购自于武汉福鑫化工有限公司，牌号为190。

以下实施例、对比例以及空白组中所用的棉织物均为相同的棉织物。

实施例1

(1)向100mL水中加入植物靛蓝染料、NaOH和葡萄糖(植物靛蓝染料与水的固液比为5g/L，NaOH与水的固液比为12g/L，葡萄糖与水的固液比为10g/L)，密封后水浴恒温加热，加热的温度为70℃，加热的时间为10min，然后冷却至室温，得到植物靛蓝隐色体溶液；

(2)将6cm×6cm的棉织物置于浓度为10mmol/L的硝酸银溶液中，棉织物与硝酸银溶液的固液比为0.2g/mL，在25℃下浸泡30min，然后晾干；

(3)将步骤(2)得到的晾干后的棉织物置于步骤(1)得到的植物靛蓝隐色体溶液中进行上染，晾干后的棉织物与植物靛蓝隐色体溶液的固液比为0.2g/mL，上染的温度为25℃，上染的时间为2min，将上染后的棉织物取出，然后在空气中氧化2min，接着进行水洗，得到银离子浴前染织物A1。

实施例2

(1)向100mL水中加入植物靛蓝染料、NaOH和果糖(植物靛蓝染料与水的固液比为3g/L，NaOH与水的固液比为11g/L，果糖与水的固液比为11g/L)，密封后水浴恒温加热，加热的温度为68℃，加热的时间为12min，然后冷却至室温，得到植物靛蓝隐色体溶液；

(2)将6cm×6cm的棉织物置于浓度为5mmol/L的硝酸银溶液中，棉织物与硝酸银溶液的固液比为0.2g/mL，在22℃下浸泡35min，然后晾干；

(3)将步骤(2)得到的晾干后的棉织物置于步骤(1)得到的植物靛蓝隐色体溶液中进行上染，晾干后的棉织物与植物靛蓝隐色体溶液的固液比为0.2g/mL，上染的温度为29℃，上染的时间为1min，将上染后的棉织物取出，然后在空气中氧化1min，接着进行水洗，得到银离子浴前染织物A2。

实施例3

(1)向100mL水中加入合成靛蓝染料、NaOH和葡萄糖(合成靛蓝染料与水的固液比为5g/L，NaOH与水的固液比为10g/L，葡萄糖与水的固液比为8g/L)，密封后水浴恒温加热，加热的温度为75℃，加热的时间为7min，然后冷却至室温，得到合成靛蓝隐色体溶液；

(2)将6cm×6cm的棉织物置于浓度为7mmol/L的硝酸银溶液中，棉织物与硝酸银溶液的固液比为0.2g/mL，在20℃下浸泡70min，然后晾干；

(3)将步骤(2)得到的晾干后的棉织物置于步骤(1)得到的合成靛蓝隐色体溶液中进行上染，晾干后的棉织物与植物靛蓝隐色体溶液的固液比为0.2g/mL，上染的温度为20℃，上染的时间为4min，将上染后的棉织物取出，然后在空气中氧化3min，接着进行水洗，得到银离子浴前染织物A3。

实施例4

(1)向100mL水中加入植物靛蓝染料、NaOH和葡萄糖(植物靛蓝染料与水的固液比为6g/L，NaOH与水的固液比为13g/L，葡萄糖与水的固液比为10g/L)，密封后水浴恒温加热，加热的温度为73℃，加热的时间为6min，然后冷却至室温，得到植物靛蓝隐色体溶液；

(2)将6cm×6cm的棉织物置于浓度为0.5mmol/L的硝酸银溶液中，棉织物与硝酸银溶液的固液比为0.2g/mL，在30℃下浸泡20min，然后晾干；

(3)将步骤(2)得到的晾干后的棉织物置于步骤(1)得到的植物靛蓝隐色体溶液中进行上染，晾干后的棉织物与植物靛蓝隐色体溶液的固液比为0.2g/mL，上染的温度为30℃，上染的时间为1.5min，将上染后的棉织物取出，然后在空气中氧化2min，接着进行水洗，得到银离子浴前染织物A4。

实施例5

按照实施例1的方法实施，不同的是，在步骤(2)中，所述硝酸银溶液的浓度为0.5mmol/L，得到银离子浴前染织物A5。

实施例6

按照实施例1的方法实施，不同的是，在步骤(2)中，所述硝酸银溶液的浓度为1mmol/L，得到银离子浴前染织物A6。

实施例7

按照实施例1的方法实施，不同的是，在步骤(2)中，所述硝酸银溶液的浓度为2mmol/L，得到银离子浴前染织物A7。

实施例8

按照实施例1的方法实施，不同的是，在步骤(2)中，所述硝酸银溶液的浓度为5mmol/L，得到银离子浴前染织物A8。

实施例9

按照实施例1的方法实施，不同的是，在步骤(2)中，所述硝酸银溶液的浓度为11mmol/L，得到银离子浴前染织物A9。

实施例10

按照实施例1所述的方法实施，与之不同的是，所用染料为硫化黑BR，得到银离子浴后染织物A10。

实施例11

按照实施例1所述的方法实施，与之不同的是，所用染料为还原红R，得到银离子浴后染织物A11。

对比例1

按照实施例1的方法实施，不同的是，棉织物不用硝酸银溶液浸泡，直接置于植物靛蓝隐色体溶液中进行上染，得到植物靛蓝直染染织物D1。

对比例2

按照实施例1的方法实施，不同的是，在步骤(2)中，所述硝酸银溶液的浓度为13mmol/L，得到银离子浴前染织物D2。

对比例3

按照实施例1的方法实施，不同的是，在步骤(2)中，所述硝酸银溶液的浓度为0.2mmol/L，得到银离子浴前染织物D3。

对比例4

按照实施例3的方法实施，不同的是，在步骤(2)中，所述浸泡的温度为15℃，得到银离子浴前染织物D4。

对比例5

按照实施例4的方法实施，不同的是，在步骤(2)中，所述浸泡的温度为40℃，得到银离子浴前染织物D5。

对比例6

按照实施例4的方法实施，不同的是，在步骤(2)中，所述浸泡的时间为10min，得到银离子浴前染织物D6。

对比例7

(1)向100mL水中加入植物靛蓝染料、NaOH和葡萄糖(植物靛蓝染料与水的固液比为5g/L，NaOH与水的固液比为12g/L，葡萄糖与水的固液比为10g/L)，密封后水浴恒温加热，加热的温度为70℃，加热的时间为10min，然后冷却至室温，得到植物靛蓝隐色体溶液；

(2)将6cm×6cm的棉织物与10mL的硝酸银溶液(浓度为10mmol/L)同时置于步骤(1)得到的植物靛蓝隐色体溶液中进行上染，棉织物与植物靛蓝隐色体溶液的固液比为0.2g/mL，上染的温度为25℃，上染的时间为2min，将上染后的棉织物取出，然后在空气中氧化2min，接着进行水洗，得到银离子同浴染织物D7。

对比例8

(1)向100mL水中加入植物靛蓝染料、NaOH和葡萄糖(植物靛蓝染料与水的固液比为5g/L，NaOH与水的固液比为12g/L，葡萄糖与水的固液比为10g/L)，密封后水浴恒温加热，加热的温度为70℃，加热的时间为10min，然后冷却至室温，得到靛蓝隐色体溶液；

(2)将6cm×6cm的棉织物置于植物靛蓝隐色体溶液中进行上染，棉织物与植物靛蓝隐色体隐色体溶液的固液比为0.2g/mL，上染的温度为25℃，上染的时间为2min；

(3)将步骤(2)得到的上染后的棉织物置于浓度为10mmol/L的硝酸银溶液中，上染后的棉织物与硝酸银溶液的固液比为0.2g/mL，在25℃下浸泡10min，接着进行水洗，得到银离子浴后染织物D8。

空白组1

不进行任何处理的6cm×6cm的空白棉织物D9。

空白组2

(1)将6cm×6cm的棉织物置于浓度为10mmol/L的硝酸银溶液中，在25℃下浸泡20min，然后晾干；

(2)配制碱性葡萄糖溶液：向100mL水中加入NaOH和葡萄糖，NaOH与水的固液比为12g/L，葡萄糖与水的固液比为10g/L；

(3)将步骤(1)得到的晾干后的棉织物置于步骤(2)得到的碱性葡萄糖溶液中，晾干后的棉织物与碱性葡萄糖溶液的固液比为为0.2g/mL，然后在60℃下加热10min，取出棉织物，晾干，得到银离子处理的棉织物D10。

测试例1

A1、D1、D9、D10的照片如图1所示，其中，图1中的a、b、c、d分别对应D9、D1、D10、A1。

由图1有，采用本发明所述的方法还原染料的上染率较高，染色深度：A1＞D10＞D1＞D9(D10织物染色不匀而且易与空气反应，导致织物颜色逐渐变浅)，染色的均匀性：A1＞D1＞D10。

测试例2

使用扫描电镜对A1、D1、D9、D10进行检测，扫描电镜图片如图2所示，其中，图2中的a、b、c、d分别对应D9、D1、D10、A1；

由图2有，采用本发明所述的方法得到的染色织物上的纳米银分散效果良好。图a显示出光滑的织物表面；图b用靛蓝染色后，织物表面比较光滑；图c表示织物表面形成纳米银的形貌；图d表示了织物经硝酸银浸泡，再经靛蓝上染，织物表面的形貌，说明纳米银和染料分子均匀地分布在织物表面。

测试例3

D1、A5、A6、A8和A1的照片如图3所示，D1、A5、A6、A8和A1分别对应图3中的a、b、c、d和e；

由图3照片有，a-e织物的染色深度逐渐增加，说明采用本发明所述的方法染色效果好。

测试例4

检测A1、A5、A6、A8以及D1对金黄色葡萄球菌以及对大肠杆菌的抑菌效果；

检测方法为：GB/T 20944.1-2007《纺织品抗菌性能的评价第1部分：琼脂平皿扩散法》；

对金黄色葡萄球菌的抑菌结果如图4所示，D1、A5、A6、A8、A1分别对应图4中的1-5；

对大肠杆菌的抑菌结果如图5所示，D1、A5、A6、A8、A1分别对应图5中的1-5；

由图4和图5的结果有，银离子功能化的织物，有明显的抑菌圏，说明银离子溶液处理后的织物具有抑菌作用，采用本发明所述的方法得到的染色织物的抑菌效果好，且银离子浓度越大，抑菌效果越好。

测试例5

分别测试A1-A11，D1-D10的上染率以及色牢度；

上染率K/S值的测试方法为：使用Datecolor400测配色仪，测试染色织物的表现色深K/S值。

色牢度的测试方法为：GB/T 3921-2008《纺织品色牢度试验耐皂洗色牢度》测试。

结果如表1所示。

表1

通过表1的结果可以看出，采用本发明的方法得到的染色棉织物的K/S值较大，即上染率好，并且耐皂洗色牢度高。

分别测试A1-A11，D1-D8、D10分别与D9的色差。

色差的测试方法为：采用GB/T 7921-2008《均匀色空间和色差公式》标准，计算各种染色织物与D9的色差。

结果如表2所示。

其中，对实施例1-11、对比例1-8、空白组2分别测定与D9的色差，对数据进行处理，实验数据中“±”前面数值越大表示染色后的棉织物与D9的平均色差越大，即颜色差异越大，而“±”后面对应的值的大小，用来说明染色方法重复性的好坏，数值越大，说明染色方法重复性越差。

表2

通过表2的数据有，采用本发明所述的方法染色后得到的织物染色效果好，并且本发明所述的染色方法重复性好，色差易控制。

测试例6

分别测试A1-A11，D1-D10的UPF、T(UVA)以及T(UVB)；

织物抗紫外性的测试方法为：GB/T 18830-2002《纺织品防紫外线性能的评定》

表3

通过表3的结果可以看出，采用本发明的方法得到的染色织物抗紫外性能好。

以上详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于此。在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，包括各个技术特征以任何其它的合适方式进行组合，这些简单变型和组合同样应当视为本发明所公开的内容，均属于本发明的保护范围。