本文分别以聚N-乙烯基甲酰胺-co-乙烯胺和聚乙烯胺-co-丙烯酸为大分子骨架,设计合成了两类聚乙烯型大分子自交联染料,并将所制备的大分子自交联染料应用于棉纤维的轧染染色,实现了该类染料在棉纤维上自交联固色达到高固色率和高光稳定性的染色性能。论文首先采用沉淀聚合法合成了低分子量的聚N-乙烯基甲酰胺和聚N-乙烯基甲酰胺-co-丙烯酸,详细研究了聚合条件对聚合物收率及分子量的影响；然后将最佳条件下制备的两种聚合物分别在酸性和碱性条件下水解,合成了氨基摩尔含量为79.5%、数均分子量为1240.5的聚N-乙烯基甲酰胺-co-乙烯胺及氨基摩尔含量为78.7%、数均分子量为1088.2的聚乙烯胺-co-丙烯酸大分子骨架。以三聚氯氰为连接基团,设计合成了3支水溶性较好的偶氮型发色体DR1、DB1和DY1,3支含氰基的偶氮型发色体DR2、DB2和DY2以及1支含噻唑杂环结构的偶氮型发色体DB3,并通过UV-Vis、FT-IR和MS对产物结构进行了表征。又以1,4-二(4-氨基苯基氨基)蒽醌和1-(4-氨基苯基氨基)-4-羟基蒽醌为重氮组分、H-酸衍生物为偶合组分,设计合成了7支H-酸单偶氮蒽醌型活性染料7a-g和1支偶氮蒽醌型发色体DB4,并对所合成的染料及发色体结构进行了表征。该类染料的最大吸收波长在590 nm左右,为蓝色染料；1H NMR、13C NMR结构表征及DFT计算结果证明,该类染料的蓝色源于蒽醌环与苯基偶氮键之间新型共轭体系的形成。分别将所合成的8支偶氮型及偶氮蒽醌型发色体接枝到聚N-乙烯基甲酰胺-co-乙烯胺和聚乙烯胺-co-丙烯酸两种大分子骨架上,合成了8支聚N-乙烯基甲酰胺-co-乙烯胺大分子自交联染料P(NVF-V Am)-DR1～2/DB1～4/DY1～2和8支聚乙烯胺-co-丙烯酸型大分子自交联染料P(VAm-AA)-DR1～2/DB1～4/DY1～2,通过反应过程的控制,实现了30%左右的高接枝率,并利用薄层色谱和红外光谱对其结构进行了表征。采用轧染染色工艺将大分子自交联染料用于棉纤维染色,详细研究了其在无外加交联剂条件下的染色性能,红色、蓝色及黄色染料在棉纤维上的固色率分别最高可达93.5%、96.0%及99.0%,干湿摩擦牢度分别可达4级和3级以上,皂洗牢度均在4级以上。对各支染料的染色纤维进行了日晒牢度测试,结果表明：在聚乙烯甲酰胺-co-乙烯胺大分子自交联染料中,通过发色体中氰基或蒽醌结构的引入可以将其日晒牢度提高0.5-2级；在聚乙烯胺-co-丙烯酸大分子自交联染料中,通过大分子骨架中羧基的引入,可以将其日晒牢度提高0.5～1.5级,其中红色、蓝色及黄色大分子自交联染料的日晒牢度分别可达3-4级、4-5级和6-7级,为高固色率及高光稳定性活性染料的设计合成提供了一种新的途径。