功能高分子染料的应用有两种方式：一是一次加工法，即根据色泽和色深要求，制备过程中加入少量的染料，在高分子染料生产时完成了着色过程，这种方法着色均匀，但受发色体单一、色谱不受限制；二是二次着色法，即先制成色泽深浓的高分子染料，通过二次着色完成无色物质的着色过程，在这种方法中有色材料着色不均匀，但色泽及色深易于控制。制备高分子染料时受发色体限制，可通过少量染料的拼混得到多种色泽的高分子染料，且工艺易于进行。

　　油漆和涂料

　　具有良好抗洗涤性能的人造铅笔墨水于20世纪90年代问世，这种墨水采用了聚氧烯烷链中含有发色体的高分子染料液体。

　　某些高分子染料由于具有良好的耐热性、耐水性、耐溶剂萃取性以及耐日晒等，在涂层材料中已有较好应用。法国PCUK公司合成了各种适用于环氧丙烯酸系、聚丙烯酸系、聚氰酯丙烯酸系的高分子染料。NipponZeon有限公司则通过聚合手段得到彩色球状微粒，可用在涂层材料中。

　　固体染料激光器

　　目前用作固体染料激光器固体基质的有机聚合物主要是环氧聚合物、三嗪聚合物、聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸酯、聚乙烯基乙烯酸酯、甲基丙烯酸－甲基丙烯酸甲酯共聚物。

　　在光学透明的环氧聚合物中掺入罗丹明6G和罗丹明C，在泵浦能量密度为1J/cm2（λ＝530nm）时，其光转换效率分别为43％和42％。Bermas等在环氧聚合物中掺入罗丹明6、罗丹明ZH和香豆素等激光染料，用脉冲半导体激光器进行泵浦，光转换率为40％。

　　1992年，Hemes等将磺基罗丹明掺入聚丙烯酸盐中，制成激光棒，用倍频Nd：YAG激光器泵浦，从绿光（495～580nm）到红光（640～770nm）激光转换最大输出能量为66nd，其脉冲宽度为10.8μs。1993年，洛斯·阿拉莫斯实验室将激光染料掺入丙烯酸酯塑料中制成塑料染料激光棒，这种新型激光棒可用闪光灯或固体激光进行泵浦。10cm长塑料染料激光棒，斜率效率可达62％，在5Hz重复频率时，寿命可达6000次脉冲。美国加州大学巴巴拉分校的Moses报道导电聚合物MHE－PPV中的聚光作用，在用倍频Q开关Nd：YAG激光器泵浦时，测得MHE－PPV的量子效率与罗丹明6G差不多，发射波为600nm左右。Barashkov等在聚甲基丙烯酸酯和环氧聚合物中掺入氨基香豆素、罗丹明等激光染料，染料可分散于未改性的聚合物中，也可经化学键结合于聚合物基质上进行改性，这两种系统都可用Nd：YAG激光器（λ＝355nm）作泵浦源。经激光染料活化的聚乙烯乙酸乙酯激光材料，则可用XeCl准分子激光器作泵浦源。

　　功能高分子染料在生物医学方面的应用

　　许多功能性高分子染料具有生物活性，可用于杀菌、疾病诊断等。如今，功能性高分子染料已在疾病检测、DNA测序、荧光探针、光动力治疗等方面得到了实际应用，在高科技医疗领域起到重要作用。