TW201331304A - 聚合物結合的還原染料 - Google Patents

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Abstract

本發明涉及一共價地結合到一聚合物部分上的還原染料。本發明進一步涉及一製造此類還原染料之方法，以及其在用於將織物進行染色或用於印染的組合物中之用途，該組合物可以特別地用作於製造標記或安全特徵。根據一較佳的實施方式，該聚合物部分增加了該還原染料在一極性溶劑介質中的溶解度和可分散性中的至少一種。

Description

聚合物結合的還原染料
本發明涉及還原染料，該等還原染料共價地結合到聚合物部分上，並且特別是，增加該等還原染料在極性溶劑介質中的溶解度和/或可分散性的聚合物部分上，並且涉及該等聚合物結合的還原染料在用於印染以及乾燥織物和纖維的組合物中的用途。
如果產品係在批次的基礎上而非在單個物品的基礎上進行處理，則將有利於大量生產的貨物的偽造及市場誤導(diversion)。在這種情況下很容易將偽造或誤導的產品引入供應鏈中。生產者和銷售者希望處於這樣一位置：能在所售出的單個單元的水平上把他們的原有產品與這類偽造或誤導的(平行地進口的或走私的)產品區分開。
此外，全世界的安全文件(如貨幣、護照、或身份證)的造假也日益增多。總體上，這種情況對政府和社會是非常重要的問題。例如，犯罪組織可以用假護照或身份證來販賣人口。隨著翻印技術變得越來越高級，清晰地辨別假造文件與原件變得甚至更加困難。因此文件的安全性對各國的經濟並且還有對涉及偽造文件的非法販賣的受害者具有重大影響。
在防止偽造的嘗試中，目前標記被廣泛地用於單個物品的辨識、識別和鑒定。這種標記可以例如以標識的形式施用，該標識係如1維條碼、疊加的1維條碼、2維條 碼、3維條碼、數據矩陣、以及類似物。標記的施用常常是藉由使用具有特殊光學特性的一印染墨的印染過程而實行的，該等特性是藉由一或多種在其中所包含的物質例如發光染料和顏料以及膽甾醇型液晶化合物而給予墨料的。
適合用於標記目的(例如印染墨)的一類化合物係還原染料。術語“還原染料”總體上涵蓋可還原的染料，諸如高度濃縮的以及雜環的苯醌和萘醌以及蒽醌和靛藍染料。最重要的還原染料係蒽醌類的衍生物、任何取代的蒽醌類或者更高anellated衍生物、及相關的相似化合物。它們通常包括至少兩個酮基基團(C=O)，該等基團係共軛系統的一部分並且通常必須被還原成為它們的無色形式(它經常是無色的或者與其氧化形式相比較是至少較不強烈有色的)並且在被再氧化之前從一中性或鹼性的基底(即，一溶液或糊劑)施加，從而提供它們的著色作用。還原染料可以用於浴染，即，藉由將織物浸漬在水性染料溶液中，並且用於印染，主要是以糊劑的形式。
如上所述的，還原染料的一缺點係它們的在液體介質(如在印染墨中有用的那些)中的通常無法令人滿意的低溶解度或可分散性。這種低溶解度/可分散性限制了該等化合物作為總體上用於液體組合物並且具體地用於印染組合物的著色劑的適用性。因此，將會有利的是能夠增加還原染料在液體介質中並且特別是用於印染墨(例如，印染糊劑)的液體介質中的溶解度和/或可分散性。
本發明提供了一共價地結合到聚合物部分(moiety)上的(即，一個包括至少三個重複單元的部分)還原染料。
一方面，該聚合物部分可以增加該還原染料在極性液體介質中的溶解度和/或可分散性。例如，該結合的還原染料在極性液體介質中的溶解度或可分散性可以是沒有結合到該聚合物部分上的還原染料在同一極性液體介質中並且在同一溫度和壓力條件下的溶解度或可分散性的至少約3倍。極性液體介質的非限制性實例包括：醇、多元醇、酮、醯胺、酯、亞碸、以及它們的混合物。
在另一方面，該聚合物部分可以藉由一氧原子而結合到該還原染料上。在還另一方面，該聚合物部分可以衍生自一酚醛樹脂(是其殘基)。在還仍另外一方面，該還原染料的基本骨架可以被一具有化學式P-O-的基團所取代，其中P代表一聚合物部分，該聚合物部分具有至少三個重複單元，每個重複單元包括一任選取代的苯環。例如，具有化學式P-O-的基團可以是來自具有通式(K)的聚合物化合物的殘基(即，該等酚的OH基團之一上沒有氫原子)：
其中該等基團R1係彼此相同的或不同的，是選自C1-C10烷基和C1-C4烷氧基；m表示一從1到約30的整數；並且n表示一從1到約3的整數。
在以上聚合物化合物的一方面，m可以表示一從1到約10的整數和/或n可以是1或2和/或該等基團R1可以獨立地選自C1-C10烷基，例如像異丙基、三級丁基、三級辛基、正壬基、以及支鏈的壬基。
在本發明的聚合物結合的還原染料的另一方面，該還原染料可以包括一或多個選自以下一或多個的取代基：鹵素、C1-C6烷基、C1-C4烷氧基、硝基、氰基、-SO3H、-COOH、以及胺基的基團。胺基基團的一實例係一藉由N原子而結合到該還原染料的基本結構上的N-雜環烷基基團。
在本發明的聚合物結合的還原染料的還另外一方面，該還原染料可以是選自具有通式(A)到(H)的化合物：
其中，R2、R3、R4、R5、R6、和R7可以獨立地表示：氫、鹵素、C1-C6烷基、C1-C4烷氧基、硝基、氰基、-SO3H、-COOH、或胺基的基團；並且X和Y可以獨立地選自NR’和S，其中R’表示：氫、C1-C6烷基、或C6-C10芳基。
如果R2、R3、R4、R5、R6、和R7中的任何一個代表一個胺基基團，則該胺基基團可以例如是一藉由N原子而結合到該還原染料的基本骨架上的N-雜環烷基基團。該N-雜環烷基基團可以包括從3到約8個環成員和/或可以包括從1到3個環原子，該等環原子係選自N、O和S，前提係至少一個環原子係N。具體地說，該N-雜環烷基基團可以是衍生自選自以下項的一化合物：任選地取代的氮雜 環辛烷、任選地取代的氮雜環庚烷、任選地取代的氮雜環己烷、任選地取代的哌嗪、任選地取代的吡咯烷、任選地取代的氮雜環丁烷、任選地取代的氮丙啶、任選地取代的嗎啉、任選地取代的噁唑烷、任選地取代的吡唑烷、任選地取代的異吡唑烷、任選地取代的異噁唑烷、以及任選地取代的噻唑烷，一或多個取代基各自獨立地選自C1-C4烷氧基和C1-C6烷基的基團。
在本發明的聚合物結合的還原染料的還另一方面，該還原染料可以具有的基礎分子骨架(即，無取代基)為以下化學式(1)到(11)之一：
具有化學式(1)到(11)的化合物的該等(任選的)取代基包括如上所述的如R2、R3、R4、R5、R6、以及R7在具有通式(A)到(H)的化合物中的含義的那些。
本發明還提供了一用於製造如上所述的本發明的聚合物結合的還原染料的方法。該方法包括在一極性疏質子溶劑中並且在一無機堿和/或強有機非親核的堿的存在下，使一含至少一個離去基團(如鹵素、甲磺酸酯、甲苯磺酸酯)的還原染料與一含能夠在該堿的存在下親核取代該至少一個離去基團的聚合物化合物發生反應。
在該方法的一方面，能夠親核取代該至少一個離去基團的基團可以是一個羥基基團。例如，該羥基基團可以是一個酚的羥基基團。具體地說，該聚合物化合物可以 是具有化學式(K)的化合物：
其中該等基團R1係彼此相同的或不同的，是選自C1-C10烷基和C1-C4烷氧基；m表示一從1到約30的整數；並且n表示一從1到約3的整數。
在本發明的方法的另一方面，該極性疏質子溶劑可以包括N-甲基吡咯烷酮、二甲基甲醯胺、二甲基乙醯胺、以及二甲亞碸的至少一個。
本發明還提供了一用於印染或用於染色織物和纖維的組合物。該組合物包括一極性液體介質以及如上所述的(包括其不同的方面)溶解或分散在該介質中的至少一種本發明的聚合物結合的還原染料。
在一方面，該組合物可以包括基於該組合物總重量的按重量計從約0.01%到約40%，例如從約0.05%到約10%、或從約0.1%到約5%的至少一種聚合物結合的還原染料。
本發明還提供了一標記或安全特徵，這種特徵係藉由印染本發明的墨組合物來製成的。
在一方面，該標記或安全特徵可以包括：紙幣防偽絲紋(thread)、纖維、標籤、條碼、二維碼、圖案、標識、數據矩陣、數位圖章、以及支持數據資訊的點雲(可 見的或不可見的)中的至少一種。
本發明還提供了一包括以上列出的本發明的標記或安全特徵的物品。在一方面，該物品可以是以下的至少一項：標籤(例如像稅務標籤(tax label))、包裝、罐、金屬、鋁箔、套盒(cartridge)、封閉的套盒(例如膠囊)，它包含有例如藥物、營養保健品、食物或飲料(例如像咖啡、茶、牛奶、巧克力等等)、由玻璃製成的物品、由陶瓷製成的物品、鈔票、圖章、安全文件(security document)、身份證、護照、駕照、信用卡、門卡、票據(例如像交通票據或活動票據)、憑證、有價值的文件、轉印膜、反射膜、紙幣防偽絲紋、纖維、商品、以及可以或可以不攜帶編碼的或加密資訊的香煙包裝。
本發明還提供了一用於鑒定物品的方法。該方法包括為該物品提供如上所述的本發明的標記或安全特徵，和/或包括將如上所述的本發明的印染墨組合物施用到該物品上。例如，該物品可以是以下的至少一項：標籤(例如像稅務標籤(tax label))、包裝、罐、金屬、鋁箔、套盒(cartridge)、封閉的套盒(例如膠囊)，它包含有例如藥物、營養保健品、食物或飲料(例如像咖啡、茶、牛奶、巧克力等等)、由玻璃製成的物品、由陶瓷製成的物品、鈔票、圖章、安全文件(security document)、身份證、護照、駕照、信用卡、門卡、票據(例如像交通票據或活動票據)、憑證、有價值的文件、轉印膜、反射膜、紙幣防偽絲紋、纖維、商品、以及可以或可以不攜帶編碼的或加 密資訊的香煙包裝。
本發明還提供了一用如上所述的本發明的染色組合物染色的織物或纖維。該織物或纖維可以例如包括天然纖維和/或可以包括合成纖維。例如，該織物或纖維可以包括羊毛、棉花、絲、亞麻、大麻、黃麻、聚酯、聚醯胺、芳族聚醯胺、聚丙烯腈、丙烯酸物、以及聚烯烴中的一或多種。因此，本發明使之有可能例如直接印染一染色的纖維作為標記，即，無須首先還原該還原染料，使該還原的還原染料與該纖維接觸並且此後再氧化該還原染料。
本發明還提供了一將織物或纖維進行染色的方法。該方法包括使該織物或纖維與用於如以上所述的本發明染色的組合物相接觸。
本發明還提供了一聚合物，其中該等聚合物分子的至少約0.1%具有結合到其上的、一或多種還原染料中的1到4個殘基(例如，1、2、或3個殘基)，前提係一個還原染料分子可以同時結合到多於一個的聚合物分子(例如，1、2、或3個聚合物分子)上。一方面，該一或多種還原染料分子可以藉由O原子而結合到該聚合物分子上。另一方面，該聚合物可以是具有化學式(K)的化合物：
其中，該等基團R1，m和n具有上述的該等含義(包 括其不同的方面)。另一方面，該聚合物可以是藉由本發明的如上述的方法而可哥獲得的。
本發明的詳細說明
該等細節在此顯示係作為舉例並且僅僅出於對本發明的實施方式進行展示性討論的目的，並且呈現的理由係為了提供被認為是對本發明的原理和概念性方面最有用的並且容易理解的說明的該等內容。在此方面，相比對本發明的基礎理解所必須的，不試圖更詳細地展示本發明的結構細節，本說明書使得熟習該項技術者很清楚如何在實際中實施本發明的這幾個形式。
如以上所述，本發明提供了一共價地結合到一聚合物部分上的還原染料。該聚合物部分通常(相當大地)增加該還原染料在極性液體介質中的溶解度和/或可分散性。例如，該結合的還原染料在一極性液體介質中的溶解度和/或可分散性可以是該沒有結合到該聚合物部分上的還原染料在一極性液體介質中的溶解度和/或分散性的至少約3倍、例如至少約5倍、至少約10倍、或者至少約50倍，該極性液體介質例如像：至少一種醇如甲醇或乙醇，一種多元醇如乙二醇和丙二醇，一種酮諸如丙酮和甲基乙基酮，一種酯諸如乙酸乙酯，一種醯胺諸如N-甲基吡咯烷酮、二甲基甲醯胺、以及二甲基乙醯胺，一種亞碸諸如二甲亞碸，以及它們的任何混合物。在各自的情況下，該等對應的計算係單獨地基於該還原染料，而沒有考慮結合到其上的聚合物部分。
該聚合物部分可以藉由一氧原子結合到該還原染料(較佳的是直接結合到其環結構之一上)上，儘管當然該聚合物部分有可能藉由任何其他原子例如像C、N和S而結合到該還原染料骨架上。此外，該聚合物部分較佳的是在其骨架中僅包括碳原子(即，沒有雜原子，諸如O、N或S)。同樣地，該聚合物部分較佳的是在其骨架中包括至少三個芳環(例如，苯環)。該等芳環(它們可以是相同的或不同的並且較佳是相同的)可以或者直接或者藉由一或多個原子(較佳的是多個碳原子)連接到彼此上。該等芳環中的至少一些(並且較佳的是全部)可以攜帶一或多個(例如，1、2、或3)極性(含雜原子)取代基，該等取代基增加了極性介質中聚合物部分(例如像，醇等等)的溶解度，與沒有一或多個極性取代基的聚合物部分相比較的話。如果存在多於一個的極性取代基，那麼該等取代基可以是相同或不同的。當然，一或多個另外的(非極性)取代基也可以存在於一個芳族環上。作為非限制性舉例，該聚合物部分可以衍生自一酚醛樹脂，例如像一線性酚醛樹脂並且具體地說一具有至少三個羥基的和/或(重量)平均分子量係至少約300(例如，至少約350)並且不高於約3000(例如，不高於約1500)的酚醛樹脂。例如，該還原染料的基本骨架可以被一具有化學式P-O-的基團所取代，其中P代表一聚合物部分，該聚合物部分具有至少三個重複單元，該等重複單元包括一任選取代的苯環。例如，具有化學式P-O-的基團可以衍生自一具有通式(K)的聚合 物化合物：
其中該等基團R1，彼此是相同的或不同的，是選自C1-C10烷基和C1-C4烷氧基；m表示從1到約30，例如從1到25，從1到15，從1到10，從1到5，從1到3，從5到15，從5到10，從10到20，或從20到30的一整數：並且n表示一從1到3的整數(例如，1、2、或3)。例如，m可以表示一從1到約10的整數(即，1、2、3、4、5、6、7、8、9、或10)和/或n可以是1或2和/或該等基團R1可以獨立地選自C1-C10烷基，例如像異丙基、三級丁基、三級辛基、正壬基、以及支鏈的壬基。此外，一基團R1可以相對於OH基團是在間或對位上。例如，如果在一個苯環上存在兩個基團R1(相同或不同的，較佳是相同的基團R1)它們可以存在於該苯環上的任何可用的位置上，例如像相對於該OH基團處於間位/對位或者間位/間位。
熟習該項技術者將會認識到具有以上通式的化合物將經常作為具有不同m值的化合物的一混合物來存在。在這種情況下，通式中m的平均值將經常是至少約1，例如至少約2，例如，至少約3，至少約4，或者至少約5，並且將經常是不高於約20，不高於約15，或不高於約10。
本發明的還原染料可以包括一或多個取代基(例 如，1、2、3、4或更多的取代基)，該等取代基可以是相同的或不同的並且可以是選自以下項中的一或多種：鹵素(例如，F、Cl、Br和I)、C1-C6烷基(例如，甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基、二級丁基、以及三級丁基)、C1-C4烷氧基(例如，甲氧基、乙氧基、丙氧基、以及丁氧基)、硝基、氰基、-SO3H、-COOH、以及胺基基團，例如像具有化學式N(R’)2的胺基基團，其中該等基團R’獨立地選自H和C1-C6烷基(例如像，甲基和乙基)以及C6-C10芳基(例如，苯基)。本發明的還原染料的胺基取代基的另一非限制性實例係一藉由N原子而結合到該還原染料的基礎芳香族骨架上的N-雜環烷基基團。該N-雜環烷基基團可以例如包括從3到約8個環成員(例如，3、4、5、6、7、或8個環成員)和/或可以例如包括選自N、S、和O的從1到約3個環原子(例如，1、2、或3個環原子)，前提係至少一個環原子係N。該等環成員中的至少一個(並且較佳的是至少兩個)係碳原子。例如，該N-雜環烷基基團可以是選自以下各項的化合物的殘基(即，不含結合到該氮原子上的氫原子)：任選地取代的氮雜環辛烷、任選地取代的氮雜環庚烷、任選地取代的氮雜環己烷、任選地取代的哌嗪、任選地取代的吡咯烷、任選地取代的氮雜環丁烷、任選地取代的氮丙啶、任選地取代的嗎啉、任選地取代的噁唑烷、任選地取代的吡唑烷、任選地取代的異吡唑烷、任選地取代的異噁唑烷、以及任選地取代的噻唑烷。該等任選的取代基(1、2、3或更多個取代基)可以例如獨 立地選自：C1-C4烷氧基(例如，甲氧基、乙氧基、丙氧基、以及丁氧基)以及C1-C6烷基基團(例如，甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基、二級丁基、以及三級丁基)。一相對應的取代的雜環烷基基團的具體的且非限制性實例係3,5-二甲基-1-哌啶基。
本發明的聚合物結合的還原染料可以例如是選自以上所述的具有通式(A)到(H)的化合物。在該等通式中，該等基團R2、R3、R4、R5、R6、和R7可以獨立地表示：氫、鹵素(例如，F、Cl、Br和I，並且特別是Cl或Br)、C1-C6烷基(例如，甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基、二級丁基、以及三級丁基)、C1-C4烷氧基(例如，甲氧基、乙氧基、丙氧基、以及丁氧基)、硝基、氰基、-SO3H、-COOH、或胺基的基團，例如像具有化學式N(R”)2的胺基基團，其中該等基團R”獨立地選自H和C1-C6烷基(例如像，甲基和乙基)以及C6-C10芳基(例如，苯基)。此外，X和Y可以獨立地選自NR’和S，其中R’表示：氫、C1-C6烷基或C6-C10芳基(例如，任選地取代的苯基或任選地取代的苄基)。將認識到的是，在以上化學式(A)到(H)中，一個酮基基團的位置不是固定的，即，一個酮基基團可以存在於任何苯環的保留共軛體系的任何位置上。換言之：或或
進一步認識到的是，該等酮基基團在以上化學式(A)到(H)中的位置僅僅是示例性的。換言之，該等化學式(A)到(H)中的酮基基團可以任選地存在於多個環上，該等環係不同於所示的包括一個酮基基團的那些。對於化學式(A)到(H)的進一步展示，還是指以上化學式(1)到(11)，它們顯示了結合根據本發明的聚合物部分和該等酮基基團的示例性可能的位置上的還原染料的基本骨架的具體實例。
還將認識到在以上化學式(A)到(H)中，該等環中的每一個可以獨立地攜帶一或多個取代基(例如，2或3個取代基)。換言之，即使在該等化學式中，示出一個環未攜帶取代基或攜帶僅一個取代基，則該等環中的每一個可以攜帶1、2、3或更多個取代基(若可能的話)。取代基的數目均不限制於該等化學式(A)到(H)中每個所示的基團R的具體數目。而且，具有以上化學式(1)到(11)的基礎芳香族骨架中的環中的每個可以獨立地攜帶一個或多於一個的取代基(例如，2或3(三)個取代基)。
而且，如果以上化學式(A)到(H)中R2、R3、R4、R5、R6、和R7中的任何一個代表一個胺基基團，該胺基基團還可以例如是一藉由N原子而結合到該還原染料的基本骨架上的N-雜環烷基基團。該N-雜環烷基基團可以例如包括從3到約8個環成員(例如，3、4、5、6、7、或8個環成員)和/或例如包括可以選自N、S、和O的從1到約3個雜原子(例如，1、2、或3個雜原子)，前提係至少一 個環成員係N(並且至少一個環原子係C)。例如，該N-雜環烷基基團可以是衍生自以下各項的化合物：任選地取代的氮雜環辛烷、任選地取代的氮雜環庚烷、任選地取代的氮雜環己烷、任選地取代的哌嗪、任選地取代的吡咯烷、任選地取代的氮雜環丁烷、任選地取代的氮丙啶、任選地取代的嗎啉、任選地取代的噁唑烷、任選地取代的吡唑烷、任選地取代的異吡唑烷、任選地取代的異噁唑烷、以及任選地取代的噻唑烷。該等任選的取代基(1、2、3或更多個取代基)可以例如獨立地選自：C1-C4烷氧基(例如，甲氧基、乙氧基、丙氧基、以及丁氧基)以及C1-C6烷基基團(例如，甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基、二級丁基、以及三級丁基)。一相對應的取代的雜環烷基基團的具體的且非限制性實例係3,5-二甲基-1-哌啶基。
具有化學式(1)到(11)的該等結構在以上表示了本發明的聚合物結合的還原染料的基礎骨架(即，沒有任何取代基)的具體的和非限制性實例。應指出在該等化學式(A)到(H)中存在的取代基可以存在於該等化學式(1)到(11)中。
可以具有一或多個結合到其上的聚合物部分以形成本發明的聚合物結合的還原染料的還原染料的具體的和非限制性的實例包括以下各項：還原綠3(C.I.69500；萘基[2,1,9-mna]萘基[2,3-h]吖啶-5,10,15(16H)-三酮)： 還原紫1(C.I.60010；對二氯苯並[rst]菲並[10,1,2-cde]戊芬-9,18-二酮)： 還原紫3(5,5’-二氯-4,4’,7,7’-四甲基-[2,2’-二苯並[b]噻吩]-3,3’-二酮)： 還原橙1(二溴二苯並[bd,ef]屈-7,14-二酮)： 還原橙2(二溴-8,16-吡蒽二酮) 還原橙3(C.I.59300；C.I.顏料紅168；4,10-二溴-二苯並[def,mno]屈-6,12-二酮)： 還原藍4(6,15-二氫-5,9,14,18-二蒽並(1,2-1',2')噠嗪四酮；C.I.69800；C.I.顏料藍60)： 還原藍4B(C.I.73065；5,7-二溴-2-(5,7-二溴-1,3-二氫-3-氧-2H-吲哚-2-亞基)-1,2-二氫-3H-吲哚-3-酮)： 還原藍6(3,3'-二氯陰丹士林；3,3'-二氯陰丹酮；7,16-二氯-6,15-二氫-5,9,14,18-二蒽並(1,2-1',2')噠嗪四酮；7,16-二氯陰丹酮；7：16-二氯-6：15-陰丹酮)：
如對於熟習該項技術者容易清楚的是，本發明的聚合物結合的還原染料可以藉由不同的方法來製成。該等方法之一涉及用一離去基團(諸如，鹵素原子(例如，Cl，Br)、甲磺酸酯、甲苯磺酸酯)來取代一還原染料或者使用一已經包含了至少一個離去基團的還原染料並且在如此 取代的還原染料上用所希望的聚合物部分來代替該離去基團。後者的方法可以包括例如，在一極性疏質子溶劑中並且在一無機堿和/或一強有機非親核堿的存在下使該離去基團取代的還原染料與一包括能夠在該堿的存在下親核取代該離去基團的一基團的聚合物化學物發生反應。在此方面，將認識到有待被該聚合物實體取代的離去基團可以直接結合到該還原染料的基礎芳香族骨架環之一上或者可以結合到其一取代基上，例如，該還原染料的一個烷基或芳基取代基上。能夠親核取代該離去基團的基團可以例如是一個羥基基團。這個羥基基團例如可以是一個酚羥基基團並且特別地是一具有化學式(K)的聚合物化合物的羥基基團：
其中R1、m和n具有如上所述的相同含義。
根據本發明的在一還原染料與一聚合物(例如一酚醛樹脂，諸如具有以上化學式(K)的酚類化合物)之間的典型的且非限制性(取代)的反應可以按如下表示：
其中Q表示還原染料的基本骨架；P-OH表示一聚合物化合物，例如像具有以上化學式(K)的化合物；Hal表示鹵素，例如像Cl或Br(或任何其他離去基團)；v係至少為1的整數(並且較佳的是不高於6，例如不高於4，或者不高於2)；而且，如果v係2或更高，該等基團Hal可以是相同的或不同的；並且符號“△”表示熱量的施用(即，加熱)。
對於熟習該項技術者而言，適合於催化親核取代反應的無機和有機堿的例子係眾所周知的。合適的無機堿的一例子係K2CO3。反應溫度通常在從大約50℃到大約140℃的範圍內，還取決於所用溶劑的沸點。反應產物(聚合物結合的還原染料)通常可以從獲得的反應混合物中分離，並且可任選地藉由常規方法(例如像過濾、離心作用、萃取、色譜方法、等等)進行純化。
一或多種具有化學式Q-(Hal)v的還原顏料(或類似的化合物)與一或多種具有化學式P-OH的聚合物化合物(或類似的聚合物化合物)的重量比取決於幾個因素，諸如像，一或多種具有化學式Q-(Hal)v的還原染料的分子量，有待結合到一個單一的聚合物分子的一或多種具有化學式Q-(Hal)v的還原染料分子的平均數量，或者有待結合到一具有化學式Q-(Hal)v的單一還原染料(或者一類似的還原染料)上的該等具有聚合物分子的平均數量。具體地說，在本發明的聚合物結合的還原染料中，一個單一聚合物分子P 可以具有結合到其上的一個或多於一個的單元Q(例如，平均為1、2、3、4的單元Q)。相反地，一個或多於一個的聚合物分子(例如平均1、2、3、4個或更多個聚合物分子P)可以結合到一個單一單元Q上。
另外有可能(並且有時是較佳的)使用相對於具有化學式Q-(Hal)v的一或多種還原染料(或類似的化合物)而言較大的化學計量過量的一或多種聚合物。這將產生一聚合物，其中僅一小部分(例如不多於大約0.1%、不多於大約0.5%、不多於大約1%、或者不多於大約2%、不多於大約4%、不多於大約6%、不多於大約8%、不多於大約10%)聚合物分子具有至少一個結合到其上的還原染料單元Q，由此提供了本發明的一聚合物。這種聚合物可以被用於相同目的，為了該等目的，本發明的聚合物結合的還原染料可以用作例如像印染墨或染色組合物的一組分。
當然，有可能的是使具有化學式Q-(Hal)v的一還原染料(或一類似的化合物)與多於一種的(或多於一種類型的)聚合物發生反應。作為非限制性實例，可以使一具有化學式Q-(Hal)v的還原染料(或一類似的化合物)與具有以上化學式(K)的多種聚合物的一混合物發生反應。相反地，可以使兩種或更多種不同的具有化學式Q-(Hal)v的化合物與一種單一(類型)的聚合物發生反應(結合到其上)。最後，可以使兩種或更多種的不同的具有化學式Q-(Hal)v的還原染料(或者類似的化合物)與兩種或更多種不同的(類型的)聚合物發生反應，但這通常將導 致難以控制反應的混合物。
例如，藉由使具有以下化學式的還原紫3
與一化合物P-OH發生反應，將獲得一具有以下化學式的化合物：
其中P-OH可以例如是一具有以下化學式的化合物
其中R1係三級丁基；n=2且m=7。
藉由另外一實例，藉由使具有以下化學式的還原橙1：
與以上化合物P-OH發生反應，將獲得一具有以下化學式的化合物：
當然，取決於該等反應條件，還有可能的是用一部分PO來代替以上還原紫3和還原橙1的化學式中的第二(保留)氫。相反地(並且另外地)，對於該聚合物部分有可能的是具有多於一個(例如，2個)結合(藉由其一或多個另外的OH基團)到其上的還原染料分子。
根據本發明的用於製造一聚合物結合的還原染料的另外的示例性方法可以藉由以下反應方案(它們顯示了一個兩步法)來表示，其中該基礎還原染料的鹵素原子(或其他離去基團)之一被一聚合物部分所代替，該聚合物部分藉由一O原子而結合到該芳香族骨架上，並且該還原染料的另一鹵素原子被一脂環族的胺基所代替：
(1)
(2)
其中Q表示該還原染料的基本骨架；P-OH表示一聚合物化合物，例如像具有以上化學式(K)的化合物； Hal表示鹵素，例如像Cl或Br(或任何其他離去基團)；( )表示CH2，其中至少一個CH2基團可以藉由O、NH或S來代替；u係從2到7；v係至少為2的整數(並且較佳的是不高於6，例如，不高於4)。
如果將選擇以上方法(1)或(2)之一，則它通常較佳的是使用將會提供展示出更高溶解度的中間物(在該第一步驟之後)的方法。
例如，藉由使具有以下化學式的還原染料藉由根據本發明的以上說明的方法(參見反應方案(2))
與哌啶發生反應，將獲得一具有以下化學式的化合物：
這種化合物可以進而與一具有化學式P-OH的化合物(例如，具有以上化學式(K)的化合物)發生反應以便提供一具有以下化學式的化合物：
如果使用具有以下化學式的還原染料藉由根據本發明的以上說明的方法來進行以上反應序列(1)：
將獲得一具有以下化學式的化合物：
以及此後(任選地)一具有以下化學式的化合物：
在此方面，還將認識到的是，有可能的是不僅將多種單獨的化合物而且將具有不同v值的化合物的混合物(並且甚至不同u值)用作由以上該等反應方案表示的反 應中的起始材料以及中間產物。例如，一具有化學式Q-(Hal)v的起始材料可以是其中v表示5或6的兩種化合物(並沒有考慮位置異構體)的一混合物。同樣地，即使一具有化學式Q-(Hal)v的單一化合物被用作起始材料，取決於反應條件，在該第一反應之後獲得的中間產物可以是一單一的化合物或者多種化合物的一混合物，例如像三種化合物(並沒有考慮位置異構體)的一混合物，其中例如1、2、或3個鹵素原子被一基團P-O-或一N-雜環脂肪族環所代替。
根據本發明的一印染墨組合物包括一(較佳的是極性的)液體介質以及溶解或分散在該介質中的一或多種(類型的)如以上所述的聚合物結合的還原染料(兩種或三種不同的聚合物結合的還原染料的混合物)。在介質中該聚合物結合的還原染料的濃度取決於幾個因素，例如像一或多種還原染料結合到其上的一或多種聚合物、所希望的色彩強度、液體介質、組合物的其餘(可任選的)組分、印染墨組合物的所打算的目的、以及有待將印染墨組合物施用在其上的基質。在印染墨組合物中這一或多種聚合物結合的還原染料的(總)濃度通常將是按重量計至少大約0.01%、至少大約0.02%、或者至少大約0.05%，並且通常將是按重量計不高於大約40%、例如按重量計不高於大約20%、不高於大約10%、或者不高於大約5%，基於組合物的總重量。
印染墨組合物的所打算目的係確定以下幾個因 素之一：對於該一或多種聚合物結合的還原染料的適合的並且所希望的濃度範圍以及該組合物的適合或所希望的可任選組分的類型和濃度的範圍。存在許多不同的類型印染過程。其非限制性的例子包括：噴墨印染(熱的、壓電的、連續的等等)、苯胺印染、凹版印染(例如照相凹版印染)、絲網印染、活版印染(letterpress printing)、膠版印染、移印、凸版印染、平版印染以及輪轉凹版印染。在一較佳的實施方式中，根據本發明的印染墨組合物適合(至少)用於噴墨印染。通常用於在調理線和印染機上施加編號、編碼和標記的工業噴墨印染機係特別適合的。較佳的噴墨印染機包括單噴嘴連續噴墨印染機(還被稱為光柵或多級偏轉印染機)以及按需噴出式噴墨印染機，特別是閥門式噴墨印染機。因此，下面對印染墨組合物的討論主要涉及用於噴墨印染的組合物。然而，應當記住的是，本發明並不限於用於噴墨列印的印染墨組合物，而是包含了在其中可以使用還原染料的所有印染墨組合物。因此，下面的考慮和陳述適用於所有印染墨組合物的變體，其中根據本發明傳授的聚合物結合的還原染料係有用的。
印染墨總體上包括著色劑以及液體運載體，液體運載體包括樹脂類粘合劑在溶劑中的溶液。粘合劑和溶劑的具體選擇取決於若干因素，例如像一或多種聚合物結合的還原染料、有待存在的剩餘組分、以及有待列印的基質的性質。適合用在噴墨印染的墨料組合物中的粘合劑的非限制性例子包括常規地用在噴墨印染墨中的粘合劑，該等 結合劑包括樹脂，如硝化纖維、丙烯酸酯樹脂和聚酯樹脂(例如像來自Evonik的DYNAPOL® L 1203、L 205、L 206、L 208、L 210、L 411、L 651、L658、L 850、L 912、L 952、LH 530、LH 538、LH 727、LH 744、LH 773、LH 775、LH 818、LH 820、LH 822、LH 912、LH 952、LH 530、LH 538、LH 727、LH 744、LH 773、LH 775、LH 818、LH 820、LH 822、LH 823、LH 826、LH 828、LH 830、LH 831、LH 832、LH 833、LH 838、LH898、LH 908、LS436、LS615、P1500、S1218、S1227、S1247、S1249、S1252、S1272、S1401、S1402、S1426、S1450、S1510、S1606、S1611、S243、S320、S341、S361、S394、以及S EP1408)。當然，也可以使用對熟習該項技術者已知的其他適合的樹脂。在印染墨組合物中該一或多種粘合劑的典型(總)濃度基於組合物的總重量係按重量計從大約0.5%到大約10%。在此方面，要進一步考慮的是噴墨印染墨的典型粘度值在25℃下是在從大約4到大約30 mPa.s的範圍內。
進一步應當理解的是具有一或多個結合到其上的還原染料部分的聚合物(並且在如上所述的本發明的摻雜的聚合物的情況下，還有沒有結合到任何還原染料分子上但是與具有一或多個結合到其上的還原染料部分的聚合物處於混合中的聚合物)也可以用作該組合物的一粘合劑。無論如何，油墨組合物的(主要)粘合劑必須是與還原染料部分結合到其上的聚合物相容的，例如當與後者組合時一定不得導致任何不可溶物質的形成。
適合用於噴墨印染墨的溶劑係熟習該項技術者已知的。其非限制性的例子包括低粘度、略微極性並且疏質子的有機溶劑，例如像甲基乙基酮(MEK)、丙酮、乙酸乙酯、3-乙氧基丙酸乙酯、甲苯以及以上兩種或更多種的混合物。
具體而言，如果本發明的印染墨組合物有待藉由連續噴墨印染而施用，那麼該組合物通常還將包括至少一種賦予導電性的試劑(例如一種鹽)。該賦予導電性的試劑在組合物中將具有不可忽略的溶解度。適合的賦予導電性的試劑的非限制性例子包括：鹽類例如像四烷基銨鹽(例如四丁基硝酸銨、四丁基高氯酸銨以及四丁基六氟磷酸銨)，鹼金屬的硫氰酸鹽如硫氰酸鉀，鹼性鉀鹽如KPF6以及鹼金屬的高氯酸鹽如高氯酸鋰。賦予電導性的試劑將以足夠提供所要求或希望的電導率的濃度存在。當然，可以使用兩種或更多種不同的賦予電導性試劑(鹽)的混合物。通常，一或多種賦予導電性的試劑將以基於組合物的總重量為按重量計從大約0.1%到大約2%的總濃度存在。
根據本發明的印染墨組合物可以按常規的添加劑用量另外包括一或多種常規的添加劑，例如像殺真菌劑、殺生物劑、表面活性劑、多價螯合劑、pH調節劑等等。此外，印染墨組合物可以包括一或多種另外的著色劑和/或賦予特殊光學特性的組分(即與本發明的聚合物結合的還原染料不同的那些組分)。該等另外的組分可以選自例如常規的顏料和染料類、發光(例如螢光)顏料和染料類、 以及膽甾醇類和/或絲狀液晶。發光顏料的例子包括某種類別的無機化合物類，如非發光陽離子的硫化物、氧硫化物、磷酸鹽、釩酸鹽、石榴石、尖晶石、等等，其中摻雜有至少一種發光過渡金屬或一稀土金屬陽離子。為了增強油墨的安全性，該組合物可以進一步包括在電磁波譜的可見光區或不可見光區進行吸收的一或多種顏料和/或染料，和/或可以進一步包括一或多種發光的顏料和/或染料。適合的在電磁波譜的可見光區和不可見光區進行吸收的顏料和/或染料的非限制性例子包括酞菁衍生物類。適合的發光顏料和/或染料的非限制性例子包括鑭系衍生物。一或多種顏料和/或一或多種染料的存在將提高並且增強這種標記對抗偽造的安全性。
有待對其配備根據本發明的標記和/或安全特徵的基底或物品並不受到具體的限制並且可以屬於不同的種類。這種基底或物品可以例如由(基本上)以下各項中的一項或多項組成或者包括其中的一項或多項：金屬(例如處於容器的形式，如用於保存不同物品的罐頭，該等物品係例如像飲料或食物)、光纖、織物、塗層、以及其等效物、塑膠材料、陶瓷材料、玻璃(例如處於膠囊或容器的形式，如用於保存不同物品的瓶子，該等物品係例如像飲料或食物)、紙板、包裝物、紙、以及聚合物材料。要指出的是，該等基底材料係唯一地出於舉例的目的給出的，而不限制本發明的範圍。
另外這種基底可以帶有至少一個含一物質的標 記或安全要素，該物質係選自例如無機發光化合物、有機發光化合物、IR吸收劑、磁性材料、有法律效力的標記、以及它們的組合。該標記或安全要素能夠以基底表面上的標識或數據矩陣的形式存在，或者可以被合併(嵌入)入基底本身之中。該標記還能以一點雲或一特殊圖案的形式存在，這種形式係肉眼可見和/或不可見的、隨機地或者不隨機地分佈在項目或物品或貨物或安全文件或在以上描述的旨在保護和/或鑒定的物質上。
實例
下面的實例展示了用於製造根據本發明的聚合物結合的還原染料的可能方法。
在惰性氣體氛圍下將1.2 g的K2CO3加入10 g的酚醛樹脂和0.68 g的PEG 500在65 ml的NMP(N-甲基吡咯烷酮)中的溶液中。將獲得的混合物在120℃加熱大約1小時。然後將0.15 g的還原橙3添加到該混合物中，然後在120℃繼續加熱約2到約5小時。反應完成之後，將NMP的大約體積一半蒸餾掉。允許反應混合物冷卻到室溫並且之後將其傾倒入33 g的冰水中，向其中加入2 ml的濃HCl。將產生的沈澱過濾掉並且用水洗滌3次並且然後乾燥。這樣提供了大約10 g的包括聚合物結合的還原橙3的粗粉末。
在惰性氣體氛圍下將1.8 g的K2CO3加入10 g的酚醛樹脂和0.68 g的PEG 500在65 ml的NMP中的溶液中。 將獲得的混合物在120℃加熱大約1小時。然後將0.2 g的還原橙2添加到該混合物中，然後在120℃繼續加熱約2到約5小時。反應完成之後，將NMP的大約體積一半蒸餾掉。允許反應混合物冷卻到室溫並且之後將其傾倒入33 g的冰水中，向其中加入2 ml的濃HCl。將產生的沈澱過濾掉並且用水洗滌3次並且然後乾燥。這樣提供了大約10 g的包括聚合物結合的還原橙2的粗粉末。
在惰性氣體氛圍下將1.6 g的K2CO3加入10 g的酚醛樹脂和0.68 g的PEG 500在65 ml的NMP中的溶液中。將獲得的混合物在120℃加熱大約1小時。然後將0.25 g的還原紫9添加到該混合物中，然後在120℃繼續加熱約2到約5小時。反應完成之後，將NMP的大約體積一半蒸餾掉。允許反應混合物冷卻到室溫並且之後將其傾倒入33 g的冰水中，向其中加入2 ml的濃HCl。將產生的沈澱過濾掉並且用水洗滌3次並且然後乾燥。這樣提供了大約10 g的包括聚合物結合的還原紫9的粗粉末。
在惰性氣體氛圍下將1.4 g的K2CO3加入10 g的酚醛樹脂和0.68 g的PEG 500在65 ml的NMP中的溶液中。將獲得的混合物在120℃加熱大約1小時。然後將0.2 g的還原紫1添加到該混合物中，然後在120℃繼續加熱約2到約5小時。反應完成之後，將NMP的大約體積一半蒸餾掉。允許反應混合物冷卻到室溫並且之後將其傾倒入33 g的冰水中，向其中加入2 ml的濃HCl。將產生的沈澱過濾掉並且用水洗滌3次並且然後乾燥。這樣提供了大約10 g 的包括聚合物結合的還原紫1的粗粉末。
在惰性氣體氛圍下將1.6 g的K2CO3加入10 g的酚醛樹脂和0.68 g的PEG 500在65 ml的NMP中的溶液中。將獲得的混合物在120℃加熱大約1小時。然後將0.3 g的還原藍18添加到該混合物中，然後在120℃繼續加熱約2到約5小時。反應完成之後，將NMP的大約體積一半蒸餾掉。允許反應混合物冷卻到室溫並且之後將其傾倒入33 g的冰水中，向其中加入2 ml的濃HCl。將產生的沈澱過濾掉並且用水洗滌3次並且然後乾燥。這樣提供了大約10 g的包括聚合物結合的還原藍18的粗粉末。
在惰性氣體氛圍下將1.6 g的K2CO3加入10 g的酚醛樹脂和0.68 g的PEG 500在65 ml的NMP中的溶液中。將獲得的混合物在120℃加熱大約1小時。然後將0.2 g的還原藍6添加到該混合物中，然後在120℃繼續加熱約2到約5小時。反應完成之後，將NMP的大約體積一半蒸餾掉。允許反應混合物冷卻到室溫並且之後將其傾倒入33 g的冰水中，向其中加入2 ml的濃HCl。將產生的沈澱過濾掉並且用水洗滌3次並且然後乾燥。這樣提供了大約10 g的包括聚合物結合的還原藍6的粗粉末。
在惰性氣體氛圍下將1.2 g的K2CO3加入10 g的酚醛樹脂和0.68 g的PEG 500在65 ml的NMP中的溶液中。將獲得的混合物在120℃加熱大約1小時。然後將0.15 g的還原紫3添加到該混合物中，然後在120℃繼續加熱約2到約5小時。反應完成之後，將NMP的大約體積一半蒸餾 掉。允許反應混合物冷卻到室溫並且之後將其傾倒入33 g的冰水中，向其中加入2 ml的濃HCl。將產生的沈澱過濾掉並且用水洗滌3次並且然後乾燥。這樣提供了大約10 g的包括聚合物結合的還原紫3的粗粉末。
根據本發明的墨包含根據本發明的至少一種聚合物結合的還原染料。此類可以使用的墨的實例可以具有以下配方並且適合於與噴墨印染機一起使用。
墨料配方1
墨料配方2
墨料配方3
墨料配方4
墨料配方5
墨料配方6
應指出的是，提供上述實例僅是出於解釋的目的並且不得以任何方式解釋為係對本發明的限制。雖然已經參考一示例性實施方式對本發明進行了說明，但應理解的是在此使用的詞彙係描述性和說明性的詞彙而非限制性的詞彙。在如當前所敘述並且如所修改的所附申請專利範圍的知識範圍內，可以進行改變而不會在各個方面上背離本發明的範圍和精神。雖然已經參考多種具體的手段、材料和實施方式對本發明進行了說明，但本發明並非旨在被限制於在此揭露的細節；相反，本發明延伸到所有與所附申請專利範圍的範圍內的那些在功能上等效的結構、方法和用途。

Claims (43)

  1. 一種還原染料，其中該還原染料係共價地結合到一聚合物部分上的。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之還原染料，其中，該聚合物部分增加了該還原染料在一極性溶劑介質中的溶解度 和可分散性中的至少一種。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之 還原染料，其中，該還原染料在極性溶劑介質中的溶解度或可分散性係該未結合到該聚合物部分上的還原染料在同 一介質中的溶解度或可分散性的至少約3倍。
  4. 如申請專利 範圍第1到3項中任一項所述之還原染料，其中，該聚合物部分係藉由一氧原子而結合到該還原染料上的。
  5. 如申請專利範圍第1到4項中任一項所述之還原染料，其中，該聚合物部分係衍生自一種酚醛樹脂。
  6. 如申請專利範圍第1到5項中任一項所述之還原染料，其中，該還原染料係被一具有化學式P-O-的基團所取代的，其中P代表一聚合物部分，該聚合物部分具有至少三個重複單元，該等重複單元包括一任選取代的苯環。
  7. 如申請專利範圍第6項所述之還原染料，其中，P-O-係具有以下化學式的化合物的殘基： 其中該等基團R1，是彼此是相同的或不同的，是選自C1-C10烷基和C1-C4烷氧基；m表示一從1到約30的整數；n表示一從1到約3的整數。
  8. 如申請專利範圍第7項所述之還原染料，其中，m表示一從1到10的整數並且n係1或2。
  9. 如申請專利範圍第7和8項中任一項所述之還原染料，其中，該等R1係獨立地選自C1-C10烷基。
  10. 如申請專利範圍第7到9項中任一項所述之還原染料，其中，該等R1係獨立地選自：異丙基、三級丁基、三級辛基、正壬基、以及支鏈的壬基。
  11. 如申請專利範圍第1到10項中任一項所述之還原染料，其中，該還原染料可以包括一或多個選自以下一或多個的取代基：鹵素、C1-C6烷基、C1-C4烷氧基、硝基、氰基、-SO3H、-COOH、以及胺基的基團。
  12. 如申請專利範圍第11項所述之還原染料，其中，該胺基基團係一藉由N原子而結合到該還原染料的基本結構上的N-雜環烷基基團。
  13. 如申請專利範圍第1到12項中任一項所述之還原染料，其中，該還原染料係選自具有通式(A)到(H)的化合物： 其中，R2、R3、R4、R5、R6、和R7獨立地表示：氫、鹵素、C1-C6烷基、C1-C4烷氧基、硝基、氰基、-SO3H、-COOH、 或胺基的基團；並且X和Y獨立地選自NR’和S，其中R’表示：氫、C1-C6烷基、或C6-C10芳基。
  14. 如申請專利範圍第13項所述之還原染料，其中，該胺基基團係一藉由N原子而結合到該還原染料的基本結構上的N-雜環烷基基團。
  15. 如申請專利範圍第13和14項中任一項所述之還原染料，其中，該N-雜環烷基基團包括從3到約8個環成員。
  16. 如申請專利範圍第13到15項中任一項所述之還原染料，其中，該N-雜環烷基基團包括從1到3個選自N、O、和S的環原子，前提係至少一個環原子係N。
  17. 如申請專利範圍第13到16項中任一項所述之還原染料，其中，該N-雜環烷基基團係選自以下項的化合物的一殘基：任選地取代的氮雜環辛烷、任選地取代的氮雜環庚烷、任選地取代的氮雜環己烷、任選地取代的哌嗪、任選地取代的吡咯烷、任選地取代的氮雜環丁烷、任選地取代的氮丙啶、任選地取代的嗎啉、任選地取代的噁唑烷、任選地取代的吡唑烷、任選地取代的異吡唑烷、任選地取代的異噁唑烷、以及任選地取代的噻唑烷，一或多個取代基各自是選自C1-C4烷氧基和C1-C6烷基的基團。
  18. 如申請專利範圍第1到17項中任一項所述之還原染料，其中，該還原染料具有的基礎結構為以下化學式(1)到(11)之一：
  19. 一種用於製造如申請專利範圍第1到18項中任一項所述之還原染料的方法，其中，該方法包括：在一極性疏質子溶劑中並且在至少一種無機堿和一強有機非親核堿的存在下使一含至少一個離去基團取代的還原染料與一包括能夠親核取代該離去基團的一基團的聚合物化學物發生反應。
  20. 如申請專利範圍第19項所述之方法，其中，該能夠親核取代該離去基團的基團係一個羥基基團。
  21. 如申請專利範圍第20項所述之方法，其中，該羥基基團係一個酚羥基基團。
  22. 如申請專利範圍第19到21項中任一項所述之方法，其中，該聚合物化合物係一具有化學式(K)的化合物： 其中該等基團R1，是彼此是相同的或不同的，是選自C1-C10烷基和C1-C4烷氧基；m表示一從1到約30的整數；n表示一從1到約3的整數。
  23. 如申請專利範圍第19到22項中任一項所述之方法，其中，該極性疏質子溶劑包括N-甲基吡咯烷酮、二甲 基甲醯胺、二甲基乙醯胺、以及二甲亞碸中的至少一種。
  24. 一種用於將織物進行染色或者用於印染的組合物，其中，該組合物包括一極性液體介質以及溶解或分散在該介質中的至少一種如申請專利範圍第1至18項中任一項所述之聚合物結合的還原染料。
  25. 如申請專利範圍第24項所述之組合物，其中，該組合物包括基於該組合物的總重量按重量計從大約0.01%到大約40%的至少一種聚合物結合的還原染料。
  26. 一種標記或安全特徵，該標記或安全特徵係用如申請專利範圍第24到25項中任一項所述之用於印染的組合物製成的。
  27. 如申請專利範圍第26項所述之標記或安全特徵，其中，該標記或安全特徵可以包括以下的至少一項：紙幣防偽絲紋、纖維、標籤、條碼、二維編碼、圖案、標誌、數位圖章、點雲、以及數據矩陣。
  28. 一種包括如申請專利範圍第26和27項中任一項所述之標記或安全特徵的物品。
  29. 如申請專利範圍第28項所述之物品，其中該標記或安全特徵係作為一個層存在於該物品上的。
  30. 如申請專利範圍第28和29項中任一項所述之物品，其中，該物品係以下項中的至少一項：罐、金屬、鋁箔、倉筒、膠囊、由玻璃製成的物品、由陶瓷製成的物品、包裝、鈔票、護照、安全文件、有價值的文件、票據、紙幣防偽絲紋、纖維、標籤、卡、商品、以及可以或可以不 攜帶編碼的或加密資訊的香煙包裝。
  31. 一種鑒定物品的方法，其中，該方法包括為該物品配備如申請專利範圍第26和27項中任一項所述之標記或安全特徵。
  32. 一種鑒定物品的方法，其中，該方法包括在該物品上施用如申請專利範圍第24和25項中任一項所述之印染墨組合物。
  33. 如申請專利範圍第31和32項中任一項所述之方法，其中，該物品係以下項中的至少一項：罐、金屬、鋁箔、倉筒、膠囊、由玻璃製成的物品、由陶瓷製成的物品、包裝、鈔票、護照、安全文件、有價值的文件、票據、紙幣防偽絲紋、標籤、卡、商品、以及可以或可以不攜帶編碼的或加密資訊的香煙包裝。
  34. 一種織物或纖維，該織物或纖維用如申請專利範圍第24和25項中任一項所述之組合物染色。
  35. 如申請專利範圍第34項所述之織物或纖維，其中，該織物或纖維包括天然纖維。
  36. 如申請專利範圍第34和35項中任一項所述之織物或纖維，其中，該織物或纖維包括合成纖維。
  37. 如申請專利範圍第34到36項中任一項所述之織物或纖維，其中，該織物或纖維包括羊毛、棉花、絲、亞麻、大麻、以及黃麻中的一或多種。
  38. 如申請專利範圍第34到37項中任一項所述之織物或纖維，其中，該織物或纖維包括聚酯、聚醯胺、芳族聚 醯胺、聚丙烯腈、丙烯酸、以及聚烯烴中的一或多種。
  39. 一種將織物或纖維進行染色的方法，其中，該方法包括使該織物或纖維與如申請專利範圍第24和25項中任一項所述之組合物相接觸。
  40. 一種聚合物，其中至少約0.1%的聚合物分子具有一或多種還原染料的、結合到其上的1到4個殘基。
  41. 如申請專利範圍第40項所述之聚合物，其中，該一或多種還原染料殘基係藉由O原子結合到該聚合物分子上的。
  42. 如申請專利範圍第40和41項中任一項所述之聚合物，其中，該聚合物係一具有化學式(K)的化合物： 其中該等基團R1，是彼此是相同的或不同的，是選自C1-C10烷基和C1-C4烷氧基；m表示一從1到約30的整數；n表示一從1到約3的整數。
  43. 如申請專利範圍第40到42項中任一項所述之聚合物，其中，該聚合物藉由如申請專利範圍第19到23項中任一項所述之方法是可獲得的。
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