目前亚微米重质碳酸钙在食品包装及填料中的应用越来越广泛。其超细研磨制备过程中，如何获得高浓低粘的分散液，使分散颗粒能以悬浮态稳定存在是一个急需解决的问题。采用分段分散剂可较好地解决该问题，但国内有关研究较少。　　 本论文通过宏观的黏度法、黏均分子量重点研究用于亚微米重质碳酸钙后段研磨的聚丙烯酸钠分散剂的合成工艺及其改性和复配，进而通过与微观的粒度法、Zeta电位法相结合的方式表征分散剂的分散效果，并利用扫描电镜和红外光谱分析分散剂与重质碳酸钙结合位点的键合方式，探讨分散剂的评价方法及对亚微米重质碳酸钙的分散原理。其主要研究内容和结果如下：　　 (1)不同引发体系中聚丙烯酸钠的合成工艺在单因素试验的基础上，通过响应面优化试验得出：以过硫酸铵-亚硫酸氢钠作为引发体系制备聚丙烯酸钠的最优工艺条件为反应温度70℃、单体总量35％，丙烯酰胺为单体总量5%、亚硫酸氢钠为单体总量10%。该聚丙烯酸钠黏均分子量为880，对60%重质碳酸钙浆料的分散黏度为18mpa·s，回黏度为22mpa.s。　　 在单因素试验的基础上，通过正交优化试验得出：以过硫酸铵-次亚磷酸钠作为引发体系制备聚丙烯酸钠的最优工艺条伴为反应温度70℃、单体总量35%，丙烯酰胺、引发剂次亚磷酸钠和过硫酸铵分别为单体总量的5%、12%和12%。该聚丙烯酸钠黏均分子量为880对60%重质碳酸钙浆料的分散黏度为13.0mpa.s，回黏度为15.0mpa.s。　　 比较这两种优化方案产品可知，后者过硫酸铵-次亚磷酸钠引发体系制备的产品分散效果较佳，并且只用黏均分子量作为表征指标，不能完全反映其分散效果的好坏，而分散黏度可以作为评价分散效果好坏的唯一指标。　　 (2)单体改性及聚丙烯酸钠与其它分散助剂复配对悬浮液分散稳定性的影响过硫酸铵-次亚磷酸钠体系聚合单体的改性结果表明，马来酸酐占单体总量5%时，为较适添加量，制备的聚丙烯酸钠对60%重质碳酸钙浆料的分散黏度为13.0mpas，回黏度可达13.5mpas，这表明马来酸酐可以改善聚丙烯酸钠的分散稳定性。　　 过硫酸铵-次亚磷酸钠体系制备的聚丙烯酸钠与其它分散助剂复配结果表明，分别与分散助剂聚乙二醇复配、与三乙醇胺复配、与十二烷基苯磺酸钠复配和与六偏磷酸钠复配，均不能提高聚丙烯酸钠对60%重质碳酸钙浆料的分散稳定性。高分子量的聚合物与聚丙烯酸钠复配时，高温条件下固体浆料仍然具有较好分散黏度。　　 (3)不同分散剂对不同粒径重质碳酸钙分散效果的影响。　　 三种分散剂对不同粒径重质碳酸钙的分散效果表明，马来酸酐改进丙烯酸单体制备的聚丙烯酸钠适合于1250目重质碳酸钙的分散；过硫酸铵-次亚磷酸钠作为引发体系制备的聚丙烯酸钠适合于800目和1000目重质碳酸钙的分散：进口分散剂acumer9400适合于800目以下重质碳酸钙的分散。　　 对70%高浓度的重质碳酸钙浆料而言，马来酸酐改进丙烯酸单体制备的聚丙烯酸钠的分散黏度达43mpa.s，过硫酸铵-次亚磷酸钠作为引发体系制备的聚丙烯酸钠分散黏度达43.8mpa.s，均优于进口分散剂的44.1mpa.s。这表明自制的两种分散剂对高浓度重质碳酸钙浆料都有较好的分散效果。　　 (4)分散剂评价方法及对亚微米重质碳酸钙的分散原理的探讨合成的分散剂对重质碳酸钙悬浮液有较好的降黏作用和分散稳定性，采用粒度分析仪和红外光谱仪对该超分散剂与碳酸钙颗粒表面的相互作用进行了研究。结果表明，分散剂与碳酸钙颗粒表面存在化学结合，合适掺量为碳酸钙质量的0.2%。分散后的悬浮液中碳酸钙固体颗粒呈单一化、均匀性分散，并且黏度受时间的影响不大。分散黏度法分散重质碳酸钙浆料效果好的点是黏度最低处，但是受到溶液分散过程中剪切速率的影响。扫描电境观察超细重质碳酸钙添加分散剂前后的形貌变化，能够观察风干后的碳酸钙颗粒分散情况，为高固含量碳酸钙分散作参考。自制的较好分散剂在708nm粒径处分布的体积数为40%、对重质碳酸钙Zeta电位是-25.7。红外图谱还可看出，该聚合物分子中有磷酸集团和丙烯酰胺分子与马来酸酐基团的存在。从而验证了分散剂的润湿和吸附力对分散剂稳定性有关联。　　 论文的创造性成果在于第一次系统地对适于亚微米重质碳酸钙分散剂进行制备和评估，提出用马来酸酐作为改性单体增强亲合性，获得了合适聚丙烯酸钠分散剂的合成条件及复配方法，首次提出聚丙烯酸钠分散剂低分子量不能决定分散效果的结论，并首次提出采用宏观方法与微观方法相结合的评价GCC分散效果的观点。