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近年来,随着涂布加工技术的发展,对涂布级重质碳酸钙的要求越来越高,粒径小于2μm的颗粒体积百分含量从十几年前的90%,发展到现在的98%,甚至99%,这就对研磨专用分散剂提出了更高的要求。按照研磨阶段的不同,研磨分散剂一般分为两种：前段分散剂和后段分散剂。目前,前段分散剂的生产工艺较为成熟,国内多家化工厂已经实现了工业生产,且产品的使用效果也都较为理想,但是,关于后段分散剂的生产还有许多技术问题需要解决,目前国内产品的使用效果较国外产品还有较大差距。因此研制开发新型高效的研磨后段分散剂是十分必要的。本文按照不同的合成工艺研制开发了两种重质碳酸钙湿法超细研磨用后段分散剂：溶剂型丙烯酸/2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸二元共聚物超分散剂[SV-P(AA/AMPS)]和溶液型丙烯酸/2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸二元共聚物超分散剂[SL-P(AA/AMPS)]。利用FT-IR, NMR、GPC、TGA等对产品进行了表征,重点考察了两种聚合物的助磨性能。在合成工艺上,两种聚合物的主要区别是反应环境不同。SV-P(AA/AMPS)以异丙醇和水组成的混合溶剂为反应环境,根据自由基聚合原理,以丙烯酸(AA)和2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸(AMPS)为聚合单体,过硫酸铵为氧化剂,通过单因素实验,得出了最佳的合成工艺条件：单体AMPS与AA的质量比为3：7,溶剂配比异丙醇／水的质量比为1.25,引发剂用量为4%(占总单体质量的百分数),反应温度为80℃,聚合物总的反应时间为5.5 h。运用扫描电子显微镜(SEM)和衰减全反射红外光谱(ATR-FTIR)对SV-P(AA/AMPS)的助磨机理进行了初步探索,发现分散剂与重质碳酸钙(GCC)之间发生了较为牢固的化学吸附,有利于GCC浆液的后续稳定。SL-P(AA/AMPS)以水和氢氧化钠组成的碱液为反应环境,根据水溶液自由基聚合机理,以丙烯酸和2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸为反应单体,过硫酸铵为氧化剂,次亚磷酸钠为链转移剂和还原剂,通过单因素实验,确定了最佳的合成条件：单体质量比(AA/AMPS)4：1,引发剂用量3%(占总单体质量的百分数),次亚磷酸钠(SHP)用量9%(占总单体质量的百分数),反应时间5.5 h,反应温度75℃。分别采用FT-IR、NMR、GPCTGA等对两种分散剂产品进行了表征,其结果表明,两种分散剂都是AA、AMPS的二元共聚物,其分子量分布都较窄,且两种分散剂都具有较好的热稳定性,说明合成是成功的。最后将所开发的两种分散剂与两种商品后段分散剂(国产MN-9,日本分散剂LX-7)进行对比,研究发现,SV-P(AA/AMPS)的助磨性能略优于日本分散剂,明显优于国产MN-9; SL-P(AA/AMPS)的助磨性能优于国产MN-9,但是比日本分散剂的助磨性能略差。SV-P(AA/AMPS)的合成工艺虽然较为复杂,但是助磨效果好,SL-P(AA/AMPS)虽然助磨效果略差,但是合成工艺相对简单。将来可根据实际情况分步实现产业化。