阻垢劑、分散劑是循環(huán)水化學(xué)日常處理中一類占較大比重的化學(xué)藥劑。例如羥基亞乙基二膦酸（HEDP）和氨基三亞甲基膦酸（ATMP）等，都是由其分子中的部分官能團(tuán)、通過(guò)靜電力吸附于致后金屬鹽類正在形成的晶體（晶核）表面的活性點(diǎn)上，抑制晶體增長(zhǎng)，從而使形成的許多晶體保持在微晶狀態(tài)，這等于增加了致垢金屬鹽類在水中的溶解度；與此同時(shí)，由于阻垢劑分子在晶體表面上的吸附，晶體即使增長(zhǎng)，也只能畸形地增長(zhǎng)，這就使晶體產(chǎn)生畸變。畸變后的晶體與金屬表面的粘附力減弱，因此不易沉積于金屬表面上，由于吸附于晶體表面上的官能團(tuán)只是阻垢劑分子中的部分官能團(tuán)，那些未參加吸附的官能團(tuán)，就會(huì)對(duì)晶體呈現(xiàn)離子性，因電荷的排斥力增大而使晶體處于分散狀態(tài)。以上三種作用同時(shí)存在，使得在水中阻止相同量的致垢金屬鹽不在金屬表空調(diào)清洗劑面結(jié)垢所需的阻垢劑的量，遠(yuǎn)低于將同樣量的致垢金屬鹽鰲合在水中使其不沉淀所需的鰲合劑的量。這一現(xiàn)象，叫做“閾值效應(yīng)”，也叫“低限量效應(yīng)”，或叫做“亞化學(xué)計(jì)量效應(yīng)”。因此它們能分散水中的難溶性無(wú)機(jī)鹽、阻止或干擾難溶無(wú)機(jī)鹽在金屬設(shè)備表面的沉積、結(jié)垢，維持金屬設(shè)備有良好的傳熱效果，保證生產(chǎn)正常進(jìn)行。陰垢劑主要包括一些天然分散劑、膦酸、膦羧酸及膦磺酸和高分子聚合物等，而目前使用的絕大多數(shù)阻垢分散劑是高分子聚合物。
水處理中最早得到應(yīng)用的阻垢劑大約要算聚合磷酸鹽。聚合磷酸鹽除具有阻垢作用外，還兼具緩蝕作用。但其缺點(diǎn)是易水解為正磷酸鹽，如果控制失當(dāng)，會(huì)使本來(lái)不太嚴(yán)重的碳酸鈣問(wèn)題轉(zhuǎn)變?yōu)槭謬?yán)重的磷酸鈣問(wèn)題。20世紀(jì)60年代有機(jī)磷酸（鹽）阻垢劑的問(wèn)世，表明水中碳酸鈣的阻垢技術(shù)取得了突破性的進(jìn)展。也使循環(huán)冷卻水的超低鉻處理配方得以應(yīng)用。之所以能這樣做，是因?yàn)橛袡C(jī)膦酸（鹽）阻垢劑的應(yīng)用，使水中致垢鹽碳酸鈣在金屬表面的陰極區(qū)得到有控制的沉積。這種有控制地沉積的碳酸鈣，直至了陰極緩蝕劑的作用。有機(jī)膦酸（鹽）阻垢劑的應(yīng)用，也使經(jīng)典的循環(huán)冷卻水聚磷酸鹽-有機(jī)磷酸（鹽）-聚丙烯酸（鹽）這一磷系堿性處理配方得到廣泛應(yīng)用。而使磷系堿性處理配方得到進(jìn)一步完善，則應(yīng)歸功于阻磷酸鈣垢共聚物阻垢劑的問(wèn)世。像丙烯酸/丙烯酸甲酯二元共聚物、丙烯酸/丙烯酸羥丙酯/丙烯酸甲酯三元共聚物、丙烯酸/丙烯酰胺甲基丙烷磺酸/次磷酸三元共聚物等，都是為阻磷酸鈣垢而研制的。如果說(shuō)，時(shí)至今日，碳酸鈣垢和磷酸鈣垢已經(jīng)有了物資阻垢劑的話，對(duì)于硅酸鎂垢、氫氧化鐵垢、氫氧化鋅垢、硫酸鈣垢和硫酸鋇垢，則還沒(méi)有那么有特效的阻垢劑，盡管已有許多藥劑分別對(duì)這些垢類顯現(xiàn)出阻垢效果。
目前對(duì)阻垢、分散劑的研究集中于對(duì)各種共聚物的研制上。而且正在朝制備一劑多能的水處理劑的方向發(fā)展。另外，近年來(lái)對(duì)環(huán)保型阻垢劑的開發(fā)，為保護(hù)環(huán)境和水資源不受污染作出了貢獻(xiàn)。
