聚合物型阻垢剂包括均聚物和共聚物。均聚物主要有聚丙烯酸钠(PAA)、聚甲基丙烯酸(PMA)、聚天冬氨酸(PASP)等，共聚物种类繁多，利用带有不同官能团的单体及它们不同构成比，可组成一系列带有多种官能团的二元、三元、四元共聚物。共聚物阻垢剂的阻垢机理大致有以下3种方式。

①螯合增溶作用共聚物阻垢剂溶于水后，羧基、羟基、磷酸基等基团能离解出氢离子，使之成为带负电荷的阴离子，这些负离子与Ca²⁺、Mg²⁺等金属离子形成稳定络合物，从而提高了Ca晶粒析出时的过饱和度，也就是增加了CaCO₃在水中的溶解度。

②晶格畸变作用在碳酸钙微晶成长过程中，加入阻垢剂时，它们会吸附到碳酸钙晶体的活性增长点上与Ca²⁺整合，抑制了晶格向一定的方向成长，使晶格歪曲。这也是产生临界值效应的机理。另外，部分吸附在晶体上的化合物，随着落晶体增长被卷入晶格中，使CaCO₃晶格发生错位，在垢层中形成一些空洞，分子与分子之间的相互作用减小，使硬垢变软。

③凝聚与随后的分散作用对于聚羧酸盐类阻垢剂，在水中离解生成含有羧酸根的离子，在与碳酸钙微晶碰撞时，会发生物理化学吸附现象而使微晶表面形成双电层。聚羧酸盐的链状结构可吸附多个相同电荷的微晶，它们之间的静电斥力可阻止微晶的相互碰撞，从而避免了晶体的形成。在吸附产物又碰到其他聚羧酸盐离子时，会把已吸附的晶体转移过去，出现晶粒的均匀分散现象。从而阻碍晶粒间及晶粒与金属表面间的碰撞，减少溶液中的晶核数，进而将碳酸钙稳定在水溶液中。

共聚物类阻垢剂作为水处理药剂，具有品种繁多，合成方法较成熟，适用水质范围宽，低毒无公害等优点，是一类极具发展前途的绿色阻垢剂。共聚物类阻垢剂在我国具有广阔的研究、开发及应用前景。

文章来源：《水处理化学品手册》

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