阻垢分散剂是一类能阻止水中致垢盐类在设备表面沉积的物质，种类丰富,它的开发与研究经历了无机盐、天然高分子、有机瞵酸、聚羧酸共聚物等阶段，已逐步由单一化技术向多元化复合型技术发展。为了适应各种不同的水质要求，人们将各种不同的官能团引入聚羧酸中，如引入磺酸基能有效的防止钙凝胶生成、稳定金属离子，引入膦酸基则可使其具有更好的阻垢性能、并兼具缓蚀性能。主要的聚合物阻垢剂包括天然高分子阻垢剂、羧酸类聚合物阻垢剂、磺酸类聚合物阻垢剂、含磷聚合物阻垢剂和绿色阻垢剂等。
1天然高分子阻垢剂
早期使用的天然高分子阻垢剂有木质素、单宁、淀粉及纤维素等，但由于在水处理中投加量大、费用高、耐温性能差等缺点，目前使用较少。这些天然聚合物具有来源方便、价格低廉、没有公害污染等优点，在提倡绿色化学的今天，有着广泛的应用前景。人们采用各种方法对其进行改性，使其结构、性质发生改变，以提高其阻垢性能。谢少雄等以淀粉为原料，通过氧化和酯化作用，在淀粉分子中引入羧基和膦基，合成了具有较高阻垢性能的膦羧酸型淀粉阻垢剂，在钙离子浓度小于120mg-L1时，阻垢率高达95％以上，可满足生产上的要求。
2羧酸类聚合物阻垢剂
羧酸类聚合物阻垢剂是以丙烯酸、马来酸或马来酸酐为单体经均聚或共聚得到的一类水溶性高分子物质，其中起阻垢作用的是聚羧酸基官能团，对ca2+，M92+，Fe2+，Ba2+等离子具有较强的螯合能力，不仅有分散、凝聚作用，还能在这些离子形成垢的结晶过程中干扰晶格的正常排列发生“晶格畸变”或“晶格歪曲”而起到阻垢作用，热稳定性也较好。于跃芹等以衣庚酸(认)和丙烯酸(AA)为单体，采用水溶液自由基聚合反应，合成的IA／AA共聚物对碳酸钙的阻垢率可达98．5％。张彦河等以柠檬酸为原料，经分子内脱水生成乌头酸，与少量丙烯酸合成了乌头酸．丙烯酸共聚物(AA-AA)，有优良的阻垢分散性能。
3磺酸类聚合物阻垢剂
磺酸类聚合物阻垢剂是国外20世纪80年代开发的一种优良的水处理药剂。在聚合物分子中只含羧酸基团时，因羧基易与水中二价金属离子发生架桥作用，产生胶凝沉淀，因此使用浓度不宣过高。如在聚合物中引入磺酸官能团之后，则可以有效的防止聚合物与水中的二价金属离子的胶凝作用，不受水中金属离子的影响，对于CaC03，CaS04，MgC03等垢，特别是对Ca30'o,)2、铁垢、锌垢有良好的抑制作用，可在Ca2+含量高和共聚物用量大的情况下使用。有研究认为，具有强酸和弱酸两种官能团的水处理剂，其中的强酸官能团保持着轻微的离子特性(有助于溶解)，而弱酸基团则对活性部位有更强的约束能力(抑制结晶生长)。2．甲基丙磺酸(AMES)为原料，合成了AA／AMPS二元共聚物，发现单体配比对共聚物的影响最大，增加AA比例有利于阻CaC03垢效果，而AMPS所占比例越大，共聚物阻CaC03垢的性能越差，而阻Ca3(po4)2垢的性能越好。
4含磷聚合物阻垢剂
含磷共聚物是由无机单体次磷酸与其它有机单体如丙烯酸(AA)、马来酸(MA)、含磺酸基单体等共聚而成的聚合物，一类称之为膦酸亚基聚羧酸、膦基聚羧酸或聚膦基羧酸(PCA)；另一类称之为膦酰基羧酸(POCA)，其特点是将羧酸基与膦酸基结合于同一分子中，在这两种基团的共同作用下，使其能在高温、高硬度和高pH值的水质条件下，具有比常用有机膦酸更好的阻垢性能。与有机膦酸相比，不易形成难溶的有机膦酸钙，同时还具有缓蚀作用，特别是在高剂量使用时，是一种高效缓蚀剂，与锌盐和聚磷酸盐复配使用可产生良好的协同效应。
Patel等通过实验表明，POCA阻CaC03垢的效果与2．膦酸基丁烷．1，2，4-三羧酸(PBTCA)相当，阻Ca3(p04)2垢、稳定锌离子和抑制金属离子的能力与磺酸三元共聚物相当。
5绿色聚合物阻垢剂
水处理阻垢剂产品的绿色、高效、多功能化已成为阻垢剂产品的发展方向，绿色环保型阻剂包括聚天冬酸、聚环氧琥珀酸等。3含萘荧光基团海水阻垢剂的合成及性能表征聚天冬氨酸(PASP)具有优异的阻垢分散性能和良好的可生物降解性，无毒，不破坏生态环境，主要包括聚天冬氨酸及其钠盐和酯。早在1988年就提出了由马来酸和氨制备聚天冬氨酸的方法，制备的聚天冬氨酸可作为阻垢剂使用。20世纪90年代，世界各国开始对聚天冬氨酸的制备及其阻垢性能进行研究。Ross的研究表明PASP作为水处理剂使用时，阻碳酸钙、硫酸钙和硫酸钡垢的最佳分子量为100．4000Mw，阻碳酸钙和硫酸钡垢，分子量在3000．4000Mw范围最为有效，而阻硫酸钙垢的最佳分子量在100．2000Mw范围内。以L天冬氨酸为原料合成了聚天冬氨酸，发现聚天冬氨酸不但具有良好的阻碳酸钙垢的性能，对锌离子也有一定的稳定作用，而分散氧化铁的能力则好于聚马来酸和聚丙烯酸；还发现Mw为4700的聚天冬氨酸钠在质量浓度为5mg·L1时，对CaC03的阻垢率达到90％以上；Mw为9060的聚天冬氨酸钠在质量浓度大"于40mg·L．1时，对Zn(oI-r)2的阻垢率大于80％。
阻垢剂发展日新月异，开发工作在复配各种类型药剂形成各种优良配方的同
时，正逐步朝着“高效多能”、“一剂多效”、“绿色环保”等几个方向迅速展开。