中浩远达|循环水阻垢分散剂经历路程
循环冷却水系统阻垢分散剂经历了从无机到有机，从含磷到无磷，从均聚物到共聚物，从含污染到绿色环保型转变的发展过程。
一·无机磷酸盐类阻垢分散剂
常用的无机磷酸盐阻垢分散剂有三聚磷酸钠、六偏磷酸钠。其阻垢机理主要是分子中的磷酸基官能团吸附在晶体表面的活性位点，阻止了晶体正常生长，使其保持微晶状态，从而晶体体积减小，不易沉积在设备表面。
但由于无机磷酸盐极易水解，水解后形成的正磷酸盐与水中的钙离子会形成新的磷酸钙垢。同时无机磷酸盐阻垢分散剂使用时需补加额外酸，其中的磷排入水中会促进藻类的繁殖，造成水体富营养化。
因此，在循环冷却水系统中这类阻垢分散剂已经被淘汰，被复合磷酸盐配方、有机磷酸盐和其他低磷或者无磷阻垢分散剂所取代。
二·有机膦酸盐类阻垢分散剂
有机膦酸盐类是一类分子中的膦酸基团直接与碳原子相连的阻垢分散剂，种类很多，根据分子结构的类型可分为同碳二膦酸型、羧酸膦酸型和亚甲基磷酸型。分子中的Ｃ－Ｐ－Ｏ键比Ｃ－Ｏ－Ｐ键化学性质更稳定，与无机磷酸盐类阻垢分散剂相比，具有良好的稳定性、不易水解、耐高温，含磷量低，阻垢效果好，同时有明显的溶限效应，能够与其他类型阻垢剂复配，能有效提高阻垢效果。对许多金属离子有良好的螯合作用，甚至对氧化铁的水合物、成垢盐份等也有很好的控制作用。
1.同碳二膦酸型
同碳二膦酸型阻垢分散剂分子中只有Ｃ－Ｐ键，而没有Ｎ－Ｃ－Ｐ键，比亚甲基磷酸型有较好的抗氧化性，能与Ｃａ２＋、Ｍｇ２＋等金属离子形成六元环螯合物。１－羟基亚乙基－１，１－二膦酸（ＨＥＤＰ）是最常见的同碳二膦酸型阻垢分散剂，ＨＥＤＰ能与金属离子形成螯合物，对碳酸钙、水和氧化铁、磷酸钙等水垢有较好的抑制效果，是一种成本低廉，性能优良的阻垢分散剂。
2.羧酸膦酸型
羧酸膦酸型阻垢分散剂不仅对Ｃａ２＋、Ｍｇ２＋等金属离子有较强的螯合作用，同时兼具耐氯、耐高温的特点，是一种性能优良的阻垢分散剂。常见的羧酸膦酸型阻垢分散剂有２－膦酸基丁烷－１，２，４－三羧酸（ＰＢＴＣＡ）、１，２，２－三膦酸基丁烷－４－羧酸（ＴＰＢＣＡ）、３，３－二膦酸基戊烷－１，５－二羧酸（ＤＰＰＤＣＡ）等，适用于高硬度、极端ｐＨ值等特殊条件。其中，应用最广泛的是ＰＢＴＣＡ，由于分子中有三个羧基和一个膦酰基，对金属离子有较强的螯合作用，且不易形成磷酸钙垢。
3.亚甲基膦酸型
亚甲基膦酸型阻垢分散剂有良好的螯合作用，能与水中的Ｃａ２＋、Ｍｇ２＋、Ｚｎ２＋、Ｆｅ２＋等金属离子形成鳌合物，使晶体分散在水中，抑制晶体的正常生长。常见的亚甲基膦酸型阻垢分散剂有氨基三亚甲基膦酸（ＡＴＭＰ）、二乙烯三胺血亚甲基膦酸（ＤＥＴＰＭＰ）、己二胺四亚甲基膦酸（ＨＤＴＭＰ）、甲胺二亚甲基膦酸（ＭＡＤＭＰ）等，分子中含膦酸基团个数越多，阻垢效果越好。
三·聚合物阻垢分散剂
聚合物阻垢分散剂是一类相对分子质量很大的高分子化合物，包括均聚物、二元共聚物和三元共聚物。其中二元共聚物和三元共聚物分别同时含有２、３个功能性官能团，兼具阻垢、分散、凝聚、增溶等多种功能，能满足较为复杂的水质条件，适用于更多生产要求。
1.均聚物阻垢分散剂
常见的均聚物阻垢分散剂包括聚丙烯酸（ＰＡＡ）、聚马来酸（ＰＭＡ）、聚环氧琥珀酸（ＰＥＳＡ）、聚天冬氨酸（ＰＡＳＰ）等。
ＰＡＡ中含有亲水性的羧酸基团，相对分子量在２０００～５０００范围内，能与水中的Ｃａ２＋、Ｍｇ２＋等金属离子形成鳌合物，对碳酸钙垢有较好的抑制效果。
ＰＭＡ是以马来酸为单体的均聚物阻垢分散剂，分子结构中的羧基、甲基增加了空间位阻效应，使其具有良好的耐高温和阻ＣａＣＯ３垢和ＣａＳＯ４垢性能。
ＰＥＳＡ是一种无磷无氮、生物可降解的阻垢分散剂，对Ｃａ２＋、Ｍｇ２＋等有较强的螯合作用，可用于锅炉水处理、冷却水处理、污水处理、海水淡化等。
ＰＡＳＰ是一种聚氨基酸类高分子聚合物，可阻止循环冷却水、锅炉水和渗透膜中ＣａＣＯ３垢结晶。
由于ＰＥＳＡ和ＰＡＳＰ均可被微生物降解为无害的物质，因此被认为是一种绿色的环境友好型阻垢分散剂。
2.二元共聚物阻垢分散剂
二元共聚物阻垢分散剂主要以丙烯酸（ＡＡ）、马来酸（ＭＡ）为单体，对Ｃａ２＋、Ｍｇ２＋等离子有较强的螯合作用，同时兼具分散和凝聚作用，阻垢效果更佳。
常见的二元共聚物阻垢分散剂包括马来酸－丙烯酸共聚物（ＡＡ／ＭＡ）、丙烯酸－２－丙烯酰胺－２－甲基丙磺酸（ＡＡ／ＡＭＰＳ）等。
3.三元共聚物阻垢分散剂
三元共聚物阻垢分散剂主要以丙烯酸（ＡＡ）、２－丙烯酰胺基－２－甲基丙磺酸（ＡＭＰＳ）和丙烯酸羟丙酯（ＨＰＡ）为单体共聚而成的ＡＡ／ＡＭＰＳ／ＨＰＡ聚合物。
未来阻垢分散剂的发展方向是制备绿色无污染、适应特殊环境的高效阻垢分散剂。
