無磷阻垢劑的阻垢機理主要包括以下幾個方面：
1.絡(luò)合或螯合作用：無磷阻垢劑中的某些成分可以與水中的硬度離子（如鈣、鎂等）發(fā)生絡(luò)合或螯合反應(yīng)，形成穩(wěn)定的水溶性絡(luò)合物。這使得水中的硬度離子濃度降低，減少了它們與成垢陰離子（如碳酸根、硫酸根等）結(jié)合形成水垢的機會，從而防止水垢的生成。例如，一些含有羧基、磺酸基等官能團的無磷阻垢劑，能夠通過這些官能團與金屬離子形成絡(luò)合物。
2.靜電斥力和位阻效應(yīng)：無磷阻垢劑分子在水中解離后，其官能團會吸附在礦物質(zhì)顆粒表面，使顆粒表面帶上相同的電荷。由于同性電荷相互排斥，顆粒之間難以聚集長大，從而阻止了水垢的形成。同時，阻垢劑分子在顆粒表面形成的吸附層還會產(chǎn)生位阻效應(yīng)，阻礙顆粒之間的直接接觸和碰撞，進一步抑制顆粒的聚集。
3.晶格畸變作用：當(dāng)水中的成垢離子濃度較高，即使經(jīng)過絡(luò)合和分散作用仍有析出趨勢時，無磷阻垢劑可以吸附在碳酸鈣、硫酸鈣等晶體的生長活性點上，阻止晶體按照正常的晶格結(jié)構(gòu)生長。這會使生成的晶體結(jié)構(gòu)發(fā)生畸變，變得松散、不規(guī)則，難以形成緊密附著在設(shè)備表面的硬垢，而是以松軟的絮狀沉淀形式存在，容易被水流帶走。
4.分散作用：無磷阻垢劑可以將水中已經(jīng)存在的微小水垢顆粒或其他不溶性雜質(zhì)分散在水中，使其保持穩(wěn)定的懸浮狀態(tài)，不發(fā)生凝聚和沉淀。這樣可以防止這些顆粒在設(shè)備表面沉積，同時也有助于已經(jīng)形成的水垢逐漸被水流帶走，起到阻垢和除垢的雙重作用。
5.改變水質(zhì)化學(xué)性質(zhì)：無磷阻垢劑還可能通過改變水質(zhì)的一些化學(xué)性質(zhì)，如 pH 值、電導(dǎo)率等，來影響水垢的形成和沉積過程。例如，通過調(diào)節(jié) pH 值，使水中的成垢離子處于不易沉淀的狀態(tài)，或者改變水中離子的存在形式，從而降低水垢的生成速率和穩(wěn)定性。