結構和特征

市場上大約 85% 的離子交換樹脂由聚苯乙烯基體組成。另外 10% 是丙烯酸樹脂，由聚丙烯酸酯基體組成，其余 5% 由特種聚合物基體組成，例如苯酚-甲醛。

傳統的離子交換樹脂具有固定的交聯聚合物基質，在整個結構中具有相對均勻分布的可移動離子活性位點。基質中不同程度的交聯決定了離子交換樹脂的性能和“緊密度”或“松散度”，因為它會影響樹脂的性能，例如強度。

離子交換樹脂具有凝膠基質或微孔基質，并以顆粒或球形（珠）形式制備；大多數離子交換樹脂是球形的。

離子交換樹脂的主要化學特性包括：

• 0.03 μm 標稱孔徑，以提高對細菌、病毒和微粒（包括膠體）的去除能力。
• PVDF 聚合物中空纖維具有高強度和耐化學性。
• 親水性 PVDF 纖維易于清潔和潤濕，有助于保持長期性能。
• 外向內流動配置，可實現對進料固體的高耐受性和空氣沖刷清潔的使用。
• U-PVC 外殼，無需壓力容器并能抵抗紫外線。

陽離子、陰離子、螯合劑和吸附劑

離子交換樹脂通過它們所屬的官能團來識別。樹脂通常分類為：

• 陽離子交換樹脂
  

  強酸（SAC）：以交換陽離子或分裂中性鹽的能力為特征；它們適用于整個 pH 范圍。

  弱酸（WAC）：對氫離子有很高的親和力，因此很容易被強酸再生；它們對與堿度相關的堿土金屬表現出高容量 ，而對堿金屬的容量更有限。

• 陰離子交換樹脂
  

  強基礎（SBA）
  類型 1：對水脫鹽過程中通常存在的硅酸和碳酸等弱酸具有最大親和力的最強堿性官能團；樹脂再生為氫氧化物形式的效率略低于類型 2。 2 型：堿度低于 1 型樹脂，但對于大多數應用來說，它足以去除弱酸陰離子；化學穩定性不如1型樹脂有利于高溫應用；2 型樹脂的再生效率遠高于 1 型樹脂。

  弱堿（WBA）：含有叔胺官能團，充當酸吸附劑；能夠以高容量吸附強酸并且容易用苛性堿再生；當與強堿陰離子結合使用時，通過提供整體高操作容量和再生效率特別有效。

• 特殊化學基團，例如用于濕法冶金工業的螯合樹脂，特別適用于堿土和堿金屬溶液中各種重金屬的選擇性交換。
• 吸附劑：用于許多行業中的有機化合物去除，例如生物加工和廢水處理等應用。