離子交換樹脂含有大量親水基團(tuán)，與水接觸即吸水膨脹。當(dāng)樹脂中的離子變換時(shí)，如陽離子樹脂由H+轉(zhuǎn)為Na+，陰樹脂由Cl-轉(zhuǎn)為OH-，都因離子直徑增大而發(fā)生膨脹，增大樹脂的體積。通常，交聯(lián)度低的樹脂的膨脹度較大。在設(shè)計(jì)離子交換裝置時(shí)，考慮樹脂的膨脹度，以適應(yīng)生產(chǎn)運(yùn)行時(shí)樹脂中的離子轉(zhuǎn)換發(fā)生的樹脂體積變化。

樹脂顆粒使用時(shí)有轉(zhuǎn)移、摩擦、膨脹和收縮等變化，長(zhǎng)期使用后會(huì)有少量損耗和破碎，故樹脂要有較高的機(jī)械強(qiáng)度和耐磨性。通常，交聯(lián)度低的樹脂較易碎裂，但樹脂的耐用性更主要地決定于交聯(lián)結(jié)構(gòu)的均勻程度及其強(qiáng)度。如大孔樹脂，具有較高的交聯(lián)度者，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，能耐反復(fù)再生。

水處理樹脂的材料有很多，常用的原料為苯乙烯或丙烯酸(酯)，也有苯乙烯和交聯(lián)劑二乙烯苯聚合得到，還有酚醛類、環(huán)氧類、乙烯基吡啶類、脲醛類和氯乙烯類等，不同的材料制成的樹脂各不相同，各自有各自的優(yōu)勢(shì)，比如丙烯酸系樹脂主要用于脫色方面，而苯乙烯系樹脂擅長(zhǎng)吸附芳香族物質(zhì)。

水處理樹脂有什么優(yōu)勢(shì)？
1.超純水樹脂能夠有效提高產(chǎn)水電阻率，產(chǎn)水電阻率高能夠達(dá)到18.25兆歐以上。
2.軟化樹脂能夠有效降低原水的硬度，使硬水轉(zhuǎn)化成為軟水，應(yīng)用在工業(yè)中的被稱為工業(yè)級(jí)軟化樹脂，應(yīng)用在食品、飲用水中的稱為食品級(jí)軟化樹脂。
3.螯合樹脂能夠有效吸附水中的金屬離子，對(duì)金屬離子的選擇性非常高，且抗污染性能。
4.冷凝水樹脂通常使用在電廠用水處理中，能夠有效提高產(chǎn)水質(zhì)量，使產(chǎn)水達(dá)到電廠用水標(biāo)準(zhǔn)。
5.電泳漆樹脂具有非常的抗腐蝕性和抗污染性，能夠有效過濾電泳漆廢水，使產(chǎn)水達(dá)到回收、使用的標(biāo)準(zhǔn)。

離子交換樹脂的幾何形狀，尺寸和結(jié)構(gòu)可以在不同類型之間變化。大多數(shù)離子交換樹脂交換系統(tǒng)使用由微小的多孔微珠組成的樹脂床，盡管一些系統(tǒng)（例如用于電滲析的系統(tǒng)）使用片狀網(wǎng)狀樹脂。離子交換樹脂珠通常是小的和球形的，半徑僅為0.25至1.25毫米。根據(jù)應(yīng)用和系統(tǒng)設(shè)計(jì)，樹脂珠?？删哂芯鶆虻牧６然蚋咚钩叽绶植?。大多數(shù)應(yīng)用使用凝膠樹脂珠，具有半透明的外觀，并提供高容量和化學(xué)效率。大孔樹脂由于其不透明的白色或黃色外觀而可識(shí)別，通常保留用于苛刻的條件，因?yàn)樗鼈兙哂邢鄬?duì)較高的穩(wěn)定性和耐化學(xué)性。

離子交換樹脂基質(zhì)通過在稱為聚合的過程中使烴鏈彼此交聯(lián)而形成。交聯(lián)使樹脂聚合物具有更強(qiáng)，更有彈性的結(jié)構(gòu)和更大的容量（按體積計(jì)）。雖然大多數(shù)IX樹脂的化學(xué)組成是聚苯乙烯，但某些類型是由丙烯酸（丙烯腈或丙烯酸甲酯）制造的。然后樹脂聚合物經(jīng)歷一種或多種化學(xué)處理以將官能團(tuán)結(jié)合到位于整個(gè)基質(zhì)中的離子交換位點(diǎn)。這些官能團(tuán)賦予IX樹脂其分離能力，并且從一種樹脂到下一種樹脂會(huì)有很大差異。