一、氫型陽離子交換樹脂是什么?氫型陽離子交換樹脂（有時簡稱「氫型樹脂」）是一種人造有機(jī)聚合物產(chǎn)品.最常用的原料是：苯乙烯或丙烯酸（酯）,先經(jīng)過聚合反應(yīng)生成具有三度空間立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的聚合物骨架（樹脂母體）,再于骨架上導(dǎo)入不同的「化學(xué)活性基」而成.由于它的活性基,如磺酸基（-SO3H）、羧基（-COOH）等,都含有活性氫離子,可在水中解離出來,用于與其它陽離子進(jìn)行交換,所以特別在陽離子樹脂名稱之前再冠上「氫型」兩字,以與同一系統(tǒng)的「鈉型」種類有所區(qū)別.不過「鈉型」可以利用強(qiáng)酸處理成為「氫型」,「氫型」也可以用「氫氧化鈉」溶液處理成為「鈉型」,即兩型樹脂實際上可以互相轉(zhuǎn)換.氫型陽離子交換樹脂不溶于水和一般溶劑.和其它離子交換樹脂一般,常被制成顆粒狀,外觀看起來有些像魚卵,粒徑大約在0.3 1.2 mm之間,但大部分在0.4 0.6 mm范圍內(nèi).化學(xué)性質(zhì)相當(dāng)安定,摸起來硬而有彈性,機(jī)械強(qiáng)度也足夠承受相當(dāng)壓力,顏色由白色至近乎黑色都有,顏色淺時呈透明狀,深時呈半透明狀,都有光鮮亮麗的樹脂光澤.氫型陽離子交換樹脂最常應(yīng)用的地方,就是硬水的軟化,即讓硬水流過樹脂層,把硬水中的「硬度離子」,如鈣、鎂等離子吸收在樹脂中,就變成不帶硬度離子的軟水了,這也是陽離子交換樹脂最初被制造的主要目的,但它在工業(yè)上應(yīng)用沒有「鈉型」來的多,因為在軟化過程中,它會直接釋出氫離子,使水質(zhì)呈酸性,可能會因此腐蝕相關(guān)金屬設(shè)備.依需要的不同,它也可以應(yīng)用到水質(zhì)預(yù)處理工藝中,用作軟化水質(zhì)及降低pH值之用.
　　二、種類 樹脂主要性質(zhì)和類別之差異,在于它們的化學(xué)活性基種類之不同,因此氫型陽離子交換樹脂可依活性基（一種官能基）種類不同,分成兩種：強(qiáng)酸性陽離子交換樹脂（strong- acid anion exchange resin）和弱酸性陽離子交換樹脂（weak - acid anion exchange resin）.強(qiáng)酸性陽離子交換樹脂系因它的活性氫離子在水中很容易解離而得名,其骨架均為聚苯乙烯系統(tǒng),主要產(chǎn)品是「磺酸型」強(qiáng)酸性陽離易解離而得名,骨架均為聚丙烯酸系統(tǒng),主要產(chǎn)品是「羧酸型」弱酸性陽離子交換樹脂,通常顏色較?白色或淡黃色球狀子交換樹脂,通常顏色較深,棕黃色至綜色球狀顆粒,以綜色最常見；反之,弱酸性陽離子交換樹脂則是因它的活性氫離子在水中比較不容顆粒,以淡黃色最常見.如果用化學(xué)反應(yīng)來表示這兩種樹脂的差異性,我們可以描述如下(R代表樹脂母體)：強(qiáng)酸性：R-SO3H → R-SO3- ＋ H+ （H+容易解離,在水中呈強(qiáng)酸性）弱酸性：R-COOH → R-COO- ＋ H+ （H+不易解離,在水中呈弱酸性） 由于強(qiáng)酸性陽離子交換樹脂的解離能力很強(qiáng),所以在任何酸性或堿性溶液中均能解離和產(chǎn)生離子交換作用,其作用pH范圍介于1~14.反之,弱酸性陽離子交換樹脂的解離能力很弱,只能在弱酸性至堿性溶液中解離和產(chǎn)生離子交換作用,其作用pH范圍僅介于5~14.