Physikalische Struktur von Ionenaustauschharz

Ionenharz  wird häufig in zwei Typen unterteilt: den Geltyp und den makroporösen Typ.

Das Polymerskelett aus gelartigem Harz weist im trockenen Zustand keine Poren auf. Es quillt auf, wenn es Wasser aufnimmt, und bildet sehr feine Poren zwischen makromolekularen Ketten, die allgemein als Mikroporen oder Mikroporen bekannt sind  Ionenaustauscherharz .

Diese Harze eignen sich besser zur Adsorption anorganischer Ionen und haben kleinere Durchmesser. Diese Art von Harz kann makromolekulare organische Substanzen nicht adsorbieren, da letztere größer sind. 

Makroporöses Ionenaustauscherharz ist ein poröses, schwammartiges Gerüst, das durch Zugabe eines porenbildenden Mittels bei der Polymerisationsreaktion gebildet wird. Es enthält eine große Anzahl von Mikroporen, die dann in die Austauschgruppe eingebracht werden, um es herzustellen. Es verfügt sowohl über Mikroporen als auch über großmaschige Benetzungsharzporengrößen, die im Herstellungsprozess gesteuert werden können. Dies sorgt nicht nur für eine gute Kontaktbedingung für den Ionenaustausch, verkürzt den Ionendiffusionsweg, sondern fügt auch viele kettenaktive Zentren hinzu. Durch die Van-der-Waals-Anziehung zwischen Molekülen kann eine molekulare Adsorption erzeugt werden, die verschiedene nichtionische Substanzen wie Aktivkohle adsorbieren und deren Funktionalität erweitern kann. Einige makroporöse Harze ohne funktionelle Austauschgruppen können auch verschiedene Substanzen adsorbieren und abtrennen, beispielsweise Phenole im Abwasser aus Chemiefabriken.

Makroporöses Ionenaustauscherharz   hat viele große Poren, eine große Oberfläche, viele aktive Zentren, eine schnelle Ionendiffusionsrate und eine schnelle Ionenaustauschrate, die etwa zehnmal schneller ist als die von gelartigem Harz. Das Gebrauchsmuster bietet die Vorteile einer schnellen Wirkung, einer hohen Effizienz und einer kürzeren Bearbeitungszeit. Makroporöse Harze haben außerdem viele Vorteile: Quellbeständigkeit, Nichtfragmentierungsbeständigkeit, Oxidationsbeständigkeit, Verschleißfestigkeit, Hitzebeständigkeit und Temperaturbeständigkeit sowie einfache Adsorption und Austausch organischer makromolekularer Substanzen, sodass sie äußerst verschmutzungsbeständig und leicht zu reinigen sind regenerieren.