離子交換樹(shù)脂是一類不溶不熔的有機(jī)合成材料，既不溶于水和有機(jī)溶劑，也不溶于酸堿。其耐熱和耐化學(xué)穩(wěn)定性也與其它類型的有機(jī)合成材料相似。離子交換樹(shù)脂的耐熱性是指樹(shù)脂的環(huán)境溫度對(duì)樹(shù)脂質(zhì)量及使用壽命的影響。離子交換樹(shù)脂的耐化學(xué)穩(wěn)定性是指水及有機(jī)溶劑、酸堿、和氧化劑等對(duì)樹(shù)脂質(zhì)量和使用壽命的影響。
一、水和有機(jī)溶劑對(duì)樹(shù)脂的影響：
離子交換樹(shù)脂不溶于水和其它任何有機(jī)溶劑，但水和有機(jī)溶劑會(huì)對(duì)樹(shù)脂有一定的溶脹，且有機(jī)溶劑不同，溶脹度也有差別。
一種常見(jiàn)的情況是由于樹(shù)脂保存時(shí)間過(guò)長(zhǎng)或保存不當(dāng)而失水。在失水較為嚴(yán)重時(shí)，如直接將樹(shù)脂浸入水中，可能會(huì)由于水對(duì)樹(shù)脂的急劇膨脹而造成樹(shù)脂的破裂而影響樹(shù)脂的強(qiáng)度。尤其對(duì)凝膠型樹(shù)脂而言影響更甚。在這種情況下，需先將樹(shù)脂浸入15%以上的NaCl溶液中數(shù)小時(shí)。待樹(shù)脂完全浸潤(rùn)后，再用水將鹽水洗去即可。
如需要經(jīng)常進(jìn)行水溶液和有機(jī)溶劑對(duì)樹(shù)脂交替處理時(shí)，樹(shù)脂可能會(huì)經(jīng)常經(jīng)歷體積收縮和膨脹，從而造成樹(shù)脂的破碎，因此也應(yīng)特別當(dāng)心交替的速度。
二、環(huán)境和使用溫度及酸堿對(duì)樹(shù)脂的影響：
隨著環(huán)境和使用溫度的提高，離子交換樹(shù)脂的功能基團(tuán)可能會(huì)脫落，從而降低樹(shù)脂的交換容量。在有酸或堿存在時(shí)，樹(shù)脂功能基團(tuán)的脫落速度有可能加速。由于離子交換樹(shù)脂種類和基質(zhì)的不同，其耐熱穩(wěn)定性不同。但總的來(lái)說(shuō)，樹(shù)脂的交聯(lián)度越高，含水量越低，其耐熱穩(wěn)定性越差。
1、苯乙烯系強(qiáng)酸性和丙烯酸系弱酸性陽(yáng)離子交換樹(shù)脂：這兩類樹(shù)脂的耐溫穩(wěn)定性較好，其H型樹(shù)脂可在100℃使用，而Na型樹(shù)脂可在120℃使用。能滿足一般水處理及其它許多應(yīng)用要求。但有些特殊用途，如烯烴水合催化劑等，需要在150℃左右的高溫，則需要特殊的耐溫型樹(shù)脂。如，D002-II耐溫型陽(yáng)離子催化樹(shù)脂可在170℃長(zhǎng)期使用而交換基團(tuán)不脫落。
2、苯乙烯系強(qiáng)堿I型陰離子交換樹(shù)脂樹(shù)脂：此類樹(shù)脂Cl型最高使用溫度為80℃，OH型最高使用溫度為60℃。主要是此類樹(shù)脂在較高的溫度下，其功能基團(tuán)季銨鹽會(huì)發(fā)生分解，從而降低其交換容量。
3、苯乙烯系強(qiáng)堿II-型陰離子交換樹(shù)脂：此類樹(shù)脂由于其功能基團(tuán)季銨鹽中有一個(gè)乙醇基，使得其在較高溫度時(shí)降解的速度較I-型強(qiáng)堿樹(shù)脂更快，其耐溫性能也更差。其Cl型樹(shù)脂最高使用溫度60℃，OH型樹(shù)脂最高使用溫度40℃。
4、丙烯酸系強(qiáng)堿和弱堿陰離子交換樹(shù)脂：此類樹(shù)脂，由于其交換基團(tuán)是通過(guò)酰胺鍵與樹(shù)脂骨架相連接，而酰胺鍵的化學(xué)穩(wěn)定性較C-C鍵要低很多。因此，該類樹(shù)脂的化學(xué)穩(wěn)定性較差。在酸堿存在時(shí)又可加速酰胺鍵的分解，使其穩(wěn)定性更低。因此，使用此類樹(shù)脂時(shí)，不但使用溫度應(yīng)控制，用酸堿對(duì)樹(shù)脂進(jìn)行處理或再生時(shí)，酸堿的溫度也應(yīng)該控制在較低的水平。一般丙烯酸系強(qiáng)堿樹(shù)脂的使用及再生溫度最好不超過(guò)30℃，弱堿樹(shù)脂的使用和再生溫度不超過(guò)50℃。
三、氧化劑對(duì)樹(shù)脂的影響：
當(dāng)離子交換樹(shù)脂遇到強(qiáng)的氧化劑時(shí)會(huì)被氧化，樹(shù)脂的強(qiáng)度和交換容量下降，從而對(duì)樹(shù)脂的使用壽命產(chǎn)生影響。強(qiáng)氧化劑的種類很多，但在樹(shù)脂使用過(guò)程中經(jīng)常遇到的主要為游離氯和水中溶解氧。從以往的經(jīng)驗(yàn)看，水中溶解氧對(duì)樹(shù)脂氧化并不顯著，影響較小。而游離氯對(duì)樹(shù)脂的氧化破壞能力很強(qiáng)，影響較大。
游離氯的來(lái)源主要為兩個(gè)方面：對(duì)原水或物料進(jìn)行消毒處理所殘留的游離氯；再生或處理樹(shù)脂所用鹽酸質(zhì)量較差所帶入的游離氯（有些工業(yè)副產(chǎn)鹽酸游離氯含量很高）。
游離氯對(duì)樹(shù)脂的影響，因陰樹(shù)脂和陽(yáng)樹(shù)脂而有所不同：對(duì)陽(yáng)樹(shù)脂，因?yàn)闃?shù)脂的功能基團(tuán)比較穩(wěn)定，游離氯主要氧化降解陽(yáng)樹(shù)脂的骨架，從而使其水分升高，強(qiáng)度下降。外觀上可見(jiàn)樹(shù)脂的顏色變淡。對(duì)陰樹(shù)脂，由于胺或銨較易被氧化，游離氯將先氧化破壞陰樹(shù)脂的交換基團(tuán)而使樹(shù)脂的交換容量降低。如果游離氯的量較多，將會(huì)進(jìn)一步氧化破壞樹(shù)脂的骨架，造成樹(shù)脂強(qiáng)度降低。
但是，在實(shí)際應(yīng)用中，由于陽(yáng)樹(shù)脂一般會(huì)置于陰樹(shù)脂的前面，而游離氯的含量一般又較少，因而陽(yáng)樹(shù)脂遭到氧化攻擊的可能較陰樹(shù)脂大得多。
樹(shù)脂被氧化后，不但質(zhì)量下降，使用壽命縮短，而且有時(shí)還會(huì)影響出水或所處理物料的質(zhì)量。因此應(yīng)盡可能避免，方法如下：
盡可能使用質(zhì)量較好的鹽酸，避免由鹽酸帶入游離氯；
使用活性炭處理含有游離氯的水或物料后，再使其接觸樹(shù)脂。在離子交換樹(shù)脂之前使用顆粒活性炭吸附柱，不但可以吸附有機(jī)物從而使樹(shù)脂減少被污染的機(jī)會(huì)，還會(huì)有效去除游離氯，可對(duì)樹(shù)脂起到雙重保護(hù)作用；
樹(shù)脂的交聯(lián)度越高，其耐氧化能力越強(qiáng)。如已知系統(tǒng)中不可避免地會(huì)含有游離氯，則建議使用大孔型的離子交換樹(shù)脂。因?yàn)榇罂仔蜆?shù)脂的交聯(lián)度一般較高，抗氧化能力較強(qiáng)。