이온교환은 용액 중의 용존 이온을 제거하고 동일하거나 유사한 전하를 가진 다른 이온으로 치환하는 가역적 화학 반응입니다. 수지는 화학 반응물로 소모되지 않으며, 이온교환 반응을 매개하는 물리적 매체로 작용합니다.
수지 자체는 탄화수소 망상 구조를 형성하는 유기 고분자로 구성됩니다. 이 고분자 매트릭스 전체에는 이온교환 부위가 분포되어 있으며, 양전하 이온(양이온) 또는 음전하 이온(음이온)을 띠는 관능기가 영구적으로 결합되어 있습니다. 이러한 관능기는 반대 전하의 이온을 쉽게 끌어당깁니다.
산업 현장에서는 두 계열이 주류를 이룹니다. 술폰산과 같은 산성 관능기를 갖는 양이온교환수지와, 제4급 암모늄과 같은 염기성 관능기를 갖는 음이온교환수지입니다. 어느 것을 선택할지는 제거해야 할 이온에 따라 달라집니다.