金属型材以其优异的耐久性，装饰性和加工成型性的特点，广泛应用于建筑等各个行业。而铝型材因其加工性能佳、质轻等特点，用量占金属型材的80%以上，尤其是粉末涂料涂装的铝型材，与阳极氧化/电泳涂装等处理方法相比较，生产能耗明显降低，涂层的一些机械性能却大幅提高，且色彩丰富，更能满足人们对多样化和个性化的追求。
为获得优良的涂层和型材品质，须在涂装前对铝型材进行必要的表面预处理。铝合金（词条“铝合金”由行业大百科提供）常采用阳极氧化法和化学氧化（词条“化学氧化”由行业大百科提供）法进行表面处理，其中化学氧化具有对铝材疲劳性能影响小、工艺简单等优点，常用作铝型材涂装的前处理工艺。目前化学氧化主要是铬酸盐法，众所周知，六价铬是致癌重金属，在欧盟的ROHS指令中对其含量有严格的规定，因此寻找一种能够替代传统的铬化处理的新材料具有积极深远的意义。
二.硅烷处理技术发展和工作原理
杭州五源公司表面工程研究所于2003年开始立项研发“节能环保涂装工程技术”，其中金属表面硅烷处理技术衍生出涂装前处理材料、工艺装备和系列产品，为了加强国际化合作，推动这项新技术的市场化，五源公司2007年开始与美国依科技术公司(ECOSil)进行合作，依科公司创始人威姆教授(Prof. Wim J.van Ooij)是世界上率先提出将硅烷处理技术应用于金属表面处理的，进行该项目研发工作已有20多年，拥有50多项专利，著有350多篇论文。并成功将硅烷技术应用于汽车、金属制品等表面处理行业，解决了金属表面磷化处理和六价铬钝化带来的环境污染等问题，深受用户欢迎。。经多年合作和努力，五源公司开发出的涂装前处理材料硅烷处理产品有：
PSi-1 (钢铁专用)
PSi-2 (有色金属专用)
PSi-3 (阴极电泳专用)
PSi-75(铝型材专用)
五源PSi-75硅烷处理剂的工作液是由纳米陶瓷有机硅烷为主体，高分子材料快速交联剂等助剂复合而成的。在清洁的铝材表面形成一层纳米膜层，与传统的铬化处理相比较，裸模的耐腐蚀性相应要差些，但是转化膜较紧密，在喷涂后，漆膜的总体性能与铬化没有差别。其反应原理如下：
硅烷的基本结构为：R'(CH2)nSi(OR)3。其中-OR是可水解基团，R'是有机官能团。
硅烷在水溶液中的水解平衡反应式可简单表示为：
水解后的硅烷通过其SiOH基团与金属表面的MeOH基团(Me表示铝，铁等金属)形成氢键而快速吸附于金属表面。
一方面硅烷在金属界面上形成Si-O-Me共价键。硅烷与金属之间的结合是非常牢固的;另一方面，剩余的硅烷分子通过SiOH基团之间的缩聚反应形成Si-O-Si键：
从而在金属表面形成具有三维网状结构的硅烷膜，见图1：
三. 硅烷技术在铝型材上的应用与性能测试
3.1 铝型材硅烷技术应用工艺
研制的硅烷处理剂PSi-75在铝型材应用的工艺流程分别如下：
⑴酸性清洗→水洗→水洗→PSi-75硅烷处理→水洗→水洗→烘干→涂装;
⑵碱性清洗→水洗→水洗→酸出光→水洗→水洗→PSi-75硅烷处理→水洗→水洗→烘干→涂装。
根据铝材表面状态选择不同的清洗方案，一般地，选用酸性清洗工艺可节省生产处理时间。五源公司研发生产的酸脱脂剂，适合喷淋与浸渍两种处理方式，且清洗过程中可达到每分钟1.2g/m2的刻蚀量效果，与我司PSi-75硅烷处理剂配套使用，完全能达到标准流程(即流程2)处理铝材的涂装性能。且PSi-75硅烷处理剂能在铝合金（词条“合金”由行业大百科提供）表面形成浅黄灰色透明膜，解决了无铬处理在实际应用中因不改变铝材外观难以辨识这一难题。
