2007年5月29日的太湖蓝藻事件使国人第一次见证了水体富养化带来的巨大威胁。磷化处理是水体富养化的主要污染源之一。磷化处理污染包括磷化后的处理废渣和处理残留的废液。磷化处理是个沉积过程，这使得其处理剂的15%~40%不可避免的成为废渣，这些废渣不仅含有磷酸盐而且含有重金属如锰，镍等。废渣处理起来成本很高，而且回收价值不大。所以通常一般厂家采取的措施是掩埋。掩埋的废渣污染土壤同时，会随着雨水进入江河形成二次污染。磷化的废液也含有大量的磷酸盐，容易造成水体富氧化。

但是磷化工艺却是一种应用非常广泛的金属防腐工艺。大到汽车车身，船体，小到螺丝螺母，没有磷化的处理，钢铁件的寿命会大大降低。金属硅烷化处理工艺是一种应运而生的磷化的替代工艺，它利用硅烷的双亲性能（即亲有机又亲无机）的特性，从功能上替代磷化的耐腐蚀和提高涂层附着力的能力。上世纪90年代，美国开始研究硅烷化技术。由于硅烷化技术不含磷，环保性能优越，一直是金属处理的研究热点。经过近二十年的研究，硅烷化的技术已经逐渐成熟，又因为其成本与磷化相当，因此被视为金属处理工艺的未来。

国内的硅烷技术研究经过近几年的奋起直追，已经慢慢抹平了与世界先进水平的差距。2009年硅烷耐酸洗技术被国内技术专家所突破，硅烷全面替代磷化的最后一道门槛被打破，硅烷化的发展驶上了快车道，前景更加宽广。

硅 烷化处理工艺是一种环保型金属防护预处理技术，能代替传统表面处理工艺中对环境有严重污染的磷、铬。硅烷化作为磷化替代技术之一，备受世界各国涂装行业关注，欧美等发达国家在上世纪90年代开始争相研发新型工艺和产品，技术严格保密，生产工艺垄断。国内流行的硅烷液处理技术无法形成规模工艺，产品单一。

从2008年开始，长沙海大铝业有限公司与湖南大学联手，应用“硅烷化”表面处理技术，研究铝型材表面处理技术新工艺。项目组经过反复研究试验，2010年底获得重大突破，在海大铝业成功生产出第一款国产环保型铝型材，2011年获得国家发明专利。与传统磷化技术相比，该技术具有环保无害、低能耗、低使用成本、无渣等优点，形成规模工艺生产后，产品实现了多样化。长沙海大铝业硅烷化工艺批量生产的品种有“金银世家”、“紫金王朝”、“如意818”等系列，产品外观华贵，抗腐耐磨性能强，镀层保持15年不变色，无斑驳，主要应用于门窗。

项目成果正在延伸，产品将进入百姓生活和工业生产领域（如铝型材车厢模版），美化百姓生活空间

硅烷含有两种不同化学官能团，一端能与无机材料（如玻璃纤维、硅酸盐、金属及其氧化物）表面的羟基反应生成共价键；另一端能与树脂生成共价键，从而使两种性质差别很大的材料结合起来，起到提高复合材料性能的作用。硅烷化处理可描述为四步反应模型，（1）与硅相连的3个Si-OR基水解成Si-OH；（2）Si-OH之间脱水缩合成含Si-OH的低聚硅氧烷；（3）低聚物中的Si-OH与基材表面上的OH形成氢键；（4）加热固化过程中伴随脱水反应而与基材形成共价键连接，但在界面上硅烷的硅羟基与基材表面只有一个键合，剩下两个Si-OH或者与其他硅烷中的Si-OH缩合，或者游离状态。