硅溶胶的离子交换工艺为美国的NALCO公司在上世纪40年代开发，后由美国杜邦公司等在五，六十年代完善，目前为最成熟也是最为广泛使用的工艺。该工艺对水玻璃、离子交换树脂等材料以及操作工艺有一定的要求。
硅溶胶属胶体溶液，无臭、无毒，具有以下性状：
1、由于胶体粒子微细，有相当大的比表面积，粒子本身无色透明，不影响被覆盖物的本色。
2、粘度较低，水能渗透的地方都能渗透，因此和其它物质混合时分散性和渗透性都非常好。
3、当硅溶胶水份蒸发时，胶体粒子牢固地附着物体表面，粒子间形成硅氧结合，是很好的粘合剂。
硅溶胶主要用于精铸涂料的粘结剂，可用作型壳的面层涂料和加固层涂料。将小粒子硅溶胶应用于精密铸造，代替硅酸乙脂，不仅可降低成本，而且还可以改善劳动条件。用于薄壳精密铸造时，可使壳型强度高、尺寸精度高、铸件光洁度好，造型比水玻璃质量好，又比硅酸乙脂价廉。对大型铸件，表面光洁度要求高的铸件以及要求无余量或少余量的铸件尤为适用。把硅溶胶用作铸模的耐高温涂料，可使涂层具有良好的耐热性、耐磨性，可以减少高温下熔融金属对模具的损耗，并有助于脱模。
硅溶胶实质上是多聚硅酸在水中的超微分散体系。一般多聚硅酸在水中形成球形胶粒，直径在1-100nm之间，比合成树脂乳液的粒子要小得多。它对颜料的包覆性、对底材的渗透性都很强。有时在乳胶油漆中加入部分硅溶胶的主要目的是提高涂膜性能。
加入硅溶胶后，所得乳胶涂膜更加致密，并具有较好的透气性。可提高涂膜硬度、耐水性及耐沾污性。硅溶胶与混凝土底材所析出的碱性化合物能发生配位反应，生成配位化合物，不仅增加涂膜
但要注意，并非所有的乳胶油漆都可加入硅溶胶，加入硅溶胶后，还要观察与所用基料乳液的储存稳定性。硅溶胶的加入量要慎重，加入量过多，黏度增高，易造成油漆的絮凝以致胶化，最后导致油漆报废。
