鋰、鈉、鉀的硅酸鹽的各種混合物通稱水玻璃，其中，鉀和鈉的硅酸鹽易降低耐火澆注料的高溫性能，但由于其粘接性能良好，價廉易得，無毒無害，又有利于耐火澆注料的高溫燒結，因而在不定形耐火澆注料中得到了廣泛的應用。用鉀水玻璃作結合劑時，其特點是耐火澆注料的收縮較小，強度較大，穩(wěn)定性高，風化現象少。鋰的硅酸鹽作為結合劑時，其所結合的耐火材料的收縮性小，密實性高，但因鋰硅酸鹽的價格昂貴，只能用于一些特種場合。
現以鈉水玻璃為例給予說明。鈉水玻璃是許多鈉硅酸鹽的混合物，其中常見的有原硅酸鈉（2Na2O·SiO2）正硅酸鈉（Na2O·SiO2），二硅酸鈉（Na2O·2SiO2），還有游離二氧化硅。一般化學式可以寫成Na2O·nSiO2或Na2O·nSiO2·xH2O這里n稱為水玻璃的模數，它是水玻璃中氧化硅與氧化鈉的摩爾比，工業(yè)品水玻璃，模數一般在0.5~4之間，小于1為結晶質，大于1是非晶質。
水玻璃本身的凝結硬化在常溫下是很緩慢的，當有外加劑存在時，常由于水玻璃與外加劑的反應而發(fā)生常溫硬化�？梢宰鳛樗Ａв不瘎┑奈镔|有Si、Na2SiF6、CaO、AL、（H2PO4）、2CaO·SiO2、RCOOR、CHC、ALCL3、H3PO4、Zn、Pb、Fe、Mg等磷酸鹽，均可作為水玻璃的促硬劑。其原理是與水玻璃中的堿中和，加速硅酸鈉的水解，使硅酸凝膠不斷析出并凝聚。
水玻璃結合耐火澆注料在加熱到50℃時開始脫水，到100℃時硅氧凝膠中的水大部分被脫出，當加熱到300℃時，水基本被排盡。由于水分的排除，凝膠體產生收縮，使不定形耐火澆注料的密度和強度得以提高。當溫度升到300~500℃范圍時，水玻璃硬化體的結構無明顯的變化。在開始時強度仍有所增加，在400℃左右達到最高值。這可能是由于硅氧凝膠體不斷脫水以后，有氟化鈉作為礦化劑，高溫下內部水蒸氣壓力放高，結構中部分地生成ρ-石英徽晶，使結構更加致密而堅固。此后，當溫度升高到600℃時，水玻璃硬化體的體積略微膨脹，結構輕微疏松，出現一些小的空隙，強度有所下降，這可能是ρ—石英在573℃時發(fā)生晶型轉變而引起的。水玻璃的模數越大，這種影響也就越大。
當加熱到700~900℃范圍內時，由于局部出現液相（如二硅酸鈉的熔點為874℃），因而水 玻璃產生收縮，熱態(tài)強度隨之下降。水玻璃的模數越小，加入的氟硅酸鈉數量越多，這一現象就越嚴重。
