耐火浇注料是由耐火骨料与基质粉料，加入一定量黏结剂和添加剂共同组成。施工的时候，加水进行搅拌，使其具有较好流动性，进一步通过成型、养护使其凝结、硬化。因为其施工效率高、生产工艺简单等优点，耐火材料应用普遍，从钢铁工业的炼铁工序的高炉、热风炉、焦炉，到炼钢工序的转炉、连铸等加热炉均有所应用。另外，还用于水泥、玻璃等产业的窑炉以及焚烧炉等要求高温处理的位置。

尽管耐火材料中主原料至关重要，但黏结剂是不可缺少的重要组成部分。黏结剂的作用即是将骨料和细粉颗粒胶结在一起，通过养护一定时间，进而得到相应的脱模抗压强度。耐火材料里的黏结剂不仅要满足一定的常温特性，还需要可以使得浇注料具有较强的高温性能指标，除此之外还需要考虑该黏结剂是不是和浇注料中的某些化学物质发生反应，产生低熔相。不定型耐火材料所用的黏结剂有很多种，在其中常见的有铝酸钙水泥、溶胶及水合氧化铝等。

1、铝酸钙水泥结合浇注料

铝酸钙水泥作为黏结剂的应用最为广泛。但是，由于铝酸钙水泥在使用时，不可避免的引进一定量的CaO，与防火混合物中的某些氧化物结合，导致低共熔点混合物的建立。例如，在含有二氧化硅的体系中，铝酸钙水泥里的CaO与Al2O3与浇注料中添加的SiO2微粉反应生成了低共熔点相CAS2和C2AS，使得浇注料的抗渣性及高温性能下降。因此，为了避免在高温条件下，浇注料中有液相的建立，提高浇注料的耐腐蚀性与高温抗压强度，进而延长浇注料的使用期，低水泥(1.0%≤W(CaO)≤2.5%)和超低水泥(0.2%≤W(CaO)≤1.0%)浇注料应时而生[16]。尽管降低了CaO的引进，改善了浇注料高温特性，但由于其并未完全解决水泥应用，所以其在高温条件下的应用依旧受限。

2、溶胶结合浇注料

凝聚结合一般指，在VanderWaals力作用下，尺寸亲近的粒子凝聚而进行结合。溶胶结合是凝聚结合的一种方式。溶胶往往可作为耐火材料黏结剂应用，是基于溶胶-凝胶技术，与混合物搅拌的过程当中产生的网络絮凝结构，把防火物料里的骨料包囊相互连接构成了坯体，进而为溶胶结合的浇注料给予脱模抗压强度。

硅溶胶是二氧化硅胶体均匀分布在水里所形成的胶体溶液，硅溶胶结合就是属于溶胶结合。硅溶胶的羟醛缩合为：-Si-OH+HO-Si-=-Si-O-Si-+H2O，产生网络结构，进而给予抗压强度。硅溶胶结合浇注料在混合、中低温抗压强度、烧结特性、体积稳定性、高温抗压强度等多个方面具有一定的优势。可是，常温养护后的硅溶胶融合浇注料脱模抗压强度不高，所以不能广泛应用。

3、水合物氧化铝融合浇注料

水合物氧化铝(ρ-Al2O3)是一类遇水可水化的氧化铝(氧化铝的一种晶型)，其结晶性能差。在常温下遇水发生水化反应产生拜耳石Al(OH)3和勃姆石溶胶AlOOH[16]。拜耳石和勃姆石溶胶均具有胶结和硬底化功效，进而为水合物氧化铝融合浇注料给予抗压强度。高温下，Al(OH)3及AlOOH最后转变成α-Al2O3，因而水合物氧化铝结合的浇注料具有较高的持续高温抗压强度。

在含有二氧化硅的体系里使用中，防止了CaO的引进，提升了浇注料的液质产生温度，促使浇注料具有更好的持续高温抗压强度。在没有含有二氧化硅的体系里(例如钢水包内衬用铝镁质浇注混凝土预制件)，因为水合物氧化铝高温下最后转化为α-Al2O3，与体系中的MgO化学反应，衍生出了耐侵蚀且熔点低的镁铝尖晶石，进而使之持续高温特性不错，改进其抗侵蚀性。除此之外，水合物氧化铝融合浇注料可很多消化吸收渣中CaO，促使渣碱度降低，还构成了CA6致密层，阻拦CaO更进一步渗透到材料内部，从而增强了材料的抗渣渗透能力。

可是水合物氧化铝做为结合剂也存在一定缺陷，例如，水合物氧化铝融合浇注料生坯强度低，即浇注料的脱模强度低。除此之外，在烘烤环节中，水合物氧化铝融合浇注料的水化产物在比较短的环境温度内快速脱干，其显气孔率不高，并且随着温度升高，显气孔率保持一致，因而透气性能比较差，抗崩裂性能差。