水玻璃是由碱金属硅酸盐组成的,其化学式为(R2O·nSiO2)。根据碱金属氧化物种类分为钠水玻璃(Na2O·nSiO2)、钾水玻璃(K2O.nSiO2)和钾钠水玻璃(k.Na2O·nSiO2):根据水玻璃中含水的程度分为以下三类:第一类为块状或粉状水玻璃:第二类为含有化合水的固体水玻璃,又称为水合水玻璃:第三类为块状水玻璃的水溶液,即液体水玻璃。最常用的是液体钠水玻璃,简称为水玻璃。
水玻璃是一种矿物胶,具有良好的胶结能力。模数是其重要的性质之一。所谓模数是指SiO2与Na2O的摩尔比值也称为硅氧模数或硅酸莫数,用M表示。商品水玻璃是按模数分类的。M≥3时称为中性水玻璃,M≤3时称为碱性水玻璃。其水溶液均呈明显的碱性反应,而无一定的界限。
密度是水玻璃的另一个重要性质。它取决于溶液中溶解固体水玻璃的总量及其分成。一般来说,密度随着硅酸盐浓度的提高而增大:水玻璃溶液中硅酸钠含量也可用浓度表示,浓度用波美表测定。如果测定了水玻璃溶液的密度,就可以换算成波美度。水玻璃溶液密度较大时,需加水稀释,方可使用。水玻璃是不定形耐火材料的良好结合剂,能与水以任意比例混合。随着含水量的增加,其密度和粘度降低:当水玻璃溶液密度提高是,其粘度也随着增大。水玻璃溶液粘度随着其模数的增大而提高。当M≥3时因胶态物质增多而粘度提高较大。随着温度的升高,其粘度降低。当温度低于0℃时,水玻璃溶液黏度急剧增大。因水玻璃溶液模数和密度的不同,其冻结温度在-2℃与-11℃之间。冻结后的水玻璃,性质基本上不起变化,经加热并均匀搅拌,仍能使用。