硅溶胶作为浇注耐火材料的结合剂开始投入实际应用。硅溶胶的结合原理是基于溶胶—凝胶技术。在凝华过程中，当与其他固体颗粒混合时，硅溶胶能够以枝状链接在一起，随着水分的蒸发而逐渐形成凝胶。在干燥阶段，颗粒表面的羚基（Si—OH）形成硅氧烷键（Si—O—Si），出现了一个三维网络。因此，在浇注料系统中，耐火颗粒周围由溶胶生成的三维网络凝胶结构在干燥过程中会使系统产生强度。由于未引入CaO，在随后的加热过程中在较低温度下（因为颗粒更细，烧结更快）形成陶瓷结合而增强了强度，改善了浇注料的高温性能。硅溶胶浇注料因具有较高黏性，结合力强，且具有自流性能，因此可以说，硅溶胶是耐火浇注料无钙结合剂的一种良好替代物。
硅溶胶又称硅酸溶胶，分子式为SiO：·xH：O，是一种硅酸多分子聚合物形成的胶体溶液，聚合物的微粒通常在7—20 am，如果使用特殊加工工艺也可以制得更大粒径的硅溶胶。硅溶胶聚合物微粒不但能在水中分散，也可以在有机溶剂中分散。硅溶胶的失水温度范围宽，失水不仅不会破坏其结合强度，还会使其三维结构更加稳定，产生更高的结合强度。硅溶胶做耐火材料结合剂时，烧结后可赋予材料陶瓷凝聚结合，这不但克服了水泥结合耐火浇注料中温强度偏低的致命弱点，还有以下三方面的优点：
1.无需养护便可快速烘烤：硅溶胶浇注料是胶体凝胶而产生结合的耐火材料，溶胶凝胶受PH值影响较大，调节PH值可有效的控制材料满足施工要求的固化时间。材料内部水化结晶，因成型时产生的一些微气孔便可有效的排出材料内部快速烘烤时产生的水蒸气。
2.良好体积稳定性及抗热震稳定性：经大量实验验证，硅溶胶浇注料在800℃×3h烧后线变化基本为零，1400℃×3h烧后线变化率仅在+0.2 %左右。这很好的满足了钢铁生产中对耐火材料体积的最高要求，同时我们对干燥后70 mm×70 mm×70 mm 的试样进行了1100℃⇌水冷抗热震性的对比测试。以水泥结合的试样经四十几次热震循环就完全开裂，而溶胶结合的热震循环100次后基本没有出现裂纹，把经热震100次后的试样110℃烘干后，测试其耐压强度，多次结果表明，溶胶结合的材料耐压强度保持率在80%(热震100后的耐压强度与热震前耐压强度的比值×100%)以上。
3. 良好抗CO侵蚀性能：为了直接体现硅溶胶浇注料的抗CO侵蚀性能的优越性，我们用传统的水泥结合耐火浇注料与溶胶结合浇注料进行了对比，把两种形同材质的浇注料同时放入到纯CO气氛中进行500℃的连续热处理，其结果是：水泥结合的浇注料在经热处理50 h后试样就破裂为两半，100 h后试样出现一处大块剥落，有大颗粒碳沉积，150 h后出现数处裂纹，200 h有大块剥落，多处出现裂纹，表明其已受CO严重侵蚀。而硅溶胶浇注料50 h后试样表面出现一处碳沉积，100 h后试样表面出现一片剥落，而150h仅有出现几处开裂，而200h后试样整体变黑，碳黑沉积在试样的各个气孔中，试样从表面到内部仅受到严重的蚀损。
使用硅溶胶结合耐火材料因含纳米SiO2而具有许多优良性能，如中温强度高，良好的康渣侵蚀性能和热震性，能快速干燥和烘烤为正常生产节约时间，节能环保等，硅溶胶浇注料品种有：硅溶胶结合自流浇注料、硅溶胶结合捣打料、硅溶胶结合喷射料及压入料和硅溶胶结合普通浇注料。