一种高强度粘结剂

技术领域

本发明属于粘结剂制备技术领域，具体涉及一种高强度粘结剂。

背景技术

路面经过长时间的使用，特别是桥面，容易出现裂痕、松散的情况，影响行车的安全性、舒适性、桥梁的耐久性及投资效益，社会经济效益等。木头用具经过长期使用，容易出现裂痕，影响用具的使用性；再比如，瓷器及石材的断裂等，影响其美观及使用，如何对这些裂痕、断裂进行修复，粘结剂的选择至关重要。

申请号201610148982.8公开了一种高强度桥面防水粘结剂及其制备方法，该制备方法采用多种化学试剂，通过将高强度桥面防水粘结剂撒布后在沥青面层施工过程中发生化学反应，形成不可逆、不融化、不流动的空间网络结构，使得上面的沥青层面和下面的混凝土桥面及钢桥面牢牢粘结在一起。该种方法发生于施工过程中，化学反应受环境影响较大。

发明内容

针对上述存在的问题，本发明提供一种高强度粘结剂，该种粘结剂粘结性能优异、安全、无毒、环保，可应用于桥面、瓷器、木材和石材的粘结，适用范围广。

解决该技术问题的技术方案为：

一种高强度粘结剂，包括下述重量份的原料：植物提取液20-30份、洋姜汁10-15份、有机硅环氧树脂0.03-0.04份、木薯淀粉0.3-0.7份、山药汁1-4份、乳链球菌0.001-0.003份。

进一步地，所述的一种高强度粘结剂，包括下述重量份的原料：植物提取液20-25份、洋姜汁10-13份、有机硅环氧树脂0.03-0.035份、木薯淀粉0.3-0.4份、山药汁1-3份、乳链球菌0.001-0.002份。

进一步地，所述植物提取液所用植物包括白杨叶、榕树叶和木薯叶。

进一步地，所述植物提取液的制备工艺为：将所述植物堆设于发酵池内进行15-20天有氧发酵，随后进行植物残渣打捞，打捞完成后，将发酵液进行过滤、减压蒸馏，即得植物提取液。

进一步地，将所述重量份的植物提取液、洋姜汁、山药汁进行混合后搅拌10-20min，再加入所述重量份的有机硅环氧树脂在40-50℃下继续搅拌10-20min后，降温至30-35℃下加入木薯淀粉和乳链球菌继续搅拌1-2h，即得高强度粘结剂。

进一步地，所述发酵温度为30-38℃；所述减压蒸馏采用旋转蒸发仪，所述旋转蒸发仪的温度设置为35-45℃、转速设置为50～80rpm。

进一步地，所述搅拌的速率为100-200rpm。

所述洋姜汁是将洋姜剁碎进行捣烂后纱布过滤所得的液汁；所述山药汁是将山药切碎捣烂后纱布过滤所得的液汁。

本发明的有益效果是：

本发明采用植物提取液、洋姜汁、山药汁进行混合后搅拌，再加入有机硅环氧树脂继续搅拌后，加入木薯淀粉和乳链球菌继续搅拌1-2h，即得高强度粘结剂。该高强度粘结剂粘结性能好，相较于传统化学原料制作的粘结剂无毒、更环保、更安全，所用材料都取自自然生物质，对自然生物质有效利用，制备成本低廉。该高强度粘结剂，质地均一，可快速、禁锢粘结材料，粘结性能好。

附图说明

图1-3为本发明实施例1所述高强度粘结剂用于粘结分裂木头的应用。

具体实施方式

本发明所述的实施例可以在上述技术方案的基础上，通过具体范围的不同替换，可以得到无数个实施例，因此，以下所述的几个实施例，仅仅只是无数个实施例中的较优实施例，任何在上述技术方案所做的技术替换，均属于本发明的保护范围。

实施例1

一种高强度粘结剂，包括下述重量份的原料：植物提取液20份、洋姜汁10份、有机硅环氧树脂0.03份、木薯淀粉0.3份、山药汁1份、乳链球菌0.001份。

所述植物提取液的制备工艺为：将白杨叶、榕树叶和木薯叶按重量比1：1：1堆设于发酵池内进行15天、30℃有氧发酵，随后进行植物残渣打捞，打捞完成后，将发酵液进行过滤，采用旋转蒸发仪在温度为35℃、转速为50rpm下减压蒸馏，即得植物提取液。

高强度粘结剂的制备方法为：将所述重量份的植物提取液、洋姜汁、山药汁进行混合后搅拌10min，再加入所述重量份的有机硅环氧树脂在40℃下继续搅拌10min后，降温至30℃下加入木薯淀粉和乳链球菌继续搅拌1h，即得高强度粘结剂。

所述搅拌的速率为100rpm。

图1-3为本发明实施例1所述高强度粘结剂用于粘结分裂木头的应用。图1为一块分裂的木头；图2采用实施例1所得的高强度粘结剂将分裂的木头粘结起来；图3为多次锤击木头，粘结处无任何松动。从该试验可以看出，本发明的高强度粘结剂粘结性极好。

实施例2

一种高强度粘结剂，包括下述重量份的原料：植物提取液25份、洋姜汁13份、有机硅环氧树脂0.035份、木薯淀粉0.4份、山药汁3份、乳链球菌0.002份。

所述植物提取液的制备工艺为：将白杨叶、榕树叶和木薯叶按重量比1：1：1堆设于发酵池内进行18天、35℃有氧发酵，随后进行植物残渣打捞，打捞完成后，将发酵液进行过滤，采用旋转蒸发仪在温度为40℃、转速为60rpm下减压蒸馏，即得植物提取液。

高强度粘结剂的制备方法为：将所述重量份的植物提取液、洋姜汁、山药汁进行混合后搅拌15min，再加入所述重量份的有机硅环氧树脂在45℃下继续搅拌15min后，降温至32℃下加入木薯淀粉和乳链球菌继续搅拌1.5h，即得高强度粘结剂。

所述搅拌的速率为150rpm。

实施例3

一种高强度粘结剂，包括下述重量份的原料：植物提取液28份、洋姜汁14份、有机硅环氧树脂0.038份、木薯淀粉0.6份、山药汁3.5份、乳链球菌0.0025。

所述植物提取液的制备工艺为：将白杨叶、榕树叶和木薯叶按重量比1：1：1堆设于发酵池内进行19天、36℃有氧发酵，随后进行植物残渣打捞，打捞完成后，将发酵液进行过滤，采用旋转蒸发仪在温度为42℃、转速为75rpm下减压蒸馏，即得植物提取液。

高强度粘结剂的制备方法为：将所述重量份的植物提取液、洋姜汁、山药汁进行混合后搅拌18min，再加入所述重量份的有机硅环氧树脂在48℃下继续搅拌17min后，降温至34℃下加入木薯淀粉和乳链球菌继续搅拌1.8h，即得高强度粘结剂。

所述搅拌的速率为180rpm。

实施例4

一种高强度粘结剂，包括下述重量份的原料：植物提取液30份、洋姜汁15份、有机硅环氧树脂0.04份、木薯淀粉0.7份、山药汁4份、乳链球菌0.003份。

所述植物提取液的制备工艺为：将白杨叶、榕树叶和木薯叶按重量比1：1：1堆设于发酵池内进行20天、38℃有氧发酵，随后进行植物残渣打捞，打捞完成后，将发酵液进行过滤，采用旋转蒸发仪在温度为45℃、转速为80rpm下减压蒸馏，即得植物提取液。

高强度粘结剂的制备方法为：将所述重量份的植物提取液、洋姜汁、山药汁进行混合后搅拌20min，再加入所述重量份的有机硅环氧树脂在50℃下继续搅拌20min后，降温至35℃下加入木薯淀粉和乳链球菌继续搅拌2h，即得高强度粘结剂。

所述搅拌的速率为200rpm。

实施例5

一种高强度粘结剂，包括下述重量份的原料：植物提取液20份、洋姜汁10份、有机硅环氧树脂0.03份、木薯淀粉0.3份、山药汁1份、乳链球菌0.001份。

所述植物提取液的制备工艺为：将白杨叶、榕树叶和木薯叶按重量比1：1：1堆设于发酵池内进行15天、38℃有氧发酵，随后进行植物残渣打捞，打捞完成后，将发酵液进行过滤，采用旋转蒸发仪在温度为35℃、转速为50rpm下减压蒸馏，即得植物提取液。

高强度粘结剂的制备方法为：将所述重量份的植物提取液、洋姜汁、山药汁进行混合后搅拌10min，再加入所述重量份的有机硅环氧树脂在40℃下继续搅拌10min后，降温至30℃下加入木薯淀粉和乳链球菌继续搅拌1h，即得高强度粘结剂。

所述搅拌的速率为100rpm。

实施例6

一种高强度粘结剂，包括下述重量份的原料：植物提取液20份、洋姜汁10份、有机硅环氧树脂0.03份、木薯淀粉0.3份、山药汁1份、乳链球菌0.001份。

所述植物提取液的制备工艺为：将白杨叶、榕树叶和木薯叶按重量比1：1：1堆设于发酵池内进行15天、30℃有氧发酵，随后进行植物残渣打捞，打捞完成后，将发酵液进行过滤，采用旋转蒸发仪在温度为35℃、转速为50rpm下减压蒸馏，即得植物提取液。

高强度粘结剂的制备方法为：将所述重量份的植物提取液、洋姜汁、山药汁进行混合后搅拌10min，再加入所述重量份的有机硅环氧树脂在50℃下继续搅拌10min后，降温至30℃下加入木薯淀粉和乳链球菌继续搅拌1h，即得高强度粘结剂。

所述搅拌的速率为100rpm。

实施例7

一种高强度粘结剂，包括下述重量份的原料：植物提取液20份、洋姜汁10份、有机硅环氧树脂0.03份、木薯淀粉0.3份、山药汁1份、乳链球菌0.001份。

所述植物提取液的制备工艺为：将白杨叶、榕树叶和木薯叶按重量比1：1：1堆设于发酵池内进行15天、30℃有氧发酵，随后进行植物残渣打捞，打捞完成后，将发酵液进行过滤，采用旋转蒸发仪在温度为35℃、转速为50rpm下减压蒸馏，即得植物提取液。

高强度粘结剂的制备方法为：将所述重量份的植物提取液、洋姜汁、山药汁进行混合后搅拌10min，再加入所述重量份的有机硅环氧树脂在40℃下继续搅拌10min后，降温至35℃下加入木薯淀粉和乳链球菌继续搅拌1h，即得高强度粘结剂。

所述搅拌的速率为100rpm。

实施例8

一种高强度粘结剂，包括下述重量份的原料：植物提取液20份、洋姜汁10份、有机硅环氧树脂0.03份、木薯淀粉0.3份、山药汁1份、乳链球菌0.001份。

所述植物提取液的制备工艺为：将白杨叶、榕树叶和木薯叶按重量比1：2：1堆设于发酵池内进行15天、30℃有氧发酵，随后进行植物残渣打捞，打捞完成后，将发酵液进行过滤，采用旋转蒸发仪在温度为35℃、转速为50rpm下减压蒸馏，即得植物提取液。

高强度粘结剂的制备方法为：将所述重量份的植物提取液、洋姜汁、山药汁进行混合后搅拌10min，再加入所述重量份的有机硅环氧树脂在40℃下继续搅拌10min后，降温至30℃下加入木薯淀粉和乳链球菌继续搅拌1h，即得高强度粘结剂。

所述搅拌的速率为100rpm。

实施例9

一种高强度粘结剂，包括下述重量份的原料：植物提取液20份、洋姜汁10份、有机硅环氧树脂0.03份、木薯淀粉0.3份、山药汁1份、乳链球菌0.001份。

所述植物提取液的制备工艺为：将白杨叶、榕树叶和木薯叶按重量比2：1：1堆设于发酵池内进行15天、30℃有氧发酵，随后进行植物残渣打捞，打捞完成后，将发酵液进行过滤，采用旋转蒸发仪在温度为35℃、转速为50rpm下减压蒸馏，即得植物提取液。

高强度粘结剂的制备方法为：将所述重量份的植物提取液、洋姜汁、山药汁进行混合后搅拌10min，再加入所述重量份的有机硅环氧树脂在40℃下继续搅拌10min后，降温至30℃下加入木薯淀粉和乳链球菌继续搅拌1h，即得高强度粘结剂。

所述搅拌的速率为100rpm。

实施例10

一种高强度粘结剂，包括下述重量份的原料：植物提取液20份、洋姜汁10份、有机硅环氧树脂0.03份、木薯淀粉0.3份、山药汁1份、乳链球菌0.001份。

所述植物提取液的制备工艺为：将白杨叶、榕树叶和木薯叶按重量比1：1：2堆设于发酵池内进行15天、30℃有氧发酵，随后进行植物残渣打捞，打捞完成后，将发酵液进行过滤，采用旋转蒸发仪在温度为35℃、转速为50rpm下减压蒸馏，即得植物提取液。

高强度粘结剂的制备方法为：将所述重量份的植物提取液、洋姜汁、山药汁进行混合后搅拌10min，再加入所述重量份的有机硅环氧树脂在40℃下继续搅拌10min后，降温至30℃下加入木薯淀粉和乳链球菌继续搅拌1h，即得高强度粘结剂。

所述搅拌的速率为100rpm。

对比例1

一种高强度粘结剂，包括下述重量份的原料：植物提取液20份、有机硅环氧树脂0.03份、木薯淀粉0.3份、乳链球菌0.001份。

所述植物提取液的制备工艺为：将白杨叶、榕树叶和木薯叶按重量比1：1：1堆设于发酵池内进行15天、30℃有氧发酵，随后进行植物残渣打捞，打捞完成后，将发酵液进行过滤，采用旋转蒸发仪在温度为35℃、转速为50rpm下减压蒸馏，即得植物提取液。

高强度粘结剂的制备方法为：将所述重量份的植物提取液与有机硅环氧树脂在40℃下继续搅拌10min后，降温至30℃下加入木薯淀粉和乳链球菌继续搅拌1h，即得高强度粘结剂。

所述搅拌的速率为100rpm。

对比例2

一种高强度粘结剂，包括下述重量份的原料：洋姜汁10份、有机硅环氧树脂0.03份、木薯淀粉0.3份、山药汁1份、乳链球菌0.001份。

高强度粘结剂的制备方法为：将所述重量份的洋姜汁、山药汁进行混合后搅拌10min，再加入所述重量份的有机硅环氧树脂在40℃下继续搅拌10min后，降温至30℃下加入木薯淀粉和乳链球菌继续搅拌1h，即得高强度粘结剂。

所述搅拌的速率为100rpm。

对比例3

一种高强度粘结剂，包括下述重量份的原料：植物提取液20份、洋姜汁10份、有机硅环氧树脂0.03份、木薯淀粉0.3份、山药汁1份。

所述植物提取液的制备工艺为：将白杨叶、榕树叶和木薯叶按重量比1：1：1堆设于发酵池内进行15天、30℃有氧发酵，随后进行植物残渣打捞，打捞完成后，将发酵液进行过滤，采用旋转蒸发仪在温度为35℃、转速为50rpm下减压蒸馏，即得植物提取液。

高强度粘结剂的制备方法为：将所述重量份的植物提取液、洋姜汁、山药汁进行混合后搅拌10min，再加入所述重量份的有机硅环氧树脂在40℃下继续搅拌10min后，降温至30℃下加入木薯淀粉继续搅拌1h，即得高强度粘结剂。

所述搅拌的速率为100rpm。

对比例4

一种高强度粘结剂，包括下述重量份的原料：植物提取液20份、洋姜汁10份、木薯淀粉0.3份、山药汁1份、乳链球菌0.001份。

所述植物提取液的制备工艺为：将白杨叶、榕树叶和木薯叶按重量比1：1：1堆设于发酵池内进行15天、30℃有氧发酵，随后进行植物残渣打捞，打捞完成后，将发酵液进行过滤，采用旋转蒸发仪在温度为35℃、转速为50rpm下减压蒸馏，即得植物提取液。

高强度粘结剂的制备方法为：将所述重量份的植物提取液、洋姜汁、山药汁进行混合后搅拌10min，在30℃下加入木薯淀粉和乳链球菌继续搅拌1h，即得高强度粘结剂。

所述搅拌的速率为100rpm。

对比例5

一种高强度粘结剂，包括下述重量份的原料：植物提取液20份、有机硅环氧树脂0.03份、木薯淀粉0.3份。

所述植物提取液的制备工艺为：将白杨叶、榕树叶和木薯叶按重量比1：1：1堆设于发酵池内进行15天、30℃有氧发酵，随后进行植物残渣打捞，打捞完成后，将发酵液进行过滤，采用旋转蒸发仪在温度为35℃、转速为50rpm下减压蒸馏，即得植物提取液。

高强度粘结剂的制备方法为：将所述重量份的植物提取液与所述重量份的有机硅环氧树脂在40℃下继续搅拌10min后，降温至30℃下加入木薯淀粉继续搅拌1h，即得高强度粘结剂。

所述搅拌的速率为100rpm。

对比例6

一种高强度粘结剂，包括下述重量份的原料：洋姜汁10份、有机硅环氧树脂0.03份、木薯淀粉0.3份、山药汁1份。

高强度粘结剂的制备方法为：将所述重量份的洋姜汁、山药汁进行混合后搅拌10min，再加入所述重量份的有机硅环氧树脂在40℃下继续搅拌10min后，降温至30℃下加入木薯淀粉继续搅拌1h，即得高强度粘结剂。

所述搅拌的速率为100rpm。

对所述高强度粘结剂依据标准GB/T 50081-2002及GBT 16777-2008进行试件制作后进行检测，所得结果如下表1所示。

表1 本发明的粘结剂试件性能检测结果

本发明实施例所得产物依据GB/T 9274-1988制成试件后进行耐酸碱性测试，发现其试件在耐酸性（10%H

本发明实施例1-对比例6所得产物进行混凝土抗压试件(试件尺寸MM 200*200*200，试件中混凝土与产物的体积比为1：2)最大力测试和破坏强度测试，最大力测试如表1所示；实施例1-10的破坏强度MPA分别为25.3MPA、26.5MPA、27.4MPA、28.1MPA、28.5MPA、28.4MPA、27.6MPA、29.4MPA、28.3MPA、28.5MPA；实施例1-6的破坏强度分别为19MPA、14MPA、25MPA、17MPA、22MPA、12MPA。据此可知，本发明的高强度粘结剂粘结强度高，粘结性能优异。

由于本发明的粘结剂采用多种生物质原料，其含有多种丰富的活性官能团，多种活性官能团与待连接件之间的离子进行螯合，形成不可逆、不融化、不流动的空间网络结构，使得待连接件之间紧密并牢固的粘接在一起，该粘结剂粘结性好，耐腐蚀性好，防水性好，适用范围广。

以上所述仅为本发明的具体实施例，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包括在本发明的保护范围之内。本发明扩展到任何在本说明书中披露的新特征或任何新的组合，以及披露的任一新的方法或过程的步骤或任何新的组合。