專利名稱：比色皿及制備方法
技術領域：
本發明是關于對分析用比色皿及制造方法的改進，尤其涉用一種精度高的比色皿及比色皿玻璃片相互粘結方法。
背景技術：
定量分析盛放測試液用比色皿，是由若干塊光學玻璃片相互粘結組成具有帶存液測試腔的玻璃器皿，現有比色皿玻璃片相互粘結，是通過粘結劑(膠水粘結及玻璃粉熔融粘結)粘結。膠水粘結，是在相互粘結面涂布膠水進行粘結，例如中國專利CN00807831.9所述。此種粘結，由于膠水耐溫性差，比色皿不耐高溫，通常最高只能承受100℃左右，超過該溫度粘結劑將失去作用，造成脫膠；其次，粘結劑一般不耐酸堿及有機溶劑，遇此類介質會造成粘結力降低，甚至脫膠散開；再就是，粘結劑有效期短，超過有效期也會造成粘結力降低，甚至脫膠散開。這些均導致比色皿使用壽命短。玻璃粉熔融粘結，是在相互粘結面涂布有較所用玻璃熔點低的玻璃粉，在加熱下使玻璃粉熔融達到玻璃片相互粘結。此類粘結的不足是玻璃粉熔融粘結，粘結面透明度差，不僅影響外觀質量，而且還會帶來質量缺陷，如由于玻璃粉與玻璃的膨脹系數不同，玻璃粉熔融粘結易產生裂紋，造成測試溶液的滲漏，尤其在酸堿或有機溶液介質粘結面滲漏更為嚴重；熔融粘結過程玻璃粉微小顆粒會吸附到比色皿透光表面形成不希望有的斑點，影響測試透光率；玻璃粉熔融還易造成接縫毛糙不光滑，容易造成粘附檢測物，且不易得到有效清洗去除，因此易導致被檢物的交叉污染；這些均會對測試精度帶來不良影響。此外，玻璃粉熔點低，在熔燒外接件(如熔接玻璃管)時，熔接高溫會造成粘結面玻璃粉發黑，影響產品質量，嚴重造成滲漏；再就是，手工施粉，粘結層厚度難以控制，造成粘結公差、透光平行度偏差較大，不僅造成比色皿光路(光程)誤差大，而且影響測試精度和優等品率。尤且是上述兩種粘結，光通區光程精度低，均難以達到±0.01mm高精度要求。
發明內容
本發明的目的在于克服上述已有技術的不足，提供一種外觀質量好，粘結牢固，使用壽命長，精度容易控制，光程精度高，不會造成交叉污染的比色皿。
本發明的另一目的在于提供一種上述比色皿的制備方法。
本發明目的實現，主要改進是將玻璃片粘結劑粘結改為無粘結劑自身熔融粘接，從而克服上述現有技術使用粘結劑粘結的不足，實現本發明目的。具體說，本發明比色皿，包括若干光學玻璃片相互粘結成帶中空存液測試腔的玻璃器皿，其特征在于玻璃片相互粘結為無外加粘結劑的熔融粘結。
本發明比色皿制備方法，包括若干光學玻璃片相互粘結成帶中空存液測試腔的玻璃器皿，其特征在于將玻璃片粘結面精加工至粘結面在無外力能保持自然吸合，然后于低于比色皿所用玻璃軟化溫度下熔融粘結。
本發明所述粘結面精加工，例如可以通光整加工實現，是指兩粘結面精加工至具有極高表面質量(或稱兩粘結面有足夠的表面光潔度)，使之能夠在無外力壓緊或固定下(即在自然狀態下)，能夠使兩玻璃片粘結面保持自然相互吸合，以簡便實施后續熔融粘結工藝。理論上，兩粘結平面加工越光潔越好，但又會導致加工成本的增加，本發明經試驗認為精加工較好平面度誤差為0.00025-0.00008mm，表面粗糙度達到0.025(Rz)。
所說低于比色皿所用玻璃軟化溫度熔融粘結，主要是使相互粘合的玻璃片經熔融粘結達到永久牢固粘結。根據所使用玻璃不同，熔融粘結溫度不同，經試驗，光學石英玻璃較好在800-1350℃下熔融粘結，其他光學玻璃則低于軟化溫度50-120℃熔融粘結。既能達到高質量的熔融粘結，不使玻璃變形，又節約能源、經濟合理。
本發明比色皿由于采用將粘結面精加工至能夠自然吸合狀態，然后通過加熱使粘結面達到自身熔融粘結，從而克服了現有技術采用粘結劑粘結的全部不足，具有所得比色皿質量高，熔接過程不會影響表面質量，粘結面透明度高，外觀好，可以大大提高優質品率；光程平行度及光路精度高，可以達到±0.01mm；同種材料表面熔融粘結，粘結面粘結性能好，粘結力強，確保絕對無滲漏和長期使用，整體性好，使用壽命長；耐酸堿性及耐溫性好；粘結縫及粘結角光滑，不粘附檢測物，不會造成交叉污染；粘結面軟化溫度高，與玻璃片具有相同軟化溫度，有利于熔燒外接管及其他加溫深加工，不會影響粘結效果；粘結質量可以在未進爐加溫前早期發現，融接成品率高；前述優點，還有利于測試精度的提高。本發明比色皿耐溫性(大于100-150℃)及耐酸堿性，不分離散開，可以明顯區別于膠水粘結；粘結面透明，無裂紋，可以明顯區別于玻璃粉熔燒粘結。尤其是光程平行度及光路精度，可以達到±0.01mm，這是采用粘結劑粘結難以穩定達到的，這是本發明區別于現有技術比色皿的重要區別鑒別特征。
以下結合二個具體實施方式
，進一步說明本發明。
具體實施例方式
實施例1光學石英玻璃制作比色皿，按通常制作比色皿工藝加工玻璃片，并采用光整加工例如光學冷加工，將相互粘結平面精加工至平面度誤差0.00025mm，表面糊糙度達到0.025(Rz)，對合使其自然粘結，加熱至900℃熔融粘結。
實施例2比色皿玻璃為PYREX光學玻璃，其他工藝如實施例1，熔融粘結溫度570℃。
本發明比色皿及制備方法，可以用于各種形狀結構的比色皿。
本發明所述比色皿含義包括流通池、樣品池、吸收池等。
權利要求
1.比色皿，包括若干光學玻璃片相互粘結成帶中空存液測試腔的玻璃器皿，其特征在于玻璃片相互粘結為無外加粘結劑的熔融粘結。
2.根據權利要求1所述比色皿制備方法，包括若干光學玻璃片相互粘結成帶中空存液測試腔的玻璃器皿，其特征在于將玻璃片粘結面精加工至粘結面在無外力能保持自然吸合，然后于低于比色皿所用玻璃軟化溫度下熔融粘結。
3.根據權利要求2所述比色皿制備方法，其特征在于所說粘結面精加工呈平面度誤差為0.00025-0.00008mm，表面粗糙度達到0.025(Rz)。
4.根據權利要求2所述比色皿制備方法，其特征在于光學石英玻璃800-1350℃燒結。
5.根據權利要求2所述比色皿制備方法，其特征在于光學玻璃低于軟化溫度50-120℃。
全文摘要
本發明是關于對分析用比色皿及制造方法的改進，其特征是玻璃片相互粘結為無外加粘結劑的熔融粘結，制備是將玻璃片粘結面精加工至粘結面在無外力能保持自然吸合，然后于低于比色皿所用玻璃軟化溫度下熔融粘結。本發明比色皿克服了現有技術采用粘結劑粘結的全部不足，具有精度高，光程平行度及光路精度高，可以達到±0.01mm，不會造成交叉污染，質量好，成品率高，使用壽命長。
文檔編號G01N21/03GK101042333SQ200610038959
公開日2007年9月26日 申請日期2006年3月20日 優先權日2006年3月20日
發明者歐士民, 李建潮 申請人:宜興市晶科光學儀器有限公司