1 现代色谱分析技术的主要特征和技术优势
现代色谱分析技术能够将涂料内的有害物质短时间内鉴定出来并实施分离。该项技术可在同一时间检测并分离数组样品，在提升检测效率的同时提升检测质量[1-3]。
在检测涂料过程中，现代色谱分析技术具有一定技术优势。首先，可快速分析涂料成分、体积分数及不同组分之间比例，完善国外先进涂料组分分析，提高我国涂料组分分析工艺水平，为开发高性能涂层技术提供重要帮助。其次，在涂层分离分析过程中可快速识别关键物质并进行分离，对复杂的混合物也可实现高效分离，提高检测科学性。最后，现代色谱分析技术能更好控制涂料成分的损失，重现性和回收率更高，检测成本更经济。
2 现代色谱分析技术在涂料检测中的应用分析
2.1 分析涂料
通常在分析涂料化学成分时会出现样本含量不足、分离困难、消耗时间长等问题，因此迫切需要运用有效的技术来提高化学成分分析效率、分离质量及灵敏度等。所以现代色谱分析技术应运而生，不仅可快速检测制剂涂料中的有效成分，还能检测工业废水及样本内存在的涂料成分，因此该项技术在涂料检测中具有广阔的发展前景。在分析涂料合成情况时，现代色谱分析技术能动态检测合成环节中间体、降解产物及副产物的情况。
2.2 分析生物基质内的涂料成分
分析生物基质内的涂料成分主要指测定涂料处在不同类型复杂基质内的结构、分离及痕量。检测系统内存在许多相同的分子质量及时间等影响因素。当前涂料研究对纯度要求越来越高，要想精准测出复杂基质中的痕量成分，仅仅依靠普通的分离检测技术是无法完成的[4,5]。运用现代色谱分析技术来研究并检测涂料的成分，能充分体现高专属性及高灵敏性等优点，可同步测量样品不同组分质量浓度，落实样品的高通量分析工作。
3 现代色谱分析技术在涂料检测中的应用方法
3.1 气相色谱法
以气体为流动相的色谱法称为气相色谱法，可对检测物进行定性、定量分离分析，且分离效能高、分析效果快、选择性好。当前，乳胶涂料、聚氨酯涂料、水性涂料及其他溶剂型涂料中含有的成分，如乳胶聚合物、聚氨酯产生的游离单体、溶剂产生的三苯、水性涂料中的挥发性有机化合物（以下简称VOC）等，既对环境造成污染又对人体形成危害。因此，使用气相色谱法进行涂料检测，可检测各种单体的化学结构，为涂料生产质量的改进、环保工作的提升提供有效参考依据。
3.1.1 聚合物乳液中的残余单体
气相色谱法对涂料进行成分检测时，检测人员通过在涂料中添加溶剂，使涂料成分进行分离，直接通过大型气相色谱检测仪器检测涂料残余单体。这种方法操作简单、便捷，特别是针对聚合物乳液涂料的检测，不必将涂料直接加入汽化室，避免汽化室被污染，同时检测各个管路之间的保温效果，使检测对象的定性、定量保持稳定。
3.1.2 游离单体
聚氨酯涂料游离单体会漂浮在空气中，对人的眼睛黏膜产生刺激，导致流泪，若吸入人体内还会导致肺部受损。通常，先对检测样本进行汽化，再利用氢火焰离子化检测器对游离单体进行检测。这种检测适用于生产环节的中间分析检测，也可用于质量控制检测，不仅灵敏度高，操作还方便快捷，适合在涂料生产中使用[6,7]。然而使用气相色谱法检测水性涂料，需要将涂料按合适的体积比和质量比进行混合。
3.1.3 涂料内的溶剂
涂料内的溶剂最重要的危害物质是三苯，通常采用硝化比色法及气相色谱法对三苯实施检测。硝化比色法因操作较为繁杂，同时存在较大误差，已逐步被淘汰。而气相色谱法操作便捷，分析效率高，实际检测结果也较为精准，所以得到了有效的运用。
3.1.4 水性涂料内的VOC
当前，环保涂料中纳入了水性涂料，因此水性涂料得到了较为广泛的运用。在使用时，其中的VOC会在一定程度上影响生态环境，相较于涂料中的溶剂，水性涂料的影响程度要轻得多。采取气相色谱法对水性涂料实施检测，主要是根据相应的体积比与质量比来混合涂料，将其制作成样本进行测试。若情况需要，应先完成稀释工作，再将样本内的化合物及挥发物分离出来，在实施检测过程中需结合具体样本类型确定热进样或冷进样[8]。由于裂解样本过程中所形成的物质会对检测结果产生一定干扰，因此工作人员应先定性分析样本中的化合物与挥发物，之后采取内标法对二者进行测定，通常该类方式适用于检测VOC质量浓度不高的材料。
3.2 气相色谱法中裂解气相色谱法的联合使用方式与应用
由于涂料中的基料树脂是由难挥发的高分子有机物质组成，部分涂料固化、交联后会很难溶解或熔解，造成分离困难，不利于色谱分析的进行。裂解气相色谱法（PGC）是一种针对高分子材料的热解分析方法。聚合物在瞬间高温下会发生自由基反应，从而裂解成许多含有聚合物链结构信息的小分子片段。通过使用气相色谱分离这些碎片，可以得出具有高聚物结构特征的裂解色谱指纹图谱，而这指纹图谱将作为高聚物定性和定量分析的依据[9]。
裂解气相色谱法主要用于树脂成分的涂料分析，为了针对不同树脂属性，裂解气相色谱法一般和傅里叶变换红外光谱(FTIR)、质谱(MS)等其他色谱法联合使用。如丙烯酸树脂类成分的涂料，一般在裂解气相色谱法上联合傅里叶变换红外光谱法使用，主要是使用大口径毛细管柱对主要裂解碎片进行定性，并结合红外光谱差减法进行比较，从而得出涂料的成分。该联合技术在多组分低沸点样本检测中具有更方便、更准确的优势。与质谱(MS)联合使用主要是为了避免一些涂料样本需进行繁琐冗长的分离和提纯，如红外、核磁等联合方式。选用质谱联合技术可对各类涂料样本的成膜进行快速分析，不需进行预处理，检测灵敏度高，所需样本量少，分析周期短，得出的谱图更为直观，在快速确定涂料归属类基础上还能快速对树脂具体品种进行精准检测剖析。
3.3 高效液相色谱法
高效液相色谱（HPLC）是在气相色谱和静电液相色谱的基础上发展起来的一种新型分离分析技术。与只能分析约20%有机物的气相色谱法相比，高效液相色谱的流动相是液体，对80%左右的有机物，尤其是易分解的有机物，全都可进行操作。受热时具有强极性，对生物活性分子、高沸点化合物、中等相对分子质量进行分离型分析，可用液相色谱仪分析分子质量在2000以下的有机化合物。高效液相色谱法的特点主要有以下几方面：1）无需萃取与衍生，在正常温度下就能将样本内各类形态的锡直接分离出来，不仅减少了分析时间，还能有效减少分析环节中可能出现的损失。2）可更换流动相和固定相，从而达到良好的分离效果。3）特别适用于生物活性化合物的分离和形态分析。当前环保意识增强，涂料助剂如硝化纤维素涂料中的增塑剂邻苯二甲酸酯类化合物、水性涂料中的酚醛防霉剂、有机硅涂料中的多环芳烃、涂料中的甲醛等都会对环境造成污染。
3.4 液胶色谱法
在液相色谱中，凝胶色谱是其中一个重要内容，通常称为体积排阻色谱，主要根据分子体积大小实施分离，与其他色谱有区别。这种色谱法通常用于测定聚合物的分子量和分布。在涂料中，涂料树脂属于一项重要组成内容，其分子量是树脂分析的一个关键指标。对树脂进行合成时，体系分子量会随着单体聚合为高分子而不断变大。因为树脂产品分子量存在差别，还存在残留单体，在实际生产环节，即使采用同一原料配方，所得的树脂分子量也有可能出现差别。当前，凝胶色谱法已成为检测大规模生产中树脂原材料分子质量的主要途径。
3.5 质谱检测技术
该项技术通常适用于温度高、分解时间短的涂料检测。在高温环境下大部分涂料都会被影响，并分解为各种连接的小分子碎片，而在该类碎片中通常存在许多涂料组分信息，具有复杂性较强的高聚物链结构。因此，运用质谱检测技术来挖掘该类碎片结构的信息，从而有效绘制出整体裂解色谱指纹图谱。相关工作人员需对整体检测工作中出现的最大和最小数值进行有效把控，利用高效毛细血管柱开展定量检测分析工作。动态接受整体检测工作中的信号，以便能动态管控被检测涂料的总离子析出情况，对其最高数值实施测量，从而将涂料内的目标化合物质量浓度计算出来。
可采用质谱检测技术对涂层进行熔融溶解，使涂层分离。从具体应用来看，质谱检测技术更适用于树脂等材料的检测，这类材料具有交联固化性质，所以不能用以往的检测技术实现分离。1）工作人员可仔细分析涂料中的部分高分子树脂结构，根据分子链结构的部分微小变化进行定性控制，深入分析树脂结构中高分子物质的结构。2）工作人员需对整个聚合物链的断裂形成进行定量分析，掌握其形成能力并实施热处理，深入分析裂变温度控制对组成的影响。3）工作人员需在温度低的环境下完整进行包衣裂变过程，如果包衣属于高沸点化合物，则不能使用色谱检测技术进行分离。
综上所述，现代色谱分析技术在涂料检测中的应用，随着当前技术的发展有多种选择。涂料检测在使用现代色谱分析技术时，应根据涂料的不同种类、属性及其他相关特质选择合适的技术种类。通过色谱分析技术与多种其他检测技术如核磁、质谱、红外等联合使用，可有效提高涂料检测的准确性和有效性。相关人员应加强现代色谱分析技术的改革和创新，从而促进涂料检测技术水平的不断发展。
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