近年來，全世界涂料的使用范圍在逐年擴大，產量和使用量也都在不斷增加，由于涂料性能的要求，市售的各種涂料中，一般都有一定的揮發性有機物(VOCs)添加量，在使用過程中釋放至大氣中污染環境，并對人體的健康造成危害。

許多國際組織、政府管理機構和研究機構通過長期研究涂料生產、儲運、使用和廢棄等各個環節，充分認識到其在安全、環境保護和健康方面產生的負面影響，并不斷頒布更加全面、嚴格和統一的管理條例來對涂料產品進行監管。

對比現有的各國檢測標準方法，我們歸納出各國際標準對涂料中VOCs的測定，目前主要采用三種檢測方法：

1、差減法

(ISO 11890-2007?ASTM D2369-2015)

2、直接進樣-氣相色譜法

(ISO 11890-2-2013?ASTM D6686-2012)

3、頂空-氣相色譜法

(ISO 17895-2005，DIN 55649-2000)

涂料中VOCs的分析包括以下幾個步驟：揮發性物質采樣、樣品制備、樣品分離純化和分析檢測。

第一個關鍵與難點就是樣品的前處理，通常針對不同類別的涂料樣品采用相應的前處理方法，據文獻報道通常分為萃取法和頂空法；

第二個關鍵與難點是適合的檢測技術。

氣相色譜-質譜法（GC-MS）技術是用質譜作為氣相色譜的檢測器，來達到檢測的目的，該聯用技術結合了氣相色譜的高分辨率和質譜的高靈敏度，因此被廣泛用于復雜組分的分離與鑒定，是較為成熟的兩譜聯用技術。已有一些文獻采用該技術對涂料中的VOCs進行檢測。

萃取-氣相色譜-質譜法

萃取是利用相似相溶的原理，使目標組分得以分離和提純的過程。常用的溶劑有二氯甲烷?丙酮?乙腈和正己烷等。

馬騰洲等用丙酮溶劑經加速溶劑萃取儀對固化涂料中甲苯?乙苯?二甲苯?六甲基丙酮?3-乙氧基丙酸乙酯?6-甲基-2-庚酮和苯甲醇等7種VOCs進行萃取，萃取條件為在50℃下每3min連續萃取3次，采用GC-MS進行測定，方法的檢出限在0.01~1.35μg之間，加標回收率在84.4%~104%之間，相對標準偏差(RSD)在0.80%~13%之間。

朱瑩瑩等先后報道了水性涂料中VOCs的前處理方法及GC-MS用于測定水性涂料中VOCs的含量，研究以二氯甲烷為萃取溶劑，對比了攪拌萃取法和超聲波萃取法兩種萃取方法。結果表明：攪拌時間為40min時，攪拌萃取法的提取效率更高。在優化的前處理條件及儀器工作條件下，采用GC-MS測定水性涂料中的28種VOCs含量，方法的檢出限在0.001~0.3mg/kg之間，加標回收率在73.1%~120%之間，RSD在0.7%~4.6%之間。

曹京宜等用甲醇對涂料中12種VOCs進行萃取，經有機濾膜過濾后利用GC-MS進行測定，加標回收率在93.6%~105%之間，RSD在0.6%~3.4%之間。

頂空-氣相色譜-質譜法

傳統的樣品前處理技術，都不同程度地存在著某種缺陷，如提取樣品過程繁瑣?費時費力?需消耗大量毒性有機溶劑，不僅危害人體健康而且對環境也會造成一定程度的污染。近年來快速?便捷的頂空(HS)技術日漸成為揮發性物質分析的重要手段。

頂空是將液體或固體樣品中的揮發性組分直接導入色譜儀進行分離和檢測的理想進樣裝置，使用頂空技術，可以免除冗長繁瑣的樣品前處理過程，避免有機溶劑帶入的雜質對分析造成干擾，減少對色譜柱及進樣口的污染。

頂空技術通常包括靜態頂空?動態頂空(吹掃捕集)和頂空-固相微萃取(HS-SPME)等幾種不同的進樣技術。其中，HS-SPME技術是20世紀90年代初提出并發展起來的，其原理是通過吸附平衡對樣品頂空中的揮發性物質進行濃縮，將富集在固相微萃取的萃取頭上，在氣相色譜儀的氣化室或者SPME專用接口內解吸，直接進行色譜分析。

呂慶等采用頂空-氣相色譜-質譜法測定涂料中丙酮?二氯甲烷?乙酸甲酯?1,1,1-三氯乙烷和對氯三氟甲苯等5種VOCs的含量，樣品經N，N-二甲基甲酰胺-水(1+1)混合液溶解分散，經90℃?90min靜態頂空后，經過色譜柱進行分離和質譜測定。結果表明：方法的測定下限不高于10mg/kg，加標回收率在82%~105%之間，RSD在0.2%~3.2%之間。

王娜等采用頂空-氣相色譜-質譜法測定溶劑型木器涂料中13種VOCs的含量。樣品經N，N-二甲基甲酰胺溶解分散，在80℃，20min靜態頂空后，經過色譜柱進行分離和質譜測定。結果表明：方法的檢出限在0.18~0.24mg/L之間，加標回收率在82%~105%之間，RSD在0.2%~3.2%之間。

馬騰洲等采用頂空-氣相色譜-質譜法測定固化后涂料中甲苯?二甲苯?乙苯?六甲基乙酮?3-乙氧基丙酸乙酯?6-甲基-2-庚酮?苯甲醇等7種VOCs的含量。樣品在70℃下平衡30min后經色譜柱分離和質譜測定。結果表明：方法的檢出限在0.1~0.5μg之間，加標回收率在80%~100%之間，RSD均小于10%。

此外，陳俊水等探討了萃取法和頂空法兩種前處理方法的測定結果，以固化涂層為研究樣品，分別經加速溶劑萃取(以丙酮為溶劑，連續萃取3次，每次3min)和靜態頂空提取(70℃?30min)后，經色譜柱分離和質譜測定。結果表明：對兩種前處理方法所得結果的標準偏差進行F檢驗，對兩種前處理方法的平均值進行t檢驗，結果發現兩種方法不存在明顯差異。

結語

各國際標準對上述三種標準方法的適用范圍界定并不十分明確。目前我國國家標準和環保標準中均采用第二種方法，ISO 11890-2007中規定此種方法適用于VOCs含量在0.1%~15%之間的水性涂料，而采用同樣的分析手段的ASTM D2369-2015中說明此種方法僅適用于VOCs含量低于5%的涂料產品。由于市售涂料種類繁多，且VOCs含量水平均有不同，我國國家標準及環保標準籠統采用同一分析手段檢測全部的涂料產品，具有一定的不合理性。此外，采用氣相色譜法測定VOCs含量中采用直接進樣法，無樣品前處理。由于國內市場中涂料質量良莠不齊，基質成分較為復雜，不經樣品預處理而直接進入色譜/質譜系統，將對檢測儀器產生極大污染，縮短儀器使用壽命，增加檢測成本。

因此，隨著分析技術的進步，各種聯用技術的成熟，從涂料對人體健康影響的角度出發，未來還需在最接近于涂料實際使用情況的實驗條件下對涂料中揮發性有機物的釋放行為進行研究，建立合適的釋放物分析方法，并利用國際上現存的化學品毒理資料?同時依據釋放物的釋放行為對其進行分類?評價，最終建立為涂料安全風險評價提供依據的最科學方法。