新一代涂料 石灰与石墨烯

虽然人类知道石灰的确切日期尚不清楚，但关于石灰的使用有可追溯到14，000多年前的记录。就墨西哥而言，自西班牙前时代以来，它一直被用于建筑和nixtamalization，在古希腊，它被用来为许多壁画着色（公元前2800年至公元1000年），中国城墙是在用石灰稳定土壤后建造的（公元500年）和许多其他历史数据中，石灰因其消毒特性而在中世纪在欧洲流行， 透气防火，主要用作房屋和营房外部的涂层。后来它在城市中的实施一直持续到 1900 年代初，直到同世纪中叶才到达农村地区，在此期间，合成涂料因其易于应用、颜色范围广和成本低廉而在石灰上占有一席之地。

然而，在70年代末，由于意识到某些合成涂料对某些成分（重金属和挥发性有机成分[VOC]）造成的健康和环境污染的危险，石灰涂料重新繁荣起来，因为它们是更安全的产品，对环境的影响更小。

石灰基油漆或涂料的优点之一是它们是100%天然，生态和无VOC的产品，在硬化过程中吸收CO₂，这意味着它的使用在一定程度上有助于净化空气。它们也是透气材料，也就是说，它们允许结构“呼吸”而不是浓缩水分。此外，它们是温度调节器，这意味着它们不允许建筑物温度的剧烈变化，相反，有助于建筑物保持凉爽。

然而，尽管具有很大的优势，但石灰漆的主要缺点之一是它们的高渗透性，因此对湿气的抵抗力很小，这反过来又与有限的附着力有关，这迫使不断的维护工作。另一方面，尽管石灰具有抗菌或杀菌特性，但确保所有含有石灰的产品都提供这种保护并不方便，因为它们是容易受到微生物物种攻击的材料，例如曲霉属、枝孢菌属、镰刀菌属、木霉属、放线菌和拟杆菌等负责其生物变质以及某些感染的物种。

为了促进可持续发展的现在和未来，经过近2年的研究，Energeia-Graphenemex®和Oxical®公司于2022年结成战略联盟，推出了一种由高纯度石灰改性石墨烯纳米颗粒制成的新型涂层，品牌为Graphenecal®。

Graphenecal的纳米工程进入市场，创造了新一代的石灰基涂料，超越了化学树脂制成的水性涂料的特性。纳米网络与高纯度石灰和配方中使用的其他天然产物相结合产生石墨烯纳米颗粒，在分子水平上压缩和组织其整个结构，为涂层提供更高的耐用性并改善其特性，这要归功于更大的不渗透性（>50-80%）与足够的透气性之间存在的完美平衡避免水分在表面上积聚，再加上其强大的抗菌能力（>99.9%）提供的出色优势，可防止微生物生物膜的粘附和形成，不仅可以防止结构的生物降解，还可以作为感染控制的工具，以及其他优点，例如优异的附着力、遮盖力、抗风化影响、增加温度调节、一氧化碳吸收₂ 和更低的碳足迹与其他产品相比，无需化学添加剂、杀菌剂或污染物，使墨西哥在开发环保产品方面处于领先地位。

使用4天后，石墨烯的防水性比无石墨烯的石灰漆高50%。从第 30 天开始，该特性上升至 85%，而不会影响产品的透气性。
石墨烯在两种不同衬底上的不渗透性的代表性图像。

在不含石墨烯的石灰涂料上，在其90%以上的表面上形成了微生物生物膜。在测试过程中，涂有石墨烯的区域仍然没有污染。