PL224438B1 - Use of coffee as a stabilizing compound the properties of polymeric materials - Google Patents

Use of coffee as a stabilizing compound the properties of polymeric materials

Info

Publication number
PL224438B1
PL224438B1 PL402898A PL40289813A PL224438B1 PL 224438 B1 PL224438 B1 PL 224438B1 PL 402898 A PL402898 A PL 402898A PL 40289813 A PL40289813 A PL 40289813A PL 224438 B1 PL224438 B1 PL 224438B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
coffee
extract
use according
amount
weight
Prior art date
Application number
PL402898A
Other languages
Polish (pl)
Other versions
PL402898A1 (en
Inventor
Piotr Rytlewski
Krzysztof Moraczewski
Marian Żenkiewicz
Original Assignee
Ostrowicki Jeremi Waldemar
Univ Kazimierza Wielkiego
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ostrowicki Jeremi Waldemar, Univ Kazimierza Wielkiego filed Critical Ostrowicki Jeremi Waldemar
Priority to PL402898A priority Critical patent/PL224438B1/en
Publication of PL402898A1 publication Critical patent/PL402898A1/en
Publication of PL224438B1 publication Critical patent/PL224438B1/en

Links

Landscapes

  • Anti-Oxidant Or Stabilizer Compositions (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Description

Przedmiotem wynalazku jest nowe zastosowanie kawy, w postaci proszku z ekstraktu z palonych ziaren kawy, jako związku stabilizującego właściwości tworzyw polimerowych poprzez wprowadzenie tego dodatku w osnowę materiału polimerowego.The subject of the invention is a new use of coffee, in the form of a powder from an extract of roasted coffee beans, as a compound stabilizing the properties of polymer materials by introducing this additive into the matrix of the polymer material.

Znane są z opisów patentowych EP2358209, EP2412247, US6296889 sposoby otrzymywania z kawy antyoksydantów przeznaczonych do stosowania w produktach spożywczych. Jednakże w przetwórstwie tworzyw polimerowych nie stosowano kawy lub jej związków pochodnych, jako ant yutleniacza. Polimery, w zależności od budowy chemicznej, sposobu otrzymywania, dodatków modyfikujących i czynników zewnętrznych różnią się znacznie odpornością na procesy starzenia, w tym przede wszystkim utleniania. Dlatego większość z nich wymaga stosowania substancji stabilizujących, aby przedłużyć okres ich użytkowania. Powszechnie stosowanymi związkami stabilizującymi są związki fenolowe (np. Irganox 1330, lub Alvinox 100), aminy (np. Cyanosorb UV-3853-S), związki fosforu (np. Irgafos TNPP) oraz siarki (np. Cyanox STDP lub Irganox PS802). Antyutleniacze powinny (i) być nielotne, aby w czasie użytkowania wyrobu polimerowego nie migrowały na powierzchnię, (ii) być mieszalne z polimerem, (iii) charakteryzować się dobrą stabilnością termiczną, (iv) nie być toksyczne, zwłaszcza jako dodatki stosowane w opakowaniach żywności, oraz (v) być stosunkowo tanie. Wszystkie te wymagania spełnia kawa, zwłaszcza w postaci sproszkowanego ekstraktu z palonych ziaren kawy.There are known from patents EP2358209, EP2412247, US6296889 methods of obtaining antioxidants from coffee intended for use in food products. However, in the processing of polymers, coffee or its derivatives were not used as an antioxidant. Polymers, depending on their chemical structure, method of preparation, modifying additives and external factors, differ significantly in resistance to aging processes, especially oxidation. Therefore, most of them require the use of stabilizing substances to extend their service life. Stabilizing compounds commonly used are phenolic compounds (e.g. Irganox 1330 or Alvinox 100), amines (e.g. Cyanosorb UV-3853-S), phosphorus compounds (e.g. Irgafos TNPP) and sulfur compounds (e.g. Cyanox STDP or Irganox PS802). Antioxidants should (i) be non-volatile so as not to migrate to the surface during use of the polymer product, (ii) be miscible with the polymer, (iii) have good thermal stability, (iv) be non-toxic, especially as additives used in food packaging , and (v) be relatively cheap. Coffee meets all these requirements, especially in the form of a powdered extract of roasted coffee beans.

Istotę wynalazku stanowi zastosowanie kawy, w postaci proszku z ekstraktu z palonych ziaren kawy, jako antyutleniacza tworzyw polimerowych poprzez wprowadzenie tego dodatku w osnowę materiału polimerowego. Ekstrakt z palonych ziaren kawy w postaci proszku miesza się mechanicznie w ilości do 3% wag. z granulatem materiału polimerowego, a następnie tą mieszaninę wytłacza się, odlewa lub wtryskuje do formy. Ekstrakt z palonych ziaren w postaci proszku można również wymi eszać mechanicznie w ilości do 3% wag. z utwardzalną żywicą polimerową. Korzystnie, ekstrakt kawy w postaci proszku miesza się w ilości od 0,1 do 0,5% wag. z granulatem materiału polimerowego, a następnie wytłacza, odlewa lub wtryskuje do formy. Korzystne jest również zastosowanie tworzywa termoplastycznego o temperaturze przetwórstwa poniżej 220°C.The essence of the invention is the use of coffee, in the form of a powder from an extract of roasted coffee beans, as an antioxidant of polymers by introducing this additive into the matrix of the polymeric material. The roasted coffee bean extract in powder form is mechanically mixed in an amount of up to 3% by weight. with a granulate of the polymeric material, and then this mixture is extruded, cast or injected into a mold. The roasted grain extract in powder form can also be mechanically blended in an amount of up to 3% by weight. with a hardenable polymer resin. Preferably, the coffee extract in powder form is mixed in an amount of 0.1 to 0.5 wt.%. with granules of polymeric material and then extruded, cast or injected into the mold. It is also advantageous to use a thermoplastic with a processing temperature below 220 ° C.

P r z y k ł a d. Przygotowano mieszaniny granulatu kopolimeru akrylonitrylu-butadienu-styrenu (ABS) typu Terluran GP-35 Natural (Styrolution GmbH, Niemcy) ze sproszkowanym ekstraktem z palonych ziaren kawy (100% naturalnej kawy Nescafe, Polska) w ilości 0,1; 0,3 oraz 0,5% wag. Składniki te suszono w temperaturze 90°C przez 24 godziny, a następnie wymieszano je mechanicznie. Tak sporządzone mieszanki wytłaczano przy użyciu wytłaczarki jedno ślimakowej o średnicy cylindra 25 mm, oraz stosunku długości ślimaka do jego średnicy (L/D) równym 25, przy zachowaniu następujących wartości temperatury w poszczególnych strefach grzewczych wytłaczarki: I strefa cylindra 170°C, II strefa cylindra 180°C, III strefa cylindra 190°C, głowica wytłaczarki 190°C. Wytłoczony granulat zawierający kawę suszono w temperaturze 90°C w czasie 5 godzin, a następnie metodą wtryskiwania wykonano beleczki i wiosełka do dalszych badań. Próbki poddano procedurze przyspieszonego starzenia, składającej się z napromienienia UV-Vis w komorze typu SunSet CPS+ (Atlas, Niemcy) w czasie 8 godzin, następnie wygrzewano je w temperaturze 150°C w czasie 8 godzin, i w ostatnim etapie moczono w wodnym roztworze soli o temperaturze 50°C w czasie 8 godzin. Te trzy etapy stanowiły jeden cykl przyspieszonego starzenia. Próbki poddano 6, 12 i 24 takim cyklom. Ponadto, próbki poddano termoutlenieniu w atmosferze tlenu w temperaturze 150°C i określono czas indukcji utleniania badanych próbek. Zależność czasu indukcji utleniania (OIT) próbek o różnej zawartości ekstraktu kawy, oraz relatywną zmianę absorbancji próbek o różnej zawartości ekstraktu kawy przedstawionoExample: Mixtures of acrylonitrile-butadiene-styrene (ABS) copolymer of Terluran GP-35 Natural type (Styrolution GmbH, Germany) with a powdered extract of roasted coffee beans (100% natural Nescafe coffee, Poland) were prepared in an amount of 0, 1; 0.3 and 0.5 wt.% These ingredients were dried at the temperature of 90 ° C for 24 hours and then mechanically mixed. The mixtures prepared in this way were extruded using a single-screw extruder with a cylinder diameter of 25 mm and a screw length to diameter ratio (L / D) equal to 25, while maintaining the following temperature values in individual heating zones of the extruder: cylinder zone I 170 ° C, zone II cylinder 180 ° C, cylinder zone III 190 ° C, extruder head 190 ° C. The extruded coffee-containing granules were dried at 90 ° C for 5 hours, and then bars and paddles were made by injection method for further testing. The samples were subjected to the accelerated aging procedure, consisting of UV-Vis irradiation in a SunSet CPS + chamber (Atlas, Germany) for 8 hours, then they were heated at 150 ° C for 8 hours, and in the last step they were soaked in an aqueous salt solution of 50 ° C for 8 hours. These three stages constituted one cycle of accelerated aging. The samples were subjected to 6, 12 and 24 such cycles. Moreover, the samples were thermo-oxidized in an oxygen atmosphere at the temperature of 150 ° C and the time of induction of oxidation of the tested samples was determined. The dependence of the oxidation induction time (OIT) of samples with different content of coffee extract, and the relative change in absorbance of samples with different content of coffee extract are shown

Claims (5)

Zastrzeżenia patentowePatent claims 1. Zastosowanie kawy, w postaci proszku z ekstraktu z palonych ziaren kawy, jako związku stabilizującego właściwości tworzyw polimerowych poprzez wprowadzenie tego dodatku w osnowę materiału polimerowego.1. The use of coffee, in the form of a powder from an extract of roasted coffee beans, as a compound stabilizing the properties of polymers by introducing this additive into the matrix of the polymeric material. 2. Zastosowanie według zastrz. 1, znamienne tym, że ekstrakt z palonych ziaren kawy w postaci proszku miesza się mechanicznie w ilości do 3% wagowych z granulatem materiału polimerowego, a następnie tą mieszaninę wytłacza się, odlewa lub wtryskuje do formy.2. The use according to claim 1 A method as claimed in claim 1, characterized in that the roasted coffee bean extract in powder form is mechanically mixed in an amount of up to 3% by weight with the granules of the polymeric material, and the mixture is then extruded, poured or injected into a mold. PL 224 438 B1PL 224 438 B1 3. Zastosowanie według zastrz. 1 albo 2, znamienne tym, że ekstrakt z palonych ziaren kawy w postaci proszku miesza się mechanicznie w ilości do 3% wagowych z utwardzalną żywicą polimerową.3. Use according to claim 1 A method as claimed in claim 1 or 2, characterized in that the roasted coffee bean extract in powder form is mechanically mixed in an amount of up to 3% by weight with a curable polymer resin. 4. Zastosowanie według zastrz. od 1 do 3, znamienne tym, że ekstrakt kawy w postaci proszku miesza się w ilości od 0,1 do 0,5% wagowych.4. Use according to claim 1 according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the coffee extract in powder form is mixed in an amount of 0.1 to 0.5% by weight. 5. Zastosowanie według zastrz. 1 albo 2 albo 4, znamienne tym, że granulat polimerowy stanowi tworzywo termoplastyczne o temperaturze przetwórstwa poniżej 220°C.5. Use according to claim 1 3. The process as claimed in any one of the preceding claims, characterized in that the polymer granulate is a thermoplastic material with a processing temperature below 220 ° C. RysunkiDrawings Wykreśl. Zależność czasu indukcji utleniania (OiT) próbek ABS o różnej zawartości ekstraktu kawy i(o«e iykh starać»»Cross out. The dependence of the oxidation induction time (OiT) of ABS samples with different content of coffee extract i (o «e iykh try» » Wykres 2. Relatywna zmiana absorbancji próbek ABS o różnej zawartości ekstraktu kawyGraph 2. Relative change in absorbance of ABS samples with different content of coffee extract
PL402898A 2013-02-25 2013-02-25 Use of coffee as a stabilizing compound the properties of polymeric materials PL224438B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL402898A PL224438B1 (en) 2013-02-25 2013-02-25 Use of coffee as a stabilizing compound the properties of polymeric materials

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL402898A PL224438B1 (en) 2013-02-25 2013-02-25 Use of coffee as a stabilizing compound the properties of polymeric materials

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL402898A1 PL402898A1 (en) 2014-09-01
PL224438B1 true PL224438B1 (en) 2016-12-30

Family

ID=51417771

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL402898A PL224438B1 (en) 2013-02-25 2013-02-25 Use of coffee as a stabilizing compound the properties of polymeric materials

Country Status (1)

Country Link
PL (1) PL224438B1 (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
PL445513A1 (en) * 2023-07-07 2025-01-13 Politechnika Łódzka Polymer composition with increased resistance to aging under the influence of UV radiation
PL446028A1 (en) * 2023-09-06 2025-03-10 Politechnika Krakowska im. Tadeusza Kościuszki Natural cross-linking agent and method for obtaining a natural cross-linking agent
PL446030A1 (en) * 2023-09-06 2025-03-10 Politechnika Krakowska im. Tadeusza Kościuszki Natural cross-linking agent and method for obtaining a natural cross-linking agent
PL446029A1 (en) * 2023-09-06 2025-03-10 Politechnika Krakowska im. Tadeusza Kościuszki Natural cross-linking agent and method for obtaining a natural cross-linking agent
PL446027A1 (en) * 2023-09-06 2025-03-10 Politechnika Krakowska im. Tadeusza Kościuszki Natural cross-linking agent and method for obtaining a natural cross-linking agent

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
PL445513A1 (en) * 2023-07-07 2025-01-13 Politechnika Łódzka Polymer composition with increased resistance to aging under the influence of UV radiation
PL249367B1 (en) * 2023-07-07 2026-03-30 Politechnika Lodzka Polymer composition with increased resistance to aging under the influence of UV radiation
PL446028A1 (en) * 2023-09-06 2025-03-10 Politechnika Krakowska im. Tadeusza Kościuszki Natural cross-linking agent and method for obtaining a natural cross-linking agent
PL446030A1 (en) * 2023-09-06 2025-03-10 Politechnika Krakowska im. Tadeusza Kościuszki Natural cross-linking agent and method for obtaining a natural cross-linking agent
PL446029A1 (en) * 2023-09-06 2025-03-10 Politechnika Krakowska im. Tadeusza Kościuszki Natural cross-linking agent and method for obtaining a natural cross-linking agent
PL446027A1 (en) * 2023-09-06 2025-03-10 Politechnika Krakowska im. Tadeusza Kościuszki Natural cross-linking agent and method for obtaining a natural cross-linking agent

Also Published As

Publication number Publication date
PL402898A1 (en) 2014-09-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
HRP20161487T1 (en) Method and composition for preparing cured meat products
NO117613B (en)
CN102153875A (en) Mineral resin and preparation method of mineral resin
KR20170130382A (en) METHODS FOR MANUFACTURING INJECTION MOLDED PRODUCTS, THEIR INJECTION MOLDED PRODUCTS AND USES AS SPECIALALLY PROPERLY ADDITIVES OF SUNFLOW BINDING FIBERS
EP2886569B1 (en) 'polyoxymethylene composite with reduced formaldehyde emission and method for making and use thereof'
López de Dicastillo et al. A traditional aboriginal condiment as an antioxidant agent in the development of biodegradable active packaging
EA201691065A1 (en) STABLE RAW PRODUCTS
CN106589594A (en) Antibacterial inflaming retarding polypropylene foam material and preparing method thereof
JP2009011269A (en) Oil-containing granule and method for producing the same
CN103171354A (en) High-molecular polymer aroma ornament and preparation method thereof
WO2013184010A3 (en) Formation method of a middle ear prosthesis
KR102114551B1 (en) Antimicrobial persistent rubber product and manufacturing method
CN104130520B (en) The middle material of the composite floor board of tenacity excellent and compound method thereof
CN105054415A (en) Making method for food contact butyronitrile gloves
CN104761862A (en) Preparation method of high-polymer packaging material
RU2409783C1 (en) Procedure for fabrication of sealing collar
KR101577309B1 (en) Salt block composition having scale inhibiting effect and manufacturing method of the same
PL221272B1 (en) Viscosity modifier and a method for preparing a nanocomposite by means of a viscosity modifier
CN106551259A (en) A kind of Pu ' er tea noodles and preparation method thereof
Rekanović et al. PAH-s content in the changed smoking process of the chicken breast
CN104403029A (en) Polystyrene bead with fluorescence function, and preparation method thereof
KR101445350B1 (en) A method for preperation heat-resisting rubber
CN103772972B (en) Dialkylphosphinic salts is as the purposes of additive improving nylon resin composition electrical property and amount of deflection
KR20150017392A (en) Method for Manufacturing a Seal of Bamboo Root and the Seal Obtained thereby
RU2456115C1 (en) Moulding mix