EP0738776A1 - Colloidal alkali or alkaline-earth metal carbonates containing a calcium phosphorous and sulphur compound in micellar form - Google Patents

Colloidal alkali or alkaline-earth metal carbonates containing a calcium phosphorous and sulphur compound in micellar form Download PDF

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EP0738776A1
EP0738776A1 EP19960400631 EP96400631A EP0738776A1 EP 0738776 A1 EP0738776 A1 EP 0738776A1 EP 19960400631 EP19960400631 EP 19960400631 EP 96400631 A EP96400631 A EP 96400631A EP 0738776 A1 EP0738776 A1 EP 0738776A1
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EP
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Application
Patent type
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colloidal
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calcium
product according
phosphorus
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP19960400631
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Bruno Delfort
Françoise Dixmier
Bertrand Daoudal
Maurice Born
Thierry Lacome
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
IFP Energies Nouvelles
Original Assignee
IFP Energies Nouvelles
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Filing date
Publication date

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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10MLUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M159/00Lubricating compositions characterised by the additive being of unknown or incompletely defined constitution
    • C10M159/12Reaction products
    • C10M159/20Reaction mixtures having an excess of neutralising base, e.g. so-called overbasic or highly basic products
    • C10M159/24Reaction mixtures having an excess of neutralising base, e.g. so-called overbasic or highly basic products containing sulfonic radicals

Abstract

A colloidal prod. comprises micelles of an alkali and/or alkaline earth carbonate maintained in the colloidal state by an alkyl- or alkylaryl-sulphonate of an alkali or alkaline earth metal. In addn. it contains (maintained in the colloidal state by the surfactant of the pre-existent micellar structure) a prod. contg. Ca, P and S, resulting from the in situ reaction of CaO or Ca(OH)2 with a phosphorus sulphide and water. The structure of this prod. corresps to that of a thiophosphate or polythiophosphate of Ca.

Description

  • La présente invention concerne des produits colloïdaux. The present invention relates to colloidal products. du type sulfonate hyperbasique et leur utilisation comme additifs pour lubrifiants. of overbased sulfonate and their use as additives for lubricants.
  • Dans un brevet français antérieur FR - B - 2 698 018, le même déposant a déjà décrit des produits colloïdaux obtenus par micellisation du produit de la réaction d'oxyde ou d'hydroxyde de calcium avec un sulfure de phosphore tel que le décasulfure de tétraphosphore, et de l'eau, réalisée en présence d'un agent tensioactif tel qu'un acide alkyl-arylsulfonique ou un sel de calcium d'un tel acide. In an earlier French patent FR - B - 2698018, the same applicant has already described colloidal products obtained by micellization of the product of the oxide or reaction of calcium hydroxide with a phosphorus sulfide such as tetraphosphorus decasulfide , and water, conducted in the presence of a surfactant such as an alkyl-aryl sulfonic acid or a calcium salt of such an acid. Dans la présente demande, les produits colloïdaux ne sont plus obtenus en présence d'agent tensio-actif mais en présence d'une micelle pré-existante. In this application, colloidal products are no longer obtained in the presence of surfactant but in the presence of a preexisting micelle.
  • En effet, on a maintenant découvert qu'il était possible de micelliser le produit de la réaction de l'oxyde ou de l'hydroxyde de calcium avec du décasulfure de tétraphosphore et de l'eau au sein même d'une micelle pré-existante de carbonate alcalin ou alcalino-terreux stabilisée par un alkyl- ou un alkylarylsulfonate de métal alcalin ou alcalino-terreux (ce dernier étant dit : "surbasé" ou "hyperbasique"). Indeed, it has now been found possible to micelliser the product of the reaction of the oxide or calcium hydroxide with tetraphosphorus decasulfide and water within a pre-existing micelle alkali or alkaline earth carbonate stabilized by an alkyl or an alkali metal alkyl aryl sulfonate or alkaline earth metal (the latter being said, "overbased" or "overbased").
  • Les produits de l'invention peuvent être définis d'un manière générale par le fait qu'ils consistent en des produits colloïdaux comprenant des micelles de carbonate alcalin ou alcalino-terreux maintenues à l'état colloïdal par un agent tensioactif consistant en au moins un alkyl ou alkylarylsulfonate de métal alcalin ou alcalino-terreux et comprenant en outre, maintenu à l'état colloïdal par l'agent tensioactif de la micelle pré-existante, un produit contenant du calcium, du phosphore et du soufre résultant de la réaction in situ d'oxyde ou d'hydroxyde de calcium avec un sulfure de phosphore, en général le décasulfure de tétraphosphore, et de l'eau. Products of the invention can be defined in a general way by the fact that they consist of colloidal products comprising micelles alkali carbonate or alkaline earth maintained in the colloidal state with a surfactant consisting of at least one alkyl or alkylaryl sulfonate of alkali metal or alkaline earth metal and further comprising, maintained in the colloidal state by the surfactant micelle pre-existing one, a product containing calcium, phosphorus and sulfur resulting from the reaction in situ oxide or calcium hydroxide with a phosphorus sulphide, usually the tetraphosphorus decasulfide, and water. La structure de ce produit correspond à celle d'au moins un thiophosphate et/ou d'au moins un polythiophosphate de calcium. The structure of this product corresponds to that of at least one thiophosphate and / or at least one calcium polythiophosphate.
  • L'obtention des produits de l'invention met donc en jeu comme produits de départ des alkylsulfonates ou des alkylarylsulfonates alcalins ou alcalino-terreux, par exemple de sodium, potassium, calcium ou magnésium, surbasifiés par un carbonate alcalin ou alcalino-terreux, tel que le carbonate de calcium, de magnésium, de sodium ou de potassium. Obtaining the product of the invention thus involves as starting materials alkylsulfonates or alkylarylsulfonates of the alkali or alkaline earth metal, e.g. sodium, potassium, calcium or magnesium overbased with an alkali or alkaline earth metal carbonate such as calcium carbonate, magnesium, sodium or potassium. De tels alkylsulfonates et alkylarylsulfonates dérivent des acides correspondants, qui ont été décrits dans de nombreux documents, par exemple dans FR - B-2 101813. Les alkyl ou alkylarylsulfonates surbasés utilisés peuvent avoir une réserve de basicité de 50 à environ 500 ou davantage (indice total de base exprimé en mg de potasse par gramme de produit). Such alkylsulfonates and alkylarylsulfonates derived from the corresponding acids, which have been described in numerous documents, for instance in FR - B-2 101813. The alkyl or alkylaryl overbased used may have a reserve alkalinity of 50 to about 500 or more (index basis total expressed in mg of potassium hydroxide per gram of product).
  • Le plus souvent le sulfure de phosphore mis en jeu est le décasulfure de tétraphosphore P 4 S 10 . Most often the phosphorus sulphide is involved tetraphosphorus decasulfide P 4 S 10.
  • Les réactifs utilisés sont l'oxyde ou l'hydroxyde de calcium dispersé, le sulfure de phosphore et l'eau dans les proportions suivantes : The reagents used are oxide or calcium hydroxide dispersed sulfide, phosphorus and water in the following proportions:
    • o le rapport molaire de l'oxyde ou de l'hydroxyde de calcium au sulfure de phosphore peut aller de 4/1 à 20/1; o the molar ratio of the oxide or calcium hydroxide to the phosphorus sulfide may range from 4/1 to 20/1;
    • o le rapport molaire de l'eau au sulfure de phosphore peut aller de 2/1 à 20/1; o the molar ratio of water to phosphorus sulfide may range from 2/1 to 20/1; et and
    • o le sulfure de phosphore est mis en jeu en une proportion de 1 à 30 g pour 100 g d'alkyl ou d'alkylarylsulfonate surbasé. o phosphorus sulfide is brought into play in an amount of 1 to 30 g per 100 g of alkyl aryl sulphonate or overbased.
  • Au départ de la réaction, l'alkyl ou l'alkylarylsulfonate de métal alcalin ou alcalino-terreux surbasé est en solution colloïdale dans un solvant qui peut consister en un hydrocarbure aliphatique (comme par exemple les hexanes, les heptanes ou les octanes); From the reaction, the alkyl or alkylaryl sulfonate of alkaline or alkaline earth metal overbased is colloidal solution in a solvent which may consist of an aliphatic hydrocarbon (e.g., hexanes, heptanes or octanes); aromatique (comme par exemple le toluène ou les xylènes); aromatic (e.g. toluene or xylenes); cycolaliphatique (comme par exemple le cyclohexane); cycolaliphatique (such as cyclohexane); un hydrocarbure chloré (comme par exemple le mono-ou le dichlorobenzène); a chlorinated hydrocarbon (such as mono-or dichlorobenzene); ou encore un éther (comme par exemple le tétrahydrofuranne). or an ether (eg tetrahydrofuran).
  • On peut aussi mettre en jeu une huile de dilution consistant en une huile minérale ou synthétique telle qu'un huile lubrifiante, avec éventuellement un des solvants mentionnés ci-dessus. May also involve a dilution of oil consisting of a mineral oil or synthetic such as a lubricating oil, with optionally one of the solvents mentioned above.
  • La température de la réaction peut aller en général de la température ambiante à 170° C, plus particulièrement à la température de reflux du solvant choisi. The temperature of the reaction may range in general from room temperature to 170 ° C, more preferably to the reflux temperature of the chosen solvent.
  • Les produits selon l'invention peuvent être obtenus par le procédé tel que décrit ci-dessus en présence d'une huile et contiennent alors le plus souvent de 30 à 70 % en masse de matière active. Products according to the invention can be obtained by the method as described above in the presence of an oil and then most often contain 30 to 70% by weight of active ingredient. Ils présentent en général une teneur en calcium allant jusqu'à 30 % en masse ; They generally have a calcium content of up to 30% by mass; une teneur en sodium de 5 à 30 % en masse lorsque le substrat de départ est le carbonate de sodium colloïdal; a sodium content of 5 to 30% by mass when the starting substrate is colloidal sodium carbonate; une teneur en phosphore de 0,5 à 10 % en masse et une teneur en soufre de 1 à 20 % en masse. a phosphorus content of 0.5 to 10% by weight and a sulfur content of 1 to 20% by mass.
  • Le coeur de la micelle contient le carbonate alcalin ou alcalino-terreux de départ ainsi qu'une quantité supplémentaire de composé de calcium, phosphore et soufre micellisé, vraisemblablement sous la forme de thiophosphate de calcium. The core of the micelle contains the alkali or alkaline earth metal carbonate starting and an additional amount of calcium compound, phosphorus and sulfur micellisé, presumably in the form of calcium thiophosphate.
  • On peut noter à ce stade de la description de la présente invention que, dans un brevet français antérieur FR - B - 2 698 019, le même déposant avait déjà décrit la modification de micelles de carbonate de calcium ou de magnésium par le produit de la réaction de décasulfure de tétraphosphore et d'eau. It may be noted at this stage of the description of the present invention that in a prior French patent FR - B - 2698019, the same applicant had already described the modification of micelles of calcium or magnesium carbonate by the product of the decasulfide reaction tetraphosphorus and water. Dans ce cas, l'acide formé - vraisemblablement de l'acide thiophosphorique - réagissait avec le carbonate de calcium ou de magnésium colloïdal présent. In this case, the acid formed - presumably thiophosphoric acid - reacted with calcium carbonate or colloidal magnesium present.
  • De manière différente, dans la présente demande, l'acide thiophosphorique formé réagit préférentiellement avec l'oxyde ou l'hydroxyde de calcium ajouté, sans consommer la réserve de basicité du carbonate alcalin ou alcalino-terreux déjà micellisé. Differently, in the present application, thiophosphoric acid formed preferentially reacts with the oxide or calcium hydroxide added, without consuming reserve basicity of the alkali or alkaline earth already micellisé carbonate. Ce mode de réaction se trouve confirmé par l'analyse de la teneur en calcium avant et après réaction, ainsi que par la détermination de l'indice total de base, qui n'est pas affecté par la réaction. This type of reaction is confirmed by analyzing the calcium content before and after reaction, and by determining the total base number, which is not affected by the reaction.
  • Le caractère colloïdal des produits de l'invention est vérifié par dialyse à travers une membrane en latex. The colloidal nature of the products of the invention is verified by dialysis through a latex membrane. Les analyses de soufre et / ou de phosphore localisent ces éléments dans la fraction n'ayant pas dialysé (concentrat), qui constitue la partie colloïdale de l'additif. Sulfur analysis and / or phosphorus locate these elements in the fraction not having dialyzed (concentrate), which constitutes part of the colloidal additive. Les produits colloïdaux de l'invention, conservent les propriétés détergentes bien connues des produits surbasés de départ dont ils dérivent. The colloidal products of the invention retain the well-known detergent properties starting overbased products which they derive.
  • Ils présentent en outre des propriétés antiusure et extrême-pression. They additionally have anti-wear and extreme pressure. Les additifs antiusure et extrême-pression sont incorporés aux lubrifiants lorsque ceux-ci sont destinés à lubrifier des organes soumis à des contraintes mécaniques importantes, tels que la distribution dans les moteurs thermiques, les engrenages, les roulements et les butées. The antiwear and extreme pressure lubricants are incorporated when the latter are intended to lubricate members subjected to high mechanical stresses, such as the distribution in thermal engines, gears, bearings and the stops. Des contraintes mécaniques importantes apparaissent également lors de l'usinage des métaux, qu'il s'agisse de coupe ou de formage. High mechanical stresses also appear during the machining of metals, whether cutting or shaping.
  • En outre, les produits colloïdaux de l'invention sont doués d'une grande stabilité thermique, ce qui autorise leur emploi dans les lubrifiants soumis en service à des températures très élevées pouvant atteindre 200° C, comme dans certains carters de moteurs sévères, dans des transmissions très chargées ou des coupes de métaux à grande vitesse. In addition, the colloidal products of the invention are endowed with a high thermal stability, which allows their use in lubricants subjected in service to high temperatures up to 200 ° C, as in some casings severe motor in highly loaded transmissions or high-speed metal cutting.
  • Dans l'utilisation des produits de l'invention comme additifs pour huiles lubrifiantes et graisses, on peut les incorporer à celles-ci par exemple à une concentration de 0,1 à 25 % en masse, de préférence de 1 à 15 % en masse. In the use of products of the invention as additives for lubricating oils and greases, can be incorporated thereto for example at a concentration of 0.1 to 25% by weight, preferably 1 to 15 mass% .
  • Les huiles lubrifiantes (ou les graisses) contiennent en outre en général un ou plusieurs additifs tels que les additifs améliorant l'indice de viscosité, des additifs d'abaissement du point d'écoulement, des antioxydants, des antirouille, des additifs anticorrosion du cuivre, des détergents, des antiusure, des antimousse, des dispersants, des réducteurs de frottements, avec lesquels les produits de l'invention sont compatibles. Lubricating oils (or fats) further generally contain one or more additives such as additives to improve the viscosity index, of lowering the pour point additives, antioxidants, rust inhibitors, anticorrosion additives copper , detergents, anti-wear, anti-foaming, dispersants, friction reducers, with which the products of the invention are compatible.
  • Les exemples suivant illustrent l'invention sans la limiter. The following examples illustrate the invention without limiting it.
  • Dans les exemples 1 à 5, la préparation de produits selon l'invention est réalisée à partir de substrats colloïdaux consistant en des alkylarylsulfonates de calcium ou de sodium dits hyperbasiques notés A, B et C, dont la réserve alcaline est pour l'essentiel constituée respectivement de carbonate de calcium et de carbonate de sodium. In Examples 1 to 5, the preparation of products according to the invention is made from colloidal substrates consisting of calcium alkylarylsulphonates or said overbased sodium rated A, B and C, the alkaline reserve is essentially constituted respectively of calcium carbonate and sodium carbonate. Leurs caractéristiques sont les suivantes: Their characteristics are:
    Substrat substratum Réserve alcaline alkaline reserve TBN (1) TBN (1) Matière active (2) (% masse) active material (2) (mass%) Huile (2) (% masse) Oil (2) (mass%) Ca ou Na (% masse) Ca or Na (% by mass) S (% masse) S (mass%)
    A AT CaCO3 CaCO3 300 300 59 59 41 41 11,6 11.6 1,8 1.8
    B B CaCO3 CaCO3 500 500 61,8 61.8 38,2 38.2 18,6 18.6 1,3 1.3
    C C Na2CO3 Na2CO3 377 377 59,1 59.1 40,9 40.9 15,7 15.7 1,8 1.8
    (1) Indice total de base exprimé en mg de potasse par g de produit (ASTM D 2896) (1) Total base number expressed as mg of potassium hydroxide per gram of product (ASTM D 2896)
    (2) Détermination par dialyse (2) Determination by dialysis
  • Exemple 1 example 1
  • Dans un réacteur on introduit 50g du sulfonate de calcium hyperbasique A dissous dans 250 ml de xylène et 50ml de tétrahydrofuranne, puis on disperse 6 g (0,0135 mole) de décasulfure de tétraphosphore ainsi que 15g (0,267 mole) de chaux CaO. Into a reactor was introduced 50 g calcium sulfonate overbased A dissolved in 250 ml of xylene and 50 ml tetrahydrofuran, then dispersed 6 g (0.0135 mol) of tetraphosphorus decasulfide and 15g (0.267 mol) of lime CaO. On introduit alors en une heure à 30°C une solution de 4,9 g d'eau dans 50 ml de tétrahydrofuranne sous agitation constante. is then introduced over one hour at 30 ° C a solution of 4.9 g of water in 50 ml of tetrahydrofuran under constant stirring. Le milieu est maintenu sous agitation pendant 3 heures, puis le tétrahydrofuranne ainsi que l'eau excédentaire sont éliminés par distillation. The medium is stirred for 3 hours, then the tetrahydrofuran and excess water are removed by distillation. Après retour à la température ambiante, le milieu est filtré et le filtrat est évaporé sous pression réduite. After cooling to room temperature the mixture is filtered and the filtrate is evaporated under reduced pressure. On recueille un produit liquide homogène dont les concentrations en masse sont les suivantes: Recovering a homogeneous liquid product for which the mass concentrations are the following:
    • Ca = 14,7% Ca = 14.7%
    • P = 2,3% P = 2.3%
    • S = 6,2% S = 6.2%
    Exemple 2 example 2
  • Dans un réacteur on introduit 50g du sulfonate de calcium hyperbasique A dissous dans 250 ml de xylène, 30 g d'huile 130 Neutral et 50ml de tétrahydrofuranne puis on disperse 10 g (0,0225 mole) de décasulfure de tétraphosphore ainsi que 20g (0,357 mole) de chaux CaO. Into a reactor was introduced 50 g calcium sulfonate overbased A dissolved in 250 ml of xylene, 30 g of 130 Neutral oil and tetrahydrofuran 50ml then dispersed 10 g (0.0225 mol) of tetraphosphorus decasulfide and 20g (0.357 mol) of lime CaO. On introduit alors en une heure à 30°C une solution de 8,1 g d'eau dans 50 ml de tétrahydrofuranne sous agitation constante. is then introduced over one hour at 30 ° C a solution of 8.1 g of water in 50 ml of tetrahydrofuran under constant stirring. Le milieu est maintenu sous agitation pendant 3 heures, puis le tétrahydrofuranne ainsi que l'eau excédentaire sont éliminés par distillation. The medium is stirred for 3 hours, then the tetrahydrofuran and excess water are removed by distillation. Après retour à la température ambiante, le milieu est filtré et le filtrat est évaporé sous pression réduite. After cooling to room temperature the mixture is filtered and the filtrate is evaporated under reduced pressure. On recueille un produit liquide homogène dont les concentrations en masse sont les suivantes : Recovering a homogeneous liquid product for which the mass concentrations are the following:
    • Ca = 11,3 % Ca = 11.3%
    • P= 2,4 % P = 2.4%
    • S= 6,4 % S = 6.4%
    Exemple 3 example 3
  • Dans un réacteur on introduit 50g du sulfonate de calcium hyperbasique B dissous dans 250 ml de xylène et 50ml de tétrahydrofuranne, puis on disperse 5 g (0,0113 mole) de décasulfure de tétraphosphore ainsi que 20g (0,27 mole) de chaux Ca(OH)2. Into a reactor was introduced 50 g calcium sulfonate overbased B dissolved in 250 ml of xylene and 50 ml tetrahydrofuran, then dispersed 5 g (0.0113 mol) of tetraphosphorus decasulfide and 20g (0.27 mol) of lime Ca (OH) 2. On introduit alors en une heure à 30°C une solution de 4,1 g d'eau dans 50 ml de tétrahydrofuranne sous agitation constante. is then introduced over one hour at 30 ° C a solution of 4.1 g of water in 50 ml of tetrahydrofuran under constant stirring. Le milieu est maintenu sous agitation pendant 3 heures, puis le tétrahydrofuranne ainsi que l'eau excédentaire sont éliminés par distillation. The medium is stirred for 3 hours, then the tetrahydrofuran and excess water are removed by distillation. Après retour à la température ambiante, le milieu est filtré et le filtrat est évaporé sous pression réduite. After cooling to room temperature the mixture is filtered and the filtrate is evaporated under reduced pressure. On recueille un produit liquide homogène dont les concentrations en masse sont les suivantes : Recovering a homogeneous liquid product for which the mass concentrations are the following:
    • Ca = 21,1 % Ca = 21.1%
    • P = 1,9 % P = 1.9%
    • S = 5,7 % S = 5.7%
    Exemple 4 example 4
  • Dans un réacteur, on introduit 50g du sulfonate de calcium hyperbasique B dissous dans 250 ml de xylène et 50ml de tétrahydrofuranne, puis on disperse 6 g (0,0135 mole) de décasulfure de tétraphosphore ainsi que 20g (0,357 mole) de chaux CaO. In a reactor, 50 g of calcium sulfonate overbased B dissolved in 250 ml of xylene and 50 ml tetrahydrofuran, then dispersed 6 g (0.0135 mol) of tetraphosphorus decasulfide and 20g (0.357 mol) of lime CaO. On introduit alors en une heure à 30°C une solution de 4,9 g d'eau dans 50 ml de tétrahydrofuranne sous agitation constante. is then introduced over one hour at 30 ° C a solution of 4.9 g of water in 50 ml of tetrahydrofuran under constant stirring. Le milieu est maintenu sous agitation pendant 3 heures, puis le tétrahydrofuranne ainsi que l'eau excédentaire sont éliminés par distillation. The medium is stirred for 3 hours, then the tetrahydrofuran and excess water are removed by distillation. Après retour à la température ambiante, le milieu est filtré et le filtrat est évaporé sous pression réduite. After cooling to room temperature the mixture is filtered and the filtrate is evaporated under reduced pressure. On recueille un produit liquide homogène dont les concentrations en masse sont les suivantes: Recovering a homogeneous liquid product for which the mass concentrations are the following:
    • Ca = 22,3 % Ca = 22.3%
    • P = 2,4 % P = 2.4%
    • S = 6,7 % S = 6.7%
    Exemple 5 example 5
  • Dans un réacteur on introduit 50g du sulfonate de sodium hyperbasique C dissous dans 250 ml de xylène et 50ml de tétrahydrofuranne, puis on disperse 4 g (0,009 mole) de décasulfure de tétraphosphore ainsi que 20g (0,357 mole) de chaux CaO. Into a reactor were introduced 50 g of sodium sulfonate overbased C dissolved in 250 ml of xylene and 50 ml tetrahydrofuran, then dispersed 4 g (0.009 mol) of tetraphosphorus decasulfide and 20g (0.357 mol) of lime CaO. On introduit alors en une heure à 30°C une solution de 3.2 g d'eau dans 50 ml de tétrahydrofuranne sous agitation constante. is then introduced over one hour at 30 ° C a solution of 3.2 g of water in 50 ml of tetrahydrofuran under constant stirring. Le milieu est maintenu sous agitation pendant 3 heures, puis le tétrahydrofuranne ainsi que l'eau excédentaire sont éliminés par distillation. The medium is stirred for 3 hours, then the tetrahydrofuran and excess water are removed by distillation. Aprés retour à la température ambiante, le milieu est filtré et le filtrat est évaporé sous pression réduite. After returning to ambient temperature, the medium is filtered and the filtrate is evaporated under reduced pressure. On recueille un produit liquide homogène dont les concentrations en masse sont les suivantes: Recovering a homogeneous liquid product for which the mass concentrations are the following:
    • Na = 15,6 % Na = 15.6%
    • Ca =1,3 £à Ca = 1.3 to £
    • P = 1,4 % P = 1.4%
    • S = 3,9 % S = 3.9%
    Exemple 6 : Examen des produits par dialyse Example 6: Review of dialysis products
  • Les produits des exemples 1 à 6 sont dialysés dans le n-heptane à travers une membrane en latex. The products of Examples 1 to 6 were dialysed in n-heptane through a latex membrane. La fraction non colloïdale (huile de dilution) appellée dialysat dialyse à travers la membrane tandis que la fraction colloïdale appellée concentrat est retenue à l'intérieur de celle-ci. The non-colloidal fraction (dilution of oil) called dialysate dialysis through the membrane while the colloidal fraction called concentrate is retained inside thereof. La localisation du calcium, sodium, phosphore et du soufre dans la fraction n'ayant pas dialysée confirme le caractère colloïdal des produits de l'invention. The location of calcium, sodium, phosphorus and sulfur in the fraction not having dialyzed confirms the colloidal nature of the products of the invention. La concentration en calcium dans la matière active est supérieure pour chacun des produits modifiés à celle de son précurseur. The calcium concentration in the active material is greater for each of the products modified to that of its precursor. Ceci confirme l'incorporation dans la micelle de calcium additionnel provenant de la chaux dispersée présente lors de la synthèse. This confirms the incorporation into the micelle additional calcium from the dispersed lime present during synthesis.
    Les résultats sont rassemblés dans le tableau 1. The results are summarized in Table 1.
    Figure imgb0001
  • Exemple 7 : Evaluation des performances antiusure et extrême-pression Example 7: Evaluation of anti-wear and extreme pressure performance
  • Les produits de l'invention préparés comme decrits dans les exemples 1 à 5 ci-dessus sont caractérisés par leur propriétés antiusure et extrême-pression dans une huile minérale 130 Neutral solvent à une concentration permettant d'ajuster la concentration en matière active à 7,5 % en masse. The products of the invention prepared as described in Examples 1 to 5 above are characterized by their anti-wear and extreme pressure in 130 Neutral mineral oil solvent at a concentration to adjust the active ingredient concentration to 7, 5% by mass. La caractérisation est effectuée au moyen d'une machine 4 billes selon l'essai ASTM D2783. The characterization is performed by means of a 4 ball machine according to ASTM D2783. Les résultats sont rassemblés dans le tableau 2. Figurent également les résultats obtenus avec les sulfonates hyperbasiques non-modifiés A, B et C évalués à la même concentration. The results are shown in Table 2. Also shown the results obtained with non-modified overbased sulfonate A, B and C measured at the same concentration. L'examen des résultats confirme les meilleures performances antiusure et extrême-pression des produits de l'invention (produits des exemples 1 et 2 comparés à A, exemples 2 et 3 comparés à B, exemple 5 comparé à C). Examination of the results confirm the best performance antiwear and extreme pressure of the products of the invention (products of examples 1 and 2 compared to A, Examples 2 and 3 compared to B, Example 5 compared to C). Tableau 2 Table 2
    Produit de l'exemple Product of Example Concentration mat active/130N (% en masse) concentration matt active / 130N (mass%) Charge de soudure (daN) welding load (daN) Indice charge/usure (saN) Index load / wear (SAN) Diamètre empreinte aprés 1 heure/40 daN (mm) Diameter impression after 1 hour / 40 daN (mm)
    1 1 7,5 7.5 300 300 43 43 0,42 0.42
    2 2 7,5 7.5 360 360 45 45 0,45 0.45
    3 3 7,5 7.5 400 400 65 65 0,34 0.34
    4 4 7,5 7.5 410 410 63 63 0,35 0.35
    5 5 7,5 7.5 340 340 60 60 0,38 0.38
    A AT 7,5 7.5 220 220 32 32 0,41 0.41
    B B 7,5 7.5 280 280 43 43 0,34 0.34
    C C 7,5 7.5 260 260 49 49 0,53 0.53

Claims (11)

  1. Produit colloïdal comprenant des micelles de carbonate d'au moins un métal alcalin et / ou d'au moins un métal alcalino-terreux maintenues à l'état colloïdal par au moins un alkyl ou alkylarylsulfonate de métal alcalin ou alcalino-terreux, caractérisé en ce qu'il comprend en outre, maintenu à l'état colloïdal par l'agent tensioactif des micelles pré-existantes, sous forme de micelles, un produit contenant du calcium, du phosphore et du soufre, résultant de la réaction in situ d'oxyde ou d'hydroxyde de calcium avec un sulfure de phosphore et de l'eau ; colloidal product comprising carbonate micelles of at least one alkali metal and / or at least one alkaline earth metal maintained in the colloidal state by at least one alkyl or alkylaryl sulfonate of alkaline or alkaline earth metal, characterized in that it further comprises, maintained in the colloidal state with the surfactant pre-existing micelles, as micelles, a product containing calcium, phosphorus and sulfur, resulting from the in situ oxide reaction or calcium hydroxide with a phosphorus sulfide and water; la structure de ce produit correspondant à celle d'au moins un thiophosphate et/ou au moins d'un polythiophosphate de calcium. the structure of this product corresponding to that of at least one thiophosphate and / or at least one calcium polythiophosphate.
  2. Produit colloïdal selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend des micelles de carbonate de sodium, de potassium, de calcium ou de magnésium maintenues à l'état colloïdal par un alkyl ou un alkylarlylsulfonate de sodium, de potassium, de calcium ou de magnésium. A colloidal product according to claim 1, characterized in that it comprises micelles of sodium carbonate, potassium, calcium or magnesium maintained in the colloidal state with an alkyl or alkylarlylsulfonate sodium, potassium, calcium or magnesium.
  3. Produit colloïdal selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que l'alkyl ou l'alkylarylsulfonate initial présente une réserve de basicité d'environ 50 à 500 mg de potasse par gramme. A colloidal product according to claim 1 or 2, characterized in that the alkyl or initial alkylarylsulfonate has a basicity reserve of about 50 to 500 mg of potash per gram.
  4. Produit colloïdal selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que ledit sulfure de phosphore est le décasulfure de tétraphosphore. A colloidal product according to one of claims 1 to 3, characterized in that said phosphorus sulfide is tetraphosphorus decasulfide.
  5. Produit colloïdal selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que, pour la micellisation du produit contenant du calcium, du phosphore et du soufre, on met en jeu le sulfure de phosphore à raison de 1 à 30 g pour 100 g d'alkyl ou d'alkylarylsulfonate ; A colloidal product according to one of claims 1 to 4, characterized in that for the product of micellization containing calcium, phosphorus and sulfur, the match is put phosphorus sulfide at a rate of 1 to 30 g per 100 g alkyl or alkylaryl; de l'oxyde ou de l'hydroxyde de calcium, à raison de 4 à 20 moles par mole de sulfure de phosphore; oxide or calcium hydroxide, in an amount of 4-20 mol per mol of phosphorus sulfide; et de l'eau, à raison de 2 à 20 moles par mole de sulfure de phosphore. and water in an amount of 2 to 20 moles per mole of phosphorus sulfide.
  6. Produit colloïdal selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la réaction est mise en oeuvre dans un solvant choisi parmi les hydrocarbures aliphatiques, aromatiques, ou cycolaliphatiques, les hydrocarbures chlorés et les éthers, et/ou dans une huile de dilution, à une température située entre la température ambiante et 170°C. A colloidal product according to one of claims 1 to 5, characterized in that the reaction is carried out in a solvent selected from aliphatic, aromatic, or cycolaliphatiques, chlorinated hydrocarbons and ethers, and / or an oil dilution at a temperature between room temperature and 170 ° C.
  7. Produit colloïdal selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'il comprend une huile de dilution et une proportion de 30 à 70 % en masse de matière active. A colloidal product according to one of claims 1 to 6, characterized in that it comprises an oil diluent and an amount of 30 to 70% by weight of active ingredient.
  8. Produit colloïdal selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce qu'il contient jusqu'à 30 % en masse de calcium, éventuellement de 5 à 30 %, en masse de sodium, de 0,5 à 10 % en masse de phosphore et de 1 à 20 % en masse de soufre. A colloidal product according to one of claims 1 to 7, characterized in that it contains up to 30% by mass calcium, optionally 5 to 30% by mass of sodium, 0.5 to 10% by mass phosphorus and 1 to 20% by weight of sulfur.
  9. Utilisation d'un produit colloïdal selon l'une des revendications 1 à 8 comme additif à action détergente et/ou antiusure et extrême-pression dans les huiles ou les épaisses lubrifiantes. The use of a colloidal product according to one of claims 1 to 8 as a detergent additive acting and / or anti-wear and extreme pressure in the lubricating oils or thick.
  10. Composition d'huile ou de graisse lubrifiante caractérisée en ce qu'elle renferme de 0,1 à 25 % en masse d'au moins un produit colloïdal selon l'une des revendications 1 à 8. oil composition or lubricating grease characterized in that it contains from 0.1 to 25% by weight of at least one colloidal product according to one of claims 1 to 8.
  11. Composition d'huile ou de graisse lubrifiants selon la revendication 10, caractérisée en ce que ledit produit colloïdal est incorporé à une concentration de 1 à 15% en masse. oil or fat composition lubricants according to claim 10, characterized in that said colloidal product is incorporated at a concentration of 1 to 15% by weight.
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