EP4754216A1 - Compositions lubrifiantes comprenant une huile re-raffinée - Google Patents

Abstract

La présente invention concerne une composition lubrifiante de grade XW-Y selon la classification SAE J300, X étant égal à 0, 5 ou 10 et Y étant compris de 8 à 50, de préférence de 8 à 40, ladite composition lubrifiante comprenant au moins une huile de base au moins en partie re-raffinée.

Description

DESCRIPTION

TITRE : COMPOSITIONS LUBRIFIANTES COMPRENANT UNE HUILE RE-RAFFINÉE

La présente invention a pour objet des compositions lubrifiantes comprenant au moins une huile re-raffinée, ainsi que leurs utilisations, notamment pour lubrifier les pièces d’un moteur à combustion interne.

Les compositions lubrifiantes, dites encore « les lubrifiants », sont communément mises en œuvre dans les différents organes des véhicules à moteur à des fins principales de réduction des forces de frottement entre les différentes pièces métalliques en mouvement dans ces organes, en particulier le moteur, la transmission et le circuit hydraulique. Elles sont en outre efficaces pour prévenir une usure prématurée voire un endommagement de ces pièces, et en particulier de leur surface. Pour ce faire, une composition lubrifiante est classiquement composée d’une huile de base à laquelle sont généralement associés plusieurs additifs dédiés à stimuler les performances lubrifiantes de l’huile de base, comme par exemple des additifs modificateurs de frottement, mais aussi à procurer des performances supplémentaires.

Les moteurs à combustion génèrent du CO2 en service dû à la combustion du carburant qu’ils utilisent pour fonctionner. Les préoccupations environnementales actuelles, notamment en vue de réduire les émissions de dioxyde de carbone, induisent un besoin urgent de disposer de compositions lubrifiantes alternatives pour une diminution de l’empreinte carbone.

Par ailleurs, il est important que ces compositions alternatives présentent des performances techniques au moins équivalentes, voire supérieures, aux compositions utilisées à ce jour, par exemple en ce qui concerne les propriétés de détergence.

Il existe donc un besoin de disposer de compositions lubrifiantes permettant une diminution de l’empreinte carbone, tout en présentant des propriétés techniques satisfaisantes voire améliorées.

La présente invention vise précisément à proposer de nouvelles compositions lubrifiantes destinées à la lubrification de systèmes de motorisation, en particulier dans des véhicules, permettant de conduire à des performances améliorées en termes de détergence, tout en présentant une empreinte carbone diminuée.

A cet effet, l’invention concerne une composition lubrifiante de grade XW-Y selon la classification SAE J300, X étant égal à 0, 5 ou 10 et Y étant compris de 8 à 50, de préférence de 8 à 40, ladite composition lubrifiante comprenant au moins une huile de base au moins en partie re-raffinée.

Selon un mode de réalisation, la composition lubrifiante selon l’invention présente un grade 10W-Y selon la classification SAE J300, Y étant compris de 8 à 50, de préférence de 8 à 40, de préférence de grade 10W-40.

De manière surprenante, comme il ressort des exemples qui suivent, les inventeurs ont découvert que des huiles re-raffinées, issues des filières de recyclage des huiles usées, permettent d’accéder à des lubrifiants présentant des propriétés améliorées en termes de détergence.

Selon un mode de réalisation, la composition lubrifiante comprend un mélange d’huiles de base, dans lequel au moins une des huiles de base dudit mélange est au moins en partie re-raffinée.

De préférence, le mélange d’huiles de base est formé uniquement d’huiles de base au moins en partie re-raffinées.

Dans le cadre de la présente invention, l’expression « huile de base au moins en partie re-raffinée », également appelée plus simplement dans la suite du texte « huile lubrifiante re-raffinée », « huile re-raffinée », « huile régénérée » ou encore « huile recyclée », désigne une huile issue au moins en partie d’une composition lubrifiante usagée ayant été soumise à une ou plusieurs étapes de traitement connues comme traitement de re-raffinage.

On entend désigner selon l’invention par « composition lubrifiante usagée » (ou plus simplement « lubrifiant usagé » ou encore « huile lubrifiante usagée »), toute composition lubrifiante ayant été utilisée pour la lubrification de pièces en mouvement, en particulier de pièces métalliques, d’un système mécanique, tels que et de façon non limitative les roulements, les engrenages ou les moteurs.

Une huile lubrifiante usagée peut provenir de différentes sources. En particulier, comme détaillé dans la suite du texte, il peut s’agir d’un lubrifiant ayant servi à la lubrification d’un système de motorisation, en particulier « mobile », ou encore à la lubrification d’un système dit industriel, en particulier « stationnaire ».

Du fait de leur origine, les huiles lubrifiantes usagées, en particulier les huiles lubrifiantes moteurs, comprennent un certain nombre de produits de dégradation dérivés de l’huile elle-même ou des additifs qu’elle contient, ainsi que des particules de métal, des oxydes métalliques et autres éléments, issus par exemple du moteur. Une huile usagée peut contenir en particulier une teneur élevée en éléments indésirables, par exemple en calcium (Ca), en fer (Fe), en magnésium (Mg), en sodium (Na), en nickel (Ni), en phosphore (P), en silicium (Si), en chlore (Cl), en zinc (Zn), en oxygène (O), ou en azote (N), etc...

Des méthodes de re-raffinage ou de reconditionnement d’huiles lubrifiantes usagées ont été développées, afin de régénérer ces huiles et permettre leur réutilisation ultérieure.

Une huile lubrifiante re-raffinée est ainsi une huile obtenue à l’issue d’une ou plusieurs étapes de traitement d’un lubrifiant usagé, visant à éliminer, au moins en partie, un certain nombre d’éléments contaminants qui y sont présents, tels que la poussière, l’eau, des fractions de carburant, des éléments métalliques et autres résidus issus de la dégradation des additifs présents dans le lubrifiant.

Selon un mode de réalisation, une huile lubrifiante re-raffinée selon la présente invention comprend un ou plusieurs alkylphénol(s). Par « alkylphénol », on entend un composé phénolique avec un groupe alkyle Ri en position para, et donc de formule R1-C6H4-OH. La présence d’alkylphénol est caractéristique des huiles lubrifiantes reraffinées, étant donné que les huiles natives (non usagées) ne comprennent pas d’alkylphénol.

De préférence, la teneur en alkylphénol(s) dans l’huile lubrifiante re-raffinée selon la présente invention est comprise de 5 à 3 200 ppm.

Une huile lubrifiante re-raffinée selon la présente invention peut par exemple comprendre de 10 à 2 000 ppm, de préférence de 15 à 1 500 ppm, d’alkylphénol(s).

Selon un mode de réalisation, une huile lubrifiante re-raffinée selon la présente invention comprend de 10 à 300 ppm, de préférence de 15 à 250 ppm, d’alkylphénol(s).

Selon un mode de réalisation, une huile lubrifiante re-raffinée selon la présente invention comprend de 150 à 2 000 ppm, de préférence de 200 à 1 500 ppm, d’alkylphénol(s). La teneur en alkylphénol(s) dans l’huile lubrifiante re-raffinée est mesurée selon la méthode décrite dans la demande de brevet déposée sous le numéro FR 23 15133.

Cette méthode est basée sur la mise en œuvre d’étapes de chromatographie liquide et de spectrométrie de masse, et ce en utilisant un composé étalon qui est le 4-hexadécylphénol.

Pour les étapes de chromatographie liquide, on utilise une colonne remplie de particules composée de silice greffée C8. Les mesures sont effectuées à 40°C avec un débit de 0,4 mL/min.

On utilise ici une colonne dite de phase inverse afin de parvenir à séparer les différents composants de l’échantillon (ici de l’huile lubrifiante re-raffinée à analyser) en fonction de leur polarité. On joue sur la composition de la phase mobile pour modifier ces interactions au cours du temps et ainsi éluer au fur et à mesure les différentes molécules de l’échantillon analysé (ici de l’huile lubrifiante re-raffinée).

La phase mobile est utilisée sous forme d’un gradient comme indiqué dans le tableau ci-dessous, à partir d’une solution A comprenant 50% d’eau et 50% d’acétonitrile et d’une solution B comprenant 100% de méthanol.

A l’aide de la détection en spectrométrie de masse, il est alors possible d’obtenir le signal seulement produit par les molécules d’intérêt, identifiées à la fois grâce à leur masse et leur temps de rétention.

La source d’ionisation utilisée est de préférence la source electrospray ionization (ESI) qui permet d’ioniser sélectivement les composés polaires. Dans le cas de la méthode utilisée ici, le mode de détection choisi est le mode de détection négatif car il permet d’ioniser sélectivement les composés polaires à caractère acide. La gamme pour les masses (m/z) varie de 100 à 1 200. En particulier, la méthode pour mesurer la teneur en alkylphénol dans l’huile lubrifiante re-raffinée utilisée selon l’invention comprend une première étape consistant à préparer la solution étalon (4-hexadécylphénol) et la solution à analyser (huile lubrifiante re-raffinée) :

. préparation d’une solution d’étalon à différentes concentrations pour obtenir une droite d’étalonnage comme expliqué plus loin, par dilution dans le THF avec ajout de 2% d’hydroxyde d’ammonium ; et

. préparation d’une solution de ladite huile lubrifiante re-raffinée par dilution dans le THF avec ajout de 3% d’hydroxyde d’ammonium.

Pour établir la courbe d’étalonnage, l’intensité du pic chromatographique associé à l’ion 4-hexadécylphénol de l’étalon est récupérée en traçant un extracted ion chromatogramm (EIC). Cela permet d’avoir un chromatogramme extrait uniquement pour un m/z donné, à savoir ici 317,28 pour la molécule étalon, la forme déprotonée correspondant à l’ion [C22H38O-H]". L’intensité des EIC est donc récupérée pour chacune des analyses aux différentes concentrations testées.

Les données obtenues permettent de construire la droite d’étalonnage. Cette droite d’étalonnage est obtenue en injectant plusieurs solutions étalons à des concentrations différentes : la droite est construite par régression linéaire, et le calcul du coefficient de corrélation (R²) permet de vérifier la linéarité du détecteur et la préparation correcte des solutions étalons.

L’équation associée permet alors de prédire la concentration d’un échantillon inconnu en entrant la valeur y obtenu expérimentalement. Ici, l’équation est la suivante : y = 1001, 9x- 15309

Pour quantifier les alkylphénols dans l’huile lubrifiante re-raffinée selon l’invention, la méthode d’analyse comprend une étape d’identification des m/z des résidus alkylphénols sur le spectre de masse moyen en intégrant la totalité du chromatogramme. Ce spectre moyen correspond à une moyenne de l'ensemble des spectres de masse obtenus sur le run chromatographique complet. Cela permet d’avoir l’ensemble des composés qui ont été ionisés lors de l’analyse. De ce spectre de masse moyen est extraite une liste de masse regroupant l’ensemble des rapports m/z des ions avec les intensités associées.

L’étape suivante consiste à construire un diagramme de Kendrick avec cette liste de masse. Il s’agit d’une cartographie moléculaire permettant d’identifier les séries de composés de même type, mais de degré d’alkylation différent, en s’affranchissant du défaut de masse des hydrogènes du motif CH2.

Le diagramme de Kendrick peut être réalisé en calculant les valeurs suivantes : 14,00000 KM = masse (IUPAC ou EXPER) x - — k ⁷ 14,01565 où KM correspond à la masse de Kendrick, masse IUPAC correspond à la masse théorique calculée à partir de la somme de chaque élément constituant la molécule d'intérêt, ici pour la molécule étalon hexadecylphénol de formule C22H37O-, la masse IUPAC = 317,284440 g. mol^-1, et masse EXPER correspond à une mesure de masse expérimentale, mesurée lors d’une expérience.

La masse de Kendrick KM est calculée pour chaque pic du spectre de masse moyen, déterminé préalablement comme expliqué plus haut.

Ensuite, le défaut de masse de Kendrick MKD est calculé typiquement selon l’équation suivante :

KMD = NKM - KM où KMD correspond au défaut de masse de Kendrick,

KM correspond à la masse de Kendrick, et

NKM est l’arrondi à l’entier le plus proche de la masse de Kendrick KM.

Le défaut de masse de Kendrick KMD est calculé pour chaque pic (chaque pic correspondant par exemple à un composé présent dans l’huile lubrifiante re-raffinée).

Les diagrammes de Kendrick correspondent à une cartographie moléculaire 2D représentant les KMD en fonction des NKM. Les composés homologues variant par leur degré d’alkylation apparaissent sous forme de ligne horizontale.

L’ensemble des m/z des alkylphénols est obtenu en appliquant un filtre sur l’axe des ordonnées (KMD) : il s’agit de la valeur KMD = 0,069. Une fois que l’ensemble des m/z à KMD = 0,069 sont identifiées, elles sont utilisées pour construire des extracted ion chromatogramm (EIC) comme cela a été décrit pour la molécule étalon. Cela permet d’avoir un chromatogramme dépendant uniquement du m/z demandé. Les intensités des EIC de chaque m/z correspondant aux alkylphénols sont ainsi sommées pour avoir l’intensité totale (plusieurs molécules type alkylphénol sont obtenus sur les spectres d’huile lubrifiante re-raffinée selon l’invention, ces molécules variant par la longueur de leur chaine alkyle). Pour obtenir une quantification, la somme des intensités des EIC obtenus est utilisée comme valeur de y pour l’équation de la droite de calibration. Par exemple, si la valeur obtenue est 2,45^E6, la quantification de résidus alkylphénols dans l’huile lubrifiante re-raffinée utilisée selon l’invention est : y = 1001,9% - 15309

> y + 15309

^X ~ 1001,9 et donc x est égal à 2 460,6 ppm.

Selon un mode de réalisation, une huile lubrifiante re-raffinée selon la présente invention comprend une ou plusieurs polyalphaoléfines (PAO). La présence de polyalphaoléfine(s) est caractéristique des huiles lubrifiantes re-raffinées, étant donné que les huiles natives (non usagées) ne comprennent pas de polyalphaoléfines (PAO).

Les Figures 1 et 2 représentent des chromatogrammes bidimensionnels de deux huiles lubrifiantes re-raffinées selon la présente invention. La flèche sur chacune des figures indique le pic caractéristique des PAO (en C30), marqueur des huiles reraffinées.

Selon un mode de réalisation, une huile lubrifiante re-raffinée selon la présente invention comprend une ou plusieurs polyalphaoléfines (PAO) comprenant moins de 40 atomes de carbone, et de préférence comprenant 30 atomes de carbone.

La présence des PAO dans l’huile lubrifiante re-raffinée est déterminée selon la méthode décrite dans la demande de brevet déposée sous le numéro FR 24 06231 .

Cette méthode est basée sur la mise en œuvre d’étapes de chromatographie gazeuse bidimensionnelle compréhensive (GCxGC) et de classification.

En particulier, elle est mise en œuvre via un dispositif de chromatographie (12), le dispositif de chromatographie comportant un module de chromatographie gazeuse bidimensionnelle compréhensive comprenant une première colonne A et une deuxième colonne B, et apte à séparer différents composés du produit en fonction de leur volatilité et de leur polarité, le dispositif de chromatographie comportant en outre un détecteur à ionisation de flamme apte à mesurer une intensité de courant électrique d’ionisation généré pour chaque composé compris dans le produit, le dispositif de chromatographie étant étalonné avec au moins un produit d’étalonnage, permettant de corriger le temps de rétention des différents composés présents dans le produit. La méthode est par ailleurs mise en œuvre par un dispositif électronique de classification, comprenant les étapes suivantes : a. déterminer une table décrivant l’intensité de courant électrique d’ionisation généré pour chaque composé compris dans le produit en fonction des temps de rétention corrigés dans les colonnes A et B, à partir d’une mesure effectuée par le dispositif de chromatographie sur le produit ; b. attribuer une classe au produit, parmi une pluralité de classes, en appliquant un algorithme statistique multivarié à la table, ledit algorithme étant entraîné sur des tables obtenues à partir de produits de référence.

Le dispositif de chromatographie comporte un module de chromatographie gazeuse bidimensionnelle compréhensive comprenant une première colonne A et une deuxième colonne B. Les modules de chromatographie gazeuse bidimensionnelle compréhensive (2DGC ou GCxGC) pouvant être utilisés dans le cadre de la présente divulgation sont ceux décrits dans la littérature.

Ces modules comprennent généralement un module d’injection, un module de vaporisation, une première colonne A, un modulateur, et une seconde colonne B. Ils permettent une séparation bidimensionnelle des mélanges complexes, car le produit est soumis à deux séparations, on obtient alors un chromatogramme bidimensionnel en fonction des temps de rétention des colonnes A et B et une table décrivant l’intensité de courant électrique d’ionisation généré pour chaque composé compris dans le produit en fonction des temps de rétention corrigés dans les colonnes A et B.

Selon un mode de réalisation, la première colonne A et la deuxième colonne B sont des colonnes à base de polydiméthylsiloxane fonctionnalisé en partie avec des groupements phényles. Le pourcentage de fonctionnalisation en groupement phényle peut être compris entre 2% et 50%. Selon un mode de réalisation particulier, le pourcentage de fonctionnalisation en groupement phényle de la colonne A est supérieur au pourcentage de fonctionnalisation en groupement phényle de la colonne B. Avantageusement, la longueur de la colonne A est supérieure à celle de la colonne B. Le diamètre des deux colonnes A et B peuvent être équivalents. Les deux colonnes peuvent posséder une épaisseur de film de 0.1 pm convenant à la séparation d’échantillons peu volatils. Selon un mode de réalisation, le gradient de température appliqué au four est de 2°C/min jusqu’à 400°C.

Une quantité de produit est injectée dans la première colonne A pour obtenir une première séparation, puis via le modulateur, dans la deuxième colonne B pour obtenir une deuxième séparation. Le produit peut être injecté directement sans prétraitement, notamment dans le cas d’analyse d’huiles lubrifiantes.

Le dispositif GCxGC est couplé à un détecteur à ionisation de flamme, ou Fl D. Celui-ci est apte à mesurer une intensité de courant électrique d’ionisation généré pour chaque composé compris dans le produit. Le détecteur à ionisation de flamme se trouve en sortie de la deuxième colonne.

Suite à l’analyse par le détecteur à ionisation de flamme, une table décrivant l’intensité de courant électrique d’ionisation généré pour chaque composé compris dans le produit, en fonction des temps de rétention corrigés dans les colonnes A et B est déterminée. La table est donc issue d’un chromatogramme bidimensionnel obtenu à partir d’une mesure effectuée par le dispositif de chromatographie sur le produit.

En complément, lors de cette étape initiale, un étalonnage externe permettant de corriger le temps de rétention des différents composés présents dans le produit est effectué. Celui-ci est effectué en injectant au moins un produit d’étalonnage. Dans le cas où le produit à classifier est une huile lubrifiante, le produit d’étalonnage peut être une huile lubrifiante, de préférence recyclée. Selon un mode de réalisation, le produit d’étalonnage comprend au moins un marqueur, de préférence au moins deux marqueurs. Le marqueur peut être sélectionné parmi les n-paraffines, les polyalphaoléfines, et leur mélange. La correction des temps de rétention peut être effectuée par un logiciel.

À l’issue de cette étape initiale, le dispositif de classification passe à une étape suivante, lors de laquelle il attribue, via son module d’attribution au produit, une classe respective parmi la pluralité de classes, ceci en appliquant un algorithme statistique multivarié à la table, ledit algorithme étant entraîné sur des tables obtenues à partir de produits de référence.

L’algorithme statistique multivarié utilisé lors de l’étape d’attribution peut être un algorithme statistique multivarié par régression des moindres carrés partiels ; l’algorithme statistique multivarié étant de préférence choisi parmi le groupe consistant en : un algorithme par régression des moindres carrés partiels, et un algorithme par régression des moindres carrés partiels avec analyse discriminante. L’algorithme est typiquement un algorithme par régression des moindres carrés partiels, tel que l’algorithme PLS ou encore l’algorithme PLS-DA.

L’algorithme statistique multivarié utilisé lors de l’étape d’attribution est entrainé sur des tables obtenues à partir de produits de référence.

En analyse discriminante par régression PLS (Partial Least Squares Discriminant Analysis, PLS-DA), le coefficient de prédiction sur une échelle de 0 à 1 représente la probabilité ou la confiance de l'appartenance d'un échantillon à une classe particulière.

Voici comment ce coefficient est calculé et utilisé :

1 . Création des variables latentes :

La PLS-DA crée des variables latentes (composantes) qui capturent la variance maximale des données X (les prédicteurs) tout en maximisant la covariance avec les classes Y (les réponses catégorielles).

2. Calcul des scores :

Les échantillons sont projetés sur ces variables latentes, produisant des scores qui sont utilisés pour discriminer les classes.

3. Modélisation :

Un modèle linéaire est ajusté sur ces scores pour prédire les valeurs de Y. Dans le cas de la PLS-DA, Y est souvent codé de manière binaire pour représenter les classes (par exemple, 0 pour le groupe A et 1 pour le groupe B).

4. Prédiction :

Lors de la prédiction pour de nouveaux échantillons, les scores de ces échantillons sont calculés et passés à travers le modèle linéaire pour obtenir une prédiction continue. Cette prédiction continue est ensuite transformée en probabilité sur une échelle de 0 à 1.

5. Interprétation des probabilités :

Ces probabilités sont ensuite interprétées pour assigner les échantillons aux différentes classes.

Par exemple :

- Si la probabilité est inférieure à 0,4, l'échantillon est classé dans le groupe A (ici groupe des huiles de base re-raffinées) ; et

- Si la probabilité est supérieure ou égale à 0,4, l'échantillon est classé dans le groupe B (groupe des huiles de base conventionnelles).

Selon un mode de réalisation, dans la composition lubrifiante selon l’invention, la ou lesdites huiles de base au moins en partie re-raffinée(s) représentent plus de 50% massique, en particulier plus de 70% massique, et plus particulièrement entre 70% et 85% massique, par rapport à la masse totale de ladite composition lubrifiante.

Selon un mode de réalisation, la teneur massique en huile(s) de base au moins en partie re-raffinée(s) est comprise de 50% à 90%, et encore de préférence de 70% à 85%, par rapport à la masse totale de ladite composition lubrifiante. Comme détaillé dans la suite du texte, la ou lesdites huiles lubrifiantes reraffinées peuvent être utilisées comme unique(s) huile(s) de base, autrement dit, sans ajout d’huile de base distincte, par exemple d’huile de base neuve. Alternativement, elles peuvent être utilisées en combinaison avec au moins une huile de base neuve.

Dans un mode de réalisation particulier, la composition lubrifiante est formée uniquement d’une ou plusieurs huiles lubrifiantes re-raffinées.

Selon un mode de réalisation, l’huile ou les huiles de base au moins en partie re-raffinée(s) possède(nt) une viscosité cinématique mesurée à 100°C selon la norme ASTM D445 supérieure ou égale à 3,0 mm²/s, notamment supérieure ou égale à 4,0 mm²/s, notamment comprise entre 4,0 et 12 mm²/s, en particulier supérieure ou égale à 4,3 mm²/s et plus particulièrement comprise entre 4,4 et 10 mm²/s, notamment entre 4,5 et 6 mm²/s.

Selon un mode de réalisation, l’huile ou les huiles de base au moins en partie re-raffinée(s) possède(nt) un indice de viscosité, déterminé selon la norme ASTM D2270, supérieur ou égal à 1 10, en particulier compris entre 110 et 130, de préférence entre 112 et 125, et plus particulièrement entre 118 et 124.

L’indice de viscosité est calculé en mesurant la viscosité cinématique à 40°C et 100°C. Ces mesures sont ensuite comparées aux résultats de deux huiles de référence. Son mode de calcul est décrit dans la norme ASTM D2270.

De préférence, les huiles lubrifiantes re-raffinées mises en œuvre selon l’invention présentent avantageusement, comparativement à des huiles de base vierges de groupe équivalent selon la classification API, une volatilité réduite.

Les propriétés de volatilité peuvent être plus particulièrement évaluées par détermination de la volatilité Noack selon la norme CEC L-40-93.

Avantageusement, une huile lubrifiante régénérée mise en œuvre selon l’invention possède une volatilité Noack inférieure ou égale à 15%, en particulier inférieure ou égale à 14%.

Plus préférentiellement, une huile lubrifiante régénérée mise en œuvre selon l’invention peut présenter une volatilité Noack strictement inférieure à 12%, en particulier comprise entre 7% et 11 %.

Selon un mode de réalisation, l’huile ou les huiles de base au moins en partie re-raffinée(s) présente(nt) une teneur en soufre comprise entre 0,01% et 0,2% massique, par rapport à la masse totale de ladite huile ou des huiles de base au moins en partie re-raffinée(s).

La teneur en cet élément peut être évaluée par toute méthode connue de l’homme du métier, par exemple par fluorescence X (XRF).

Selon un mode de réalisation, l’huile ou les huiles de base au moins en partie re-raffinée(s) présente(nt) une teneur en composé(s) aromatique(s) supérieure ou égale à 0,5% massique, notamment supérieure ou égale à 1% massique, en particulier comprise entre 1% et 25% massique, plus particulièrement entre 2,5% et 20% massique, par rapport à la masse totale de ladite huile ou des huiles de base au moins en partie re-raffinée(s).

De préférence, dans la composition lubrifiante de l’invention, l’huile ou les huiles de base au moins en partie re-raffinée(s) présente(nt) une teneur en composé(s) aromatique(s) comprise entre 4% et 15% massique, en particulier comprise entre 5% et 10% massique, par rapport à la masse totale de ladite huile ou des huiles de base au moins en partie re-raffinée(s).

Les teneurs en ces différents éléments peuvent être déterminées selon toute méthode connue de l’homme du métier, par exemple par fluorescence X (RFX) ou encore par spectroscopie Infrarouge ou Ultraviolet.

Selon un mode de réalisation, la composition lubrifiante selon l’invention comprend en outre une ou plusieurs huiles de base distinctes de l’huile de base au moins en partie re-raffinée et/ou un ou plusieurs additifs, en particulier choisis parmi les additifs modificateurs de frottement, les additifs anti-usure, les additifs extrême pression, les détergents, les antioxydants, les améliorants de l’indice de viscosité (VI), les additifs abaisseurs du point d’écoulement (PPD), les dispersants, les agents antimousse, les épaississants, les inhibiteurs de corrosion, les agents passivant du cuivre, les émulsifiants, et leurs mélanges.

Comme précisé précédemment, l’huile de base mise en œuvre dans les compositions lubrifiantes de l’invention est une huile lubrifiante au moins en partie reraffinée, dite encore « huile régénérée » ou « huile recyclée », autrement dit une huile lubrifiante issue d’une composition lubrifiante usagée ayant été soumise à une ou plusieurs étapes de traitement de re-raffinage. Il est entendu qu’une composition lubrifiante usagée peut être un mélange de plusieurs compositions lubrifiantes usagées, provenant d’une même source ou de plusieurs sources différentes.

Les compositions lubrifiantes usagées et, par conséquent, les huiles lubrifiantes régénérées, comprennent, en quantité majoritaire, une ou plusieurs huiles de base conventionnellement utilisées dans le domaine des lubrifiants, telles que les huiles minérales, synthétiques ou naturelles, animales ou végétales ou leurs mélanges.

Il peut s’agir d’un mélange de plusieurs huiles de base, par exemple un mélange de deux, trois, ou quatre huiles de base.

Ces huiles de base peuvent être d’origine naturelle, par exemple issues de plantes ou d’animaux, telles que les huiles végétales, animales, de poisson, et leurs mélanges. Des exemples de telles huiles sont l’huile de colza, l’huile de canola, l’huile de tall, l’huile de tournesol, l’huile de soja, l’huile de chanvre, l’huile d’olive, l’huile de lin, l’huile de moutarde, l’huile de palme, l’huile d’arachide, l’huile de ricin, l’huile de coco, les graisses animales, et leurs mélanges.

Avantageusement, ces huiles de base sont des huiles d’origines minérales ou synthétiques appartenant aux groupes I à V selon les classes définies dans la classification API (ou leurs équivalents selon la classification ATIEL) et présentées dans le tableau suivant, ou leurs mélanges.

[Tableau 1 ] En particulier, la composition lubrifiante usagée, de laquelle dérive l’huile lubrifiante régénérée mise en œuvre selon l’invention peut comprendre au moins 50% en poids d’huile(s) de base par rapport à son poids total, en particulier au moins 60% en poids d’huile(s) de base, et plus particulièrement entre 60% et 99% en poids d’huile(s) de base.

Selon un mode de réalisation particulier, l’huile lubrifiante re-raffinée mise en œuvre selon l’invention peut être issue du traitement d’une composition lubrifiante usagée ayant été utilisée pour la lubrification d’un système de motorisation, en particulier « mobile », c’est-à-dire incluant les véhicules légers, les véhicules poids- lourds, les machines mobiles dites « off road », ou encore les véhicules marins.

Selon un autre mode de réalisation particulier, l’huile lubrifiante re-raffinée mise en œuvre selon l’invention peut être issue du traitement d’une composition lubrifiante usagée ayant été utilisée pour la lubrification d’un système dit industriel, en particulier « stationnaire », c’est-à-dire incluant de façon non limitative les turbines, les compresseurs, les systèmes hydrauliques, les engrenages, ou encore les machines de formage ou de découpe.

Une composition lubrifiante usagée, de laquelle dérive l’huile lubrifiante régénérée utilisée selon l’invention, peut contenir différents additifs conventionnels dans le domaine des lubrifiants, tels que les additifs modificateurs de frottement, les additifs extrême pression, les additifs anti-usure, les détergents, les antioxydants, les améliorants de l’indice de viscosité (VI), les additifs abaisseurs du point d’écoulement (PPD), les agents dispersants, les agents anti-mousse, les épaississants, les émulsifiants, et leurs mélanges.

Comme déjà évoqué précédemment, les propriétés de la composition lubrifiante usagée sont dégradées du fait de son usage, pendant une période plus ou moins longue, pour la lubrification et/ou le refroidissement d’un système mécanique, en particulier un système de motorisation, tel qu’un moteur à combustion.

Du fait de leur origine, les compositions lubrifiantes usagées peuvent ainsi contenir un ou plusieurs additifs décrits ci-dessus et des impuretés résultant de la dégradation d’additifs originellement présents dans le lubrifiant, ou résultant de l’usure des pièces mécaniques en mouvement.

La composition du lubrifiant usagé peut bien entendu être différente selon l’origine du lubrifiant, de sa formulation initiale et du fait qu’il ait pu être contaminé différemment en fonction de son usage. L’huile lubrifiante régénérée mise en œuvre selon l’invention provient plus particulièrement d’un lubrifiant usagé ayant été soumis à une ou plusieurs étapes préalables de pré-traitement connues dans le domaine du re-raffinage des lubrifiants usagés.

En particulier, ces étapes de traitement visent à éliminer, au moins partiellement, l’eau, des particules solides, le carburant et/ou d’autres contaminants (organiques et/ou minéraux), tels que les hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAPs), qui sont indésirables dans le cadre de la formulation des lubrifiants.

Selon un mode de réalisation particulier, l’huile lubrifiante régénérée mise en œuvre selon l’invention provient d’un lubrifiant usagé ayant été soumis à une ou plusieurs étapes préalables de déshydratation, de distillation, de filtration, d’hydrogénation, d’extraction liquide/liquide, de décantation et/ou de passage du lubrifiant usagé sur un matériau adsorbant, de préférence telles que détaillées ci- après.

De préférence, l’huile lubrifiante régénérée mise en œuvre selon l’invention est obtenue en soumettant une composition lubrifiante usagée à au moins une étape de déshydratation. Cette étape de déshydratation permet d’éliminer l’eau éventuellement présente dans le lubrifiant usagé.

Avantageusement, l’huile lubrifiante régénérée mise en œuvre selon l’invention comprend ainsi une teneur en eau inférieure ou égale à 10% massique, en particulier inférieure ou égale à 5% massique, notamment inférieure ou égale à 2% massique et plus particulièrement inférieure ou égale à 1 % massique, par rapport à la masse totale de ladite huile lubrifiante régénérée.

Cette déshydratation peut être mise en œuvre par toute méthode connue de l’homme du métier, par exemple par distillation, évaporation, décantation, chauffage ou passage d’un flux d’air chaud au niveau de la composition lubrifiante usagée.

Selon un mode de réalisation, l’étape de déshydratation peut être opérée à une température comprise entre 50°C et 250°C, de préférence entre 100°C et 200°C. En particulier, elle peut être opérée à une pression comprise entre 50 000 et 150 000 Pa, de préférence à pression atmosphérique.

De préférence, l’huile lubrifiante régénérée mise en œuvre selon l’invention est obtenue en soumettant une composition lubrifiante usagée à au moins une étape préalable de filtration. Cette filtration peut être mise en œuvre par toute méthode connue de l’homme du métier. Cette étape de filtration peut être une étape de filtration particulaire ou non. Elle peut par exemple être mise en œuvre par des systèmes de type terre de diatomée.

De préférence, l’huile lubrifiante régénérée mise en œuvre selon l’invention est obtenue en soumettant une composition lubrifiante usagée à au moins une étape de distillation, de préférence qui suit une étape préalable de déshydratation. La ou lesdites étapes de distillation peuvent être mises en œuvre par toute technique connue de l’homme du métier. Il peut s’agir par exemple d’une distillation atmosphérique ou encore d’une distillation sous pression réduite. Les distillations peuvent être par exemple opérées à une température comprise entre 100°C et 500°C, de préférence entre 200°C et 400°C, plus préférentiellement entre 300°C et 380°C. En particulier, elles peuvent être opérées à une pression comprise entre 25 Pa et 2 000 Pa, de préférence entre 50 Pa et 1 000 Pa, plus particulièrement entre 50 Pa et 250 Pa.

Avantageusement, l’huile lubrifiante régénérée mise en œuvre selon l’invention est obtenue en soumettant une composition lubrifiante usagée à au moins une étape préalable de passage de ladite composition lubrifiante usagée sur un matériau adsorbant.

Le matériau adsorbant permet avantageusement d’adsorber sélectivement les composés aromatiques, en particulier les HAPs.

En particulier, le passage sur un matériau adsorbant, préférentiellement sur du charbon actif, permet avantageusement de réduire la teneur en hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAP), notamment choisis parmi chrysène, benzo[b]fluoranthène, benzo[j]fluoranthène, benzo[k]fluoranthène, benzo[e]pyrène, benzo[a]pyrène, dibenz[a,h]anthracène et/ou benz[a]anthracène, de la composition lubrifiante usagée.

On entend par « passage de la composition lubrifiante usagée sur un matériau adsorbant », l’écoulement de la composition lubrifiante usagée sur le support adsorbant.

Les matériaux adsorbants peuvent être par exemple du charbon actif, des zéolites, des argiles ou des composés poreux fonctionnalisés. De préférence, il s’agit de charbon actif. Par exemple, l’huile lubrifiante régénérée mise en œuvre dans le procédé de l’invention peut être obtenue à partir du traitement d’une composition lubrifiante usagée selon le procédé décrit dans le document WO 2018/109208.

Dans le cas du passage de la composition lubrifiante usagée sur du charbon actif, la quantité de charbon actif mise en œuvre est de préférence comprise entre 0,5 et 60 g de charbon actif par litre de composition lubrifiante usagée, de préférence entre 0,5 et 50 g/L, de préférence de 1 à 50 g/L, de préférence entre 1 et 30 g/L, par exemple entre 5 et 60g/L, de préférence entre 5 et 50 g/L.

Le débit de passage de la composition lubrifiante usagée peut être compris entre 1 m³/h et 15 m³/h, par exemple entre 5 et 10 m³/h.

De préférence, le charbon actif est caractérisé par une densité comprise entre 200 et 500 kg/m³, par exemple mesurée selon la norme ASTDM D2854.

De préférence, le charbon actif est un charbon de houille, de préférence comprenant de 70% à 95%, avantageusement de 80% à 90% en poids de carbone.

L’étape de passage de la composition lubrifiante usagée sur un support adsorbant, de préférence sur du charbon actif, est avantageusement précédée des étapes préalables suivantes :

- une ou plusieurs étapes de distillation ; et

- une étape de filtration, en particulier telles que définies précédemment.

Avantageusement, l’huile lubrifiante régénérée mise en œuvre selon l’invention peut être obtenue en soumettant une composition lubrifiante usagée à au moins une étape préalable d’hydrogénation (ou hydrotraitement), de préférence qui suit une étape préalable de déshydratation et/ou de distillation. La ou lesdites étapes d’hydrogénation peuvent être mises en œuvre par toute technique connue de l’homme du métier et consistent, d’une manière générale, à traiter l’huile lubrifiante avec de l’hydrogène généralement en présence d’un catalyseur d’hydrotraitement. Un tel catalyseur peut contenir par exemple au moins un oxyde ou un sulfure d’au moins un métal de groupe VI et/ou d’au moins un métal du groupe VIII, tel que le molybdène, le tungstène, le nickel ou le cobalt, et un support, par exemple l’alumine, la silice-alumine ou une zéolithe.

Avantageusement, l’huile lubrifiante régénérée mise en œuvre selon l’invention peut être obtenue en soumettant une composition lubrifiante usagée à au moins une étape préalable d’extraction liquide/liquide par un solvant, de préférence qui suit une étape préalable de déshydratation et/ou de distillation. En particulier, l’extraction liquide/liquide par un solvant permet avantageusement d’éclaircir une huile usagée de couleur sombre, d’éliminer au moins en partie la mauvaise odeur ou les composés aromatiques, en particulier les HAPs. La ou lesdites étapes d’extraction peuvent être mises en œuvre par toute technique connue de l’homme du métier. L’extraction est généralement réalisée dans un mélangeur-décanteur ou dans une colonne d’extraction, à l’aide d’un solvant d’extraction approprié.

Avantageusement, l’huile lubrifiante régénérée mise en œuvre selon l’invention peut être obtenue en soumettant une composition lubrifiante usagée à au moins une étape préalable de décantation. La ou lesdites étapes de décantation peuvent être mises en œuvre par toute technique connue de l’homme du métier.

Il est entendu que l’invention n’est nullement limitée à la mise en œuvre des huiles régénérées obtenues suivant les méthodes de traitement décrites précédemment. D’autres huiles lubrifiantes au moins en partie re-raffinées, issues d’étapes de traitement différentes de celles décrites ci-dessus, peuvent convenir à l’invention.

En tout état de cause, une huile lubrifiante re-raffinée mise en œuvre selon l’invention se distingue d’une huile lubrifiante usagée, notamment du fait de la teneur réduite en certains éléments contaminants indésirables, par exemple en eau, en carburant, en éléments métalliques ou encore en certains hétéroatomes.

D’autre part, une huile lubrifiante régénérée mise en œuvre selon l’invention se distingue, du fait de sa formation à partir d’un lubrifiant usagé, d’une huile de base vierge ou neuve, huile directement issue du raffinage pétrolier, ou encore d’huiles de base native, par exemple d’origine naturelle, tant au niveau de sa composition que de ses propriétés physico-chimiques.

Une huile lubrifiante régénérée mise en œuvre selon l’invention est notamment caractérisée par une teneur en silicium comprise entre 0 ppm et 300 ppm, notamment comprise entre 1 et 300 ppm.

Une huile lubrifiante régénérée mise en œuvre selon l’invention est notamment caractérisée par une teneur en phosphore inférieure ou égale à 100 ppm, en particulier comprise entre 0 ppm et 100 ppm, par exemple de 0 ppm.

Une huile lubrifiante régénérée mise en œuvre selon l’invention peut également être caractérisée par sa teneur en un ou plusieurs autres éléments choisis parmi le chlore, l’oxygène et l’azote. Elle peut par exemple présenter une teneur en chlore comprise entre 0 ppm et 50 ppm, par exemple de 0 ppm.

La teneur en ces éléments peut être par évaluée par toute méthode connue de l’homme du métier, par exemple par fluorescence X (XRF), ou encore par spectroscopie Infrarouge ou Ultraviolet.

Selon un mode de réalisation particulier, une huile lubrifiante régénérée mise en œuvre selon l’invention possède une masse volumique inférieure ou égale à 870 kg/m³, en particulier inférieure ou égale à 860 kg/m³. La masse volumique de l’huile lubrifiante au moins en partie re-raffinée peut ainsi être comprise entre 830 et 870 kg/m³, en particulier entre 840 et 860 kg/m³.

La masse volumique peut en particulier être déterminée selon la norme NF EN ISO 12185.

En particulier, une huile lubrifiante régénérée mise en œuvre selon l’invention possède un point éclair supérieur ou égal à 225°C, en particulier supérieur ou égal à 228°C. Le point éclair de l’huile lubrifiante au moins en partie re-raffinée peut ainsi être compris entre 225°C et 245°C.

Le point éclair peut en particulier être déterminé selon la norme NF EN ISO 2592.

Comme mentionné plus haut, la ou lesdites huiles lubrifiantes re-raffinées peuvent être utilisées comme unique(s) huile(s) de base de la composition lubrifiante, ou être formulée(s) en combinaison avec une ou plusieurs huiles de base distinctes, en particulier une ou plusieurs huiles de base neuves.

Ces huiles de base neuves en particulier choisies parmi les huiles de base conventionnellement utilisées dans le domaine des lubrifiants, telles que les huiles minérales, synthétiques ou naturelles, animales ou végétales ou leurs mélanges.

Avantageusement, ces huiles de base sont des huiles d’origines minérales ou synthétiques appartenant aux groupes I à V selon les classes définies dans la classification API (ou leurs équivalents selon la classification ATIEL) et présentées dans le tableau 1 ci-dessus, ou leurs mélanges.

Une composition lubrifiante mise en œuvre selon l’invention selon l’invention peut ainsi comprendre un mélange d’une ou plusieurs huiles lubrifiantes au moins en partie re-raffinées et d’une ou plusieurs huiles de base neuves, par exemple d’au moins une huile minérale. De préférence, une composition lubrifiante selon l’invention comprend moins de 50% massique d’huile(s) de base neuve(s), distincte(s) d’huiles lubrifiantes reraffinées.

De préférence, une composition lubrifiante selon l’invention est formée majoritairement de la ou desdites huiles lubrifiantes re-raffinées.

En particulier, la ou lesdites huiles lubrifiantes re-raffinées peuvent représenter plus de 70% massique de la masse totale de la composition lubrifiante, notamment plus de 80% massique, en particulier plus de 90% massique, et plus particulièrement entre 70% et 95% massique, de la masse totale de la composition lubrifiante.

Dans un mode de réalisation particulier, une composition lubrifiante selon l’invention est totalement dénuée d’huile de base distincte d’huiles lubrifiantes reraffinées.

Une composition lubrifiante mise en œuvre selon l’invention peut comprendre en outre tous types d’additifs adaptés à l’utilisation visée pour le lubrifiant, telle que détaillée dans la suite du texte, par exemple pour une utilisation dans des systèmes de motorisation mobiles ou stationnaires, plus particulièrement mobiles, pour véhicules légers ou poids lourds, ou encore de véhicules off-road, en particulier dans des systèmes de motorisation à combustion.

Ces additifs peuvent être notamment choisis parmi les additifs modificateurs de frottement, les additifs anti-usure, les additifs extrême pression, les détergents, les antioxydants, les améliorants de l’indice de viscosité (VI), les additifs abaisseurs du point d’écoulement (PPD), les dispersants, les agents anti-mousse, les épaississants, les inhibiteurs de corrosion, les agents passivant du cuivre, les émulsifiants, et leurs mélanges.

Avantageusement, une composition lubrifiante selon l’invention comprend un ou plusieurs additifs choisis parmi les améliorants de l’indice de viscosité, les additifs abaisseurs du point d’écoulement, les additifs anti-usure, les antioxydants et leurs mélanges.

Ces additifs peuvent être ajoutés à la ou lesdites huiles de base régénérées mises en œuvre selon l’invention ou encore au mélange de la ou desdites huiles de base régénérées et d’au moins une huile de base neuve, en une quantité appropriée, déterminée par l’homme du métier. Il est entendu que la nature et la quantité des additifs mis en œuvre sont choisies de telle manière que les propriétés avantageuses de la composition à base de la ou desdites huiles lubrifiantes re-raffinées, ne soient pas ou substantiellement pas altérées par l’adjonction envisagée. Une composition lubrifiante mise en œuvre selon l’invention peut comprendre entre 0,01% et 20% massique, en particulier entre 0,05% et 10% massique d’additifs, en particulier tels que décrits ci-dessous, par rapport au poids total de la composition.

De manière avantageuse, une composition lubrifiante mise en œuvre selon l’invention peut comprendre au moins un additif modificateur de frottement. Les additifs modificateurs de frottement permettent de limiter les frottements en formant des monocouches adsorbées sur les surfaces des métaux à leur contact. Ils peuvent être choisis parmi des composés apportant des éléments métalliques et des composés exempts de cendres. Parmi les composés apportant des éléments métalliques, on peut citer les complexes de métaux de transition tels que Mo, Sb. Sn, Fe, Cu, Zn dont les ligands peuvent être des composés hydrocarbonés comprenant des atomes d’oxygène, d’azote, de soufre ou de phosphore. Les additifs modificateurs de frottement exempts de cendres sont généralement d’origine organique et peuvent être choisis parmi les esters d’acides gras et de polyols, distincts du monoester requis selon l’invention, les amines alcoxylées, les amines grasses alcoxylées, les époxydes gras, les époxydes gras de borate, les amines grasses ou les esters de glycérol d’acide gras. Selon l’invention, les composés gras comprennent au moins un groupement hydrocarboné comprenant de 10 à 24 atomes de carbone. En particulier, les composés à base de molybdène peuvent être choisis parmi les dithiocarbamates de molybdène (Mo-DTC), les dithiophosphates de molybdène (Mo-DTP), et leurs mélanges.

De manière avantageuse, une composition lubrifiante selon l’invention peut comprendre de 0,01 % à 5% massique, de préférence de 0,01 % à 5% massique, plus particulièrement de 0,1 % à 2% massique ou encore plus particulièrement de 0,1 % à 1 ,5% massique, par rapport au poids total de la composition lubrifiante, d’additifs modificateurs de frottement.

De manière préférée, une composition lubrifiante selon l’invention comprend au moins un additif anti-usure, un additif extrême-pression ou leurs mélanges. Les additifs anti-usure et les additifs extrême pression sont dédiés à protéger les surfaces en frottement par formation d’un film protecteur adsorbé sur ces surfaces. Il existe une grande variété d’additifs anti-usure. Conviennent tout particulièrement aux compositions lubrifiantes selon l’invention, les additifs anti-usure choisis parmi les additifs polysulfures, les additifs oléfines soufrés ou encore les additifs phospho- soufrés comme les alkylthiophosphates métalliques, en particulier les alkylthiophosphates de zinc, et plus spécifiquement les dialkyldithiophosphates de zinc ou ZnDTP. Les composés préférés sont de formule Zn((SP(S)(OR)(OR’))2, dans laquelle R et R’, identiques ou différents représentent indépendamment un groupement alkyle, comportant préférentiellement de 1 à 18 atomes de carbone.

De manière avantageuse, une composition lubrifiante selon l’invention peut comprendre de 0,01 % à 6% massique, préférentiellement de 0,05% à 4% massique, plus préférentiellement de 0,1 % à 2% massique, par rapport au poids total de la composition, d’additifs anti-usure et d’additifs extrême pression.

De manière avantageuse, une composition lubrifiante selon l’invention peut comprendre au moins un additif antioxydant. L’additif antioxydant permet de retarder la dégradation de la composition lubrifiante en service. Cette dégradation peut notamment se traduire par la formation de dépôts, par la présence de boues ou par une augmentation de la viscosité de la composition lubrifiante. Ils agissent notamment comme inhibiteurs radicalaires ou destructeurs d’hydroperoxydes.

Parmi les additifs antioxydants couramment employés on peut citer les antioxydants de type phénolique, les additifs antioxydant de type aminé, les additifs antioxydants phosphosoufrés. Certains de ces additifs antioxydants, par exemple les additifs antioxydants phosphosoufrés, peuvent être générateurs de cendres. Les additifs antioxydants phénoliques peuvent être exempts de cendres ou bien être sous forme de sels métalliques neutres ou basiques. Les additifs antioxydants peuvent notamment être choisis parmi les phénols stériquement encombrés, les esters de phénol stériquement encombrés et les phénols stériquement encombrés comprenant un pont thioéther, les diphénylamines, les diphénylamines substituées par au moins un groupement alkyle en C1-C12, les N,N’-dialkyle-aryle-diamines et leurs mélanges.

De préférence, les phénols stériquement encombrés sont choisis parmi les composés comprenant un groupement phénol dont au moins un carbone vicinal du carbone portant la fonction alcool est substitué par au moins un groupement alkyle en C1-C10, de préférence un groupement alkyle en Ci-Ce, de préférence un groupement alkyle en C4, de préférence par le groupement ter-butyle. Les composés aminés sont une autre classe d’additifs antioxydants pouvant être utilisés, éventuellement en combinaison avec les additifs antioxydants phénoliques. Des exemples de composés aminés sont les amines aromatiques, par exemple les amines aromatiques de formule NR⁵R⁶R⁷ dans laquelle R⁵ représente un groupement aliphatique ou un groupement aromatique, éventuellement substitué, R⁶ représente un groupement aromatique, éventuellement substitué, R⁷ représente un atome d’hydrogène, un groupement alkyle, un groupement aryle ou un groupement de formule R⁸S(O)_ZR⁹ dans laquelle R⁸ représente un groupement alkylène ou un groupement alkenylène, R⁹ représente un groupement alkyle, un groupement alcényle ou un groupement aryle et z représente 0, 1 ou 2. Des alkyl phénols sulfurisés ou leurs sels de métaux alcalins et alcalino-terreux peuvent également être utilisés comme additifs antioxydants.

De manière avantageuse, une composition lubrifiante selon l’invention peut comprendre de 0,1% à 2% massique, par rapport au poids total de la composition, d’au moins un additif antioxydant.

Une composition lubrifiante selon l’invention peut également comprendre au moins un additif détergent. Les additifs détergents permettent généralement de réduire la formation de dépôts à la surface des pièces métalliques par dissolution des produits secondaires d’oxydation et de combustion. Les additifs détergents utilisables dans une composition lubrifiante selon l’invention sont généralement connus de l’homme de métier. Les additifs détergents peuvent être des composés anioniques comprenant une longue chaîne hydrocarbonée lipophile et une tête hydrophile. Le cation associé peut être un cation métallique d’un métal alcalin ou alcalinoterreux. Les additifs détergents sont préférentiellement choisis parmi les sels de métaux alcalins ou de métaux alcalino-terreux d’acides carboxyliques, les sulfonates, les salicylates, les naphténates, ainsi que les sels de phénates. Les métaux alcalins et alcalino-terreux sont préférentiellement le calcium, le magnésium, le sodium ou le baryum. Ces sels métalliques comprennent généralement le métal en quantité stoechiométrique ou bien en excès, donc en quantité supérieure à la quantité stoechiométrique. Il s’agit alors d’additifs détergents surbasés ; le métal en excès apportant le caractère surbasé à l’additif détergent est alors généralement sous la forme d’un sel métallique insoluble dans l’huile de base, par exemple un carbonate, un hydroxyde, un oxalate, un acétate, un glutamate, préférentiellement un carbonate.

Une composition lubrifiante selon l’invention peut comprendre de 0,5% à 8%, de préférence de 0,5% à 4% massique, par rapport au poids total de la composition lubrifiante, d’additif détergent.

De manière avantageuse, une composition lubrifiante selon l’invention peut également comprendre au moins un additif abaisseur de point d’écoulement (dit encore agent « PPD » pour « Pour Point Depressant » en langue anglaise). En ralentissant la formation de cristaux de paraffine, les additifs abaisseurs de point d’écoulement améliorent généralement le comportement à froid de la composition lubrifiante selon l’invention. Comme exemple d’agents de réduction du point d’écoulement, on peut citer les polyméthacrylates d’alkyle, les polyacrylates, les polyarylamides, les polyalkylphénols, les polyalkylnaphtalènes et les polystyrènes alkylés.

Une composition lubrifiante selon l’invention peut comprendre de 0,1% à 2%, de préférence de 0,2% à 1% massique d’additif(s) abaisseur(s) du point d’écoulement, par rapport au poids total de la composition.

Une composition lubrifiante selon l’invention peut également comprendre au moins un agent dispersant. De tels agents dispersants assurent le maintien en suspension et l’évacuation des contaminants solides insolubles constitués par les produits secondaires d’oxydation qui se forment lorsque la composition lubrifiante est en service. Ils peuvent être choisis parmi les bases de Mannich, les succinimides et leurs dérivés, tels que les dérivés de polyisobutylène anhydride succinique.

En particulier, une composition lubrifiante selon l’invention peut comprendre de 0,2% à 10% massique d’agent(s) dispersant(s), par rapport au poids total de la composition.

Une composition lubrifiante selon l’invention peut également comprendre au moins un additif améliorant l’indice de viscosité (VI). Les améliorants de l’indice de viscosité, en particulier les polymères améliorant l’indice de viscosité, permettent de garantir une bonne tenue à froid et une viscosité minimale à haute température. Comme exemples de polymère améliorant l’indice de viscosité, on peut citer les esters polymères, les homopolymères ou les copolymères, hydrogénés ou non- hydrogénés du styrène, du butadiène et de l’isoprène, les homopolymères ou les copolymères d’oléfine, telle que l’éthylène ou le propylène, les polyacrylates et polyméthacrylates (PMA), de préférence les homopolymères ou les copolymères d’oléfine, telle que l’éthylène ou le propylène.

En particulier, une composition lubrifiante selon l’invention peut comprendre de 1% à 15% massique d’additif(s) améliorant l’indice de viscosité, de préférence de 5% à 10% massique, par rapport au poids total de la composition lubrifiante.

Une composition lubrifiante peut encore comprendre au moins un additif antimousse, par exemple choisi parmi les polymères polaires tels que les polyméthylsiloxanes ou les polyacrylates. En particulier, une composition lubrifiante selon l’invention peut comprendre de 0,01% à 3% massique d’additif(s) anti-mousse, par rapport au poids total de la composition lubrifiante.

Elle peut encore comprendre au moins un agent anticorrosion ou agent passivant du cuivre, par exemple des composés tels que les polyisobutènes anhydrides succiniques, les sulfonates thiadiazoles ou les mercaptobenzothiazoles. Ils sont typiquement présents dans une composition lubrifiante selon l’invention à des teneurs comprises entre 0,01 % et 1 % massique, par rapport au poids total de la composition.

Ainsi, une composition lubrifiante selon l’invention peut comprendre en outre une ou plusieurs huiles de base distinctes de l’huile lubrifiante au moins en partie reraffinée et/ou un ou plusieurs additifs, en particulier choisis parmi les additifs modificateurs de frottement, les additifs anti-usure, les additifs extrême pression, les détergents, les antioxydants, les améliorants de l’indice de viscosité (VI), les additifs abaisseurs du point d’écoulement (PPD), les dispersants, les agents anti-mousse, les épaississants, les inhibiteurs de corrosion, les agents passivant du cuivre, les émulsifiants et leurs mélanges.

La présente invention couvre tous les véhicules motorisés, de préférence comprenant au moins un moteur à combustion, notamment les véhicules lourds ou véhicules légers.

La présente invention concerne également l’utilisation d’une composition lubrifiante telle que définie ci-dessus, pour lubrifier les pièces d’un moteur à combustion interne.

De préférence, la présente invention concerne également l’utilisation d’une composition lubrifiante telle que définie ci-dessus, pour lubrifier les pièces moteur à combustion interne de type allumage commandé, de préférence moteur à gaz, à essence, diesel ou encore hybride, et plus particulièrement pour lubrifier les pièces d’un moteur diesel.

La présente invention permet également de diminuer l’empreinte carbone par l’utilisation de la composition lubrifiante susmentionnée, et donc par l’utilisation d’au moins une huile de base au moins en partie re-raffinée, en comparaison avec l’utilisation d’une composition lubrifiante comprenant une huile de base neuve (ou native). La présente invention concerne donc également l’utilisation de la composition lubrifiante susmentionnée pour diminuer l’empreinte carbone.

La présente invention concerne également l’utilisation de la composition lubrifiante susmentionnée pour diminuer l’encrassement du moteur. Les compositions lubrifiantes de l’invention présentent des propriétés particulièrement satisfaisantes concernant l’encrassement du moteur (encrassement piston).

La composition lubrifiante selon l’invention permet donc d’améliorer la propreté moteur, tout en réduisant l’empreinte carbone (en comparaison avec l’utilisation d’une composition lubrifiante comprenant une huile de base neuve).

L’invention va maintenant être décrite au moyen des exemples suivants, donnés à titre illustratif et non limitatif de l’invention.

EXEMPLES

Préparation des compositions

Les compositions lubrifiantes sont préparées par mélange des composés décrits dans le tableau 2 ci-dessous.

Les pourcentages indiqués correspondent à des pourcentages en masse par rapport à la masse totale de la composition.

[Tableau 2]

Le paquet d’additifs comprend notamment un dispersant, un détergent, un antioxydant, un anti-usure et/ou un antimousse.

Les caractéristiques des compositions lubrifiantes sont indiquées dans le tableau 3 ci-dessous :

[Tableau 3]

La KV100 (KV100 de l’anglais Kinematic Viscosity measured at 100°C) correspond à la viscosité cinématique mesurée à 100°C, mesurée selon la norme ASTM D445. La viscosité CCS (de l’anglais : « Cold Cranking Viscosity ») est une mesure de la viscosité dynamique de l’huile à basse température. Ces valeurs sont mesurées selon la norme ASTM D5293.

La volatilité Noack à 250°C est mesurée selon la méthode CEC L-40-A-93.

Propreté moteur

Le test mis en œuvre pour mesurer l’encrassement du moteur (piston) est décrit ci-après.

L’objectif de ce test est d'évaluer des formulations d’huiles en fonction de leur adéquation aux moteurs turbodiesel à injection directe.

L’aptitude est évaluée sur la base de la propreté du piston, de la tendance à provoquer le collage des segments de piston et de la modification des propriétés de l'huile moteur.

Le test est réalisé sur un moteur turbo diesel VW 2.0 I / 135 kW à injection directe Common-Rail, modèle de l'année 2015, pour la série de modèles MQB.

Le carburant pour l’essai est le RF90-A-92 Batch 26 fourni par Haltermann Carless Deutschland GmbH.

Cycle d’essai

Avant l’essai principal, une courbe de puissance à pleine charge de 120 minutes est réalisée avec un cycle de rinçage. La durée de l’essai est de 42 heures sur un cycle P K.

Étape 1 : 30 minutes au ralenti (7 heures au total)

Étape 2 : 150 minutes à pleine charge (35 heures au total)

Aucun appoint d’huile n'est autorisé pendant l’essai.

Définition de l’indice de propreté du piston

La propreté du piston est déterminée conformément aux normes DIN 51349-1 et DIN 51349-2 et à la norme CEC L-1 17-20, 8.3. L’évaluation est effectuée selon les critères suivants : propre (facteur de mérite 1 ,00) décoloré (facteur de mérite 0,65) noir (facteur de mérite 0,30) carbone (facteur de mérite -0,30)

Une note sur 100 est obtenue (mérite piston). Plus le chiffre est élevé, plus le piston est propre.

Les notes obtenues pour les compositions testées sont indiquées dans le tableau 4 ci-après :

[Tableau 4]

Cette méthode d’essai prévoit qu’une huile de référence (notée RL276) soit régulièrement testée afin d’éviter un biais d’un banc d’essai à l’autre. Il est donc pertinent de ne pas comparer directement les résultats absolus de mérite piston mais plutôt l’écart par rapport à la dernière huile de référence.

Il est constaté un écart de 3 points entre la composition C1 selon l’invention et son huile de référence, contre un écart de 15 points pour la composition CC1 comparative. Cette différence de performance entre les deux compositions est considérée comme étant particulièrement remarquable.

Il est donc constaté que la composition de l’invention permet d’obtenir des propriétés plus satisfaisantes concernant l’encrassement du piston. Empreinte carbone

Pour déterminer l’empreinte carbone des compositions C1 et CC1 susmentionnées, des calculs d’ACV (analyses du cycle de vie) sont effectués selon la méthodologie indiquée ci-après.

Conditions de mesure : normes ISO 14040 et ISO 14044.

Logiciel utilisé : SimaPro V.9.3.0.3.

Méthode pour l’empreinte carbone : selon la base de référence du potentiel de réchauffement global à 100 ans (« GWP100 ») du GIEC 2013 (IPCC 2013), adaptée selon les orientations de l’empreinte environnementale

Il est constaté que la composition de l’invention présente une empreinte carbone améliorée par rapport à la composition comparative : la composition comparative CC1 a une empreinte carbone de plus de 50% supérieure à celle de la composition selon l’invention C1 (qui est inférieure à 1 ,0 kCO2e/kg).

Claims

REVENDICATIONS

1. Composition lubrifiante de grade XW-Y selon la classification SAE J300, X étant égal à 0, 5 ou 10 et Y étant compris de 8 à 50, de préférence de 8 à 40, ladite composition lubrifiante comprenant au moins une huile de base au moins en partie re-raffinée.

2. Composition lubrifiante selon la revendication 1 , dans laquelle la composition lubrifiante comprend un mélange d’huiles de base, dans lequel au moins une des huiles de base dudit mélange est au moins en partie re-raffinée.

3. Composition lubrifiante selon la revendication 2, dans laquelle le mélange d’huiles de base est formé uniquement d’huiles de base au moins en partie reraffinées.

4. Composition lubrifiante selon l’une quelconque des revendications 1 à 3, de grade 10W-Y, Y étant compris de 8 à 50, de préférence de 8 à 40, de préférence de grade 10W-40.

5. Composition lubrifiante selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle dans laquelle l’huile de base au moins en partie re-raffinée provient ou les huiles de base au moins en partie raffinées proviennent d’un lubrifiant usagé ayant été soumis à une ou plusieurs étapes préalables de déshydratation, de distillation, de filtration, d’hydrogénation, d’extraction liquide/liquide, de décantation et/ou de passage du lubrifiant usagé sur un matériau adsorbant.

6. Composition lubrifiante selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle l’huile ou les huiles de base au moins en partie reraffinée^) possède(nt) une viscosité cinématique mesurée à 100°C selon la norme ASTM D445 supérieure ou égale à 3,0 mm²/s, notamment supérieure ou égale à 4,0 mm²/s, notamment comprise entre 4,0 et 12 mm²/s, en particulier supérieure ou égale à 4,3 mm²/s et plus particulièrement comprise entre 4,4 et 10 mm²/s, notamment entre 4,5 et 6 mm²/s.

7. Composition lubrifiante selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle l’huile ou les huiles de base au moins en partie reraffinée^) possède(nt) un indice de viscosité, déterminé selon la norme ASTM D2270, supérieur ou égal à 1 10, en particulier compris entre 110 et 130, de préférence entre 112 et 125, et plus particulièrement entre 1 18 et 124.

8. Composition lubrifiante selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle l’huile ou les huiles de base au moins en partie reraffinée^) possède(nt) une volatilité Noack, déterminée selon la norme CEC L-40-93, inférieure ou égale à 15%, en particulier inférieure ou égale à 14%, de préférence strictement inférieure à 12%, en particulier comprise entre 7% et 1 1%.

9. Composition lubrifiante selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle l’huile ou les huiles de base au moins en partie reraffinée^) présente(nt) une teneur en soufre comprise entre 0,01% et 0,2% massique, par rapport à la masse totale de ladite huile ou des huiles de base au moins en partie re-raffinée(s).

10. Composition lubrifiante selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle l’huile ou les huiles de base au moins en partie reraffinée^) présente(nt) une teneur en composé(s) aromatique(s) supérieure ou égale à 0,5% massique, notamment supérieure ou égale à 1 % massique, en particulier comprise entre 1% et 25% massique, plus particulièrement entre 2,5% et 20% massique, par rapport à la masse totale de ladite huile ou des huiles de base au moins en partie re-raffinée(s).

11. Composition lubrifiante selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle l’huile ou les huiles de base au moins en partie reraffinée^) présente(nt) une teneur en composé(s) aromatique(s) comprise entre 4% et 15% massique, en particulier comprise entre 5% et 10% massique, par rapport à la masse totale de ladite huile ou des huiles de base au moins en partie re-raffinée(s).

12. Composition lubrifiante selon l’une quelconque des revendications précédentes, comprenant en outre une ou plusieurs huiles de base distinctes de l’huile de base au moins en partie re-raffinée et/ou un ou plusieurs additifs, en particulier choisis parmi les additifs modificateurs de frottement, les additifs anti- usure, les additifs extrême pression, les détergents, les antioxydants, les améliorants de l’indice de viscosité (VI), les additifs abaisseurs du point d’écoulement (PPD), les dispersants, les agents anti-mousse, les épaississants, les inhibiteurs de corrosion, les agents passivant du cuivre, les émulsifiants, et leurs mélanges.

13. Utilisation d’une composition lubrifiante selon l’une quelconque des revendications précédentes, pour lubrifier les pièces d’un moteur à combustion interne.

14. Utilisation d’une composition lubrifiante selon l’une quelconque des revendications 1 à 12, pour diminuer l’encrassement du moteur.

15. Utilisation d’une composition lubrifiante selon l’une quelconque des revendications 1 à 12, pour diminuer l’empreinte carbone.