FR2473057A1

FR2473057A1 - Composition a base d'un fluide fonctionnel contenant des spiro-(cycloalcane-oxazolidines) solubles dans les huiles

Info

Publication number: FR2473057A1
Application number: FR8100147A
Authority: FR
Inventors: Harold E Deen; Esther D Winans; Jack Ryer; Rosemary O'halloran
Original assignee: Exxon Research and Engineering Co
Current assignee: ExxonMobil Technology and Engineering Co
Priority date: 1980-01-07
Filing date: 1981-01-07
Publication date: 1981-07-10
Also published as: FR2473057B1; US4282108A

Abstract

L'INVENTION CONCERNE UNE COMPOSITION RENFERMANT UNE QUANTITE DOMINANTE D'UN FLUIDE FONCTIONNEL ET UNE QUANTITE SECONDAIRE D'AU MOINS UNE QUANTITE, APTE A INHIBER LA CORROSION DU CUIVRE, D'UNE SPIRO-CYCLOALCANE-OXAZOLIDINE SOLUBLE DANS LES HUILES. LES SPIRO-CYCLOALCANE-OXAZOLIDINES, PAR EXEMPLE LA SPIRO-CYCLOPENTANE-1,2-(4-ETHYL-4-METHYLOL)-OXAZOLIDINE-1,3, SONT LES PRODUITS DE REACTION D'UNE CYCLOALCANONE ET D'UN AMINOPROPANE MONO-OL OU -DIOL. LES SPIRO-CYCLOALCANE-OXAZOLIDINES SOLUBLES DANS LES HUILES UTILISEES CONFORMEMENT A L'INVENTION SONT DES ADDITIFS POUR FLUIDES FONCTIONNELS, PAR EXEMPLE POUR LIQUIDES DE TRANSMISSION AUTOMATIQUE A BASE D'HUILES MINERALES, QUI SONT DOUES D'ACTIVITE COMME INHIBITEURS DE CORROSION DU CUIVRE ET COMME AGENTS DE CHELATION.

Description

La présente invention concerne des spiro-(cyclo-

alcane-oxazolidines) solubles dans les huiles, par exemple la

spiro-(cyclopentane-1,2'-(4'-éthyl-4'-méthylol)-oxazolidine-

l',3'J, notamment celles qui sont substituées en position 2 avec un groupe spiro-cycloalcane renfermant 5 à 12 atomes de carbone, ces oxazolidines étant obtenues par réaction d'une

cycloalcanone et d'un amino-alcane-diol ou d'un amino-

alcanol. Ces produits d'addition solubles dans les huiles sont utiles comme additifs et comme agents de chélation pour des fluides fonctionnels, de préférence des compositions à base d'huiles minérales et des sytèmes renfermant des fluides de transmission automatique, des huiles lubrifiantes et des

lubrifiants synthétiques.

Des additifs pour lubrifiants obtenus par réaction avec le tris(hydroxyméthyl)-aminométhane (THAM)

sont des produits bien connus dont on trouve la description

dans les brevets des Etats-Unis d'Amérique N 3 756 743, N 3 632 511, N 3 679 428 et N 4 049 564 et dans les

brevets britanniques N 809 001 et N 984 409.

Le brevet britannique N 564 506 fait connaître que le produit de condensation du THAM et du formaldéhyde,

c'est-à-dire des alcools l-aza-3,7-dioxybicyclo-(3.3.0)-oct-

-ylméthyliques, réagit avec des acides gras pour former des

esters instables qui sont utiles comme huiles siccatives.

Le brevet des Etats-Unis d'Amérique N 3 738 992

décrit des esters d'alcool l-aza-3,7-dioxabicyclo-(3.3.0)-

oct-5-ylméthylique comme agents anti-mousse et comme additifs pour. lubrifiants, notamment pour des lubrifiants

aqueux pour matières textiles.

Le brevet des Etats-Unis d'Amérique N 3 843 726 fait connaître que des composés de l'azadioxabicyclo-octane,

par exemple le l-aza-5-hydroxyméthyl-2,8-diphényl-3,7-dioxa-

bicyclo-(3.3.0)-octane (voir exemple 1), (préparés par réaction de THAM et d'un aldéhyde) peuvent être halogénés en donnant un composé intermédiaire utile à la préparation d'un

médicament contre l'effet des radiations.

La production d'oxazolidines bicycliques à partir d'un aldéhyde et de THAM est décrite dans une publication intitulée "Chemistry and Use of Aminohydroxy Compounds" de la firme Commercial Solvents Corporation, New York, NY. Le brevet des Etats-Unis d'Amérique NO 4 017 406 fait connaître des carboxylates de produits d'addition d'un aldéhyde et de THAM qui sont utiles comme -additifs pour des compositions oléagineuses, ayant une activité dans l'essence comme inhibiteurs de rouille et comme détergents de carburateurs; dans des fluides de transmission automatique, comme modificateurs de friction et comme inhibiteurs de rouille; et dans des huiles industrielles et lubrifiantes pour véhicules automobiles, comme agents de dispersion des boues, comme inhibiteurs de rouille, comme modificateurs de friction et comme inhibiteurs de corrosion des alliages de cuivre, l'usage particulier dépendant du poids moléculaire de l'ester. Dans des générateurs de force motrice utilisant un fluide fonctionnel pour la -transmission de l'énergie,

comprenant des fluides hydrauliques et des fluides de trans-

mission automatique, il est- généralement nécessaire de dissiper la chaleur engendrée pendant le travail du fluide fonctionnel. Une approche implique le passage de ce fluide dans un échangeur de chaleur renfermant du cuivre en tant que partie de sa structure ou dans un mélange de brasage utilisé pour l'assemblage de parties constitutives; par exemple le fluide de transmission automatique d'un véhicule automobile est souvent soumis à l'influence d'un échangeur de chaleur disposé dans le radiateur -du véhicule et immergé dans le fluide de refroidissement du radiateur. La corrosion du cuivre en service entraîne un mélange désastreux du fluide fonctionnel et du fluide de refroidissement du radiateur (éthylène-glycol) et/ou une perte de ce fluide. Il est nécessaire de réduire la corrosivité envers le cuivre du fluide circulant au contact du cuivre de manière à prolonger la vie utile du générateur de force motrice ou d'un autre dispositif mécanique utilisant ce fluide. Une approche consiste à incorporer audit fluide un additif compatible

anti-corrosif vis-à-vis du cuivre.

L'un des buts de l'invention est de trouver un additif anti-corrosif envers le cuivre pour des fluides fonctionnels, de préférence pour des fluides de transmission automatique.

On a découvert que des analogues spiro-(cyclo-

alcaniques) d'oxazolidines solubles dans les huiles, de préférence substitués en position 2, confèrent une excellente activité anticorrosive envers le cuivre et une excellente activité de chélation des métaux à des huiles minérales et sont particulièrement utiles lorsqu'on les ajoute, en une quantité au moins apte à réduire la corrosion du cuivre, à un fluide fonctionnel, de préférence un mélange à base d'une huile minérale utile comme fluide de transmission automatique

(FTA) pour des générateurs de force motice.

Les additifs solubles das les huiles de

l'invention peuvent être définis comme étant une spiro-

(cycloalcane-1,2'-oxazolidine-l',3') portant deux substituants en position 4' et ils sont caractérisés par la formule générale: (CE2

C -N-R3

O. H I

H | R1 1

R2 dans laquelle x est un nombre entier ayant une valeur de 4 à 11, R1 est un groupe méthylol, méthyle ou éthyle; R2 est un atome d'hydrogène ou un groupe méthyle ou éthyle; et R3 est

un atome d'hydrogène ou un groupe méthyle.

Les additifs de l'invention mentionnés ci-dessus peuvent être obtenus par réaction de 1 mole d'une cétone ayant 5 à 12 atomes de carbone avec 1 mole d'un amino-alcanol (qui peut être le mono-ol et le diol) contenant 4 à 7 atomes de carbone et répondant de préférence à la formule:

CH2 OH

R3HN- C-R1

R2

dans laquelle R1, R2 et R3 ont les définitions données ci-

dessus. Des exemples représentatifs de composés corres-

pondant à cette formule comprennent le 2-amino-l,3-propane-

diol, le 2-amino-2-méthyl-l,3-propanediol, le 2-(méthyl-

amino)-1,3-propanediol, le 2-amino-l-propanol et le 2-amino-

2-méthyl-1-propanol. En conséquence, la présente invention propose une composition d'huile lubrifiante comprenant une quantité dominante d'une huile lubrifiante dans laquelle est dissoute au moins une quantité, apte à réduire la corrosion du cuivre, d'un produit réactionnel équimolaire, soluble dans l'huile, (a) d'une cyclo-alcanone ayant 5 à 12 atomes de carbone et

illustrée par la cyclopentanone, la cyclohexanone, la cyclo-

heptanone, la cyclo-octanone, la cyclononanone, la cyclo-

décanone, la cyclo-undécanone et la cyclododécanone et un 2-

amino-l-alcanol ayant 4 à 7 atomes de carbone et un ou deux

groupes hydroxy.

Produit d'addition du type spiro-(cycloalcane-oxazolidine) Comme on l'a indiqué dans ce qui précède, les additifs et agents de chélation solubles dans les huiles de l'invention sont obtenus par réaction d'une proportion molaire d'une cyclo-alcanone ayant 5 à 12 atomes de carbone avec un 2amino-l,3-propanediol ou un 2-amino-l1-propanol conformément aux modes opératoires généraux décrits par M. Senkus dans le Journal of the American Chemical Society, 67, 1515 (1945) par E.D. Bergmann, Chemical Reviews, 53, 309 (1953) et par E. M. Hancock et collaborateurs dans JACS, 66, 1747 (1944). On pense que la réaction a lieu d'après le schéma suivant: (CH2 2-7 CH2-OH 2 o c + R3HN -C R C Il 3. 1

0 R2 NR3

C-C-R H H R

R2

par exemple

cyclopentanone + 2-amino-l,3-propanediol_- spiro-(cyclopentane-

1,2'-(4'-méthylol)-oxazolidine-l',3'), o x a une valeur de 4 à 11, R1, R2 et R3 ayant les mêmes

définitions que ci-dessus.

La réaction est conduite aisément par condensa-

tion et cyclisation dans un solvant tel que le toluène ou le benzène à une température d'environ 80 à 200 C, de préférence de 100 à 1600C, pendant une période suffisante pour que l'eau

de condensation soit éliminée.

D'autres détails de la présente invention

ressortent des préparations et des exemples ci-après.

Préparation d'une spiro-(cycloalcane-l,2'-oxazolidine-l',3')

Exemple 1

Spiro-(cyclohexane-l,2'-(4'-méthyl)-oxazolidine-l',3')

On mélange 2 moles (178 g) de 2-amino-2-méthyl-

1-propanol (AMP) avec 2,5 moles (250 g) de cyclohexanone dans un ballon équipé d'un séparateur de Dean et Stark et on fait refluer le mélange pendant 2 heures à environ 120 C, puis on ajoute 200 cm3 de toluène. 36 ml d'eau sont enlevés du séparateur. Les corps réactionnels sont chauffés à 150 C pour éliminer un peu du solvant, puis ils sont distillés sous vide. Le produit est une huile claire de couleur ambrée qui contient, d'après l'analyse, 71,4 % de carbone, 11,3 %

d'hydrogène et 8,2 % d'azote.

Exemple 2

Spiro-(cyclohexane-l,2'-(4'-méthylol-4'-éthyl)-oxazolidine-

l',3') On suit le mode opératoire de l'exemple 1, à la différence qu'on utilise 2 moles (196 g) de cyclohexanone,

que l'on remplace V'AMP par 1 mole (119 g) de 2-amino-2-

éthyl-l,3-propanediol (AEPD) et qu'on chauffe le mélange avec le toluène à 137 C jusqu'à ce que 16 ml d'eau aient été recueillis. Le produit est une huile claire de couleur ambrée qui contient d'après l'analyse 66,2 % de carbone, 10,8 %

d'hydrogène et 7,2 % d'azote.

Exemple 3

Spiro-(cyclohexane-l,2'-(4'-méthyl-4'-méthylol)-

oxazolidine-l',3') On suit le mode opératoire de l'exemple 1, à la différence qu'on utilise 2 moles (196 g) de cyclohexanone,

que l'on remplace 'AMP par 1 mole (105 g) de 2-amino-2-

méthyl-l,3-propanediol (AMPD) et que l'on chauffe le mélange avec le toluène à 135 C jusqu'à ce que 16 cm3 d'eau aient

été recueillis.

Le produit contient, d'après l'analyse, 64,7 %

de carbone, 10,3 % d'hydrogène et 8,04 % d'azote.

Les additifs de l'invention, solubles dans les huiles, peuvent être incorporés à une grande variété de fluides fonctionnels. On les utilise de préférence dans des compositions d'huiles lubrifiantes telles que des huiles lubrifiantes pour carters de véhicules automobiles, des fluides de transmission automatique, etc., et à des concentrations qui se situent généralement dans la plage d'environ 0,01 à 1 %, de préférence de 0,05 à 0,5 % en poids de la composition totale. D'autres fluides fonctionnels auxquels les additifs peuvent être ajoutés comprennent non seulement des fluides à base d'huiles minérales, mais aussi des fluides à base d'huiles lubrifiantes telles que des huiles polyéthyléniques; des esters alkyliques d'acides dicarboxyliques; des esters complexes d'un acide dicarboxylique, d'un polyglycol et d'un alcool; des esters

alkyliques d'acide carbonique ou phosphorique; des poly-

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silicones; des huiles fluorohydrocarbonées; et des mélanges d'une huile minérale et d'une huile synthétique en toutes proportions, etc. Lorsque les additifs de l'invention, solubles dans les huiles, sont utilisés comme additifs anti-corrosifs vis-à-vis du cuivre pour des fluides de transmission automatique (FTA), on observe que ces additifs n'altèrent pas les propriétés de friction du FTA, c'est-à-dire qu'ils sont compatibles au sein du FTA. Les lubrifiants du type FTA contiennent de nombreux autres additifs qui sont normalement incorporés à l'huile minérale lubrifiante dans la plage

suivante de concentrations de traitement.

TABLEAU I

Plage de concentration, Composants % en volume Agent améliorant l'indice de viscosité 1-15 Inhibiteur de corrosion des métaux (comprend Cu) 0,01-1 Inhibiteur d'oxydation 0,01-1 Dispersant 0,5-10 Agent abaissant le point d'écoulement 0,01-1 Désémulsionnant 0,001-0,1 Agent anti-mousse 0,001-0,1 Agent anti-usure 0,001-1 Agent de gonflement des joints 0,1-5 Agent modificateur de friction 0,01-1 Huile minérale le reste Les résultats indiqués ci-après illustrent l'amélioration de l'inhibition de la corrosion du cuivre de lubrifiants du type FTA que l'on peut obtenir conformément à

la présente invention.

Deux lubrifiants FTA du commerce, I et II, ont été examinés dans l'essai de corrosion du cuivre ci-après, sous la forme modifiée et sous la forme non modifiée. L'essai de corrosion du cuivre est conduit de la manière suivante. Un échantillon de cuivre mesurant 7,62 x 1,27 x 0,16 cm est poli jusqu'à ce qu'il soit propre et uniforme, lavé dans l'hexane, séché et pesé au dixième de milligramme. On place 8' cm3 du fluide d'essai dans un tube à essai dans lequel le barreau de cuivre est immergé, et le tube à essai est ensuite bouché à l'aide d'un bouchon présentant deux trous de 3,17 mm. On maintient le tube dans un bloc d'aluminium à 148,90C pendant 65 heures. A la fin de cette période, on retire l'échantillon, on le lave à l'hexane, on l'essuie énergiquement avec un tampon de papier pour enlever tous dépôts détachés, on le lave à nouveau et on le pèse une

nouvelle fois.

TABLEAU II

Essais de corrosion du cuivre Perte en mg au bout de 65 heures Lubrifiant ETA FTA I FTA II Non modifié 15,5 27,7 Modifié par addition de 0,26 % en poids du produit de l'exemple 3 4,2 10,9 On a observé que les additifs de l'invention sont doués d'une activité de chélation envers les métaux, comme cela a été mis en évidence par l'évaporation à l'évaporateur rotatif d'un mélange équimolaire d'-oléate de cuivre et du produit de l'exemple 2, qui a donné un produit caractérisé par l'absence d'absorption infrarouge dans la plage de 3400 à 3600 cm-1, c'est-à-dire la plage dans laquelle l'absorption OH-NH prévaut. L'absence de cette

absorption confirme la présence de structures chélatées.

On a également observé que les additifs de l'invention sont doués de propriétés anti-oxydantes lorsqu'ils sont ajoutés à une huile de chauffe NI 2; en effet, lorsque 66 ppm du produit de l'exemple 3 ont été ajoutés à une huile de chauffe soumise à une température de 129,40C avec une période d'injection d'air de 6 heures, le niveau de sédiment s'est abaissé de 1,16 mg à 0,70 mg. Par conséquent, les additifs de l'invention sont utiles lorsqu'ils sont présents en une quantité de 30 à 80 ppm dans des combustibles formés de distillats moyens, en produisant une nette réduction de l'oxydation de ces distillats moyens

sous l'effet d'environnements normaux.

On a également constaté que lorsque les additifs

de l'invention sont amenés à réagir avec une quantité équi-

molaire d'anhydride octadécényl-succinique, le produit résultant peut être ajouté à un fluide de transmission automatique à une concentration de 0,01 à 0,5, de préférence

environ 0,225 % en volume pour améliorer l'onctuosité, c'est-

à-dire les propriétés de modification de friction, d'une huile lubrifiante. Ainsi, il est désirable de modifier des huiles lubrifiantes par l'addition du produit de réaction d'un diacide en C8 à C30, de préférence un agent succinique substitué en C12 à C18, par exemple l'anhydride succinique, avec les additifs de l'invention, par exemple le produit de réaction équimolaire du produit de l'exemple 3 avec

l'anhydride octadécényl-succinique.

Les additifs de l'invention peuvent aussi être utilisés pour éliminer sensiblement un trouble dans des compositions d'huile lubrifiante renfermant des agents polymériques hydrocarbonés améliorant l'indice de viscosité

tels que des copolymères éthylène-propylène.

Divers catalyseurs métalliques ou fragments de ces catalyseurs, des sels métalliques d'un acide fai.ble, par exemple le stéarate de calcium, etc., qui sont obtenus comme sous-produits du processus de finissage de la polymérisation

ou d'autres étapes de la production de polymères hydro-

carbonés destinés à être utilisés dans l'huile, par exemple des copolymères contenant de l'éthylène ou leurs concentrés dans l'huile, peuvent produire un trouble dans des compositions d'huiles lubrifiantes préparées à partir de ces copolymères éthyléniques. Ces problèmes de trouble dus à des impuretés contenant des métaux peuvent être supprimés par le traitement du polymère hydrocarboné ou de son concentré dans l'huile qui comprend généralement un solvant hydrocarboné et une proportion de 0,1 à 50, de préférence 5 à 30 % en poids, par rapport au poids de ladite solution, d'une matière

polymérique hydrocarbonée soluble présentant des caractéris-

tiques d'amélioration de l'indice de viscosité, avec les composés de chélation des métaux et de solubilisation dans

l'huile de l'invention.

Des compositions à base d'huile renfermant un agent polymérique hydrocarboné soluble dans les huiles, améliorant l'indice de viscosité, qui renferment des impuretés métalliques insolubles dans les huiles, sont considérées comme aptes à être traitées conformément à l'invention de manière qu'elles soient rendues sensiblement exemptes de trouble. Ces polymères améliorant l'indice de viscosité ont généralement un poids moléculaire dont la moyenne en nombre (<n) va d'environ 5000 à environ 500 000, de préférence de 10 000 à 200 000 et notamment d'environ 000 à 100 000. On apprécie généralement des polymères hydrocarbonés ayant une plage étroite de poids moléculaire, déterminée par le rapport de la moyenne en poids (<p) à la moyenne en nombre (Mn) du poids moléculaire. Des polymères dont le rapport Mp /Mn est inférieur à 10, de préférence inférieur à 7 et notamment égal à 4, sont très appréciés. Les paramètres Mn et Mp utilisés dans le présent mémoire sont mesurés par les techniques respectives bien connues d'osmométrie en phase vapeur (OPV) et d'osmométrie à travers une membrane, et de chromatographie sur gel. Ces polymères sont préparés à *partir d'hydrocarbures à insaturation éthylénique de nature cyclique, alicyclique et acyclique et

renfermant 2 à 30, par exemple 2 à 18 atomes de carbone.

Le traitement conforme à l'invention pour l'élimination du trouble est appliqué très avantageusement à des copolymères éthyléniques ayant environ 2 à environ 98, de préférence 30 à 80 et notamment 38 à 70 % en poids

d'éthylène, le reste consistant en une ou plusieurs a-

oléfines en C3 à C30, de préférence le propylène, qui ont un degré de cristallinité inférieur à 25 % en poids, comme

déterminé par l'analyse aux rayons X et l'analyse calori-

métrique à balayage différentiel.

Des terpolymères contenant de l'éthylène, par exemple éthylène-propylèneéthylidène-norbornène, sont également considérés comme. pouvant être utilisés dans la présente invention. La quantité du troisième monomère (de préférence une dioléfine non conjuguée en C5 à C15) va d'environ 0,5 à 20 moles %, de préférence d'environ 1 à environ 7 moles %, par rapport à la quantité totale d'éthylène et d'a-oléfine qui est présente. Ces copolymères il

éthyléniques, c'est-à-dire des terpolymères, des tétra-

polymères, etc., peuvent être préparés aisément au moyen de compositions solubles de catalyseurs du type Ziegler-Natta

qui sont bien connus dans l'art antérieur.

La présente invention est particulièrement avantageuse à appliquer au cas o la substance produisant le trouble est un sel métallique et se présente en particules

dont le diamètre va d'environ 0,01 à environ 15 micromètres.

Il est préférable de traiter le solvant hydrocarboné, par exemple une huile, contenant la substance métallique produisant un trouble, par exemple un sel métallique d'un acide carboxylique tel que le stéarate de calcium, par introduction du composé chélateur en quantité comprise dans la plage d'environ 0,1 à environ 2,5 équivalents molaires, de préférence environ 1 équivalent d'agent chélateur par équivalent de métal existant dans la substance produisant le trouble. On peut ajuster ces plages de traitement de manière qu'elles reflètent la solubilité relative dans l'huile de la substance produisant le trouble; par exemple une substance semi-soluble produisant un trouble serait- traitée à un niveau

plus bas qu'une base équivalente.

Des métaux qui peuvent favoriser l'apparition d'un trouble comprennent les métaux alcalino-terreux, le zinc, le sodium, le potassium, l'aluminium, le vanadium, le chrome, le fer, le manganèse, le cobalt, le nickel, le cadmium, le plomb, le bismuth et l'antimoine. Ces métaux qui produisent le trouble peuvent provenir de diverses sources au cours de la fabrication du copolymère d'éthylène, à savoir le catalyseur, les - impuretés apparaissant au cours du traitement mécanique du copolymère éthylénique et les dispersants utilisés pour maintenir le polymère en dispersion ou en suspension pendant qu'il est emmagasiné au cours du traitement subséquent, ou en attente d'expédition. Dans les

exemples qui suivent, on a utilisé un copolymère éthylène-

propylène contenant du stéarate de calcium présent comme auxiliaire de traitement. Les particules de stéarate de calcium avaient un diamètre inférieur à environ 15 vm, du fait qu'elles ne pouvaient pas être éliminées par une filtration classique. Il est généralement possible d'enlever par filtration les particules qui contribuent à la formation

d'un trouble dont le diamètre est supérieur à environ 15 pm.

Pour des diamètres plus faibles, on a trouvé que l'impureté produisant un trouble était difficile, voire même impossible à filtrer, si bien que l'invention permet d'en effectuer le

traitement optimal.

On a trouvé utile de mettre le procédé en oeuvre en traitant tout d'abord la solution d'huile contenant le polymère avec l'agent chélateur en une quantité comprise dans la plage d'environ 0,1 à environ 2,5 moles de cet agent par mole de métal. De préférence, l'agent chélateur soluble dans l'huile est ajouté en une quantité d'environ 1 mole par mole de métal. Un mode courant de mise en oeuvre du procédé consiste à convertir sur une base pondérale et à ajouter l'agent chélateur à la solution formée de polymère et d'huile en une quantité habituellement inférieure à environ 1 % en

poids sur la base du poids total de la composition polymère-

huile, cette quantité étant ordinairement comprise entre environ 0,005 et 1,0 % en poids, par exemple entre 0,01 et 0,5 % en poids, de préférence entre 0,1 et environ 0,5 % en poids. Le traitement de la composition à base d'huile et de copolymère éthylénique présentant un trouble est conduit à une température allant approximativement de la température ambiante à environ 2500C, de préférence d'environ 50 à environ 1600C, pendant une période allant d'environ 0,1 heure

à environ 20 heures, de préférence de 0,5 à environ 2 heures.

Il n'est pas nécessaire de conduire le traitement sous pression. Cela permet la mise en oeuvre du procédé de l'invention dans un récipient ouvert en présence d'air ou d'un gaz inerte, la quantité d'agent de traitement du trouble, c'est-à-dire l'agent chélateur, étant ajoutée sous agitation. Dans une variante appréciée du procédé de l'invention, on empêche la formation d'un trouble dans une composition à base d'huile comprenant le solvant formé par l'huile lubrifiante, généralement 0,1 à 40 % en poids, par exemple un concentré d'additif de 3 à 20 % en poids, ou une composition d'huile lubrifiante renfermant 0,1 à 3,0 % en poids d'un copolymère éthylène-propylène améliorant l'indice de viscosité ayant un poids moléculaire (Mn) de 10 000 à 500 000 et une substance formant un trouble contenant du stéarate de calcium en particules dont le diamètre se situe entre environ 0,01 et environ 15 pm, par traitement de ladite composition avec ledit composé chélateur en une quantité d'environ 0,01 à 1,0 % en poids à une température allant approximativement de la température ambiante à environ 250 C et pendant une période d'environ 0,1 à environ 20 heures, par exemple une demi-heure, à 80-1600C. Tous les pourcentages en poids sont basés sur le poids total de la composition d'huile.

EXEMPLE 4

g d'un concentré dans l'huile d'un copolymère éthylène-propylène, comprenant environ 12 % en poids dudit copolymère ayant une teneur en éthylène de 46 % en poids, une teneur en propylène d'environ 54 % en poids, une valeur Mn d'environ 60 000, un rapport Mp/Mn d'environ 2,9, dissous dans 88 % en poids d'huile lubrifiante minérale "Solvent 100 Neutral", sont chauffés à environ 160 C puis

additionnés de 0,1 g de la spiro-(cyclohexane-l,2'-(4'-

méthyl-4-éthyl)oxazolidine-l',3') de l'exemple 2. Après

agitation pendant 10 minutes, on laisse refroidir l'échan-

tillon à la température ambiante. L'échantillon initial du concentré de copolymère éthylène-propylène dans l'huile est trouble à l'examen visuel tandis que le concentré traité avec

l'oxazolidine de l'exemple 2 est limpide à l'examen visuel.

L'échantillon initial et l'échantillon traité sont placés dans un néphélomètre en vue de la mesure de la variation du

trouble et les lectures effectuées sur l'instrument (Népho-

colorimètre Modèle 9 de la firme Coleman Instrument Corporation de Maywood, Illinois) donne la valeur 36 pour l'échantillon non traité tandis que l'échantillon traité a

une valeur d'environ 23.

IEXEMPLE 5

On répète le mode opératoire de l'exemple 4 mais au lieu d'utiliser 0,1 % en poids d'oxazolidine, on utilise 0,2 % en poids de désactivateur de métaux N 2 de la firme dupont, qui est un concentré, dans environ 50 % en poids d'huile, d'environ 50 % en poids d'un produit d'addition d'une mole de propylènediamine avec deux moles de salicylaldéhyde, ce composé répondant à la formule: OH

H CH3: -

C = N- C- C - N C

I g!

E E E

H. La solution dans l'huile ainsi obtenue est limpide à l'examen visuel après l'addition du désactivateur de métaux N 2, bien qu'elle apparaisse trouble avant cette addition.

Claims

REVENDICATIONS

1. Composition caractérisée en ce qu'elle renferme une quantité dominante d'un fluide fonctionnel et une quantité secondaire, mais au moins apte à inhiber la corrosion du cuivre, d'une spiro-(cycloalcane-oxazolidine)

soluble dans les huiles.

2. Composition suivant la revendication 1, caractérisée en ce que le fluide fonctionnel est un liquide de transmission automatique à base d'une huile minérale et la spiro-(cycloalcane-oxazolidine) est caractérisée par la formule:

_(CE2)

C - N-R

O H |

CC '\

H | 1

R2 dans laquelle x est un nombre entier de 4 à 11; R1 est un groupe méthylol, méthyle ou éthyle; -R2 est un atome d'hydrogène, un groupe méthyle ou éthyle; et R3 est

l'hydrogène ou un groupe méthyle.

3. Composition suivant la revendication 1, caractérisée en ce que le fluide fonctionnel est un liquide de transmission automatique à base d'huile minérale et la spiro-(cycloalcane-oxazolidine) est obtenue par la réaction équimolaire d'un aminoalcanol portant un ou deux groupes

hydroxy et ayant 4 à 7 atomes de carbone, avec une cyclo-

alcanone ayant 5 à 12 atomes de carbone.

4. Composition suivant la revendication 2, caractérisée en ce que la spiro-(cycloalcane-oxazolidine)

est la spiro-(cyclohexane-l,2'-(4'-méthyl)-oxazolidine-

1',3'), la spiro-Lcyclohexane-l,2'-(4'-méthyl-4'-éthyl)-

oxazolidine-l',3') ou la spiro-(cyclohexane-l,2'-(4'-méthyl-

4'-méthylol)-oxazolidine-1',3'), présente en une quantité allant de 0,01 à 1 % en poids sur la base du poids total de

ladite composition.

5. Composition suivant l'une quelconque des

revendications 1 à 4, caractérisée en ce que le fluide

fonctionnel comprend une quantité dominante d'huile lubrifiante et un agent améliorant l'indice de viscosité consistant en un polymère hydrocarboné, solubie dans l'huile, d'une oléfine en C2 à C30, renfermant une impureté métallique

insoluble qui produit un trouble.

6. Composition suivant la revendication 5, caractérisée en ce que le polymère hydrocarboné est un copolymère d'éthylène qui renferme environ 30 à 80 % en poids d'éthylène et environ 20 à 70 % en poids de propylène, ce -15 polymère étant formé par une polymérisation de Ziegler-Natta, ayant une valeur Mn de 700 à 500 000 et un rapport Mp /in

inférieur à 10.

7. Composition suivant la revendication 6, caractérisée en ce que l'impureté métallique est présente en une quantité produisant un trouble mais-inférieure à 1 % en poids sur la base du poids total de ladite composition et est une matière insoluble dans l'huile, formant un trouble, résultant de la production dudit polymère, cette matière étant un sel métallique d'un acide organique dont le métal est choisi entre un métal alcalino-terreux, le zinc, le

sodium et le potassium.

8. Composition suivant l'une quelconque des

revendications 1 à 7, caractérisée en ce que la spiro-

(cycloalcane-oxazolidine) est obtenue par réaction équimolaire d'un aminoalcanol portant deux groupes hydroxy et ayant 4 à 7 atomes de carbone avec une cycloalcanone ayant à 12 atomes de carbone.