FR2615861A1 - Olefin polysulphide compositions with a high sulphur content and a very low chlorine content, their preparation and their use as additives for lubricants - Google Patents

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Abstract

Olefin polysulphide compositions which have a high sulphur content and a very low chlorine content, which are obtained by a process in which: 1 - sulphur mono- and/or dichloride is reacted with at least one C2-C5 aliphatic monoolefin to form an addition product or "adduct"; 2 - hydrogen sulphide is reacted with an alkali metal hydroxide or ammonium hydroxide in solution in at least one substantially anhydrous C1-C4 aliphatic monoalcohol, with optional addition of elemental sulphur; 3 - the said "adduct", together with at least one monohalogenated hydrocarbon compound, is placed in contact with the alcoholic solution obtained at the end of stage 2; 4 - the mixture resulting from stage 3 is heated, the monoalcohol is removed, while water is added; and 5 - after separation and removal of the aqueous phase the organic phase, consisting at least predominantly of the required olefin polysulphide composition, is recovered. These compositions, exhibiting a sulphur content which may go up to approximately 65 % on a mass basis and a chlorine content which is generally lower than approximate 0.1 % on a mass basis, are employed especially as additives for improving the extreme-pressure properties of lubricants. Single plate to be published.

Description

L'invention concerne le domaine des additifs organiques sulfurés utilisés notamment pour améliorer les propriétés extrême-pression des lubrifiants ; elle concerne plus particulièrement de nouveaux produits du type oléfines polysulfurées, à teneur en soufre élevée et à très faible teneur en chlore, leur préparation et leur utilisation comme additifs pour lubrifiants minéraux ou synthétiques.The invention relates to the field of sulfur-containing organic additives used in particular for improving the extreme-pressure properties of lubricants; it relates more particularly to new products of the type polysulfurized olefins, high sulfur content and very low chlorine content, their preparation and their use as additives for mineral or synthetic lubricants.

On trouve décrit dans l'art antérieur un certain nombre de procédés visant à la préparation d'oléfines polysulfurées utilisables comme additifs extrême-pression pour lubrifiants.There are described in the prior art a number of processes for the preparation of polysulfide olefins useful as extreme pressure additives for lubricants.

En particulier, les brevets des Etats-Unis US-A-3 471 404 et 3 697 499 décrivent un procédé dont les étapes principales sont les suivantes (1) on fait réagir du monochlorure de soufre avec un excès d'une oléfine de 2 à 5 atomes de carbone, en particulier l'isobuténe, à une température de 20 à 80 C, de manière à former un "adduct" ; (2) on fait réagir 3'"adduct" de la première étape avec un sulfure de. In particular, US Pat. Nos. 3,471,404 and 3,697,499 describe a process whose main steps are as follows: (1) sulfur monochloride is reacted with an excess of an olefin of 2 to 5 carbon atoms, in particular isobutene, at a temperature of 20 to 80 C, so as to form an "adduct"; (2) 3 "adduct" of the first step is reacted with a sulfide of.

métal alcalin (de préférence du sulfure de sodium) et du soufre élémentaire, utilisés dans un rapport de 1,8 et 2,2 moles de sulfure métallique par atome-gramme de soufre, la proportion de sulfure de métal alcalin étant en outre de 0,8 à 1,2 mole par mole d'"adduct", et la réaction étant effectuée en présence d'un alcool ou d'un solvant hydro-alcoolique, au reflux ; et
(3) on fait réagir le produit obtenu, qui contient de 1 à 3 % de chlore, avec une base minérale en solution aqueuse au reflux, jusqu'à ce que la teneur résiduelle en chlore du produit soit inférieure à 0,5 %.
alkali metal (preferably sodium sulphide) and elemental sulfur, used in a ratio of 1.8 and 2.2 mol of metal sulphide per gram atom of sulfur, the proportion of alkali metal sulphide being in addition 0 8 to 1.2 moles per mole of "adduct", and the reaction being carried out in the presence of an alcohol or a hydro-alcoholic solvent under reflux; and
(3) the resulting product, which contains 1-3% of chlorine, is reacted with a refluxing aqueous mineral base until the residual chlorine content of the product is less than 0.5%.

Il est indiqué dans ces brevets antérieurs que la teneur en soufre des produits obtenus pouvait être de 40 à 60 % en masse. En réalité, elle est le plus souvent voisine de 46 % en masse. Ces produits peuvent être utilises comme additifs extrême-pression pour les huiles lubrifiantes, les fluides de transmission ou les graisses, les bases lubrifiantes considérées consistant en des huiles minérales et certaines huiles synthétiques. It is stated in these prior patents that the sulfur content of the products obtained could be 40 to 60% by weight. In reality, it is most often close to 46% in mass. These products can be used as extreme pressure additives for lubricating oils, transmission fluids or greases, the lubricating bases considered consisting of mineral oils and certain synthetic oils.

Par ailleurs, le brevet des Etats-Unis US-A-4 204 969 décrit unprocédé assez voisin pour préparer des oléfines polysulfurées utilisables comme additifs extrême-pression pour huiles lubrifiantes ce procédé comprend les étapes principales suivantes (1) on fait réagir à environ 30 - 100 C du monochlorure de soufre avec une monooléfine aliphatique de C3 à C6 (en général l'isobuténe) de préférence en présence d'un promoteur consistant en un alcool inférieur, de manière à former un "adduct" ; (2) on fait réagir cet "adduct" avec du soufre et du sulfure de sodium (préparé par exemple à partir de NaOH, Na et/ou H2S) dans un rapport de 0,1 à 0,4 atome-gramme de soufre par mole de sulfure de sodium, en milieu hydroalcoolique à une température allant de 500C au reflux ; et l'on récupère le produit obtenu sans traitement au moyen d'une base.In addition, U.S. Patent No. 4,204,969 discloses a relatively similar method for preparing polysulfide olefins useful as extreme pressure additives for lubricating oils. This process comprises the following main steps (1). - 100 C of sulfur monochloride with a C3 to C6 aliphatic monoolefin (usually isobutene), preferably in the presence of a lower alcohol promoter, so as to form an "adduct"; (2) this "adduct" is reacted with sulfur and sodium sulphide (prepared for example from NaOH, Na and / or H 2 S) in a ratio of 0.1 to 0.4 gram atom of sulfur per mole of sodium sulphide in a hydroalcoholic medium at a temperature ranging from 500C to reflux; and the product obtained is recovered without treatment by means of a base.

Il est indiqué dans l'exemple unique que le produit a une teneur en soufre de 49 % en masse et une viscosité à 37,8 C (100 F) de 8,6 mm2/s (cSt) ; mais l'analyse indique qu'un tel produit contient encore une teneur en chlore résiduel d'environ 0,25 % en masse.The single example indicates that the product has a sulfur content of 49% by weight and a viscosity at 37.8 C (100 F) of 8.6 mm 2 / s (cSt); but the analysis indicates that such a product still contains a residual chlorine content of about 0.25% by weight.

L'examen de l'art antérieur montre que les polysulfures d'isobutylène, préparés dans des milieux réactionnels renfermant des proportions d'eau importantes, contiennent toujours des quantités de chlore résiduel supérieures à 0,1 % en masse, l'élimination complète du chlore étant rendue difficile du fait de l'insolubilité de l'"adduct" dans le milieu réactionnel, d'ou une réaction en phase heterogène incomplète. Examination of the prior art shows that isobutylene polysulfides, prepared in reaction mediums containing significant proportions of water, still contain amounts of residual chlorine greater than 0.1% by mass, the complete elimination of chlorine being made difficult because of the insolubility of the "adduct" in the reaction medium, or an incomplete heterogeneous phase reaction.

Dans la majorité des procédés décrits, l'eau est généralement introduite dans le milieu réactionnel, en présence d'une quantité mineure d'un alcool (notamment l'isopropanol), pour dissoudre le sulfure alcalin utilisé qui renferme lui-même le plus souvent une quantité notable d'eau d'hydratation (au moins 40 % en masse dans le cas du Na2S industriel).In the majority of the processes described, the water is generally introduced into the reaction medium, in the presence of a minor amount of an alcohol (in particular isopropanol), to dissolve the alkali metal sulphide used, which itself contains most often a significant amount of water of hydration (at least 40% by weight in the case of industrial Na2S).

Il est cependant possible d'augmenter le caractère solvant du milieu réactionnel vis-à-vis de l'adduct en substituant l'eau de dissolution du sulfure alcalin hydraté par un alcool inférieur, mais les quantités d'alcool à mettre en oeuvre sont alors incompatibles avec une production industrielle économiquement satisfaisante.It is, however, possible to increase the solvent character of the reaction medium with respect to the adduct by substituting the water of dissolution of the alkaline sulphide hydrate with a lower alcohol, but the amounts of alcohol to be used are then incompatible with economically satisfactory industrial production.

On sait par ailleurs que des contraintes toxicologiques et écologiques orientent actuellement une nouvelle législation, en matière d'additifs pour lubrifiants, qui imposera dans les toutes prochaines années pour ces produits, une teneur en chlore maximale sensiblement inférieure à 0,1 % en masse.It is also known that toxicological and ecological constraints are currently driving a new legislation, concerning additives for lubricants, which will impose in the next few years for these products, a maximum chlorine content substantially less than 0.1% by mass.

On a maintenant découvert qu'il était économiquement possible d'utiliser un milieu réactionnel dans lequel l'"adduct" est soluble, d'où une réactivait2 accrue vis-à-vis du polysulfure alcalin. Ce nouveau milieu réactionnel n'entraîne pas de volumes réactionnels supérieurs à ceux requis par l'art antérieur, et conduit à des compositions d'olefines (poly)sulfurees qui renferment des teneurs en soufre très élevées pour de très faibles teneurs en chlore résiduel, et pourront, à ce titre, être avantageusement utilisées comme additifs pour lubrifiants, dont elles améliorent notamment les propriétés extrême-pression.It has now been found that it is economically possible to use a reaction medium in which the "adduct" is soluble, resulting in increased reactivation against the alkali polysulfide. This new reaction medium does not result in reaction volumes greater than those required by the prior art, and leads to (poly) sulfide olefin compositions which contain very high sulfur contents for very low levels of residual chlorine. and may, as such, be advantageously used as additives for lubricants, which they especially improve the extreme-pressure properties.

La figure l annexée représente un schéma de réalisation en continu du procédé de préparation d'additif selon l'invencion. The appended FIG. 1 represents a continuous embodiment of the additive preparation process according to the invention.

D'une ranière générale, le procédé de preparation d'oléfines polysulfurées de l'invention comprend les étapes suivantes (1) on fait réagir, par exemple à une température de 20 à 80 C, au moins un composé choisi parmi le monochlorure et le dichlorure de soufre avec au moins une monooléfine aliphatique de 2 à 5 atomes de carbone, formant ainsi un produit d'addition (ou "adduct") (2) on fait réagir de l'hydrogène sulfure avec un hydroxyde de métal alcalin (sodium, potassium) ou de l'hydroxyde d'ammonium en solution dans au moins un monoalcool aliphatique de C1 à C4 substantiellement anhydre ; on ajoute éventuellement du soufre élémentaire selon que l'on désire former un mélange de sulfure, d'hydrogènosulfure et/ou de polysulfure de métaux alcalins (3) on met en contact ledit "adduct" et conjointement au moins un composé hydrocarboné monohalogéné, saturé bu insaturé, tel que défini plus loin, avec la solution alcoolique obtenue à l'issue de l'étape (2), maintenue à une température déterminée, par exemple de 20 à 120 C, pendant l'introduction des réactifs, en opérant éventuellement sous pression ; (4) on chauffe le mélange résultant pendant un temps déterminé, à une température allant par exemple de 500C à la température du reflux ; on élimine le monoalcool par distillation; tout en ajoutant un volume d'eau suffisant pour maintenir en solution les réactifs et produits minéraux ; (5) après décantation, -on élimine la phase aqueuse et on récupère l'oléfine polysulfurée constituant la phase organique ; et (6) éventuellement, on traite le produit obtenu par un compose basique, tel qu'une base minérale, et on le lave à l'eau.Generally speaking, the process for the preparation of polysulfurized olefins of the invention comprises the following steps: (1) at least one compound chosen from monochloride and sodium chloride is reacted, for example at a temperature of 20 to 80 ° C. sulfur dichloride with at least one aliphatic monoolefin of 2 to 5 carbon atoms, thereby forming an adduct (2) hydrogen sulfide is reacted with an alkali metal hydroxide (sodium, potassium) or ammonium hydroxide in solution in at least one substantially anhydrous C1 to C4 aliphatic monoalcohol; elemental sulfur is optionally added, depending on whether it is desired to form a mixture of alkali metal sulphide, hydrogen sulphide and / or polysulphide (3), said "adduct" is brought into contact and, at the same time, at least one saturated monohalogenated hydrocarbon compound. unsaturated bu, as defined below, with the alcoholic solution obtained at the end of step (2), maintained at a predetermined temperature, for example from 20 to 120 ° C., during the introduction of the reagents, possibly by operating under pressure ; (4) the resulting mixture is heated for a specified time, at a temperature ranging for example from 500C to reflux temperature; the monoalcohol is removed by distillation; while adding a sufficient volume of water to keep reagents and mineral products in solution; (5) after decantation, the aqueous phase is removed and the polysulfurized olefin constituting the organic phase is recovered; and (6) optionally, the product obtained is treated with a basic compound, such as a mineral base, and washed with water.

Dans l'étape (1) du procédé de l'invention, les oléfines de départ peuvent renfermer de 2 à 5 atomes de carbone, et être utilisées seules ou en mélanges. On utilise le plus souvent l'isobutyléne. On peut aussi prévoir'd'utiliser ces oléfines en mélange avec des proportions mineures d'oléfines de plus de 5 atomes de carbone (par exemple du diisobutylene). In step (1) of the process of the invention, the starting olefins may contain from 2 to 5 carbon atoms, and may be used alone or in mixtures. Isobutylene is most often used. It is also possible to use these olefins in admixture with minor proportions of olefins having more than 5 carbon atoms (eg diisobutylene).

L'oléfine peut être utilisée en une proportion de 1,5 à 2,5 moles, de préférence de 1,8 à 2,2 moles, par mole de monochlorure et/ou de dichlorure de soufre. Elle est en général introduite dans le monochlorure et/ou le dichlorure de soufre liquide à une température de 20 à 80 C, plus spécifiquement de 30 à 500C.The olefin may be used in a proportion of 1.5 to 2.5 moles, preferably 1.8 to 2.2 moles, per mole of monochloride and / or sulfur dichloride. It is generally introduced into monochloride and / or liquid sulfur dichloride at a temperature of 20 to 80 ° C., more specifically 30 to 500 ° C.

Le compose sulfure préparé dans l'étape (2) peut avoir les proportions d'un sulfure, d'un hydrogénosulfure et/ou d'un polysulfure de métal alcalin (par exemple sodium ou potassium) ou d'ammonium ou d'un mélange de ceux-ci.The sulphide compound prepared in step (2) may have the proportions of a sulphide, a hydrogen sulphide and / or an alkali metal polysulfide (for example sodium or potassium) or ammonium or a mixture of these.

Il s'agit le plus souvent de composes de sodium. On utilise en général de 0,1 à 1 mole d'hydrogène sulfure, et de préférence de 0,3 à 0,7 mole d'hydrogène sulfure par mole d'hydroxyde.This is most often sodium compounds. In general, from 0.1 to 1 mole of hydrogen sulfide and preferably from 0.3 to 0.7 mole of hydrogen sulfide per mole of hydroxide is used.

Il est bien entendu possible d'utiliser une proportion d'hydrogène sulfuré supérieure, mais dans ce cas, la proportion efficace d'hydrogène sulfure n'est pas nécessairement accrue, la quantité qui n'a pas réagi se trouvant alors libérée.It is of course possible to use a higher proportion of hydrogen sulfide, but in this case the effective proportion of hydrogen sulfide is not necessarily increased, the unreacted amount then being released.

Le soufre élémentaire éventuellement mis en jeu dans l'étape (2), conjointement au composé sulfuré, peut être avec l'hydroxyde introduit, dans un rapport molaire allant de 0 jusqu'à environ 3,6/1, plus particulièrement de O à 2,5/1.The elemental sulfur optionally used in step (2), together with the sulfurized compound, may be with the introduced hydroxide, in a molar ratio ranging from 0 to about 3.6 / 1, more particularly from 0 to 2.5 / 1.

Dans l'étape (2), on forme le composé sulfuré, et on introduit éventuellement le soufre élémentaire, dans un monoalcool aliphatique léger, renfermant de 1 à 4 atomes de carbone.In step (2), the sulfur compound is formed, and elemental sulfur is optionally introduced into a light aliphatic monoalcohol containing 1 to 4 carbon atoms.

Comme monoalcools aliphatiques légers, on peut citer : le méthanol, l'ethanol, le n-propanol, l'isopropanol, le n-butanol , l'isobutanol et le tert-butanol, le méthanol étant préféré ; la quantité mise en jeu est avantageusement de 100 a 400 cm3, de préférence de 125 200 cm3 par mole d'hydroxyde utilisée. As light aliphatic monoalcohols, mention may be made of: methanol, ethanol, n-propanol, isopropanol, n-butanol, isobutanol and tert-butanol, methanol being preferred; the amount involved is advantageously from 100 to 400 cm 3, preferably from 125 to 200 cm 3 per mole of hydroxide used.

Dans l'étape (3) du procédé, le ou les composes hydrocarbonés saturés
et/ou insaturés monohalogènés utilisés conjointement à 1'"adduct"
obtenu à l'issue de l'étape (1), peuvent consister en des chlorures,
des bromures ou des iodures d'allyles ou d'alkényles, linéaires ou
ramifies, en C1 à C12 (de préférence en C2 à C4), des cycloalkyles
et/ou cycloalkényles éventuellement substitués, en C5 à C12 (de
préférence en C6), ou des arylaîkyles et/ou arylalkényles,
éventuellement substitués, en C6 à C12 (de préférence en C8 et C9).
In step (3) of the process, the saturated hydrocarbon compound (s)
and / or monohalogenated unsaturated used together with the "adduct"
obtained at the end of step (1), may consist of chlorides,
bromides or iodides of allyls or alkenyls, linear or
branched, from C1 to C12 (preferably C2 to C4), cycloalkyls
and / or optionally substituted C5 to C12 cycloalkenyls (from
preferably C6), or aryl and / or arylalkenyls,
optionally substituted, C6 to C12 (preferably C8 and C9).

On peut citer comme exemples notamment les chlorures, bromures et
iodures de méthyle, d'éthyle, d'isopropyle, de n-propyle, de
tert-butyle, d'isobutyle, de n-butyle, de tert-amyle, d'isoamyle, de
n-amyle, de n-hexyle, d'éthyl-2 hexyle, de n-octyîe, de cyclohexyle et
de benzyle et leurs mélanges.
Examples that may be mentioned include chlorides, bromides and
iodides of methyl, ethyl, isopropyl, n-propyl,
tert-butyl, isobutyl, n-butyl, tert-amyl, isoamyl,
n-amyl, n-hexyl, 2-ethylhexyl, n-octyl, cyclohexyl and
benzyl and mixtures thereof.

On peut encore citer le chloro-l ethylene, le chloro-l propène, le
chloro-2 propène, le chloro-3 propène, le chloro-l butène-l, le
chloro-l butène-2, le chloro-2 butène-2, le chloro-3 butène-l, le
chloro-l methyl-2 propène, le chloro-3 methyl-2 propène, ou encore le
chloro-3 phényl-l propène-l, le chloro-2 thiophéne, ainsi que les
dérivés bromés et iodés correspondants.
It may also be mentioned chloro-l ethylene, chloro-l propene,
2-chloropropene, 3-chloropropene, 1-chlorobutene-1,
chloro-1-butene-2, 2-chloro-2-butene, 3-chloro-butene-1,
chloro-1-methyl-2-propene, 3-chloro-2-methylpropene, or the
3-chloro-1-phenylpropene-1, 2-chlorophenothenone, and the
brominated and iodinated derivatives.

On utilise avantageusement le chlorure de n-butyle et le chlorure de mêthal lyle.  Advantageously, n-butyl chloride and melthalyl chloride are used.

Dans le cadre de l'invention, il est possible de remplacer au moins en
partie le composé hydrocarboné monohalogéné tel que défini plus haut
par au moins un compose hydrocarboné monohalogéné portant en outre au
moins un groupement fonctionnel comportant un ou plusieurs
hétéroatomes (tels que l'oxygène et/oul'azote et/ou-le soufre).
In the context of the invention, it is possible to replace at least
part the monohalogenated hydrocarbon compound as defined above
by at least one monohalogenated hydrocarbon compound
minus a functional group comprising one or more
heteroatoms (such as oxygen and / or nitrogen and / or sulfur).

Parmi ces composés hydrocarbonés monohalogenes fonctionnels, on
utilisera principalement les composés monochlores ou monobromés ; ils
seront avantageusements choisis parmi les composés monohalogénés renfermant au moins une fonction alcool et
notamment ::
- des halogénures de monoalcools aliphatiques, alicycliques ou aromatique-aliphatiques renfermant par exemple de 2 à 18 atomes de carbone, tels que par exemple les chloro-2 et bromo-2 ethanols, les chloro- et bromo-propanols, butanols, pentanols, hexanols, heptanols, octanols, nonanols, décanols, undécanols et dodécanols, et les alcools chlore ou bromo-benzyliques, et les alcools chloro- ou bromo-phenylethyliques ;
- des halogénures de polyols, tels que par exemple le chloro-3 ou le bromo-3 propanediol-1,2 (et les dérivés epoxy correspondants ; par exemple de chloro-1 ou le bromo-l époxy-2,3 propane) ;
- des halogénures de monoalcools (poly-) oxyalkylénés, tels que par exemple les chlore et bromo- (poly-) ethoxyéthanols, (poly-) éthoxypropanols, (poly-) propoxyéthanols et (poly-)propoxypropanols ;
les composes monohalogénés renfermant au moins une fonction phénol, tels que par exemple des chloro- et bromo- phénols non substitués ou substitues par exemple par des groupements alkyles les composes monohalogénés renfermant au moins une fonction carboxylique, tels que par exemple les acides chloro- et bromo-acetiques, propioniques, butyriques, valeriques, benzoiques et succiniques ; ;
les composes monohalogénés renferment au moins une fonction amine, notamment des composés aliphatiques, alicycliques ou aromati- que-aliphatiques, tels que par exemple le chlorhydrate de chloro-éthyîamine et les chlorhydrates de chloro-N,N dimethyl-, diethyl-et dipropyl- éthylamines, les chloro- et bromo-benzylamines, et les chloro- et bromo-phenylethylamines ; les composés monohalogénés renfermant au moins une fonction amide, tels que par exemple les chloro- et bromo- acétamides et propionamides ; ou encore les composes monohalogénés renfermant au moins une fonction thiol, tels que par exemple les chloro- et bromo- mercaptobenzothiazoles, les chloro- et bromo-phénylmercaptans et les chloro- et bromobenzylmercaptans.
Among these functional monohalogenic hydrocarbon compounds, one
will mainly use monochlorous or monobromous compounds; they
will advantageously be chosen from monohalogenated compounds containing at least one alcohol function and
especially ::
halides of aliphatic, alicyclic or aromatic-aliphatic monoalcohols containing, for example, from 2 to 18 carbon atoms, such as, for example, 2-chloro and 2-bromo-ethanols, chloro- and bromo-propanols, butanols, pentanols, hexanols; heptanols, octanols, nonanols, decanols, undecanol and dodecanol, and chloro or bromo-benzyl alcohols, and chloro- or bromo-phenylethyl alcohols;
polyol halides, such as, for example, 3-chloro or 3-bromo-1,2-propanediol (and the corresponding epoxy derivatives, for example 1-chloro or 2,3-bromo-2,3-epoxy propane);
- (poly) oxyalkylenated monohydric alcohols, such as, for example, chlorine and bromo- (poly) ethoxyethanols, (poly) ethoxypropanols, (poly) propoxyethanols and (poly) propoxypropanols;
monohalogenated compounds containing at least one phenol function, such as, for example, chloro and bromophenols which are unsubstituted or substituted, for example with alkyl groups, the monohalogenated compounds containing at least one carboxylic function, such as, for example, chloro and bromoacetic, propionic, butyric, valeric, benzoic and succinic; ;
the monohalogen compounds contain at least one amine function, especially aliphatic, alicyclic or aromatial-aliphatic compounds, such as, for example, chloroethylamine hydrochloride and chloro-N, N-dimethyl-, diethyl- and dipropyl-hydrochlorides; ethylamines, chloro- and bromo-benzylamines, and chloro- and bromo-phenylethylamines; monohalogen compounds containing at least one amide function, such as, for example, chloro- and bromoacetamides and propionamides; or monohalogenated compounds containing at least one thiol function, such as, for example, chloro- and bromo-mercaptobenzothiazoles, chloro- and bromo-phenylmercaptans and chloro- and bromobenzylmercaptans.

Parmi les composés . monohalogénés fonctionnels présentant des groupements de plusieurs types différents, on peut citer des composés à fonctions hydroxyle et acide carboxylique, tels que par exemple l'acide chloro-5 salicylique ou l'acide chloro-3 hydroxy-4 mandélique ; des composes à fonctions amine et acide carboxylique, tels que par exemple la chloro-4 phénylalanine ;ou encore des composés à fonctions hydroxyle et amine.Among the compounds. functional monohalogenes having groups of several different types, there may be mentioned compounds with hydroxyl functions and carboxylic acid, such as, for example, 5-chloro-salicylic acid or 3-chloro-4-hydroxy-mandelic acid; amine and carboxylic acid-containing compounds, such as, for example, 4-chlorophenylalanine, or compounds with hydroxyl and amine functional groups.

Sans sortir du cadre de l'invention, on peut utiliser ces composés hydrocarbonés monohalogénés fonctionnels conjointement aux composés hydrocarbonés monohalogénés non fonctionnels tels que définis plus haut, et ce, en toutes proportions.Without departing from the scope of the invention, these functional monohalogenated hydrocarbon compounds may be used together with non-functional monohalogenated hydrocarbon compounds as defined above, and in all proportions.

Dans la suite on utilisera indifféremment l'expression "composés hydrocarbonés monohalogénés" pour désigner d'une manière générale les composés non fonctionnels et les composés fonctionnels mis en jeu, ou leurs mélanges.In the following, the term "monohalogenated hydrocarbon compounds" will be used interchangeably to denote in a general manner the non-functional compounds and the functional compounds involved, or their mixtures.

Lorsque, dans l'étape (3) du procédé de l'invention, on met en jeu au moins un composé monohalogéné fonctionnel tel que défini plus haut, il est avantageux d'effectuer la réaction de cette étape en présence d'une faible quantité (par exemple de 0,1 à 10 % en masse) d'au moins un catalyseur de transfert de phases, notamment un halogénure d'ammonium quaternaire (par exemple le chlorure de tétrabutyl- ammonium), ou un halogénure d'alkylphosphonium, ou encore un "éthercouronne" (ou cryptate).When, in step (3) of the process of the invention, at least one functional monohalogen compound is used as defined above, it is advantageous to carry out the reaction of this step in the presence of a small amount of (For example from 0.1 to 10% by weight) of at least one phase transfer catalyst, especially a quaternary ammonium halide (for example tetrabutylammonium chloride), or an alkylphosphonium halide, or another "ethercouronne" (or cryptate).

La proportion de composé hydrocarboné monohalogéné utilisée est en général de 1 à 70 % en atomes-gramme d'halogène par rapport au nombre total d'atomes-gramme d'halogène de l'ensemble "adduct" + compose hydrocarboné momohalogéné. Cette proportion correspond en général à un nombre de moles de compose hydrocarboné monohalogene d'environ 0,015 à 1,9 pour 100 g d'"adduct," en particulier lorsque la monooléfine de départ est l'isobutylène. The proportion of monohalogenated hydrocarbon compound used is generally from 1 to 70% in gram atoms of halogen relative to the total number of gram halogen atoms of the "adduct" + momohalogenated hydrocarbon compound. This proportion generally corresponds to a number of moles of monohalogenic hydrocarbon compound of about 0.015 to 1.9 per 100 g of "adduct," especially when the starting monoolefin is isobutylene.

La proportion d'"adduct" et de composé hydrocarboné monohalogéné utilisée par rapport à l'hydroxyde mis en jeu correspond en général à un nombre d'atomes d'halogène par mole d'hydroxyde allant de 1/1 0,5/1, de préférence de 0,85/1 à 0,75/1.The proportion of "adduct" and of monohalogenated hydrocarbon compound used relative to the hydroxide in question corresponds generally to a number of halogen atoms per mole of hydroxide ranging from 1/1 to 0.5 / 1, preferably from 0.85 / 1 to 0.75 / 1.

L'étape (3) peut être effectuée sous une faible- pression, la pression relative peut aller par exemple jusqu'à 1 MPa (10 bars).Step (3) can be carried out under low pressure, the relative pressure can be, for example, up to 1 MPa (10 bar).

Les additifs de l'invention peuvent aussi être préparés au moyen d'un procédé fonctionnant en continu à courants parallèles et à contacts multiples. Dans ce cas, la réaction de l'étape (3) est en général effectuée sous pression.The additives of the invention can also be prepared using a continuous parallel current, multi-contact process. In this case, the reaction of step (3) is generally carried out under pressure.

Un tel mode de réalisation sera décrit plus en détail dans l'exemple 12, en relation avec la figure annexée.Such an embodiment will be described in more detail in Example 12, in relation to the appended figure.

Les compositions d'oléfines polysulfurées selon l'invention peuvent présenter une teneur en soufre allant jusqu'à environ 65 % en masse, pour des teneurs en chlore résiduel particulièrement faibles généralement inférieures à environ 0,1 % en masse, le plus souvent inférieures à 0,05 %, et parfois même aussi faibles qu'environ 0,01 % en masse, en particulier dans le cas de l'emploi du méthanol et/ou d'une légère pression réactionnelle.The polysulfurized olefin compositions according to the invention may have a sulfur content of up to about 65% by weight, for particularly low residual chlorine contents generally less than about 0.1% by weight, most often less than 0.05%, and sometimes as low as about 0.01% by weight, especially in the case of the use of methanol and / or a slight reaction pressure.

Les produits de l'invention qui renferment des teneurs en soufre inférieures à 50 % en masse ont une solubilité suffisante dans les huiles minérales pour être utilisés dans la formulation des huiles extrême-pression antiusure pour engrenages.The products of the invention which contain less than 50% by weight sulfur content have sufficient solubility in mineral oils to be used in the formulation of the anti-wear gear extreme pressure oils.

Les produits de l'invention qui renferment des teneurs en soufre supérieures à 50 % jusqu'à environ 65 % en masse ont une solubilité dans les huiles minérales plus limitée, mais encore suffisante pour les applications auxquelles elles peuvent être destièes (huiles pour le travail des métaux par exemple) ; en outre, ils sont entièrement solubles dans des solvants pétroliers courants tels que le white-spirit ou dans des coupes pétrolières à caractère plus aromatique.The products of the invention which contain sulfur contents greater than 50% up to about 65% by weight have a more limited solubility in mineral oils, but still sufficient for the applications to which they can be applied (oils for the work metals for example); in addition, they are fully soluble in common petroleum solvents such as white spirit or in petroleum cuts of a more aromatic nature.

Les exemples suivants illustrent l'invention, sans la limiter.The following examples illustrate the invention without limiting it.

EXEMPLE 1
Dans un réacteur de 10 litres, muni d'un agitateur, on introduit 27DD g de monochlorure de soufre S2C12 (20 moles), puis, par l'intermédiaire d'un tube plongeant, on introduit sous la surface da
S2C12 constamment agité, 2530 g d'isobutylène (48,7 moles), dans lequel on a préalablement dissous 25 g de méthanol. La température da milieu réactionnel est maintenue entre 45 et 500C durant toute la durée d'introduction de l'isobutylene (1 heure). On obtient ainsi 500D g de produit d'addition que l'on désigne par le terme d"'adduct".
EXAMPLE 1
In a 10-liter reactor equipped with a stirrer, 27DDg of sulfur monochloride S2C12 (20 moles) is introduced and then, via a dip tube, is introduced under the surface of the
S2C12 constantly stirred, 2530 g of isobutylene (48.7 moles), in which 25 g of methanol had previously been dissolved. The temperature of the reaction medium is maintained at 45 ° C. to 500 ° C. throughout the period of introduction of the isobutylene (1 hour). Thus 500D g of adduct is obtained which is designated by the term "adduct".

Dans un second réacteur de 1 litre muni d'un agitateur et surmonté d'un système permettant la distillation, on introduit 98 g de soude en pastilles (2,45 moles) et 400 cm3 de méthanol anhydre, puis on agite le mélange jusqu'à dissolution complète. In a second reactor of 1 liter equipped with an agitator and surmounted by a system allowing the distillation, 98 g of sodium hydroxide in pellets (2.45 moles) and 400 cm3 of anhydrous methanol are introduced, then the mixture is agitated until at complete dissolution.

Par l'intermédiaire d'un tube plongeant dans la phase alcoolique, on introduit 41,65 g d'hydrogène sulfuré (1,225 mole) pendant une période de 1 heure, le mélange réactionnel étant maintenu vers 500C par refroidissement extérieur.41.65 g of hydrogen sulphide (1.225 mol) are introduced through a tube immersed in the alcoholic phase for a period of 1 hour, the reaction mixture being maintained at 500 ° C. by external cooling.

On ajoute ensuite dans le milieu 14,52 g de soufre en fleur (0,45 at-g), puis on chauffe le mélange sous agitation à la température de reflux du méthanol pendant 1 heure pour favoriser la formation du.14.52 g of blooming sulfur (0.45 g) are then added to the medium, and the mixture is then heated with stirring at the reflux temperature of methanol for 1 hour to promote the formation of the mixture.

polysulfure de sodium.sodium polysulfide.

Par l'intermédiaire d'une ampoule à brome, on introduit dans la solution alcoolique de polysulfure de sodium un mélange constitue de 230 g d"'adduct" et de 15 g (soit environ 16,2 10-2 mole) de chlorure de n-butyle (duree d'introduction : 2 heures), la température réactionnelle étant régulée par le reflux du méthanol à ébullition.
On laisse réagir au reflux pendant 7 heures, puis on élimine progressivement le méthanol par distillation, alors que, parallèlement, on introduit progressivement 350 cm3 d'eau dans le mélange en ébullition.
By means of a dropping funnel, a mixture consisting of 230 g of "adduct" and 15 g (ie approximately 16.2 10 -2 mol) of sodium chloride is introduced into the alcoholic solution of sodium polysulfide. -butyl (duration of introduction: 2 hours), the reaction temperature being regulated by the reflux of methanol to boiling.
It is allowed to react at reflux for 7 hours, then the methanol is gradually removed by distillation, while, at the same time, 350 cm3 of water are gradually introduced into the boiling mixture.

Après distillation complète du méthanol, on sépare la phase organique chaude (supérieure) de la phase aqueuse contenant le NaCI formé et l'excès de polysulfure de sodium.After complete distillation of the methanol, the hot (upper) organic phase is separated from the aqueous phase containing the NaCl formed and the excess of sodium polysulfide.

La phase organique est traitée au reflux sous agitation pendant 3 heures par 200 g d'une solution de soude aqueuse à 10 % en masse.The organic phase is treated under reflux with stirring for 3 hours with 200 g of a 10% by weight aqueous sodium hydroxide solution.

Après décantation, la phase organique récupérée est lavée deux fois avec 200 cm3 d'eau, séchée sur Na2S04 anhydre puis filtrée. On recueille ainsi 168 g d'un liquide jaune orangé dont les caractéristiques sont indiquées dans le tableau 1. After decantation, the recovered organic phase is washed twice with 200 cm3 of water, dried over anhydrous Na 2 SO 4 and filtered. 168 g of a yellow-orange liquid are thus collected, the characteristics of which are indicated in Table 1.

EXEMPLE 2
L'expérimentation de l'exemple 1 est reprise en substituant le méthanol par le même volume d'éthanol ; après réaction, traitement â la soude puis traitements de récupération, on recueille 160 g d'un liquide orangé dont les caractéristiques' sont rassemblées dans le tableau 1.
EXAMPLE 2
The experiment of Example 1 is repeated by substituting the methanol with the same volume of ethanol; after reaction, treatment with sodium hydroxide and recovery treatments, 160 g of an orange liquid are collected, the characteristics of which are shown in Table 1.

EXEMPLE 3
L'expérimentation de l'exemple 2 est reprise en substituant 1 'méthanol par le même volume d'isopropanol ; on recueille 140 g d'un liquide jaune orangé dont les caractéristiques sont indiquées dans le tableau 1.
EXAMPLE 3
The experiment of Example 2 is repeated by substituting one methanol for the same volume of isopropanol; 140 g of an orange-yellow liquid are collected, the characteristics of which are indicated in Table 1.

EXEMPLE 4
L'expérimentation de l'exemple 1 est reprise en utilisant 98 g (2,45 moles) de soude en pastilles, 41,65 g d'H2S (1,225 mole), mais en n'utilisant pas de soufre en fleur. Après réaction avec le mélange chloré (230 g d"'adduct" + 15 g de chlorure de n-butyle) puis après distillation du-methanol, la phase organique soufrée récupérée est lavez, séchée et filtrée sans traitement préalable à la soude à 10 %.
EXAMPLE 4
The experiment of Example 1 is repeated using 98 g (2.45 mol) of sodium hydroxide pellets, 41.65 g of H 2 S (1.225 mol), but using no sulfur in flower. After reaction with the chlorinated mixture (230 g of "adduct" + 15 g of n-butyl chloride) and then after distillation of methanol, the organic sulfur phase recovered is washed, dried and filtered without prior treatment with 10% sodium hydroxide. .

On recueille ainsi 168 g d'un liquide jaune orange dont les caractéristiques sont indiquées dans le tableau 1.168 g of an orange-yellow liquid are thus collected, the characteristics of which are indicated in Table 1.

EXEMPLE 5
L'expérimentation de l'exemple 4 est reprise en utilisant cette fois 57 g d'H2S (1,67 mole) ; on recueille 168 g d'un liquide jaune orangé dont les caractéristiques sont voisines de celles de l'additif obtenu dans l'exemple 4 ; elles sont indiquées dans le tableau 1.
EXAMPLE 5
The experiment of Example 4 is repeated using this time 57 g of H 2 S (1.67 mol); 168 g of a yellow-orange liquid are collected whose characteristics are close to those of the additive obtained in Example 4; they are shown in Table 1.

EXEMPLE 6
L'expérimentation de l'exemple 1 est reprise en utilisant 98 g (2,45 moles) de soude en pastilles, 41,65 g de H2S (1,225 mole), 39,3 g de soufre en fleur, 400 cm3 de méthanol et un mélange de 215 g d'"adduct" et de 30 g de chlorure de n-butyle. Apres réaction puis traitement à la soude à 10 %, on recueille 195 g d'un liquide jaune orange dont les caractéristiques figurent sur le tableau 1.
EXAMPLE 6
The experiment of Example 1 is repeated using 98 g (2.45 mol) of sodium hydroxide pellets, 41.65 g of H 2 S (1.225 mol), 39.3 g of sulfur in flower, 400 cm 3 of methanol and a mixture of 215 g of "adduct" and 30 g of n-butyl chloride. After reaction and treatment with 10% sodium hydroxide, 195 g of an orange-yellow liquid are collected, the characteristics of which are shown in Table 1.

EXEMPLE 7
L'expérimentation de l'exemple 6 est reprise en utilisant 98 g (2,45 moles) de soude en pastilles, 41,65 g d'H2S (1,225 mole), 152 g de soufre en fleur (4,75 at-g), 400 cm3 de méthanol et un mélange halogéné constitué de 110 g d"'adduct" et de 105 g de chlorure de n-butyle. Après réaction puis distillation de l'alcool méthylique, la phase organique soufrée récupérée est lavée, séchée et filtrée sans traitement préalable à la soude. On recueille ainsi 218,7 g d'un liquide orangé dont les caractéristiques sont indiquées dans le tableau 1.
EXAMPLE 7
The experiment of Example 6 is repeated using 98 g (2.45 mol) of sodium hydroxide pellets, 41.65 g of H 2 S (1.225 mol), 152 g of sulfur in bloom (4.75 g). ), 400 cm3 of methanol and a halogenated mixture consisting of 110 g "adduct" and 105 g of n-butyl chloride. After reaction and distillation of the methyl alcohol, the recovered organic sulfur phase is washed, dried and filtered without prior treatment with sodium hydroxide. 218.7 g of an orange liquid are thus collected, the characteristics of which are indicated in Table 1.

EXEMPLE 8
L'expérimentation de l'exemple 1 est reprise en laissant réagir le mélange halogéné sur la solution alcoolique de polysulfure de sodium pendant 16 heures. L'additif (163 g), obtenu après traitement, possède les caractéristiques indiquées dans le tableau li
EXEMPLE 9
L'expérimentation de l'exemple 1 est reprise en effectuant la réaction sous une pression de 3 bars absolus (0,3 MPa) de façon à maintenir, pendant 7 heures, la température réactionnelle du mélange halogéné sur le polysulfure de sodium alcoolique vers 105 C. Les caractéristiques de l'additif obtenu après traitements (167 g), sont rassemblées dans le tableau 1.
EXAMPLE 8
The experiment of Example 1 is resumed by allowing the halogenated mixture to react on the alcoholic solution of sodium polysulfide for 16 hours. The additive (163 g), obtained after treatment, has the characteristics indicated in the table li
EXAMPLE 9
The experiment of Example 1 is repeated by carrying out the reaction under a pressure of 3 bars absolute (0.3 MPa) so as to maintain, for 7 hours, the reaction temperature of the halogenated mixture on the sodium polysulfide alcoholique towards 105 C. The characteristics of the additive obtained after treatment (167 g) are summarized in Table 1.

EXEMPLE 10
L'expérimentation de l'exemple 1 est reprise en remplaçant le chlorure de n-butyle par la même quantité molaire de methyl-3 chloro-2 propène (14,7 g). L'additif (167 g) obtenu après traitements, possède les caractéristiques indiquées dans le tableau 1.
EXAMPLE 10
The experiment of Example 1 is repeated by replacing the n-butyl chloride by the same molar amount of 3-methyl-2-chloropropene (14.7 g). The additive (167 g) obtained after treatment has the characteristics indicated in Table 1.

EXEMPLE 11
L'expérimentation de l'exemple 1 est reprise en utilisant un mélange halogéné constitué de 162,5 g d"'adduct" et de 65,6 g de chloro-l époxy-2,3 propane (0,71 mole).
EXAMPLE 11
The experiment of Example 1 is repeated using a halogenated mixture consisting of 162.5 g of "adduct" and 65.6 g of chloro-1-epoxy-2,3-propane (0.71 mole).

Après 7 heures de reflux on laisse refroidir, puis on ajout de toluène pour extraire l'additif soufre ; après agitation puis décantation, la phase organique récupérée est lavée deux fois avec 200 cm3 d'eau distillée, séchée sur Na2S04 anhydre, filtrée puis évaporée sous pression réduite pour éliminer le toluène.On récupère ainsi 157g d'un liquide brun visqueux dont l'analyse infra-rouge indique la présence de la fonction alcool et l'absence de la fonction éther ; les caractéristiques physico-chiiques du produit sont les suivantes (S) % masse = 41 (C1) % masse = 0,12 10H = 120
Viscosité cinématique à 1000C (mm2/s) = 26
Solubilité dans
Huile 100 Neutral Sol vent : insoluble
Benzène, Toluène, Xylène : soluble
Acétone : soluble
EXEMPLE 12
Cet exemple décrit un mode opératoire permettant la production en continu sous faible pression d'un additif contenant environ 46 % en masse de soufre et une teneur en chlore résiduel de 0,025 % en masse.
After refluxing for 7 hours, the mixture is allowed to cool and then toluene is added to extract the sulfur additive; after stirring and decantation, the recovered organic phase is washed twice with 200 cm3 of distilled water, dried over anhydrous Na 2 SO 4, filtered and then evaporated under reduced pressure to remove toluene. 157 g of a viscous brown liquid are thus recovered, infra-red analysis indicates the presence of the alcohol function and the absence of the ether function; the physico-chemical characteristics of the product are as follows (S)% mass = 41 (C1)% mass = 0.12 10H = 120
Kinematic viscosity at 1000C (mm2 / s) = 26
Solubility in
100 Neutral Sol Wind Oil: Insoluble
Benzene, Toluene, Xylene: soluble
Acetone: soluble
EXAMPLE 12
This example describes a procedure for the continuous production under low pressure of an additive containing about 46% by weight of sulfur and a residual chlorine content of 0.025% by weight.

Pour préparer une solution alcoolique de polysulfure de sodium, on introduit dans un réacteur R1 21,83 parties en masse de méthanol, 6,75 parties de soude en pastilles, 2,69 parties d'H2S et 1 partie de soufre en fleur ; le mélange chauffé à 700C est ensuite transféré par
la ligne 1 dans le bac de stockage Sl, pour permettre la fabrication de la charge suivante de polysulfure;
La solution alcoolique de polysulfure de sodium est soutirée du bac de stockage S1 puis envoyée dans le réacteur R2 (sous une pression de 2 bars ; pompe P1) par la ligne 2, au débit pondéral de 2,36 parties/h.
To prepare an alcoholic solution of sodium polysulfide, 21.83 parts by weight of methanol, 6.75 parts of pelletized sodium hydroxide, 2.69 parts of H 2 S and 1 part of sulfur in bloom are introduced into a reactor R1; the mixture heated to 700C is then transferred by
line 1 in the storage bin Sl, to allow the manufacture of the next polysulfide charge;
The alcohol solution of sodium polysulfide is withdrawn from the storage tank S1 and then sent to the reactor R2 (at a pressure of 2 bar, pump P1) via line 2, at a weight rate of 2.36 parts / h.

Parallèlement, on introduit dans le réacteur R2 1,23 partie/h d'un mélange halogéné constitué d'une partie en masse de chlorure de n-butyle pour 15,33 parties d'"adduct", par la ligne 3.At the same time, 1.23 parts / h of a halogenated mixture consisting of one part by weight of n-butyl chloride per 15.33 parts of "adduct" is introduced into the reactor R2 via line 3.

Après un temps de séjour moyen de 2 heures, le mélange réactionnel chauffé à 1050C sous agitation est soutire en continu du réacteur R2 pour être transféré par la ligne 4 à la base du réacteur R3 (de type "piston") dans lequel la réaction est menée à son terme, à la même température de 105 C, après un temps de séjour moyen de 5 heures. Le mélange réactionnel est repris au sommet du réacteur R3 par la ligne 5 pour être dirigé après détente à pression atmosphérique (détendeur D1) vers un mélangeur statique SM, dans lequel on introduit simultanément 1,75 partie/h d'eau provenant de la tour de lavage T1, par la ligne 6.After an average residence time of 2 hours, the reaction mixture heated at 1050C with stirring is withdrawn continuously from the reactor R2 to be transferred via line 4 to the base of the reactor R3 ("piston" type) in which the reaction is completed, at the same temperature of 105 C, after an average residence time of 5 hours. The reaction mixture is taken up at the top of the reactor R3 via line 5 to be directed after expansion at atmospheric pressure (expander D1) to a static mixer SM, into which 1.75 parts / h of water coming from the tower is simultaneously introduced. T1, by line 6.

Le mélange obtenu est transféré par la ligne 7 dans une-colonne distiller CD, au sommet de laquelle le méthanol est récupéré dans un bac de stockage S2 à partir duquel, et après appoint, le méthanol est recycle par la ligne 8 vers le reacteur R1 de fabrication de la solution alcoolique de polysulfure de sodium.The mixture obtained is transferred via line 7 into a distillation column CD, at the top of which the methanol is recovered in a storage tank S2 from which, and after addition, the methanol is recycled via line 8 to the reactor R1 of manufacturing the alcoholic solution of sodium polysulfide.

L'additif soufre brut, mélangé à une solution aqueuse contenant le polysulfure de sodium excédentaire, du chlorure de- sodium et des traces de méthanol est repris en pied de la colonne à distiller pour être acheminé par la ligne 9 vers un décanteur D2 où s'effectue la séparation des deux phases liquides, à la température de 90 C. The crude sulfur additive, mixed with an aqueous solution containing the excess sodium polysulfide, sodium chloride and traces of methanol is taken up at the bottom of the distillation column to be conveyed via line 9 to a decanter D2 where separates the two liquid phases at a temperature of 90 ° C.

La phase aqueuse est éliminée à la base du décanteur par la ligne 10.The aqueous phase is removed at the bottom of the decanter via line 10.

L'additif soufré brut est repris à la partie supérieure du décanteur
D2 par la ligne 11, pour être dirigé à la base d'une tour d'extraction
T2, dans laquelle il est mis en contact, à contre-courant, avec une solution aqueuse de soude à 10 % en masse, admise à un débit de 1 partie/h par la ligne 12. La température dans la tour T2 est de 100 C.
The raw sulfur additive is taken up at the top of the decanter
D2 by line 11, to be directed to the base of an extraction tower
T2, in which it is brought into contact, against the current, with an aqueous solution of sodium hydroxide at 10% by mass, admitted at a flow rate of 1 part / h by line 12. The temperature in the tower T2 is 100 C.

La phase lourde, constituée de la solution aqueuse de soude et de polysulfure de sodium, est éliminée à la base du réacteur par la ligne 13.The heavy phase, consisting of the aqueous solution of sodium hydroxide and sodium polysulfide, is removed at the base of the reactor via line 13.

La phase légère, constituée par l'additif soufré lavé, s'écoule en surverse, par la ligne 14, au sommet de la tour de lavage T1, où elle rencontre, à contre-courant, un flux ascendant de 1,75 partie d'eau amené par la ligne 15. La temperature dans la tour T1 est de 90 C. The light phase, consisting of the washed sulfur additive, flows over the line 14 at the top of the washing tower T1, where it encounters, in countercurrent, an upward flow of 1.75 parts d water brought in line 15. The temperature in the T1 tower is 90 C.

La phase aqueuse légère récupérée au sommet de la tour de lavage est dirigée par la ligne 6 vers le mélangeur statique SM, comme indique plus haut.The light aqueous phase recovered at the top of the scrubber is directed by line 6 to the static mixer SM, as indicated above.

La phase lourde, constituée par l'additif soufré lave, est soutirée à la base de la tour T1 et envoyée par la ligne 16 dans un évaporateur
E, dans lequel les traces d'eau et les constituants légers sont éliminés sous pression réduite, à la température de 100 C.
The heavy phase, consisting of the sulfur-containing sulfur additive, is withdrawn at the base of the tower T1 and sent via line 16 to an evaporator
E, in which traces of water and light constituents are removed under reduced pressure at a temperature of 100 C.

L'additif sec récupéré à la base de l'évaporateur E est repris par la ligne 17 pour être acheminé après passage dans le filtre F, vers le bac de stockage S3 par la ligne 18.The dry additive recovered at the base of the evaporator E is taken up by the line 17 to be conveyed after passing through the filter F, to the storage tank S3 via the line 18.

Les caractéristiques de l'additif ainsi obtenu sont indiquées dans le tableau 1.The characteristics of the additive thus obtained are shown in Table 1.

Dans le tableau 1, on a indiqué d'une part les proportions molaires des rwac-b.,s mis en Jeu en les rapportant à la quantIté de soude utilisée, (le symbole C1 représentant en atomes-gramme de chlore la quantité totale d'"adduct" et de composé hydrocarboné monohalogene mis en jeu) et d'autre part certaines caractéristiques des produits obtenus.In Table 1, on the one hand, it is indicated the molar proportions of the rwac-b's, put into play by relating them to the quantity of soda used, (the symbol C1 representing in atoms-gram of chlorine the total quantity of chlorine. "adduct" and monohalogenic hydrocarbon compound involved) and secondly certain characteristics of the products obtained.

TABLEAU 1

Figure img00170001
TABLE 1
Figure img00170001

<tb> <SEP> Préparation <SEP> Produit <SEP> obtenu
<tb> <SEP> Rapports <SEP> molaires
<tb> Additif <SEP> de <SEP> entre <SEP> les <SEP> réactifs <SEP> mis <SEP> en <SEP> jeu <SEP> Soufre <SEP> Chlore <SEP> Viscosité
<tb> comenu <SEP> par <SEP> residue@ <SEP> <SEP> c@nemauque
<tb> <SEP> l'exemple <SEP> ClNaOH <SEP> H2S/NaOH <SEP> S/NaOH <SEP> l'additif <SEP> dans.<SEP> à <SEP> 100 C
<tb> <SEP> (% <SEP> masse) <SEP> l'additif <SEP> (mm <SEP> /s)
<tb> <SEP> (% <SEP> masse)
<tb> <SEP> i <SEP> 0,83 <SEP> 0,5 <SEP> 0,184 <SEP> 46,5 <SEP> 0,026 <SEP> 16,9
<tb> <SEP> 2 <SEP> 0,83 <SEP> 0,5 <SEP> 0,184 <SEP> 43,2 <SEP> 0,040 <SEP> 16,1
<tb> <SEP> 3 <SEP> 0,83 <SEP> 0,5 <SEP> 0,184 <SEP> 37,4 <SEP> 0,11 <SEP> 15,4
<tb> <SEP> 4 <SEP> 0,83 <SEP> 0,5 <SEP> 0 <SEP> 47,2 <SEP> 0,025 <SEP>
<tb> <SEP> 5 <SEP> 0,83 <SEP> 0,68 <SEP> 0 <SEP> 47,3 <SEP> 0,025 <SEP> 15,3
<tb> <SEP> 6 <SEP> 0,83 <SEP> 0,5 <SEP> 0,184 <SEP> 47,2 <SEP> 0,031 <SEP> 12,7
<tb> <SEP> 7 <SEP> 0,83 <SEP> 0.5 <SEP> 1,939 <SEP> 63,8 <SEP> 0,0125 <SEP> 12,3
<tb> <SEP> 8 <SEP> 0,83 <SEP> 0,5 <SEP> 0,184 <SEP> 46,4 <SEP> 0,014 <SEP> 11,4
<tb> <SEP> 9 <SEP> 0,83 <SEP> 0,5 <SEP> 0,184 <SEP> 46,6 <SEP> 0,012 <SEP> 14.2
<tb> <SEP> 10 <SEP> 0,83 <SEP> 0,5 <SEP> 0,184 <SEP> 46,5 <SEP> 0,026 <SEP> 15,2
<tb> <SEP> 12 <SEP> 0.83 <SEP> 0,5 <SEP> 0,184 <SEP> 46,3 <SEP> 0,025 <SEP> 15,5
<tb> (*) Dosage par fluorescence X.
<tb><SEP> Preparation <SEP> Product <SEP> obtained
<tb><SEP> Molar Reports
<tb> Additive <SEP> of <SEP> between <SEP><SEP> reagents <SEP> set <SEP> in <SEP> set <SEP> Sulfur <SEP> Chlorine <SEP> Viscosity
<tb> comenu <SEP> by <SEP> residue @ <SEP><SEP> c @ nemauque
<tb><SEP> Example <SEP> ClNaOH <SEP> H2S / NaOH <SEP> S / NaOH <SEP> Additive <SEP> in <SEP> to <SEP> 100 C
<tb><SEP> (% <SEP> mass) <SEP> additive <SEP> (mm <SEP> / s)
<tb><SEP> (% <SEP> mass)
<tb><SEP> i <SEP> 0.83 <SEP> 0.5 <SEP> 0.184 <SEP> 46.5 <SEP> 0.026 <SEP> 16.9
<tb><SEP> 2 <SEP> 0.83 <SEP> 0.5 <SEP> 0.184 <SEP> 43.2 <SEP> 0.040 <SEP> 16.1
<tb><SEP> 3 <SEP> 0.83 <SEP> 0.5 <SEP> 0.184 <SEP> 37.4 <SEP> 0.11 <SEP> 15.4
<tb><SEP> 4 <SEP> 0.83 <SEP> 0.5 <SEP> 0 <SEP> 47.2 <SEP> 0.025 <SEP>
<tb><SEP> 5 <SEP> 0.83 <SEP> 0.68 <SEP> 0 <SEP> 47.3 <SEP> 0.025 <SEP> 15.3
<tb><SEP> 6 <SEP> 0.83 <SEP> 0.5 <SEP> 0.184 <SEP> 47.2 <SEP> 0.031 <SEP> 12.7
<tb><SEP> 7 <SEP> 0.83 <SEP> 0.5 <SEP> 1.939 <SEP> 63.8 <SEP> 0.0125 <SEP> 12.3
<tb><SEP> 8 <SEP> 0.83 <SEP> 0.5 <SEP> 0.184 <SEP> 46.4 <SEP> 0.014 <SEP> 11.4
<tb><SEP> 9 <SEP> 0.83 <SEP> 0.5 <SEP> 0.184 <SEP> 46.6 <SEP> 0.012 <SEP> 14.2
<tb><SEP> 10 <SEP> 0.83 <SEP> 0.5 <SEP> 0.184 <SEP> 46.5 <SEP> 0.026 <SEP> 15.2
<tb><SEP> 12 <SEP> 0.83 <SEP> 0.5 <SEP> 0.184 <SEP> 46.3 <SEP> 0.025 <SEP> 15.5
<tb> (*) X-ray fluorescence assay.

SOLUBILITE DES ADDITIFS DE L'INVENTION
La solubilité des additifs préparés selon l'invention est mesuree à 20 C et à 5 C dans une huile minérale SAE 90 et dans du white-spirit pour des concentrations égales à 5 % en masse ; les résultats obtenus sont rassemblés dans le tableau 2 suivant
TABLEAU 2

Figure img00180001
SOLUBILITY OF THE ADDITIVES OF THE INVENTION
The solubility of the additives prepared according to the invention is measured at 20 ° C. and 5 ° C. in an SAE 90 mineral oil and in white spirit for concentrations equal to 5% by weight; the results obtained are collated in the following table 2
TABLE 2
Figure img00180001

<tb> <SEP> Solubilité <SEP> après.<SEP> 15 <SEP> jours
<tb> <SEP> Additif <SEP> Teneur <SEP> en <SEP> dans
<tb> <SEP> de <SEP> soufre
<tb> l'exemple <SEP> (9; <SEP> masse) <SEP> Huile <SEP> SAE <SEP> 90 <SEP> minérale <SEP> White-spirit
<tb> <SEP> 20 C <SEP> 5 C <SEP> 20 C
<tb> <SEP> 1 <SEP> 46,5 <SEP> Soluble <SEP> Soluble <SEP> Soluble
<tb> <SEP> 2 <SEP> 43,2 <SEP> Sol <SEP> Sol <SEP> Sol
<tb> <SEP> 3 <SEP> 37,4 <SEP> Sol <SEP> Sol <SEP> Sol
<tb> <SEP> 4 <SEP> 47,2 <SEP> Sol <SEP> Sol <SEP> Sol
<tb> <SEP> 5 <SEP> 47,3 <SEP> Sol <SEP> Sol <SEP> Sol
<tb> <SEP> 6 <SEP> 47,2 <SEP> Insol <SEP> Insol <SEP> Sol
<tb> <SEP> 7 <SEP> 63,8 <SEP> Insol <SEP> Insol <SEP> Sol
<tb> <SEP> 8 <SEP> 46,4 <SEP> Sol <SEP> Sol <SEP> Sol
<tb> <SEP> 9 <SEP> 46,6 <SEP> Sol <SEP> Sol <SEP> Sol
<tb> <SEP> 10 <SEP> 46,5 <SEP> Sol <SEP> Sol <SEP> Sol
<tb> <SEP> 12 <SEP> 46,3 <SEP> 1 <SEP> Sol <SEP> Sol <SEP> Sol
<tb> (*) : Insoluble à 5 % masse dans SAE 90
Soluble en toutes proportions dans le white-spirit et dans les coupes pétrolières aromatiques.
<tb><SEP> Solubility <SEP> after. <SEP> 15 <SEP> days
<tb><SEP> Additive <SEP> Content <SEP> in <SEP> in
<tb><SEP> of <SEP> Sulfur
<tb> example <SEP>(9;<SEP> mass) <SEP> Oil <SEP> SAE <SEP> 90 <SEP> mineral <SEP> White spirit
<tb><SEP> 20 C <SEP> 5 C <SEP> 20 C
<tb><SEP> 1 <SEP> 46.5 <SEP> Soluble <SEP> Soluble <SEP> Soluble
<tb><SEP> 2 <SEP> 43.2 <SEP> Soil <SEP> Soil <SEP> Soil
<tb><SEP> 3 <SEP> 37.4 <SEP> Soil <SEP> Soil <SEP> Soil
<tb><SEP> 4 <SEP> 47.2 <SEP> Soil <SEP> Soil <SEP> Soil
<tb><SEP> 5 <SEP> 47.3 <SEP> Soil <SEP> Soil <SEP> Soil
<tb><SEP> 6 <SEP> 47.2 <SEP> Insol <SEP> Insol <SEP> Soil
<tb><SEP> 7 <SEP> 63.8 <SEP> Insol <SEP> Insol <SEP> Soil
<tb><SEP> 8 <SEP> 46.4 <SEP> Soil <SEP> Soil <SEP> Soil
<tb><SEP> 9 <SEP> 46.6 <SEP> Soil <SEP> Soil <SEP> Soil
<tb><SEP> 10 <SEP> 46.5 <SEP> Soil <SEP> Soil <SEP> Soil
<tb><SEP> 12 <SEP> 46.3 <SEP> 1 <SEP> Soil <SEP> Soil <SEP> Soil
<tb> (*): Insoluble at 5% mass in SAE 90
Soluble in all proportions in white spirit and aromatic oil cuts.

MESURE DE L'ACTIVITE CORROSIVE DES PRODUITS SELON L'INVENTION
On réalise des essais de corrosion à la lame de cuivre selon la norme
ASTM D 130 (NF M 07-015), à partir d'une huile minérale SAE 90 contenant 5 % en masse d'additif.
MEASUREMENT OF THE CORROSIVE ACTIVITY OF THE PRODUCTS ACCORDING TO THE INVENTION
Corrosion tests are carried out on the copper blade according to the standard
ASTM D 130 (NF M 07-015), from a mineral oil SAE 90 containing 5% by weight of additive.

Les résultats obtenus sont rassemblés dans le tableau 3 suivant. Ils sont exprimés par une cotation comprenant un nombre de (1 à 4), ce nombre étant suivi d'une lettre précisant la nuance de la corrosion de la lame de cuivre. The results obtained are collated in the following Table 3. They are expressed by a quotation comprising a number of (1 to 4), this number being followed by a letter specifying the grade of corrosion of the copper strip.

TABLEAU 3

Figure img00190001
TABLE 3
Figure img00190001

<tb> Additif <SEP> de <SEP> [ <SEP> S <SEP> ] <SEP> 3 <SEP> heures <SEP> à
<tb> l'exemple <SEP> dans <SEP> l'additif
<tb> <SEP> (% <SEP> masse) <SEP> 100 C <SEP> 121 C
<tb> <SEP> 1 <SEP> 46,5 <SEP> 1 <SEP> a <SEP> i <SEP> b <SEP>
<tb> <SEP> 2 <SEP> 43,2 <SEP> la <SEP> 1 <SEP> b <SEP>
<tb> <SEP> 3 <SEP> 37,4 <SEP> 1 <SEP> a <SEP> i <SEP> b <SEP>
<tb> <SEP> 4 <SEP> 47.2 <SEP> 2 <SEP> a <SEP> 2 <SEP> b
<tb> <SEP> 5 <SEP> 47,3 <SEP> 2 <SEP> a <SEP> 2 <SEP> b
<tb> <SEP> 6 <SEP> 47,2 <SEP> 2 <SEP> b <SEP> 3 <SEP> b
<tb> <SEP> 7 <SEP> 63,8 <SEP> 3c <SEP> 4c
<tb> <SEP> 8 <SEP> 46,4 <SEP> la <SEP> i <SEP> b <SEP>
<tb> <SEP> 9 <SEP> 46,6 <SEP> la <SEP> I <SEP> b
<tb> <SEP> 10 <SEP> 46,4 <SEP> la <SEP> I <SEP> b
<tb> <SEP> 12 <SEP> 46,3 <SEP> 1 <SEP> a <SEP> i <SEP> b <SEP>
<tb>
Pour la formulation des huiles d'engrenages d'automobiles, on utilisera de préférence les additifs conduisant à une cotation inférieure ou égale à 3 (en particulier à 121 C). Pour la formulation d'huiles pour le travail des métaux, on peut utiliser les produits préparés selon l'invention et préférentiellement ceux qui conduisent à des cotations de corrosion élevées, par exemple ceux obtenus dans les exemples 6 et 7.
<tb> Additive <SEP> of <SEP>[<SEP> S <SEP>] <SEP> 3 <SEP> hours <SEP> to
<tb> the example <SEP> in <SEP> the additive
<tb><SEP> (% <SEP> mass) <SEP> 100 C <SEP> 121 C
<tb><SEP> 1 <SEP> 46.5 <SEP> 1 <SEP> a <SEP> i <SEP> b <SEP>
<tb><SEP> 2 <SEP> 43.2 <SEP> the <SEP> 1 <SEP> b <SEP>
<tb><SEP> 3 <SEP> 37.4 <SEP> 1 <SEP> a <SEP> i <SEP> b <SEP>
<tb><SEP> 4 <SEP> 47.2 <SEP> 2 <SEP> a <SEP> 2 <SEP> b
<tb><SEP> 5 <SEP> 47.3 <SEP> 2 <SEP> a <SEP> 2 <SEP> b
<tb><SEP> 6 <SEP> 47.2 <SEP> 2 <SEP> b <SEP> 3 <SEP> b
<tb><SEP> 7 <SEP> 63.8 <SEP> 3c <SEP> 4c
<tb><SEP> 8 <SEP> 46.4 <SEP> the <SEP> i <SEP> b <SEP>
<tb><SEP> 9 <SEP> 46.6 <SEP> the <SEP> I <SEP> b
<tb><SEP> 10 <SEP> 46.4 <SEP> the <SEP> I <SEP> b
<tb><SEP> 12 <SEP> 46.3 <SEP> 1 <SEP> a <SEP> i <SEP> b <SEP>
<Tb>
For the formulation of automotive gear oils, the additives leading to a rating less than or equal to 3 (in particular at 121 ° C.) are preferably used. For the formulation of oils for metal working, it is possible to use the products prepared according to the invention and preferably those which lead to high corrosion ratings, for example those obtained in Examples 6 and 7.

EVALUATION DES PROPRIETES EXTREME-PRESSION DES ADDITIFS SELON
L'INVENTION
On a réalisé des essais mettant en évidence les propriétés extrême-pression des additifs de l'invention, d'une part dans des formulations. du type huiles d'engrenages et, d'autre part, dans des formulations du type huiles de travail des métaux.
EVALUATION OF EXTREME-PRESSURE PROPERTIES OF ADDITIVES ACCORDING TO
THE INVENTION
Tests were carried out demonstrating the extreme-pressure properties of the additives of the invention, on the one hand in formulations. of the gear oil type and, on the other hand, in metalworking oil type formulations.

a) Les additifs des exemples et 1, 8, 9, 10 et 12 ont été étudiés à l'aide d'une machine 4 billes selon les procédures de 1'ASTM D 2783 et de 1'ASTM D 2266, à la concentration de 1,5 % en masse dans l'huile
SAE 90 ; les résultats obtenus ont été rassemblés dans le tableau 4.
a) The additives of Examples and 1, 8, 9, 10 and 12 were investigated using a 4-bead machine according to the procedures of ASTM D 2783 and ASTM D 2266, at the concentration of 1.5% by weight in the oil
SAE 90; the results obtained were collated in Table 4.

TABLEAU 4

Figure img00200001
TABLE 4
Figure img00200001

<tb> <SEP> Indice <SEP> Charge <SEP> de <SEP> <SEP> d'empreinte <SEP> des
<tb> Additif <SEP> de <SEP> charge-usure <SEP> soudure <SEP> billes <SEP> 1 <SEP> h <SEP> sous <SEP> 40 <SEP> kgf
<tb> l'Exemple <SEP> (Kgf) <SEP> (N) <SEP> (Kgf) <SEP> (N) <SEP> (392,4N)
<tb> <SEP> (mm)
<tb> <SEP> sans <SEP> 22,2 <SEP> 217,8 <SEP> 160 <SEP> 1569,6 <SEP> 0,80
<tb> <SEP> 1 <SEP> 63,4 <SEP> 621,9 <SEP> 400 <SEP> 3924,0 <SEP> 0,62
<tb> <SEP> 8 <SEP> 62,5 <SEP> 613,1 <SEP> 400 <SEP> 3924,0 <SEP> 0,65
<tb> <SEP> 9 <SEP> 64,4 <SEP> 631,8 <SEP> 400 <SEP> 3924.0 <SEP> 0,67
<tb> <SEP> -10 <SEP> 65,0 <SEP> 637,6 <SEP> 400 <SEP> 3924,0 <SEP> 0,62
<tb> <SEP> 12 <SEP> 64,5 <SEP> 632,7 <SEP> 400 <SEP> 3924,0 <SEP> 0,65
<tb> b) On a réalisé des essais mettant en évidence les propriétés extrême-pression de l'additif préparé selon l'exemple 7 dans une formulation du type huile de coupe des métaux, au moyen d'une machine 4 billes selon la procédure ASTM D 2783.
<tb><SEP> Index <SEP> Load <SEP> of <SEP><SEP> Fingerprint <SEP>
<tb> Additive <SEP> of <SEP> load-wear <SEP> weld <SEP> balls <SEP> 1 <SEP> h <SEP> under <SEP> 40 <SEP> kgf
<tb> Example <SEP> (Kgf) <SEP> (N) <SEP> (Kgf) <SEP> (N) <SEP> (392.4N)
<tb><SEP> (mm)
<tb><SEP> without <SEP> 22.2 <SEP> 217.8 <SEP> 160 <SEP> 1569.6 <SEP> 0.80
<tb><SEP> 1 <SEP> 63.4 <SEP> 621.9 <SEP> 400 <SEP> 3924.0 <SEP> 0.62
<tb><SEP> 8 <SEP> 62.5 <SEP> 613.1 <SEP> 400 <SEP> 3924.0 <SEP> 0.65
<tb><SEP> 9 <SEP> 64.4 <SEP> 631.8 <SEP> 400 <SEP> 3924.0 <SEP> 0.67
<tb><SEP> -10 <SEP> 65.0 <SEP> 637.6 <SEP> 400 <SEP> 3924.0 <SEP> 0.62
<tb><SEP> 12 <SEP> 64.5 <SEP> 632.7 <SEP> 400 <SEP> 3924.0 <SEP> 0.65
<tb> b) Tests demonstrating the extreme-pressure properties of the additive prepared according to example 7 in a formulation of the type of metal cutting oil, using a 4-ball machine according to the procedure ASTM D 2783.

La formulation lubrifiante étudiée était constituée d'une huile 100
Neutral Sol vent renfermant 3 % en masse de chlore sous forme de paraffine chlorée et 1 % en masse de soufre sous forme d'additif soufré de l'exemple 7. Les résultats obtenus sont rassembles dans le tableau 5 ci-après.
The lubricating formulation studied consisted of an oil 100
Neutral wind sol containing 3% by weight of chlorine in the form of chlorinated paraffin and 1% by weight of sulfur in the form of sulfur additive of Example 7. The results obtained are collated in Table 5 below.

Les résultats obtenus montrent que l'additif de l'invention renfermant plus de 60 % en masse de soufre possède une solubilité encore suffisante dans une huile minérale 100 Neutral pour conduire à des performances extrême-pression très élevées, d'où son intérêt pour la formulation d'huiles de travail des métaux. The results obtained show that the additive of the invention containing more than 60% by weight of sulfur has a still sufficient solubility in a 100 Neutral mineral oil to lead to very high extreme-pressure performance, hence its interest in the formulation of metal working oils.

TABLEAU 5

Figure img00210001
TABLE 5
Figure img00210001

<SEP> Solubilité <SEP> dans
<tb> Paraffine <SEP> Additif <SEP> S <SEP> % <SEP> masse <SEP> % <SEP> masse <SEP> l'huile <SEP> 100 <SEP> N.S <SEP> Indice <SEP> Charge <SEP> Charge
<tb> <SEP> chlorée <SEP> de <SEP> de <SEP> l'additif <SEP> de <SEP> l'additif <SEP> charge/ <SEP> avant <SEP> de
<tb> (% <SEP> masse) <SEP> l'exemple <SEP> soufré <SEP> dans <SEP> usure <SEP> grippage <SEP> soudure.
<tb>
<SEP> Solubility <SEP> in
<tb> Paraffin <SEP> Additive <SEP> S <SEP>% <SEP> mass <SEP>% <SEP> mass <SEP> oil <SEP> 100 <SE> NS <SEP> Index <SEP> Load <SEP> Charge
<sep>SEP> chlorinated <SEP> of <SEP> of <SEP> additive <SEP> of <SEP> additive <SEP> charge / <SEP> before <SEP> of
<tb> (% <SEP> mass) <SEP> the example <SEP> sulfur <SEP> in <SEP> wear <SEP> seize <SEP> weld.
<Tb>

<SEP> l'huile <SEP> 20 C <SEP> 0 C
<tb> <SEP> kgf) <SEP> (N) <SEP> (kgf) <SEP> (N) <SEP> (kgf) <SEP> (N)
<tb> <SEP> 4,62 <SEP> sans <SEP> - <SEP> - <SEP> - <SEP> - <SEP> 21,4 <SEP> 209,9 <SEP> 50 <SEP> 490,5 <SEP> 116 <SEP> 1138,0
<tb> <SEP> 4,62 <SEP> sans <SEP> - <SEP> - <SEP> limpide <SEP> limpide <SEP> 38,1 <SEP> 373,8 <SEP> 80 <SEP> 784,8 <SEP> 200 <SEP> 1962
<tb> <SEP> sans <SEP> 7 <SEP> 63,8 <SEP> 1,56 <SEP> limpide <SEP> limpide <SEP> 44,0 <SEP> 431,6 <SEP> 80 <SEP> 784,8 <SEP> 315 <SEP> 3090,1
<tb> <SEP> 4,62 <SEP> 7 <SEP> 63,8 <SEP> 1,56 <SEP> limpide <SEP> limpide <SEP> 98,0 <SEP> 961,4 <SEP> 100 <SEP> 981,0 <SEP> 620 <SEP> 6082,2
<tb>
<SEP> oil <SEP> 20 C <SEP> 0 C
<tb><SEP> kgf) <SEP> (N) <SEP> (kgf) <SEP> (N) <SEP> (kgf) <SEP> (N)
<tb><SEP> 4.62 <SEP> without <SEP> - <SEP> - <SEP> - <SEP> - <SEP> 21.4 <SEP> 209.9 <SEP> 50 <SEQ> 490, 5 <SEP> 116 <SEP> 1138.0
<tb><SEP> 4.62 <SEP> without <SEP> - <SEP> - <SEP> clear <SEP> limpid <SEP> 38.1 <SE> 373.8 <SE> 80 <SE> 784, 8 <SEP> 200 <SEP> 1962
<tb><SEP> without <SEP> 7 <SEP> 63.8 <SEP> 1.56 <SEP> limpid <SEP> clear <SEP> 44.0 <SE> 431.6 <SE> 80 <SEP> 784.8 <SEP> 315 <SEP> 3090.1
<tb><SEP> 4.62 <SEP> 7 <SEP> 63.8 <SEP> 1.56 <SEP> limpid <SEP> clear <SEP> 98.0 <SEP> 961.4 <SEP> 100 <SEP> 981.0 <SEP> 620 <SEP> 6082.2
<Tb>

Claims (18)

REVENDICATIONS 1. Composition d'oléfine polysulfurée à teneur élevée en soufre et à très faible teneur en chlore, caractérisée en ce qu'elle est obtenue par un procédé dans lequel : (1) on fait réagir au moins un compose choisi parmi le monochlorure et le dichlorure de soufre avec au moins une monooléfine aliphatique de 2 à 5 atomes de carbone pour former un produit d'addition ou "adduct" ; (2) on fait réagir de l'hydrogène sulfure avec de l'hydroxyde de sodium, de potassium ou d'ammonium en solution dans au moins un monoalcool aliphatique substantiellement anhydre de 1 à 4 atomes de carbone ; (3) on met en contact ledit "adduct" formé dans l'étape (1) ainsi qu'au moins un compose hydrocarboné monohalogéné, saturé ou insaturé, avec la solution alcoolique obtenue à l'issue de l'étape (2) ; (4) on chauffe le mélange résultant de l'étape (3), on élimine ledit monoalcool tout en ajoutant de l'eau en une quantité suffisante pour maintenir en solution les réactifs et les produits minéraux ; (5) après décantation et élimination de la phase aqueuse, on récupère la phase organique constituée au moins en majeure partie par la composition d'oléfine polysulfurée recherchée. 1. A polysulfurized olefin composition with a high content of sulfur and very low chlorine content, characterized in that it is obtained by a process in which: (1) reacting at least one compound selected from monochloride and sulfur dichloride with at least one aliphatic monoolefin of 2 to 5 carbon atoms to form an adduct; (2) reacting hydrogen sulfide with sodium, potassium or ammonium hydroxide in solution in at least one substantially anhydrous aliphatic monoalcohol of 1 to 4 carbon atoms; (3) contacting said "adduct" formed in step (1) and at least one saturated or unsaturated monohalogenated hydrocarbon compound with the alcoholic solution obtained at the end of step (2); (4) heating the mixture resulting from step (3), removing said monoalcohol while adding water in an amount sufficient to keep reagents and minerals in solution; (5) after decantation and removal of the aqueous phase, recovering the organic phase consisting at least substantially of the desired polysulfurized olefin composition. 2 Composition selon la revendication 1, 'caractérisée en ce que, dans l'étape (1), on utilise de 1,5 à 2,5 moles de monoolefine aliphatique par mole de mono et/ou de dichlorure de soufre et on opère à une température de 20 à 80 C.  Composition according to Claim 1, characterized in that in step (1) 1.5 to 2.5 moles of aliphatic monoolefin are used per mole of mono and / or sulfur dichloride and a temperature of 20 to 80 ° C. 3. Composition selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisée en ce que, dans l'étape (2), on utilise de 100 à 400 cm3 de monoalcool aliphatique et de 0,1 à 1 mole d'hydrogène sulfure par mole d'hydroxyde.3. Composition according to one of claims 1 and 2, characterized in that, in step (2), is used from 100 to 400 cm3 of aliphatic monoalcohol and from 0.1 to 1 mole of hydrogen sulfide per mole hydroxide. 4. Composition selon la revendication 3 caractérisée en ce que l'on utilise de 125 à 200 cm3 de monoalcool aliphatique par mole4. Composition according to Claim 3, characterized in that 125 to 200 cm 3 of aliphatic monoalcohol per mole are used. 5. Composition selon la revendication 3, caractérisée en ce que l'on utilise de 0,3 à 0,7 mole d'hydrogène sulfuré par mole d'hydroxyde.5. Composition according to Claim 3, characterized in that 0.3 to 0.7 moles of hydrogen sulfide are used per mole of hydroxide. 6. Composition selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que le monoalcool aliphatique est le méthanol et l'hydroxyde est la soude.6. Composition according to one of claims 1 to 5, characterized in that the aliphatic monoalcohol is methanol and the hydroxide is sodium hydroxide. 7. Composition selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisée en ce que, dans l'étape (2), on ajoute du soufre élémentaire au mélange de réaction.7. Composition according to one of claims 1 to 6, characterized in that, in step (2), elemental sulfur is added to the reaction mixture. 8. Composition selon la revendication 7, caractérisée en ce que la proportion de soufre élémentaire introduite va jusqu'à environ 3,6 moles par mole d'hydroxyde introduite.8. Composition according to claim 7, characterized in that the proportion of elemental sulfur introduced goes up to about 3.6 moles per mole of hydroxide introduced. 9. Composition selon la revendication 7, caractérisée en ce que la proportion de soufre élémentaire introduite va jusqu'à environ 2,5 atomes-gramme par mole d'hydroxyde.9. Composition according to claim 7, characterized in that the proportion of elemental sulfur introduced goes up to about 2.5 gram atoms per mole of hydroxide. 10. Composition selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisée en ce que dans l'étape (3) le composé hydrocarboné monohalogèné représente de 1 à 70 % en atomes-gramme d'halogène par rapport à l'ensemble "adduct" + compose hydrocarboné monohalogèné, ledit "adduct" et ledit composé hydrocarboné monohalogéné sont mis en jeu en une proportion de 1/1 à 0,5/1 en atomes-gramme d'halogène par mole d'hydroxyde, et la température est de 20 à 120 C. 10. Composition according to one of claims 1 to 9, characterized in that in step (3) the monohalogenated hydrocarbon compound represents from 1 to 70% in gram atoms of halogen relative to the "adduct" set + monohalogenated hydrocarbon compound, said "adduct" and said monohalogenated hydrocarbon compound are used in a proportion of 1/1 to 0.5 / 1 gram atoms of halogen per mole of hydroxide, and the temperature is 20 at 120 C. 11. Composition selon l'une des revendications I à 10, caracterisée en ce que la réaction de l'étape (3) est effectuée sous une pression relative allant jusqu'à environ 1 MPa.11. Composition according to one of claims I to 10, characterized in that the reaction of step (3) is carried out under a relative pressure of up to about 1 MPa. 12. Composition selon l'une des revendications 1 à 11, caractérisée en ce que, dans l'étape (4), la température va de 500C à la température de reflux du milieu. 12. Composition according to one of claims 1 to 11, characterized in that, in step (4), the temperature ranges from 500C to the reflux temperature of the medium. 13. Composition selon l'une des revendications 1 à 12, caractérisée en ce que le procédé pour sa préparation comprend une étape (6) dans laquelle la composition d'oléfine polysulfurée obtenue est mise en contact avec un compose basique puis lavée à l'eau. 13. Composition according to one of claims 1 to 12, characterized in that the process for its preparation comprises a step (6) wherein the polysulfurized olefin composition obtained is brought into contact with a basic compound and then washed with the water. 14. Composition selon l'une des revendications 1 à 13,caractérisée en ce que le procédé pour sa préparation est effectue en continu selon un processus à courants parallèles et à contacts multiples. 14. Composition according to one of claims 1 to 13, characterized in that the process for its preparation is carried out continuously in a parallel flow and multi-contact process. 15. Composition selon l'une des revendications 1 à 14, caractérisée en ce qu'elle présente une teneur en soufre allant jusqu'à 65 % en masse et une teneur en chlore inférieure à environ 0,1 % en masse. 15. Composition according to one of claims 1 to 14, characterized in that it has a sulfur content of up to 65% by weight and a chlorine content of less than about 0.1% by weight. 16. Composition selon la revendication 15, caractérisée en ce que sa teneur en chlore est inférieure à environ 0,05 % en masse.16. Composition according to claim 15, characterized in that its chlorine content is less than about 0.05% by weight. 17. Utilisation d'une composition selon l'une des revendications l à 16, présentant une teneur en soufre allant jusqu'à 50 % en masse, comme additif pour huiles d'engrenages.17. Use of a composition according to one of claims 1 to 16, having a sulfur content of up to 50% by weight, as an additive for gear oils. 18 Utilisation d'une composition selon l'une des revendications 1 à 16, présentant une teneur en soufre de 50 à 65 % en masse, comme additif pour huiles destinées au travail des métaux.  18 Use of a composition according to one of claims 1 to 16, having a sulfur content of 50 to 65% by weight, as an additive for oils for working metals.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4983558A (en) * 1988-02-16 1991-01-08 Institut Francais Du Petrole Process for presulfurizing a hydrocarbon treatment catalyst
US5045221A (en) * 1988-09-07 1991-09-03 Istitut Francais Du Petrole Polysulphurized olefin compositions, their preparation and their use as additives for lubricants

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4204969A (en) * 1978-10-10 1980-05-27 Edwin Cooper, Inc. Lubricant composition containing sulfurized olefin extreme pressure additive
EP0159936A1 (en) * 1984-04-20 1985-10-30 Institut Français du Pétrole Process for the preparation of polysulfurised olefins, products so obtained and their use as additives for lubricants
FR2588881A1 (en) * 1985-10-18 1987-04-24 Inst Francais Du Petrole POLYSULFIDE OLEFIN COMPOSITIONS, THEIR PREPARATION AND THEIR USE AS ADDITIVES FOR LUBRICANTS

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4204969A (en) * 1978-10-10 1980-05-27 Edwin Cooper, Inc. Lubricant composition containing sulfurized olefin extreme pressure additive
EP0159936A1 (en) * 1984-04-20 1985-10-30 Institut Français du Pétrole Process for the preparation of polysulfurised olefins, products so obtained and their use as additives for lubricants
FR2588881A1 (en) * 1985-10-18 1987-04-24 Inst Francais Du Petrole POLYSULFIDE OLEFIN COMPOSITIONS, THEIR PREPARATION AND THEIR USE AS ADDITIVES FOR LUBRICANTS

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4983558A (en) * 1988-02-16 1991-01-08 Institut Francais Du Petrole Process for presulfurizing a hydrocarbon treatment catalyst
US5045221A (en) * 1988-09-07 1991-09-03 Istitut Francais Du Petrole Polysulphurized olefin compositions, their preparation and their use as additives for lubricants

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