FR2904327A1

FR2904327A1 - Compositions de lubrifiants

Info

Publication number: FR2904327A1
Application number: FR0756499A
Authority: FR
Inventors: Mark T Devlin; Tze Chi Jao; John T Loper; Roger M Sheets; Gregory H Guinther
Original assignee: Afton Chemical Corp
Current assignee: Afton Chemical Corp
Priority date: 2006-07-14
Filing date: 2007-07-13
Publication date: 2008-02-01
Anticipated expiration: 2027-07-13
Also published as: FR2904327B1; GB2440218A; GB0711555D0; GB2440218B; JP2008019442A; DE102007027344A1

Abstract

L'invention concerne une composition de lubrifiant comprenant une huile de base qui comprend moins d'environ 3 % en poids de tétracycloparaffines.Cette composition de lubrifiant peut comprendre en outre un composé contenant du phosphore, un dispersant et un modificateur de frottement.Application : utilisation de ladite composition de lubrifiant, réduisant le frottement en couche mince, pour la lubrification d'une machine.

Description

1 Le présent mémoire fait connaître des compositions lubrifiantes

comprenant une huile de base qui comprend moins d'environ 3 % en poids de tétracycloparaffines. Ces dernières années, il est apparu un problème croissant concernant la production de composants lubrifiés consommant moins d'énergie. En outre, les spécifications des huiles modernes pour moteurs nécessitent que les lubrifiants permettent un rendement du carburant amélioré dans des essais normalisés sur moteurs. On sait que les caractéristiques d'épaisseur et de frottement de films minces de lubrifiant ont un effet sur les propriétés d'économie de carburant des huiles. Le frottement en couche mince est le frottement engendré par un fluide, tel qu'un lubrifiant, engendrant une poussée entre deux surfaces, où la distance entre les deux surfaces est très réduite. On sait que différents additifs présents habituellement dans une composition de lubrifiant forment des films d'épaisseurs différentes, qui peuvent avoir un effet sur le frottement en couche mince.

En outre, certains additifs présentent un intervalle étroit de conditions dans lesquelles ils confèrent des propriétés de frottement réduit à une composition de lubrifiant. En outre, on sait que certains additifs, tels qu'un dialkyldithiophosphate de zinc (ZDDP), augmentent le frottement en couche mince. Cependant, on sait également que certains additifs sont très coûteux. En outre, l'utilisation de quantités supplémentaires d'un additif dans une composition de lubrifiant pour réduire le frottement en couche mince peut être très coûteuse pour le fabricant. Un constituant essentiel d'une composition de lubrifiant peut être l'huile de base, qui est relativement peu coûteuse. Des huiles de base sont connues et ont été classées dans les groupes I à V. Les huiles de base sont placées dans un groupe donné en fonction de leur pourcentage en composés saturés, de leur teneur en soufre 2904327 2 en pourcentage et de leur indice de viscosité. Par exemple, toutes les huiles de base du groupe II comprennent plus de 90 % de composés saturés, moins de 0,03 % de soufre et ont un indice de viscosité compris dans l'intervalle de 5 >_ 80 à 5 120. Cependant, les proportions de composés aromatiques, de composés paraffiniques et de composés naphténiques peuvent varier substantiellement dans les huiles de base du groupe II. On sait que la différence de ces proportions peut avoir un effet sur les propriétés 10 d'une composition de lubrifiant, telles que la stabilité à l'oxydation. Une composition de lubrifiant qui est peu coûteuse et qui peut conférer au moins une des propriétés consistant en un frottement réduit en couche mince et une économie de 15 carburant accrue est nécessaire. Conformément au présent mémoire, il est révélé une composition de lubrifiant comprenant une huile de base qui comprend moins d'environ 3 % en poids de tétracycloparaffines. 20 Dans un aspect, il est révélé également une composition comprenant une huile de base qui comprend moins d'environ 3 % de tétracycloparaffines ; un composé contenant du phosphore et contenant un métal ; un dispersant ; et un modificateur de frottement. 25 Il est révélé une composition comprenant une huile de base qui comprend moins d'environ 3 % de tétracycloparaffines ; un composé contenant du phosphore et contenant un métal ; un copolymère éthylènepropylène et un modificateur de frottement. 30 Dans un autre aspect, il est révélé un procédé pour réduire le frottement en couche mince d'un fluide entre deux surfaces, comprenant l'étape consistant à fournir au fluide une composition comprenant une huile de base qui comprend moins d'environ 3 % en poids de 35 tétracycloparaffines. 2904327 3 En outre, dans un aspect, il est révélé un procédé pour augmenter le rendement du carburant dans un véhicule, comprenant l'étape consistant à fournir au véhicule une composition comprenant une huile de base qui comprend moins 5 d'environ 3 % en poids de tétracycloparaffines. Des objectifs et avantages supplémentaires du présent mémoire apparaîtront en partie dans la description suivante et peuvent être acquis par la mise en pratique du présent mémoire. Les objectifs et avantages du présent mémoire 10 seront réalisés et atteints au moyen des éléments et combinaisons soulignés en particulier dans ce qui suit. Il doit être entendu que la description générale précédente et la description détaillée suivante sont seulement illustratives et explicatives et ne limitent pas 15 le présent mémoire, tel qu'il est protégé. Le présent mémoire concerne des compositions lubrifiantes comprenant une huile de base qui comprend moins d'environ 3 % en poids de tétracycloparaffines. Dans un aspect, la composition lubrifiante peut comprendre en 20 outre un composé contenant du phosphore. Dans un autre aspect, la composition lubrifiante peut comprendre en outre un composé modificateur de frottement. Dans un aspect supplémentaire, la composition lubrifiante peut comprendre en outre un dispersant. 25 L'huile de base peut être n'importe quelle huile de base classée dans les groupes I à V. Dans un aspect, l'huile de base est une huile de base du groupe II. L'huile de base peut comprendre moins d'environ 3 % en poids, par exemple moins d'environ 2 % en poids et, à titre d'exemple 30 supplémentaire, moins d'environ 1 % en poids de tétracycloparaffines, par rapport au poids total de l'huile de base. Les huiles de base décrites peuvent avoir un coefficient de frottement en couche mince inférieur à celui 35 d'huiles de base ne comprenant pas moins de 3 % en poids de tétracycloparaffines. En outre, il est considéré que, sans 2904327 4 être limité à une quelconque théorie particulière, lorsque la concentration des structures de l'huile de base est réduite, l'effet des additifs individuels sur le frottement en couche mince est modifié. Dans un aspect, la combinaison 5 de certains additifs avec l'huile de base décrite peut avoir un effet synergique. L'huile de base peut être présente dans la composition lubrifiante en n'importe quelle quantité désirée ou efficace. Par exemple, l'huile de base peut être présente 10 en une quantité dominante. Il est entendu que l'expression "quantité dominante" désigne une quantité supérieure ou égale à 50 % en poids par rapport au poids total de la composition. A titre d'exemple supplémentaire, l'huile de base peut être présente en une quantité supérieure ou égale 15 à 80 % et, à titre d'autre exemple, supérieure ou égale à 90 % en poids par rapport au poids total de la composition. La composition lubrifiante décrite peut comprendre un composé contenant du phosphore. Dans un aspect, le composé contenant du phosphore est un composé contenant du 20 phosphore et contenant un métal. Par exemple, le composé contenant du phosphore et contenant un métal peut être un dihydrocarbyldithiophosphate métallique. Le métal dans le dihydrocarbyldithiophosphate métallique peut être un métal alcalin ou alcalino-terreux, 25 ou l'aluminium, le plomb, l'étain, le molybdène, le manganèse, le nickel ou le cuivre. Des sels de zinc peuvent être utilisés par exemple. Les dihydrocarbyldithiophosphates métalliques peuvent être préparés suivant des techniques connues en formant 30 tout d'abord un acide dihydrocarbyldithiophosphorique (DDPA), habituellement par réaction d'un ou plusieurs alcools ou d'un phénol avec P2S5 et en neutralisant ensuite le DDPA formé avec un composé de zinc. Par exemple, un acide dithiophosphorique peut être préparé en faisant 35 réagir des mélanges d'alcools primaires et d'alcools secondaires. En variante, il est possible de préparer des 2904327 5 acides dithiophosphoriques multiples comprenant à la fois des groupes hydrocarbyle qui sont de nature totalement secondaire et des groupes hydrocarbyle qui sont de nature totalement primaire. Pour préparer le sel de zinc, il est 5 possible d'utiliser n'importe quel composé de zinc basique ou neutre, mais les oxydes, hydroxydes et carbonates sont utilisés le plus généralement. Les dihydrocarbyldithiophosphates de zinc peuvent être des sels, solubles dans l'huile, d'acides dihydrocarbyl- 10 dithiophosphoriques et peuvent être représentés par la formule suivante : [(RO) (R'O) P (S) ] 2Zn dans laquelle R et RI peuvent représenter des radicaux hydrocarbyle identiques ou différents contenant environ 1 à environ 18, par exemple environ 2 à environ 12 atomes de carbone, comprenant des 15 radicaux tels que des radicaux alkyle, alcényle, arylalkyle, alkaryle et cycloaliphatiques. Dans un aspect, les groupes R et R1 peuvent être des groupes alkyle d'environ 2 à environ 8 atomes de carbone. Ainsi, les radicaux peuvent être, par exemple, les radicaux éthyle, n- 20 propyle, i-propyle, n-butyle, i-butyle, sec-butyle, amyle, n-hexyle, i-hexyle, n-octyle, décyle, dodécyle, octadécyle, 2-éthylhexyle, phényle, butylphényle, cyclohexyle, méthylcyclopentyle, propényle et butényle. Afin de parvenir à une solubilité dans l'huile, le nombre total d'atomes de 25 carbone (c'est-à-dire dans R et R1 dans l'acide dithiophosphorique) peut être généralement égal ou supérieur à 5. Le dihydrocarbyldithiophosphate de zinc peut donc comprendre des dialkyldithiophosphates de zinc. En outre, le composé contenant du phosphore peut 30 comprendre des sels d'amines, solubles dans l'huile, d'un ester d'acide phosphorique, tels que ceux décrits dans les brevets des Etats-Unis d'Amérique n 5 354 484 et 5 763 372, dont les mémoires descriptifs sont cités ainsi à titre de référence ; et des produits de réaction du 35 dicyclopentadiène et d'un acide thiophosphorique. 2904327 6 Les sels d'amines d'un ester d'acide phosphorique peuvent être préparés en faisant réagir un ester d'acide phosphorique avec l'ammoniac ou un composé azoté basique, tel qu'une amine. Les sels peuvent être formés séparément, 5 puis le sel de l'ester d'acide phosphorique peut être ajouté à la composition lubrifiante. Les esters d'acide phosphorique utiles dans la préparation des sels d'amines de la présente invention peuvent être caractérisés par la formule 10 Rioù i (X)(X)H (i) R20 dans laquelle RI peut représenter un atome d'hydrogène ou un groupe hydrocarbyle, R2 peut représenter un groupe 15 hydrocarbyle et les deux groupes X peuvent représenter O ou S. Un exemple de procédé pour la préparation de compositions contenant les composés (I) comprend la réaction d'au moins un composé hydroxylique de formule ROH 20 avec un composé de phosphore de formule P2X5, formule dans laquelle R peut représenter un groupe hydrocarbyle et X peut représenter O ou S. Les composés contenant du phosphore obtenus de cette manière peuvent être des mélanges de composés de phosphore et sont généralement des 25 mélanges d'acides phosphorique et/ou dithiophosphorique à substituant mono- et di-hydrocarbyle, en fonction du choix du correctionnel contenant du phosphore (par exemple P2O5 ou P2S5). Le composé hydroxylique utilisé dans la préparation 30 des esters d'acide phosphorique du présent mémoire peut être caractérisé par la formule ROH dans laquelle R peut représenter un groupe hydrocarbyle. Le composé hydroxylique amené à réagir avec le composé de phosphore peut comprendre un mélange de composés hydroxyliques de formule ROH dans 2904327 7 laquelle le groupe hydrocarbyle R peut contenir environ 1 à environ 30 atomes de carbone. Cependant, il est nécessaire que le sel d'amine de l'ester d'acide phosphorique substitué préparé finalement soit soluble dans les 5 compositions lubrifiantes du présent mémoire. En général, le groupe R contient environ 2 atomes de carbone, habituellement environ 3 à environ 30 atomes de carbone. Le groupe R peut être aliphatique ou aromatique, des exemples étant des groupes hydrocarbonés alkyle, aryle, 10 alkaryle, aralkyle et alicycliques. Des exemples non limitatifs de composés hydroxyliques utiles de formule ROH incluent, par exemple, l'alcool éthylique, l'alcool isopropylique, l'alcool n-butylique, l'alcool amylique, l'alcool hexylique, l'alcool 2-éthylhexylique, l'alcool 15 nonylique, l'alcool dodécylique, l'alcool stéarylique, l'amylphénol, l'octylphénol, le nonylphénol, le méthylcyclohexanol, un naphtolalkyle et des composés similaires. Dans un aspect, les alcools ROH peuvent être des 20 alcools aliphatiques et, par exemple, des alcools aliphatiques primaires contenant au moins 4 atomes de carbone. En conséquence, des exemples des alcools monohydroxyliques ROH illustratifs qui peuvent être utiles dans le présent mémoire comprennent l'alcool amylique, le 25 octanol-1, le décanol-1, le dodécanol-1, le tétradécanol-1, le hexadécanol-1, le octadécanol-1, l'alcool oléylique, l'alcool linoléylique, l'alcool linolénylique, le phytol, l'alcool myricylique, l'alcool laurylique, l'alcool myristylique, l'alcool cétylique, l'alcool stéarylique et 30 l'alcool béhénylique. Des alcools du commerce (y compris des mélanges) sont envisagés dans le présent mémoire et ces alcools du commerce peuvent comprendre de petites quantités d'alcools qui, bien que n'étant pas spécifiés dans le présent mémoire, n'entravent pas le but principal du 35 présent mémoire. 2904327 8 Le rapport molaire du composé hydroxylique ROH au corps réactionnel contenant du phosphore P2X5 de la réaction doit être compris dans l'intervalle d'environ 1:1 à 4:1, un rapport illustratif étant égal 3:1. La réaction 5 peut être conduite simplement en mélangeant les deux corps réactionnels à une température élevée, telle que des températures comprises dans l'intervalle d'une valeur supérieure à environ 50 C jusqu'à la température de décomposition de n'importe lequel des corps réactionnels ou 10 du produit désiré. Dans un aspect, la température peut être comprise dans l'intervalle d'environ 50 C à environ 150 C et peut être le plus souvent inférieure à environ 100 C. La réaction peut être conduite en présence d'un solvant qui facilite la régulation de température et le mélange des 15 corps réactionnels. Le solvant peut être n'importe quelle substance fluide inerte dans laquelle l'un d'eux ou les deux corps réactionnels sont solubles, ou bien le produit est soluble. Ces solvants comprennent le benzène, le toluène, le xylène, le n-hexane, le cyclohexane, le naphta, 20 l'éther diéthylique, le carbitol, l'éther dibutylique, le dioxanne, le chlorobenzène, le nitrobenzène, le tétrachlorure de carbone et le chloroforme. Le produit de la réaction précitée est acide, mais sa composition chimique n'est pas connue avec précision. 25 Cependant, des preuves indiquent que le produit est un mélange de phosphates acides comprenant principalement les mono- et di-esters d'acide phosphorique (ou d'acide thioou dithiophosphorique), le groupe ester étant dérivé de l'alcool ROH. 30 Les sels d'amines du présent mémoire peuvent être préparés par réaction des esters d'acide phosphorique décrits ci-dessus tels que ceux représentés par la formule I avec au moins un composé à fonction amino qui peut être primaire ou secondaire. Dans un aspect, les 35 amines qui sont amenées à réagir avec les acides phosphoriques substitués pour former les sels d'amines sont 2904327 9 des hydrocarbylamines primaires répondant à la formule générale R' NH2 dans laquelle R' peut représenter un groupe hydrocarbyle 5 contenant jusqu'à environ 150 atomes de carbone et est le plus souvent un groupe hydrocarbylaliphatique contenant environ 4 à environ 30 atomes de carbone. Dans un aspect, les hydrocarbylamines qui sont utiles dans la préparation des sels d'amines du présent mémoire 10 peuvent être des hydrocarbylamines primaires contenant environ 4 à environ 30 atomes de carbone dans le groupe hydrocarbyle et, par exemple, environ 8 à environ 20 atomes de carbone dans le groupe hydrocarbyle. Le groupe hydrocarbyle peut être saturé ou insaturé. Des exemples 15 représentatifs d'amines primaires saturées sont celles connues sous le nom d'amines grasses primaires aliphatiques. Des amines grasses classiques comprennent des alkylamines telles que la n-hexylamine, la n-octylamine, la n-décylamine, la n-dodécylamine, la n-tétradécylamine, la 20 n-pentadécylamine, la n-hexadécylamine, la n-octadécylamine (stéarylamine), etc. Ces amines primaires sont disponibles sous forme de la qualité distillée et sous forme de la qualité technique. Bien que la qualité distillée donne un produit de réaction plus pur, les amides et imides 25 souhaitables se formeront dans des réactions avec les amines de qualité technique. Des amines grasses mixtes conviennent également. Dans un autre aspect, les sels d'amines du composé contenant du phosphore peuvent être ceux dérivés d'amines 30 primaires tertioaliphatiques ayant au moins environ 4 atomes de carbone dans le groupe alkyle. Dans la plupart des cas, ils peuvent être dérivés d'alkylamines ayant un nombre total de moins d'environ 30 atomes de carbone dans le groupe alkyle. 2904327 10 Habituellement, les amines primaires tertio-aliphatiques sont des monoamines représentées par la formule R (CH3) 2CNH2 5 dans laquelle R peut représenter un groupe hydrocarbyle contenant 1 à environ 30 atomes de carbone. Ces amines peuvent être illustrées par la tertiobutylamine, la tertiohexylamine primaire, le 1-méthyl-1-amino-cyclohexane, la tertiooctylamine primaire, la tertiodécylamine primaire, 10 la tertiododécylamine primaire, la tertiotétradécylamine primaire, la tertiohexadécylamine primaire, la tertiooctadécylamine primaire, la tertiotétracosanylamine primaire et la tertiooctacosanylamine primaire. Des mélanges d'amines sont également utiles aux fins 15 du présent mémoire. Des exemples de mélanges d'amines de ce type consistent en un mélange de tertioalkylamine primaire en C11 à C14 et un mélange similaire de tertioalkylamines primaires en Cu à C22. Les tertioalkylamines primaires et des procédés pour leur préparation sont bien connus de 20 l'homme de l'art et, en conséquence, une description plus détaillée est inutile. La tertioalkylamine primaire utile aux fins du présent mémoire et des procédés pour sa préparation sont décrits dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique n 2 945 749, qui est incorporé ainsi à titre de 25 référence pour son enseignement à cet égard. Des amines primaires dans lesquelles la chaîne hydrocarbonée comprend une insaturation oléfinique sont également très utiles. Ainsi, les groupes R' et R" peuvent contenir une ou plusieurs insaturations oléfiniques en 30 fonction de la longueur de la chaîne, habituellement pas plus d'une double liaison pour 10 atomes de carbone. Des amines représentatives sont la dodécénylamine, la myristoléylamine, la palmitoléylamine, l'oléylamine et linoléylamine. 35 Les amines secondaires comprennent des dialkylamines comprenant deux des groupes alkyle précités, comprenant de 2904327 11 telles amines secondaires grasses du commerce et également des dialkylamines mixtes dans lesquelles R' représente une amine grasse et R" peut représenter un groupe alkyle inférieur (1 à 9 atomes de carbone) tel que des groupes 5 méthyle, éthyle, n-propyle, isopropyle, butyle et des groupes similaires, ou bien R" peut représenter un groupe alkyle portant d'autres substituants non réactifs ou polaires (CN, alkyle, carbalkoxy, amide, éther, thioéther, halogéno, sulfoxyde, sulfone), de telle sorte que le 10 caractère essentiellement hydrocarboné du radical ne soit pas détruit. Les polyamines grasses consistant en diamines comprennent des mono- ou di-alkyldiamines, des éthylènediamines symétriques ou asymétriques, des propanediamines (1,2 ou 1,3) et des analogues consistant en 15 polyamines des amines précitées. Des polyamines convenables comprennent le N-coco-1,3-diaminopropane, la N- soj aalkyltriméthylènediamine, le N-suif-1,3-diaminopropane ou le N-oléyl-1,3-diaminopropane. Les sels d'amines, solubles dans l'huile, peuvent être 20 préparés en mélangeant les esters d'acide phosphorique décrits ci-dessus avec les amines décrites ci-dessus à une température égale ou supérieure à la température ambiante. En général, le mélange à température ambiante pendant une période de temps allant jusqu'à environ 1 h est suffisant. 25 La quantité d'amines amenée à réagir avec l'ester d'acide phosphorique pour former les sels du présent mémoire est égale à au moins environ un poids équivalent de l'amine (sur la base de l'azote) par équivalent d'acide phosphorique et le rapport des équivalents est généralement 30 égal à environ 1. Des procédés pour la préparation de ces sels d'amines sont bien connus et décrits dans la littérature. Voir par exemple les brevets des Etats-Unis d'Amérique n 2 063 629 ; 2 224 695 ; 2 447 288 ; 2 616 905 ; 35 3 984 448 ; 4 431 552 ; 5 354 484 ; Pesin et al., Zhurnal Obshchei Khimii, volume 31, n 8, pages 2508-2515 (1961) ; 2904327 12 et la publication de demande internationale PCT n WO 87/07638, les mémoires descriptifs de tous ces documents étant cités ainsi à titre de référence. En variante, les sels peuvent être formés in situ 5 lorsque l'ester d'acide phosphorique acide est mélangé aux amines décrites ci-dessus, lors de la formation d'un concentré d'huile pour engrenages ou de l'huile pour engrenages formulée proprement dite. Un autre composé contenant du phosphore destiné à être 10 utilisé dans la composition lubrifiante du présent mémoire comprend les produits de réaction du dicyclopentadiène et d'acides dithiophosphoriques, appelés également dans le présent mémoire dithioates de dicyclopentadiène. Les acides thiophosphoriques répondent à la formule : 15 s fl (RO)2P-SH dans laquelle R peut représenter un groupe hydrocarbyle ayant environ 2 à environ 30, par exemple environ 3 à 20 environ 18 atomes de carbone. Dans un aspect, R comprend un mélange de groupes hydrocarbyle contenant environ 3 à environ 18 atomes de carbone. Dans un aspect, le composé contenant du phosphore est au moins un des composés consistant en phosphite de 25 néopentylglycol, un phosphite de néopentylglycol contenant du soufre et un sel d'un phosphite de néopentylglycol contenant du soufre. Les dithioates de dicyclopentadiène peuvent être préparés en mélangeant du dicyclopentadiène et un acide 30 dithiophosphorique pendant une période de temps et à une température suffisantes pour la réaction du thioacide avec le dicyclopentadiène. Des temps classiques de réaction peuvent aller de 30 min à 6 h, bien que des conditions réactionnelles convenables puissent être aisément 2904327 13 déterminées par l'homme de l'art. Le produit de réaction peut être soumis à un retraitement classique après réaction, comprenant un entraînement sous vide et une filtration. 5 La composition lubrifiante décrite peut comprendre en outre un composé modificateur de frottement. Le modificateur de frottement destiné à être utilisé dans la composition lubrifiante décrite peut être choisi parmi de nombreux composés convenables et de nombreuses substances 10 convenables utiles pour conférer cette fonction à des compositions de lubrifiants. Le modificateur de frottement peut être utilisé sous forme d'un type unique de composé ou sous forme d'un mélange de différents types de composés. Des exemples non limitatifs de modificateur de frottement 15 comprennent un composé azoté, un composé contenant des cendres et un composé ne contenant pas d'azote. Dans un aspect, les compositions lubrifiants décrites peuvent comprendre un composé ne contenant pas d'azote et un composé contenant du molybdène. 20 Le composé azoté peut être n'importe quel composé qui comprend un atome d'azote basique. Dans un aspect, le composé azoté peut être une alkylèneamine à chaîne longue. Des composés modificateurs de frottement consistant en alkylèneamines à chaîne longue comprennent, par exemple, 25 des triméthylènediamines à substituant hydrocarbyle N-aliphatique dans lesquelles le substituant hydrocarbyle N-aliphatique est au moins un groupe hydrocarbyle aliphatique à chaîne droite dépourvu d'insaturation acétylénique et ayant environ 14 à environ 20 atomes de 30 carbone. Un exemple non limitatif de tels composés modificateurs de frottement est la N-oléyl- triméthylènediamine. D'autres composés convenables comprennent la N-suif-triméthylènediamine et la N-cocotriméthylènediamine. 35 Un groupe de modificateurs de frottement comprend les diéthanolamines à substituant hydrocarbyle N-aliphatique 2904327 14 dans lesquelles le substituant hydrocarbyle N-aliphatique est au moins un groupe hydrocarbyle aliphatique à chaîne droite dépourvue d'insaturation éthylénique et ayant environ 14 à environ 20 atomes de carbone. 5 De la manière utilisée dans le présent mémoire, l'expression "substituant hydrocarbyle" ou "groupe hydrocarbyle" est utilisée dans son sens habituel, qui est bien connu de l'homme de l'art. Plus précisément, elle désigne un groupe ayant un atome de carbone fixé 10 directement au reste de la molécule ayant un caractère principalement hydrocarboné. Des exemples de groupes hydrocarbyle comprennent : (1) des substituants hydrocarbonés, c'est-à-dire des substituants aliphatiques (par exemple alkyle ou alcényle), 15 alicycliques (par exemple cycloalkyle ou cycloalcényle), et des substituants aromatiques à substituants aromatiques aliphatiques et alicycliques, ainsi que des substituants cycliques dans lesquels le noyau est complété par une autre partie de la molécule (par exemple deux substituants 20 forment ensemble un radical alicyclique) ; (2) des substituants hydrocarbonés substitués, c'est-à-dire des substituants contenant des groupements hydrocarbonés qui, dans le contexte de la présente invention, ne modifient pas le substituant principalement 25 hydrocarboné (par exemple halogéno (notamment chloro et fluoro), hydroxy, alkoxy, mercapto, alkylmercapto, nitro, nitroso et sulfoxy) ; (3) des hétérosubstituants, c'est-à-dire des substituants qui, bien qu'ayant un caractère principalement 30 hydrocarboné, dans le contexte de la présente invention, contiennent des atomes autres que des atomes de carbone dans un noyau ou une chaîne constituée par ailleurs d'atomes de carbone. Les hétéroatomes comprennent le soufre, l'oxygène, l'azote et renferment des substituants 35 tels que des substituants pyridyle, furyle, thiényle et imidazolyle. En général, un nombre non supérieur à deux, 2904327 15 par exemple non supérieur à un, substituant(s) non hydrocarboné(s), sera présent pour chaque nombre de dix atomes de carbone dans le groupe hydrocarbyle ; habituellement, il n'existera aucun substituant non 5 hydrocarboné dans le groupe hydrocarbyle. De la manière décrite ci-dessus, le modificateur de frottement peut comprendre un mélange de composés différents, tel qu'une association d'au moins une N-éthanoldiamine à substituant hydrocarbyle N-aliphatique et 10 d'au moins une triméthylènediamine à substituant hydrocarbyle N-aliphatique dans lesquelles le substituant hydrocarbyle N-aliphatique est au moins un groupe hydrocarbyle aliphatique à chaîne droite dépourvu d'insaturation acétylénique ayant environ 14 à environ 15 20 atomes de carbone. Des détails supplémentaires concernant cette association de modificateurs de frottement sont indiqués dans les brevets des Etats-Unis d'Amérique n 5 372 735 et 5 441 656, dont les mémoires descriptifs sont cités ainsi à titre de références. 20 Le modificateur de frottement peut être un composé contenant des cendres. Dans un aspect, le composé contenant des cendres peut être un composé contenant du molybdène. Le composé contenant du molybdène destiné à être utilisé dans les compositions lubrifiantes décrites dans le présent 25 mémoire peut être dépourvu de soufre et/ou de phosphore. Un composé contenant du molybdène dépourvu de soufre et de phosphore peut être préparé en faisant réagir une source de molybdène dépourvue de soufre et de phosphore avec un composé organique contenant des groupes amino et/ou alcool. 30 Des exemples de sources de molybdènedépourvues de soufre et de phosphore comprennent le trioxyde de molybdène, le molybdate d'ammonium, le molybdate de sodium et le molybdate de potassium. Les groupes amino peuvent être des monoamines, des diamines, ou des polyamines. Les groupes 35 alcool peuvent être des alcools monosubstitués, des diols ou des bisalcools, ou bien des polyalcools. A titre 2904327 16 d'exemple, la réaction de diamines avec des huiles grasses donne un produit contenant à la fois des groupes amino et des groupes alcool pouvant réagir avec la source de molybdène dépourvue de soufre et de phosphore. 5 Des exemples de composés contenant du molybdène et dépourvus de soufre et de phosphore apparaissant dans des brevets et demandes de brevet qui sont cités dans leur intégralité à titre de références au présent mémoire comprennent les suivants : des composés préparés en faisant 10 réagir certains composés azotés basiques avec une source de molybdène de la manière définie dans les brevets des Etats-Unis d'Amérique n 4 259 195 et 4 261 843 ; des composés préparés en faisant réagir une amine hydroxyalkyle à substituant hydrocarbyle avec une source de molybdène de la 15 manière définie dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique n 4 164 473 ; des composés préparés en faisant réagir un produit de condensation phénol-aldéhyde, une alkylènediamine monoalkylée à une source de molybdène, de la manière définie dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique 20 n 4 266 945 ; des composés préparés en faisant réagir une huile grasse de la diéthanolamine et une source de molybdène, de la manière définie dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique n 4 889 647 ; des composés préparés en faisant réagir une huile grasse ou un acide gras avec du 25 2-(2-aminoéthyl)aminoéthanol et une source de molybdène, de la manière définie dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique n 5 137 647 ; des composés préparés en faisant réagir une amine secondaire avec une source de molybdène, de la manière définie dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique 30 n 4 692 256 ; des composés préparés en faisant réagir un diol, un diamino-alcool ou amino-alcool avec une source de molybdène, de la manière définie dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique n 5 412 130 ; des composés préparés en faisant réagir une huile grasse, une alkylènediamine 35 monoalkylée et une source de molybdène, de la manière définie dans la demande de brevet européen 2904327 17 EP 1 136 496 Al ; des composés préparés en faisant réagir un acide gras, une alkylènediamine monoalkylée, des glycérides et une source de molybdène, de la manière définie dans la demande de brevet européen 5 EP 1 136 497 Al ; des composés préparés en faisant réagir une huile grasse de la diéthanolamine et une source de molybdène, de la manière définie dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique n 4 889 647. Dans un aspect, un composé contenant du molybdène et 10 contenant du soufre peut également être utilisé dans les compositions lubrifiantes décrites dans le présent mémoire. Le composé contenant du molybdène et contenant du soufre peut être préparé par divers procédés. Un procédé comprend la réaction d'une source de molybdène dépourvue de soufre 15 et/ou de phosphore avec un groupe amino et une ou plusieurs sources de soufre. Les sources de soufre peuvent comprendre, par exemple, mais à titre non limitatif, le disulfure de carbone, l'hydrogène sulfuré, le sulfure de sodium et le soufre élémentaire. En variante, le composé 20 contenant du molybdène et contenant du soufre peut être préparé en faisant réagir une source de molybdène contenant du soufre avec un groupe amino ou un groupe thiurame et facultativement une seconde source de soufre. A titre d'exemple, la réaction de trioxyde de molybdène avec une 25 amine secondaire et du disulfure de carbone produit des dithiocarbamates de molybdène. En variante, la réaction de (NH4) 2Mo3S13*n (H2O) dans lequel n a une valeur d'environ 0 à 2, avec un disulfure de tétraalkylthiurame, produit un dithiocarbamate de molybdène tricyclique contenant du 30 soufre. Des exemples non limitatifs de composés contenant du molybdène et contenant du soufre apparaissant dans des brevets et des demandes de brevet comprennent les suivants : des composés préparés en faisant réagir du 35 trioxyde de molybdène avec une amine secondaire et du disulfure de carbone, de la manière définie dans les 2904327 18 brevets des Etats-Unis d'Amérique n 3 509 051 et 3 356 702 ; des composés préparés en faisant réagir une source de molybdène dépourvue de soufre avec une amine secondaire, du disulfure de carbone et une source de soufre 5 supplémentaire, de la manière définie dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique n 4 098 705 ; des composés préparés en faisant réagir un halogénure de molybdène avec une amine secondaire et du disulfure de carbone, de la manière définie dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique 10 n 4 178 258 ; des composés préparés en faisant réagir une source de molybdène avec un composé azoté basique et une source de soufre, de la manière définie dans les brevets des Etats-Unis d'Amérique n 4 263 152, 4 265 773, 4 272 387, 4 285 822, 4 369 119, 4 395 343 ; des composés 15 préparés en faisant réagir du tétrathiomolybdate d'ammonium avec un composé azoté basique, de la manière définie dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique n 4 283 295 ; des composés préparés en faisant réagir une oléfine, du soufre, une amine et une source de molybdène, de la manière dans le 20 brevet des Etats-Unis d'Amérique n 4 362 633 ; des composés préparés en faisant réagir du tétrathiomolybdate d'ammonium avec un composé azoté basique et une source organique de soufre, de la manière définie dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique n 4 402 840 ; des composés 25 préparés en faisant réagir un composé phénolique, une amine et une source de molybdène avec une source de soufre, de la manière définie dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique n 4 466 901 ; des composés préparés en faisant réagir un triglycéride, un composé azoté basique, une source de 30 molybdène, une source de soufre, de la manière définie dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique n 4 765 918 ; des composés préparés en faisant réagir des alkylthioxanthates de métaux alcalins avec des halogénures de molybdène, de la manière définie dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique 35 n 4 966 719 ; des composés préparés en faisant réagir un disulfure de tétraalkylthiurame avec du molybdène 2904327 19 hexacarbonyle, de la manière définie dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique n 4 978 464 ; des composés préparés en faisant réagir un alkyldixanthogène avec du molybdène hexacarbonyle, de la manière définie dans le brevet des 5 Etats-Unis d'Amérique n 4 990 271 ; des composés préparés en faisant réagir des alkylxanthates de métaux alcalins avec du tétraacétate de dimolybdène, de la manière définie dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique n 4 995 996 ; des composés préparés en faisant réagir (NH4)2M03S13*2H20 avec un 10 dialkyle dithiocarbamate de métal alcalin ou un disulfure de tétralkylthiurame, de la manière définie dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique n 6 232 276 ; des composés préparés en faisant réagir un ester ou acide avec une diamine, une source de molybdène et du disulfure de 15 carbone, de la manière définie dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique n 6 103 674 ; des composés préparés en faisant réagir un dialkyldithiocarbamate de métal alcalin avec de l'acide 3-chloropionique, puis du trioxyde de molybdène, de la manière définie dans le brevet des Etats- 20 Unis d'Amérique n 6 117 826. Des exemples non limitatifs de composés contenant du molybdène comprennent des carboxylates de molybdène, des amidures de molybdène, des thiophosphates de molybdène, des thiocarbamates de molybdène, des dithiocarbamates de 25 molybdène et des composés similaires. Des exemples supplémentaires de composés contenant des cendres comprennent, mais à titre non limitatif, des composés contenant du titane et des composés contenant du tungstène. Un autre groupe convenable de modificateurs de 30 frottement comprend des composés ne contenant pas d'azote, tels que des esters de polyols, par exemple le monooléate de glycérol (GMO), le monolaurate de glycérol (GML) et des composés similaires. Le composé modificateur de frottement peut être 35 présent dans la composition lubrifiante en n'importe quelle quantité désirée ou efficace. Dans un aspect, la 2904327 20 composition lubrifiante peut comprendre environ 0,05 % à environ 3 % en poids, par exemple environ 0,2 % à environ 1,5 % et, à titre d'exemple supplémentaire, environ 0,3 % à environ 1 % en poids du composé, sur la base du poids total 5 de la composition lubrifiante. Cependant, l'homme de l'art comprendra que n'importe quelle quantité peut être utilisée. Le dispersant destiné à être utilisé dans la composition lubrifiante décrite peut être choisi parmi 10 n'importe lesquels des dispersants sans cendres connus de l'homme de l'art. Des dispersants sans cendres convenables peuvent comprendre des dispersants sans cendres tels que des dispersants du type succinimide, des dispersants du type base de Mannich et des dispersants du type 15 polyaminepolymère. Des agents acylants succiniques à substituants hydrocarbyle peuvent être utilisés pour préparer les succinimides à substituants hydrocarbyle. Les agents acylants succiniques à substituants hydrocarbyle comprennent, mais à titre non limitatif, des acides 20 succiniques à substituants hydrocarbyle, des anhydrides succiniques à substituants hydrocarbyle, les halogénures d'acides succiniques à substituants hydrocarbyle (par exemple les fluorures d'acides et les chlorures d'acides), et les esters des acides succiniques à substituants 25 hydrocarbyle et d'alcools inférieurs (par exemple ceux contenant jusqu'à 7 atomes de carbone, c'est-à-dire des composés à substituants hydrocarbyle qui peuvent jouer le rôle d'agents acylants carboxyliques. Des agents acylants à substituants hydrocarbyle 30 peuvent être préparés en faisant réagir une polyoléfine ou polyoléfine chlorée ayant un poids moléculaire approprié avec de l'anhydride maléique. Des corps réactionnels carboxyliques similaires peuvent être utilisés pour préparer les agents acylants. Ces corps réactionnels 35 peuvent comprendre, mais à titre non limitatif, l'acide maléique, l'acide fumarique, l'acide malique, l'acide 2904327 21 tartrique, l'acide itaconique, l'anhydride itaconique, l'acide citraconique, l'anhydride citraconique, l'acide mésaconique, l'anhydride éthylmaléique, l'anhydride diméthylmaléique, l'acide éthylmaléique, l'acide 5 diméthylmaléique, l'acide hexylmaléique, etc., y compris les halogénures d'acides et esters aliphatiques inférieurs correspondants. Le poids moléculaire de l'oléfine peut varier en fonction de l'utilisation envisagée des anhydrides 10 succiniques substitués. Habituellement, les anhydrides succiniques substitués peuvent avoir un groupe hydrocarbyle d'environ 8 à 500 atomes de carbone. Cependant, les anhydrides succiniques substitués utilisés pour préparer les dispersants pour huiles lubrifiantes peuvent avoir 15 habituellement un groupe hydrocarbyle d'environ 40 à 500 atomes de carbone. Avec des anhydrides succiniques substitués de haut poids moléculaire, il est plus précis de se référer à la moyenne en nombre du poids moléculaire (Mn) puisque les oléfines utilisées pour préparer ces anhydrides 20 succiniques substitués peuvent comprendre un mélange de constituants de différents poids moléculaires résultant de la polymérisation de monomères oléfiniques de bas poids moléculaire tels que l'éthylène, le propylène et 1'isobutylène. 25 Le rapport molaire de l'anhydride maléique à l'oléfine peut varier largement. Il peut varier, par exemple, dans l'intervalle d'environ 5:1 à environ 1:5 ou, par exemple, d'environ 1:1 à environ 3:1. Avec des oléfines telles que le polyisobutylène ayant une moyenne en nombre du poids 30 moléculaire d'environ 500 à environ 7000, ou, à titre d'exemple supplémentaire, d'environ 800 à environ 3000 ou plus de 3000 et les copolymères éthylène-alphaoléfine, l'anhydride maléique peut être utilisé en un excès stoechiométrique, par exemple en une quantité de 1,1 à 35 3 moles d'anhydride maléique par mole d'oléfine. 2904327 22 L'anhydride maléique n'ayant pas réagi peut être vaporisé du mélange réactionnel résultant. Des anhydrides polyalcénylsucciniques peuvent être convertis en des anhydrides polyalkylsucciniques en 5 utilisant des conditions classiques de réduction telles qu'une hydrogénation catalytique. En ce qui concerne l'hydrogénation catalytique, un catalyseur convenable est un catalyseur au palladium sur du carbone. De manière similaire, des polyalcénylsuccinimides peuvent être 10 convertis en des polyalkylsuccinimides en utilisant des conditions de réduction similaires. Le substituant polyalkyle ou polyalcényle sur les anhydrides succiniques utilisés dans le présent mémoire peut être dérivé généralement de polyoléfines qui sont des 15 polymères ou des copolymères de monooléfines, en particulier de 1-monooléfines, telles que l'éthylène, le propylène et le butylène. La monooléfine utilisée peut avoir environ 2 à environ 24 atomes de carbone ou, à titre d'exemple supplémentaire, environ 3 à environ 12 atomes de 20 carbone. D'autres monooléfines convenables

comprennent le propylène, le butylène, en particulier l'isobutylène, le 1-octène et le 1-décène. Des polyoléfines préparées à partir de ces monooléfines comprennent le polypropylène, le polybutène, le polyisobutène et les polyalphaoléfines 25 produites à partir du 1-octène et du 1-décène. Dans certains aspects, le dispersant sans cendres peut comprendre un ou plusieurs alcénylsuccinimides d'une amine ayant au moins un groupe amino primaire pouvant former un groupe imide. Les alcénylsuccinimides peuvent être formés 30 par des procédés classiques, par exemple en chauffant un anhydride, acide, ester d'acide, halogénure d'acide ou ester alkylique inférieur alcénylsuccinique avec une amine contenant au moins un groupe amino primaire. L'anhydride alcénylsuccinique peut être préparé aisément en chauffant 35 un mélange d'une polyoléfine et d'anhydride maléique à une température comprise dans l'intervalle d'environ 180 à 2904327 23 220 C. La polyoléfine peut être un polymère ou copolymère d'une monooléfine inférieure telle que l'éthylène, le propylène, l'isobutène ou une monooléfine similaire, ayant une moyenne en nombre du poids moléculaire comprise dans 5 l'intervalle d'environ 300 à environ 3000 de la manière déterminée par chromatographie de perméation sur gel (CPG). Des amines qui peuvent être utilisées dans la formation du dispersant sans cendres comprennent n'importe lesquelles ayant au moins un groupe amino primaire qui peut 10 réagir pour former un groupe imide et au moins un groupe amino primaire ou secondaire supplémentaire et/ou au moins un groupe hydroxyle. Quelques exemples représentatifs sont : la N-méthylpropanediamine, la N-dodécylpropanediamine, la N-aminopropylpipérazine, l'éthanolamine, la N-15 éthanoléthylènediamine et des amines similaires. Des amines convenables peuvent comprendre des alkylènepolyamines, telles que la propylènediamine, le dipropylènediamine, la di-(1,2-butylène)triamine et la tétra-(1,2-propylène)pentamine. Un exemple supplémentaire 20 comprend les éthylènepolyamines qui peuvent être représentées par la formule H2N (CH2CH2-NH) nH, dans laquelle n peut représenter un nombre entier d'environ 1 à environ 10. Celles-ci comprennent : l'éthylènediamine, la diéthylènetriamine (DETA), le triéthylènetétramine (TETA), 25 la tétraéthylènepentamine (TEPA), la pentaéthylènehexamine (PEHA) et des amines similaires, y compris leurs mélanges, auquel cas n représente la valeur moyenne du mélange. Ces éthylènepolyamines ont un groupe amino primaire à chaque extrémité de telle sorte qu'elles puissent former des 30 monoalcénylsuccinimides et bis-alcénylsuccinimides. Des mélanges d'éthylènepolyamines disponibles dans le commerce peuvent contenir de petites quantités d'entités ramifiées et d'entités cycliques telles que la N-aminoéthylpipérazine, la N,N'-bis(aminoéthyl)pipérazine, le N,N'bis(pipérazinyl)éthane et des composés similaires. Les mélanges du commerce peuvent avoir des compositions totales 2904327 24 approximatives entrant dans l'intervalle correspondant aux amines allant de la diéthylènetriamine à la tétraéthylènepentamine. Le rapport molaire de l'anhydride polyalcénylsuccinique aux polyalkylènepolyamines peut être 5 compris dans l'intervalle d'environ 1:1 à environ 3,0:1. Dans certains aspects, le dispersant peut comprendre les produits de la réaction d'une polyéthylènepolyamine, par exemple de la triéthylènetétramine ou de la tétraéthylènepentamine, avec un acide ou anhydride 10 carboxylique à substituant hydrocarboné préparé par réaction d'une polyoléfine, telle que le polyisobutène, de poids moléculaire convenable, avec un acide ou anhydride polycarboxylique insaturé, par exemple l'anhydride maléique, l'acide maléique, l'acide fumarique ou un composé 15 similaire, y compris des mélanges de deux ou plus de deux de ces substances. Des polyamines qui conviennent également à la préparation des dispersants décrits dans le présent mémoire comprennent des N-arylphénylènediamines, telles que des N-20 phénylphénylènediamines, par exemple la N-phényl-1,4-phénylènediamine, la N-phényl-1,3-phénylènediamine, et la N-phényl-1,2-phénylènediamine ; des aminothiazoles tels que 1'aminothiazole, 1'aminobenzothiazole, 1'aminobenzothiadiazole, et un aminoalkylthiazole ; des aminocarbazoles ; 25 des aminoindoles ; des aminopyrroles ; des aminoindazolinones ; des aminomercaptotriazoles ; des aminopyrimidines ; des aminoalkylimidazoles tels que le 1-(2-aminoéthyl)imidazole, le 1-(3-aminopropyl)imidazole ; et des aminoalkylmorpholines, telles que la 4-(3-aminopropyl)- 30 morpholine. Ces polyamines sont décrites plus en détail dans les brevets des Etats-Unis d'Amérique n 4 863 623 et 5 075 383, dont les mémoires descriptifs sont cités ainsi à titre de référence dans le présent mémoire. Des polyamines supplémentaires utiles dans la 35 formation des succinimides à substituants hydrocarbyle comprennent des polyamines ayant au moins un groupe amino 2904327 25 primaire ou secondaire et au moins un groupe amino tertiaire dans la molécule, de la manière décrite dans les brevets des Etats-Unis d'Amérique n 5 634 951 et 5 725 612, dont les mémoires descriptifs sont cités ainsi à 5 titre de références dans le présent mémoire. Des exemples non limitatifs de polyamines convenables comprennent des N,N,N",N"-tétralkyldialkylènetriamines (deux groupes amino tertiaires terminaux et un groupe amino secondaire central), des N,N,N',N"-tétraalkyltrialkylènetétramines (un 10 groupe amino tertiaire terminal, deux groupes amino tertiaires internes et un groupe amino primaire terminal), des N,N,N',N",N "'-pentaalkyltrialkylènetétramines (un groupe amino tertiaire terminal, deux groupes amino tertiaires internes et un groupe amino secondaire 15 terminal), des tris(dialkylaminoalkyl)aminoalkylméthanes (trois groupes amino tertiaires terminaux et un groupe amino primaire terminal) et des composés similaires, dans lesquels les groupes alkyle sont identiques ou différents et ne contiennent habituellement pas plus d'environ 20 12 atomes de carbone chacun, et pouvant contenir environ 1 à environ 4 atomes de carbone chacun. A titre d'exemple supplémentaire, ces groupes alkyle peuvent être des groupes méthyle et/ou éthyle. Les corps réactionnels consistant en polyamines de ce type peuvent comprendre la 25 diméthylaminopropylamine (DMAPA)et la N-méthylpipérazine. Des hydroxyamines convenables dans le présent mémoire comprennent des composés, des oligomères ou des polymères contenant au moins une amine primaire ou secondaire capable de réagir avec l'acide ou l'anhydride succinique à 30 substituant hydrocarbyle. Des exemples d'hydroxyamines pouvant être utilisées convenablement dans le présent mémoire comprennent 1'aminoéthyléthanolamine (AEEA), 1'aminopropyldiéthanolamine (APDEA), 1'éthanolamine, la diéthanolamine (DEA), 1'hexaméthylènediamine partiellement 35 propoxylée (par exemple HMDA-2P0 ou HMDA-3P0), le 3-amino- 2904327 26 1,2-propanediol, le tris(hydroxyméthyl)aminométhane et le 2-amino-1,3-propanediol. Le rapport molaire de l'amine à l'acide ou à l'anhydride succinique à substituant hydrocarbyle peut être 5 compris dans l'intervalle d'environ 1:1 à environ 3,0:1. Un autre exemple de rapport molaire de l'amine à l'acide ou à l'anhydride succinique à substituant hydrocarbyle peut être compris dans l'intervalle d'environ 1,5:1 à environ 2,0:1. Le dispersant précité peut également être un 10 dispersant post-traité préparé, par exemple, en traitant le dispersant avec de l'anhydride maléique et de l'acide borique de la manière décrite, par exemple, dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique n 5 789 353, ou en traitant le dispersant avec du nonylphénol, du formaldéhyde et de 15 l'acide glycolique de la manière décrite, par exemple, dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique n 5 137 980, dont les mémoires descriptifs sont cités ainsi au présent mémoire dans leur intégralité, à titre de références. Les dispersants de base de Mannich peuvent être un 20 produit de réaction d'un alkylphénol, ayant habituellement un substituant alkyle à chaîne longue sur le noyau, avec un ou plusieurs aldéhydes aliphatiques contenant environ 1 à environ 7 atomes de carbone (par exemple, le formaldéhyde et ses dérivés), et des polyamines (notamment des 25 polyalkylènepolyamines). Par exemple, un dispersant sans cendres du type base de Mannich peut être formé en condensant environ une proportion molaire d'un phénol à substituant hydrocarboné à chaîne longue avec environ 1 à environ 2,5 moles de formaldéhyde et environ 0,5 à environ 30 2 moles d'une polyalkylènepolyamine. Des sources d'hydrocarbures pour la préparation de dispersants du type polyamines de Mannich peuvent être celles dérivées de fractions de pétrole substantiellement saturées et de polymères oléfiniques, tels que des 35 polymères de monooléfines ayant environ 2 à environ 6 atomes de carbone. La source d'hydrocarbure contient 2904327 27 généralement, par exemple, au moins environ 40 atomes de carbone et, à titre d'exemple supplémentaire, au moins environ 50 atomes de carbone pour conférer au dispersant une solubilité substantielle dans l'huile. Les polymères 5 oléfiniques ayant une moyenne en nombre du poids moléculaire, de la manière déterminée par CPG, comprise dans l'intervalle d'environ 600 à 5000 peuvent convenir. Cependant, des polymères de poids moléculaire plus élevés peuvent également être utilisés. Des sources 10 d'hydrocarbures convenables peuvent être des polymères d'isobutylène et des polymères préparés à partir d'un mélange d'isobutène et d'un courant de raffinat. Des dispersants convenables du type base de Mannich peuvent être des dispersants sans cendres du type base de 15 Mannich formés en condensant approximativement une proportion molaire d'un phénol à substituant hydrocarboné à chaîne longue avec environ 1 à environ 2,5 moles de formaldéhyde et environ 0,5 à environ 2 moles d'une polyalkylènepolyamine.

20 Des dispersants consistant en polyamines polymères convenables comme dispersants sans cendres sont des polymères contenant des groupes amines basiques et des groupes de solubilisation dans l'huile (par exemple des groupes alkyle appendus ayant au moins environ 8 atomes de 25 carbone). Ces substances sont illustrées par des interpolymères formés à partir de divers monomères tels que le méthacrylate de décyle, l'éther vinylique de décyle ou des oléfines de poids moléculaire relativement élevé, avec des acrylates d'aminoalkyle et aminoalkylacrylamides. Des 30 exemples de dispersants consistant en polyamines polymères sont indiqués dans les brevets des Etats-Unis d'Amérique n 3 329 658 ; 3 449 250 ; 3 493 520 ; 3 519 565 ; 3 666 730 ; 3 687 849 et 3 702 300. Des polyamines polymères peuvent comprendre des hydrocarbylpolyamines dans 35 lesquelles le groupe hydrocarbyle est constitué du produit de polymérisation d'isobutène et d'un courant de 2904327 28 raffinat I, de la manière décrite ci-dessus des PIB amines et des PIB polyamines peuvent également être utilisées. Des procédés pour la production des dispersants sans cendres décrits ci-dessus sont connus de l'homme de l'art 5 et sont indiqués dans la littérature des brevets. Par exemple, la synthèse de divers dispersants sans cendres des types précités est décrite dans des brevets tels que les brevets des Etats-Unis d'Amérique n 2 459 112 2 962 442 ; 2 984 550 ; 3 036 003 ; 3 163 603 ; 3 166 516 10 3 172 892 ; 3 184 474 ; 3 202 678 ; 3 215 707 ; 3 216 936 3 219 666 ; 3 236 770 ; 3 254 025 ; 3 271 310 ; 3 272 746 3 275 554 ; 3 281 357 ; 3 306 908 ; 3 311 558 ; 3 316 177 3 331 776 ; 3 340 281 ; 3 341 542 ; 3 346 493 ; 3 351 552 3 355 270 ; 3 368 972 ; 3 381 022 ; 3 399 141 ; 3 413 347 15 3 415 750 ; 3 433 744 ; 3 438 757 ; 3 442 808 ; 3 444 170 3 448 047 ; 3 448 048 ; 3 448 049 ; 3 451 933 ; 3 454 497 3 454 555 ; 3 454 607 ; 3 459 661 ; 3 461 172 ; 3 467 668 3 493 520 ; 3 501 405 ; 3 522 179 ; 3 539 633 ; 3 541 012 3 542 680 ; 3 543 678 ; 3 558 743 ; 3 565 804 ; 3 567 637 20 3 574 101 ; 3 576 743 ; 3 586 629 ; 3 591 598 ; 3 600 372 3 630 904 ; 3 632 510 ; 3 632 511 ; 3 634 515 ; 3 649 229 3 697 428 ; 3 697 574 ; 3 703 536 ; 3 704 308 ; 3 725 277 3 725 441 ; 3 725 480 ; 3 726 882 ; 3 736 357 ; 3 751 365 3 756 953 ; 3 793 202 ; 3 798 165 ; 3 798 247 ; 3 803 039 25 3 804 763 ; 3 836 471 ; 3 862 981 ; 3 872 019 ; 3 904 595 3 936 480 ; 3 948 800 ; 3 950 341 ; 3 957 746 ; 3 957 854 3 957 855 ; 3 980 569 ; 3 985 802 ; 3 991 098 ; 4 006 089 4 011 380 ; 4 025 451 ; 4 058 468 ; 4 071 548 ; 4 083 699 4 090 854 ; 4 173 540 ; 4 234 435 ; 4 354 950 ; 4 485 023 30 5 137 980 et Re 26 433, cités à titre de références dans le présent mémoire. Un exemple d'un dispersant sans cendres convenable est un dispersant boraté. Des dispersants boratés peuvent être formés par boration d'un dispersant sans cendres ayant de 35 l'azote basique et/ou au moins un groupe hydroxyle dans la molécule, tel qu'un dispersant du type succinimide, un 2904327 29 dispersant du type succinamide, un dispersant du type ester succinique, un dispersant du type ester-amide succinique, un dispersant du type base de Mannich, ou un dispersant du type hydrocarbyle-amine ou -polyamine. Des procédés qui 5 peuvent être utilisés pour la boration des divers types de dispersants sans cendres décrits ci-dessus sont décrits dans les brevets des Etats-Unis d'Amérique n 3 087 936 ; 3 254 025 ; 3 281 428 ; 3 282 955 ; 2 284 409 ; 2 284 410 ; 3 388 832 ; 3 344 069 ; 3 533 945 ; 3 658 836 ; 3 703 536 ; 10 3 718 663 ; 4 455 243 et 4 652 387, dont les mémoires descriptifs sont cités au présent mémoire dans leur intégralité, à titre de références. Le dispersant boraté peut comprendre un dispersant de haut poids moléculaire traité avec du bore de telle sorte 15 que le dispersant boraté comprenne jusqu'à environ 2 % en poids de bore, par exemple une quantité approximativement égale ou inférieure à 0, 8 % en poids de bore, à titre d'exemple supplémentaire, une quantité comprise dans l'intervalle d'environ 0,1 à environ 0,7 % en poids de bore 20 et, à titre d'exemple supplémentaire, une quantité d'environ 0,25 à environ 0,7 % en poids de bore et, à titre d'exemple supplémentaire, une quantité d'environ 0,35 à environ 0,7 % en poids de bore. Le dispersant peut être dissous dans une huile de viscosité convenable pour 25 permettre une manipulation aisée. Il doit être entendu que les pourcentages en poidsindiqués ici concernent le dispersant pur, sans addition d'une quelconque huile diluante. Un dispersant peut être en outre amené à réagir avec 30 un acide organique, un anhydride, et/ou un mélange aldéhyde/phénol. Un tel procédé peut augmenter la compatibilité avec les joints élastomères d'étanchéité, par exemple. Le dispersant boraté peut comprendre en outre un mélange de dispersants boratés. A titre d'exemple 35 supplémentaire, le dispersant boraté peut comprendre un dispersant azoté et/ou peut être dépourvu de phosphore.

2904327 30 Un dispersant peut être présent dans la composition lubrifiante en une quantité d'environ 0,1 % en poids à environ 10 % en poids, par exemple d'environ 1 % en poids à environ 7 % en poids et, à titre d'exemple supplémentaire, 5 d'environ 2 % en poids à environ 5 % en poids de la composition lubrifiante. Dans un aspect, le dispersant destiné à être utilisé dans la composition de lubrifiant décrite peut être un dispersant éthylène-propylène. En particulier, le 10 dispersant peut être un copolymère éthylène-propylène greffé avec de l'anhydride maléique et amené à réagir avec de la n-phénylphénylènediamine. Des dispersants du type éthylène-alphaoléfine- anhydride succinique de bas poids moléculaire, de la 15 manière décrite dans les brevets des Etats-Unis d'Amérique n 5 075 383 et 6 117 825, dont les mémoires descriptifs sont cités ainsi à titre de référence, peuvent également être utilisées convenablement dans le présent mémoire. Des polymères convenant également dans le présent mémoire sont 20 des polymères éthylène-alphaoléfine décrits dans les brevets des Etats-Unis d'Amérique n 5 266 223 ; 5 350 523 et 5 435 926, dont les mémoires descriptifs sont cités ainsi à titre de références. Des polymères éthylènepropylène-diène, tels que ceux décrits dans les brevets des 25 Etats-Unis d'Amérique n 4 952 637, 5 356 999, 5 374 364 et 5 424 366, dont les mémoires descriptifs sont cités ainsi à titre de référence, conviennent également. Un dispersant du type éthylène-propylène-anhydride succinique de bas poids moléculaire réticulé peut également 30 être utilisé convenablement dans la présente invention. Ces dispersants réticulés sont similaires aux dispersants du type éthylène-alphaoléfine-anhydride succinique de bas poids moléculaire décrits ci-dessus, mais contiennent en outre une polyamine multifonctionnelle pour parvenir à une 35 réticulation avantageuse, de la manière décrite dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique n 6 107 258, dont les 2904327 31 mémoires descriptifs sont cités ainsi à titre de références. Des dispersants convenables sont dérivés de polymères éthylène-alphaoléfine ayant un poids moléculaire compris 5 dans l'intervalle d'environ 300 à environ 25 000, par exemple d'environ 1000 à environ 15 000, à titre d'exemple supplémentaire d'environ 5000 à environ 15 000. Dans un aspect supplémentaire, le dispersant peut être un copolymère éthylène-propylène fonctionnalisé transformé 10 en dérivé avec une amine et fortement greffé de la manière décrite en détail dans les brevets des Etats-Unis d'Amérique n 5 139 688 et 6 107 257, dont les mémoires descriptifs sont cités ainsi à titre de références. Dans un aspect, le dispersant peut être un copolymère 15 oléfinique fonctionnalisé. Le substrat polymère ou copolymère peut être préparé à partir d'éthylène et de propylène ou bien peut être préparé à partir d'éthylène et d'au moins une oléfine supérieure dans l'intervalle des alphaoléfines en C3 à C23.

20 Des exemples non limitatifs de polymères destinés à être utilisés dans le présent mémoire comprennent des copolymères d'éthylène et d'au moins une alphaoléfine en C3 à C23. Dans un aspect, des copolymères d'éthylène et de propylène peuvent être utilisés. D'autres alphaoléfines 25 convenables à la place du propylène pour former le copolymère ou à utiliser en association avec l'éthylène et le propylène pour former un terpolymère comprennent le 1-butène, le 2-butène, l'isobutène, le 1-pentène, le 1-hexène, le 1-octène et le styrène ; des a,w-oléfines 30 telles que le 1,5-hexadiène, le 1,6-heptadiène, le 1,7-octadiène ; des alphaoléfines à chaîne ramifiée telles que le 4-méthylbutène-1, le 5-méthylpentène-1 et le 6-méthylheptène-1, et leurs mélanges. Des substrats polymères plus complexes, appelés 35 souvent interpolymères, peuvent être préparés en utilisant un troisième constituant. Le troisième constituant 2904327 32 généralement utilisé pour préparer un substrat interpolymère peut être un monomère polyène choisi entre des diènes et triènes non conjugués. Le constituant diénique non conjugué peut être un constituant ayant 5 à 5 14 atomes de carbone dans la chaîne. Par exemple, le monomère diénique peut être caractérisé par la présence d'un groupe vinyle dans sa structure et peut comprendre des composés cycliques et des bicyclo-composés. Des diènes représentatifs comprennent le 1,4-hexadiène, le 1,4- 10 cyclohexadiène, le dicyclopentadiène, le 5-éthylidène-2-norbornène, le 5-méthylène-2-norbornène, le 1,5-heptadiène et le 1,6-octadiène. Un mélange de plusieurs diènes peut être utilisé dans la préparation de l'interpolymère. Dans une forme de réalisation, un diène non conjugué pour la 15 préparation d'un substrat terpolymère ou interpolymère peut être le 1,4-hexadiène. Le constituant triénique peut avoir au moins deux doubles liaisons non conjuguées et jusqu'à environ 30 atomes de carbone dans la chaîne. Des triènes classiques 20 utiles dans la préparation de l'interpolymère de la présente invention peuvent être le 1-isopropylidène-3a,4,7,7,a-tétrahydroindène, le 1-isopropylidènedicyclopentadiène, le dihydro-isodicyclopentadiène, et le 2-(2-méthylène-4-méthyl-3-pentényl)(3.2.1)bicyclo-5- 25 heptène. Des copolymères éthylène-propylène ou alphaoléfine supérieure peuvent comprendre environ 15 à 80 % en moles d'éthylène et environ 85 à 20 % en moles d'une alphaoléfine en C3 à C23, avec, par exemple, des rapports molaires 30 d'environ 35 à 75 % en moles d'éthylène et d'environ 65 à 25 % en moles d'une alphaoléfine en C3 à C23, les proportions étant par exemple de 50 à 70 % en moles d'éthylène et de 50 à 30 % en moles d'alphaoléfine en C3 à C23 et, à titre d'exemple supplémentaire, les proportions 35 étant des proportions de 55 à 65 % en moles d'éthylène et de 45 à 35 % en moles d'alphaoléfine en C3 à C23.

2904327 33 Des variantes terpolymères des polymères précédents peuvent comprendre environ 0,1 à 10 % en moles d'un diène ou triène non conjugué. Les termes "polymère" et "copolymère" peuvent être 5 utilisés de manière générale de manière à comprendre des copolymères, terpolymères ou interpolymères d'éthylène. Ces substances peuvent comprendre de petites quantités d'autres monomères oléfiniques du moment que les caractéristiques fondamentales des copolymères d'éthylène ne sont pas 10 matériellement modifiées. L'homme de l'art saura comment préparer ces copolymères oléfiniques fonctionnalisés. Par exemple, le brevet des Etats-Unis d'Amérique n 6 107 257, dont le mémoire descriptif est cité ainsi à titre de référence, décrit des procédés pour la préparation de 15 copolymères oléfiniques fonctionnalisés. Le dispersant peut également être un copolymère de poly(méth)acrylate d'alkyle comprenant des motifs dérivés de : (A) d'environ 12 à environ 18 % en poids de méthacrylate de méthyle ; (B) d'environ 75 à environ 85 % 20 en poids de (méth)acrylate(s) d'alkyle en C10 à C15 ; et (C) d'environ 2 à environ 5 % en poids d'un monomère dispersant azoté. Les copolymères de poly(méth)acrylate d'alkyle peuvent comprendre les produits de réaction : (A) d'environ 12 à environ 18 % en poids de méthacrylate de 25 méthyle ; (B) d'environ 75 à environ 85 % en poids de (méth)acrylate(s) d'alkyle en C10 à C15 et (C) d'environ 2 à environ 5 % en poids d'un monomère dispersant azoté. De la manière utilisée dans le présent mémoire, l'expression "(méth)acrylate d'alkyle en C10 à C15" désigne 30 un ester alkylique d'acide acrylique ou méthacrylique ayant un groupement alkyle droit ou ramifié de 10 à 15 atomes de carbone par groupe, comprenant, mais à titre non limitatif, le (méth)acrylate de décyle, le (méth)acrylate d'isodécyle, le (méth)acrylate d'undécyle, le (méth)acrylate de lauryle, 35 le (méth)acrylate de myristyle, le méthacrylate de dodécylpentadécyle et leurs mélanges.

2904327 34 Les comonomères (méth)acrylate d'alkyle contenant 10 ou plus de 10 atomes de carbone dans le groupe alkyle peuvent être préparés généralement par des modes opératoires classiques d'estérification en utilisant des 5 qualités techniques d'alcools aliphatiques à chaîne longue, et ces alcools disponibles dans le commerce sont des mélanges d'alcools ayant des longueurs de chaîne variables dans les groupes alkyle. En conséquence, aux fins du présent mémoire, l'expression "(méth)acrylate d'alkyle" est 10 destinée à comprendre non seulement le produit (méth)acrylate d'alkyle individuel mentionné mais également des mélanges des (méth)acrylates d'alkyle avec une quantité prédominante du (méth)acrylate d'alkyle particulier mentionné.

15 Les monomères dispersants azotés pouvant être utilisés convenablement dans le présent mémoire comprennent des dialkylaminoalkyle(méth)acrylamides tels que le N,N-diméthylaminopropylméthacrylamide ; le N, N-diéthylaminopropylméthacrylamide ; le N,N-diméthylaminoéthylacrylamide 20 et le N,N-diéthylaminoéthylacrylamide ; et des (méth)acrylates de dialkylaminoalkyle tels que le méthacrylate de N,N-diméthylaminoéthyle ; l'acrylate de N,N-diéthylaminoéthyle et le thiométhacrylate de N,N-diméthylaminoéthyle.

25 Dans un aspect, les copolymères de poly(méth)acrylate d'alkyle consistent essentiellement en les produits de réaction de (A), (B) et (C). Cependant, l'homme de l'art appréciera que de petites quantités d'autres monomères, polymérisables avec les monomères (A), (B) et/ou (C) 30 décrits dans le présent mémoire, peuvent être présents du moment qu'elles n'ont pas d'effets néfastes sur les propriétés aux basses températures des fluides totalement formulés. De manière classique, les monomères supplémentaires sont présents en une quantité inférieure à 35 environ 5 % en poids, par exemple en une quantité inférieure à 3 % en poids, et, à titre d'exemple 2904327 35 supplémentaire, en une quantité inférieure à 1 % en poids. Par exemple, l'addition de petites quantités de monomères tels que des (méth)acrylates d'alkyle en C2 à C9, des (méth)acrylates d'alkyle à fonction hydroxy ou alkoxy, 5 l'éthylène, le propylène, le styrène, l'acétate de vinyle et des monomères similaires est envisagée dans le cadre du présent mémoire. Dans un aspect, la somme des pourcentages en poids de (A), (B) et (C) est égale à 100 %. Les copolymères peuvent être préparés par diverses 10 techniques de polymérisation, comprenant la polymérisation radicalaire et la polymérisation anionique. Les procédés classiques de polymérisation radicalaire peuvent être utilisés pour préparer les copolymères. La polymérisation des monomères acryliques et/ou méthacrylates 15 peut s'effectuer dans différentes conditions, comprenant la polymérisation en masse, la polymérisation en solution, habituellement dans un solvant organique, de préférence une huile minérale, la polymérisation en émulsion, la polymérisation en suspension et des techniques de 20 dispersion en milieu non aqueux. Facultativement, d'autres constituants peuvent être présents dans la composition de lubrifiants. Des exemples non limitatifs d'autres constituants comprennent des agents anti-usure, des détergents, des diluants, des agents 25 démoussants, des désémulsionnants, des agents antimousse, des inhibiteurs de corrosion, des agents d'extrême pression, des agents de gonflement des joints d'étanchéité, des antioxydants, des agents abaissant le point d'écoulement, des additifs antirouille et des modificateurs 30 de frottement. Les compositions lubrifiantes décrites dans le présent mémoire peuvent être utilisées pour lubrifier n'importe quelle pièce. Dans un aspect, la composition lubrifiante peut être une composition pour moteurs qui est utilisée 35 pour lubrifier un moteur. Cependant, l'homme de l'art comprendra que les compositions lubrifiantes décrites 2904327 36 peuvent être utilisées pour lubrifier n'importe quelle pièce, par exemple n'importe quelle surface, telle que celles où peut exister un frottement en couche mince. En outre, il est décrit un procédé d'un frottement en couche 5 mince d'un fluide entre les surfaces, comprenant l'étape consistant à fournir au fluide la composition décrite. Il est en outre envisagé que les compositions lubrifiantes puissent être fournies à n'importe quelle machine pour laquelle l'économie de carburant pose un 10 problème. En particulier, il est décrit un procédé pour augmenter le rendement du carburant dans un véhicule, comprenant l'étape consistant à fournir à un véhicule la composition décrite. Il est révélé également dans le présent mémoire un 15 procédé pour lubrifier une machine, telle qu'un moteur, une transmission, un engrenage d'automobile, un train d'engrenage et/ou un axe avec la composition lubrifiante décrite. Dans un aspect supplémentaire, il est révélé un procédé pour améliorer le rendement du carburant dans une 20 machine, telle qu'un moteur, une transmission, un engrenage d'automobile, un train d'engrenages et/ou un axe, comprenant l'étape consistant à placer la composition lubrifiante décrite dans la machine, telle qu'un moteur, une transmission, un engrenage d'automobile, un train 25 d'engrenages et/ou un axe. EXEMPLES EXEMPLE 1 - Huiles de base On sait dans l'industrie que les huiles de base du groupe II comprennent plus de 90 % de composés saturés, 30 moins de 0,03 % de soufre et ont un indice de viscosité d'environ 80 à environ 120. Cependant, toutes les huiles de base du groupe II ne possèdent pas les mêmes propriétés de frottement en couche mince. Les huiles de base sur le tableau 1 ont été analysées suivant le mode opératoire 35 figurant dans Analytical Chemistry, 64:2227 (1992), dont la description est citée ainsi à titre de référence, afin de 2904327 37 déterminer le type de paraffines, de cycloparaffines et de composés aromatiques dans l'huile. Le coefficient de frottement en couche mince de diverses huiles de base connues (trois huiles de base du 5 groupe II et une PAO) a été mesuré à 100 C/une charge de 20N avec un rapport du glissement au roulement de 20 % à 1,5 m/s. TABLEAU 1 Huiles Coefficient Viscosité % de de base de frottement cinématique tétracycloparaffines en couche mince à 100 C dans l'huile de base A 0,066 4,05 cSt 3,33 B 0,044 4,60 cSt 1,48 C 0,030 4,09 cSt 1,57 PAO 0,027 4,00 cSt 0,00 Comme le montre le tableau 1, une huile de base A et une huile de base C ont des viscosités cinématiques similaires, mais l'huile de base A a un plus haut 15 coefficient de frottement en couche mince. En outre, l'huile de base B a une viscosité cinématique supérieure à celle de l'huile de base A, mais a un plus bas coefficient de frottement en couche mince. Les résultats pour une PAO montrent que, dans une huile sans aucune 20 tétracycloparaffine, le frottement en couche mince est faible. En outre, comme le montre le tableau 1, les huiles de base comprenant moins d'environ 3 % de tétracycloparaffines ont présenté un plus faible frottement en couche mince de 25 la manière mesurée en utilisant les normes SAE 2003-01-1972 et SAE 961142. L'homme de l'art comprendra que, plus le frottement en couche mince est réduit, meilleure est l'économie de carburant.

10 2904327 38 Exemple 2 - Huiles de base et composés contenant du phosphore SAE 2000-01-2030 montre que des composés contenant du phosphore forment des films sur des surfaces, avec pour 5 résultat une augmentation du frottement en couche mince. Par exemple, un dialkyldithiophosphate de zinc (ZDDP) peut provoquer une augmentation de frottement en couche mince. Le ZDDP est le composé contenant du phosphore qui est le plus courant dans les huiles pour moteurs.

10 Divers composés contenant du phosphore ont été combinés/mélangés/formulés avec chacune des huiles consistant en l'huile de base A (une huile de base comprenant 3,33 % de tétracycicoparaffines) et l'huile de base C (une huile de base comprenant moins d'environ 3 % de 15 tétracycloparaffines) et leur coefficient de frottement en couche mince a été mesuré de la manière décrite dans l'exemple 1. TABLEAU 2 HUILE DE BASE A HUILE DE BASE C +1 % de ZDDP 0,097 0,074 +0,4 % de AAP 0,040 0,034 +1 % de S-NPGP 0,069 0,066 +0,4 % de phosphonate 0,055 0,035 20 Les résultats montrent que le frottement en couche mince est plus bas dans les huiles de base comprenant moins d'environ 3 % en poids de tétracycloparaffines. En outre, les résultats montrent que le frottement en couche mince 25 peut être réduit encore davantage en fonction du composé contenant du phosphore qui est présent dans l'huile de base. L'homme de l'art comprendra que le rendement du carburant est amélioré lorsque le frottement en couche mince est réduit, ce qui fait que l'utilisation d'un 30 composé contenant du phosphore qui engendre un frottement réduit en couche mince est bénéfique.

2904327 39 Exemple 3 - Associations d'additifs dans une huile de base Il a été indiqué que, lorsqu'un complément total d'additifs, tels que des dispersants, des détergents, des 5 agents anti-usure et/ou des antioxydants, est ajouté à une huile, le frottement en couche mince augmente. Voir M. T. Devlin, T. Hammock et T.-C. Jao, "Effect of Mechanical Shear on the Thin Film Properties of Base Oil/Polymer Mixtures", Lubrication Science, volume 14(2), 10 2002, dont le mémoire descriptif est cité ainsi à titre de référence. Diverses associations d'additifs ont été combinées, mélangées et formulées avec chacune des huiles consistant en l'huile de base A et l'huile de base C pour déterminer leur coefficient de frottement en couche mince.

15 Dans les compositions de lubrifiants, le ZDDP contenant environ 500 ppm de phosphore, et le composé modificateur de frottement contenant du molybdène contenait environ 480 ppm de molybdène. En outre, lorsque le monooléate de glycérol était présent dans la formulation d'additifs, il a été 20 ajouté en une quantité de 0,60 % en poids. De manière similaire, lorsque le dispersant était présent dans la formulation d'additifs, il a été ajouté en une quantité de 3,0 % en poids. Le coefficient de frottement en couche mince a été mesuré de la manière décrite dans l'exemple 1.

25 30 35 2904327 TABLEAU 3 HUILE DE BASE A HUILE DE BASE C + 1 %ZDDP 0,097 0,074 ZDDP/succinimide/ 0,053 0,042 monooléate de glycérol ZDDP/succinimide/ 0,055 0,047 composé modificateur de frottement contenant du molybdène ZDDP/succinimide/ 0,069 0,062 monooléate de glycérol et composé modificateur de frottement contenant du molybdène ZDDP/copolymère 0,033 0,030 oléfinique fonctionnalisé/ monooléate de glycérol ZDDP/copolymère 0,042 0,038 oléfinique fonctionnalisé /composé modificateur de frottement contenant du molybdène ZDDP/copolymère 0,043 0,033 oléfinique fonctionnalisé/ monooléate de glycérol et composé modificateur de frottement contenant du molybdène Les résultats montrent que les compositions d'additifs 5 ont présenté de plus bas coefficients de frottement en couche mince lors de leur présence dans une huile de base comprenant moins d'environ 3 % de tétracycloparaffines. En outre, les résultats montrent que les associations de dispersants et de modificateurs de frottement avec du ZDDP 10 ont atténué les effets néfastes du ZDDP sur le frottement en couche mince. Les résultats montrent également que les compositions d'additifs comprenant le ZDDP et le dispersant 2904327 41 copolymère oléfinique fonctionnalisé ont présenté des coefficients de frottement en couche mince inférieurs à ceux des compositions comparables avec un dispersant du type succinimide. En outre, les compositions avec du 5 monooléate de glycérol comme seul modificateur de frottement ont présenté de plus bas coefficients de frottement en couche mince, par comparaison avec le composé modificateur de frottement contenant du molybdène seul ou avec le monooléate de glycérol.

10 A de nombreux endroits tout au long de cette description, il a été fait référence à un certain nombre de brevets des Etats-Unis d'Amérique, de demandes de brevet étranger publiées et d'articles techniques publiés. Tous ces documents cités sont expressément cités dans leur 15 intégralité au présent mémoire. Aux fins du présent mémoire, il doit être entendu, sauf indication contraire, que toutes les valeurs numériques exprimant des quantités, des pourcentages ou des proportions et d'autres valeurs numériques utilisées pour 20 la présente invention sont modifiées dans tous les cas par le terme "environ". En conséquence, sauf indication contraire, les paramètres numériques indiqués pour la présente invention sont des approximations qui peuvent varier en fonction des propriétés désirées que l'on cherche 25 à obtenir pour la présente invention. A tout le moins, et non à titre de tentative de limiter l'application de la doctrine d'équivalents, chaque paramètre numérique doit être au moins pris en considération à la lumière du nombre de chiffres significatifs indiqués et en appliquant des 30 techniques usuelles d'arrondissement. On notera que, de la manière utilisée dans le présent mémoire, les formes au singulier "une", "le" et "la" comprennent les références au pluriel, sauf limitation expresse et sans équivoque à une référence. Ainsi, par 35 exemple, la référence à "un antioxydant" comprend la référence à deux ou plus deux antioxydants différents. De 2904327 42 la manière utilisée pour la présente invention, le terme "comprend" et ses variantes grammaticales sont destinés à être non limitatifs, de telle sorte que la mention d'articles dans une liste ne soit pas à l'exclusion 5 d'autres articles similaires qui peuvent être substitués ou ajoutés aux articles énumérés. Il va de soi que la présente invention n'a été décrite qu'à titre explicatif, mais nullement limitatif, et que de nombreuses modifications peuvent y être apportées sans 10 sortir de son cadre.

Claims

REVENDICATIONS

1. Composition de lubrifiant, caractérisée en ce qu'elle comprend une huile de base comprenant moins d'environ 3 % en poids de tétracycloparaffines.

2. Composition suivant la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comprend en outre un composé contenant du phosphore.

3. Composition suivant la revendication 2, caractérisée en ce que le composé contenant du phosphore 10 est un phosphate acide d'amyle.

4. Composition suivant la revendication 2, caractérisée en ce que le composé contenant du phosphore est un composé contenant du phosphore et contenant un métal. 15

5. Composition suivant la revendication 4, caractérisée en ce que le composé contenant du phosphore et contenant un métal est un dihydrocarbyldithiophosphate métallique.

6. Composition suivant la revendication 5, 20 caractérisée en ce que le dihydrocarbyldithiophosphate métallique est un dialkyldithiophosphate de zinc.

7. Composition suivant la revendication 2, caractérisée en ce que le composé contenant du phosphore est un composé contenant du phosphore et contenant du 25 soufre.

8. Composition suivant la revendication 7, caractérisée en ce que le composé contenant du phosphore et contenant du soufre est choisi entre des thiophosphates, des dithiophosphates, un phosphite de néopentylglycol 30 contenant du soufre et un sel d'un phosphite de néopentylglycol contenant du soufre.

9. Composition suivant la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comprend en outre un dispersant.

10. Composition suivant la revendication 9, 35 caractérisée en ce que le dispersant est au moins un des dispersants consistant en un succinimide, un succinimide 2904327 44 boraté, un dispersant de Mannich, un copolymère oléfinique fonctionnalisé et des copolymères de poly(méth)acrylate.

11. Composition suivant la revendication 10, caractérisée en ce que le dispersant est un succinimide. 5

12. Composition suivant la revendication 9, caractérisée en ce que le dispersant est un copolymère éthylène-propylène fonctionnalisé transformé en dérivé avec une amine et fortement greffé.

13. Composition suivant la revendication 1, 10 caractérisée en ce qu'elle comprend en outre un modificateur de frottement.

14. Composition suivant la revendication 13, caractérisée en ce que le modificateur de frottement est au moins un des composés consistant en un composé ne contenant 15 pas d'azote, un composé azoté et un composé contenant des cendres.

15. Composition suivant la revendication 14, caractérisée en ce que le composé azoté est une alkylèneamine à chaîne longue. 20

16. Composition suivant la revendication 15, caractérisée en ce que l'alkylèneamine à chaîne longue est choisie entre la N-oléyl-triméthylènediamine, la N-suiftriméthylènediamine, la coco-triméthylènediamine et leurs mélanges. 25

17. Composition suivant la revendication 14, caractérisée en ce que le composé azoté est la diéthanolamine.

18. Composition suivant la revendication 14, caractérisée en ce que le composé contenant des cendres est 30 un composé contenant du molybdène et comprenant du soufre.

19. Composition suivant la revendication 14, caractérisée en ce que le composé contenant du molybdène est choisi entre des carboxylates de molybdène, des amidures de molybdène, des thiophosphates de molybdène, des 35 thiocarbamates de molybdène et leurs mélanges. 2904327 45

20. Composition suivant la revendication 14, caractérisée en ce que le composé ne contenant pas d'azote est un ester de polyol.

21. Composition suivant la revendication 20, 5 caractérisée en ce que l'ester de polyol est choisi entre le monooléate de glycérol et le monolaurate de glycérol.

22. Composition caractérisée en ce qu'elle comprend une huile de base comprenant moins d'environ 3 % en poids de tétracycloparaffines ; un composé contenant du phosphore et contenant un métal ; un dispersant ; et un modificateur de frottement.

23. Composition suivant la revendication 22, caractérisée en ce que le dispersant est un succinimide.

24. Composition suivant la revendication 23, caractérisée en ce que le modificateur de frottement est au moins un des composés consistant en un composé ne contenant pas d'azote et un composé contenant du molybdène.

25. Composition, caractérisée en ce qu'elle comprend une huile de base comprenant moins d'environ 3 % en poids de tétracycloparaffines ; un composé contenant du phosphore et contenant un métal ; un copolymère éthylène-propylène et un modificateur de frottement.

26. Procédé pour réduire le frottement en couche mince d'un film entre des surfaces, caractérisé en ce qu'il comprend l'étape consistant à fournir au fluide une composition comprenant une huile de base comprenant moins d'environ 3 % en poids de tétracycloparaffines.

27. Procédé pour augmenter le rendement du carburant dans un véhicule, caractérisé en ce qu'il comprend l'étape consistant à fournir au véhicule une composition comprenant une huile de base comprenant moins d'environ 3 % en poids de tétracycloparaffines.

28. Moteur, transmission ou train d'engrenages, caractérisé en ce qu'il est lubrifié avec une composition 35 lubrifiante suivant la revendication 1. 2904327 46

29. Procédé pour lubrifier une machine, caractérisé en ce qu'il comprend l'étape consistant à fournir à la machine la composition de lubrifiant suivant la revendication 1.

30. Procédé suivant la revendication 29, caractérisé 5 en ce que la machine est un engrenage.

31. Procédé suivant la revendication 29, caractérisé en ce que la machine est un moteur.