FR2919291A1 - Dispersants a base de copolymeres d'acrylate d'alkyle et leurs utilisations - Google Patents

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Abstract

L'invention concerne un copolymère poly(acrylate d'alkyle) fonctionnalisé obtenu en faisant réagir un copolymère d'acrylate d'alkyle acylé, un agent acylant hydrocarbylique et une polyamine, un polyol ou un aminoalcool.Elle concerne également une composition de lubrifiant comprenant une huile de base et ledit copolymère, un concentré d'additifs comprenant une huile diluante et ledit copolymère, et un procédé pour la préparation de ce copolymère.Application : utilisation de ce copolymère, de cette composition et de ce concentré comme dispersant amélioré dans des moteurs.

Description

La présente invention concerne un additif pour lubrifiants, utile comme
dispersant amélioré lors de son utilisation dans une composition d'huile lubrifiante. Des additifs dispersants sont utilisés pour mettre en suspension les produits d'oxydation résineux, insolubles dans l'huile, et les contaminants en particules dans le volume total d'huile. De manière idéale, cela réduit au minimum la formation de boues, l'usure due aux particules, l'augmentation de viscosité et la formation de dépôts en rapport avec l'oxydation. Des dispersants sont principalement utilisés dans les huiles pour les moteurs à essence et les moteurs diesel haut rendement. Ils sont également utilisés dans les huiles pour les moteurs au gaz naturel, les huiles pour les moteurs à pistons pour aviation, les fluides de transmission automatiques et certains types de lubrifiants d'engrenages. Divers additifs dispersants du commerce sont disponibles et ont été utilisés. Par exemple, des alcénylsuccinimides à chaîne longue N-substitués ont été utilisés comme dispersants sans cendres. Un acide alcénylsuccinique intermédiaire est obtenu par condensation d'un polymère oléfinique, tel qu'un polyisobutylène, avec l'anhydride maléique. Une partie basique de l'additif dispersant a été ensuite obtenue, par exemple par réaction d'un intermédiaire avec des amines telles que des polyamines. D'autres dispersants utilisés auparavant comprennent des esters de haut poids moléculaire, par exemple un produit de réaction d'un alkylèneglycol et d'un anhydride succinique substitué. D'autres dispersants connus comprennent des bases de Mannich obtenues à partir de phénols alkylés de haut poids moléculaire tels que, par exemple, le produit de réaction d'un polyalkylènephénol, d'une polyalkylènepolyamine et d'un aldéhyde. Les chimistes spécialistes des huiles recherchent continuellement des dispersants permettant d'obtenir un pouvoir dispersant optimal et des performances optimales aux basses températures, à de faibles concentrations. La présente invention répond aux besoins de dispersants améliorés pour des huiles lubrifiantes et fluides lubrifiants. Une forme illustrative de réalisation de la présente invention concerne un produit de réaction nouveau et un procédé pour la préparation du produit de réaction. Le produit de réaction est un produit copolymère obtenu en faisant réagir ensemble i) un copolymère d'acrylate d'alkyle acylé ayant une moyenne en nombre du poids moléculaire comprise dans l'intervalle d'environ 5000 à environ 500 000 ; ii) un agent acylant hydrocarbylique ayant une moyenne en nombre du poids moléculaire comprise dans l'intervalle d'environ 500 à environ 5000 ; et iii) un composé choisi dans le groupe consistant en (a) une polyamine, (b) un polyol et (c) un aminoalcool, pour fournir un copolymère poly(acrylate d'alkyle) fonctionnalisé. Dans plusieurs formes de réalisation, le rapport molaire (i):(ii) est compris dans l'intervalle d'environ 1:10 à environ 5:1. Un exemple d'un intervalle convenable du rapport molaire (i):(ii) va d'environ 1:1 à 1:3. Dans une autre forme de réalisation illustrative, un produit de réaction est obtenu en faisant réagir ensemble i) un copolymère d'acrylate d'alkyle acylé ayant une moyenne en poids du poids moléculaire comprise dans l'intervalle d'environ 5000 à environ 500 000 ; ii) un acide ou anhydride polyalkylènesuccinique ; et iii) un composé choisi entre (a) une polyamine, (b) un polyol et (c) un aminoalcool, pour fournir un copolymère poly(acrylate d'alkyle) fonctionnalisé, le rapport molaire de (i) à (ii) étant compris dans l'intervalle d'environ 1:10 à environ 5:1. Entres autres avantages, les produits de réaction copolymères préparés suivant les formes de réalisation décrites peuvent avoir de bonnes propriétés de pouvoir dispersant, d'efficacité d'épaississement, de fonction- nement aux basses températures, de manipulation de la suie, d'économie de carburant et/ou de pouvoir antioxydant et sont pratiquement dépourvus de gels. Les produits de réaction ont des propriétés améliorées aux basses températures et sont utiles dans des compositions de formulations de carter, entres autres applications. Certains constituants nécessaires dans une huile lubrifiante classique, tels que des modificateurs de frottement et une qualité d'huile de base, tendaient généralement à améliorer les propriétés d'une formulation aux basses températures. Cependant, d'autres constituants tels que certains polymères, tels que des dispersants à base de polyisobutylène, se sont révélés avoir un effet négatif sur les propriétés de formulation d'huile aux basses températures. Bien que l'utilisation d'une qualité supérieure d'huile de base (par exemple Groupe II+ ou Groupe III) dans une formulation puisse améliorer l'économie de carburant provoquée par l'huile, ces qualités supérieures d'huile de base nécessitent un traitement de raffinage plus complexe et, ainsi, augmentent le coût de la formulation d'huile résultante. Il a été découvert que les additifs consistant en produis de réaction ayant des propriétés améliorées aux basses températures, conformes aux formes de réalisation décrites, peuvent réduire ou supprimer le besoin d'utiliser des huiles de base coûteuses dans des formulations de lubrifiants. Les produits de réaction décrits dans la présente invention peuvent également être utilisés dans des applications concernant les huiles pour moteurs afin d'améliorer ou de renforcer le pouvoir dispersant, la résistance à l'oxydation, le comportement dans des conditions de fort cisaillement à haute température (HTHS)/l'é=mmde de carburant et les propriétés viscosimétriques aux basses températures (par exemple les propriétés dans un simulateur de démarrage à froid (CCS) et les propriétés dans un mini-viscosimètre rotatif (MRV)) conjointement avec des dispersants classiques et à une plus faible charge en copolymère oléfinique (OCP) dans l'huile finie. En particulier, les produits de réaction décrits peuvent présenter des propriétés remarquables aux basses températures dans des huiles lubrifiantes destinées à des applications telles que les lubrifiants de carter et les fluides de transmission automatiques. Les produits de réaction peuvent également présenter d'excellentes performances aux basses températures, dans une large gamme d'huiles de base. Une économie de carburant améliorée, telle que celle mesurée par l'essai sur moteur Sequence VIE, peut également être obtenue avec des huiles contenant les produits de réaction représentant des formes de réalisation de la présente invention. Les produits de réaction peuvent également être résistants à la précipitation ou à la sédimentation et ne peuvent provoquer ou favoriser ces formations dans les fluides finis renfermant les produits de réaction. Les produits de réaction peuvent être en outre caractérisés en tant qu'antioxydants liés à un polymère, ayant pour potentiel d'augmenter la stabilité à l'oxydation et le pouvoir dispersant des lubrifiants qui peuvent être limités par la stabilité thermique et oxydative des antioxydants classiques de poids moléculaire plus bas. Les produits de réaction peuvent être caractérisés en tant que copolymères statistiques dérivés des constituants (i), (ii) et (iii) décrits dans la présente invention. De la manière utilisée dans la présente invention, le terme copolymère désigne un polymère comprenant plus d'un type de motif répété, comprenant, par exemple, des oligomères, des copolymères, des terpolymères et des tétrapolymères. Le constituant (i) du produit de réaction est le copolymère d'acrylate d'alkyle acylé qui peut être fourni en faisant réagir une ou plusieurs premières séries de monomères avec une seconde série de monomères en présence d'un initiateur radicalaire, éventuellement en présence d'agents convenables de transfert de chaîne, pour fournir le copolymère d'acrylate d'alkyle acylé du mélange réactionnel. La première série de monomères peut comprendre trois sous-groupes de monomères alkyl(alkyl)acrylate ayant la structure générale : RI O
I Il CH2-'"--C-C-0--.-X dans laquelle RI peut représenter un atome d'hydrogène ou un groupe alkyle et X représente un groupe hydrocarbyle en CI à environ C30. Dans une forme de réalisation
particulière, la structure générale représente un alkyl(alkyl)acrylate dans lequel X représente un groupe n-alkyle non substitué ou substitué, sous réserve que le corps réactionnel monomère acrylate d'alkyle comprenne un premier sous-groupe d'alkyl(alkyl) acrylates ayant 1 à 7
atomes de carbone et de préférence 1 à 4 atomes de carbone dans le groupe alkyle terminal X (c'est-à-dire le groupe à courte longueur de chaîne ), un deuxième sous-groupe de ce corps réactionnel ayant 8 à 16 atomes de carbone dans le groupe alkyle X (c'est-à-dire le groupe à longueur de
chaîne moyenne ) et un troisième sous-groupe de ce corps réactionnel ayant 17 à 30 atomes de carbone dans le groupe alkyle X (c'est-à-dire le groupe à chaîne longue ). Le rapport gravimétrique des trois sous-groupes, c'est-à-dire le rapport courte/moyenne/longue, des monomères acrylate
d'alkyle ( AAM ) dans le premier monomère peut être compris dans l'intervalle d'environ 5:95:0,05 à environ 35:55:10, respectivement. Cela signifie que, en général, des quantités d'environ 5 à environ 35 % en poids de AAM à chaîne courte, d'environ 95 à environ 55 % en poids de AAM
à chaîne moyenne et d'environ 0,05 à environ 10 % en poids de AAM à chaîne longue peuvent être incorporées au premier monomère du constituant (i). Dans une forme de réalisation particulière, un premier monomère pour le constituant (i) du mélange réactionnel peut comprendre des acrylates ou leurs acides ayant la structure générale la : la O
1 II CH2CùCù0X dans laquelle RI peut représenter un atome d'hydrogène ou un groupe alkyle et X représente un groupe n-alkyle non substitué ou substitué, sous réserve que le corps réactionnel monomère acrylate d'alkyle comprennent un premier sous-groupe d'alkyl(alkyl)acrylates dans lequel X représente un groupe alkyle ayant 1 à 7 atomes de carbone et de préférence 1 à 4 atomes de carbone (c'est-à-dire le groupe à courte longueur de chaîne), un deuxième sous-groupe dans lequel X a 8 à 16 atomes de carbone (c'est-à-dire le groupe à longueur de chaîne moyenne ), un troisième sous-groupe dans lequel X a 17 à 30 atomes de carbone (c'est-à-dire le groupe à chaîne longue ). Le rapport gravimétrique (c'est-à-dire sur la base d'un pourcentage en poids:poids:poids) des trois sous-groupes, c'est-à-dire le rapport courte/moyenne/longue des monomères acrylate d'alkyle utilisés pour fournir le premier constituant réactionnel peut être compris dans l'intervalle d'environ 5:95:0,05 à environ 35:55:10, respectivement. Les groupes alkyle substitués peuvent comprendre, par exemple, un groupe alkyle à fonctionnalité époxy, un groupe alkyle à fonctionnalité céto ou un groupe aminoalkyle. Aux fins de la présente invention, l'expression
alkyl(alkyl)acrylate désigne de manière générale des esters d'acides alkyl(alkyl)acryliques et/ou les acides précurseurs proprement dits, qui peuvent être en outre définis ou qualifiés dans un contexte particulier dans la présente invention.
Les groupes alkyle substitués peuvent comprendre, par exemple, un groupe alkyle à fonctionnalité époxy, un groupe alkyle à fonctionnalité céto ou un groupe aminoalkyle.
Dans une forme de réalisation particulière, le premier monomère comprend trois sous-groupes d'alkyl(alkyl)-acrylates ayant la structure générale 2a : 2a R3 O C H2 1 ----= C ùC---O--R4 dans laquelle R3 représente un atome d'hydrogène ou un groupe alkyle en CI à C5 et R4 représente un groupe alkyle en Cl à environ C30, non substitué ou substitué, sous réserve que le monomère alkyl(alkyl)acrylate comprenne trois sous-groupes différents comprenant un premier sous- groupe d'alkyl(alkyl)acrylates dans lequel R4 représente un groupe alkyle ayant 1 à 4 atomes de carbone, un deuxième sous-groupe dans lequel R4 représente un groupe alkyle ayant 8 à 16 atomes de carbone et un troisième sous-groupe dans lequel R4 représente un groupe alkyle ayant 17 à 30 atomes de carbone. Dans une forme de réalisation, l'alkyl(alkyl)acrylate peut comprendre un alkyl(méth)acrylate en CI à environ C30, dans lequel la portion alkyle en CI à environ C30 du composé indiqué correspond à R4 dans la structure générale 2a précitée. Cet alkyl(méth)acrylate est un ester alkylique d'acide acrylique ou méthacrylique ayant un groupe alkyle droit ou ramifié de 1 à 30 atomes de carbone par groupe. A cet égard, et par référence à la structure 2a, la terminologie alkyl(alkyl)acrylate peut parfois être utilisée dans la présente invention pour des raisons de commodité afin d'identifier plus spécifiquement le groupe R4 (correspondant au premier groupe alkyle mentionné) ainsi que le groupe R3 (correspondant au second groupe alkyle mentionné) représentant les portions de l'acrylate indiqué.
Des exemples non limitatifs du premier monomère comprennent, par exemple, le (méth)acrylate de méthyle, le (méth)acrylate d'éthyle, le (méth)acrylate de propyle, le (méth)acrylate de butyle, le (méth)acrylate de pentyle, le (méth)acrylate d'hexyle, le (méth)acrylate d'heptyle, le (méth)acrylate d'octyle, le (méth)acrylate de nonyle, le (méth)acrylate de décyle, le (méth)acrylate d'undécyle, le (méth)acrylate de lauryle, le (méth)acrylate de myristyle, le (méth)acrylate de dodécyle, le méthacrylate de pentadécyle, le (méth)acrylate de stéaryle, le (méth)acrylate de cétyle, le (méth)acrylate heptadécyle, le (méth) acrylate de nonadécyle, le (méth)acrylate d'eicosyle, le méthacrylate d'héneicosyle, le méthacrylate de docosyle, le (méth)- acrylate de glycidyle et le (méth)acrylate d'aminopropyle, et les formulations, mélanges et associations de ces composés. Le premier monomère peut également avoir la structure 2 :
2 1 Il Il 1 C--CùO C--C=CH2 dans laquelle R1 et R2 répondent aux définitions précitées.
Les monomères alkyl(méth)acrylates peuvent être préparés généralement par des modes opératoires classiques d'estérification en utilisant des qualités techniques d'alcools aliphatiques. Des alkyl(méth)acrylates individuels ou leurs mélanges peuvent être utilisés. L'homme de l'art notera que de petites quantités d'autres monomères, polymérisables avec les alkyl(méth)acrylates décrits dans la présente invention, peuvent être présentes du moment qu'elles n'ont pas d'effet néfaste sur le pouvoir dispersant et les propriétés aux basses températures des fluides totalement formulés, par exemple l'augmentation de la viscosité de pompage aux basses températures d'un fluide lubrifiant lorsque le dispersant est utilisé en association avec un agent améliorant l'indice de viscosité (VI), etc. Habituellement, les monomères supplémentaires sont présents en une quantité inférieure à environ 5 pour cent en poids, avantageusement en une quantité inférieure à 3 pour cent en poids, de préférence en une quantité inférieure à 1 pour cent en poids. Par exemple, l'addition de petites quantités CH2 de monomères tels que des alkyl(méth)acrylates azotés, des alkyl(méth)acrylates à fonction hydroxy ou alkoxy, l'éthylène, le propylène, le styrène, l'acétate de vinyle et des monomères similaires est envisagée dans le cadre des formes de réalisation décrites du moment que la présence de ces monomères n'augmente pas matériellement la polarité des copolymères. Le deuxième monomère utilisé dans la préparation du constituant copolymère acrylate d'alkyle acylé peut comprendre un anhydride d'acide monocarboxylique insaturé, un anhydride d'acide dicarboxylique insaturé, ou bien l'acide correspondant, qui peuvent être choisis, par exemple, dans le groupe consistant en l'anhydride maléique, l'anhydride itaconique, un anhydride halogénomaléique, un anhydride alkylmaléique, l'acide maléique et l'acide fumarique, ainsi que leurs associations et dérivés. Des deuxièmes monomères convenables peuvent comprendre en particulier des anhydrides d'acides dicarboxyliques insaturés et leurs acides correspondants, plus particulièrement ceux répondant à la formule générale Al, B1, Cl ou Dl : 7813 Al clB1 o ZùC---CùQ z---C--lCùQ il o DI Z2C z i I I Z2C CùCùQ 0 ( Z---C---CùQ Ij(
0 formules dans lesquelles Z représente de préférence un atome d'hydrogène mais peut également représenter un groupe organique tel qu'un groupe alkyle à chaîne ramifiée ou droite, un groupe anhydride, un groupe cétone, un groupe hétérocyclique ou un autre groupe organique contenant 1 à 12 atomes de carbone. En outre, Z peut représenter un atome d'halogène, tel que le chlore, le brome ou l'iode. Q peut représenter un groupe OH ou un groupe alkoxy contenant 1 à 8 atomes de carbone. L'anhydride maléique et l'anhydride itaconique, et/ou leurs acides correspondants, conviennent particulièrement. Le polymère de base peut comprendre des motifs monomères dérivés d'environ 99,9 à environ 80 pour cent en poids de monomères acrylate d'alkyle et d'environ 0,1 à environ 20 pour cent en poids de monomères acylant oléfiniques. Le copolymère résultant peut avoir une moyenne en poids du poids moléculaire comprise dans l'intervalle d'environ 5000 à environ 500 000, de la manière déterminée par chromatographie de perméation sur gel. Des monomères convenables de la deuxième série peuvent être choisis, par exemple, dans le groupe consistant en l'anhydride maléique, l'anhydride itaconique, un anhydride halogénomaléique, un anhydride alkylmaléique, l'acide malique et l'acide fumarique ainsi que leurs associations et dérivés. Des exemples de ces monomères sont indiqués, par exemple, dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique n 5 837 773, ces descriptions étant citées à titre de référence dans la présente invention. L'anhydride maléique ou un de ses dérivés est généralement le plus apprécié en raison de sa disponibilité commerciale et de sa facilité de réaction.
Dans le cas de copolymères ou terpolymères d'éthylène insaturés, l'acide itaconique ou son anhydride est préféré en raison de sa tendance réduite à former une structure réticulée au cours du procédé de copolymérisation radicalaire. Les matières du type acide carboxylique à insaturation éthylénique peuvent habituellement fournir un ou deux groupes carboxyliques par molécule de corps réactionnel au polymère. Pour des applications concernant les dispersants, il est préféré que le copolymère acrylate d'alkyle acylé ait une moyenne en nombre du poids moléculaire (Mw) comprise dans l'intervalle d'environ 5000 à environ 500 000, plus classiquement d'environ 50 000 à environ 250 000, de la manière déterminée par chromatographie de perméation sur gel. Le copolymère acrylate d'alkyle acylé peut également avoir une valeur d'indice de polydispersité d'environ 1,0 à environ 3. Un deuxième constituant utilisé pour préparer le copolymère poly(acrylate d'alkyle) fonctionnalisé peut être choisi parmi des agents acylant hydrocarbyliques. L'agent acylant hydrocarbylique peut être un agent acylant, répondant à la description précitée, qui est substitué avec un groupe hydrocarbyle ayant une moyenne en nombre du poids moléculaire comprise dans l'intervalle d'environ 500 à environ 5000, habituellement d'environ 900 à environ 3000.
Le groupe hydrocarbyle de l'agent acylé hydrocarbylique peut être un oxyalkylène substitué ou non substitué ou une polyoléfine. Des groupes hydrocarbyle convenables comprennent des polymères comprenant une quantité molaire dominante d'un polymère en (C2 à cio), par exemple d'une monooléfine en (C2 à c,). Ces oléfines comprennent l'éthylène, le propylène, le butylène, l'isobutylène, le pentène, le 1-octène, le styrène et des oléfines similaires. Les polymères peuvent être des homopolymères tels que le polyisobutylène, ainsi que des copolymères de 2 ou plus de 2 de ces oléfines tels que des copolymères : d'éthylène et de propylène, de butylène et d'isobutylène, de propylène et d'isobutylène, et des copolymères similaires. D'autres copolymères comprennent ceux dans lesquels une petite quantité molaire de monomères dioléfiniques, par exemple de 1 à 10 % en moles, est constituée d'une dioléfine en (C4 à cio), par exemple l'isoprène, le butadiène et le 1,4-hexadiène ; et des copolymères similaires. Des exemples non limitatifs d'agents acylants à substituants hydrocarbyle comprennent, mais à titre non limitatif, un acide dicarboxylique en (C4 à C1o) alpha- ou bêta-insaturé, un de ces anhydrides ou un de ses esters, par exemple l'acide fumarique, l'acide itaconique, l'acide maléique, l'anhydride maléique, l'acide chloromaléique, le fumarate de diméthyle, l'anhydride chloromaléique, des copolymères oléfiniques greffés avec de l'anhydride maléique, et leurs mélanges. Des exemples spécifiques comprennent l'acide polyisobutylène-succinique, l'anhydride polyisobutylène-succinique, l'acide polybutènesuccinique et l'anhydride polybutène-succinique. L'agent acylant hydrocarbylique peut être caractérisé 15 par la formule 3 suivante : dans laquelle R5 peut représenter un résidu (contenant une insaturation résiduelle) d'une polyoléfine ayant été amenée à réagir avec de l'anhydride d'acide maléique pour 20 former l'anhydride d'acide alcénylsuccinique. R5 peut avoir une moyenne en nombre du poids moléculaire (Mn) comprise dans l'intervalle d'environ 500 à environ 10 000, avantageusement d'environ 1000 à environ 5000 et plus avantageusement d'environ 1000 à environ 2500. 25 Dans le produit de réaction, le constituant (i) et le constituant (ii) du produit de réaction peuvent être réticulés par réaction avec le constituant (iii). En conséquence, les équivalents d'acide ou d'anhydride dicarboxylique dans les constituants (i) et (ii) par mole 30 de constituant (iii) peuvent être compris dans l'intervalle d'environ 1:1 à environ 3:1 équivalents d'acide ou d'anhydride dicarboxylique par mole de constituant (iii).
Le constituant (iii) peut être choisi parmi une large gamme d'agents de réticulation convenable. Des composés pouvant être utilisés convenablement comme constituant (iii) peuvent comprendre une polyamine, des polyols et des aminoalcools. Les polyamines peuvent être des hydrocarbylamines qui possèdent au moins un atome d'azote primaire. Une polyamine substituée avec des groupes -OH ou des groupes alkoxy ou bien des groupes polyoxyalkylène peut également être utilisée comme constituant (iii). Des exemples d'hydrocarbylamines comprennent, mais à titre non limitatif, des alkylpolyamines telles que des polyalkylènepolyamines, des polyisobutylamines, des polyamines grasses, des alkylétherpolyamines grasses et des arylpolyamines telles que des phénylène-diamines. Les alkylétherpolymamines grasses peuvent être, par exemple, des alkyloxyalkylpolyamines en Clo à c.. Les polyalkylène-polyamines peuvent être choisies entre la diéthylènetriamine (DETA), la triéthylènetétramine (TETA), la tétraéthylènepentamine (TEPA), la pentaéthylènehexamine (PEHA), la dipropylènetriamine (DPTA), la bis(hexaméthylène)triamine, le 1,3,6-trisaminométhylcyclohexane (TMAH), la triméthylhexaméthylènediamine (TMD), la diéthylaminopropylamine (DEAPA), la 1,4-bis(3-aminopropyl)pipérazine, l'éthylènediamine, la diméthyl-aminopropylamine et la N-hydroxyéthyléthylènediamine. La polyamine aromatique peut être choisie parmi des composés tels que ceux décrits, par exemple, dans les brevets des Etats-Unis d'Amérique n 4 482 464, 4 863 623, 5 075 383, 6 107 257 et 6 117 825, dont les descriptions sont citées à titre de référence dans la présente invention. Des exemples spécifiques d' arylpolyamines comprennent la N-phénylphénylènediarnine, la N-naphtylphénylènediamine, et leurs formes substituées, de la manière représentée par la formule : dans laquelle Ar représente un groupe aromatique, R6 représente H, un groupe -NH2, -NH-aryle, -NH-arylalkyle, -NH-alkyle, ou un radical à chaîne ramifiée ou droite ayant 4 à 24 atomes de carbone qui peut être un radical alkyle, alcényle, alkoxy, arylalkyle, hydroxyalkyle ou aminoalkyle, R7 représente un groupe -NH2, -NH (CH2) n) mNH2r -CH2- (CH2) n-NH2r -aryl-NH2 dans lequel n et m ont une valeur de 1 à 10, et R8 représente -H, un groupe alkyle, alcényle, alkoxy, aralkyle ou alcaryle ayant 4 à 24 atomes de carbone, sous réserve qu'au moins R6 ou R7 possède un groupe NH2 terminal. Des amines aromatiques particulières à des fins d'utilisation dans la présente invention sont les phénylènediamines et les N- arylphénylènediamines, plus spécifiquement les N-phénylphénylènediamines, par exemple la N-phényl-1,4- phénylènediamine, la N-phényl-1,3-phénylènediamine, la N-phényl-1,2-phénylènediamine et la 4,4-diaminodiphénylamine, ou leurs sels. L'amine aromatique peut également être une amine comprenant deux groupements aromatiques liés. L'expression groupement aromatique est destinée à désigner des groupes monocycliques et des groupes polycycliques. Les groupes polycycliques peuvent être du type condensé dans lequel un noyau aromatique est condensé en deux points à un autre noyau, par exemple dans le groupe naphtyle ou le groupe anthranyle. Le groupe polycyclique peut également être du type lié dans lequel au moins deux noyaux (monocycliques ou polycycliques) sont liés les uns aux autres par des liaisons de pontage. Ces liaisons de pontage peuvent être choisies, parmi d'autres connues de l'homme de l'art, entre des liaisons alkylène, des liaisons éther, des liaisons ester, des liaisons céto, des liaisons sulfure, des liaisons polysulfure ayant 2 à 6 atomes de soufre, des liaisons sulfone, des liaisons sulfonamides, des liaisons amide, des liaisons azoïques et des liaisons carbone- carbone directes entre les groupes sans aucun atome intermédiaire. D'autres groupes aromatiques comprennent ceux avec des hétéroatomes, tels que les groupes pyridine, pyrazine, pyrimidine et thiophène. Des exemples de groupes aromatiques qui sont utiles dans la présente invention comprennent les groupes aromatiques dérivés du benzène, du naphtalène et de l'anthracène, de préférence du benzène. Chacun de ces divers groupes aromatiques peut également être substitué par divers substituants, comprenant des substituants hydrocarbyle. L'amine aromatique peut être une amine comprenant deux groupements aromatiques liés par un groupe -0-. Un exemple d'une telle amine est la phénoxyphénylamine, connue également sous le nom de phénoxyaniline ou d'éther phénylique d'aminophényle, qui peut être représentée par ces divers isomères de position (4-phénoxy, 3phénoxy et 2- phénoxy-anilines). L'un des ou les deux groupes aromatiques peuvent porter des substituants, comprenant des substituants hydrocarbyle, amino, halogéno, sulfoxy, hydroxy, nitro, carboxy et alkoxy. L'atome d'azote d'amine peut être un atome d'azote d'amine primaire, de la manière représentée, ou bien peut être secondaire, c'est-à-dire peut porter un substituant supplémentaire tel qu'un substituant hydrocarbyle, de préférence alkyle à chaîne courte tel que méthyle. Dans une forme de réalisation, l'amine aromatique est la substance non substituée représentée ci-dessus. L'amine aromatique peut être une amine comprenant deux groupements aromatiques liés par un groupe -N=N-, c'est-à-dire un groupe azoïque. De telles substances sont décrites plus en détail dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique n 5 409 623, dont la description est citée à titre de référence dans la présente invention. Dans une forme de réalisation, l'amine aromatique à liaison azoïque est représentée par la forme qui correspond à la 4-(4-nitrophénylazo)aniline, ainsi que ces isomères de position. L'amine aromatique peut être une amine comprenant deux groupements
aromatiques liés par un groupe -C(0)NR-, c'est- à-dire une liaison amide, où R représente un atome d'hydrogène ou un groupe hydrocarbyle. Chaque groupe peut être substitué de la manière décrite ci-dessus pour les amines liées avec de l'oxygène et les amines à liaison azoïque. Dans certaines formes de réalisation, l'amine est un colorant disponible dans le commerce connu sous le nom de Fast Violet B. Dans d'autres formes de réalisation, l'amine est un colorant disponible dans le commerce connu sous le nom de Fast Blue RR. Dans d'autres formes de réalisation, l'amine est un colorant disponible dans le commerce connu sous le nom de Fast Blue BB. Dans une autre forme de réalisation, l'amine peut être le 4-aminoacétanilide. Dans une forme de réalisation, l'amine aromatique peut être une amine comprenant deux groupements aromatiques liés par un groupe -C(0)O-. Chaque groupe peut être substitué de la manière décrite ci-dessus pour les amines liées avec de l'oxygène et les amines à liaison azoïque. Dans une forme de réalisation, cette amine est représentée par la formule ainsi que par les isomères de position correspondants. L'amine aromatique peut être une amine comprenant deux groupements aromatiques liés par un groupe -SO2-. Chacun des groupements aromatiques peut être substitué de la manière décrite ci-dessus pour les amines liées avec de l'oxygène et les amines à liaison azoïque. Dans une forme de réalisation, la liaison, en plus du groupe -SO2-, contient en outre un groupe -NR- ou spécifiquement un groupe -NH-, ce qui fait que la liaison totale est une liaison -SO2NRou -SO2NH-. Dans une forme de réalisation, cette amine aromatique est représentée par la structure du 4-amino-N-phénylbenzènesulfonamide. Une variante disponible dans le commerce de celle-ci est la sulfaméthazine, ou N'-(4, 6-diméthyl-2-pyrimidinyl)sulfanilamide (n CAS 57-68-1), qui est considéré comme étant représenté par la structure sulfaméthazine telle qu'elle est disponible dans le commerce.
L'amine aromatique peut être une aniline à substituant nitro qui peut, de manière similaire, porter les substituants décrits ci-dessus pour les amines liées avec de l'oxygène et les amines à liaison azoïque. Les isomères ortho-, méta- et para-substitués de la nitroaniline sont inclus. Dans une forme de réalisation, l'amine est la 3-nitroaniline. L'amine aromatique peut également être une aminoquinoléine. Des substances disponibles dans le commerce comprennent la 3-aminoquinoléine, la 5-aminoquinoléine, la 6-aminoquinoléine et la 8-aminoquinoléine et des homologues tels que la 4-aminoquinaldine. L'amine aromatique peut également être choisie entre un aminobenzimidazole tel que le 2-aminobenzimidazole, une N,N-dialkylphénylènediamine telle que la N,N-diméthyl-1,4-phénylènediamine, une benzylamine substituée sur le noyau, avec divers substituants répondant à la description précitée. Une telle benzylamine est la 2,5-diméthoxybenzylamine.
L'amine aromatique peut contenir en général un ou plusieurs groupes amino réactifs (condensables). Un groupe amino réactif unique est parfois préféré. Des groupes amino multiples, comme dans le cas des N,N-diméthylphénylènediamines décrites ci-dessus, peuvent être utiles également, notamment s'ils sont amenés à réagir dans des conditions relativement douces afin d'éviter une réticulation ou gélification excessive du polymère. Les amines aromatiques décrites ci-dessus peuvent être utilisées seules ou en association les unes avec les autres. L'amine peut également être utilisée en association avec des amines supplémentaires, aromatiques ou non aromatiques, par exemple aliphatiques qui, dans une forme de réalisation, comprennent 1 à 8 atomes de carbone. Ces amines supplémentaires peuvent être incorporées pour différentes raisons. Parfois, il peut être souhaitable d'incorporer une amine aliphatique afin de garantir la réaction totale de la fonctionnalité acide du polymère, dans le cas où une certaine fonctionnalité acide résiduelle peut tendre à réagir incomplètement avec l'amine aromatique relativement plus volumineuse. En variante, l'amine aliphatique peut remplacer une partie d'une amine aromatique plus coûteuse, tout en maintenant la plus grande proportion des performances de l'amine aromatique. Lorsqu'une association d'amine aromatique et d'amine aliphatique est utilisée, la quantité d'amine aliphatique est habituellement une petite quantité par comparaison avec la quantité de l'amine aromatique, c'est-à-dire une quantité inférieure à 50 % de l'amine totale présente sur base pondérale ou molaire, bien qu'il soit possible d'utiliser de plus grandes quantités, par exemple comprise dans l'intervalle de 70 à 130 % ou de 90 à 110 %. Des exemples de quantités comprennent des quantités de 10 à 70 pour cent en poids, ou de 15 à 50 pour cent en poids ou bien de 20 à 40 pour cent en poids. L'utilisation de certaines associations de 4-phénoxyaniline et de diméthyl- aminopropylamine dans ces intervalles, par exemple, peuvent fournir des performances particulièrement bonnes en termes de suspension de la suie. Dans certaines formes de réalisation, le produit de réaction peut être fonctionnalisé avec trois ou plus de trois amines différentes, par exemple avec la 3-nitroaniline, la 4-(4-nitrophénylazo)-aniline et la diméthylaminopropylamine. En variante, les amines avec deux ou plus de deux groupes réactifs, notamment des groupes primaires, peuvent être utilisées en des quantités limitées afin de fournir un degré de ramification ou de réticulation à la composition polymère. Des polyamines convenables comprennent l'éthylène- diamine, la diéthylènetriamine, la propylènediamine, le diaminocyclohexane, la méthylène-bis-cyclohexylamine, le 2,7-diaminofluorène, l'ortho-, méta- ou para-xylènediamine, l'ortho-, méta- ou para-phénylènediamine, la 4,4-oxy- dianiline, le 1,5-, 1,8- ou 2,3-diaminonaphtalène et le 2,4-diaminotoluène. Les propriétés de manipulations de la suie des produits de réaction décrits dans la présente invention peuvent être améliorées davantage lorsqu'une petite quantité d'une polyamine de ramification ou de réticulation est incorporée. Cependant, la quantité incorporée doit être limitée aux petites quantités qui ne conduisent pas à la formation d'un gel ou une insolubilité du polymère. Des exemples de quantités comprennent des quantités de 1 à 15, ou de 3 à 10, ou bien de 7 à 9 pour cent en poids sur la base des amines totales utilisées, ou bien de 0,1 à 1 ou de 0,2 à 0,6 ou bien de 0,3 à 0, 5 pour cent en poids sur la base du polymère. Les quantités convenables peuvent être calculées de telle sorte qu'environ 1 molécule d'amine primaire réagisse avec une fonctionnalité acide par chaîne polymère, en laissant la fonctionnalité acide restante réagir avec les (autres) amines aromatiques. En variante, si la fonctionnalité acide est fournie par un diacide tel que l'acide ou l'anhydride maléique, alors une amine primaire peut être amenée à réagir avec un groupement anhydride maléique (contenant 2 groupes acides) par chaîne polymère, ce qui provoque la réaction avec les deux groupes acides par formation d'imide. La quantité d'amine peut, dans certaines formes de réalisation, être une quantité stoechiométrique de manière à réagir avec la fonctionnalité acide carboxylique disponible sur le polymère. Lorsque le constituant (iii) est un polyol, le polyol choisi peut consister en un ou plusieurs polyols contenant 2 à 10 ou bien 2 à 6 groupes hydroxyle. Des exemples d'une catégorie générale de polyols convenables comprennent le glycol et le glycérol. Des exemples de polyols convenables comprennent le glycérol, l'érythritol, le 2-hydroxyméthyl-2-méthyl-1,3-propanediol (triméthyloléthane), le 2-hydroxy- méthyl-2-éthyl-1,3-propanediol (triméthylolpropane), le 1,2,4-hexanetriol, l'éthylèneglycol, le propylèneglycol, le butylèneglycol, le pentaérythritol, le dipentaérythritol, le mannitol, le sorbitol ou leurs mélanges. Lorsque le constituant (iii) est un polyol, le polyol peut être coiffé avec une amine ou une polyamine. Lorsque le constituant (iii) est un aminoalcool, l'aminoalcool peut consisté en un ou plusieurs aminoalcools choisis entre l'éthanolamine, l'isopropanolamine, la diéthanolamine, la triéthanolamine, la diéthyléthanolamine, la diméthyléthanolamine, la dibutyléthanolamine, le 3-amino-1,2-propanediol, le sérinol, le 2-amino-2-méthyl-1,3- propanediol, le tris(hydroxyméthyl)aminométhane, le 1-amino-1-désoxy-D-sorbitol, la diéthanolamine, la diisopropanolamine, la N-méthyl-N,N-diéthanolamine, la triéthanolamine, la N,N,N',N'-tétrakis(2-hydroxypropyl)éthylène- diamine, le 2-amino-2-méthyl-1-propanol, le 2-diméthyl- aminométhyl-1-propanediol, le 2-amino-2-éthyl-1,3-propanediol, le 2-amino-2-méthyl-1,3-propanediol, le 2-amino-1-butanol ou leurs mélanges. Dans une forme de réalisation, l'aminoalcool est l'éthanolamine. Le produit de réaction peut être préparé en faisant réagir les constituants (i), (ii) et (iii) dans un procédé en une étape. Un procédé en une étape comprend généralement l'introduction de tous les corps réactionnels dans un récipient et leurs réactions pour former un produit ayant un rapport molaire (i):(ii) compris dans l'intervalle d'environ 1:10 à environ 5:1. En outre, l'homme de l'art notera que le produit de réaction comprend (i)+(ii)+(iii). Les constituants (i)+(ii)+(iii) peuvent également être amenés à réagir pour former un sous-produit en faisant réagir (ii)+(iii) et/ou (i)+(iii). Cependant, l'homme de l'art appréciera également que (ii)+(iii) et/ou (i)+(iii) peuvent se former comme intermédiaires dans la formation du produit de réaction copolymère fonctionnalisé. La réaction peut être conduite à des températures comprises dans l'intervalle d'environ 20 C à environ 300 C.
Par exemple, la réaction peut être conduite à une température comprise dans l'intervalle d'environ 100 C à environ 220 C ou bien d'environ 145 C à environ 200 C. Les réactions à des températures relativement basses peuvent être conduites en présence de solvant organique et peuvent comprendre une étape de séparation du produit et du solvant l'un de l'autre une fois la réaction parvenue à son terme. Dans plusieurs formes de réalisation, le procédé peut être mis en oeuvre pendant une période de temps comprise dans l'intervalle de 30 secondes à 48 heures, de 2 minutes à 24 heures, de 5 minutes à 16 heures ou de 30 minutes à 4 heures. Dans plusieurs formes de réalisation, le procédé peut être mis en oeuvre à une pression comprise dans l'intervalle de 86,4 kPa à 266 kPa, (650 mm de Hg à 2000 mm de Hg), de 91,8 kPa à 200 kPa (690 mm de Hg à 1500 mm de Hg) ou de 95,1 kPa à 133 kPa (715 mm de Hg à 1000 mm de Hg). Dans une forme de réalisation, le produit de réaction peut être préparé en faisant réagir (i), (ii) et (iii) dans un procédé en deux étapes. Habituellement, le procédé en deux étapes comprend (I) la préparation d'un produit de réaction d'un agent acylant hydrocarbylique ayant une moyenne en nombre du poids moléculaire de 350 à 5000 et d'au moins l'un de (a) une polyamine, (b) un polyol et (c) un aminoalcool ; et (II) la réaction du produit de l'étape (I) avec un copolymère acrylate d'alkyle acylé ayant une moyenne en nombre du poids moléculaire supérieure à environ 5000. L'homme de l'art notera également que les étapes (I) et (II) du procédé en deux étapes peuvent être mises en oeuvre dans n'importe quel ordre. Dans une forme de réalisation, il est considéré que le produit de réaction est formé par réticulation (i) d'un copolymère acrylate d'alkyle acylé ayant une moyenne en nombre du poids moléculaire supérieure à environ 5000 et (ii) d'un agent acylant hydrocarbylique ayant une moyenne en nombre du poids moléculaire d'environ 350 à environ 5000 avec (iii) un composé choisi dans le groupe consistant en une polyamine, un polyol et un aminoalcool. Il est considéré que le constituant (iii) sert d'agent de réticulation par condensation ou réaction d'une autre manière, au moins en partie avec la fonctionnalité acylante des molécules des deux constituants (i) et (ii).
L'homme de l'art notera que le rapport molaire (i):(ii) peut être modifié de telle sorte que des groupes amino et/ou hydroxy provoquent une réticulation suffisante des constituants (i) et (ii) pour garantir que le produit de réaction présente des propriétés d'amélioration du pouvoir dispersant et d'indice de viscosité. Si le degré de réticulation ou si le poids moléculaire du produit est trop élevé, le produit peut former un gel et devenir insoluble dans l'huile. En variante, si le degré de réticulation ou le poids moléculaire est trop bas, le produit de réaction a habituellement de modestes propriétés de modification de viscosité et un modeste pouvoir d'épaississement. Suivant une autre forme de réalisation de la présente invention, le produit de réaction de (i), (ii) et (iii) peut être soumis à un post-traitement avec divers agents de post-traitement connus dans le domaine de la lubrification, tels que l'acide borique, l'acide glycolique, des composés contenant du phosphore, le dimercaptothiadiazole, le formaldéhyde, l'acide tungstique, l'oxyde molybdique ou l'acide molybdique, des composés de titane, et des composés similaires. Il est proposé également dans la présente invention des compositions de lubrifiants nouvelles comprenant une huile de viscosité propre à la lubrification et une quantité efficace du produit de réaction copolymère poly(acrylate d'alkyle) fonctionnalisé décrit ci-dessus, sous forme de concentrés d'additifs ou de lubrifiants finis. Les compositions de fluides lubrifiants peuvent comprendre, par exemple, des huiles de carter, des huiles d'engrenages, des E0, des fluides de transmission automatiques (ATF) et des fluides hydrauliques industriels/AW.
Ces compositions de lubrifiants peuvent être utilisées pour la lubrification de moteurs à combustion interne, de transmissions de moteurs d'engrenage et d'autres dispositifs et composants mécaniques. Les produits de réaction décrits dans la présente invention peuvent étendre efficacement la durée d'utilisation disponible entre les vidanges de l'huile dans un véhicule comprenant un moteur lubrifié avec une composition lubrifiante contenant les produits de réaction, entre autres bénéfices et avantages.
Des formes de réalisation de la présente invention concernent également les moteurs lubrifiés avec ces compositions lubrifiantes et composés lubrifiants améliorés. Le produit copolymère poly(acrylate d'alkyle) fonctionnalisé peut être dilué dans une huile de viscosité propre à la lubrification pour fournir un lubrifiant. Le produit peut être utilisé avantageusement directement, ou bien à l'état prédilué dans une huile de base sous forme d'un concentré, afin de servir d'additif pour des lubrifiants. Dans d'autres formes de réalisation, le produit de réaction peut être utilisé dans des compositions lubrifiantes pour une ou plusieurs fonctions, comprenant l'utilisation comme dispersant, agent améliorant l'indice de viscosité, antioxydant, agent améliorant la formation de film, agent limitant les dépôts, et également pour d'autres fonctions. Cependant, le produit de réaction est particulièrement utile comme dispersant. Les produits de réaction décrits dans la présente invention sont utiles dans des compositions d'huiles lubrifiantes qui utilisent une huile de base dans laquelle les additifs sont dissous ou dispersés en une quantité suffisante pour présenter leur fonctionnalité désirée. Ces huiles de base peuvent être naturelles, synthétiques ou mixtes. Des huiles de base convenables pouvant être utilisées convenablement comprennent celles décrites, par exemple, dans les brevets des Etats-Unis d'Amérique n 6 255 261 B1 et 6 107 257, dont les descriptions sont citées à titre de référence dans la présente invention. Des huiles de base pouvant être utilisées dans la préparation des compositions d'huiles lubrifiantes décrites dans la présente invention comprennent celles utilisées classiquement comme huiles lubrifiantes de carter pour les moteurs à combustion interne à allumage par étincelles et allumage par compression, tels que les moteurs d'automobiles et de camions, les moteurs diesel, marin et ferroviaires et des moteurs similaires. Les moteurs à combustion interne qui peuvent être lubrifiés avantageusement avec des huiles lubrifiantes de carter contenant les additifs consistant en les produits de réaction uniques décrits dans la présente invention, comprennent les moteurs alimentés avec de l'essence, du gasoil et du carburant diesel. Les moteurs diesel qui peuvent être lubrifiés avantageusement comprennent, mais à titre non limitatif, les moteurs diesel à haut rendement, y compris ceux équipés de systèmes de recirculation des gaz d'échappement (EGR). Entre autres avantages, il a été observé dans des tests de détermination des performances que ces additifs ont de bonnes propriétés de pouvoir dispersant, de fonctionnement aux basses températures, d'efficacité d'épaississement et de pouvoir antioxydant. Les additifs consistant en les produits de réaction décrits dans la présente invention peuvent également conférer des propriétés améliorées de fonctionnement des moteurs aux basses températures (CCS) et des propriétés améliorées de pouvoir dispersant des boues. Il est prévu qu'une amélioration accrue du pouvoir dispersant et de l'économie de carburant soit obtenue pour la plupart des tests classiques de performances des moteurs utilisant les additifs consistant en les produits de réaction décrits dans la présente invention. Le test dans un simulateur de démarrage à froid (CCS) (ASTM D-5293) est un test classique utilisé pour déterminer les propriétés aux basses températures d'une formulation. Le test CCS détermine la viscosité apparente des lubrifiants aux basses températures et à des taux élevés de cisaillement. Plus la viscosité dans un carter à froid d'un lubrifiant est faible, plus un moteur fonctionnera aisément aux basses températures. Par exemple, les huiles pour moteurs 10W sont testées à -25 C et doivent avoir une viscosité inférieure à 7000 cP pour subir le test avec succès. La viscosité des lubrifiants dans ces conditions est directement proportionnelle au démarrage et à l'aptitude au démarrage du moteur. Les huiles traitées avec les additifs consistant en produits de réaction conformes aux formes de réalisation décrites peuvent subir avec succès la spécification CCS.
Les huiles pour moteur de véhicules particuliers (PCMO) doivent habituellement permettre une limitation de la formation des boues dans un véhicule. Le test Sequence VG correspond à la norme ASTM D6593-04 - Standard Test Method for Evaluation of Automotive Engine Oils for Inhibition of Deposit Formation in a Spark-Ignition Internal Combustion Engine Fueled with Gasoline and Operated Under Low-Temperature, LightDuty Conditions . La méthode d'essai Sequence VG a été corrélée avec des véhicules utilisés en service comportant des arrêts et démarrage avant 1996, en particulier en ce qui concerne la formation des boues et des gommes. Il s'agit d'une des méthodes d'essai requise pour évaluer les huiles destinées à satisfaire la catégorie de performances API SL. Le test Sequence VG évalue l'aptitude d'un lubrifiant à empêcher la formation de boues et de gommes. Le test Sequence VG est un test en remplacement du test Sequence VE, ASTM D 5302, pour l'évaluation des boues et des gommes. Un fonctionnement d'un taxi à température moyenne, un fonctionnement pour les transports en ville et en banlieue ou un fonctionnement pour les déplacements professionnels est simulé. Le test de lubrifiant Sequence VG est un test dynamométrique sur moteur qui reproduit l'application Sequence VE, sauf que l'usure n'est pas évaluée. Des résultats avantageux peuvent être obtenus en utilisant les mélanges d'additifs des formes de réalisation décrites dans des huiles de base utilisées classiquement dans et/ou adaptés à l'utilisation comme huiles de carter, fluides de transmission de puissance, fluides hydrauliques à haut rendement, fluides pour transmission automatique et fluides similaires. Les lubrifiants d'engrenages, les huiles industrielles, les huiles de pompes et d'autres compositions d'huiles lubrifiantes peuvent également tirer partie de l'incorporation à celles-ci des mélanges d'additifs des formes de réalisation décrites. La composition d'huile lubrifiante finie peut comprendre d'autres additifs, en plus du produit de réaction décrit ci-dessus. Par exemple, ces formulations d'huiles lubrifiantes peuvent contenir des additifs supplémentaires qui fourniront les caractéristiques requises dans les formulations. Parmi ces types d'additifs se trouvent des dispersants supplémentaires, des agents améliorant l'indice de viscosité, des antioxydants, des inhibiteurs de corrosion, des détergents, des agents abaissant le point d'écoulement, des agents antiusure, des agents antimousse, des désémulsionnants, des agents extrême pression, des agents de gonflement des joints d'étanchéité et des modificateurs de frottement. Lors de la préparation de formulations d'huiles lubrifiantes, la pratique usuelle consiste à introduire les additifs sous forme de concentrés à 10-80 % en poids d'ingrédients actifs dans une huile hydrocarbonée, par exemple une huile lubrifiante minérale, ou un autre solvant convenable. Habituellement, ces concentrés peuvent être dilués avec 3 à 100, par exemple 5 à 40, parties en poids d'huile lubrifiante par partie en poids de la formulation d'additifs lors de la formation des lubrifiants finis, par exemple des huiles pour les carters des moteurs. Le but des concentrés est bien entendu de rendre la manipulation des diverses substances moins difficile et aléatoire et également de faciliter la dissolution ou la dispersion dans le mélange final. Ainsi, la quantité totale de produit de réaction est habituellement utilisée sous forme d'un concentré à 10-50 % en poids, par exemple dans une fraction d'huile lubrifiante. Dans une forme de réalisation, la quantité totale du produit de réaction dans l'huile lubrifiante finie est comprise dans l'intervalle d'environ 0,1 pour cent en poids à environ 20 pour cent en poids, en particulier d'environ 1 pour cent en poids à environ 5,0 pour cent en poids et plus particulièrement d'environ 0,5 pour cent en poids à environ 2,5 pour cent en poids.
Le produit de réaction décrit ci-dessus est généralement utilisé en mélange avec une huile lubrifiante de base, comprenant une huile de viscosité propre à la lubrification, comprenant des huiles lubrifiantes naturelles, des huiles lubrifiantes synthétiques et leurs mélanges. Les huiles naturelles comprennent des huiles animales et des huiles végétales (par exemple l'huile de ricin, l'huile de lard), des huiles liquides dérivées du pétrole et des huiles lubrifiantes minérales hydroraffinées, traitées avec un solvant ou traitées avec un acide, de type paraffinique, de type naphténique et de type paraffinique-naphténique mixte. Des huiles de viscosité propre à la lubrification dérivées du charbon ou du schiste sont également des huiles de base utiles. Les huiles lubrifiantes synthétiques utilisées dans la présente invention comprennent l'une de n'importe quel nombre d'huiles hydrocarbonées synthétiques couramment utilisées, comprenant, mais à titre non limitatif, des poly-alphaoléfines, des huiles aromatiques alkylées, des polymères, copolymères, terpolymères et interpolymères d'oxydes d'alkylène et leurs dérivés dans lesquels les groupes hydroxyle terminaux ont été modifiés par estérification, éthérification ou un moyen similaire, des esters d'acides dicarboxyliques et des huiles à base de silicium. La présente invention concerne en outre un procédé pour étendre les intervalles de vidange des lubrifiants dans un véhicule. Ledit procédé comprend l'introduction dans les carters du véhicule de la composition d'huile lubrifiante décrite ci-dessus et le fonctionnement de ce véhicule avec cette composition. Les exemples suivants sont fournis pour illustrer divers aspects des formes de réalisation décrites et ne sont pas destinés à limiter les formes de réalisation, telles qu'elles sont décrites dans la présente invention. Exemple 1 Du méthacrylate de butyle (74,7 g), du méthacrylate de lauryle (513,0 g), du méthacrylate de cétyle (27,0 g), de l'anhydride maléique (45,0 g), du laurylmercaptan (0,81 g) et une huile diluante (238,59 g) ont été introduits dans un récipient de réaction de deux litres muni d'une atmosphère d'azote et équipé de deux mélangeurs à palles tournant à environ 300 tr/min. Le mélange réactionnel a été chauffé à environ 79 C et une quantité de 0,9 g d'azo-isobutyronitrile (AIBN) a été ajoutée au mélange. On a laissé la réaction s'effectuer pendant environ 4 heures à environ 79 C, puis pendant 1,5 heure à environ 104 C. Une quantité supplémentaire d'huile diluante (753,53 g) a été ajoutée et le mélange a été maintenu à 104 C pendant 1 heure. Toute quantité n'ayant pas réagi d'anhydride maléique et d'initiateur radicalaire a été éliminée par chauffage de la masse réactionnelle à 120 C et mise sous vide. Le copolymère de méthacrylate acylé ainsi obtenu avait une valeur de Mw de 266 092, une valeur de Mn de 110 308 et un indice d'acide total de 0,292. Exemple 2 106 g du copolymère obtenu dans l'exemple 1, 112,5 g d'un anhydride polyisobuténylsuccinique (Mn d'approximativement 950 et indice d'acide de 0,72) et 505,5 g d'huile diluante ont été introduits dans un récipient de réaction équipé d'un système d'introduction d'azote sous la surface et d'un condenseur de distillation. Le mélange a été chauffé à environ 100 C et 9,9 g d'un mélange de polyéthylène- polyamines a été ajouté goutte à goutte en une période de temps d'environ 30 minutes. La température du mélange réactionnel a été ensuite portée à 1600C et maintenue pendant 4 heures. Le mélange réactionnel a été soumis à un entraînement sous vide pendant 1 heure. Le produit résultant comprenait 0,51 % en poids de N et avait un indice de basicité total (TBN) de 8,7. Exemple 3 Du méthacrylate de butyle (110,1 g), du méthacrylate de lauryle (570,0 g), du méthacrylate de cétyle (3,2 g), de l'anhydride maléique (50,0 g), du laurylmercaptan (1,61 g) et une huile diluante (264,7 g) ont été introduits dans un récipient de réaction de deux litres muni d'une atmosphère d'azote et équipé de deux mélangeurs à palles tournant à environ 300 tr/min. Le mélange réactionnel a été chauffé à environ 84 C et 1,0 g d'azo-isobutyronitrile (AIBN) a été ajouté au mélange. On a laissé la réaction s'effectuer pendant environ 4 heures à environ 84 C puis pendant 1,5 heure à environ 104 C. Une quantité supplémentaire de 471,6 g d'huile diluante a été ajoutée au mélange et le mélange a été maintenu à 104 C pendant une heure. Toute quantité n'ayant pas réagi d'anhydride maléique et d'initiateur radicalaire a été éliminée par chauffage de la masse réactionnelle à 120 C et mise sous vide. Le copolymère de méthacrylate acylé ainsi obtenu avait une valeur de Mw de 150 602, une valeur de Mn de 70 325 et un indice d'acide total de 0,299. Exemple 4 231,6 g du copolymère obtenu dans l'exemple 3, 333,4 g d'un anhydride polyisobuténylsuccinique (Mn approximativement 950 et indice d'acide = 0,72) et 780 g d'une huile diluante ont été introduits dans un récipient de réaction muni d'un système d'introduction d'azote sous la surface et équipé d'un condenseur de distillation. Le mélange a été chauffé à environ 100 C et 30,2 g d'un mélange de polyéthylène-polyamines ont été ajoutés goutte à goutte en une période de temps d'environ 30 minutes. Latempérature du mélange réactionnel a été ensuite portée à 160 C et maintenue pendant 4 heures. Le mélange a été soumis à un entraînement sous vide pendant une heure. Le produit résultant comprenait 0,83 % en poids de N et avait un TBN de 18,9. Exemple 5 Du méthacrylate de butyle (124,6 g), du méthacrylate de lauryle (807,8 g), du méthacrylate de cétyle (4,2 g), de l'anhydride maléique (88,2 g) du laurylmercaptan (3,5 g) et une huile diluante (364,0 g) ont été introduits dans un récipient de réaction de deux litres muni d'une atmosphère d'azote et équipé de deux mélangeurs à palles tournant à environ 300 tr/min. Le mélange réactionnel a été chauffé à environ 84 C et 3,5 g d'azo-isobutyronitrile (AIBN) ont été ajoutés au mélange. On a laissé la réaction s'effectuer pendant environ 4 heures à environ 84 C puis pendant 1,5 heure à environ 104 C. Toute quantité n'ayant pas réagi d'anhydride maléique et d'initiateur radicalaire a été éliminée par chauffage de la masse réactionnelle à 120 C et mise sous vide. Le copolymère de méthacrylate acylé ainsi obtenu avait une valeur de Mw de 45 333, une valeur de Mn de 25 815 et un indice d'acide total de 0,571. Exemple 6 168 g du copolymère obtenu dans l'exemple 5, 450 g d'un anhydride polyisobuténylsuccinique (Mn = approximativement 950 et indice d'acide = 0,72) et 652 g d'une huile diluante ont été introduits dans un récipient de réaction équipé d'un système d'introduction d'azote sous la surface et d'un condenseur de distillation. Le mélange a été chauffé à environ 100 C et 39,6 g d'un mélange de polyéthylène- polyamines ont été ajoutés en une période de temps d'environ 30 minutes. La température du mélange réactionnel a été ensuite portée à 160 C et maintenue pendant 4 heures. Le mélange a été soumis à un entraînement sous vide pendant 1 heure. Le produit résultant comprenait 1,07 % en poids de N et avait un TBN de 21,9. Exemple 7 Du méthacrylate de butyle {110,0 g), du méthacrylate de lauryle (570,0 g), du méthacrylate de cétyle (3,0 g), de l'anhydride maléique (50,0 g), du laurylmercaptan (1,6 g) et une huile diluante (264,7 g) ont été introduits dans un récipient de réaction de deux litres muni d'une atmosphère d'azote et équipé de deux mélangeurs à palles tournant à environ 300 tr/min. Le mélange réactionnel a été chauffé à environ 84 C et 1,0 g d'azo-isobutyronitrile (AIBN) a été ajoutés. On a laissé la réaction s'effectuer pendant environ 4 heures à environ 84 C puis pendant 1,5 heure à environ 104 C. Une quantité supplémentaire de 471,6 g d'une huile diluante a été ajoutée et le mélange a été maintenu à 104 C pendant 1 heure. Toute quantité n'ayant pas réagi d'anhydride maléique et d'initiateur radicalaire a été éliminée par chauffage de la masse réactionnelle à 120 C et mise sous vide. Le copolymère de méthacrylate acylé ainsi obtenu avait une valeur de Mw de 142 578, une valeur de Mn de 70 628 et un indice d'acide total de 0,313.
Exemple 8 280 g du copolymère obtenu dans l'exemple 7, 269,3 g d'anhydride polyisobuténylsuccinique (Mn = approximativement 1300 et indice d'acide égal 1,07) dérivé de polyiso- butylènes ayant une haute teneur en vinylidène, et 1642,7 g d'une huile diluante ont été introduits dans un récipient de réaction équipé d'un système d'introduction d'azote sous la surface et d'un condenseur de distillation. Le mélange a été chauffé à environ 100 C et 36,4 g d'un mélange de poly- éthylènepolyamine ont été ajoutés goutte à goutte en une période de temps d'environ 30 minutes. La température du mélange réactionnel a été ensuite portée à 160 C et maintenue pendant 4 heures. Le mélange a été soumis à un entraînement sous vide pendant 1 heure. Le produit résultant comprenait 0,63 % en poids de N et avait un TBN de 13, 1.
Exemple 9 280 g du copolymère obtenu dans l'exemple 7, 90 g d'anhydride polyisobuténylsuccinique (Mn = approximativement 2100 et indice d'acide égal 0,732) dérivé de polyisobutylènes à haute teneur en vinylidène, et 474,4 g d'une huile diluante ont été introduits dans un récipient de réaction équipé d'un système d'introduction d'azote sous la surface et d'un condenseur de distillation. Le mélange a été chauffé à environ 100 C et un mélange en masse fondue de 7,1 g de 1,3-phénylènediamine (MW = 108,0) et de 7,1 g d'alcool laurylique éthoxylé (SURFONIC L24-2, obtenu auprès d'Huntsman Chemical Company) a été versé dans le mélange réactionnel. La température du mélange réactionnel a été ensuite portée à 160 C et maintenue pendant 4 heures. Le mélange a été soumis à un entraînement sous vide pendant une heure. Le produit résultant comprenait 0,2 % en poids de N. Exemple 10 Du méthacrylate de butyle (162,0 g), du méthacrylate de lauryle (337,3 g), du méthacrylate de cétyle (2,7 g), de l'anhydride maléique (36,7 g), du laurylmercaptan (0,36 g) et une huile diluante (360,0 g) ont été introduits dans un récipient de réaction de 2 litres muni d'une atmosphère d'azote et équipé de deux mélangeurs à palles tournant à environ 300 tr/min. Le mélange réactionnel a été chauffé à environ 79 C et une quantité de 0,9 g d'azoisobutyronitrile (AIBN) a été ajoutée. On a laissé la réaction s'effectuer pendant environ 4 heures à environ 79 C puis pendant 1,5 heure à environ 104 C. Une quantité supplémentaire de 450 g d'huile diluante a été ajoutée et le mélange a été maintenu à 104 C pendant 1 heure. Toute quantité n'ayant pas réagi d'anhydride maléique et d'initiateur radicalaire a été éliminée par chauffage de la masse réactionnelle à 120 C et mise sous vide. Le copolymère de méthacrylate acylé ainsi obtenu avait une valeur de Mw de 307 399, une valeur de Mn de 130 897 et un indice d'acide total de 0,259.
Exemple 11 95,8 g du copolymère obtenu dans l'exemple 10, 24,7 g d'anhydride polyisobuténylsuccinique (Mn = approximativement 1300 et indice d'acide égal 1,07) dérivé de polyisobutylènes ayant une haute teneur en vinylidène, et 423,2 g d'une huile diluante ont été introduits dans un récipient de réaction équipé d'un système d'introduction d'azote sur la surface et d'un condenseur à distillation. Le mélange a été chauffé à environ 100 C et un mélange en masse fondue de 2,8 g de 1,3-phénylènediamine (MW = 108,0) et de 2,8 g d'alcool laurylique éthoxylé (SURFONIC L24-2, obtenu auprès d'Huntsman Chemical Company) a été versé dans le mélange réactionnel. La température du mélange réactionnel a été ensuite portée à 160 C et maintenue pendant 4 heures. Le mélange a été soumis à un entraînement sous vide pendant une heure. Le produit résultant comprenait 0,1 % en poids de N. Exemple 12 94,5 g du copolymère obtenu dans l'exemple 5, 170 g d'anhydride polyisobuténylsuccinique (Mn = approximativement 1300 et indice d'acide égal 1,07) dérivé de polyiso-butylènes à haute teneur en vinylidène, et 710 g d'une huile diluante ont été introduits dans un récipient de réaction équipé d'un système d'introduction d'azote sous la surface et d'un condenseur de distillation. Le mélange a été chauffé à environ 1000C et 22,3 g d'un mélange de poly-éthylènepolyamines ont été ajoutés goutte à goutte en une période de temps d'environ 30 minutes. La température du mélange réactionnel a été ensuite portée à 160 C et maintenue pendant 4 heures. Puis le mélange a été refroidi à environ 90 C et 3,3 g de tolyltriazole, 9,0 g d'acide borique et 6,1 g d'acide phosphorique à 70 % ont été ajoutés. Le mélange a été chauffé à environ 140 C et ensuite maintenu sous vide pendant environ 2 heures. Le produit résultant comprenait 0,95 % en poids de N, 0,1 % en poids de bore, 0,16 % en poids de phosphore, et avait un TBN de 19,7 et un TAN de 4,7.
Exemple 13 Compositions lubrifiantes La formulation 1 sur le tableau I était une huile 5W-30 qui a été préparée en mélangeant une huile de base, un modificateur de viscosité oléfinique non dispersant, des dispersant du type polyisobuténylsuccinimide et une formulation de base contenant un mélange de détergents, d'antioxydants, d'oléfines sulfurées, de dithiophosphates de zinc, de modificateurs de frottement et d'agents antimousse. Les formulations 2 et 3 comprenaient les produits des exemples 8 et 9 au lieu des dispersants du type polyisobuténylsuccinimide pour fournir des quantités approximativement égales des entités actives totales. Tableau I Constituants Formulation 1Formulation 2 Formulation 3 Formulation de base A 5,6 % 5,6 % 5,6 % Dispersant du type polyisobutényl-3,2 % - - succinimide A Dispersant du type polyisobutényl1,2 % - -succinimide B Exemple 8 - 11,8 % - exemple 9 - - 9,4 % Agent améliorant VI A 8,5 % 5,0 % 5,5 % Huile de base Motiva TEXHVI à 5cst 81,5 % 77,46 % 79,5 % Tableau II Formulation I Formulation 2 Formulation 3 KV à 100 C 10,41 10,67 10,91 CCS (-30 C) 5422 5156 4984 25 Les résultats figurant sur le tableau II démontrent que le produit des formes de réalisation décrites a réduit la quantité de modificateur de viscosité oléfinique qui a été requise pour parvenir à une viscosité cinématique (KV comparable) et a réduit également les propriétés viscosi- 30 métriques basses températures (CCS) ce qui est hautement souhaitable dans une composition lubrifiante.20 La formulation 4 sur le tableau III était une huile 15W-40 qui a été préparée en mélangeant une huile de base, un modificateur de viscosité oléfinique non dispersant, des dispersants du type polyisobuténylsuccinimide dérivés d'un polyisobutylène à haute teneur en vinylidène, et une formulation de base contenant un mélange de détergents, d'antioxydants sans cendre, de dithiophosphates de zinc, de modificateurs de frottement et d'un agent antimousse. Dans les formulations 5 et 6, une partie du modificateur de viscosité oléfinique non dispersant a été remplacée par le produit de l'exemple 8 ou 9 des formes de réalisation décrites. Les propriétés de formation de film des fluides lubrifiants ont été déterminées en utilisant un bâti à mouvement alternatif haute fréquence (HFRR) (voir SAE 2002- 01-2793 Film Formation Properties of Polymers in the Presence of Abrasive Contaminants par Mark T. Devlin et al). Dans ce test, une bille d'acier oscille sur un disque en acier, qui est immergé dans un lubrifiant. Un courant électrique passe à travers la bille et le disque. Lorsqu'un film limite est formé, la bille et le disque sont séparés et le courant passant entre la bille et le disque est réduit et est noté en pourcentage de résistance. Plus le pourcentage de résistance est élevé, plus le film limite est tenace.
Pour les résultats de formation de film HFRR présentés ici sur le tableau IV, 6 % de noir de carbone ont été ajoutés aux fluides et un volume de 1 à 2 ml des fluides a été placé dans une cellule de test HFRR. Au cours de l'essai, la bille a été soumise à une oscillation sur le disque à une fréquence de 20 Hz sur un trajet de 1 mm. Une charge de 0,1 N a été appliquée entre la bille et le disque au cours de l'essai qui a duré 10 minutes. La formation de film limite a été mesurée pendant la totalité de la période d'essai de 10 minutes et la mesure de film moyen (pourcentage de résistance) a été notée.
Tableau III Constituants Formulation 4 Formulation 5 Formulation 6 Formulation de base B 6,9 % 6,9 % 6,9 % Dispersant du type polyiso- 4 % 4 % 4 % buténylsuccinimide C Exemple 8 10 % - Exemple 9 - 8 % Agent améliorant VI B 10,5 % 5 % 5 % Huile de base 6 STAR Motiva 78,6 % 74,1 % 76,1 % Tableau IV Formulation 4 Formulation 5 Formulation 6 KV à 100 C 15,76 15,31 15,63 HFRR à 6 % de noir de 17 % 52 % 81 % carbone (moyenne de 2 essais) Les formulations 5 et 6 comprenant les produits de réaction conformes aux formes de réalisation décrites, ont provoqué une augmentation considérable de la résistance de film de la manière mesurée par le test HFRR par rapport à la formulation 4 pour des lubrifiants ayant pratiquement la même viscosité cinématique. En conséquence, il est prévu que les produits de réaction conformes à la présente invention possèdent des capacités de manipulation de la suie supérieures à celles des dispersants classiques. A de nombreux endroits tout au long de cette description, il a été fait référence à un certain nombre de brevets et publications des Etats-Unis d'Amérique. Tous ces documents cités sont expressément cités à titre de référence dans la présente invention comme si ils y étaient cités intégralement. 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 sortir de son cadre.

Claims (40)

REVENDICATIONS
1. Produit de réaction, caractérisé en ce qu'il est obtenu en faisant réagir ensemble i) un copolymère d'acrylate d'alkyle acylé ayant une 5 moyenne en nombre du poids moléculaire comprise dans l'intervalle de 5000 à 500 000 ; ii) un agent acylant hydrocarbylique ayant une moyenne en nombre du poids moléculaire comprise dans l'intervalle de 500 à 5000 ; et 10 iii) un composé choisi dans le groupe consistant en (a) une polyamine, (b) un polyol et (c) un aminoalcool, pour fournir un copolymère de poly(acrylate d'alkyle) fonctionnalisé, dans lequel le rapport molaire de (i) à (ii) est 15 compris dans l'intervalle de 1:10 à 5:1.
2. Produit de réaction suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le copolymère d'acrylate d'alkyle acylé a une moyenne en nombre du poids moléculaire comprise dans l'intervalle de 50 000 à 250 000. 20
3. Produit de réaction suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la polyamine est choisie dans le groupe consistant en une amine aliphatique, une amine aromatique et leurs mélanges.
4. Produit de réaction suivant la revendication 1, 25 caractérisé en ce qu'il comprend un dispersant.
5. Produit de réaction suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend un agent améliorant l'indice de viscosité.
6. Produit de réaction suivant la revendication 1, 30 caractérisé en ce qu'il présente des propriétés aux basses températures convenables à des fins d'utilisation dans des lubrifiants et des fluides de transmission de puissance.
7. Produit de réaction suivant la revendication 1, caractérisé en ce que l'agent acylant hydrocarbylique 35 comprend un acide ou anhydride polyalkylène-succinique.
8. Produit de réaction suivant la revendication 7, caractérisé en ce que le polyalkylène de l'acide ou de l'anhydride polyalkylène-succinique a une moyenne en nombre du poids moléculaire comprise dans l'intervalle de 900 à 3000.
9. Produit de réaction suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le polyol est choisi dans le groupe consistant en le glycérol, l'érythritol, le 2-hydroxyméthyl-2-méthyl-1,3-propanediol (triméthyloléthane), le 2- hydroxyméthyl-2-éthyl-1,3-propanediol (triméthyloipropane), le 1,2,4-hexanetriol, l'éthylèneglycol, le propylèneglycol, le butylèneglycol, le pentaérythritol, le dipentaérythritol, le mannitol, le sorbitol ou leurs mélanges.
10. Produit de réaction suivant la revendication 1, caractérisé en ce que l'aminoalcool est choisi dans le groupe consistant en l'éthanolamine, l'isopropanolamine, la diéthanolamine, la triéthanolamine, la diéthyléthanolamine, la diméthyléthanolamine, la dibutyléthanolamine, le 3-amino-1,2-propanediol, le sérinol, le 2-amino-2-méthyl-1,3- propanediol, le tris(hydroxyméthyl)aminométhane, le 1-amino-1-désoxy-D-sorbitol, la diéthanolamine, la diisopropanolamine, la N-méthyl-N,N-diéthanolamine, la triéthanolamine, la N,N,N',N'-tétrakis(2-hydroxypropyl)éthylènediamine, le 2-amino-2-méthyl-l-propanol, le 2-diméthyl- aminométhyl-l-propanediol, le 2-amino-2-éthyl-1,3-propanediol, le 2-amino-2-méthyl-1,3-propanediol, le 2-amino-lbutanol ou leurs mélanges.
11. Produit de réaction suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les acrylates d'alkyle ont la 30 structure générale : R3 O CH2 1 CùIl C--O R4 dans laquelle R3 représente un atome d'hydrogène ou un groupe alkyle en Cl à C5 et R4 représente un groupe alkyle en Cl à C30 non substitué ou substitué.
12. Produit de réaction suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les acrylates d'alkyle ont la structure générale : R3 O 1 Il CH2 .C-C-0 R4 dans laquelle R3 représente un atome d'hydrogène ou un groupe alkyle en Cl à C5 et R4 représente un groupe alkyle en Cl à C30 non substitué ou substitué, sous réserve que R4 soit choisi de manière à être efficace pour fournir lesdits premier, deuxième et troisième sous-groupes de monomères acrylate d'alkyle en ledit rapport molaire.
13. Produit de réaction suivant la revendication 11, caractérisé en ce que R3 représente un groupe méthyle.
14. Produit de réaction suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le copolymère d'acrylate d'alkyle acylé comprend des motifs monomères dérivés de 99,9 à 80 pour cent en poids de monomères acrylate d'alkyle et de 0,1 à 20 pour cent en poids de monomères acylants.
15. Produit de réaction suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le constituant (iii) comprend un polyol, le polyol étant coiffé avec une amine ou une polyamine.
16. Produit de réaction suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'il est post-traité avec un agent de post-traitement choisi dans le groupe consistant en l'acide borique, l'acide glycolique, des composés contenant du phosphore, le dimercaptothiadiazole, le formaldéhyde, l'oxyde de molybdène ou un acide dérivé du molybdène, l'oxyde de tungstène ou un acide dérivé du tungstène et des composés de titane.
17. Produit de réaction suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le constituant (iii) comprend une polyalkylène-polyamine choisie dans le groupe consistant en la polyéthylène-polyamine et la polyéthylène-imine.
18. Produit de réaction suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le constituant (iii) comprend une polyalkylène-polyamine choisie dans le groupe consistant en la diéthylènetriamine (DETA), la triéthylènetétramine (TETA), la tétraéthylènepentamine (TEPA), la pentaéthylènehexamine (PEHA), la dipropylènetriamine (DPTA), la bis(hexaméthylène)triamine, le 1,3,6-trisaminométhylcyclohexane (TMAH), la triméthylhexaméthylènediamine (TMD), la diéthylaminopropylamine (DEAPA), la 1,4-bis(3-aminopropyl)pipérazine, l'éthylènediamine, la diméthylaminopropylamine, la N-hydroxyéthyléthylènediamine, la bis-aminopropylpipérazine et leurs mélanges.
19. Produit de réaction suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le constituant (iii) comprend une polyamine aromatique choisie dans le groupe consistant en des phénylènediamines, la N-phényl-1,4-phénylène-diamine, la N-phényl-1,3-phénylène-diamine, la N-phényl-1,2-phénylène-diamine, la 4,4-diaminodiphénylamine et leurs mélanges.
20. Composition de lubrifiant, caractérisée en ce qu'elle comprend une quantité dominante d'une huile de base de viscosité propre à la lubrification et une petite quantité du produit de réaction de la revendication 1.
21. Composition de lubrifiant suivant la revendication 20, caractérisée en ce que le produit de réaction comprend un dispersant de manipulation de la suie.
22. Composition de lubrifiant suivant la revendication 20, caractérisée en ce que le produit de réaction comprend un agent améliorant l'indice de viscosité-dispersant convenable pour améliorer les propriétés aux basses températures de la composition de lubrifiant.
23. Composition de lubrifiant suivant la revendication 20, caractérisée en ce que le produit de réaction de la revendication 21 est présent dans la composition en des quantités de 0,5 pour cent en poids à 25 pour cent en poids.
24. Composition de lubrifiant suivant la revendication 23, caractérisée en ce que l'huile de viscosité propre à la lubrification est choisie dans le groupe consistant en les huiles du Groupe I, les huiles du Groupe II, les huiles du Groupe III, les huiles du Groupe IV, des huiles synthétiques et leurs mélanges.
25. Concentré d'additifs, caractérisé en ce qu'il comprend, sur la base des ingrédients actifs, 20 à 90 pour cent en poids d'une huile servant de véhicule ou de diluant et 10 à 80 pour cent en poids du produit de réaction de la revendication 1.
26. Procédé pour la préparation d'un copolymère, caractérisé en ce qu'il comprend la réaction d'un mélange comprenant : i) un copolymère d'acrylate d'alkyle acylé ayant une moyenne en nombre du poids moléculaire comprise dans l'intervalle de 5000 à 500 000, ii) un agent acylant hydrocarbylique ayant une moyenne en nombre du poids moléculaire comprise dans l'intervalle de 500 à 5000, et iii) un composé choisi dans le groupe consistant en (a) une polyamine, (b) un polyol et (c) un aminoalcool, pour fournir un copolymère de poly(acrylate d'alkyle) fonctionnalisé, le rapport molaire de (i) à (ii) étant compris dans l'intervalle de 1:10 à 5:1.
27. Procédé suivant la revendication 26, caractérisé en ce que les constituants (i), (ii) et (iii) sont amenés à réagir à une température comprise dans l'intervalle de 20 C à 160 C sous une atmosphère inerte.
28. Procédé suivant la revendication 26, caractérisé en ce que le copolymère d'acrylate d'alkyle acylé a une moyenne en nombre du poids moléculaire comprise dans l'intervalle de 50 000 à 250 000.
29. Procédé suivant la revendication 26, caractérisé en ce que la polyamine est choisie dans le groupe consistant en des amines aliphatiques, des amines aromatiques et leurs mélanges.
30. Procédé suivant la revendication 26, caractérisé en ce que l'agent acylant hydrocarbylique comprend un acide ou anhydride polyalkylène-succinique.
31. Procédé suivant la revendication 30, caractérisé en ce que le polyalkylène de l'acide ou de l'anhydride polyalkylène-succinique a une moyenne en poids du poids moléculaire comprise dans l'intervalle de 1000 à 3000.
32. Procédé suivant la revendication 26, caractérisé en ce que le polyol est choisi dans le groupe consistant en le glycérol, l'érythritol, le 2-hydroxyméthyl-2-méthyl-1,3-propanediol (triméthyloléthane), le 2-hydroxyméthyl-2- éthyl-1,3-propanediol (triméthylolpropane), le 1,2,4-hexanetriol, l'éthylèneglycol, le propylèneglycol, le butylèneglycol, le pentaérythritol, le dipentaérythritol, le mannitol, le sorbitol et leurs mélanges.
33. Procédé suivant la revendication 26, caractérisé en ce que l'aminoalcool est choisi dans le groupe consistant en l'éthanolamine, l'isopropanolamine, la diéthanolamine, la triéthanolamine, la diéthyléthanolamine, la diméthyléthanolamine, la dibutyléthanolamine, le 3-amino-1,2-propanediol, le sérinol, le 2-amino-2-méthyl-1,3-propanediol, le tris(hydroxyméthyl)aminométhane, le 1-amino-l-désoxy-D-sorbitol, la diéthanolamine, la diisop ropanolamine, la N-méthyl-N,N-diéthanolamine, la triéthanol- amine, la N,N,N',N'-tétrakis(2-hydroxypropyl)éthylènediamine, le 2-amino-2-méthyl-1-propanol, le 2-diméthylaminométhyl-1-propanediol, le 2-amino-2-éthyl-1,3-propanediol, le 2-amino-2-méthyl-1,3-propanediol, le 2-amino-1-butanol ou leurs mélanges.
34. Procédé suivant la revendication 26, caractérisé en ce que les acrylates d'alkyle ont la structure générale : R3 O 1 Il CH2 C C ù 0 R4dans laquelle R3 représente un atome d'hydrogène ou un groupe alkyle en Cl à C5 et R4 représente un groupe alkyle en Cl à C30 non substitué ou substitué sous réserve que R4 soit choisi de manière à être efficace pour fournir lesdits premier, deuxième et troisième sous-groupes de monomères acrylate d'alkyle en ledit rapport molaire.
35. Procédé suivant la revendication 34, caractérisé en ce que R3 représente un groupe méthyle.
36. Procédé suivant la revendication 26, caractérisé en ce que le copolymère d'acrylate d'alkyle acylé comprend des motifs monomères dérivés de 99,9 à 80 pour cent en poids de monomères acrylate d'alkyle et de 0,1 à 20 pour cent en poids de monomères acylants oléfiniques.
37. Procédé suivant la revendication 26, caractérisé en ce que le constituant (iii) comprend un polyol, le polyol étant en outre coiffé avec une amine ou une polyamine.
38. Procédé suivant la revendication 26, caractérisé en ce qu'il comprend en outre le post-traitement du copolymère poly(acrylate d'alkyle) fonctionnalisé avec un agent de post-traitement choisi dans le groupe consistant en l'acide borique, l'acide glycolique, un composé contenant du phosphore et un dimercaptothiadiazole.
39. Procédé suivant la revendication 26, caractérisé en ce que le constituant (iii) comprend une polyalkylènepolyamine choisie dans le groupe consistant en la diéthylènetriamine (DETA), la triéthylènetétramine (TETA), la tétraéthylènepentamine (TEPA), la pentaéthylènehexamine (PEHA), la dipropylènetriamine (DPTA), la bis(hexa- méthylène)triamine, le 1,3,6-trisaminométhylcyclohexane (TMAH), la triméthylhexaméthylènediamine (TMD), la diéthyl- aminopropylamine (DEAPA), la 1,4-bis(3-aminopropyl)-pipérazine, l'éthylènediamine, la diméthylaminopropylamine, la N-hydroxyéthyléthylènediamine, la bis-aminopropyl- pipérazine et leurs mélanges.
40. Procédé suivant la revendication 26, caractérisé en ce que le constituant (iii) comprend une polyamine aromatique choisie dans le groupe consistant en des phénylènediamines, la N-phényl-1,4-phénylènediamine, la N- phényl-1,3-phénylènediamine, la N-phényl-1,2-phénylènediamine, la 4,4-diaminodiphénylamine et leurs mélanges.
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