WO2018002175A1 - Réduction des oxydes d'azote - Google Patents

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Grégory CHAO
Géraldine PAPIN
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Definitions

  • the present invention relates to the use of ammonia source compounds in lubricating compositions for reducing NOx, especially in automotive engine lubricating compositions.
  • An object of the present invention is to provide compounds which, when introduced into a lubricating composition, reduce NOx.
  • Another object of the present invention is to provide such a compound which is simple to implement and which does not degrade the properties of the lubricant composition.
  • Another object of the present invention is also to provide a method of reducing NOx in an engine.
  • the present invention provides the use of at least one ammonia source compound in a lubricating composition for reducing nitrogen oxides (NOx) with the exception of ammonia source compounds by hydrolysis.
  • ammonia source compound means any compound capable of generating or releasing ammonia.
  • compound capable of generating ammonia means any compound capable of generating ammonia by chemical reaction, for example by decomposition at temperature.
  • compound capable of releasing ammonia means any compound that releases ammonia in response to a stress, for example temperature and / or shear stress.
  • ammonia source compound by hydrolysis means any compound generating ammonia following a hydrolysis reaction.
  • ammonia source compounds by reaction with water are not included in the present invention.
  • the ammonia source compounds according to the invention may in particular be any compound capable of generating or releasing ammonia under a certain shear stress and / or at a temperature corresponding to the operating temperature of the engine. For example at a temperature between 20 and 250 ° C, preferably between 40 and 200 ° C, for example between 40 and 150 ° C.
  • the ammonia source compounds used are the compounds capable of generating or releasing ammonia at a temperature of between 20 and 100 ° C., preferably between 40 and 100 ° C. and 100 ° C.
  • the ammonia source compounds used are the compounds capable of generating or releasing ammonia at a temperature of between 100 and 250 ° C. .
  • ammonia source compounds can be used in the context of the present invention thus allowing for example liberations or generations of ammonia under different conditions, especially at different temperatures, different shear stresses, etc., thus possibly allowing a release / generation of ammonia at different locations of the engine, for example in the crankcase and in the SPC zone.
  • the ammonia source compounds are chosen in particular from ammonium-based compounds, that is to say compounds comprising an ammonium cation, encapsulated ammonia and the compounds organic compounds comprising at least one NH 2 group, these compounds being able to be encapsulated in particular in an optionally functionalized polymer.
  • ammonium-based compounds are chosen from:
  • ammonium salts chosen in particular from:
  • R 1 is a linear alkyl group , branched or cyclic, comprising from 10 to 20 carbon atoms, optionally comprising at least one unsaturation and optionally comprising at least one substituent of the alkylaryl or arylalkyl type, the alkyl being linear or branched and comprising from 1 to 10 carbon atoms and aryl comprising from 6 to 10 carbon atoms; or
  • Ammonium salicylate optionally comprising one or more substituents chosen from an alkyl group comprising from 1 to 20 carbon atoms and / or a saturated, partially or completely unsaturated or aromatic hydrocarbon-based ring comprising from 3 to 10 carbon atoms; or
  • Ammonium phenolates optionally substituted with one or more alkyl groups comprising from 1 to 20 carbon atoms, optionally two phenolates may be linked by a sulfur bridge (a sulfur atom); these ammonium salts may also be encapsulated, especially in an optionally functionalized polymer; or
  • ammonium ions complexed in cyclic or polycyclic ligands especially in ether-crown compounds, for example 18-C-6; aza-crowns; cryptands; or
  • a polymer comprising a main hydrocarbon chain, in particular a linear or branched chain, and at least one pendant group comprising an anionic group, for example O “ , COO “ , SO 3 " , PO 3 " , and an ammonium counterion (NH 4 + ) or a pendant group comprising an ammonium group (NH4 + ) and anionic counter ion, for example O “ , COO “ , SO3 “ , PO3 “ ; said polymer which may optionally be encapsulated, in particular in an optionally functionalized polymer.
  • the encapsulated ammonia is ammonia encapsulated in an optionally functionalized polymer.
  • the organic compounds comprising at least one NH 2 group are chosen from:
  • amino acids for example phenylalanine, leucine, tyrosine, preferably phenylalanine; or
  • fatty amines for example compounds of formula RNH 2 in which R is a linear or branched alkyl group comprising from 10 to 20 carbon atoms and optionally comprising at least one unsaturation; the compounds of formula R- (NH) -R 2 -NH 2 , in which R 2 is a linear or branched alkyl group comprising from 1 to 10 carbon atoms and optionally comprising at least one unsaturation; compounds of formula NH 2 -R 2 -N (R) -R 2 -NH 2 ; or the fatty amines of formula (I) R 5 - [(NR 6 ) -R 7 ] m -NR 8 R 9 , in which:
  • R 5 represents a saturated or unsaturated hydrocarbon group, linear or branched, comprising at least 12 carbon atoms, and optionally at least one heteroatom chosen from nitrogen, sulfur or oxygen;
  • R 6 , R 8 or R 9 independently represents a hydrogen atom or a saturated or unsaturated hydrocarbon group, linear or branched, and optionally comprising at least one heteroatom selected from nitrogen, sulfur or oxygen;
  • R 7 represents a saturated or unsaturated hydrocarbon group, linear or branched, comprising one or more carbon atom (s), and optionally comprising at least one heteroatom chosen from nitrogen, sulfur or oxygen, preferably oxygen; ;
  • n is an integer greater than or equal to 1, preferably between 1 and 10, more preferably between 1 and 6, still more preferably is selected from 1, 2 or 3; or
  • R 3 is a saturated, partially or totally unsaturated or aromatic carbocyclic group, comprising from 6 to 10 members, optionally substituted with an alkyl group comprising from 1 to 10 carbon atoms; or guanidine NH 2 C (NH) NH 2 or its derivatives comprising at least one NH 2 group, the other hydrogen atoms possibly being substituted, for example by an alkyl group; or
  • R 4 represents a linear or branched alkyl group comprising from 5 to 20 carbon atoms, preferably from 7 to 17 carbon atoms, and optionally at least one unsaturation; or
  • these organic compounds comprising at least one NH 2 group that can also be encapsulated, in particular in an optionally functionalized polymer.
  • the fatty amines of formula (I) are known as such in the applications WO 2009/153453 and WO 2014/180843 filed by the Applicant. The applicant has now discovered a new use of these fatty amines.
  • the organic compounds comprising at least one NH 2 group are chosen from:
  • amino acids for example phenylalanine, leucine, tyrosine, preferably phenylalanine; or
  • fatty amines for example compounds of formula RNH 2 in which R is a linear or branched alkyl group comprising from 10 to 20 carbon atoms and optionally comprising at least one unsaturation; the compounds of formula R- (NH) -R 2 -NH 2 , in which R 2 is a linear or branched alkyl group comprising from 1 to 10 carbon atoms and optionally comprising at least one unsaturation, the compounds of formula NH 2 -R 2 -N (R) -R 2 -NH 2 ; or
  • R 3 is a saturated, partially or totally unsaturated or aromatic carbocyclic group, comprising from 6 to 10 members, optionally substituted with an alkyl group comprising from 1 to 10 carbon atoms; or
  • R 4 represents a linear or branched alkyl group comprising from 5 to 20 carbon atoms, preferably from 7 to 17 carbon atoms, and optionally at least one unsaturation; or
  • these organic compounds comprising at least one NH 2 group that can also be encapsulated, in particular in an optionally functionalized polymer.
  • the encapsulation is carried out in an optionally functionalized polymer capsule which can in particular break with an external stimulus such as temperature, shear stresses and / or the action of a chemical compound.
  • ammonium source compounds are chosen from organic compounds comprising at least one NH 2 group and in particular:
  • amino acids for example phenylalanine, leucine, tyrosine, preferably phenylalanine; or
  • R 4 represents a linear or branched alkyl group comprising from 5 to 20 carbon atoms, preferably from 7 to 17 carbon atoms, and optionally at least one unsaturation; or
  • fatty amines for example compounds of formula RNH 2 in which R is a linear or branched alkyl group comprising from 10 to 20 carbon atoms and optionally comprising at least one unsaturation; the compounds of formula R- (NH) -R 2 -NH 2 , in which R 2 is a linear or branched alkyl group comprising from 1 to 10 carbon atoms and optionally comprising at least one unsaturation; compounds of formula NH 2 -R 2 -N (R) -R 2 -NH 2 ; or the fatty amines of formula (I) R 5 - [(NR 6 ) -R 7 ] m -NR 8 R 9 , in which:
  • R 5 represents a saturated or unsaturated hydrocarbon group, linear or branched, comprising at least 12 carbon atoms, and optionally at least one heteroatom chosen from nitrogen, sulfur or oxygen;
  • R 6 , R 8 or R 9 independently represents a hydrogen atom or a saturated or unsaturated hydrocarbon group, linear or branched, and optionally comprising at least one heteroatom selected from nitrogen, sulfur or oxygen;
  • R 7 represents a saturated or unsaturated hydrocarbon group, linear or branched, comprising one or more carbon atom (s), and optionally comprising at least one heteroatom chosen from nitrogen, sulfur or oxygen, preferably oxygen; ; m is an integer greater than or equal to 1, preferably between 1 and 10, more preferably between 1 and 6, still more preferably is selected from 1, 2 or 3.
  • ammonium source compounds are chosen from organic compounds comprising at least one NH 2 group and in particular:
  • amino acids for example phenylalanine, leucine, tyrosine, preferably phenylalanine; or
  • R 4 represents a linear or branched alkyl group comprising from 5 to 20 carbon atoms, preferably from 7 to 17 carbon atoms, and optionally at least one unsaturation; or
  • fatty amines for example compounds of formula RNH 2 in which R is a linear or branched alkyl group comprising from 10 to 20 carbon atoms and optionally comprising at least one unsaturation; the compounds of formula R- (NH) -R 2 -NH 2 , in which R 2 is a linear or branched alkyl group comprising from 1 to 10 carbon atoms and optionally comprising at least one unsaturation; or compounds of formula NH 2 -R 2 -N (R) -R 2 -NH 2 .
  • ammonium source compounds are chosen from organic compounds comprising at least one NH 2 group and in particular:
  • amino acids for example phenylalanine
  • fatty amines for example compounds of formula RNH 2 in which R is a linear or branched alkyl group comprising from 10 to 20 carbon atoms and optionally comprising at least one unsaturation; the compounds of formula R- (NH) -R 2 -NH 2 , in which R 2 is a linear or branched alkyl group comprising from 1 to 10 carbon atoms and optionally comprising at least one unsaturation; compounds of formula NH 2 -R 2 -N (R) -R 2 -NH 2 ; or fatty amines of formula (I) R 5 - [(NR 6 ) -R 7 ] m -NR 8 R 9 , wherein R 5 represents a saturated or unsaturated hydrocarbon group, linear or branched, comprising at least 12 carbon atoms, and optionally at least one heteroatom chosen from nitrogen, sulfur or oxygen; R 6 , R 8 or R 9 independently represents a hydrogen atom or a saturated or unsaturated hydrocarbon group, linear or branched, and optional
  • R 7 represents a saturated or unsaturated hydrocarbon group, linear or branched, comprising one or more carbon atom (s), and optionally comprising at least one heteroatom chosen from nitrogen, sulfur or oxygen, preferably oxygen; ;
  • n is an integer greater than or equal to 1, preferably between 1 and 10, more preferably between 1 and 6, still more preferably is selected from 1, 2 or 3.
  • ammonium source compounds are chosen from organic compounds comprising at least one NH 2 group and in particular:
  • fatty amines for example compounds of formula RNH 2 in which R is a linear or branched alkyl group comprising from 10 to 20 carbon atoms and optionally comprising at least one unsaturation; the compounds of formula R- (NH) -R 2 -NH 2 , in which R 2 is a linear or branched alkyl group comprising from 1 to 10 carbon atoms and optionally comprising at least one unsaturation; compounds of formula NH 2 -R 2 -N (R) -R 2 -NH 2 .
  • ammonia source compounds are chosen from:
  • fatty amines for example compounds of formula RNH 2 in which R is a linear or branched alkyl group comprising from 10 to 20 carbon atoms and optionally comprising at least one unsaturation; compounds of formula R- (NH) -R 2 -NH 2 , in which R 2 is an alkyl group linear or branched chain comprising from 1 to 10 carbon atoms and optionally comprising at least one unsaturation; compounds of formula NH 2 -R 2 -N (R) -R 2 -NH 2 ; or fatty amines of formula (I) R 5 - [(NR 6 ) -R 7 ] m -NR 8 R 9 , wherein
  • R 5 represents a saturated or unsaturated hydrocarbon group, linear or branched, comprising at least 12 carbon atoms, and optionally at least one heteroatom chosen from nitrogen, sulfur or oxygen;
  • R 6 , R 8 or R 9 independently represents a hydrogen atom or a saturated or unsaturated hydrocarbon group, linear or branched, and optionally comprising at least one heteroatom selected from nitrogen, sulfur or oxygen;
  • R 7 represents a saturated or unsaturated hydrocarbon group, linear or branched, comprising one or more carbon atom (s), and optionally comprising at least one heteroatom chosen from nitrogen, sulfur or oxygen, preferably oxygen; ;
  • n is an integer greater than or equal to 1, preferably between 1 and 10, more preferably between 1 and 6, still more preferably is selected from 1, 2 or 3.
  • the present invention relates to the use of at least one ammonia source compound in a lubricating composition for reducing nitrogen oxides (NOx), the source compound of ammonia being selected from:
  • fatty amines for example compounds of formula RNH 2 in which R is a linear or branched alkyl group comprising from 10 to 20 carbon atoms and optionally comprising at least one unsaturation; the compounds of formula R- (NH) -R 2 -NH 2 , in which R 2 is a linear or branched alkyl group comprising from 1 to 10 carbon atoms and optionally comprising at least one unsaturation; compounds of formula NH 2 -R 2 -N (R) -R 2 -NH 2 ; or fatty amines of formula (I) R 5 - [(NR 6 ) -R 7 ] m -NR 8 R 9 , wherein
  • R 5 represents a saturated or unsaturated hydrocarbon group, linear or branched, comprising at least 12 carbon atoms, and optionally at least one heteroatom chosen from nitrogen, sulfur or oxygen;
  • R 6 , R 8 or R 9 independently represents a hydrogen atom or a saturated or unsaturated hydrocarbon group, linear or branched, and optionally comprising at least one heteroatom selected from nitrogen, sulfur or oxygen;
  • R 7 represents a saturated or unsaturated hydrocarbon group, linear or branched, comprising one or more carbon atom (s), and optionally comprising at least one heteroatom chosen from nitrogen, sulfur or oxygen, preferably oxygen; ;
  • n is an integer greater than or equal to 1, preferably between 1 and 10, more preferably between 1 and 6, still more preferably is selected from 1, 2 or 3.
  • the fatty amine is of formula (I):
  • R 5 represents a saturated or unsaturated, linear or branched alkyl group comprising from 12 to 22 carbon atoms, preferably from 14 to 22 carbon atoms, and optionally at least one heteroatom chosen from nitrogen, sulfur or oxygen, and / or
  • R 6 , R 8 or R 9 independently represents a hydrogen atom; a saturated or unsaturated, linear or branched alkyl group comprising between 1 and 22 carbon atoms, preferably between 14 and 22 carbon atoms, more preferably between 16 and 22 carbon atoms; or a group (R 1 -O) q -H in which R 10 is a saturated alkyl group, linear or branched, comprising at least 2 carbon atoms, preferably between 2 and 6 carbon atoms, more preferably between 2 and 4 carbon atoms and q represents an integer greater than or equal to 1, preferably between 1 and 6, more preferably between 1 and 4, and / or
  • R 7 represents a saturated or unsaturated alkyl group, linear or branched, comprising between 2 and 6 carbon atoms, preferably between 2 and 4 carbon atoms.
  • R 5 represents a linear or branched, saturated or unsaturated alkyl group comprising from 12 to 20 carbon atoms, preferably from 14 to 20 atoms carbon, and optionally at least one heteroatom selected from nitrogen, sulfur or oxygen,
  • R 6 independently represents a hydrogen atom or a linear or branched, saturated alkyl group comprising from 1 to 20 carbon atoms, preferably from 16 to 20 carbon atoms, more preferably from 16 to 18 carbon atoms,
  • R 7 represents a saturated and linear alkyl group comprising between 2 and 6 carbon atoms, preferably between 2 and 4 carbon atoms,
  • R 8 and R 9 represent a hydrogen atom or a methyl group, preferably a hydrogen atom.
  • R 5 represents a saturated or unsaturated, linear or branched alkyl group comprising from 12 to 20 carbon atoms, preferably from 14 to 20 carbon atoms, more preferably from 16 to 20 carbon atoms, and optionally at least one heteroatom selected from nitrogen, sulfur or oxygen,
  • R 6 independently represents a hydrogen atom or a linear or branched, saturated alkyl group comprising from 16 to 18 carbon atoms,
  • R 7 represents an ethyl or propyl group
  • R 8 and R 9 represent a hydrogen atom.
  • R 5 represents a linear or branched, saturated or unsaturated alkyl group comprising from 14 to 20 carbon atoms, preferably from 16 to 20 carbon atoms,
  • R 6 , R 8 and R 9 independently represent a hydrogen atom or a group (R 10 -O) q -H in which R 10 is a saturated linear alkyl group comprising between 2 and 6 carbon atoms, plus preferably between 2 and 4 carbon atoms and q representing an integer between 1 and 6, more preferably between 1 and 4,
  • R 7 represents a saturated and linear alkyl group, comprising between 2 and 6 carbon atoms, preferably between 2 and 4 carbon atoms.
  • R 7 represents a saturated and linear alkyl group, comprising between 2 and 6 carbon atoms, preferably between 2 and 4 carbon atoms.
  • R 5 represents a linear or branched, saturated or unsaturated alkyl group comprising from 14 to 20 carbon atoms, preferably from 16 to 20 carbon atoms,
  • R 6 , R 8 and R 9 independently represent a hydrogen atom or a group (R 10 -O) q -H in which R 10 is a linear saturated alkyl group comprising between 2 and 4 carbon atoms and representing an integer between 1 and 4,
  • R 7 represents an ethyl or propyl group.
  • R 8 and R 9 represent H.
  • the fatty amine of formula (I) is obtained from at least one carboxylic acid, preferably at least one fatty acid.
  • the alkyl group of the fatty amine of formula (I) has a number of carbon atoms corresponding to the number of carbon atoms of the carbon chain of the carboxylic acid, preferably corresponding to the number of carbon atoms in the carbon chain of the fatty acid
  • a same fatty amine of formula (I) may be substituted with several alkyl groups obtained from several identical or different carboxylic acids, preferably obtained from several identical or different fatty acids.
  • the alkyl group is obtained from fatty acid chosen from caprylic, pelargonic, capric, undecylenic, lauric, tridecylenic, myristic, pentadecylic, palmitic, margaric, stearic and nonadecylic acids.
  • arachic henicosanoic, behenic, tricosanoic, lignoceric, pentacosanoic, cerotic, heptacosanoic, montanic, nonacosanoic, melissic, hentriacontanoic, laceroic, and their derivatives or unsaturated fatty acids such as palmitoleic, oleic, erucic, nervonic acid, linoleic,? -linolenic,? -linolenic, di-homo-c-linolenic, arachidonic, eicosapentaenoic, docosahexanoic, and their derivatives.
  • unsaturated fatty acids such as palmitoleic, oleic, erucic, nervonic acid, linoleic,? -linolenic,? -linolenic, di-homo-c
  • the fatty acids are derived from the hydrolysis of triglycerides present in vegetable and animal oils, such as coconut oil, palm oil, olive oil, peanut oil, rapeseed oil, sunflower oil, soya oil, of cotton, flax, beef tallow.
  • vegetable and animal oils such as coconut oil, palm oil, olive oil, peanut oil, rapeseed oil, sunflower oil, soya oil, of cotton, flax, beef tallow.
  • Natural oils may have been genetically modified to enrich their content of certain fatty acids, for example rapeseed oil or oleic sunflower oil.
  • the fatty amine of formula (I) according to the invention is preferably obtained from natural, vegetable or animal resources. Treatments for producing fatty amines from natural oils can lead to mixtures of primary, secondary and tertiary polyamines.
  • the ammonia source compound is used in a proportion of 0.1 to 10% by weight relative to the weight of the lubricant composition.
  • the use of at least one ammonia source compound according to the invention makes it possible to reduce NOx in the lubricant composition since the ammonia released or generated will reduce NOx.
  • the ammonia released or generated will also be able to circulate especially via the blow-by gases and allow the reduction of NOx in other parts of the engine, for example in the combustion chamber.
  • the lubricant composition according to the invention may be any lubricating composition, in particular that used in engines, in particular in automobile engines. More particularly, the lubricating composition according to the invention comprises at least one base oil.
  • the lubricating composition according to the invention may comprise any type of mineral lubricating base oil, synthetic or natural, animal or vegetable, known to those skilled in the art.
  • the base oils used in the lubricant compositions according to the invention may be oils of mineral or synthetic origins belonging to groups I to V according to the classes defined in the API classification (or their equivalents according to the ATIEL classification) (Table A) or their mixtures. Content in the Index of
  • the mineral base oils according to the invention include all types of base oils obtained by atmospheric and vacuum distillation of crude oil, followed by refining operations such as solvent extraction, desalphating, solvent dewaxing, hydrotreatment, hydrocracking. , hydroisomerization and hydrofinition.
  • Mixtures of synthetic and mineral oils can also be used.
  • lubricating bases there is generally no limitation on the use of different lubricating bases to make the lubricating compositions according to the invention, except that they must have properties, in particular viscosity, viscosity index, sulfur content. , oxidation resistance, suitable for use for engines or for vehicle transmissions.
  • the base oils of the lubricant compositions according to the invention may also be chosen from synthetic oils, such as certain esters of carboxylic acids and alcohols or certain polyalkylene glycols (PAGs), and from polyalphaolefins.
  • the polyalphaolefins used as base oils are, for example, obtained from monomers comprising from 4 to 32 carbon atoms, for example from octene or decene, and whose viscosity at 100 ° C. is between 1, 5 and 15 mm 2 .
  • s "1 according to the ASTM D445 standard, their average molecular weight is generally between 250 and 3000 according to the ASTM D5296 standard.
  • the base oils of the present invention are chosen from the above base oils whose aromatic content is between 0 and 45%, preferably between 0 and 30%.
  • the aromatic content of the oils is measured according to UV Burdett method.
  • the aromaticity of the base oil is a character that makes it possible to optimize the operation of the polymer as a function of temperature. The choice of a low aromatic oil allows an optimum at a higher temperature.
  • the lubricant composition according to the invention comprises at least 50% by weight of base oils relative to the total mass of the composition.
  • the lubricating composition according to the invention comprises at least 60% by weight, or even at least 70% by weight, of base oils relative to the total mass of the composition.
  • the lubricant composition according to the invention comprises from 60 to 99.5% by weight of base oils, preferably from 70 to 99.5% by weight of base oils, relative to total mass of the composition.
  • the lubricating composition may comprise a main base oil, especially chosen from Group I to IV base oils, and a proportion of base oil V (co-base), preferably ester and PAG, allowing to improve the solubility of the ammonia source compound in the lubricating composition.
  • a main base oil especially chosen from Group I to IV base oils, and a proportion of base oil V (co-base), preferably ester and PAG, allowing to improve the solubility of the ammonia source compound in the lubricating composition.
  • the additives for the lubricating composition according to the invention are in particular chosen from detergent additives, anti-wear additives, friction modifying additives, extreme pressure additives, dispersants, pour point improvers, anti-wear agents and anti-wear agents. foam, thickeners, viscosity index improvers and mixtures thereof.
  • Anti-wear additives and extreme pressure additives protect friction surfaces by forming a protective film adsorbed on these surfaces.
  • the anti-wear additives are chosen from phosphosulfur additives such as metal alkylthiophosphates, in particular zinc alkylthiophosphates, and more specifically zinc dialkyldithiophosphates or ZnDTPs.
  • the preferred compounds are of formula Zn ((SP (S) (OR 11 ) (OR 12 )) 2 , in which R 11 and R 12 , which may be identical or different, independently represent an alkyl group, preferably an alkyl group containing from 1 to 18 carbon atoms.
  • Phosphorus-based compounds are also anti-wear additives that can be used in the lubricating composition according to the invention.
  • the phosphorus brought by these additives can act as poison of catalytic systems automobiles because these additives are ash generators.
  • These effects can be minimized by substituting phosphorus-based compounds with non-phosphorus additives, such as, for example, polysulfides, especially sulfur-containing olefins.
  • the lubricant composition according to the invention may comprise from 0.01 to 6% by weight, preferably from 0.05 to 4% by weight, more preferably from 0.1 to 2% by weight relative to the mass. total lubricating composition, anti-wear additives and extreme pressure additives.
  • the lubricant composition according to the invention may comprise at least one friction-modifying additive.
  • the friction modifying additive may be chosen from a compound providing metal elements and an ash-free compound.
  • the compounds providing metal elements mention may be made of transition metal complexes such as Mo, Sb, Sn, Fe, Cu and Zn, the ligands of which may be hydrocarbon compounds comprising oxygen, nitrogen, sulfur or phosphorus.
  • the ashless friction modifier additives are generally of organic origin and may be selected from monoesters of fatty acids and polyols, fatty epoxides, borate fatty epoxides; or glycerol esters of fatty acid.
  • the fatty compounds comprise at least one hydrocarbon group comprising from 10 to 24 carbon atoms.
  • the lubricant composition according to the invention may comprise from 0.01 to 2% by weight or from 0.01 to 5% by weight, preferably from 0.1 to 1.5% by weight or 0.1 at 2% by weight relative to the total mass of the lubricant composition, friction modifier additive.
  • the lubricant composition according to the invention may comprise at least one antioxidant additive.
  • the antioxidant additive generally serves to retard the degradation of the lubricating composition in service. This degradation can notably result in the formation of deposits, the presence of sludge or an increase in the viscosity of the lubricant composition.
  • Antioxidant additives act in particular as radical inhibitors or destroyers of hydroperoxides.
  • antioxidant additives commonly used, mention may be made of antioxidant additives of phenolic type and phosphosulfur antioxidant additives. Some of these antioxidant additives, for example phosphosulfur antioxidant additives, can be ash generators. Phenolic antioxidant additives may be ash-free or may be in the form of neutral or basic metal salts.
  • Antioxidant additives may include selected from sterically hindered phenols, sterically hindered phenol esters and sterically hindered phenols comprising a thioether bridge.
  • the sterically hindered phenols are chosen from compounds comprising a phenol group in which at least one vicinal carbon of the carbon carrying the alcohol function is substituted by at least one alkyl group having a C 1 -C 0 , preferably a grouping.
  • alkyl-Ce preferably alkyl C 4, preferably by tert-butyl group.
  • Sulfurized alkyl phenols or their alkali and alkaline earth metal salts can also be used as antioxidant additives.
  • antioxidant additives is copper compounds, for example copper thio- or dithio-phosphates, copper and carboxylic acid salts, dithiocarbamates, sulphonates, phenates, copper acetylacetonates. Copper salts I and II, succinic acid or anhydride salts can also be used.
  • the lubricant composition according to the invention may contain all types of antioxidant additives known to those skilled in the art.
  • the lubricating composition comprises at least one ash-free antioxidant additive.
  • the lubricating composition according to the invention comprises from 0.5 to 2% by weight relative to the total weight of the composition, of at least one antioxidant additive.
  • the lubricant composition according to the invention may also comprise at least one detergent additive.
  • the detergent additives generally make it possible to reduce the formation of deposits on the surface of the metal parts by dissolving the secondary oxidation and combustion products.
  • the detergent additives that can be used in the lubricant composition according to the invention are generally known to those skilled in the art.
  • the detergent additives may be anionic compounds comprising a long lipophilic hydrocarbon chain and a hydrophilic head.
  • the associated cation may be a metal cation of an alkali metal or alkaline earth metal.
  • the detergent additives are preferably chosen from the alkali metal or alkaline earth metal salts of carboxylic acids, the sulphonates, the salicylates, the naphthenates and the phenate salts.
  • Alkali metals and alkaline earths are preferably calcium, magnesium, sodium or barium.
  • metal salts generally comprise the metal in stoichiometric amount or in excess, therefore in an amount greater than the stoichiometric amount. It is then overbased detergent additives; the excess metal bringing the overbased character to the detergent additive is then generally in the form of an oil insoluble metal salt, for example a carbonate, a hydroxide, an oxalate, an acetate, a glutamate, preferably a carbonate .
  • an oil insoluble metal salt for example a carbonate, a hydroxide, an oxalate, an acetate, a glutamate, preferably a carbonate .
  • the lubricant composition according to the invention may comprise from 2 to 4% by weight of detergent additive relative to the total mass of the lubricating composition.
  • the lubricant composition according to the invention may also comprise at least one pour point depressant additive.
  • pour point depressant additives By slowing the formation of paraffin crystals, pour point depressant additives generally improve the cold behavior of the lubricant composition according to the invention.
  • pour point depressant additives mention may be made of alkyl polymethacrylates, polyacrylates, polyarylamides, polyalkylphenols, polyalkylnaphthalenes and alkylated polystyrenes.
  • the lubricant composition according to the invention may also comprise at least one dispersing agent.
  • the dispersing agent may be chosen from Mannich bases, succinimides and their derivatives.
  • the lubricating composition according to the invention may comprise from 0.2 to 10% by weight of dispersing agent relative to the total mass of the lubricating composition.
  • the lubricating composition of the present invention may also comprise at least one viscosity index improver.
  • viscosity index improvers include polymeric esters, homopolymers or copolymers, hydrogenated or non-hydrogenated, styrene, butadiene and isoprene, polymethacrylates (PMA) or alternatively olefin copolymers, such as, for example, ethylene / propylene copolymers.
  • the lubricating composition according to the invention can be in various forms.
  • the lubricant composition according to the invention may in particular be an anhydrous composition.
  • this lubricating composition is not an emulsion.
  • the subject of the invention is also a process for reducing NOx in an engine, in particular a vehicle engine, comprising the use of a lubricating composition comprising at least one source compound of ammonia, with the exception of the source compounds. ammonia by hydrolysis.
  • vehicle engine is more particularly intended to mean vehicle engines such as:
  • the compounds are placed in a furnace for heating up to 1000 ° C and set to have a temperature ramp of 5 ° C / min.
  • the furnace is also equipped with a system for recovering the gases emitted by the thermal degradation and sent to a Fourier transform ion cyclotron resonance mass spectrophotometer (FTICR) coupled to chemical ionization methods (IMR). This makes it possible to detect and measure the amount of NH 3 produced during the thermal degradation.
  • FTICR Fourier transform ion cyclotron resonance mass spectrophotometer
  • IMR chemical ionization methods
  • Ammonium carbamate For a 0.8 mg sample, a release of 9676.8 ppm NH 3 / mg was measured over a temperature range of 20 to 150 ° C, with a peak of about 75 ° C.
  • These compounds thermally degrade at temperatures below 350 ° C, thus releasing ammonia at the usual engine temperatures when operating.

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Abstract

La présente demande concerne l'utilisation d'au moins un composé source d'ammoniac dans une composition lubrifiante pour réduire les oxydes d'azote (NOx), à l'exception des composés source d'ammoniac par hydrolyse.

Description

REDUCTION DES OXYDES D'AZOTE
La présente invention concerne l'utilisation de composés source d'ammoniac dans les compositions lubrifiantes pour réduire les NOx, notamment dans les compositions lubrifiantes pour moteur automobile.
Les moteurs automobiles actuels sont responsables d'émission de particules et d'oxydes d'azote (NOx). Ces polluants se retrouvent notamment dans les gaz d'échappement.
L'introduction de nouvelles normes européennes va fortement modifier les stratégies de post-traitement des gaz d'échappement. L'un des objectifs est notamment de réduire fortement les oxydes à l'échappement. Cela a conduit à l'apparition de différents dispositifs techniques tels que l'introduction de systèmes de réduction catalytique sélective (SCR) capables de traiter les NOx. Avec ces nouveaux systèmes, les constructeurs ont modifié les calages de combustion par exemple en déplaçant le compromis émission de NOx/émission de particules vers la production accrue de NOx qui seront traités par les systèmes SCR. La conséquence directe est l'augmentation importante de la concentration en NOx dans les gaz de blow-by (correspondant aux flux de gaz de la chambre de combustion vers le carter) qui vont circuler à travers le film de composition lubrifiante et ainsi solubiliser les NOx dans la composition lubrifiante. Il est donc à craindre une sévérisation du phénomène de nitroxydation des compositions lubrifiantes qui est un phénomène bien plus agressif que la simple oxydation de la composition lubrifiante. Cela serait responsable d'une baisse de la qualité de la composition lubrifiante et nécessiterait un changement de la composition lubrifiante plus fréquent.
Il est connu de réduire les NOx par une réduction catalytique en présence d'ammoniac. Cependant, cette réaction nécessite des températures supérieures à 750°C qui ne sont pas atteignables pour les compositions lubrifiantes et dans les moteurs, notamment dans la chambre de combustion.
Il y a donc un intérêt à fournir un moyen de réduire les NOx notamment dans les compositions lubrifiantes à des températures moindres notamment inférieures à 730°C, de préférence inférieures à 500°C, plus préférentiellement inférieures à 350°C. Un objectif de la présente invention est de fournir des composés permettant, lorsqu'ils sont introduits dans une composition lubrifiante, de réduire les NOx.
Un autre objectif de la présente invention est de fournir un tel composé qui soit de mise en œuvre simple et qui ne dégrade pas les propriétés de la composition lubrifiante.
Un autre objectif de la présente invention est également de fournir un procédé de réduction des NOx dans un moteur.
D'autres objectifs encore apparaîtront à la lecture de la description de l'invention qui suit. La présente invention propose l'utilisation d'au moins un composé source d'ammoniac dans une composition lubrifiante pour réduire les oxydes d'azote (NOx), à l'exception des composés source d'ammoniac par hydrolyse.
Dans le cadre de la présente invention, on entend par composé source d'ammoniac, tout composé susceptible de générer ou de libérer de l'ammoniac. On entend par composé susceptible de générer de l'ammoniac tout composé susceptible de générer de l'ammoniac par réaction chimique, par exemple par décomposition à la température. On entend par composé susceptible de libérer de l'ammoniac tout composé libérant de l'ammoniac en réponse à une contrainte par exemple température et/ou contrainte de cisaillement. Dans le cadre de la présente invention on entend par composé source d'ammoniac par hydrolyse tout composé générant de l'ammoniac par la suite d'une réaction d'hydrolyse.
De façon préférée, les composés source d'ammoniac par réaction avec l'eau ne sont pas compris dans la présente invention.
Les composés sources d'ammoniac selon l'invention peuvent notamment être tout composé susceptible de générer ou de libérer de l'ammoniac sous une certaine contrainte de cisaillement et/ou à une température correspondant à la température de fonctionnement du moteur. Par exemple à une température comprise entre 20 et 250°C, de préférence entre 40 et 200°C, par exemple entre 40 et 150°C. Notamment, pour une libération ou génération d'ammoniac dans le carter, les composés source d'ammoniac mis en œuvre sont les composés susceptibles de générer ou libérer de l'ammoniac à une température comprise entre 20 et 100°C, de préférence entre 40 et 100°C. Pour une libération ou génération d'ammoniac dans la zone SPC (zone Segment Piston Chemise), les composés source d'ammoniac mis en œuvre sont les composés susceptibles de générer ou libérer de l'ammoniac à une température comprise entre 100 et 250°C.
De façon avantageuse, plusieurs composés source d'ammoniac différents peuvent être mis en œuvre dans le cadre de la présente invention permettant ainsi par exemple des libérations ou générations d'ammoniac dans différentes conditions, notamment selon différentes températures, différentes contraintes de cisaillement, etc, permettant ainsi éventuellement une libération/génération d'ammoniac à différents endroits du moteur, par exemple dans le carter et dans la zone SPC.
De préférence, dans le cadre de l'invention, les composés source d'ammoniac sont notamment choisis parmi les composés à base d'ammonium, c'est-à-dire les composés comprenant un cation ammonium, l'ammoniac encapsulé et les composés organiques comprenant au moins un groupe NH2, ces composés pouvant notamment être encapsulés notamment dans un polymère éventuellement fonctionnalisé.
De préférence les composés à base d'ammonium sont choisis parmi :
les sels d'ammonium notamment choisis parmi :
• les acétates de formule R1-COO NH4 +, [(R1C02)2H] NH4 +, [(R1C02)3H2] NH4 + avec R1 est un groupe alkyle, linéaire, ramifié ou cyclique, comprenant de 10 à 20 atomes de carbone, comprenant éventuellement au moins une insaturation et comprenant éventuellement au moins un substituant de type alkylaryl ou arylalkyl, l'alkyle étant linéaire ou ramifié et comprenant de 1 à 10 atomes de carbone et l'aryle comprenant de 6 à 10 atomes de carbone ; ou
• le salicylate d'ammonium comprenant éventuellement un ou plusieurs substituants choisis parmi un groupe alkyle comprenant de 1 à 20 atomes de carbone et/ou un cycle hydrocarboné, saturé partiellement ou totalement insaturé ou aromatique, comprenant de 3 à 10 atomes de carbones ; ou
• les sulfonates d'ammonium de formule R1-S03 " NH4 + ; ou
• les phénolates d'ammonium éventuellement substitués par un ou plusieurs groupe alkyle comprenant de 1 à 20 atomes de carbone, éventuellement deux phénolates peuvent être reliés par un pont soufré (un atome de soufre); ces sels d'ammonium pouvant également être encapsulés notamment dans un polymère éventuellement fonctionnalisé ; ou
les ions ammonium; ou
- les ions ammonium complexés dans des ligands cycliques ou polycycliques, notamment dans des composés éther-couronnes, par exemple 18-C-6 ; des aza-couronnes ; des cryptands ; ou
- un polymère comprenant une chaîne principale hydrocarbonée, notamment linéaire ou ramifiée, et au moins un groupe pendant comprenant un groupe anionique, par exemple O", COO", S03", P03", et un contre ion ammonium (NH4+) ou un groupe pendant comprenant un groupe ammonium (NH4+) et un contre ion anionique par exemple O", COO", S03", P03"; ledit polymère pouvant éventuellement être encapsulé notamment dans un polymère éventuellement fonctionnalisé.
De préférence, l'ammoniac encapsulé est de l'ammoniac encapsulé dans un polymère éventuellement fonctionnalisé.
De préférence, les composés organiques comprenant au moins un groupe NH2, sont choisis parmi :
- le carbamate d'ammonium ; ou
- l'oléate d'ammonium ; ou
- les acides aminés, par exemple phénylalanine, leucine, tyrosine, de préférence phénylalanine ; ou
- les aminés grasses par exemple les composés de formule RNH2 dans laquelle R est un groupe alkyle, linéaire ou ramifié, comprenant de 10 à 20 atomes de carbone et éventuellement comprenant au moins une insaturation ; les composés de formule R-(NH)-R2-NH2, dans laquelle R2 est un groupe alkyle linéaire ou ramifié comprenant de 1 à 10 atomes de carbone et éventuellement comprenant au moins une insaturation ; les composés de formule NH2-R2- N(R)-R2-NH2 ; ou les aminés grasses de formule (I) R5-[(NR6)-R7]m-NR8R9, dans laquelle :
R5 représente un groupement hydrocarboné saturé ou insaturé, linéaire ou ramifié, comprenant au moins 12 atomes de carbone, et optionnellement au moins un hétéroatome choisi parmi l'azote, le soufre ou l'oxygène ; R6, R8 ou R9 représente indépendamment un atome d'hydrogène ou un groupement hydrocarboné saturé ou insaturé, linéaire ou ramifié, et comprenant optionnellement au moins un hétéroatome choisi parmi l'azote, le soufre ou l'oxygène ;
R7 représente un groupement hydrocarboné saturé ou insaturé, linéaire ou ramifié, comprenant un ou plusieurs atome(s) de carbone, et comprenant optionnellement au moins un hétéroatome choisi parmi l'azote, le soufre ou l'oxygène, de préférence l'oxygène ;
m est un entier supérieur ou égal à 1 , de préférence compris entre 1 et 10, plus préférentiellement entre 1 et 6, encore plus préférentiellement est choisi parmi 1 , 2 ou 3 ; ou
- les composés de formule R3-NH2 dans lesquels R3 est un groupe carbocyclique, mono ou polycyclique, saturé, partiellement ou totalement insaturé ou aromatique, comprenant de 6 à 10 membres, éventuellement substitué par un groupe alkyle comprenant de 1 à 10 atomes de carbone ; ou - la guanidine NH2C(NH)NH2 ou ses dérivés comprenant au moins un groupe NH2, les autres atomes d'hydrogène pouvant être substitués par exemple par un groupe alkyle; ou
- benzhydrazide, éventuellement substitué par un ou plusieurs groupe alkyle; ou
- les composés de formule (II)
Figure imgf000006_0001
dans laquelle R4 représente un groupe alkyle, linéaire ou ramifié, comprenant de 5 à 20 atomes de carbone, de préférence de 7 à 17 atomes de carbone, et éventuellement au moins une insaturation ; ou
ces composés organiques comprenant au moins un groupe NH2 pouvant également être encapsulés notamment dans un polymère éventuellement fonctionnalisé.
Les composés organiques comprenant au moins un groupe NH2, peuvent également être choisis parmi les fonctions Aminales CH3-(CH2)n-CH-(NH2)2 et Amidine (CH3-(CH2)n-C(=NH,NH2).
Les aminés grasses de formule (I) sont connues en tant que telles dans les demandes WO 2009/153453 et WO 2014/180843 déposées par la demanderesse. La demanderesse a maintenant découvert une nouvelle utilisation de ces aminés grasses.
De préférence, les composés organiques comprenant au moins un groupe NH2, sont choisis parmi :
- le carbamate d'ammonium ; ou
- les acides aminés, par exemple phénylalanine, leucine, tyrosine, de préférence phénylalanine ; ou
- les aminés grasses par exemple les composés de formule RNH2 dans laquelle R est un groupe alkyle, linéaire ou ramifié, comprenant de 10 à 20 atomes de carbone et éventuellement comprenant au moins une insaturation ; les composés de formule R-(NH)-R2-NH2, dans laquelle R2 est un groupe alkyle linéaire ou ramifié comprenant de 1 à 10 atomes de carbone et éventuellement comprenant au moins une insaturation, les composés de formule NH2-R2-N(R)- R2-NH2 ; ou
- les composés de formule R3-NH2 dans lesquels R3 est un groupe carbocyclique, mono ou polycyclique, saturé, partiellement ou totalement insaturé ou aromatique, comprenant de 6 à 10 membres, éventuellement substitué par un groupe alkyle comprenant de 1 à 10 atomes de carbone ; ou
- la guanidine NH2C(NH)NH2 ou ses dérivés comprenant au moins un groupe NH2, les autres atomes d'hydrogène pouvant être substitués par exemple par un groupe alkyle; ou
- benzhydrazide, éventuellement substitué par un ou plusieurs groupe alkyle; ou
- les composés de formule (II)
Figure imgf000007_0001
dans laquelle R4 représente un groupe alkyle, linéaire ou ramifié, comprenant de 5 à 20 atomes de carbone, de préférence de 7 à 17 atomes de carbone, et éventuellement au moins une insaturation ; ou
ces composés organiques comprenant au moins un groupe NH2 pouvant également être encapsulés notamment dans un polymère éventuellement fonctionnalisé.
De façon avantageuse, lorsque le composé source d'ammoniac est encapsulé, l'encapsulation est réalisée dans une capsule polymère éventuellement fonctionnalisée qui peut notamment se rompre par un stimuli extérieur tel que la température, les contraintes de cisaillement et/ou l'action d'un composé chimique.
De manière préférée, les composés sources d'ammonium sont choisis parmi les composés organiques comprenant au moins un groupe NH2 et notamment :
- le carbamate d'ammonium ; ou
- l'oléate d'ammonium ; ou
- les acides aminés, par exemple phénylalanine, leucine, tyrosine, de préférence phénylalanine ; ou
- la guanidine ; ou les composés de formule
Figure imgf000008_0001
dans laquelle R4 représente un groupe alkyle, linéaire ou ramifié, comprenant de 5 à 20 atomes de carbone, de préférence de 7 à 17 atomes de carbone, et éventuellement au moins une insaturation ; ou
les aminés grasses par exemple les composés de formule RNH2 dans laquelle R est un groupe alkyle, linéaire ou ramifié, comprenant de 10 à 20 atomes de carbone et éventuellement comprenant au moins une insaturation ; les composés de formule R-(NH)-R2-NH2, dans laquelle R2 est un groupe alkyle linéaire ou ramifié comprenant de 1 à 10 atomes de carbone et éventuellement comprenant au moins une insaturation ; les composés de formule NH2-R2- N(R)-R2-NH2; ou les aminés grasses de formule (I) R5-[(NR6)-R7]m-NR8R9, dans laquelle :
R5 représente un groupement hydrocarboné saturé ou insaturé, linéaire ou ramifié, comprenant au moins 12 atomes de carbone, et optionnellement au moins un hétéroatome choisi parmi l'azote, le soufre ou l'oxygène ; R6, R8 ou R9 représente indépendamment un atome d'hydrogène ou un groupement hydrocarboné saturé ou insaturé, linéaire ou ramifié, et comprenant optionnellement au moins un hétéroatome choisi parmi l'azote, le soufre ou l'oxygène ;
R7 représente un groupement hydrocarboné saturé ou insaturé, linéaire ou ramifié, comprenant un ou plusieurs atome(s) de carbone, et comprenant optionnellement au moins un hétéroatome choisi parmi l'azote, le soufre ou l'oxygène, de préférence l'oxygène ; m est un entier supérieur ou égal à 1 , de préférence compris entre 1 et 10, plus préférentiellement entre 1 et 6, encore plus préférentiellement est choisi parmi 1 , 2 ou 3.
De manière préférée, les composés sources d'ammonium sont choisis parmi les composés organiques comprenant au moins un groupe NH2 et notamment :
- le carbamate d'ammonium ; ou - les acides aminés, par exemple phénylalanine, leucine, tyrosine, de préférence phénylalanine ; ou
- la guanidine ; ou
- les composés de formule (II)
Figure imgf000009_0001
dans laquelle R4 représente un groupe alkyle, linéaire ou ramifié, comprenant de 5 à 20 atomes de carbone, de préférence de 7 à 17 atomes de carbone, et éventuellement au moins une insaturation ; ou
- les aminés grasses par exemple les composés de formule RNH2 dans laquelle R est un groupe alkyle, linéaire ou ramifié, comprenant de 10 à 20 atomes de carbone et éventuellement comprenant au moins une insaturation ; les composés de formule R-(NH)-R2-NH2, dans laquelle R2 est un groupe alkyle linéaire ou ramifié comprenant de 1 à 10 atomes de carbone et éventuellement comprenant au moins une insaturation ; ou les composés de formule NH2-R2- N(R)-R2-NH2.
De manière particulièrement préférée, les composés sources d'ammonium sont choisis parmi les composés organiques comprenant au moins un groupe NH2 et notamment :
- le carbamate d'ammonium ; ou
- l'oléate d'ammonium ; ou
- les acides aminés, par exemple phénylalanine ; ou
- les aminés grasses par exemple les composés de formule RNH2 dans laquelle R est un groupe alkyle, linéaire ou ramifié, comprenant de 10 à 20 atomes de carbone et éventuellement comprenant au moins une insaturation ; les composés de formule R-(NH)-R2-NH2, dans laquelle R2 est un groupe alkyle linéaire ou ramifié comprenant de 1 à 10 atomes de carbone et éventuellement comprenant au moins une insaturation ; les composés de formule NH2-R2- N(R)-R2-NH2; ou les aminés grasses de formule (I) R5-[(NR6)-R7]m-NR8R9, dans laquelle, R5 représente un groupement hydrocarboné saturé ou insaturé, linéaire ou ramifié, comprenant au moins 12 atomes de carbone, et optionnellement au moins un hétéroatome choisi parmi l'azote, le soufre ou l'oxygène ; R6, R8 ou R9 représente indépendamment un atome d'hydrogène ou un groupement hydrocarboné saturé ou insaturé, linéaire ou ramifié, et comprenant optionnellement au moins un hétéroatome choisi parmi l'azote, le soufre ou l'oxygène ;
R7 représente un groupement hydrocarboné saturé ou insaturé, linéaire ou ramifié, comprenant un ou plusieurs atome(s) de carbone, et comprenant optionnellement au moins un hétéroatome choisi parmi l'azote, le soufre ou l'oxygène, de préférence l'oxygène ;
m est un entier supérieur ou égal à 1 , de préférence compris entre 1 et 10, plus préférentiellement entre 1 et 6, encore plus préférentiellement est choisi parmi 1 , 2 ou 3.
De manière particulièrement préférée, les composés sources d'ammonium sont choisis parmi les composés organiques comprenant au moins un groupe NH2 et notamment :
- le carbamate d'ammonium ; ou
- l'oléate d'ammonium ;
- les aminés grasses par exemple les composés de formule RNH2 dans laquelle R est un groupe alkyle, linéaire ou ramifié, comprenant de 10 à 20 atomes de carbone et éventuellement comprenant au moins une insaturation ; les composés de formule R-(NH)-R2-NH2, dans laquelle R2 est un groupe alkyle linéaire ou ramifié comprenant de 1 à 10 atomes de carbone et éventuellement comprenant au moins une insaturation ; les composés de formule NH2-R2- N(R)-R2-NH2.
De manière particulièrement préférée, les composés sources d'ammoniac sont choisis parmi :
- le carbamate d'ammonium ; ou
- l'oléate d'ammonium ; ou
- les aminés grasses par exemple les composés de formule RNH2 dans laquelle R est un groupe alkyle, linéaire ou ramifié, comprenant de 10 à 20 atomes de carbone et éventuellement comprenant au moins une insaturation ; les composés de formule R-(NH)-R2-NH2, dans laquelle R2 est un groupe alkyle linéaire ou ramifié comprenant de 1 à 10 atomes de carbone et éventuellement comprenant au moins une insaturation ; les composés de formule NH2-R2- N(R)-R2-NH2; ou les aminés grasses de formule (I) R5-[(NR6)-R7]m-NR8R9, dans laquelle,
R5 représente un groupement hydrocarboné saturé ou insaturé, linéaire ou ramifié, comprenant au moins 12 atomes de carbone, et optionnellement au moins un hétéroatome choisi parmi l'azote, le soufre ou l'oxygène ; R6, R8 ou R9 représente indépendamment un atome d'hydrogène ou un groupement hydrocarboné saturé ou insaturé, linéaire ou ramifié, et comprenant optionnellement au moins un hétéroatome choisi parmi l'azote, le soufre ou l'oxygène ;
R7 représente un groupement hydrocarboné saturé ou insaturé, linéaire ou ramifié, comprenant un ou plusieurs atome(s) de carbone, et comprenant optionnellement au moins un hétéroatome choisi parmi l'azote, le soufre ou l'oxygène, de préférence l'oxygène ;
m est un entier supérieur ou égal à 1 , de préférence compris entre 1 et 10, plus préférentiellement entre 1 et 6, encore plus préférentiellement est choisi parmi 1 , 2 ou 3.
Ainsi, de préférence, la présente invention concerne l'utilisation d'au moins un composé source d'ammoniac dans une composition lubrifiante pour réduire les oxydes d'azote (NOx), le composé source d'ammoniac étant choisi parmi :
- le carbamate d'ammonium ; ou
- l'oléate d'ammonium ; ou
- les aminés grasses par exemple les composés de formule RNH2 dans laquelle R est un groupe alkyle, linéaire ou ramifié, comprenant de 10 à 20 atomes de carbone et éventuellement comprenant au moins une insaturation ; les composés de formule R-(NH)-R2-NH2, dans laquelle R2 est un groupe alkyle linéaire ou ramifié comprenant de 1 à 10 atomes de carbone et éventuellement comprenant au moins une insaturation ; les composés de formule NH2-R2- N(R)-R2-NH2; ou les aminés grasses de formule (I) R5-[(NR6)-R7]m-NR8R9, dans laquelle,
R5 représente un groupement hydrocarboné saturé ou insaturé, linéaire ou ramifié, comprenant au moins 12 atomes de carbone, et optionnellement au moins un hétéroatome choisi parmi l'azote, le soufre ou l'oxygène ; R6, R8 ou R9 représente indépendamment un atome d'hydrogène ou un groupement hydrocarboné saturé ou insaturé, linéaire ou ramifié, et comprenant optionnellement au moins un hétéroatome choisi parmi l'azote, le soufre ou l'oxygène ;
R7 représente un groupement hydrocarboné saturé ou insaturé, linéaire ou ramifié, comprenant un ou plusieurs atome(s) de carbone, et comprenant optionnellement au moins un hétéroatome choisi parmi l'azote, le soufre ou l'oxygène, de préférence l'oxygène ;
m est un entier supérieur ou égal à 1 , de préférence compris entre 1 et 10, plus préférentiellement entre 1 et 6, encore plus préférentiellement est choisi parmi 1 , 2 ou 3.
De préférence, quand l'aminé grasse est de formule (I):
• R5 représente un groupement alkyle saturé ou insaturé, linéaire ou ramifié, comprenant de 12 à 22 atomes de carbone, de préférence de 14 à 22 atomes de carbone, et optionnellement au moins un hétéroatome choisi parmi l'azote, le soufre ou l'oxygène, et/ou
• R6, R8 ou R9 représente indépendamment, un atome d'hydrogène ; un groupement alkyle saturé ou insaturé, linéaire ou ramifié, comprenant entre 1 et 22 atomes de carbone, préférentiellement entre 14 et 22 atomes de carbone, plus préférentiellement entre 16 et 22 atomes de carbone ; ou un groupement (Ri0-O)q-H dans lequel R10 est un groupement alkyle saturé, linéaire ou ramifié, comprenant au moins 2 atomes de carbone, de préférence entre 2 et 6 atomes de carbone, plus préférentiellement entre 2 et 4 atomes de carbone et q représente un entier supérieur ou égal à 1 , de préférence compris entre 1 et 6, plus préférentiellement compris entre 1 et 4, et/ou
• R7 représente un groupement alkyle saturé ou insaturé, linéaire ou ramifié, comprenant entre 2 et 6 atomes de carbone, de préférence entre 2 et 4 atomes de carbone.
Plus préférentiellement, quand l'aminé grasse est de formule (I):
• m est égal à 1 , 2 ou 3,
• R5 représente un groupement alkyle saturé ou insaturé, linéaire ou ramifié, comprenant de 12 à 20 atomes de carbone, de préférence de 14 à 20 atomes de carbone, et optionnellement au moins un hétéroatome choisi parmi l'azote, le soufre ou l'oxygène,
R6 représente indépendamment un atome d'hydrogène ou un groupement alkyle saturé, linéaire ou ramifié, comprenant de 1 à 20 atomes de carbone, préférentiellement de 16 à 20 atomes de carbone, plus préférentiellement de 16 à 18 atomes de carbone,
R7 représente un groupement alkyle saturé et linéaire, comprenant entre 2 et 6 atomes de carbone, de préférence entre 2 et 4 atomes de carbone,
R8 et R9 représentent un atome d'hydrogène ou un groupement méthyle, préférentiellement un atome d'hydrogène.
Avantageusement, quand l'aminé grasse est de formule (I) :
• m est égal à 3,
• R5 représente un groupement alkyle saturé ou insaturé, linéaire ou ramifié, comprenant de 12 à 20 atomes de carbone, de préférence de 14 à 20 atomes de carbone, plus préférentiellement de 16 à 20 atomes de carbone, et optionnellement au moins un hétéroatome choisi parmi l'azote, le soufre ou l'oxygène,
• R6 représente indépendamment un atome d'hydrogène ou un groupement alkyle saturé, linéaire ou ramifié, comprenant de 16 à 18 atomes de carbone,
• R7 représente un groupement éthyle ou propyle,
• R8 et R9 représentent un atome d'hydrogène.
Plus préférentiellement, quand l'aminé grasse est également de formule (I):
• m est égal à 1 , 2 ou 3,
• R5 représente un groupement alkyle saturé ou insaturé, linéaire ou ramifié, comprenant de 14 à 20 atomes de carbone, de préférence de 16 à 20 atomes de carbone,
• R6, R8 et R9 représente indépendamment un atome d'hydrogène ou un groupement (R10-O)q-H dans lequel R10 est un groupement alkyle saturé, linéaire, comprenant entre 2 et 6 atomes de carbone, plus préférentiellement entre 2 et 4 atomes de carbone et q représentant un entier compris entre 1 et 6, plus préférentiellement compris entre 1 et 4,
• R7 représente un groupement alkyle saturé et linéaire, comprenant entre 2 et 6 atomes de carbone, de préférence entre 2 et 4 atomes de carbone. Avantageusement, quand l'aminé grasse est également de formule (I) :
• m est égal à 3,
• R5 représente un groupement alkyle saturé ou insaturé, linéaire ou ramifié, comprenant de 14 à 20 atomes de carbone, de préférence de 16 à 20 atomes de carbone,
• R6, R8 et R9 représente indépendamment un atome d'hydrogène ou un groupement (R10-O)q-H dans lequel R10 est un groupement alkyle saturé, linéaire, comprenant entre 2 et 4 atomes de carbone et q représentant un entier compris entre 1 et 4,
· R7 représente un groupement éthyle ou propyle.
De préférence dans les composés de formule (I) R8 et R9 représentent H.
De manière générale, les aminés grasses de formule (I) selon l'invention sont principalement obtenues à partir d'acides carboxyliques. Ces acides sont déshydratés en présence d'ammoniac pour donner des nitriles, et subissent ensuite une hydrogénation catalytique pour conduire notamment à des aminés grasses.
Au sens de l'invention, l'aminé grasse de formule (I) est obtenue à partir d'au moins un acide carboxylique, de préférence d'au moins un acide gras.
Au sens de l'invention, le groupement alkyle de l'aminé grasse de formule (I) présente un nombre d'atome de carbone correspondant au nombre d'atome de carbone de la chaîne carbonée de l'acide carboxylique, de préférence correspondant au nombre d'atome de carbone de la chaîne carbonée de l'acide gras
Au sens de l'invention, une même aminé grasse de formule (I) peut être substituée par plusieurs groupements alkyles obtenus à partir de plusieurs acides carboxyliques, identiques ou différents, de préférence obtenus à partir de plusieurs acides gras, identiques ou différents. Selon un mode de réalisation particulier de l'invention, le groupement alkyle est obtenu à partir d'acide gras choisi parmi les acides caprylique, pélargonique, caprique, undécylénique, laurique, tridécyléniques, myristiques, pentadécylique, palmitique, margarique, stéarique, nonadécylique, arachique, hénéicosanoïque, béhénique, tricosanoïque, lignocérique, pentacosanoïque, cérotique, heptacosanoïque, montanique, nonacosanoïque, mélissique, hentriacontanoïque, lacéroïque, et leurs dérivés ou des acides gras insaturés tels que l'acide palmitoléique, oléique, érucique, nervonique, linoléique, a-linolénique, c-linolénique, di-homo-c-linolénique, arachidonique, éicosapentaénoïque, docosahexanoique, et leurs dérivés.
De préférence, les acides gras sont issus de l'hydrolyse des triglycérides présents dans les huiles végétales et animales, telles que l'huile de coprah, de palme, d'olive, d'arachide, de colza, de tournesol, de soja, de coton, de lin, le suif de bœuf. Les huiles naturelles peuvent avoir été génétiquement modifiées de façon à enrichir leur teneur en certains acides gras, par exemple l'huile de colza ou de tournesol oléique.
De manière générale, l'aminé grasse de formule (I) selon l'invention est préférentiellement obtenue à partir de ressources naturelles, végétales ou animales. Les traitements permettant d'aboutir à des aminés grasses à partir des huiles naturelles peuvent conduire à des mélanges de polyamines primaires, secondaires et tertiaires.
De préférence, le composé source d'ammoniac est mis en œuvre en une proportion de 0,1 à 10% en poids par rapport au poids de la composition lubrifiante.
De manière particulièrement avantageuse, l'utilisation d'au moins un composé source d'ammoniac selon l'invention permet de réduire les NOx dans la composition lubrifiante puisque l'ammoniac libéré ou généré va réduire les NOx. De manière particulièrement avantageuse, l'ammoniac libéré ou généré va également pouvoir circuler notamment via les gaz de blow-by et permettre la réduction des NOx dans d'autres parties du moteur, par exemple dans la chambre de combustion.
La composition lubrifiante selon l'invention peut être toute composition lubrifiante notamment celle mise en œuvre dans les moteurs, notamment dans les moteurs automobiles. Plus particulièrement, la composition lubrifiante selon l'invention comprend au moins une huile de base.
De manière générale, la composition lubrifiante selon l'invention peut comprendre tout type d'huile de base lubrifiante minérale, synthétique ou naturelle, animale ou végétale, connue de l'Homme du métier.
Les huiles de base utilisées dans les compositions lubrifiantes selon l'invention peuvent être des huiles d'origines minérales ou synthétiques appartenant aux groupes I à V selon les classes définies dans la classification API (ou leurs équivalents selon la classification ATIEL) (tableau A) ou leurs mélanges. Teneur en Teneur en Indice de
saturés soufre viscosité (VI)
Groupement I
< 90 % > 0,03 % 80 < VI < 120 Huiles minérales
Groupement II
> 90 % < 0,03 % 80 < VI < 120 Huiles hydrocraquées
Groupement III
Huiles hydrocraquées > 90 < 0,03 % > 120 ou hydro-isomérisées
Groupement IV Polyalphaoléfines (PAO)
Esters et autres bases non incluses dans les groupes I
Groupement V
à IV
Tableau A
Les huiles de base minérales selon l'invention incluent tous types d'huiles de base obtenues par distillation atmosphérique et sous vide du pétrole brut, suivies d'opérations de raffinage telles qu'extraction au solvant, désalphatage, déparaffinage au solvant, hydrotraitement, hydrocraquage, hydroisomérisation et hydrofinition.
Des mélanges d'huiles synthétiques et minérales peuvent également être employés.
Il n'existe généralement aucune limitation quant à l'emploi de bases lubrifiantes différentes pour réaliser les compositions lubrifiantes selon l'invention, si ce n'est qu'elles doivent avoir des propriétés, notamment de viscosité, indice de viscosité, teneur en soufre, résistance à l'oxydation, adaptées à une utilisation pour des moteurs ou pour des transmissions de véhicule.
Les huiles de bases des compositions lubrifiantes selon l'invention peuvent également être choisies parmi les huiles synthétiques, telles certains esters d'acides carboxyliques et d'alcools ou certains polyalkylene glycols (PAG), et parmi les polyalphaoléfines. Les polyalphaoléfines utilisées comme huiles de base sont par exemple obtenues à partir de monomères comprenant de 4 à 32 atomes de carbone, par exemple à partir d'octène ou de décène, et dont la viscosité à 100 °C est comprise entre 1 ,5 et 15 mm2. s"1 selon la norme ASTM D445. Leur masse moléculaire moyenne est généralement comprise entre 250 et 3 000 selon la norme ASTM D5296.
De manière préférée, les huiles de base de la présente invention sont choisies parmi les huiles de base ci-dessus dont la teneur en aromatique est comprise entre 0 et 45%, de préférence entre 0 et 30%. La teneur en aromatique des huiles est mesurée selon la méthode UV Burdett. Sans vouloir être lié par une quelconque théorie, l'aromaticité de l'huile de base est un caractère permettant d'optimiser le fonctionnement du polymère en fonction de la température. Le choix d'une huile pauvre en aromatique permet un optimum à plus haute température.
De manière avantageuse, la composition lubrifiante selon l'invention comprend au moins 50 % en masse d'huiles de base par rapport à la masse totale de la composition.
De manière plus avantageuse, la composition lubrifiante selon l'invention comprend au moins 60 % en masse, voire au moins 70 % en masse, d'huiles de base par rapport à la masse totale de la composition.
De manière plus particulièrement avantageuse, la composition lubrifiante selon l'invention comprend de 60 à 99,5% en masse d'huiles de base, de préférence de 70 à 99,5 % en masse d'huiles de base, par rapport à la masse totale de la composition.
De manière avantageuse, la composition lubrifiante peut comprendre une huile de base principale, notamment choisie parmi les huiles de base de groupe I à IV, et une proportion d'huile de base V (co-base), de préférence ester et PAG, permettant d'améliorer la solubilité du composé source d'ammoniac dans la composition lubrifiante.
De nombreux additifs peuvent être utilisés pour cette composition lubrifiante selon l'invention.
Les additifs pour la composition lubrifiante selon l'invention sont notamment choisis parmi les additifs détergents, les additifs anti-usure, les additifs modificateurs de frottement, les additifs extrême pression, les dispersants, les améliorants du point d'écoulement, les agents anti-mousse, les épaississants, les améliorants de l'indice de viscosité et leurs mélanges. Les additifs anti-usure et les additifs extrême pression protègent les surfaces en frottement par formation d'un film protecteur adsorbé sur ces surfaces.
Il existe une grande variété d'additifs anti-usure. De manière préférée pour la composition lubrifiante selon l'invention, les additifs anti-usure sont choisis parmi des additifs phospho-soufrés comme les alkylthiophosphates métalliques, en particulier les alkylthiophosphates de zinc, et plus spécifiquement les dialkyldithiophosphates de zinc ou ZnDTP. Les composés préférés sont de formule Zn((SP(S)(OR11)(OR12))2, dans laquelle R11 et R12, identiques ou différents, représentent indépendamment un groupement alkyle, préférentiellement un groupement alkyle comportant de 1 à 18 atomes de carbone.
Les composés à base de phosphore sont également des additifs anti-usure qui peuvent être employés dans la composition lubrifiante selon l'invention. Toutefois, le phosphore apporté par ces additifs peut agir comme poison des systèmes catalytiques des automobiles car ces additifs sont générateurs de cendres. On peut minimiser ces effets en substituant des composés à base de phosphore par des additifs n'apportant pas de phosphore, tels que, par exemple, les polysulfures, notamment les oléfines soufrées.
De manière avantageuse, la composition lubrifiante selon l'invention peut comprendre de 0,01 à 6 % en masse, préférentiellement de 0,05 à 4 % en masse, plus préférentiellement de 0,1 à 2 % en masse par rapport à la masse totale de composition lubrifiante, d'additifs anti-usure et d'additifs extrême-pression.
De manière avantageuse, la composition lubrifiante selon l'invention peut comprendre au moins un additif modificateur de frottement. L'additif modificateur de frottement peut être choisi parmi un composé apportant des éléments métalliques et un composé exempt de cendres. Parmi les composés apportant des éléments métalliques, on peut citer les complexes de métaux de transition tels que Mo, Sb, Sn, Fe, Cu, Zn dont les ligands peuvent être des composés hydrocarbonés comprenant des atomes d'oxygène, d'azote, de soufre ou de phosphore. Les additifs modificateurs de frottement exempt de cendres sont généralement d'origine organique et peuvent être choisis parmi les monoesters d'acides gras et de polyols, les époxydes gras, les époxydes gras de borate; ou les esters de glycérol d'acide gras. Selon l'invention, les composés gras comprennent au moins un groupement hydrocarboné comprenant de 10 à 24 atomes de carbone.
De manière avantageuse, la composition lubrifiante selon l'invention peut comprendre de 0,01 à 2 % en masse ou de 0,01 à 5 % en masse, préférentiellement de 0,1 à 1 ,5 % en masse ou de 0,1 à 2 % en masse par rapport à la masse totale de la composition lubrifiante, d'additif modificateur de frottement.
De manière avantageuse, la composition lubrifiante selon l'invention peut comprendre au moins un additif antioxydant.
L'additif antioxydant permet généralement de retarder la dégradation de la composition lubrifiante en service. Cette dégradation peut notamment se traduire par la formation de dépôts, par la présence de boues ou par une augmentation de la viscosité de la composition lubrifiante.
Les additifs antioxydants agissent notamment comme inhibiteurs radicalaires ou destructeurs d'hydropéroxydes. Parmi les additifs antioxydants couramment employés, on peut citer les additifs antioxydants de type phénolique, les additifs antioxydants phosphosoufrés. Certains de ces additifs antioxydants, par exemple les additifs antioxydants phosphosoufrés, peuvent être générateurs de cendres. Les additifs antioxydants phénoliques peuvent être exempt de cendres ou bien être sous forme de sels métalliques neutres ou basiques. Les additifs antioxydants peuvent notamment être choisis parmi les phénols stériquement encombrés, les esters de phénol stériquement encombrés et les phénols stériquement encombrés comprenant un pont thioéther.
De préférence selon l'invention, les phénols stériquement encombrés sont choisis parmi les composés comprenant un groupement phénol dont au moins un carbone vicinal du carbone portant la fonction alcool est substitué par au moins un groupement alkyle en d- C10, de préférence un groupement alkyle en Ci-Ce, de préférence un groupement alkyle en C4, de préférence par le groupement ter-butyle.
Des alkyl phénols sulfurisés ou leurs sels de métaux alcalins et alcalino-terreux peuvent également être utilisés comme additifs antioxydants.
Une autre classe d'additifs antioxydants est celle des composés cuivrés, par exemples les thio- ou dithio-phosphates de cuivre, les sels de cuivre et d'acides carboxyliques, les dithiocarbamates, les sulphonates, les phénates, les acétylacétonates de cuivre. Les sels de cuivre I et II, les sels d'acide ou d'anhydride succiniques peuvent également être utilisés.
La composition lubrifiante selon l'invention peut contenir tous types d'additifs antioxydants connus de l'homme du métier.
De manière avantageuse, la composition lubrifiante comprend au moins un additif antioxydant exempt de cendres.
De manière également avantageuse, la composition lubrifiante selon l'invention comprend de 0,5 à 2 % en poids par rapport à la masse totale de la composition, d'au moins un additif antioxydant.
La composition lubrifiante selon l'invention peut également comprendre au moins un additif détergent.
Les additifs détergents permettent généralement de réduire la formation de dépôts à la surface des pièces métalliques par dissolution des produits secondaires d'oxydation et de combustion.
Les additifs détergents utilisables dans la composition lubrifiante selon l'invention sont généralement connus de l'homme de métier. Les additifs détergents peuvent être des composés anioniques comprenant une longue chaîne hydrocarbonée lipophile et une tête hydrophile. Le cation associé peut être un cation métallique d'un métal alcalin ou alcalino-terreux.
Les additifs détergents sont préférentiellement choisis parmi les sels de métaux alcalins ou de métaux alcalino-terreux d'acides carboxyliques, les sulfonates, les salicylates, les naphténates, ainsi que les sels de phénates. Les métaux alcalins et alcalino-terreux sont préférentiellement le calcium, le magnésium, le sodium ou le baryum.
Ces sels métalliques comprennent généralement le métal en quantité stœchiométrique ou bien en excès, donc en quantité supérieure à la quantité stœchiométrique. Il s'agit alors d'additifs détergents surbasés ; le métal en excès apportant le caractère surbasé à l'additif détergent est alors généralement sous la forme d'un sel métallique insoluble dans l'huile, par exemple un carbonate, un hydroxyde, un oxalate, un acétate, un glutamate, préférentiellement un carbonate.
De manière avantageuse, la composition lubrifiante selon l'invention peut comprendre de 2 à 4 % en poids d'additif détergent par rapport à la masse totale de la composition lubrifiante.
De manière également avantageuse, la composition lubrifiante selon l'invention peut également comprendre au moins un additif abaisseur de point d'écoulement.
En ralentissant la formation de cristaux de paraffine, les additifs abaisseurs de point d'écoulement améliorent généralement le comportement à froid de la composition lubrifiante selon l'invention.
Comme exemple d'additifs abaisseurs de point d'écoulement, on peut citer les polyméthacrylates d'alkyle, les polyacrylates, les polyarylamides, les polyalkylphénols, les polyalkylnaphtalènes, les polystyrènes alkylés.
De manière avantageuse, la composition lubrifiante selon l'invention peut également comprendre au moins un agent dispersant.
L'agent dispersant peut être choisis parmi les bases de Mannich, les succinimides et leurs dérivés.
De manière également avantageuse, la composition lubrifiante selon l'invention peut comprendre de 0,2 à 10 % en masse d'agent dispersant par rapport à la masse totale de la composition lubrifiante. La composition lubrifiante de la présente invention peut également comprendre au moins un améliorant de l'indice de viscosité. Comme exemples d'améliorants de l'indice de viscosité, on peut citer les esters polymères, les homopolymères ou les copolymères, hydrogénés ou non- hydrogénés, du styrène, du butadiène et de l'isoprène, les polyméthacrylates (PMA) ou encore les copolymères oléfines, comme par exemple les copolymères éthylène/propylène. La composition lubrifiante selon l'invention peut se présenter sous différentes formes. La composition lubrifiante selon l'invention peut notamment être une composition anhydre.
De manière préférée, cette composition lubrifiante n'est pas une émulsion.
L'invention a également pour objet un procédé de réduction des NOx dans un moteur, notamment moteur de véhicule, comprenant la mise en œuvre d'une composition lubrifiante comprenant au moins un composé source d'ammoniac, à l'exception des composés source d'ammoniac par hydrolyse.
L'ensemble des caractéristiques et préférences concernant le composé source d'ammoniac décrites ci-dessus s'appliquent également au procédé ci-dessus.
Par moteur de véhicule selon l'invention, on entend plus particulièrement les moteurs de véhicules tels que :
- les moteurs de véhicules automobiles, et plus spécifiquement les moteurs fonctionnant au gazole et essence;
- les moteurs de véhicules poids lourds, et plus spécifiquement les moteurs de véhicules poids lourds fonctionnant au gazole ;
- les moteurs à gaz.
Exemple
La dégradation thermique des composés suivants, sous flux d'air à 100ml/min, a été suivie et la quantité de NH3 généré/libéré a été mesurée. Les composés sont placés dans un four permettant le chauffage jusqu'à 1000°C et réglé de façon à avoir une rampe de température de 5°C/min. Le four est également équipé d'un système de récupération des gaz émis par la dégradation thermique et envoyés vers un spectrophotomètre de masse à résonance cyclotronique d'ion à transformée de Fourrier (FTICR) couplé à des méthodes d'ionisation chimique (IMR). Cela permet de détecter et mesurer la quantité de NH3 produite lors de la dégradation thermique.
N-Tallowamine vendu par Akzonobel sous le nom commercial Armeen T® : pour un échantillon de 17,6 mg, il a été mesuré un dégagement de 457,2 ppm de NH3/mg sur une plage de température de 180 à 350°C, avec un pic de dégagement à environ 210°C.
N-tallow-dipropylene triamine vendu par Akzonobel sous le nom commercial Triameen YT® : pour un échantillon de 20,5 mg, il a été mesuré un dégagement de 1 169,9 ppm de NH3/mg sur une plage de température de 180 à 350°C, avec un pic de dégagement à environ 220°C et environ 260°C.
N-tallow-1 ,3-diaminepropane vendu par Akzonobel sous le nom commercial Duomeen T® : pour un échantillon de 24 mg, il a été mesuré un dégagement de 1096,6 ppm de NH3/mg sur une plage de température de 180 à 350°C, avec un pic de dégagement à environ 280°C.
Carbamate d'ammonium : pour un échantillon de 0,8 mg, il a été mesuré un dégagement de 9676,8 ppm de NH3/mg sur une plage de température de 20 à 150°C, avec un pic de dégagement à environ 75°C.
Ces composés, sélectionnés spécifiquement, se dégradent thermiquement à des températures inférieures à 350°C, libérant ainsi de l'ammoniac aux températures usuelles des moteurs lorsqu'ils fonctionnent.
Cette libération d'ammoniac dans cette plage de température, c'est-à-dire inférieure à 350°C, permet la réduction des NOx dans la chambre de combustion du moteur.

Claims

REVENDICATIONS
1 .- Utilisation d'au moins un composé source d'ammoniac dans une composition lubrifiante, le composé source d'ammoniac étant choisi parmi :
- le carbamate d'ammonium ; ou
- l'oléate d'ammonium ; ou
- les aminés grasses par exemple les composés de formule RNH2 dans laquelle R est un groupe alkyle, linéaire ou ramifié, comprenant de 10 à 20 atomes de carbone et éventuellement comprenant au moins une insaturation ou les composés de formule R-(NH)-R2-NH2, dans laquelle R2 est un groupe alkyle linéaire ou ramifié comprenant de 1 à 10 atomes de carbone, les composés de formule NH2-R2-N(R)-R2-NH2; ou les aminés grasses de formule (I) R5-[(NR6)- R7]m-NR8R9
R5 représente un groupement hydrocarboné saturé ou insaturé, linéaire ou ramifié, comprenant au moins 12 atomes de carbone, et optionnellement au moins un hétéroatome choisi parmi l'azote, le soufre ou l'oxygène ; R6, R8 ou R9 représente indépendamment un atome d'hydrogène ou un groupement hydrocarboné saturé ou insaturé, linéaire ou ramifié, et comprenant optionnellement au moins un hétéroatome choisi parmi l'azote, le soufre ou l'oxygène ;
R7 représente un groupement hydrocarboné saturé ou insaturé, linéaire ou ramifié, comprenant un ou plusieurs atome(s) de carbone, et comprenant optionnellement au moins un hétéroatome choisi parmi l'azote, le soufre ou l'oxygène, de préférence l'oxygène ;
m est un entier supérieur ou égal à 1 , de préférence compris entre 1 et 10, plus préférentiellement entre 1 et 6, encore plus préférentiellement est choisi parmi 1 , 2 ou 3 ;
pour réduire les oxydes d'azote (NOx). 2.- Utilisation selon la revendication 1 dans laquelle le composé source d'ammoniac est choisis parmi :
- le carbamate d'ammonium ; ou
- l'oléate d'ammonium ; ou
- les aminés grasses par exemple les composés de formule RNH2 dans laquelle R est un groupe alkyle, linéaire ou ramifié, comprenant de 10 à 20 atomes de carbone et éventuellement comprenant au moins une insaturation ou les composés de formule R-(NH)-R2-NH2, dans laquelle R2 est un groupe alkyle linéaire ou ramifié comprenant de 1 à 10 atomes de carbone, les composés de formule NH2-R2-N(R)-R2-NH2; ou les aminés grasses de formule (I) R5-[(NR6)- R7]m-NR8R9,
R5 représente un groupement hydrocarboné saturé ou insaturé, linéaire ou ramifié, comprenant au moins 12 atomes de carbone, et optionnellement au moins un hétéroatome choisi parmi l'azote, le soufre ou l'oxygène ; R6, R8 ou R9 représente indépendamment un atome d'hydrogène ou un groupement hydrocarboné saturé ou insaturé, linéaire ou ramifié, et comprenant optionnellement au moins un hétéroatome choisi parmi l'azote, le soufre ou l'oxygène ;
R7 représente un groupement hydrocarboné saturé ou insaturé, linéaire ou ramifié, comprenant un ou plusieurs atome(s) de carbone, et comprenant optionnellement au moins un hétéroatome choisi parmi l'azote, le soufre ou l'oxygène, de préférence l'oxygène ;
m est un entier supérieur ou égal à 1 , de préférence compris entre 1 et 10, plus préférentiellement entre 1 et 6, encore plus préférentiellement est choisi parmi 1 ,
2 ou 3.
3.- Utilisation selon la revendication 1 dans laquelle le composé source d'ammoniac est choisi parmi les carbamates d'ammonium.
4.- Utilisation selon la revendication 1 , dans laquelle le composé source d'ammoniac est choisi parmi les aminés grasses par exemple les composés de formule RNH2 dans laquelle R est un groupe alkyle, linéaire ou ramifié, comprenant de 10 à 20 atomes de carbone et éventuellement comprenant au moins une insaturation ou les composés de formule R-(NH)-R2-NH2, dans laquelle R2 est un groupe alkyle linéaire ou ramifié comprenant de 1 à 10 atomes de carbone, les composés de formule NH2-R2-N(R)-R2- NH2; ou les aminés grasses de formule (I) R5-[(NR6)-R7]m-NR8R9, dans laquelle, R5 représente un groupement hydrocarboné saturé ou insaturé, linéaire ou ramifié, comprenant au moins 12 atomes de carbone, et optionnellement au moins un hétéroatome choisi parmi l'azote, le soufre ou l'oxygène ; R6, R8 ou R9 représente indépendamment un atome d'hydrogène ou un groupement hydrocarboné saturé ou insaturé, linéaire ou ramifié, et comprenant optionnellement au moins un hétéroatome choisi parmi l'azote, le soufre ou l'oxygène ; R7 représente un groupement hydrocarboné saturé ou insaturé, linéaire ou ramifié, comprenant un ou plusieurs atome(s) de carbone, et comprenant optionnellement au moins un hétéroatome choisi parmi l'azote, le soufre ou l'oxygène, de préférence l'oxygène ; m est un entier supérieur ou égal à 1 , de préférence compris entre 1 et 10, plus préférentiellement entre 1 et 6, encore plus préférentiellement est choisi parmi 1 , 2 ou 3 .
5.- Utilisation selon la revendication 1 , dans laquelle le composé source d'ammoniac est choisi parmi les composés de formule les aminés grasses de formule (I) R5-[(NR6)-R7]m- NR8R9, dans laquelle, R5 représente un groupement hydrocarboné saturé ou insaturé, linéaire ou ramifié, comprenant au moins 12 atomes de carbone, et optionnellement au moins un hétéroatome choisi parmi l'azote, le soufre ou l'oxygène ; R6, R8 ou R9 représente indépendamment un atome d'hydrogène ou un groupement hydrocarboné saturé ou insaturé, linéaire ou ramifié, et comprenant optionnellement au moins un hétéroatome choisi parmi l'azote, le soufre ou l'oxygène ; R7 représente un groupement hydrocarboné saturé ou insaturé, linéaire ou ramifié, comprenant un ou plusieurs atome(s) de carbone, et comprenant optionnellement au moins un hétéroatome choisi parmi l'azote, le soufre ou l'oxygène, de préférence l'oxygène ; m est un entier supérieur ou égal à 1 , de préférence compris entre 1 et 10, plus préférentiellement entre 1 et 6, encore plus préférentiellement est choisi parmi 1 , 2 ou 3.
6.- Utilisation selon l'une quelconque des revendications 1 à 5 dans laquelle les composés sources d'ammoniac génèrent ou libèrent de l'ammoniac à une température comprise entre 20 et 250°C, de préférence entre 40 et 200°C, par exemple entre 40 et 150°C.
7.- Utilisation selon l'une des revendications 1 à 6, dans laquelle le composé source d'ammoniac est mis en œuvre en une proportion de 0,1 à 10% en poids par rapport au poids de la composition lubrifiante.
8.- Procédé de réduction des NOx dans un moteur, notamment moteur de véhicule, comprenant la mise en œuvre d'une composition lubrifiante comprenant au moins un composé source d'ammoniac tel que décrit dans l'une des revendications 1 à 7.
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