WO2021191210A1 - Utilisation de polymère styrène diène hydrogéné pour réduire les émissions de particules - Google Patents

Utilisation de polymère styrène diène hydrogéné pour réduire les émissions de particules Download PDF

Info

Publication number
WO2021191210A1
WO2021191210A1 PCT/EP2021/057439 EP2021057439W WO2021191210A1 WO 2021191210 A1 WO2021191210 A1 WO 2021191210A1 EP 2021057439 W EP2021057439 W EP 2021057439W WO 2021191210 A1 WO2021191210 A1 WO 2021191210A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
hydrogenated
lubricating composition
particulate emissions
use according
styrene
Prior art date
Application number
PCT/EP2021/057439
Other languages
English (en)
Inventor
Gautier BURETTE
François PAOLONI
Original Assignee
Total Marketing Services
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Total Marketing Services filed Critical Total Marketing Services
Priority to CN202180023945.3A priority Critical patent/CN115335496B/zh
Priority to KR1020227036748A priority patent/KR20220153648A/ko
Priority to JP2022557068A priority patent/JP2023518480A/ja
Priority to EP21714145.6A priority patent/EP4127113A1/fr
Priority to US17/913,607 priority patent/US20230141132A1/en
Publication of WO2021191210A1 publication Critical patent/WO2021191210A1/fr

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M143/00—Lubricating compositions characterised by the additive being a macromolecular hydrocarbon or such hydrocarbon modified by oxidation
    • C10M143/12—Lubricating compositions characterised by the additive being a macromolecular hydrocarbon or such hydrocarbon modified by oxidation containing conjugated diene
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10L—FUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
    • C10L1/00—Liquid carbonaceous fuels
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10L—FUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
    • C10L1/00—Liquid carbonaceous fuels
    • C10L1/04—Liquid carbonaceous fuels essentially based on blends of hydrocarbons
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M143/00—Lubricating compositions characterised by the additive being a macromolecular hydrocarbon or such hydrocarbon modified by oxidation
    • C10M143/10—Lubricating compositions characterised by the additive being a macromolecular hydrocarbon or such hydrocarbon modified by oxidation containing aromatic monomer, e.g. styrene
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M169/00—Lubricating compositions characterised by containing as components a mixture of at least two types of ingredient selected from base-materials, thickeners or additives, covered by the preceding groups, each of these compounds being essential
    • C10M169/04—Mixtures of base-materials and additives
    • C10M169/041—Mixtures of base-materials and additives the additives being macromolecular compounds only
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2205/00—Organic macromolecular hydrocarbon compounds or fractions, whether or not modified by oxidation as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2205/04—Organic macromolecular hydrocarbon compounds or fractions, whether or not modified by oxidation as ingredients in lubricant compositions containing aromatic monomers, e.g. styrene
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2205/00—Organic macromolecular hydrocarbon compounds or fractions, whether or not modified by oxidation as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2205/06—Organic macromolecular hydrocarbon compounds or fractions, whether or not modified by oxidation as ingredients in lubricant compositions containing conjugated dienes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10N—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
    • C10N2020/00—Specified physical or chemical properties or characteristics, i.e. function, of component of lubricating compositions
    • C10N2020/01—Physico-chemical properties
    • C10N2020/055—Particles related characteristics
    • C10N2020/06—Particles of special shape or size
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10N—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
    • C10N2020/00—Specified physical or chemical properties or characteristics, i.e. function, of component of lubricating compositions
    • C10N2020/01—Physico-chemical properties
    • C10N2020/073—Star shaped polymers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10N—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
    • C10N2030/00—Specified physical or chemical properties which is improved by the additive characterising the lubricating composition, e.g. multifunctional additives
    • C10N2030/02—Pour-point; Viscosity index
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10N—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
    • C10N2030/00—Specified physical or chemical properties which is improved by the additive characterising the lubricating composition, e.g. multifunctional additives
    • C10N2030/50—Emission or smoke controlling properties
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10N—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
    • C10N2030/00—Specified physical or chemical properties which is improved by the additive characterising the lubricating composition, e.g. multifunctional additives
    • C10N2030/54—Fuel economy
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10N—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
    • C10N2030/00—Specified physical or chemical properties which is improved by the additive characterising the lubricating composition, e.g. multifunctional additives
    • C10N2030/74—Noack Volatility
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10N—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
    • C10N2040/00—Specified use or application for which the lubricating composition is intended
    • C10N2040/25—Internal-combustion engines
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10N—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
    • C10N2060/00—Chemical after-treatment of the constituents of the lubricating composition
    • C10N2060/02—Reduction, e.g. hydrogenation

Definitions

  • TITLE Use of hydrogenated styrene diene polymer to reduce particulate emissions
  • the present invention relates to the use of hydrogenated styrene diene polymer to reduce particulate emissions from motor vehicles.
  • An objective of the present invention is therefore to provide an additive for a lubricating composition having a direct impact on the emissions of particles.
  • Another objective of the present invention is to provide a lubricating composition having a direct impact on the emissions of particles.
  • particles denotes the particles emitted from the exhaust of motor vehicles. This represents a collection of microscopic particles ( ⁇ m or smaller in size). These substances are diverse and are included in vehicle exhaust gases produced by fuel combustion. These substances can be solid or liquid.
  • the term particles includes the term soot, which is formed, oxidized and contains unburned hydrocarbons, oxygenated derivatives (ketones, esters, aldehydes, lactones, ethers, organic acids) and polycyclic aromatic hydrocarbons (the famous PAHs) accompanied by their nitrates, oxygenates, etc. There are also mineral (SO2, sulphates, etc.) and metallic derivatives.
  • the present invention makes it possible to reduce the emissions of particles having a size greater than or equal to 23 nm.
  • particle size is understood to mean particles, or agglomerate of particles, the size of which is between 23 and 100 nm, preferably between 23 and 60 nm, and more preferably between 23 and 40 nm. nm.
  • the size of the particles can in particular be measured by spectrometry, for example using a spectrometer manufactured by the company Cambustion under the trade reference DMS500.
  • reduction in particle emissions is understood to mean in particular the reduction in the number of particles, in particular of particles having a size greater than or equal to 23 nm. This includes reducing the number of particles emitted during a WLTC cycle. This is measured primarily by the number of kilometers traveled.
  • the number of particles can in particular be measured by a particle counting device such as the device existing under the commercial reference AVL APC 489.
  • the present application relates to the reduction of soot emissions.
  • the present invention relates to the reduction of emissions of particles, preferably particles of size greater than or equal to 23 nm, preferably soot, during urban (low speed), peri-urban (moderate speed) and road cycles. (high speed) defined by the WLTC (or WLTP) (globally harmonized test procedure for light vehicles) and throughout the WLTC.
  • the hydrogenated styrene diene polymer (or hydrogenated styrene / isoprene polymer) according to the invention is a copolymer of styrene and hydrogenated diene. It is one of the compounds classified as additives improving the viscosity index.
  • the styrene / hydrogenated diene copolymer according to the invention can be chosen from copolymers in linear or star form, preferably star form.
  • the styrene / hydrogenated diene copolymer can be chosen from block copolymers or random copolymers.
  • the content of hydrogenated diene units is from 50 to 98%, preferably from 60 to 98%, more preferably from 70 to 97%, even more preferably from 75 to 96% by mass, relative to the mass of the copolymer .
  • the content of styrene units is from 2 to 50%, preferably from 2 to 40%, more preferably from 3 to 30%, even more preferably from 4 to 25% by mass, relative to the mass of the copolymer.
  • the styrene / hydrogenated diene copolymer according to the invention has a weight average molecular mass Mw ranging from 100,000 to 800,000 Da, preferably from 200,000 to 700,000 Da, more preferably from 300,000 to 600 000 Da, even more preferably from 400,000 to 500,000 Da.
  • the styrene / hydrogenated diene copolymer according to the invention has a number-average molecular mass Mn ranging from 50,000 to 800,000 Da, preferably from 75,000 to 600,000 Da, more preferably from 100 000 to 500,000 Da, even more preferably 100,000 to 200,000 Da.
  • the styrene / hydrogenated diene copolymer according to the invention has a dispersity index ranging from 1 to 4, preferably from 1.2 to 3.5, more preferably from 1.5 to 3 , 5, even more preferably from 2 to 3.
  • the hydrogenated styrene diene copolymer is used in an amount of 0.1 to 15% by weight relative to the total weight of the lubricating composition.
  • This quantity is understood as a quantity of active polymer material (dry extract).
  • the copolymer of styrene and of hydrogenated diene used in the context of the present invention may be in the form of a dispersion in a mineral or synthetic oil, and more particularly in a group III oil according to the API classification.
  • the hydrogenated diene unit is a hydrogenated butadiene or hydrogenated isoprene unit, this is then referred to as a hydrogenated styrene / butadiene polymer or a hydrogenated styrene / isoprene polymer.
  • the hydrogenated diene unit is a hydrogenated isoprene unit, this is then referred to as a hydrogenated styrene / isoprene polymer.
  • the base oil used in the lubricating compositions of the invention can be oils of mineral or synthetic origin belonging to groups I to V according to the classes defined by the API classification (or their equivalents according to the ATIEL classification (Table 1). or their mixtures.
  • the mineral base oils of the invention include any type of base oil obtained by atomospheric and vacuum distillation of crude petroleum, followed by refining operations such as solvent extraction, deasphalting, solvent dewaxing, hydrotreatment, hydrocracking, hydroisomerization and hydrofinishing.
  • the base oils of the lubricating compositions according to the invention can also be chosen from synthetic oils, such as certain esters of carboxylic acids and alcohols, and polyalphaolefins.
  • the polyalphaolefins used as base oil are for example obtained from monomers comprising from 4 to 32 carbon atoms, for example from octene or decene, and for which the viscosity at 100 ° C is between 1 , 5 and 15 mm2.s-1 according to ASTM D445.
  • Their average molar mass is generally between 250 and 3000 according to the ASTM D5296 standard.
  • the lubricating composition according to the invention can comprise at least 50% by weight of base oil relative to the total weight of the composition. More advantageously, 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 weight of the lubricating composition. More preferably, the lubricating composition according to the invention comprises from 75 to 97% by weight of base oils relative to the total weight of the composition.
  • composition of the invention can also include at least one additive.
  • the preferred additives for the lubricating composition according to the invention are chosen from detergent additives, the friction modifying additives differ from the molybdenum compounds defined above, extreme pressure additives, dispersants, pour point activators, anti- mousse, thickeners and mixtures thereof.
  • the lubricating compositions according to the invention comprise at least one extreme pressure additive, or a mixture.
  • Anti-wear additives and extreme pressure additives protect surface friction by forming a protective film adsorbed on its surfaces.
  • the anti-wear additives are chosen from additives comprising phosphorus and sulfur such as the metals alkylthiophosphate, in particular zinc alkylthiophosphate, and more precisely zinc dialkyldithiophosphate or ZnDTP.
  • the preferred compounds are of formula Zn ((SP (S) (OR) (OR ')) 2, in which R and R', identical or different, independently represent an alkyl group, preferably an alkyl group comprising from 1 to 18 carbon atoms.
  • Amine phosphates are also antiwear additives which can be used in the lubricating compositions of the invention.
  • the phosphorus atoms provided by these additives can act as a poison in automobile catalytic systems since they generate ash. It is possible to minimize these effects by substituting part of the amine phosphates with additives which do not provide phosphorus, such as for example polysulfides, in particular olefins containing sulfur.
  • the lubricating compositions according to the invention can 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 total weight of lubricating composition, anti-wear and extreme pressure additives.
  • the lubricating compositions according to the invention 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 total weight of composition lubricant, anti-wear additives (or anti-wear compound).
  • compositions according to the invention can comprise at least one friction modifier additive different from the molybdenum compounds of the invention.
  • the friction modifying additives can in particular be chosen from compounds providing metallic elements and ashless compounds.
  • the compounds providing metallic elements mention may be made of transition metal complexes such as Mo, Sb, Sn, Fe, Cu, Zn for which the ligands may be hydrocarbon compounds comprising oxygen or nitrogen atoms. , sulfur or phosphorus.
  • the ashless friction modifier additives are generally of organic origin or can be chosen from fatty acid monoesters and polyols, alkoxylated amines, alkoxylated fatty amines, fatty epoxides, fatty epoxy borates, amines fatty or acid esters of glycerol.
  • fatty compounds comprising at least one hydrocarbon group comprising from 10 to 24 carbon atoms.
  • the lubricating composition according to the invention can 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 from 0.1 to 2 % by weight relative to the total weight of the lubricating composition, of friction modifier additive different from the molybdenum compounds according to the invention.
  • the lubricating composition according to the invention can comprise at least one antioxidant additive.
  • Antioxidant additives generally retard the degradation of the lubricant composition. This degradation is most often expressed by the formation of deposit, by the presence of sludge or by an increase in the viscosity of the lubricating composition.
  • Antioxidant additives generally act as free radical inhibitors or destructive hydroperoxide inhibitors.
  • antioxidants currently used, mention may be made of phenolic-type antioxidants, amine-type antioxidants, and antioxidants containing sulfur and phosphorus. Some of these antioxidants, for example those comprising sulfur and phosphorus can generate ash.
  • the phenolic antioxidant additives can be ash free or in the form of neutral or basic metal salts.
  • the antioxidant additives can in particular be chosen from sterically hindered phenols, esters of sterically hindered phenols, sterically hindered phenols comprising a thioether bridge, diphenylamines, diphenylamines substituted with at least one C1 to C12 alkyl group, N, N '-dialkyl-aryl-diamines and mixtures thereof.
  • the sterically hindered phenols are chosen from compounds comprising a phenol group for which at least one of the carbon atoms in the vicinity of the carbon atom carrying the alcohol function is substituted by at least one alkyl group in C1 to C10, preferably a C1 to C6 alkyl group, preferably a C4 alkyl group, preferably a tert-butyl group.
  • Amine compounds are another class of antioxidant additives which can be used, optionally in combination with phenolic antioxidant additives.
  • amine compounds are aromatic amines, for example aromatic amines of formula NRaRbRc in which Ra represents an aliphatic group or an aromatic group, optionally substituted, Rb represents an aromatic group, optionally substituted, Rc represents a hydrogen atom, an alkyl group, an aryl group or a group of formula RdS (0) zRe in which Rd represents an alkylene or alkenylene group, Re represents an alkyl group, an alkenyl group or an aryl group and z represents 0, 1 or 2.
  • Sulfur-containing alkyl phenols or their alkali or alkaline earth metal salts can also be used as antioxidant additives.
  • antioxidant additives are compounds comprising copper, eg copper thio- or dithiophosphate, copper and carboxylic acid salts, dithiocarbamates, sulfonates, phenates, copper acetylacetonates. Copper I and II salts, salts of succinic acid or succinic anhydride can also be used.
  • the lubricating compositions according to the invention can also comprise any type of antioxidant known to those skilled in the art.
  • the lubricating composition comprises at least one antioxidant additive free of ash.
  • the lubricating composition according to the invention comprises, from 0.1 to 2% by weight relative to the total weight of the composition, of at least one antioxidant additive.
  • the lubricating composition according to the invention can also comprise at least one detergent additive.
  • Detergent additives generally reduce the formation of deposits on the surface of metal parts by dissolving the by-products of oxidation and combustion.
  • detergent additives which can be used in the lubricating compositions according to the invention are generally known to those skilled in the art.
  • Detergent additives can be anionic compounds comprising a long lipophilic hydrocarbon chain and a hydrophobic head.
  • the associated cation can be a metal cation of an alkali or alkaline earth metal.
  • the detergent additives are preferably chosen from alkali or alkaline earth metal salts of carboxylic acid, sulfonates, salicylates, naphthenates, as well as salts of phenates.
  • the alkali and alkaline earth metals are preferably calcium, magnesium, sodium or barium.
  • metal salts generally include the metal in a stoichiometric amount or in excess, that is to say in a content greater than the stoichiometric content.
  • overbased detergents the excess metal implying the overbased nature of the detergent additive is generally in the form of an oil insoluble metal salt, for example carbonate, hydroxide, oxalate, acetate, glutamate, preferably carbonate.
  • the lubricating composition according to the invention can comprise from 0.5 to 8% or from 2 to 4% by weight of overbased detergent additive relative to the total weight of the lubricating composition.
  • the lubricating composition according to the invention can also include a pour point depressant additive.
  • the pour point depressant additive By slowing the formation of paraffin crystals, the pour point depressant additive generally improves the cold behavior of the lubricant composition according to the invention.
  • alkyl polymethacrylates there may be mentioned, alkyl polymethacrylates, polyacrylates, polyarylamides, polyalkylphenols, polyalkylnaphthalene, alkyl polystyrenes.
  • the lubricating composition according to the invention can also comprise a dispersing agent.
  • the dispersing agents can be chosen from Mannich bases, succinimides and their derivatives. Also advantageously, the lubricating composition according to the invention can comprise from 0.2 to 10% by weight of dispersing agent relative to the total weight of lubricating composition.
  • the lubricating composition according to the invention can also further comprise at least one other additional polymer improving the viscosity index.
  • additional polymer improving the viscosity index there may be mentioned polymeric esters, homopolymers or copolymers, hydrogenated or not, of styrene, butadiene, and isoprene, polymethacrylates (PMA).
  • the lubricating composition according to the invention can comprise from 1 to 15% by weight, relative to the total weight of lubricating composition, of additive improving the viscosity index.
  • the lubricating composition according to the invention can also comprise at least one thickening agent.
  • the lubricating composition according to the invention can also comprise an anti-foaming agent and a demulsifying agent.
  • the lubricating composition of the invention further comprises at least one anti-wear agent, in particular based on Zinc, in particular ZnDTP.
  • the present invention also relates to the use of the lubricating composition according to the invention for reducing the friction of the mechanical parts of an engine, at least one of the parts comprising a coating of amorphous carbon type, preferably hydrogenated amorphous carbon.
  • the present invention also relates to the use of a hydrogenated styrene diene polymer in an engine lubricating composition to reduce particulate emissions.
  • the present invention also relates to a method of reducing the emission of particles in an engine, preferably a gas, gasoline, diesel or even hybrid engine, comprising the use of a lubricating composition comprising a base oil and a hydrogenated styrene diene polymer.
  • the present invention also relates to a method of reducing the emission of particles in an engine, preferably a gas, gasoline, diesel or even hybrid engine, lubricated with a lubricating composition comprising the addition in said lubricating composition of a hydrogenated styrene diene polymer.
  • the hydrogenated styrene diene polymer, the particles, the base oil and the lubricating composition being as defined above.
  • the present invention covers all motorized vehicles, in particular vehicles comprising a 2-stroke or 4-stroke engine, gasoline, diesel, hybrid and gas engines.
  • the present invention covers all motorized vehicles, preferably comprising at least one combustion engine, in particular heavy vehicles or light vehicles.
  • Example 1 Lubricating Compositions The following lubricating compositions were prepared according to Table 2 below.
  • Example 2 Measurement of the number of particles emitted The compositions of Example 1 were subjected to the WLTC test and the quantity of particles per kilometer traveled having a size greater than or equal to 23 nm emitted at the end of each cycle was measured.
  • the engine tests were carried out on 4-cylinder in-line turbocharged engines. The tests are carried out at the same starting temperature of the engine. All other test bench conditions were also held constant. The sampling for the exhaust gas measurements was carried out in the raw exhaust gas before the exhaust system but after the aftertreatment systems. Thus, the effects observed are indeed due to the sole use of the lubricating composition and therefore to the use of the hydrogenated styrene-diene polymer and not to any other criterion such as the presence of a driver, the weight of the vehicle, the temperature. , humidity, etc.
  • the particle size distribution was measured in parallel by a Cambustion differential mobility spectrometer (DMS500). It uses high voltage discharge to charge each particle in proportion to its area. The charged particles are introduced into a classification section with a strong radial electric field. This field causes the particles to drift through a flow in a column towards the electrometer detectors. The particles are detected at different distances in the column, depending on their aerodynamic resistance / load ratio. The outputs of the 22 electrometers are processed in real time at 10 Hz to provide spectral data and other measurements.
  • DMS500 Cambustion differential mobility spectrometer

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Lubricants (AREA)

Abstract

La présente demande concerne l'utilisation d'une composition lubrifiante comprenant une huile de base et un polymère styrène diène hydrogéné, pour réduire les émissions de particules d'un moteur.

Description

TITRE : Utilisation de polymère styrène diène hydrogéné pour réduire les émissions de particules
La présente invention concerne l’utilisation de polymère styrène diène hydrogéné pour réduire les émissions de particules des véhicules motorisés.
En 1992, la première norme européenne sur les émissions des véhicules à moteurs à combustion a été introduite. Entrée en vigueur le 1er septembre 2014 pour les véhicules nouvellement homologués et applicable à tous les véhicules neufs à partir du 1er septembre 2015, la norme antipollution Euro 6 (norme EC 715/2007, amendement 692/2008) concerne tant les moteurs essence que diesel. Cette norme vise notamment quatre polluants : le monoxyde de carbone (CO), les hydrocarbures imbrûlés (HC), les oxydes d’azote (NOx), la masse (PM) et le nombre (PN) des particules, parmi lesquelles les suies, les deux derniers restant les plus problématiques pour le système de dépollution des motorisations modernes.
La chasse au CO2 a incité les constructeurs à augmenter leur rendement pour en abaisser les consommations. Pour cela, il a souvent été opté pour un fonctionnement en mélange pauvre (excès d’air par rapport à la masse de carburant). Malheureusement, ce procédé engendre une augmentation significative des émissions d’oxyde d’azote et de particules.
Les constructeurs ont également opté par le passé pour l’introduction de systèmes de filtre à particules dans le souci de faire diminuer le nombre et la masse des particules émises dans l’atmosphère. Le fonctionnement de ces systèmes réside dans la plupart des cas en une combustion des suies par une élévation de la température des gaz d'échappement à l'entrée du filtre. Cette opération nécessite la présence d'une catalyse.
Il existe un intérêt à pouvoir également trouver des additifs pour compositions lubrifiantes et des compositions lubrifiantes ayant un impact direct sur l’émission des particules.
Un objectif de la présente invention est donc de fournir un additif pour composition lubrifiante ayant un impact direct sur les émissions de particules.
Un autre objectif de la présente invention est de fournir une composition lubrifiante ayant un impact direct sur les émissions de particules.
D’autres objectifs encore apparaîtront à la lecture de la description de l’invention qui suit. Ces objectifs sont remplis par la présente demande qui concerne l’utilisation d’une composition lubrifiante comprenant une huile de base et un polymère styrène diène hydrogéné, pour réduire les émissions de particules d’un moteur.
Dans le cadre de la présente invention, on désigne par « particules » les particules émises à l’échappement des véhicules motorisés. Cela représente un ensemble de particules microscopiques (de taille de l’ordre du pm ou inférieure). Ces substances sont variées et sont comprises dans les gaz d’échappement des véhicules issus de la combustion du carburant. Ces substances peuvent être solides ou liquides. Le terme de particules comprend le terme de suies, qui se forment, s’oxydent et renferment des hydrocarbures imbrûlés, des dérivés oxygénés (cétones, esters, aldéhydes, lactones, éthers, acides organiques) et des hydrocarbures aromatiques polycycliques (les fameux HAP) accompagnés de leurs dérivés nitrés, oxygénés, etc. Se trouvent également des dérivés minéraux (S02, sulfates...) et métalliques.
De façon particulièrement avantageuse, la présente invention permet la réduction des émissions de particules présentant une taille supérieure ou égale à 23 nm.
Dans le cadre de la présente invention, on entend par « taille des particules » des particules, ou agglomérat de particules dont la taille est comprise entre 23 et 100 nm, de préférence entre 23 et 60 nm, et de préférence encore entre 23 et 40 nm.
La taille des particules peut notamment être mesurée par spectrométrie, par exemple à l’aide d’un spectromètre fabriqué par la société Cambustion sous la référence commerciale DMS500.
Par réduction des émissions de particules, on entend notamment la réduction du nombre de particules, notamment de particules présentant une taille supérieure ou égale à 23 nm. Il est notamment question de la réduction du nombre de particules émises lors d’un cycle WLTC. Cela est mesuré principalement en fonction d’un nombre de kilomètres parcourus.
La nombre des particules peut notamment être mesurée par un dispositif de comptage des particules tel que le dispositif existant sous la référence commerciale AVL APC 489.
De préférence, la présente demande concerne la réduction des émissions de suies. De préférence, la présente invention concerne la réduction des émissions de particules, de préférence de particules de taille supérieure ou égale à 23 nm, de préférence de suies, pendant les cycles urbain (faible vitesse), péri-urbain (vitesse modérée) et routier (grande vitesse) définis par le WLTC (ou WLTP) (procédure mondiale harmonisée de tests pour les véhicules légers) et sur l’ensemble du WLTC.
Le polymère styrène diène hydrogéné (ou polymère styrène/isoprène hydrogéné) selon l’invention est un copolymère de styrène et de diène hydrogéné. Il fait partie des composés classés dans les additifs améliorant l’indice de viscosité.
Le copolymère styrène/diène hydrogéné selon l’invention peut être choisi parmi les copolymères sous forme linéaire ou étoilé, de préférence étoilé.
Le copolymère styrène/diène hydrogéné peut être choisi parmi les copolymères blocs ou les copolymères statistiques.
De préférence, la teneur en motifs diène hydrogéné est de 50 à 98%, de préférence de 60 à 98%, plus préférentiellement de 70 à 97%, encore plus préférentiellement de 75 à 96% en masse, par rapport à la masse du copolymère.
De préférence, la teneur en motifs styrène est de 2 à 50%, de préférence de 2 à 40%, plus préférentiellement de 3 à 30%, encore plus préférentiellement de 4 à 25% en masse, par rapport à la masse du copolymère.
Dans un mode de réalisation, le copolymère styrène/diène hydrogéné selon l’invention possède une masse moléculaire moyenne en poids Mw allant de 100 000 à 800 000 Da, de préférence de 200 000 à 700 000 Da, plus préférentiellement de 300 000 à 600 000 Da, encore plus préférentiellement de 400 000 à 500 000 Da.
Dans un mode de réalisation de l’invention, le copolymère styrène/diène hydrogéné selon l’invention possède une masse moléculaire moyenne en nombre Mn allant de 50000 à 800 000 Da, de préférence de 75 000 à 600 000 Da, plus préférentiellement de 100 000 à 500 000 Da, encore plus préférentiellement de 100 000 à 200 000 Da.
La mesure des masses moléculaires moyennes en nombre et en poids (Mn et Mw) est réalisée par chromatographie par perméation de gel (GPC).
Dans un mode de réalisation de l’invention, le copolymère styrène/diène hydrogéné selon l’invention possède un indice de dispersité allant de 1 à 4, de préférence de 1 ,2 à 3,5, plus préférentiellement de 1 ,5 à 3,5, encore plus préférentiellement de 2 à 3.
De préférence, le copolymère styrène diène hydrogéné est mis en œuvre en une quantité de 0,1 à 15% en poids par rapport au poids totale de la composition lubrifiante. Cette quantité s’entend en quantité de matière active de polymère (extrait sec). En effet le copolymère de styrène et de diène hydrogéné utilisé dans le cadre de la présente invention peut se présenter sous la forme d’une dispersion dans une huile minérale ou synthétique, et plus particulièrement dans une huile de groupe III selon la classification API.
De préférence, le motif diène hydrogéné est un motif butadiène hydrogéné ou isoprène hydrogéné, on parle alors de polymère styrène/butadiène hydrogéné ou de polymère styrène/isoprène hydrogéné.
De préférence, le motif diène hydrogéné est un motif isoprène hydrogéné, on parle alors de polymère styrène/isoprène hydrogéné.
L’huile de base utilisée dans les compositions lubrifiantes de l’invention peuvent être des huiles d’origine minérale ou synthétique appartenant aux groupes I à V selon les classes définies par la classification API (ou leurs équivalents selon la classification ATIEL (Tableau 1) ou leurs mélanges.
[Table 1]
Figure imgf000005_0001
Tableau 1
Les huiles de base minérales de l’invention incluent tout type d’huile de base obtenue par distillation atomosphérique et sous vide de pétrole brute, suivi par des operations de rafinage telle que l’extraction par solvant, désasphaltage, déparaffinage au solvant, hydrotraitement, hydrocraquage, hydroisomérisation et hydrofinissage.
Des mélanges d’huiles synthétiques et minérales peuvent aussi être utilisés. Les huiles de base des compositions lubrifiantes selon l’invention peuvent aussi être choisies parmi les huiles synthétiques, tels que certains esters d’acides carboxyliques et d’alcools, et les polyalphaoléfines. Les polyalphaoléfines utilsées en tant qu’huile 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 décène, et pour lesquels la viscosité à 100°C est comprise entre 1 ,5 et 15 mm2.s-1 selon la norme ASTM D445. Leur masse molaire moyenne est généralement comprise entre 250 et 3000 selon la norme ASTM D5296.
La composition lubrifiante selon l’invention peut comprendre au moins 50% en poids d’huile de base par rapport au poids total de la composition. De manière plus avantageuse, la composition lubrifiante selon l’invention comprend au moins 60% en poids, ou même au moins 70% en poids, d’huiles de base par rapport au poids total de la composition lubrifiante. De manière plus préférée, la composition lubrifiante selon l’invention comprend de 75 à 97% en poids d’huiles de base par rapport au poids total de la composition.
La composition de l’invention peut également comprendre au moins un additif.
De nombreux additifs peuvent être utilisés dans les compositions lubrifiantes selon l’invention.
Les additifs préférés pour la composition lubrifiante selon l’invention sont choisis parmi les additifs détergents, les additifs modificateurs de frottement diffèrent des composés molybdène définis ci-dessus, des additifs extrême pression, des dispersants, activateurs du point d'écoulement, agents anti-mousse, épaississants et leurs mélanges.
De préférence, les compositions lubrifiantes selon l’invention, comprennent au moins un additif extrême pression, ou un mélange.
Les additifs anti-usure et les additifs extrême pression protègent les frictions des surfaces en formant un film de protection adsorbé sur ses surfaces.
Il existe une grande variété d’additifs anti-usure. De préférence, pour les compositions lubrifiantes de l’invention, les additifs anti-usure sont choisis parmi les additifs comprenant du phosphore et du soufre tels que les métaux alkylthiophosphate, en particulier zinc alkylthiophosphate, et plus précisément le zinc dialkyldithiophosphate ou ZnDTP. Les composés préférés sont de formule Zn((SP(S)(OR)(OR'))2, dans laquelle R et R', identique ou différent, représente indépendamment un groupe alkyle, de préférence un groupe alkyle comprenant de 1 à 18 atomes de carbone.
Les phosphates d’amine sont également des additifs anti-usure qui peuvent être utilisés dans les compositions lubrifiantes de l’invention. Cependant, les atomes de phosphore apportés par ces additifs peuvent agir comme poison des systèmes catalytiques des automobiles puisqu’ils génèrent des cendres. Il est possible de minimiser ces effets en substituant une partie des phosphates d’amine avec des additifs n’apportant pas de phosphore, tels que par exemple les polysulfides, notamment les oléfines contenant du soufre.
Avantageusement, les compositions lubrifiantes selon l’invention peuvent comprendre de 0,01 à 6% en poids, de préférence de 0,05 à 4% en poids, plus préférentiellement de 0,1 à 2% en poids par rapport au poids total de composition lubrifiante, d’additifs anti-usure et extrême pression.
Avantageusement, les compositions lubrifiantes selon l’invention comprennent de 0,01 à 6% en poids, de préférence de 0,05 à 4% en poids, plus préférentiellement de 0,1 à 2% en poids par rapport au poids total de composition lubrifiante, d’additifs anti-usure (ou composé anti-usure).
Avantageusement, les compositions selon l’invention peuvent comprendre au moins un additif modificateur de friction différents des composés molybdène de l’invention. Les additifs modificateurs de friction peuvent notamment être choisis parmi les composes apportant des éléments métalliques et des composes sans cendres. Parmi les composes apportant des éléments métalliques il peut être fait mention des complexes de métaux de transition tels que Mo, Sb, Sn, Fe, Cu, Zn pour lesquels les ligands peuvent être des composés hydrocarbonés comprenant des atomes d’oxygène, d’azote, de soufre ou de phosphore. Les additifs modificateurs de friction sans cendres sont généralement d’origine organique ou peuvent être choisis parmi les monoester d’acide gras et de polyols, les amines alcoxylées, les amines grasses alcoxylées, les époxydes gras, les borates d’époxydes gras, les amines grasses ou les esters d’acide de glycérol. Selon l’invention, les composes gras comprenant au moins un groupe hydrocarboné comprenant de 10 à 24 atomes de carbone.
Avantageusement la composition lubrifiante selon l’invention peut comprendre de 0,01 à 2% en poids ou de 0,01 à 5% en poids, de préférence de 0,1 à 1 ,5% en poids ou de 0,1 à 2% en poids par rapport au poids total de la composition lubrifiante, d’additif modificateur de friction différent des composés molybdène selon l’invention.
Avantageusement, la composition lubrifiante selon l’invention peut comprendre au moins un additif antioxydant.
Les additifs antioxydant généralement retardent la dégradation de la composition lubrifiante. Cette dégradation s’exprime le plus souvent par la formation de dépôt, par la présence de boues ou par une augmentation de la viscosité de la composition lubrifiante.
Les additifs antioxydants agissent généralement comme inhibiteurs radicalaires ou inhibiteurs destructeurs de l'hydroperoxyde. Parmi les antioxydants couramment utilisés on peut citer les antioxydants de type phénolique, les antioxydants de type amine, les antioxydants contenant du soufre et du phosphore. Certains de ces antioxydants, par exemple ceux comprenant du soufre et du phosphore peuvent générer des cendres. Les additifs antioxydants phénoliques peuvent être exempt de cendres ou bien être sous la forme de sels métalliques neutres ou basiques. Les additifs antioxydants peuvent notamment être choisis parmi les phénols stériquement encombrés, des esters de phénols stériquement encombrés, des phénols stériquement encombrés comprenant un pont thioéther, des diphénylamines, des diphénylamines substituées avec au moins un groupe alkyl en C1 à C12, des N,N’-dialkyl-aryl-diamines et leurs mélanges.
De préférence selon l’invention, les phénols stériquement encombrés sont choisis parmi les composés comprenant un groupe phénol pour lequel au moins un des atomes de carbone au voisinage de l’atome de carbone portant la fonction alcool est substitué par au moins un groupe alkyle en C1 à C10, de préférence un groupe alkyle en C1 à C6, de préférence un groupe alkyle en C4, de préférence un groupe ter-butyle.
Les composés amines sont une autre classe d’additifs antioxydants qui peuvent être utilises, optionnellement en combinaison avec des additifs antioxydants phénoliques. Des exemples de composes amines sont les amines aromatiques, par exemple les amines aromatiques de formule NRaRbRc dans laquelle Ra représente un groupe aliphatique ou un groupe aromatique, optionnellement substitué, Rb représente un groupe aromatique, optionnellement substitué, Rc représente un atome d’hydrogène, un groupe alkyle, un groupe aryle group ou un groupe de formule RdS(0)zRe dans lequel Rd représente un groupe alkylène ou alkenylène, Re représente un groupe alkyle, un groupe alkényle ou un groupe aryle et z représente 0, 1 ou 2.
Les alkyl-phénols contenant du soufre ou leurs sels de métaux alcalins ou alcalino- terreux peuvent aussi être utilisés comme additifs antioxydants.
D’autres classes d’additifs antioxydants sont les composés comprenant du cuivre, par exemple thio- ou dithio-phosphate de cuivre, des sels de cuivre et d’acides carboxylique, des dithiocarbamates, des sulfonates, des phénates, des acétylacétonates de cuivre. Les sels de cuivre I et II, les sels d’acide ou d’anhydride succinique peuvent également être utilisés.
Les compositions lubrifiantes selon l’invention peuvent également comprendre tout type d’antioxydant connu de l’homme du métier.
Avantageusement, la composition lubrifiante comprend au moins un additif antioxydant exempt de cendres.
Également avantageusement la composition lubrifiante selon l’invention comprend de 0,1 à 2% en poids par rapport au poids total 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 parties métalliques par dissolution des produits secondaires d’oxydation et de combustion.
Les additifs détergents pouvant être utilisés dans les compositions lubrifiantes selon l’invention sont généralement connus de l’homme du métier. Les additifs détergents peuvent être des composés anioniques comprenant une longue chaîne hydrocarbonée lipophilique et une tête hydrophobe. Le cation associé peut être un cation métallique d’un métal alcalin ou alcalino-terreux.
Les additifs détergents sont de préférence choisis parmi les sels de métaux alcalins ou alcalino-terreux d’acide carboxylique, les sulfonates, les salicylates, les naphténates, ainsi que les sels de phénates. Les métaux alcalins et alcalino-terreux sont de préférence le calcium, le magnésium, le sodium ou le baryum.
Ces sels métalliques comprennent généralement le métal en quantité stoechiométrique ou en excès, c’est-à-dire dans une teneur supérieure à la teneur stoechiométrique. Ceux-ci sont alors des détergents surbasés; l’excès de métal impliquant la nature surbasée de l’additif détergent est généralement sous la forme d’un sel métallique insoluble dans l’huile, par exemple carbonate, hydroxyde, oxalate, acétate, glutamate, de préférence carbonate.
Avantageusement, la composition lubrifiante selon l’invention peut comprendre de 0,5 à 8% ou de 2 à 4% en poids d’additif détergents surbasés par rapport au poids total de la composition lubrifiante.
Également de manière avantageuse, la composition lubrifiante selon l’invention peut aussi comprendre un additif abaisseur du point d’écoulement.
En ralentissant la formation de cristaux de paraffine, l’additif abaisseur du point d’écoulement améliore généralement le comportement à froid de la composition lubrifiante selon l’invention.
Comme exemple d’additif abaisseurs du point d’écoulement on peut mentionner, les alkyles polyméthacrylates, polyacrylates, polyarylamides, polyalkylphénols, polyalkylnaphtalène, les alkyls polystyrènes.
Avantageusement, la composition lubrifiante selon l’invention peut aussi comprendre un agent dispersant.
Les agents dispersants peuvent être choisis parmi les bases de Mannich bases, les succinimides et leurs dérivés. Également de manière avantageuse, la composition lubrifiante selon l’invention peut comprendre de 0,2 à 10% en poids d’agent dispersant par rapport au poids total de composition lubrifiante.
Avantageusement, la composition lubrifiante selon l’invention peut également comprendre en outre au moins un autre polymère additionnel améliorant l’indice de viscosité. Comme exemple de polymère additionnel améliorant l’indice de viscosité, on peut citer les esters polymériques, homopolymères ou copolymères, hydrogénés ou non, de styrène, de butadiène, et d’isoprène, les polyméthacrylates (PMA). Également avantageusement, la composition lubrifiante selon l’invention peut comprendre de 1 à 15% en poids par rapport au poids total de composition lubrifiante, d’additif améliorant l’indice de viscosité.
La composition lubrifiante selon l’invention peut également comprendre au moins un agent épaississant.
La composition lubrifiante selon l’invention peut également comprendre un agent antimousse et un agent démulsifiant.
De préférence, la composition lubrifiante de l’invention comprend en outre au moins un agent anti-usure, notamment à base de Zinc, notamment ZnDTP.
La présente invention concerne également l’utilisation de la composition lubrifiante selon l’invention pour réduire les frottements des pièces mécaniques d’un moteur, au moins une des pièces comprenant un revêtement de type carbone amorphe, de préférence carbone amorphe hydrogéné.
La présente invention concerne également l’utilisation d’un polymère styrène diène hydrogéné dans une composition lubrifiante pour moteur pour réduire les émissions de particules.
La présente invention concerne également une méthode de réduction de l’émission de particules dans un moteur, de préférence un moteur à gaz, à essence, diesel ou encore hybride, comprenant l’utilisation d’une composition lubrifiante comprenant une huile de base et un polymère styrène diène hydrogéné.
La présente invention concerne également une méthode de réduction de l’émission de particules dans un moteur, de préférence un moteur à gaz, à essence, diesel ou encore hybride, lubrifié par une composition lubrifiante comprenant l’ajout dans ladite composition lubrifiante d’un polymère styrène diène hydrogéné. Le polymère styrène diène hydrogéné, les particules, l’huile de base et la composition lubrifiante étant tels que définis ci-dessus. La présente invention couvre tous les véhicules motorisés, notamment les véhicules comprenant un moteur 2-temps ou 4-temps, les moteurs essence, diesel, hybride, gaz.
La présente invention couvre tous les véhicules motorisés, de préférence comprenant au moins un moteur à combustion, notamment les véhicules lourds ou véhicules légers.
La présente invention va maintenant être décrite à l’aide d’exemples non limitatifs.
Exemple 1 : Compositions lubrifiantes Les compositions lubrifiantes suivants ont été préparées selon le tableau 2 suivant.
[Table 2]
Figure imgf000011_0001
Les caractéristiques des compositions lubrifiantes sont rassemblées dans le tableau
3 ci-dessous : [Table 3]
Figure imgf000012_0001
Exemple 2 : Mesure du nombre de particules émises Les compositions de l’exemple 1 ont subi le test WLTC et la quantité de particules par kilomètres parcourus présentant une taille supérieure ou égale à 23 nm émises à la fin de chaque cycle a été mesurée.
Les tests moteurs ont été effectués sur des moteurs 4 cylindres en ligne turbocompressé. Les tests sont faits à la même température de départ du moteur. Toutes les autres conditions du banc d'essai ont également été maintenues constantes. L'échantillonnage pour les mesures des gaz d'échappement a été effectué dans les gaz d'échappement bruts avant le système d'échappement mais après les systèmes de traitement. Ainsi, les effets observés sont bien dus à la seule utilisation de la composition lubrifiante et donc à l’utilisation du polymère styrène-diène hydrogéné et non à un autre critère quelconque comme la présence d’un conducteur, le poids du véhicule, la température, l’humidité, etc.
La distribution granulométrique a été mesurée en parallèle par un spectromètre à mobilité différentielle Cambustion (DMS500). Il utilise une décharge haute tension pour charger chaque particule proportionnellement à sa surface. Les particules chargées sont introduites dans une section de classification avec un fort champ électrique radial. Ce champ provoque la dérive des particules à travers un flux dans une colonne vers les détecteurs d'électromètre. Les particules sont détectées à différentes distances dans la colonne, en fonction de leur rapport résistance aérodynamique / charge. Les sorties des 22 électromètres sont traitées en temps réel à 10 Hz pour fournir des données spectrales et d'autres mesures.
[Table 4]
Figure imgf000013_0001
Ces résultats montrent que l’ajout d’un polymère styrène isoprène hydrogéné dans une composition lubrifiante permet de réduire la quantité de particules, présentant une taille supérieure ou égale à 23 nm, relarguée à l’échappement.

Claims

REVENDICATIONS
1. Utilisation d’une composition lubrifiante comprenant une huile de base et un polymère styrène diène hydrogéné, pour réduire les émissions de particules d’un moteur.
2. Utilisation selon la revendication 1 , dans laquelle le motif diène hydrogéné est un motif butadiène hydrogéné ou isoprène hydrogéné.
3. Utilisation selon la revendication 1 ou 2, dans laquelle le motif diène hydrogéné est un motif isoprène hydrogéné.
4. Utilisation selon l’une quelconque des revendications 1 à 3, dans laquelle le polymère styrène/diène hydrogéné selon l’invention peut être choisi parmi les copolymères sous forme linéaire ou étoilé, de préférence étoilé.
5. Utilisation selon l’une quelconque des revendications 1 à 4, dans laquelle la teneur en motifs diène hydrogéné est de 50 à 98%, de préférence de 60 à 98%, plus préférentiellement de 70 à 97%, encore plus préférentiellement de 75 à 96% en masse, par rapport à la masse du polymère.
6. Utilisation selon l’une quelconque des revendications 1 à 5, dans laquelle la teneur en motifs styrène est de 2 à 50%, de préférence de 2 à 40%, plus préférentiellement de 3 à 30%, encore plus préférentiellement de 4 à 25% en masse, par rapport à la masse du polymère.
7. Utilisation selon l’une quelconque des revendications 1 à 6, dans laquelle le polymère styrène diène hydrogéné est mis en œuvre en une quantité de 0,1 à 15% en poids par rapport au poids total de la composition lubrifiante.
8. Utilisation d’un polymère styrène diène hydrogéné dans une composition lubrifiante pour moteur pour réduire les émissions de particules.
9. Méthode de réduction de l’émission de particules dans un moteur comprenant l’utilisation d’une composition lubrifiante comprenant une huile de base et un polymère styrène diène hydrogéné.
10. Méthode de réduction de l’émission de particules dans un moteur lubrifié par une composition lubrifiante comprenant l’ajout dans ladite composition lubrifiante d’un polymère styrène diène hydrogéné.
11. Utilisation selon l’une quelconque des revendications 1 à 8 ou méthode selon l’une des revendications 9 ou 10, dans laquelle les particules présentent une taille supérieure ou égale à 23 nm.
12. Utilisation selon l’une quelconque des revendications 1 à 8 ou 11 ou méthode selon l’une des revendications 9 à 10, dans laquelle la réduction des émissions de particules concerne les cycles de type urbain, péri-urbain et routier définis par le WLTC et/ou le WLTC entier.
PCT/EP2021/057439 2020-03-25 2021-03-23 Utilisation de polymère styrène diène hydrogéné pour réduire les émissions de particules WO2021191210A1 (fr)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202180023945.3A CN115335496B (zh) 2020-03-25 2021-03-23 氢化二烯苯乙烯聚合物用于减少微粒排放的用途
KR1020227036748A KR20220153648A (ko) 2020-03-25 2021-03-23 미립자 배출을 감소시키기 위한 수소화된 디엔 스티렌 폴리머의 용도
JP2022557068A JP2023518480A (ja) 2020-03-25 2021-03-23 粒子排出物を削減するための水素化ジエンスチレンポリマーの使用
EP21714145.6A EP4127113A1 (fr) 2020-03-25 2021-03-23 Utilisation de polymère styrène diène hydrogéné pour réduire les émissions de particules
US17/913,607 US20230141132A1 (en) 2020-03-25 2021-03-23 Use of hydrogenated diene styrene polymer to reduce particulate emissions

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FRFR2002902 2020-03-25
FR2002902A FR3108620B1 (fr) 2020-03-25 2020-03-25 Utilisation de polymère styrène diène hydrogéné pour réduire les émissions de particules

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2021191210A1 true WO2021191210A1 (fr) 2021-09-30

Family

ID=70978178

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2021/057439 WO2021191210A1 (fr) 2020-03-25 2021-03-23 Utilisation de polymère styrène diène hydrogéné pour réduire les émissions de particules

Country Status (7)

Country Link
US (1) US20230141132A1 (fr)
EP (1) EP4127113A1 (fr)
JP (1) JP2023518480A (fr)
KR (1) KR20220153648A (fr)
CN (1) CN115335496B (fr)
FR (1) FR3108620B1 (fr)
WO (1) WO2021191210A1 (fr)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR3140887A1 (fr) * 2022-10-12 2024-04-19 Totalenergies Onetech Utilisation d’une huile de base spécifique pour réduire les émissions de particules

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018065606A1 (fr) * 2016-10-07 2018-04-12 Total Marketing Services Composition lubrifiante pour moteur marin ou moteur stationnaire
WO2019202150A1 (fr) * 2018-04-20 2019-10-24 Total Marketing Services Composition lubrifiante pour moteurs industriels a potentiel fe amplifie

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7163913B2 (en) * 2003-07-01 2007-01-16 Infineum International Limited Viscosity index improvers for lubricating oil compositions
ES2380949T3 (es) * 2005-11-03 2012-05-21 Infineum International Limited Copolímeros de dibloques lineales como aditivos anti-desgaste para lubricantes de cárter de motores de combustión interna
US20100256030A1 (en) * 2009-04-06 2010-10-07 Hartley Rolfe J Lubricating Oil Composition
WO2011005741A1 (fr) * 2009-07-08 2011-01-13 The Lubrizol Corporation Mélanges de polymères utiles comme modificateurs de viscosité
EP2363454B1 (fr) * 2010-02-23 2018-09-26 Infineum International Limited Utilisation d'une composition d'huile lubrifiante
US8999905B2 (en) * 2010-10-25 2015-04-07 Afton Chemical Corporation Lubricant additive
EP2607461B1 (fr) * 2011-12-21 2018-01-17 Infineum International Limited Lubrification de moteur marin
US9133413B2 (en) * 2011-12-21 2015-09-15 Infineum International Limited Viscosity index improvers for lubricating oil compositions
US20140162924A1 (en) * 2012-12-10 2014-06-12 Raymond F. Watts Method of improving the efficiency of automotive transmissions
ES2719785T3 (es) * 2013-03-21 2019-07-16 Infineum Int Ltd Lubricación de motor marino
EP2980193A4 (fr) * 2013-03-28 2016-11-16 Jx Nippon Oil & Energy Corp Composition d'huile moteur économisant le carburant
WO2015097152A1 (fr) * 2013-12-24 2015-07-02 Shell Internationale Research Maatschappij B.V. Composition lubrifiante
US10829709B2 (en) * 2014-01-02 2020-11-10 Infineum International Limited Viscosity index improver concentrates for lubricating oil compositions
US20150184108A1 (en) * 2014-01-02 2015-07-02 Rajiv Taribagil Viscosity index improver concentrates for lubricating oil compositions
EP3116979B1 (fr) * 2014-03-12 2018-11-14 The Lubrizol Corporation Méthode de lubrification d'un moteur de combustion
EP3257920A1 (fr) * 2016-06-17 2017-12-20 Total Marketing Services Polymères de lubrifiant

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018065606A1 (fr) * 2016-10-07 2018-04-12 Total Marketing Services Composition lubrifiante pour moteur marin ou moteur stationnaire
WO2019202150A1 (fr) * 2018-04-20 2019-10-24 Total Marketing Services Composition lubrifiante pour moteurs industriels a potentiel fe amplifie

Also Published As

Publication number Publication date
US20230141132A1 (en) 2023-05-11
FR3108620B1 (fr) 2022-09-09
CN115335496B (zh) 2023-08-04
JP2023518480A (ja) 2023-05-01
FR3108620A1 (fr) 2021-10-01
CN115335496A (zh) 2022-11-11
EP4127113A1 (fr) 2023-02-08
KR20220153648A (ko) 2022-11-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2021191201A1 (fr) Utilisation de polymère d'alkyle métacrylate pour réduire les émissions de particules
EP2609180A1 (fr) Lubrifiant moteur
EP2245125A1 (fr) Composition lubrifiante pour moteur quatre temps a bas taux de cendres
EP3331973A1 (fr) Compositions lubrifiantes pour prevenir ou diminuer le pre-allumage dans un moteur
WO2023057581A1 (fr) Composition lubrifiante pour prévenir ou diminuer la combustion anormale dans un moteur
WO2021191210A1 (fr) Utilisation de polymère styrène diène hydrogéné pour réduire les émissions de particules
EP3331974A1 (fr) Compositions lubrifiantes pour prevenir ou diminuer le pre-allumage dans un moteur
WO2020161008A1 (fr) Composition lubrifiante pour prévenir le pré-allumage
FR2909098A1 (fr) Compositions de lubrifiants et procedes pour ameliorer les performances des catalyseurs des pots catalytiques
WO2015162137A1 (fr) Utilisation d'une composition lubrifiante pour diminuer le cliquetis
WO2023217873A1 (fr) Utilisation d'huile de base spécifique pour réduire les émissions de particules
FR3135464A1 (fr) Utilisation d’huile de base spécifique pour réduire les émissions de particules
FR3140887A1 (fr) Utilisation d’une huile de base spécifique pour réduire les émissions de particules
WO2019202150A1 (fr) Composition lubrifiante pour moteurs industriels a potentiel fe amplifie
WO2020161007A1 (fr) Composition lubrifiante pour prévenir le pré-allumage
EP3931288B1 (fr) Composition lubrifiante pour prevenir ou diminuer le pre-allumage dans un moteur
EP4077602B1 (fr) Marquage de composition
WO2023057590A1 (fr) Compose spiro comme additif detergent dans des lubrifiants destines a des systemes de motorisation
WO2023061899A1 (fr) Carbodiimide comme additif dans des lubrifiants destinés à des systèmes de motorisation pour ameliorer la compatibilite avec les elastomeres

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 21714145

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2022557068

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 20227036748

Country of ref document: KR

Kind code of ref document: A

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2021714145

Country of ref document: EP

Effective date: 20221025