Composition lubrifiante à base d'amines neutralisées et de molybdène

L'invention concerne le domaine des compositions lubrifiantes, notamment des compositions lubrifiantes pour transmission ou pour moteur et notamment pour moteurs de véhicules automobiles.

L'un des objectifs des compositions lubrifiantes est de réduire les phénomènes de friction et d'usure de pièces mécaniques en contact et en mouvement les unes par rapport aux autres. Les compositions lubrifiantes ont notamment comme objectif de limiter ces phénomènes de friction dans les moteurs de véhicules, notamment moteurs de véhicules automobiles. Par ailleurs, l'utilisation de revêtement carbone dans les moteurs, notamment de véhicules automobiles, est en expansion. Il y a donc un intérêt à pouvoir proposer des compositions lubrifiantes permettant de réduire les phénomènes de friction autant pour les contacts acier/acier, revêtement carbone/revêtement carbone et acier/revêtement carbone.

Généralement, pour limiter les phénomènes de friction, des modificateurs de frottement peuvent être intégrer dans les compositions lubrifiantes. Notamment, il est connu d'ajouter des aminés grasses comme modificateurs de frottement. Cependant, ces aminés peuvent avoir un effet néfaste sur les joints, notamment les joints des pièces mécaniques, et en particulier les joints polymériques notamment fluorés. En effet, ces aminés peuvent être à l'origine d'une dégradation accélérée des propriétés mécaniques des joints.

Il est également connu de mettre en œuvre des composés organomolybdène pour réduire les phénomènes de friction, plus particulièrement dans les contacts entre deux surfaces en acier. Toutefois, il est connu de l'homme du métier que l'utilisation de composés organomolybdène, notamment de composés organomolybdène comprenant un groupement dithiocarbamate, peut provoquer une aggravation des phénomènes d'usure de pièces mécaniques. Il a également été observé que les composés organomolybdène présents dans un lubrifiant peuvent dégrader, voire décoller un revêtement carbone présent sur une surface et que cette dégradation peut s'accentuer avec l'augmentation de la teneur en composés organomolybdène dans le lubrifiant.

Il existe donc un intérêt à fournir des compositions lubrifiantes qui, tout en réduisant les phénomènes de friction, notamment en présence de surfaces ayant un revêtement carbone, aient un impact modéré sur les autres organes des moteurs, et notamment sur les joints. Par ailleurs, un des objectifs des compositions lubrifiantes est également d'améliorer le rendement du moteur et par conséquent de permettre des économies de carburant.

Un objectif de la présente invention est par conséquent de fournir une composition lubrifiante permettant de réduire les phénomènes de friction, notamment en présence de surfaces ayant un revêtement carbone et ayant un impact limité sur la dégradation des joints notamment des joints des moteurs, notamment des moteurs de véhicule, par exemple véhicule automobile.

Un autre objectif de la présente invention est de fournir une telle composition permettant de réduire les phénomènes de friction autant pour les contacts acier/acier, revêtement carbone/revêtement carbone et acier/revêtement carbone.

Un autre objectif de la présente invention est de fournir une telle composition permettant également de réduire la consommation en carburant.

D'autres objectifs encore apparaîtront à la lecture de la description de l'invention qui suit.

Pour répondre à ces objectifs et aux inconvénients des compositions lubrifiantes connues, la présente invention propose une composition lubrifiante comprenant :

au moins une huile de base,

au moins un composé organomolybdène,

- au moins un sel d'amine totalement ou partiellement neutralisée, l'aminé répondant à la formule (I) suivante :

R-N(X)-Y (I)

dans laquelle

R est un groupe hydrocarboné, linéaire ou ramifié, totalement ou partiellement saturé, comprenant de 2 à 24 atomes de carbone, de préférence de 4 à 24, plus préférentiellement de 14 à 24, notamment de 16 à 24, par exemple de 18 à 24 atomes de carbone ;

X représente un atome d'hydrogène, un groupe hydrocarboné, linéaire ou ramifié, totalement ou partiellement saturé, comprenant de 1 à 24 atomes de carbone, de préférence de 1 à 10 atomes de carbone, notamment de 1 à 8 atomes de carbone, un groupe benzyle, ou un groupe de formule -R ¹ -[NH-R ² ] _n -NH ₂ ;

Y représente un atome d'hydrogène, un groupe hydrocarboné, linéaire ou ramifié, totalement ou partiellement saturé, comprenant de 1 à 24 atomes de carbone, de préférence de 1 à 10 atomes de carbone, notamment de 1 à 8 atomes de carbone, un groupe benzyle, ou un groupe de formule -R ¹ -[NH-R ² ] _n -NH ₂ ;

n représente un entier de 0 à 3, de préférence de 0 à 2, de préférence 0 ou 1 ; R ¹ et R ² , identiques ou différents, représentent un groupe alkyle, linéaire ou ramifié, comprenant de 2 à 4 atomes de carbone, de préférence de 2 à 3 atomes de carbone, de préférence CH ₂ CH ₂ ou CH ₂ CH ₂ CH ₂ ;

au moins l'un de X ou Y représente un atome d'hydrogène ou -R ¹ -[NH-R ² ] _n -NH ₂ ;

au moins l'un de X, Y ou R représente un groupe hydrocarboné, linéaire ou ramifié, totalement ou partiellement saturé, comprenant de 4 à 24 atomes de carbone, de préférence de 14 à 24 atomes de carbone, notamment de 16 à 24 atomes de carbone, par exemple de 18 à 24 atomes de carbone ;

l'acide neutralisant l'aminé est choisi parmi les monoacides de formule (II)

R'COOH (II)

dans laquelle R' représente un groupe hydrocarboné linaire ou ramifié, totalement ou partiellement saturé, comprenant de 2 à 24.

De manière surprenante, les inventeurs ont mis en avant que la combinaison du sel d'amine totalement ou partiellement neutralisée selon l'invention et d'un composé organomolybdène permet une limitation des phénomènes de friction autant pour les contacts acier/acier, revêtement carbone/revêtement carbone et acier/revêtement carbone et ayant peu d'impact ou un impact limité sur la dégradation des joints. Par ailleurs, les inventeurs ont également mis en évidence, que les sels d'amines partiellement ou totalement neutralisées selon l'invention avaient une meilleure compatibilité avec les joints, notamment les joints des moteurs, notamment des moteurs des véhicules automobiles, que les aminés correspondantes non neutralisées. Dans le cadre de la présente demande, les joints sont les joints mis en œuvre dans la conception des moteurs, généralement des joints polymériques, notamment des joints élastomères de préférence fluorés. Notamment, une composition lubrifiante comprenant au moins un sel d'amine partiellement ou totalement neutralisée selon l'invention permet de limiter l'usure des joints des moteurs, notamment des moteurs des véhicules automobiles, au contraire des aminés non neutralisées. L'amine, destinée à être neutralisée, qui est mise en œuvre dans la composition de l'invention, est de préférence une aminé répondant à la formule (la) suivante :

R-N(X)-R ¹ -[NHR ² ] _n -NH ₂ (la)

dans laquelle R, X, R ¹ , R ² et n ont les définitions données ci-dessus, et

au moins l'un de X ou R représente un groupe hydrocarboné, linéaire ou ramifié, totalement ou partiellement saturé, comprenant de 4 à 24 atomes de carbone, de préférence de 14 à 24 atomes de carbone, notamment de 16 à 24 atomes de carbone, par exemple de 18 à 24 atomes de carbone.

De préférence, dans les composés de formule (I) ou (la) selon l'invention :

R représente un groupe hydrocarboné, linéaire ou ramifié, totalement ou partiellement saturé, comprenant de 14 à 24, notamment de 16 à 24, par exemple de 18 à 24 atomes de carbone; et

X représente un atome d'hydrogène, un groupe alkyle, linéaire ou ramifié, comprenant de 2 à 8 atomes de carbone, un groupe benzyle, ou un groupe de formule -R ¹ -[NH-R ² ] _n -NH ₂ .

De préférence, dans les composés de formule (I) ou (la) selon l'invention :

R représente un groupe hydrocarboné, linéaire ou ramifié, totalement ou partiellement saturé, comprenant de 14 à 24, notamment de 16 à 24, par exemple de 18 à 24 atomes de carbone; et

X représente un atome d'hydrogène ou un groupe de formule -R ¹ -[NH-R ² ] _n -NH ₂ .

De préférence, dans les composés de formule (I) selon l'invention :

R représente un groupe hydrocarboné, linéaire ou ramifié, totalement ou partiellement saturé, comprenant de 14 à 24, notamment de 16 à 24, par exemple de 18 à 24 atomes de carbone ;

Y représente -R ¹ -[NH-R ² ] _n -NH ₂ ;

n=0 ;

R ¹ représente CH ₂ CH ₂ CH ₂ ; et

X représente CH ₂ CH ₂ CH ₂ NH ₂ ou H.

De préférence, dans les composés de formule (la) selon l'invention :

R représente un groupe hydrocarboné, linéaire ou ramifié, totalement ou partiellement saturé, comprenant de 14 à 24, notamment de 16 à 24, par exemple de 18 à 24 atomes de carbone;

n=0 ;

R ¹ représente CH ₂ CH ₂ CH ₂ ; et

X représente CH ₂ CH ₂ CH ₂ NH ₂ ou H.

De façon particulièrement préféré, l'aminé est choisie parmi les aminés suivantes :

RNHCH ₂ CH ₂ CH ₂ CNH ₂ avec R représente un groupe hydrocarboné, linéaire ou totalement ou partiellement saturé, comprenant de 16 à 18 atomes de carbone ; ou N(R)(CH ₂ CH ₂ CH ₂ NH ₂ )(CH ₂ CH ₂ CH ₂ NH ₂ ) avec R représente un groupe hydrocarboné, linéaire ou ramifié, totalement ou partiellement saturé, comprenant de 16 à 18 atomes de carbone. Dans le cadre de la présente invention, l'acide, permettant de neutraliser l'aminé de formule (I) ou (la) définie ci-dessus sous la forme d'un sel, est de préférence choisi parmi les acides de formule (II) dans laquelle R' représente un groupe hydrocarboné, linéaire ou ramifié, totalement ou partiellement saturé, comprenant de 7 à 24 atomes de carbone, de préférence de 10 à 24, par exemple de 14 à 20, notamment de 16 à 20 atomes de carbone.

De façon particulièrement préférée, l'acide permettant de neutraliser l'aminé de formule (I) ou (la) est l'acide oléique. L'amine mise en œuvre dans la composition de l'invention est totalement ou partiellement neutralisée. De préférence, le ratio molaire entre le nombre de moles d'atome d'azote dans l'amine et le nombre de mole de fonction acide de formule (II) est compris entre 9:1 et 1 :1 , de préférence entre 5:1 et 1 :1 . Par composé organomolybdène selon l'invention on entend désigner tout composé organomolybdène soluble dans une huile, notamment dans une huile de base.

Le composé organomolybdène selon la présente invention, peut être choisi parmi les complexes organiques du molybdène tels que les carboxylates, les esters, les amides de molybdène, pouvant être obtenus par réaction d'oxyde de molybdène ou de molybdates d'ammonium avec des corps gras, glycérides, acides gras ou dérivés d'acides gras (esters, aminés, amides, ...).

De préférence, le composé organomolybdène de l'invention est choisi parmi les complexes du molybdène exempts de soufre et de phosphore, avec des ligands de type amide, principalement préparés par réaction d'une source de molybdène, qui peut être par exemple le trioxyde de molybdène, et d'un dérivé d'amine, et d'acides gras comprenant par exemple de 4 à 28 atomes de carbones, préférentiellement de 8 à 18 atomes de carbone, tels que par exemple les acides gras contenus dans les huiles végétales ou animales. La synthèse de tels composés est par exemple décrite dans les brevets US4889647, EP0546357, US5412130, EP1770153.

Dans un mode de réalisation préféré de l'invention, le composé organomolybdène est choisi parmi les complexes organiques du molybdène obtenus par réaction :

(i) d'un corps gras de type mono, di ou tri glycéride, ou acide gras,

(ii) 'une source aminée de formule (A) :

Dans laquelle :

- X ¹ représente un atome d'oxygène ou un atome d'azote,

- X ² représente un atome d'oxygène ou un atome d'azote,

- n et m représentent 1 lorsque X ¹ ou X ² représentent un atome d'oxygène,

- n et m représentent 2 lorsque X ¹ ou X ² représentent un atome d'azote,

(iii) et d'une source de molybdène choisie parmi le trioxyde de molybdène ou les molybdates, préférentiellement le molybdate d'ammonium, en quantité suffisante pour fournir 0,1 à 30% de molybdène par rapport au poids total de complexe.

Dans un mode de réalisation de l'invention, le complexe organique du molybdène peut comprendre de 2 à 8,5% en poids de molybdène par rapport au poids de complexe.

Dans un mode de réalisation préféré de l'invention, le complexe organique du molybdène est constitué d'au moins un des com osés de formule (III) ou (IV), seuls ou en mélange :

dans laquelle :

X ¹ représente un atome d'oxygène ou un atome d'azote ;

X ² représente un atome d'oxygène ou un atome d'azote ;

n représente 1 lorsque X ¹ représente un atome d'oxygène et m représente 1 lorsqu représente un atome d'oxygène ; n représente 2 lorsque X ¹ représente un atome d'azote et m représente 2 lorsque X ² représente un atome d'azote ;

Ri représente un groupement alkyle linéaire ou ramifiée, saturé ou insaturé, comprenant de 3 à 30 atomes de carbone, préférentiellement de 3 à 20 atomes de carbone, avanta eusement de 7 à 17 atomes de 20 carbone ;

dans laquelle :

X ¹ représente un atome d'oxygène ou un atome d'azote ;

X ² représente un atome d'oxygène ou un atome d'azote ;

n représente 1 lorsque X ¹ représente un atome d'oxygène et m représente 1 lorsque X ² représente un atome d'oxygène ;

n représente 2 lorsque X ¹ représente un atome d'azote et m représente 2 lorsque X ² représente un atome d'azote ;

Ri représente un groupement alkyle linéaire ou ramifiée, saturé ou insaturé, comprenant de 3 à 30 atomes de carbone, préférentiellement de 3 à 20 atomes de carbone, avantageusement de 7 à 17 atomes de 10 carbone ;

R ₂ représente un groupement alkyle linéaire ou ramifiée, saturé ou insaturé, comprenant de 3 à 30 atomes de carbone, préférentiellement de 3 à 20 atomes de carbone, avantageusement de 7 à 17 atomes de carbone.

Dans un mode de réalisation de l'invention, le complexe organique du molybdène est préparé par réaction :

(i) d'un corps gras de type mono, di ou tri glycéride, ou acide gras,

(ii) de diéthanolamine ou de 2-(2-aminoethyl) aminoethanol,

(iii) et d'une source de molybdène choisie parmi le trioxyde de molybdène ou les molybdates, préférentiellement le molybdate d'ammonium, en quantité suffisante pour fournir 0,1 à 20,0% de molybdène par rapport au poids de complexe.

Dans un mode de réalisation préféré de l'invention, le complexe organique du molybdène est constitué d'au moins un composé de formule (III -a) ou (lll-b), seuls ou en mélange :

dans laquelle

Ri représente un groupement alkyle linéaire ou ramifiée, saturé ou insaturé, comprenant de 3 à 30 atomes de carbone, préférentiellement de 3 à 20 atomes de carbone, avantageusement de 7 à 17 atomes de carbone,

dans laquelle R- _\ représente un groupement alkyle linéaire ou ramifiée, saturé ou insaturé, comprenant de 3 à 30 atomes de carbone, préférentiellement de 3 à 20 atomes de carbone, avantageusement de 7 à 1 7 atomes de carbone.

Comme exemple de complexes de molybdène exempts de soufre selon l'invention, on peut citer le Molyvan 855® commercialisé par la société Vanderbilt.

Dans un autre mode de réalisation, le composé organomolybdène peut être choisi parmi les dithiophosphates de molybdène ou les dithiocarbamates de molybdène.

Dans un mode de réalisation préféré de l'invention, le composé organomolybdène est choisi parmi les dithiocarbamates de molybdène.

Les composés dithiocarbamate de molybdène (composés Mo-DTC) sont des complexes formés d'un noyau métallique lié à un ou plusieurs ligands, le ligand étant un groupement dithiocarbamate d'alkyles. Ces composés sont bien connus de l'homme du métier.

Dans un mode de réalisation de l'invention, le composé Mo-DTC peut comprendre de 1 à 40%, de préférence de 2 à 30%, plus préférentiellement de 3 à 28%, avantageusement de 4 à 15% en masse de molybdène, par rapport à la masse totale du composé Mo-DTC. Dans un autre mode de réalisation de l'invention, le composé Mo-DTC peut comprendre de 1 à 40%, de préférence de 2 à 30%, plus préférentiellement de 3 à 28%, avantageusement de 4 à 1 5% en masse de soufre, par rapport à la masse totale du composé Mo-DTC. Dans un autre mode de réalisation de l'invention, le composé Mo-DTC peut être choisi parmi ceux dont le noyau présente deux atomes de molybdène (aussi appelés Mo-DTC dimériques) et ceux dont le noyau présente trois atomes de molybdène (aussi appelés Mo-DTC trimériques).

Dans un autre mode de réalisation de l'invention, les composés Mo-DTC trimériques répondent à la formule Mo ₃ S _k L _n dans laquelle :

k représente un nombre entier au moins égal à 4, de préférence allant de 4 à 10, avantageusement de 4 à 7,

n est un entier allant de 1 à 4, et

L étant un groupement dithiocarbamate d'alkyles comprenant de 1 à 100 atomes de carbone, de préférence de 1 à 40 atomes de carbone, avantageusement de 3 à 20 atomes de carbone.

Comme exemples de composés Mo-DTC trimériques selon l'invention, on peut citer les composés et leurs procédés de préparation tels que décrits dans les documents WO 98/26030 et US 2003/022954.

Dans un mode de réalisation préféré de l'invention, le composé Mo-DTC est un composé Mo-DTC dimérique.

Comme exemples de composés Mo-DTC dimériques, on peut citer les composés et leurs procédés de préparation tels que décrits dans les documents EP 0757093, EP15 0719851 , EP 0743354 ou EP 1013749.

Les composés Mo-DTC dimériques correspondent généralement aux composés de formule (V) :

dans laquelle :

R ₃ , Pt4, R ₅ , R ₆ , identiques ou différents, représentent indépendamment un groupement hydrocarboné choisi parmi les groupements alkyle, alcényle, aryle, cycloalkyle ou cycloalcényle,

3, 4, 5 et X ₆ , identiques ou différents, représentent indépendamment un atome d'oxygène ou un atome de soufre.

Par groupement alkyle au sens de l'invention, on entend un groupement hydrocarboné, linéaire ou ramifié, saturé ou insaturé, comprenant de 1 à 24 atomes de carbone. Dans un mode de réalisation de l'invention, le groupement alkyle est choisi dans le groupe formé par le méthyle, l'éthyle, le propyle, l'isopropyle, le n-butyle, l'iso-butyle, le tert-butyle, le n-pentyle, l'iso-pentyle, le néopentyle, l'hexyle, l'heptyle, l'octyle, le nonyle, le décyle, l'undécyle, le dodécyle, le tridécyle, l'isotridécyle, le tétradécyle, l'hexadécyle, le stéaryle, l'icosyle, le docosyle , le tétracosyle, le triacontyle, le 2-éthylhexyle, le 2- butyloctyle, le 2-butyldécyle, 2-hexyloctyle, 2-hexyldécyle, 2-octyldécyle, le 2- hexyldodécyle, le 2-octyldodécyle, le 2-décyltétradécyle, le 2-dodécylhexadécyle, le 2- hexadécyloctadécyle, le 2-tetradécyloctadécyle, le myristyle, le palmityle et le stéaryle. Par groupement alcényle au sens de la présente invention, on entend un groupement hydrocarboné linéaire ou ramifié comprenant au moins une double liaison et comprenant de 2 à 24 atomes de carbone. Le groupement alcényle peut être choisi parmi le vinyle, l'allyle, le propényle, le butényle, l'isobutényle, le pentényle, l'isopentényl, l'hexényle, l'heptényle, l'octényle, le nonényle, le décényle, l'undécényle, le dodécényle, le tétradécényle et l'oléique.

Par groupement aryle au sens de la présente invention, on entend un hydrocarbure aromatique polycyclique ou un groupement aromatique, substitué ou non par un groupe alkyle. Le groupement aryle peut comprendre de 6 à 24 atomes de carbone.

Dans un mode de réalisation, le groupe aryle peut être choisi dans le groupe formé par le phényle, le toluyle, le xylyle, le cuményle, le mésityle, le benzyle, le phénéthyle, le styryle, le cinnamyle, le benzhydryle, le trityle, l'éthylphényle, le propylphényle, le butylphényle, le pentylphényle, le hexylphényl, le heptylphényle, le octylphényle, le nonylphényle, le decylphenyl, le undecylphenyl, le dodécylphényle, le phénylphényle, le benzylphényle, le phényle-styrène, p-cumylphényle et le naphtyle.

Au sens de la présente invention, les groupes cycloalkyle et les groupes cycloalcényle peuvent être choisis, de façon non limitative, dans le groupe constitué par le cyclopentyle, le cyclohexyle, le cycloheptyle, le méthylcyclopentyle, le méthylcyclohexyle, le méthylcycloheptyle, le cyclopentényle, le cyclohexényle, le cycloheptényle, le méthylcyclopentenyle, le méthylcyclohexenyle. Les groupes cycloalkyle et les groupes cycloalcényle peuvent comprendre de 3 à 24 atomes de carbone.

Dans un mode de réalisation préféré de l'invention, R ₃ , R ₄ , R ₅ et R ₆ , identiques ou différents, représentent indépendamment un groupement alkyle comprenant de 4 à 18 atomes de carbone ou un groupement alcényle comprenant de 2 à 24 atomes de carbone.

Dans un mode de réalisation de l'invention, X ₃ , X ₄ , X ₅ et X ₆ peuvent être identiques et peuvent représenter un atome de soufre. Dans un autre mode de réalisation de l'invention, X ₃ , X ₄ , X ₅ et X ₆ peuvent être identiques et peuvent être un atome d'oxygène.

Dans un autre mode de réalisation de l'invention, X ₃ et X ₄ peuvent représenter un atome de soufre et X ₅ et X ₆ peuvent représenter un atome d'oxygène.

Dans un autre mode de réalisation de l'invention, X ₃ et X ₄ peuvent représenter un atome d'oxygène et X ₅ et X ₆ peuvent représenter un atome de soufre.

Dans un autre mode de réalisation de l'invention; le ratio en nombre d'atomes de soufre par rapport au nombre d'atomes d'oxygène (S/0) du composé Mo-DTC peut varier de (1/3) à (3/1 ).

Dans un autre mode de réalisation de l'invention, le composé Mo-DTC de formule (V) peut être choisi parmi un composé Mo-DTC symétrique, un composé Mo-DTC asymétrique et leur combinaison.

Par composé Mo-DTC symétrique selon l'invention, on entend un composé Mo-DTC de formule (V) dans laquelle les groupements R ₃ , R ₄ , R ₅ et R ₆ sont identiques.

Par composé Mo-DTC asymétrique selon l'invention, on entend un composé Mo-DTC de formule (V) dans laquelle les groupements R ₃ et R ₄ sont identiques, les groupements R ₅ et R ₆ sont identiques et les groupements R ₃ et R ₄ sont différents des groupements R ₅ et R ₆ .

Dans un mode de réalisation préféré de l'invention, le composé Mo-DTC est un mélange d'au moins un composé Mo-DTC symétrique et d'au moins un composé Mo-DTC asymétrique.

Dans un mode de réalisation de l'invention, R ₃ et R ₄ , identiques, représentent un groupement alkyle comprenant de 5 à 15 atomes de carbone et R ₅ et R ₆ , identiques et différents de R ₃ et R ₄ , représentent un groupement alkyle comprenant de 5 à 15 atomes de carbone.

Dans un mode de réalisation préféré de l'invention, R ₃ et R ₄ , identiques, représentent un groupement alkyle comprenant de 6 à 10 atomes de carbone et R ₅ et R ₆ représentent un groupement alkyle comprenant de 10 à 15 atomes de carbone.

Dans un autre mode de réalisation préféré de l'invention, R ₃ et R ₄ , identiques, représentent un groupement alkyle comprenant de 10 à 15 atomes de carbone et R ₅ et R ₆ représentent un groupement alkyle comprenant de 6 à 10 atomes de carbone.

Dans un autre mode de réalisation préféré de l'invention, R ₃ , R ₄ , R ₅ et R ₆ , identiques, représentent un groupement alkyle comprenant de 5 à 15 atomes de carbone, de préférence de 8 à 13 atomes de carbone. De manière avantageuse, le composé Mo-DTC est choisi parmi les composés de formule (V) dans laquelle :

- X ₃ et X ₄ représentent un atome d'oxygène,

- X ₅ et X ₆ représentent un atome de soufre,

- R ₃ représente un groupement alkyle comprenant 8 atomes de carbone ou groupement alkyle comprenant 13 atomes de carbone,

- R ₄ représente un groupement alkyle comprenant 8 atomes de carbone ou groupement alkyle comprenant 13 atomes de carbone,

- R ₅ représente un groupement alkyle comprenant 8 atomes de carbone ou groupement alkyle comprenant 13 atomes de carbone,

- R ₆ représente un groupement alkyle comprenant 8 atomes de carbone ou groupement alkyle comprenant 13 atomes de carbone.

Ainsi, de manière avantageuse, le composé Mo-DTC est choisi parmi les composés de formule (V-a)

(V-a)

dans laquelle les groupements R ₃ , R ₄ , R ₅ et R ₆ sont tels que définis pour la formule (V).

De manière plus avantageuse, le composé Mo-DTC est un mélange :

- d'un composé Mo-DTC de formule (V-a) dans laquelle R ₃ , R ₄ , R ₅ et R ₆ représentent un groupement alkyle comprenant 8 atomes de carbone,

- d'un composé Mo-DTC de formule (V-a) dans laquelle R ₃ , R ₄ , R5 et R ₆ représentent un groupement alkyle comprenant 13 atomes de carbone, et

- d'un composé Mo-DTC de formule (V-a) dans laquelle R ₃ , R ₄ représentent un groupement alkyle comprenant 13 atomes de carbone et R ₅ et R ₆ représentent un groupement alkyle comprenant 8 atomes de carbone, et/ou

- d'un composé Mo-DTC de formule (V-a) dans laquelle R ₃ , R ₄ représentent un groupement alkyle comprenant 8 atomes de carbone et R ₅ et R ₆ représentent un groupement alkyle comprenant 13 atomes de carbone.

Comme exemples de composés Mo-DTC, on peut citer les produits Molyvan L®, Molyvan 807® ou Molyvan 822® commercialisés par la société R.T Vanderbilt Compagny® ou les produits Sakura-lube 200®, Sakura-lube 165®, Sakura-lube 525® ou Sakura-lube 600® commercialisés par la société Adeka. De préférence, la composition lubrifiante de l'invention comprend de 0,05 à 5 %, de préférence de 0,1 à 2%, en poids du sel d'amine partiellement ou totalement neutralisée par rapport au poids total de la composition.

De préférence, la composition lubrifiante de l'invention comprend de 0,01 à 3%, de préférence de 0,05 à 3%, par exemple de 0,1 à 2%, en poids de composé organomolybdène par rapport au poids total de la composition.

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.

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, 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 mm ² . 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 nombreux additifs peuvent être utilisés pour cette composition lubrifiante selon l'invention.

Les additifs préférés pour la composition lubrifiante selon l'invention sont choisis parmi les additifs détergents, les additifs anti-usure, les additifs modificateurs de frottement différents des composés organomolybdène, les additifs extrême pression, les dispersants, les améliorants du point d'écoulement, les agents anti-mousse, les épaississants et leurs mélanges. De manière préférée, la composition lubrifiante selon l'invention comprend au moins un additif anti-usure, au moins un additif extrême pression ou 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.

II 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)(OR ¹ )(OR ² )) ₂ , dans laquelle R ¹ et R ² , identiques ou différents, représentent indépendamment un groupement alkyle, préférentiellement un groupement alkyle comportant de 1 à 18 atomes de carbone.

Les phosphates d'amines 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 partiellement les phosphates d'amines 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 additionnel différent des composés organomolybdène. L'additif modificateur de frottement additionnel 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 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 de type aminé, 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, les diphénylamines, les diphénylamines substituées par au moins un groupement alkyle en C ₁ -C ₁₂ , les Ν,Ν'-dialkyle-aryle-diamines et leurs mélanges.

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- C ₁₀ , de préférence un groupement alkyle en CrC ₆ , de préférence un groupement alkyle en C ₄ , de préférence par le groupement ter-butyle.

Les composés aminés sont une autre classe d'additifs antioxydants pouvant être utilisés, éventuellement en combinaison avec les additifs antioxydants phénoliques. Des exemples de composés aminés sont les aminés aromatiques, par exemple les aminés aromatiques de formule NR ³ R ⁴ R ⁵ dans laquelle R ³ représente un groupement aliphatique ou un groupement aromatique, éventuellement substitué, R ⁴ représente un groupement aromatique, éventuellement substitué, R ⁵ représente un atome d'hydrogène, un groupement alkyle, un groupement aryle ou un groupement de formule R ⁶ S(0) _z R ⁷ dans laquelle R ⁶ représente un groupement alkylène ou un groupement alkenylène, R ⁷ représente un groupement alkyle, un groupement alcényle ou un groupement aryle et z représente 0, 1 ou 2.

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 polymère supplémentaire améliorant l'indice de viscosité. Comme exemples de polymère supplémentaire améliorant 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).

La présente invention concerne également l'utilisation d'une composition lubrifiante selon l'invention pour la lubrification de pièces mécaniques, notamment dans des transmissions et/ou des moteurs de véhicules, préférentiellement de véhicules automobiles.

La composition selon l'invention est notamment utilisée pour réduire les frottements entre deux surfaces, notamment entre deux surfaces en acier, entre deux surfaces recouvertes de carbone ou entre une surface en acier et une surface recouverte de carbone, notamment dans un moteur de véhicule, préférentiellement de véhicule automobile.

De façon particulièrement avantageuse, la présente invention concerne l'utilisation d'une composition lubrifiante selon l'invention pour la lubrification de pièces mécaniques, notamment dans des transmissions et/ou des moteurs de véhicules, préférentiellement des moteurs de véhicule automobile, dans laquelle au moins l'une des pièces est recouverte de carbone. De préférence, l'une des pièces est recouverte de carbone et la (les) autre(s) sont en acier ou en carbone.

De façon particulièrement avantageuse, la composition selon l'invention est utilisée pour réduire les frottements, notamment dans un moteur de véhicule, préférentiellement de véhicule automobile, entre deux surfaces dont au moins l'une est recouverte de carbone, de préférence l'une des surfaces est recouverte de carbone et l'autre est en acier ou les deux surfaces sont recouvertes de carbone. Dans le cadre de la présente invention, on entend par « revêtement carbone » ou « recouverte de carbone » tout revêtement comprenant du carbone. Le revêtement carbone s'entend notamment des revêtements diamant et plus particulièrement des revêtements nanodiamant. Ces revêtements peuvent notamment se présenter sous la forme d'au moins une couche de diamant nanocristallin ayant une pureté allant de 70 à 99%. De préférence, les revêtements carbone sont choisis parmi les revêtements nanodiamant sous la forme d'au moins une couche de diamant nanocristallin ayant une pureté allant de 70 à 99%, préférentiellement allant de 70 à 97%, avantageusement de 75% et une épaisseur allant de 0,1 à 3 μηι, préférentiellement allant de 0,5 à 2μηι, avantageusement de 1 ,5 μηι.

Ces revêtements de carbone peuvent également être choisis parmi les revêtements de type DLC (Diamond Like Carbon en anglais). Tout type de revêtement DLC peut être utilisé. De façon générale, les DLC regroupent un ensemble de familles de matériaux amorphes contenant essentiellement du carbone. Parmi ces familles, les DLC hydrogénés, notamment les a-C:H, et les DLC non hydrogénés, notamment a-C ou ta-C sont utilisées.

Les DLC ont des propriétés qui varient en fonction de leur teneur en carbones hybridés sp3 et leur teneur en hydrogène. Certaines variantes de DLC peuvent être dopées avec des éléments métalliques, tels que fer, chrome ou tungstène.

Par rapport aux revêtements diamant, les revêtements DLC sont généralement moins résistants mécaniquement et thermiquement car ce sont des matériaux amorphes. Par contre, ils sont généralement moins rugueux et surtout peuvent être déposés à faible température sur la majorité des substrats. De préférence, les DLC sont des DLC hydrogénés, notamment a-C:H contenant de 10 à 40% d'hydrogène. Avantageusement, l'utilisation de la composition lubrifiante selon l'invention permet de ne pas aggraver, voire de réduire l'usure entre deux surfaces, notamment entre deux surfaces en acier, entre deux surfaces recouvertes de carbone ou entre une surface en acier et une surface recouverte de carbone, notamment dans un moteur de véhicule, préférentiellement de véhicule automobile. La présente invention concerne également l'utilisation de la composition lubrifiante selon l'invention pour réduire la consommation de carburant de véhicules, notamment de véhicules automobiles. De façon avantageuse, les inventeurs ont également mis en évidence, que les sels d'amines partiellement ou totalement neutralisées selon l'invention avaient une meilleure compatibilité avec les joints, notamment les joints des moteurs, notamment des moteurs des véhicules automobiles, que les aminés correspondantes non neutralisées. Dans le cadre de la présente demande les joints sont les joints mis en œuvre dans la conception des moteurs, généralement des joints polymériques, notamment des joints élastomères, de préférence fluorés. Notamment, la composition de l'invention permet de limiter l'usure des joints des moteurs, notamment des moteurs des véhicules automobiles, par rapport aux aminés non neutralisées.

Ainsi, la présente invention concerne également l'utilisation de la composition selon l'invention pour, en outre, réduire la détérioration des joints contenus dans un moteur de véhicule, de préférence automobile.

La présente invention concerne également un procédé de lubrification de pièces mécaniques, notamment dans des transmissions et/ou des moteurs de véhicules, notamment véhicules automobiles, comprenant au moins une étape de mise en contact d'au moins une pièce avec une composition lubrifiante selon l'invention. De préférence, au moins l'une des pièces est recouverte de carbone, la(les) autre(s) pièce(s) étant en acier ou recouverte de carbone. La présente invention concerne également un procédé pour réduire les frottements entre deux surfaces d'un moteur de véhicule, notamment véhicule automobile, comprenant au moins une étape de mise en contact d'au moins une des surfaces avec une composition lubrifiante selon l'invention. Les surfaces sont telles que définies ci-dessus. Notamment le procédé concerne la réduction des frottements entre deux surfaces d'acier, deux surfaces recouvertes de carbone ou une surface d'acier et une surface recouverte de carbone. De préférence, l'invention concerne un procédé pour réduire les frottements entre deux surfaces d'un moteur de véhicule, notamment véhicule automobile, l'une au moins des surfaces étant recouverte de carbone, comprenant au moins une étape de mise en contact d'au moins une des surfaces avec une composition lubrifiante selon l'invention. De préférence, l'une des surfaces est recouverte de carbone et l'autre est en acier ou les deux surfaces sont recouvertes de carbone. Avantageusement, le procédé selon l'invention permet de ne pas aggraver, voire de réduire l'usure entre deux surfaces, notamment entre deux surfaces en acier, entre deux surfaces recouvertes de carbone ou entre une surface en acier et une surface recouverte de carbone, notamment dans un moteur de véhicule, préférentiellement de véhicule automobile.

Avantageusement, le procédé selon l'invention permet de ne pas aggraver, voire de réduire l'usure entre deux surfaces dont au moins une est recouverte de carbone.

L'invention concerne également un procédé pour réduire la consommation en carburant d'un véhicule, préférentiellement d'un véhicule automobile, comprenant au moins une étape de mise en contact d'une pièce mécanique du moteur du véhicule avec une composition lubrifiante telle que définie ci-dessus.

Les moteurs selon l'invention peuvent être des moteurs à combustion interne à deux ou quatre temps. Les moteurs peuvent être des moteurs à essence ou des moteurs diesel destinés à être alimentés par de l'essence ou du diesel classique. Par « essence classique » ou par « diesel classique », on entend au sens de la présente invention des moteurs qui sont alimentés par un carburant obtenu après raffinage d'une huile d'origine minérale (tel que le pétrole par exemple). Les moteurs peuvent aussi être des moteurs à essence ou des moteurs à diesel modifiés pour être alimentés par un carburant à base d'huiles issues de matières renouvelables telles que les carburants à base d'alcool ou le carburant biodiesel.

Les véhicules selon l'invention peuvent être des véhicules légers tels que des automobiles et des motos. Les véhicules peuvent également être des poids lourds, des engins de travaux, des navires.

Les transmissions selon l'invention peuvent être des transmissions utilisées dans des véhicules légers tels que des automobiles, notamment des boîtes de vitesse.

Les transmissions selon l'invention peuvent également être des transmissions utilisées dans des poids lourds, des engins de travaux, notamment des boîtes de vitesse ou des ponts.

Les transmissions selon l'invention peuvent également être des transmissions utilisées dans des machines industrielles, notamment des réducteurs ou des boîtes pour turbines à vent.

L'invention a également pour objet l'utilisation d'une combinaison d'un sel d'amine totalement ou partiellement neutralisée, telle que défini ci-dessus, et d'au moins un composé organomolybdène, dans une composition lubrifiante comprenant au moins une huile de base, pour réduire les frottements entre deux surfaces, notamment entre deux surfaces en acier, entre une surface en acier et une surface recouverte de carbone ou entre deux surfaces recouvertes de carbone, dans un moteur, notamment moteur de véhicule, notamment véhicule automobile.

L'invention a également pour objet l'utilisation d'une combinaison d'un sel d'amine totalement ou partiellement neutralisée, telle que défini ci-dessus, et d'au moins un composé organomolybdène, dans une composition lubrifiante comprenant au moins une huile de base, pour réduire les frottements entre deux surfaces dont au moins une est recouverte de carbone, dans un moteur, notamment moteur de véhicule, notamment véhicule automobile. De préférence l'une des surfaces est en carbone et l'autre en acier ou les deux surfaces sont en carbone.

L'utilisation ci-dessus permet également de ne pas aggraver, voire de réduire l'usure entre deux surfaces en acier, entre une surface en acier et une surface recouverte de carbone, ou entre deux surfaces recouvertes de carbone, notamment dans un moteur de véhicule, préférentiellement de véhicule automobile.

L'utilisation ci-dessus permet également de ne pas aggraver, voire de réduire l'usure entre deux surfaces dont au moins une est recouverte de carbone, notamment dans un moteur de véhicule, préférentiellement de véhicule automobile. De préférence, l'une des surfaces est recouverte de carbone et l'autre est en acier ou les deux surfaces sont recouvertes de carbone.

Les différentes utilisations mentionnées ci-avant permettent en outre de réduire la détérioration des joints contenus dans un moteur de véhicule, de préférence automobile.

L'invention va maintenant être décrite à l'aide d'exemples non limitatifs.

Exemple 1 : Préparation de compositions lubrifiantes selon l'invention, de compositions lubrifiantes comparatives et évaluation de la compatibilité de ces compositions avec les joints utilisés dans les moteurs de véhicule automobile

Une composition lubrifiante de référence 1 est préparée conformément au tableau 1 ci- dessous (la composition est donnée en poids (g)).

- Huile de base 1 : huile de base de groupe III (viscosité cinématique à 40°C mesurée selon la norme ASTM D445 = 20 mm ² /s)

- Huile de base 2 : huile de base de groupe III (viscosité cinématique à 40°C mesurée selon la norme ASTM D445 = 25 mm ² /s)

- Améliorant de l'indice de viscosité : polymère styrène/isoprène hydrogéné - Paquet d'additifs : anti-usure de type dithiophosphate de zinc, anti-oxydant de type diphenylamine, détergent de type salicylate de calcium (P6660® commercialisé par la société Infineum)

- Abaisseur du point d'écoulement : polymethacrylate (Lubrizol 7748® commercialisé par la société Lubrizol)

- Aminé 1 : diamine grasse neutralisée (Duomeen TDO® commercialisé par la société Akzo Nobel)

- Aminé 2 : diamine grasse non neutralisée (Duomeen T® commercialisé par la société Akzo Nobel)

- modificateur de frottements : dithiocarbamate de molybdène (Sakuralube 525® commercialisé par la société Adeka)

Tableau 1 Des compositions lubrifiantes selon l'invention et comparatives sont préparées conformément au tableau 2 ci-dessous (les compositions sont données en poids (g)).

Tableau 2 La compatibilité des compositions lubrifiantes préparées avec des joints élastomères de type RE1 est évaluée selon la norme CEC-L-39-T96 et les résultats obtenus sont présentés dans le tableau 3.

Tableau 3

Les résultats montrent que les compositions lubrifiantes selon l'invention (composition 1 ) comprenant une combinaison d'une aminé neutralisée et d'un composé organomolybdène présentent une meilleure compatibilité avec les joints utilisés dans les moteurs, en particulier avec les joints élastomères fluorés comparativement à des compositions lubrifiantes comprenant une combinaison d'une aminé non neutralisée et d'un composé organomolybdène (composition comparative 1 ).

Exemple 2: Préparation de compositions lubrifiantes selon l'invention, de compositions lubrifiantes comparatives et évaluation de leur propriété de réduction des frottements sur un contact DLC/acier

Une composition lubrifiante de référence 2 est préparée conformément au tableau 4 ci- dessous (la composition est donnée en poids (g)).

- Huile de base : huile de base de groupe III (viscosité cinématique à 40°C mesurée selon la norme ASTM D445 = 19 mm ² /s)

- Améliorant de l'indice de viscosité : polymère styrène/isoprène hydrogéné

- Paquet d'additifs : dispersant, détergents de type phénate, carboxylate et sulfonate de calcium

- Abaisseur du point d'écoulement : polymethacrylate (Viscoplex1 -358® commercialisé par la société Evonik) - Aminé 1 : diamine grasse neutralisée (Duomeen TDO® commercialisé par la société Akzo Nobel)

- Aminé 2 : diamine grasse non neutralisée (Duomeen T® commercialisé par la société Akzo Nobel)

- Aminé 3 : triamine grasse neutralisée (Armolube 312® commercialisé par la société Akzo Nobel)

- Aminé 4 : triamine grasse non neutralisée (Triameen YT® commercialisé par la société Akzo Nobel)

- modificateur de frottements : dithiocarbamate de molybdène (Sakuralube 525® commercialisé par la société Adeka)

Tableau 4

Des compositions lubrifiantes selon l'invention et comparatives sont préparées conformément au tableau 5 ci-dessous (les compositions sont données en poids (g)).

Tableau 5 Un premier test est utilisé pour évaluer les propriétés de frottements d'une composition lubrifiante.

Le coefficient de frottement est ainsi évalué à l'aide d'un tribomètre linéaire bille DLC/plan acier dans les conditions suivantes :

- nature de l'acier : 100c6,

- nature du revêtement DLC des billes : DLC hydrogéné a:CH contenant entre 31 et 33% d'hydrogène et ayant un ratio molaire (carbone sp ² /carbone sp ³ ) égal à 55/45,

- épaisseur de la couche DLC : 1 ,5μ,

- température : 1 10°C,

- charge normale de 5N,

- course de 10mm.

Un second test pour évaluer les propriétés de frottements d'une composition lubrifiante est également utilisé, celui-ci permettant de caractériser le frottement du moteur sur des points de fonctionnement représentatifs des points balayés lors d'un cycle d'homologation NEDC (Nouveau Cycle Européen de Conduite ou New European Driving Cycle en anglais).

Le moteur du test est un moteur H4BT de marque RENAULT correspondant à moteur essence injection indirecte multipoint de 3 cylindres répondant aux normes EURO 5. Le moteur thermique non allumé est entraîné par une génératrice électrique à la vitesse souhaitée. Les fluides (liquide de refroidissement et lubrifiant) sont conditionnés en température puisque la combustion n'a pas lieu dans ce type d'essais. Une mesure du couple fourni par la génératrice électrique pour entraîner le moteur thermique est réalisée à chaque point de fonctionnement. La comparaison des couples d'entraînement du moteur avec différents lubrifiants permet d'identifier ceux présentant les meilleures propriétés en frottement.

Les points de fonctionnement du test sont les suivants :

- Régime moteur en tr/min: 4000-3500-3000-2500-2000-1500-1000-750

- Température du lubrifiant régulée à la rampe : 40°C - 60°C - 90°C - 1 10°C - Température de l'eau régulée à la sortie du moteur : 40°C - 60°C - 90°C - 100°C

A l'issue de ce test, plus les valeurs obtenues sont faibles, meilleures sont les propriétés de réduction des frottements du lubrifiant testé.

Les caractéristiques des compositions lubrifiantes préparées sont évaluées et les résultats obtenus sont présentés dans le tableau 6. CD CD CD CD CD

> > > > >

CS CS CS

Composition 2 3 CS o PS CS LO PS CD PS

CL CL CL CL CL

E E E E E

o o o o o

O O O O O

Coefficient de

frottement 0,05 0,08 0,1 0,06 0,09 0,1 0,09

DLC/acier

Couple

88 80 1 19 87 81 1 19 91 d'entraînement

Tableau 6

Les résultats montrent que les compositions lubrifiantes selon l'invention (compositions 2 et 3) comprenant une combinaison d'une aminé neutralisée et d'un composé organomolybdène présentent des propriétés de réduction des frottements au moins équivalentes voire améliorées, notamment sur des contacts DLC/acier, par rapport à des compositions lubrifiantes comprenant une combinaison d'une aminé non neutralisée et d'un composé organomolybdène (compositions comparatives 3 et 4).