DESCRIPTION

L'invention concerne l'utilisation comme fluide spécial d'au moins une huile de viscosité cinématique à 100 °C, mesurée selon la norme ASTM D445, allant de 0,5 à 2,5 mm ² .s ^"1 , comprenant plus de 50 % en poids de 9-methylnonadecane, dimère de 1 -décène. L'invention concerne également une composition comprenant du 9-methylnonadecane et au moins un autre fluide spécial ainsi que son utilisation dans un produit ou dans une composition choisis parmi un fluide pour transfert de chaleur ou fluide caloporteur, un fluide isolant, une composition hydraulique, un fluide de forage, un fluide diélectrique.

Par fluides spéciaux, on entend des solvants hydrocarbonés utilisés par exemple dans les adhésifs, les liquides de nettoyage, les explosifs, les solvants pour revêtements décoratifs, les peintures et encres d'imprimerie. Les fluides spéciaux légers servent entre autre chose dans des applications telles que l'extraction de métaux, le travail des métaux, le démoulage ou les fluides de forage. Les fluides spéciaux peuvent également être employés comme huiles de dilution pour des adhésifs et systèmes d'étanchéité tels que les mastics siliconés, comme abaisseurs de viscosité dans des formulations à base de chlorure de polyvinyle plastifié, comme solvants dans des formulations polymériques servant de floculants, par exemple dans le traitement des eaux, lors d'opérations minières ou dans la fabrication du papier et également comme épaississants dans des pâtes d'impression. Les fluides spéciaux peuvent par ailleurs être utilisés comme solvants dans un vaste éventail d'autres applications, comme les réactions chimiques, les fluides caloporteurs, les fluides à usage domestique, le textile, dans le domaine phytosanitaire.

Ces fluides sont généralement obtenus à partir d'hydrocarbures fossiles transformés par voies de raffinage. Plus particulièrement, ces fluides spéciaux sont généralement obtenus par hydrogénation poussée de coupes hydrocarbonées ayant une courbe de distillation variant de 100 à 400°C. Ces coupes hydrocarbonées sont généralement obtenues par hydrocraquage, hydrotraitement, craquage catalytique, cokage, viscoréduction ou par hydrodéparaffinage du pétrole brut avant une hydrogénation poussée.

Ils peuvent également être obtenus par hydrogénation poussée de produits issus de la polymérisation ou de l'oligomérisation d'oléfines. Ces fluides présentent alors des coupes de distillation voisines et des caractéristiques proches de celles des fluides d'origine pétrolière. Ils sont dépourvus de composés aromatiques et de composés soufrés. Ils peuvent aussi être obtenus par hydrogénation poussée de coupes hydrocarbonées de synthèse résultant de la conversion par procédé Fischer-Tropsch des gaz naturels ou du charbon ou encore par hydrogénation poussée de coupes hydrocarbonées issues du traitement de la biomasse par hydrodésoxygénation et isomérisation.

La nature chimique et la composition des fluides spéciaux varient considérablement selon l'usage auquel ils sont destinés. Ces fluides spéciaux peuvent être classés comme étant paraff iniques, isoparaffiniques, désaromatisés, naphténiques, non désaromatisés ou aromatiques. Les propriétés importantes des fluides spéciaux sont les suivantes : la courbe de distillation et l'intervalle de distillation (mesuré selon la norme ASTM D86 ou ASTM D1 160 en fonction du point final de distillation inférieur ou supérieur à 365°C), le point d'écoulement (mesuré selon la norme ASTM D97), la viscosité cinématique (mesurée à 20 °C ou à 40 °C selon la norme ASTM D445), la densité à 15°C (mesurée selon la norme ASTM D4052), la teneur en soufre (mesurée selon la norme ASTM D5453), la teneur en composés aromatiques (mesurée par UV pour les teneurs faibles ou par HPLC IP391 pour les teneurs plus élevées), le point d'aniline (mesuré selon la norme ASTM D61 1 ) et le point éclair (mesuré selon la norme ASTM D93).

De manière avantageuse, ces fluides sont exempts de composés aromatiques et de composés soufrés. Par exempts, on entend une teneur en soufre qui est inférieure à 10 ppm et une teneur en composés aromatiques qui est inférieure à 500 ppm, de préférence inférieure à 300 ppm voire inférieure à 100 ppm.

Ces fluides présentent des intervalles de distillation étroits, du fait de la faible différence entre le point d'ébullition initial (PEI) et le point d'ébullition final (PEF) déterminés selon la norme ASTM D86. Le point d'ébullition initial et le point d'ébullition final sont habituellement choisis en fonction de l'usage auquel le fluide spécial est destiné. Toutefois, l'utilisation de coupes étroites a pour avantage un point éclair précis, important pour des raisons de sécurité. La coupe étroite confère également d'importantes propriétés aux fluides spéciaux, par exemple un point d'aniline ou un pouvoir solvant mieux définis ainsi qu'une viscosité et des conditions d'évaporation définies pour les systèmes dans lesquels le séchage est important, et enfin une tension superficielle plus précise. Cet intervalle de distillation est de préférence inférieur à 80 °C.

Dans l'industrie de la construction, de nombreux fluides spéciaux sont utilisés dans les matériaux mis en œuvre, par exemple pour les revêtements de sols, les peintures, les papiers peints et les mastics pour les fenêtres ou les joints de sanitaires, et les adhésifs de tous types. Ils comprennent généralement un ou deux composants actifs dont la viscosité est ajustée pour l'application visée. L'ajustement de la viscosité peut notamment être réalisé en ajoutant un solvant hydrocarboné faisant partie des fluides spéciaux. Ces solvants sont alors mélangés à au moins une résine, un polymère ou tout autre pâte de viscosité élevée.

Les fluides spéciaux sont également utilisés en tant que fluides de forage. On recherche alors des fluides non toxiques voir biodégradables, résistants aux conditions de températures et de pression très élevées, voire extrêmes, notamment celles rencontrées pour le forage de puits off shore profonds de plus de 4 000 mètres sous le niveau de la mer ou dans les zones polaires ou proches des zones polaires. En effet, lorsqu'on opère dans les grands fonds marins jusqu'à 5 500 m, le gradient de température entre l'entrée du puits et le fond du puits peut atteindre 200 °C, la température d'entrée du puits pouvant voisiner des températures polaires et la température de fond de puits plus de 160 °C. Les fluides de forage entrent dans la composition des boues de forage à hauteur de 30 à 95 % en poids. Ces boues de forage jouent un rôle essentiel lors des opérations de forage on shore ou off shore. Elles permettent notamment de remonter à la surface pour traitement, les déblais de roche (cuttings) générés lors du forage et de les maintenir en suspension lors des phases d'arrêt de la circulation de la boue, et enfin d'assurer le maintien de la pression dans la formation rocheuse afin d'éviter des fuites ou des effondrements de parois. Pour cette application, il est important de disposer de fluides spéciaux possédant une viscosité cinématique, un point éclair et un point d'écoulement adaptés. Dans le domaine des encres, on utilise traditionnellement trois principaux types d'impressions qui nécessitent l'emploi de types différents d'encres: l'impression en relief, l'impression en forme plate (ou impression en offset ou lithographie) et l'impression en héliogravure. Pour les encres offset, en fonction du type de séchage on peut distinguer : les encres dites heatset pour rotatives à bobines qui sèchent par application de chaleur, les encres pour machines à feuilles dites sheetfed séchant par absorption et oxydation, et les encres coldset (encres à journaux) qui sèchent par absorption dans le substrat poreux. Pour chacune de ces applications, la composition des encres est essentielle pour obtenir un résultat acceptable.

Les encres d'impression comprennent des pigments, des liants, des solvants et des additifs. Les diverses exigences auxquelles les encres doivent satisfaire imposent des contraintes élevées pour les solvants employés. Le solvant doit être capable de dissoudre les liants ainsi que les divers additifs (pouvoir solvant contrôlé) et il doit également permettre d'atteindre la viscosité et le tack dans l'intervalle désiré. Dans ces applications, les produits utilisés doivent présenter des caractéristiques d'évaporation optimales et un taux d'émission de composés organiques volatiles (COV) le plus faible possible.

Dans le domaine du travail des métaux, on utilise par exemple des fluides spéciaux pour la protection contre l'oxydation lors de l'électroérosion ou lors du laminage de l'aluminium. Le fluide spécial a alors pour fonction de minimiser les pressions et de dissiper la chaleur lors du travail des métaux. Un avantage est de prolonger la durée de vie des outils.

Plus généralement les fluides spéciaux, du fait de leurs caractéristiques, sont liquides, inodores, très purs, notamment grâce à leur faible teneur en soufre. Ils sont également dépourvus de substances toxiques, notamment de composés aromatiques mono- ou polycycliques. Ils sont particulièrement adaptés pour des applications nécessitant un temps de séchage court et une tension de surface adaptée. Leur niveau de pureté permet également de les utiliser dans le domaine pharmaceutique ou phytosanitaire.

Il existe donc un besoin de disposer de fluides spéciaux améliorés, notamment de fluides spéciaux qui permettent d'apporter des solutions à tout ou partie des problèmes des fluides spéciaux de l'état de la technique.

Ainsi, l'invention concerne une utilisation comme fluide spécial dans un produit ou dans une composition choisis parmi un fluide pour transfert de chaleur ou fluide caloporteur, un fluide isolant, une composition hydraulique, un fluide de forage, un fluide diélectrique, d'au moins une huile de viscosité cinématique à 100 °C, mesurée selon la norme ASTM D445, allant de 0,5 à 2,5 mm ² .s ^"1 , comprenant plus de 50 % en poids de dimère de 1 -décène de formule (I)

(I)

De manière avantageuse, l'invention concerne l'utilisation d'une huile comprenant de 50 à 99,9 % en poids de dimère de 1 -décène de formule (I) ou de 60 à 99,5 % en poids de dimère de 1 -décène de formule (I) ou de 70 à 99 % en poids de dimère de 1 -décène de formule (I). De manière également avantageuse, l'invention concerne l'utilisation d'une huile comprenant au moins 65 % en poids de dimère de 1 -décène de formule (I) ou au moins 70 % en poids de dimère de 1 -décène de formule (I) ou au moins 80 % en poids de dimère de 1 -décène de formule (I) ou au moins 90 % en poids de dimère de 1 -décène de formule (I).

De manière également avantageuse, l'invention concerne l'utilisation d'une huile comprenant moins de 300 ppm, de préférence moins de 100 ppm ou moins de 50 ppm, de composés aromatiques.

De manière également avantageuse, l'invention concerne l'utilisation d'une huile comprenant moins de 1 000 ppm, de préférence moins de 500 ppm ou moins de 100 ppm, de composés oléfiniques. De manière particulièrement avantageuse, l'invention concerne l'utilisation d'une huile comprenant

^■ au moins 65 % en poids de dimère de 1 -décène de formule (I) ou au moins 70 % en poids de dimère de 1 -décène de formule (I) ou au moins 80 % en poids de dimère de 1 -décène de formule (I) ou au moins 90 % en poids de dimère de 1 - décène de formule (I),

^■ moins de 300 ppm, de préférence moins de 100 ppm ou moins de 50 ppm, de composés aromatiques, et

^■ moins de 1 000 ppm, de préférence moins de 500 ppm ou moins de 100 ppm, de composés oléfiniques.

De manière également particulièrement avantageuse, l'invention concerne l'utilisation d'une huile comprenant

^■ de 50 à 99,9 % en poids de dimère de 1 -décène de formule (I) ou de 60 à 99,5 % en poids de dimère de 1 -décène de formule (I) ou de 70 à 99 % en poids de dimère de 1 -décène de formule (I),

■ moins de 300 ppm, de préférence moins de 100 ppm ou moins de 50 ppm, de composés aromatiques, et

^■ moins de 1 000 ppm, de préférence moins de 500 ppm ou moins de 100 ppm, de composés oléfiniques. L'huile mise en œuvre selon l'invention comprend plus de 50 % en poids de dimère de 1 - décène de formule (I). Elle peut également comprendre un ou plusieurs autres oligomères de 1 -décène. De manière avantageuse, l'invention concerne l'utilisation d'une huile comprenant plus de 50 % en poids de dimère de 1 -décène de formule (I) et au moins un autre dimère saturé du 1 -décène.

De manière également avantageuse, l'invention concerne l'utilisation d'une huile comprenant de 51 à 99,9 % en poids de dimère de 1 -décène de formule (I) et de 0,1 à 10 % en poids d'au moins un autre dimère saturé du 1 -décène.

L'huile utilisée selon l'invention peut également comprendre un ou plusieurs autres oligomères saturés du 1 -décène. Ainsi, l'invention concerne également l'utilisation d'une huile comprenant

^■ de 51 à 99,6 % en poids de dimère de 1 -décène de formule (I) ;

^■ de 0,1 à 10 % en poids d'au moins un autre dimère saturé du 1 -décène ;

^■ de 0,1 à 2 % en poids d'au moins un trimère saturé du 1 -décène.

De manière préférée, l'huile utilisée selon l'invention possède une viscosité cinématique à 100 °C, mesurée selon la norme ASTM D445 qui va de 0,8 à 2,2 mm ² . s ^"1 , de préférence de 1 à 2 mm ² .s ^"1 . De manière plus préférée, sa viscosité cinématique à 100 °C, mesurée selon la norme ASTM D445 est de 1 ,6 mm ² . s ^"1 , de 1 ,7 mm ² . s ^"1 ou de 1 ,8 mm ² . s ^"1 .

L'invention concerne également l'utilisation comme fluide spécial d'au moins une huile de viscosité cinématique à 100 °C, mesurée selon la norme ASTM D445, allant de 0,5 à 2,5 mm ² .s ^"1 , comprenant plus de 50 % en poids de dimère de 1 -décène de formule (I), préparée selon un procédé comprenant

■ l'oligomérisation du 1 -décène en présence d'hydrogène (H ₂ ), d'un catalyseur métallocène et d'un composé activateur ou en présence d'hydrogène (H ₂ ), d'un catalyseur métallocène, d'un composé activateur et d'un composé co- activateur ;

^■ l'hydrogénation catalytique des produits d'oligomérisation en présence d'hydrogène (H ₂ ) et d'un catalyseur choisi parmi un catalyseur d'hydrogénation et un catalyseur d'hydrogénation comprenant du palladium ;

^■ la séparation par distillation à pression réduite de la fraction de dimères comprenant plus de 50 % en poids de dimère de 1 -décène de formule (I).

De manière avantageuse, l'huile utilisée selon l'invention peut être préparée selon un procédé comprenant également ^■ la préparation préalable du 1 -décène par oligomérisation catalytique d'éthylène ; ou

^■ la désactivation du catalyseur après l'oligomérisation du 1 -décène ou après l'hydrogénation catalytique des produits d'oligomérisation ; ou

■ une étape finale d'hydrogénation de la fraction de dimères comprenant plus de

50 % en poids de dimère de 1 -décène de formule (I) en présence d'hydrogène (H ₂ ) et d'un catalyseur choisi parmi un catalyseur d'hydrogénation et un catalyseur d'hydrogénation comprenant du palladium.

De manière préférée, l'huile utilisée selon l'invention est préparée selon un procédé pour lequel

^■ l'oligomérisation du 1 -décène est réalisée en une durée allant de 2 à 300 min ou de 5 à 180 min ou de 30 à 140 min ; ou

^■ l'oligomérisation du 1 -décène est réalisée en présence d'hydrogène (H ₂ ) à une pression partielle allant de 0,1 à 20 bar ou de 1 à 6 bar ; ou

■ l'oligomérisation est réalisée en un ratio en masse hydrogène/1 -décène supérieur à 100 ppm ou inférieur à 600 ppm ou compris entre 100 et 600 ppm ; ou

^■ l'oligomérisation du 1 -décène est réalisée à une température allant de 50 à 200 °C ou de 70 à 160 °C ou de 80 à 150 °C ou de 90 à 140 °C ou de 100 à 130 °C ; ou

^■ le catalyseur métallocène est un composé racémique de formule (II)

L(Q ¹ )(Q ² )MR ¹ R ²

(II)

dans laquelle

o M représente un métal de transition choisi parmi titane, zirconium, hafnium, et vanadium ou représente le zirconium ;

o Q ¹ et Q ² , substitués ou non-substitués, représentent indépendamment un groupement cyclique tetrahydroindenyl ou Q ¹ et Q ² représentent indépendamment un groupement cyclique tetrahydroindenyl et sont liés pour former une structure polycyclique ;

o L représente un groupement Ci-C ₂₀ -alkyl divalent pontant Q ¹ et Q ² ou L représente un groupement choisi parmi méthylène (-CH ₂ -), ethylene (-CH ₂ -CH ₂ -), methylmethylene (-CH(CH ₃ )-), 1 -methyl- ethylene (-CH(CH ₃ )-CH ₂ -), n-propylene (-CH ₂ -CH ₂ -CH ₂ -), 2- methylpropylene (-CH ₂ -CH(CH ₃ )-CH ₂ -), 3-methylpropylene (-CH ₂ - CH ₂ -CH(CH ₃ )-), n-butylene (-CH ₂ -CH ₂ -CH ₂ -CH ₂ -), 2-methylbutylene (-CH ₂ -CH(CH ₃ )-CH ₂ -CH ₂ -), 4-methylbutylene (-CH ₂ -CH ₂ -CH ₂ - CH(CH ₃ )-), pentylene et ses isomères, hexylene et ses isomères, heptylene et ses isomères, octylene et ses isomères, nonylene et ses isomères, decylene et ses isomères, undecylene et ses isomères, dodecylene et ses isomères ;

o R ¹ et R ² , substitués ou non-substitués, représentent indépendamment un atome ou un groupement choisi parmi hydrogène, halogènes (tels que Cl et I), alkyl (tels que Me, Et, nPr, iPr), alcényl, alcynyl, haloalkyl, haloalcényl, haloalcynyl, silylalkyl, silylalcényls, silylalcynyls, germylalkyl, germylalcényl, germylalcynyl ; ou R ¹ et R ² forment avec M un métallocycle comprenant de 3 à 20 atomes de carbone ; ou

le catalyseur métallocène est choisi parmi rac-ethylene bis(tetrahydroindenyl) zirconium dimethyl et rac-ethylene bis(tetrahydroindenyl)zirconium dichlorure ; ou

l'oligomérisation du 1 -décène est réalisée dans un solvant choisi parmi un hydrocarbure linéaire ou ramifié, un hydrocarbure cyclique ou non-cyclique, un composé aromatique alkylé et leurs mélanges ou dans un solvant choisi parmi butanes, pentanes, hexanes, heptanes, octanes, cyclopentane, cyclohexane, methylcyclopentane, methylcyclohexane, methylcycloheptane, toluène, xylène et leurs mélanges ; ou

le composé activateur est choisi parmi un activateur ionique et un composé oligomérique comprenant des résidus de formule -AI(R)-0- dans laquelle R représente indépendamment un groupement CrC ₂₀ alkyl, cyclique ou linéaire ; ou le composé activateur est choisi parmi methylalumoxane, methylalumoxane modifié, ethylalumoxane, isobutylalumoxane et leurs mélanges ; ou le composé activateur est choisi parmi dimethylanilinium tetrakis(perfluorophenyl)borate (DMAB), triphenylcarbonium tetrakis(perfluorophenyl)borate, dimethylanilinium tetrakis(perfluorophenyl)aluminate et leurs mélanges ; ou

le composé co-activateur est un dérivé trialkylaluminium ou un composé choisi parmi tri-ethyl aluminium (TEAL), tri-iso-butyl aluminium (TIBAL), tri-methyl aluminium (TMA), tri-n-octyl aluminium et methyl-methyl-ethyl aluminium (MMEAL) ; ou

^■ la désactivation du catalyseur est réalisée par action de l'air ou de l'eau ou au moyen d'au moins un alcool ou d'une solution d'agent de désactivation ; ou ■ la pression d'hydrogène (H ₂ ) lors de l'hydrogénation catalytique des produits d'oligomérisation va de 5 à 50 bar ou de 10 à 40 bar ou de 15 à 25 bar ; ou

^■ le catalyseur d'hydrogénation est choisi parmi un dérivé du palladium, un dérivé du palladium supporté, un dérivé du palladium supporté sur alumine (par exemple sur gamma-alumine), un dérivé du nickel, un dérivé du nickel supporté, un dérivé du nickel supporté sur kieselguhr, un dérivé du platine, un dérivé du platine supporté, un dérivé cobalt-molybdène, un dérivé cobalt- molybdène supporté ; ou

^■ la pression d'hydrogène (H ₂ ) lors de l'hydrogénation finale de la fraction majoritaire en poids de dimère de 1 -décène de formule (I) va de 5 à 50 bar ou de 10 à 40 bar ou de 15 à 25 bar ; ou

^■ la durée de l'hydrogénation lors de l'hydrogénation finale est comprise entre 2 et 600 min ou entre 30 et 300 min ; ou

^■ l'hydrogénation finale est réalisée à une température allant de 50 à 200 °C ou de 60 à 150 °C ou de 70 à 140 °C ou de 80 à 120 °C ; ou

■ le catalyseur d'hydrogénation, lors de l'hydrogénation finale de la fraction de dimères comprenant plus de 50 % en poids de dimère de 1 -décène de formule (I), est choisi parmi un dérivé du palladium, un dérivé du palladium supporté, un dérivé du palladium supporté sur alumine (par exemple sur gamma- alumine), un dérivé du nickel, un dérivé du nickel supporté, un dérivé du nickel supporté sur kieselguhr, un dérivé du platine, un dérivé du platine supporté, un dérivé cobalt-molybdène, un dérivé cobalt-molybdène supporté.

De manière plus préférée, l'huile utilisée selon l'invention est préparée selon un procédé pour lequel

^■ l'oligomérisation du 1 -décène est réalisée en une durée allant de 2 à 300 min ou de 5 à 180 min ou de 30 à 140 min ;

^■ l'oligomérisation du 1 -décène est réalisée en présence d'hydrogène (H ₂ ) à une pression partielle allant de 0,1 à 20 bar ou de 1 à 6 bar ;

^■ l'oligomérisation du 1 -décène est réalisée en un ratio en masse hydrogène/1 - décène supérieur à 100 ppm ou inférieur à 600 ppm ou compris entre 100 et 600 ppm ; ou l'oligomérisation du 1 -décène est réalisée à une température allant de 50 à 200 °C ou de 70 à 160 °C ou de 80 à 150 °C ou de 90 à 140 °C ou de 100 à 130 °C ;

le catalyseur métallocène est un composé racémique de formule (II)

L(Q ¹ )(Q ² )MR ¹ R ²

(II)

dans laquelle

o M représente un métal de transition choisi parmi titane, zirconium, hafnium, et vanadium ou représente le zirconium ;

o Q ¹ et Q ² , substitués ou non-substitués, représentent indépendamment un groupement cyclique tetrahydroindenyl ou Q ¹ et Q ² représentent indépendamment un groupement cyclique tetrahydroindenyl et sont liés pour former une structure polycyclique ;

o L représente un groupement Ci-C ₂₀ -alkyl divalent pontant Q ¹ et Q ² ou L représente un groupement choisi parmi méthylène (-CH ₂ -), ethylene (-CH ₂ -CH ₂ -), methylmethylene (-CH(CH ₃ )-), 1 -methyl- ethylene (-CH(CH ₃ )-CH ₂ -), n-propylene (-CH ₂ -CH ₂ -CH ₂ -), 2- methylpropylene (-CH ₂ -CH(CH ₃ )-CH ₂ -), 3-methylpropylene (-CH ₂ - CH ₂ -CH(CH ₃ )-), n-butylene (-CH ₂ -CH ₂ -CH ₂ -CH ₂ -), 2-methylbutylene (-CH ₂ -CH(CH ₃ )-CH ₂ -CH ₂ -), 4-methylbutylene (-CH ₂ -CH ₂ -CH ₂ - CH(CH ₃ )-), pentylene et ses isomères, hexylene et ses isomères, heptylene et ses isomères, octylene et ses isomères, nonylene et ses isomères, decylene et ses isomères, undecylene et ses isomères, dodecylene et ses isomères ;

o R ¹ et R ² , substitués ou non-substitués, représentent indépendamment un atome ou un groupement choisi parmi hydrogène, halogènes (tels que Cl et I), alkyl (tels que Me, Et, nPr, iPr), alcényl, alcynyl, haloalkyl, haloalcényl, haloalcynyl, silylalkyl, silylalcényls, silylalcynyls, germylalkyl, germylalcényl, germylalcynyl ; ou R ¹ et R ² forment avec M un métallocycle comprenant de 3 à 20 atomes de carbone ; ou

le catalyseur métallocène est choisi parmi rac-ethylene bis(tetrahydroindenyl) zirconium dimethyl et rac-ethylene bis(tetrahydroindenyl)zirconium dichlorure ; l'oligomérisation du 1 -décène est réalisée dans un solvant choisi parmi un hydrocarbure linéaire ou ramifié, un hydrocarbure cyclique ou non-cyclique, un composé aromatique alkylé et leurs mélanges ou dans un solvant choisi parmi butanes, pentanes, hexanes, heptanes, octanes, cyclopentane, cyclohexane, methylcyclopentane, methylcyclohexane, methylcycloheptane, toluène, xylène et leurs mélanges ;

le composé activateur est choisi parmi un activateur ionique et un composé oligomérique comprenant des résidus de formule -AI(R)-0- dans laquelle R représente indépendamment un groupement Ci-C ₂₀ alkyl, cyclique ou linéaire ; ou le composé activateur est choisi parmi methylalumoxane, methylalumoxane modifié, ethylalumoxane, isobutylalumoxane et leurs mélanges ; ou le composé activateur est choisi parmi dimethylanilinium tetrakis(perfluorophenyl)borate, triphenylcarbonium tetrakis(perfluorophenyl)borate, dimethylanilinium tetrakis(perfluorophenyl)aluminate et leurs mélanges ;

le composé co-activateur est un dérivé trialkylaluminium ou un composé choisi parmi tri-ethyl aluminium (TEAL), tri-iso-butyl aluminium (TIBAL), tri-methyl aluminium (TMA), tri-n-octyl aluminium et methyl-methyl-ethyl aluminium (MMEAL) ;

la désactivation du catalyseur est réalisée par action de l'air ou de l'eau ou au moyen d'au moins un alcool ou d'une solution d'agent de désactivation ; ou la pression d'hydrogène (H ₂ ) lors de l'hydrogénation catalytique des produits d'oligomérisation va de 5 à 50 bar ou de 10 à 40 bar ou de 15 à 25 bar ;

le catalyseur d'hydrogénation est choisi parmi un dérivé du palladium, un dérivé du palladium supporté, un dérivé du palladium supporté sur alumine (par exemple sur gamma-alumine), un dérivé du nickel, un dérivé du nickel supporté, un dérivé du nickel supporté sur kieselguhr, un dérivé du platine, un dérivé du platine supporté, un dérivé cobalt-molybdène, un dérivé cobalt- molybdène supporté ;

la pression d'hydrogène (H ₂ ) lors de l'hydrogénation finale de la fraction majoritaire en poids de dimère de 1 -décène de formule (I) va de 5 à 50 bar ou de 10 à 40 bar ou de 15 à 25 bar ;

la durée de l'hydrogénation lors de l'hydrogénation finale est comprise entre 2 et 600 min ou entre 30 et 300 min ; ^■ l'hydrogénation finale est réalisée à une température allant de 50 à 200 °C ou de 60 à 150 °C ou de 70 à 140 °C ou de 80 à 120 °C ;

^■ le catalyseur d'hydrogénation, lors de l'hydrogénation finale de la fraction de dimères comprenant plus de 50 % en poids de dimère de 1 -décène de formule (I), est choisi parmi un dérivé du palladium, un dérivé du palladium supporté, un dérivé du palladium supporté sur alumine (par exemple sur gamma- alumine), un dérivé du nickel, un dérivé du nickel supporté, un dérivé du nickel supporté sur kieselguhr, un dérivé du platine, un dérivé du platine supporté, un dérivé cobalt-molybdène, un dérivé cobalt-molybdène supporté.

L'invention concerne également une composition de fluides spéciaux choisis parmi un fluide pour transfert de chaleur ou fluide caloporteur, un fluide isolant, une composition hydraulique, un fluide de forage, un fluide diélectrique. La composition selon l'invention comprend au moins une huile de base définie selon l'invention. De manière avantageuse, la composition selon l'invention comprend au moins une huile définie selon l'invention et au moins un autre fluide spécial.

De manière préférée, la composition selon l'invention comprend au moins 10 % en poids ou au moins 20 % en poids ou au moins 30 % en poids ou au moins 40 % en poids ou au moins 50 % en poids ou au moins 60 % en poids, d'au moins une huile selon l'invention et un autre fluide spécial

De manière également préférée, comme autre fluide spécial selon l'invention, on peut citer un fluide choisi parmi les coupes hydrocarbonées hydrodearomatisées d'origine pétrolière, synthétique ou biologique, en particulier comprenant moins de 300 ppm de composés aromatiques ou moins de 10 ppm de soufre. On peut également utiliser un fluide choisi parmi les coupes hydrocarbonées hydrodearomatisées d'origine pétrolière, synthétique ou biologique dont le point d'ebullition est compris entre 100 et 400 °C et dont l'intervalle de distillation est inférieur à 80 °C.

De manière plus préférée, comme autre fluide spécial selon l'invention, on peut citer un fluide choisi parmi les coupes hydrocarbonées hydrodearomatisées d'origine pétrolière, synthétique ou biologique, comprenant moins de 300 ppm de composés aromatiques, moins de 10 ppm de soufre, et dont le point d'ébullition est compris entre 100 et 400 °C et dont l'intervalle de distillation est inférieur à 80 °C.

L'invention concerne également l'utilisation d'une composition selon l'invention comme fluide spécial dans un produit ou dans une composition choisis parmi un fluide pour transfert de chaleur ou fluide caloporteur, un fluide isolant, une composition hydraulique, un fluide de forage, un fluide diélectrique.

Les différents aspects de l'invention vont faire l'objet des exemples qui suivent et qui sont fournis à titre d'illustration.

Exemple 1

On utilise un réacteur autoclave équipé d'un agitateur, d'un système de contrôle de la température et d'entrées pour introduire de l'azote, l'hydrogène et le 1 -décène.

Le 1 -décène (produit de la société TCI ou de la société Acros) est utilisé à une pureté supérieure à 94 %. Il est purifié sur tamis moléculaires 3 À et 13 X (société Sigma- Aldrich). Avant utilisation, les tamis moléculaires utilisés sont préalablement séchés à 200 °C durant 16 heures.

Les produits sont caractérisés par RMN ¹ H et par chromatographie bidimensionnelle en phase gazeuse (GCxGC).

Pour la RMN, les échantillons de PAO ont été dilués dans le chloroforme deutérié et les spectres RMN ont été réalisés à 27°Csur des spectromètres Bruker 400 MHz : ¹ H, ¹³ C, HMQC (heteronuclear multiple quantum cohérence) et HMBC (heteronuclear multiple bond cohérence).

La chromatographie bidimensionnelle est mise en œuvre en mode continu au moyen de deux colonnes apolaire et polaire. L'intégralité de l'effluent issu de la première colonne est séparé dans la seconde dimension. La séparation des composés est gouvernée par la volatilité sur la première colonne et par des interactions spécifiques (type ττ-ττ, interactions dipolaires, etc) sur la seconde dimension. En fonction de leur viscosité, les échantillons sont généralement dilués 2 fois dans de l'heptane. Les conditions chromatographiques ont été optimisées pour pouvoir éluer les PAO préparées selon l'invention. Les échantillons ont été analysés en GCxGC avec une modulation cryogénique (azote liquide), une programmation du premier four de 45°C (5 min) jusqu'à 320 °C (20 min) avec une rampe de 3 °C/min, une programmation du four secondaire de 60 °C (5 min) jusqu'à 330 °C (20 min) avec une rampe de 3 °C/min et des colonnes utilisées selon les conditions opératoires suivantes :

o 1 ^ere dimension: HP1 , 25 m, ID 0,32 mm, épaisseur de film : 0,17μηι ;

o 2 ^eme dimension : BPX-50, 1 ,5m, ID 0,1 mm, épaisseur de film : 0,1 μηι ; o injecteur : split 100 : 1 , volume injecté : 0,1 μΙ ;

o détecteur : FID, 320 °C ;

o température du jet chaud : 320 °C ;

o programmation du jet froid de 80 à 5 % ;

o période de modulation : 4,8 s.

On utilise un réacteur autoclave de 8 L. Avant son utilisation, le réacteur est séché à 130 °C avec un flux d'azote durant une heure puis refroidit à 1 10 °C. Puis, il est rempli avec 3 500 ml_ de 1 -décène sous un flux d'azote. La température du réacteur est maintenue à 1 10 °C et de l'hydrogène (H ₂ ) est introduit en un ratio m/m H ₂ /1 -décène de 414 ppm.

Le catalyseur est le rac-ethylene bis(tetrahydroindenyl) zirconium dimethyl activé avec du dimethylanilinium tetrakis(perfluorophenyl)borate (DMAB) en un ratio molaire B/Zr de 1 ,75. Du triisobutyl aluminium (TiBAI) est utilisé comme composé co-activateur en un ratio molaire Al/Zr de 200. Il permet de piéger des impuretés présentes dans le réacteur.

L'oligomérisation débute au moment de l'introduction du catalyseur activé en une concentration de 17 μΜ par rapport à la solution d'oligomérisation.

Après 120 min, on introduit 5 mL d'isopropanol afin de désactiver le catalyseur.

Puis, on procède à l'hydrogénation des produits de réaction en utilisant un catalyseur au palladium supporté sur alumine (5 g de palladium sur gamma-alumine à 5 % m/m par rapport à l'alumine - produit Alfa Aesar) et de l'hydrogène (H ₂ ) à 20 bar, à une température de 100 °C, pour hydrogéner de manière totale (suivi par RMN pour contrôler l'élimination des insaturations). Les produits d'oligomérisation et la fraction de dimères comprenant plus de 50 % en poids de 9-methylnonadecane sont ensuite séparés par distillation à pression réduite (0,67 mbar selon la norme ASTM D2892 et au moyen d'une colonne à 15 plateaux théoriques dont la température maximale est de 375 °C. La distillation selon la norme ASTM D2892 permet donc de séparer les produits dont le point d'ebullition est inférieur à 375 °C. L'huile selon l'invention obtenue possède une teneur en 9-methylnonadecane égale à 92,5 %.

Cette huile selon l'invention comprenant plus de 50 % en poids de 9-methylnonadecane possède une viscosité cinématique à 100 °C, mesurée selon la norme ASTM D445, de 1 ,796 mm ² .s ^"1 . Les caractéristiques de l'huile préparée selon l'invention permettent d'obtenir d'excellentes propriétés comme fluide spécial pour de nombreux domaines d'application, en particulier en tant que fluide pour transfert de chaleur ou fluide caloporteur, fluide isolant, composition hydraulique, fluide de forage ou fluide diélectrique.