Brevet FR3130802A1 — publié le 20230623

L’invention concerne un copolymère d’éthylène et de 1,3-butadiène qui contient des unités éthylène, des unités butadiène et des unités 1,2-cyclohexane et qui présente une masse molaire moyenne en nombre supérieure à 10000 g/mol, la teneur molaire en unités éthylène dans le copolymère étant supérieure à 90% et inférieure ou égale à 97% , la teneur molaire en unité 1,2-cyclohexane dans le copolymère étant supérieure à 1%, les teneurs molaires étant calculées par rapport au nombre de moles total d’unités éthylène, butadiène et 1,2-cyclohexane. Un tel copolymère peut être utilisé comme épaississant dans des compositions lubrifiantes pour moteur. copolymères d’éthylène et de 1,3-butadiène Le domaine de la présente invention est celui des copolymères d’éthylène et de 1,3-butadiène destinés à être utilisés dans des huiles de moteur comme additifs pour améliorer la performance des huiles de moteur à haute température. Les huiles de moteur, compositions lubrifiantes contenant des huiles de base minérales, sont utilisées dans un moteur pour minimiser à froid les pertes énergétiques causées par des frottements dans le moteur et pour maintenir à chaud un film continu de lubrifiant sur les éléments lubrifiés du moteur. Il est important que la viscosité de la composition lubrifiante diminue le moins possible pendant le fonctionnement à chaud pour éviter la rupture du film lubrifiant. Les huiles de base minérales représentent un constituant majeur des compositions lubrifiantes que sont les huiles de moteur. La viscosité d’une huile de base minérale diminue avec une augmentation de la température et augmente avec une diminution de la température. Il s’ensuit que la viscosité d’une composition lubrifiante contenant majoritairement une huile de base minérale voit également sa viscosité varier avec la température. Pour amoindrir l’effet d’une élévation de température sur la viscosité d’une composition lubrifiante, il est connu d’ajouter des additifs à une huile de base minérale. Ces additifs ont un rôle d’épaississement de la composition lubrifiante lorsque la température augmente pour remédier partiellement à la chute de la viscosité notée à chaud. Ils augmentent généralement la viscosité à haute température pour contrer la diminution de viscosité de l’huile de base minérale. Ces additifs épaississants sont généralement des polymères. Les deux grandes familles de polymères commercialisés à ce titre sont les polymères à fonction ester comme les poly(méth)acrylates et les polymères hydrocarbonés comme les polyisobutylènes, les copolymères d’éthylène et de propylène également appelés OCP, les copolymères de diène et de styrène hydrogénés, ainsi que les polydiènes hydrogénés. La Demanderesse a découvert que des copolymères d’éthylène et de 1,3-butadiène peuvent augmenter la viscosité des huiles de base à haute température. Ainsi, un premier objet de l’invention est un copolymère d’éthylène et de 1,3-butadiène qui contient des unités éthylène, des unités butadiène et des unités 1,2-cyclohexane et qui présente une masse molaire moyenne en nombre supérieure à 10000 g/mol, la teneur molaire en unités éthylène dans le copolymère étant supérieure à 90% et inférieure ou égale à 97% , la teneur molaire en unité 1,2-cyclohexane dans le copolymère étant supérieure à 1%, les teneurs molaires étant calculées par rapport au nombre de moles total d’unités éthylène, butadiène et 1,2-cyclohexane. Copolymère d’éthylène et de 1,3-butadiène qui contient des unités éthylène, des unités butadiène et des unités 1,2-cyclohexane et qui présente une masse molaire moyenne en nombre supérieure à 10000 g/mol, la teneur molaire en unités éthylène dans le copolymère étant supérieure à 90% et inférieure ou égale à 97% , la teneur molaire en unité 1,2-cyclohexane dans le copolymère étant supérieure à 1%, les teneurs molaires étant calculées par rapport au nombre de moles total d’unités éthylène, butadiène et 1,2-cyclohexane. Copolymère selon la revendication 1 dans lequel la teneur molaire en unités éthylène est de 92% à 97%, préférentiellement de 92% à 96%. Copolymère selon la revendication 1 ou 2 dans lequel la teneur molaire en unités éthylène est de 92% à 95%. Copolymère selon l’une quelconque des revendications 1 à 3 dans lequel la teneur molaire en unités 1,2-cyclohexane est supérieure ou égale à 2%. Copolymère selon l’une quelconque des revendications 1 à 4 dans lequel la teneur molaire en unités 1,2-cyclohexane est inférieure à 4%. Copolymère selon l’une quelconque des revendications 1 à 5 dans lequel la teneur molaire en unités butadiène est supérieure à 1%, préférentiellement supérieure ou égale à 2%. Copolymère selon l’une quelconque des revendications 1 à 6 dans lequel la teneur molaire en unités butadiène est inférieure à 5%. Copolymère selon l’une quelconque des revendications 1 à 7 dans lequel plus de 30% en mole des unités butadiène sont des unités 1,2-butadiène de formule –CH 2 -CH(CH=CH 2 )-. Copolymère selon l’une quelconque des revendications 1 à 8 lequel copolymère a une température de fusion supérieure ou égale à 97°C, de préférence supérieure à 97°C. Copolymère selon l’une quelconque des revendications 1 à 9 lequel copolymère a une masse molaire moyenne en nombre supérieure à 15000 g/mol. Copolymère selon l’une quelconque des revendications 1 à 10 lequel copolymère a une masse molaire moyenne en nombre supérieure à 20000 g/mol. Copolymère selon l’une quelconque des revendications 1 à 11 lequel copolymère a une masse molaire moyenne en nombre inférieure à 200 000 g/mol, préférentiellement inférieure ou égale à 150 000 g/mol. Copolymère selon l’une quelconque des revendications 1 à 12 lequel copolymère a une masse molaire moyenne en nombre inférieure ou égale à 130 000 g/mol, préférentiellement inférieure ou égale à 100 000 g/mol. Copolymère selon l’une quelconque des revendications 1 à 13, lequel copolymère est un copolymère statistique. Copolymère selon l’une quelconque des revendications 1 à 14, lequel copolymère a un taux de cristallinité supérieure à 35%, préférentiellement compris entre 35% et 50%, plus préférentiellement compris entre 35 et 45%.