Brevet FR3130838A1 — publié le 20230623

L’invention concerne une composition lubrifiante qui comprend une huile de base minérale et un copolymère d’éthylène et de 1,3-butadiène qui contient plus de 90% à moins de 97% en mole d’unités éthylène et qui a un taux de cristallinité supérieur à 30% et inférieur à 45%. Elle peut être utilisée en tant qu’huile de moteur. composition lubrifiante Le domaine de la présente invention est celui des compositions lubrifiantes contenant une huile de base minérale et destinées à être utilisés en tant qu’huiles de moteur pour améliorer la performance des moteurs. 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. Pour assurer à la fois ces deux fonctions à froid et à chaud, il est souhaitable de disposer d’une composition lubrifiante qui présente la plus faible variation de viscosité avec la température. Comme un indice de viscosité élevé garantit une baisse moindre de la viscosité lorsque la température augmente, il est donc recherché des compositions lubrifiantes possédant un indice de viscosité élevé. Les huiles de base minérales représentent un constituant majeur des compositions lubrifiantes telles que 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 cette influence de la température sur la viscosité d’une composition lubrifiante, il est connu d’ajouter des additifs à une huile de base minérale. Ces additifs dits améliorants d’indice de viscosité (en anglais « viscosity improver » ou « viscosity index improver) ont un rôle d’épaississement sélectif 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 sans l’augmenter significativement à basse température. Les améliorants d’indice de viscosité sont généralement des polymères. Les deux grandes familles de polymères commercialisés comme améliorants d’indice de viscosité 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. Néanmoins, il existe toujours un besoin d’améliorer encore l’indice de viscosité des compositions lubrifiantes contenant une huile de base minérale telles que les huiles de moteur. La Demanderesse a découvert une nouvelle composition lubrifiante qui présente un indice de viscosité amélioré. Ainsi, un premier objet de l’invention est une composition lubrifiante qui comprend une huile de base minérale et un copolymère d’éthylène et de 1,3-butadiène qui contient plus de 90% à moins de 97% en mole d’unités éthylène et qui a un taux de cristallinité supérieur à 30% et inférieur à 45%. Composition lubrifiante qui comprend une huile de base minérale et un copolymère d’éthylène et de 1,3-butadiène qui contient plus de 90% à moins de 97% en mole d’unités éthylène et qui a un taux de cristallinité supérieur à 30% et inférieur à 45%. Composition lubrifiante selon la revendication 1 dans laquelle le taux de cristallinité du copolymère d’éthylène et de 1,3-butadiène est supérieur à 35%. Composition lubrifiante selon la revendication 1 ou 2 dans laquelle le taux de cristallinité du copolymère d’éthylène et de 1,3-butadiène est inférieur à 43%. Composition lubrifiante selon l’une quelconque des revendications 1 à 3 dans laquelle le copolymère d’éthylène et de 1,3-butadiène contient de 92% à 95% en mole d’unités éthylène. Composition lubrifiante selon l’une quelconque des revendications 1 à 4 dans laquelle le copolymère d’éthylène et de 1,3-butadiène contient des unités 1,2-butadiène de formule –CH 2 -CH(CH=CH 2 )-. Composition lubrifiante selon l’une quelconque des revendications 1 à 5 dans laquelle le copolymère d’éthylène et de 1,3-butadiène contient des unités 1,2-cyclohexane, motifs cycliques de formule (I), de préférence à un taux molaire supérieur à 1%, de manière plus préférentielle à un taux molaire supérieur ou égal à 2%. Composition lubrifiante selon la revendication 6 dans laquelle le taux molaire des unités 1,2-cyclohexane dans le copolymère est inférieur à 4%. Composition lubrifiante selon l’une quelconque des revendications 1 à 7 dans laquelle le copolymère contient plus de 1% en mole d’unités butadiène, préférentiellement au moins 2% en mole d’unités butadiène. Composition lubrifiante selon l’une quelconque des revendications 1 à 8 dans laquelle le copolymère contient moins de 5% en mole d’unités butadiène. Composition lubrifiante selon l’une quelconque des revendications 1 à 9 dans laquelle le copolymère a une masse molaire moyenne en nombre supérieure à 8000 g/mol, préférentiellement supérieure à 10000 g/mol. Composition lubrifiante selon l’une quelconque des revendications 1 à 10 dans laquelle le copolymère a une masse molaire moyenne en nombre inférieure à 200 000 g/mol, préférentiellement inférieure à 150 000 g/mol, plus préférentiellement inférieure à 130 000 g/mol, encore plus préférentiellement inférieure à 100 000 g/mol. Composition lubrifiante selon l’une quelconque des revendications 1 à 11 dans laquelle le copolymère est un copolymère statistique. Composition lubrifiante selon l’une quelconque des revendications 1 à 12 dans laquelle l’huile de base minérale est une huile du groupe I, une huile du groupe II ou une huile du groupe III. Composition lubrifiante selon l’une quelconque des revendications 1 à 13, laquelle composition est une huile de moteur. Composition lubrifiante selon l’une quelconque des revendications 1 à 14 dans laquelle le taux massique du copolymère d’éthylène et de 1,3-butadiène varie dans un domaine allant de 0.01 à 5% en poids de la composition lubrifiante.