[0001] La présente invention concerne un carburant contenant un additif d'onctuosité pour
améliorer les propriétés lubrifiantes des carburants, qu'il s'agisse de carburant
moteur terrestre (diesel) ou de carburant aviation (jet fuel), et plus particulièrement
de carburants diesels à faible teneur en soufre.
[0002] Il est bien connu que les carburants diesels et les carburants aviations doivent
posséder des aptitudes à la lubrification pour la protection des pompes, des systèmes
d'injection et de toutes les parties en mouvement avec lesquels ces produits entrent
en contact dans un moteur à combustion interne. Avec la volonté d'utiliser des produits
de plus en plus purs et non polluants, notamment dépourvus de soufre, l'industrie
du raffinage a été amenée à perfectionner de plus en plus ses procédés de traitement
d'élimination des composés du soufre. Cependant on a observé qu'en perdant les composés
soufrés on perdait également les composés aromatiques et polaires souvent associés,
ce qui occasionnait une perte du pouvoir lubrifiant de ces carburants. Ainsi, en deçà
de certaines teneurs, la suppression de composés soufrés dans la composition de ces
produits favorise très sensiblement les phénomènes d'usure et de rupture de pièces
en mouvement au niveau des pompes et des systèmes d'injection. Comme la réglementation
de nombreux pays a imposé de limiter la teneur supérieure acceptable en composés soufrés
dans les carburants à 0,05% en poids pour diminuer les émissions des voitures, camions
ou autobus en gaz de combustion polluants, notamment dans les agglomérations urbaines,
il est nécessaire de remplacer ces composés lubrifiants par d'autres composés non
polluants au regard de l'environnement mais présentant un pouvoir lubrifiant suffisant
pour éviter les risques d'usure.
[0003] Il est également mentionné dans la littérature que les carburants essence à faible
teneur en soufre ont un pouvoir lubrifiant qui peut s'avérer insuffisant pour assurer
une bonne lubrification des systèmes d'injection des nouveaux véhicules et peuvent
entraîner un risque prématuré d'usure.
[0004] Pour résoudre ce problème, plusieurs types d'additifs ont déjà été proposés. Ainsi,
on a rajouté dans les gazoles des additifs anti-usure, connus pour certains dans le
domaine des lubrifiants, du type des esters d'acides gras et des dimères d'acides
gras non saturés, des amines aliphatiques, des esters d'acides gras et de diéthanolamine,
et des acides monocarboxyliques aliphatiques à chaîne longue tels que décrits dans
les brevets US 2.527.889, US 4.185.594, US 4.204.481 et US 4.208.190. La plupart de
ces additifs présente un pouvoir lubrifiant suffisant mais à des concentrations bien
trop élevées ce qui est très défavorable économiquement à l'achat. En outre, les additifs
contenant des acides dimères, comme ceux contenant des acides trimères, ne peuvent
être utilisés dans les carburants alimentant les véhicules dans lesquels le carburant
peut être en contact avec l'huile de lubrification, car ces acides forment par réaction
chimique avec les détergents usuellement utilisés dans les lubrifiants, des dépôts
qui peuvent accélérer les processus d'usure.
[0005] Le brevet US 4.609.376 préconise l'utilisation d'additifs anti-usure obtenus à partir
d'esters d'acides mono- et poly-carboxyliques et d'alcools polyhydroxylés dans les
carburants contenant des alcools dans leur composition.
[0006] Dans le brevet GB 2.307.246, le produit résultant de la réaction d'un acide carboxylique
de 10 à 60 atomes de carbone choisi parmi les acides gras ou les dimères d'acides
gras avec une alkanolamine obtenue par condensation d'une amine ou d'une polyamine
avec un oxyde d'alkylène est préféré comme additif d'onctuosité.
[0007] Dans le brevet GB 2.307.247, on préfère utiliser un dérivé acide, substitué par au
moins un groupement hydroxyl ou un ester de polyols, ou encore un amide de cet acide.
[0008] Une autre voie choisie est d'introduire des huiles végétales ou leurs esters dans
les carburants pour améliorer leur pouvoir lubrifiant ou leur onctuosité. Parmi ceux-ci,
on trouve les huiles de colza, de lin, de soja, de tournesol ou leurs esters (voir
brevets EP 635.558 et EP 605.857). Cependant, un des inconvénients majeurs de ces
esters est leur faible pouvoir lubrifiant à une concentration inférieure à 0,5 % en
poids dans les carburants. EP-A-0 773 278 décrit des compositions pour améliorer l'onctuosité
des carburants.
[0009] La présente invention vise à résoudre les problèmes rencontrés avec les additifs
proposés par l'art antérieur, c'est-à-dire à améliorer le pouvoir lubrifiant des carburants
désulfurés et partiellement désaromatisés, tout en restant compatibles avec les autres
additifs, notamment les détergents, et les huiles lubrifiantes, notamment en ne formant
pas de dépôts et en diminuant le coût de revient notamment par une teneur moindre
en additif, nettement inférieure à 0.5 %.
[0010] La présente invention a pour objet l'utilisation comme additif d'onctuosité pour
améliorer le pouvoir lubrifiant des carburants Diesel et aviation à faible teneur
en soufre, c'est-à-dire à teneur en soufre inférieure ou égale à 500 ppm, caractérisée
en ce que l'additif est composé :
1) de 5 à 25 % en poids d'au moins un monoester de glycerol de formule (IA) ou (IB) suivante :


avec R1 choisi parmi les chaînes alkyles linéaires ou faiblement ramifiées, saturées ou insaturées,
comprenant de 8 à 24 atomes de carbone, et les groupements cycliques et polycycliques
comprenant de 8 à 60 atomes de carbone,
2) de 35 à 75 % en poids d'un composé de formule (II) ci-après :

dans laquelle R2 est une chaîne alkyle linéaire ou faiblement ramifiée, saturée ou insaturée, comprenant
de 8 à 24 atomes de carbone ou un groupement cyclique ou polycyclique comprenant de
8 à 60 atomes de carbone, et X est choisi parmi (i) les groupements OR0, R0 étant un reste hydrocarboné comprenant de 1 à 8 atomes de carbone, éventuellement
substitué par un ou plusieurs groupements esters, et (ii) les groupements dérivant
d'amines primaires et/ou secondaires, d'alcanolamines de chaîne hydrocarbonée aliphatique,
linéaire ou ramifiée, comprenant de 1 à 18 atomes de carbone,
3) et, de 5 à 20 % en poids d'au moins un diester de glycérol de formules (IIIA) et/ou (IIIB):


dans lesquelles R
3 et R
4 ,identiques ou différents, sont choisis parmi les chaînes alkyles linéaires ou faiblement
ramifiées, saturées ou insaturées, comprenant de 8 à 24 atomes de carbone, et les
groupements cycliques et polycycliques, comprenant de 8 à 60 atomes de carbone.
[0011] Parmi les monoesters de glycérol de formule (I) et les diesters de formule (III)
avec, respectivement, R
1 ou, R
3 et R
4 constitués d'une chaïne alkyle, on préfère les monoesters et di esters obtenus à
partir des huiles du groupe constitué par les huiles lauriques, issues du coprah ou
de palme, riches en chaînes alkyles saturées de 12 à 14 atomes de carbone, les huiles
palmitiques issues de palme, de saindoux ou de suif, renfermant une quantité majeure
de chaînes alkyles saturées à 16 atomes de carbone, les huiles linoléïques issues
du tournesol, du mais, ou du colza, contenant une forte teneur en acide linoléique,
les huiles linoléniques du lin comprenant des teneurs notables en chaînes alkyles
tri-insaturées contenant de 1 à 18 atomes de carbone, et les huiles ricinoléïques
issues du ricin.
[0012] Parmi les monoesters et diesters de glycérol obtenus à partir d'acides polycycliques,
les monoesters et les diesters préférés comprennent un R
1 ou, R
3 et/ou R
4 constitués d'au moins deux cycles formés chacun de 5 à 6 atomes dont l'un au plus
est éventuellement un hétéroatome tel que l'azote ou l'oxygène et les autres sont
des atomes de carbone, ces deux cycles ayant en outre deux atomes de carbone en commun,
de préférence vicinaux, ces dits cycles étant saturés ou insaturés. Ce sont de préférence
des monoesters de glycérol d'acides résiniques naturels obtenus à partir des résidus
de distillation des huiles naturelles extraites des arbres résineux, notamment de
conifères résineux.
[0013] Parmi ces esters d'acides résiniques selon l'invention, on préfère les esters d'acide
abiétique, d'acide dihydroabiétique, d'acide tétrahydroabiétique, d'acide déhydroabiétique,
d'acide néoabiétique, d'acide pimarique, d'acide lévopimarique et d'acide parastrinique.
[0014] En ajustant les conditions opératoires d'hydrolyse partielle de ces huiles, il est
possible d'obtenir directement le mélange de monoalkylesters/dialkylesters de glycérol.
[0015] Selon un autre mode de l'invention, il est possible de préparer les alkylesters de
glycérol par réaction d'estérification entre les acides carboxyliques précédemment
décrits et le glycérol.
[0016] Les esters et les amides de formule (II) peuvent être facilement obtenus par réaction
d'un composé alcool, amine et/ou alcanolamine avec un acide organique tel que l'acide
oléique ou un ester simple tel que l'oléate de méthyle en opérant dans les conditions
connues en soi par l'homme du métier, des procédés d'estérification et d'amidification.
[0017] Dans un premier mode, les alcools utilisés pour obtenir le composé (II) sont choisis
dans le groupe constitué par le méthanol, l'éthanol, le propanol, l'isopropanol, le
butanol, l'isobutanol, le pentanol ou encore l'éthyl 2 hexanol, et/ou les alcools
oxyalkylés de formule R(O-CH
2-CHR')
n-OH dans laquelle R est un groupement alkyle de 1 à 6 atomes de carbone, R' est l'hydrogène
ou un groupement alkyle de 1 à 4 atomes de carbone et n un nombre entier variant de
1 à 5 tels que le méthylcellosolve, le butylcellosolve, le butyldiglycol et le 1-butoxy-propanol.
[0018] Dans un deuxième mode, les amines primaires ou secondaires utilisés pour l'obtention
du composé (II) sont choisies dans le groupe constitué par la méthylamine, l'éthylamine,
la propylamine, la butylamine, l'isobutylamine, l'éthyl-2-hexylamine, la décylamine,
la dodécylamine, la stéarylamine et l'oléylamine, la N,N-diéthylamine, la N,N-dipropylamine,
la N,N-dibutylamine, la N,N-di(éthyl-2-hexyl) amine, la méthyldécylamine, la N-méthyldodécylamine,
la N-méthyloléylamine.
[0019] Dans un troisième mode de réalisation, pour le compsé (II) on utilise des alcanolamines
choisies parmi les amines de 1 à 18 atomes de carbones substituées par au moins un
groupement hydroxylé, -hydroxyméthylé, hydroxyéthylé ou hydroxypropylé telles que
l'éthanolamine, la diéthanolamine, la triéthanolamine, l'isopropanolamine, la diisopropanolamine,
la triisopropanolamine, la N-méthyléthanolamine, le tris-(hydroxyméthyl)-aminométhane,
la (N-hydroxyéthyl)-méthylimidazoline, la (N-hydroxyéthyl)-heptadécénylimidazoline.
[0020] Les additifs obtenus par mélange physique selon l'invention sont utilisés pour améliorer
le pouvoir lubrifiant des carburants Diesel pour moteur terrestre, éventuellement
en mélange avec au moins un composé oxygéné choisi dans le groupe formé des alcools,
des éthers et des esters, ainsi qu'avec tout additif utilisé pour améliorer la qualité
du carburant, tels que des additifs détergents, dispersants, anti - oxydant et antimousse
ou même biofuel.
[0021] Un deuxième objet de l'invention correspond aux carburants contenant entre 25 et
2500 ppm, et de préférence de 100 à 1000 ppm en poids d'au moins un additif utilisé
selon l'invention dispersé dans un carburant Diesel définis par la norme ASTM D-975.
[0022] Les exemples ci-après sont donnés à titre illustratif de l'invention mais non limitatif
de sa portée.
EXEMPLE I :
[0023] Le présent exemple a pour objet de comparer le pouvoir lubrifiant des additifs d'onctuosité
selon l'invention à celle des additifs d'onctuosité connus au regard de l'usure dans
les conditions de l'essai HFRR(High Frequency Reciprocating Rig) tel que décrit par
la procédure normalisée CEC-F06-A96 dans l'article SAE 932692 par J. W. HADLEY de
l'université de Liverpool.
[0024] Les additifs selon l'invention seront référencés X
i tandis que les additifs comparatifs seront référencés T
i.
[0025] Un premier additif T
1 est le produit de la réaction de l'acide oléïque avec la diéthanolamine. Cette réaction
est conduite dans un ballon tétracol de 500 ml dans lequel on introduit d'abord 84,6
g d'acide oléïque et 105,3 g de xylène, puis 31,5 g de diéthanolamine sur une période
de 10 minutes. L'ensemble est ensuite maintenu sous reflux de xylène pendant 6 heures
pour éliminer 6,4 ml d'eau. Le produit final obtenu contient 50 % de matière active,
de couleur jaune-orangé. L'analyse par spectroscopie infra-rouge présente des bandes
d'absorption à 3500 cm-1, à 1730 cm-1 et à 1650 cm-1, correspondant respectivement
aux fonctions hydroxyle, ester et amide.
[0026] Le deuxième additif T
2 est le produit de la réaction d'un acide de tall-oil et de diéthanol amine. L'acide
de tall-oil utilisé est une combinaison de 70 % d'un mélange d'acides gras (55 % acide
olêïque, 38 % acide linoléïque, 5% d'acide palmitique et 2 % d'acide linolénique)
et de 30% d'acides résiniques, présentant un indice d'acide de 185 mg de KOH par gramme.
On opère comme pour T
1 en introduisant 80 g d'acide de tall-oil, 28,2 g de diéthanolamine et 98,6 g de xylène
successivement dans le ballon et en maintenant un reflux de xylène pendant 6 heures.
Le produit final de réaction est un liquide jaune-orangé, limpide et visqueux, ayant
un indice d'acide résiduel de 0,21 mg de KOH par gramme.
[0027] Le troisième additif T
3 est un mélange d'alkylesters, mono, di et trialkylesters, du glycérol comprenant
principalement du monooléate de glycérol.
[0028] Le premier additif selon l'invention X
1 est un mélange physique de 2 g de l'additif T
2 et 1 g de l'additif T
3.
[0029] Le second additif selon l'invention X
2 est un mélange physique de 2 g de l'additif T
1 et 1 g de l'additif T
3.
[0030] L'additif T
4 est le trioléate de glycérol vendu par la société FLUKA.
[0031] Le troisième additif selon l'invention X
3 est le produit de la réaction du trioléate de glycérol T
4 avec la diéthanolamine. On opére dans un ballon tétracol comme pour T
1 en mélangeant 80g de trioléate de glycérol et 18,5g de diéthanolamine, puis en chauffant
l'ensemble à 150°C pendant 4 heures.
[0032] L'additif T
5 est une huile triglycéride de soja de masse moléculaire moyenne d'environ 870, composée
de 28 % d'acide oléïque, 50 % d'acide linoléïque, 8 % d'acide linolénique, 3 % d'acide
stéarique, 10 % d'acide palmitique et 1 % d'acide arachidique.
[0033] Le quatrième additif selon l'invention X
4 est le produit de la réaction de 87 g de T
4 avec 21 g de diéthanolamine, le mélange étant maintenu sous agitation, à 150° C,
pendant 6 heures. L'additif X
4 est un liquide fluide, jaune-orangé, présentant en spectrométrie infra-rouge les
bandes d'absorption caractéristiques des fonctions alcool, ester et amide.
[0034] Le cinquième additif selon l'invention, X
5, est obtenu dans le mêmes conditions que l'additif X
4, mais en utilisant 87 g de T
4 et 15,75 g de diéthanolamine.
[0035] Le sixième additif selon l'invention X
6 est obtenu dans les mêmes conditions que l'additif X
4 mais en utilisant 27 g de l'additif T
5 et 26 g de diéthanolamine.
[0036] Le septième additif selon l'invention, X
7, est obtenu dans les mêmes conditions que l'additif X
4 mais en remplaçant la diéthanolamine par 24 g de tris-(hydroxyméthyl)-aminométhane.
[0037] Le huitième additif selon l'invention X
8 est obtenu dans les mêmes conditions que l'additif X
4, mais en utilisant comme triglycéride l'huile de ricin, de masse moléculaire moyenne
d'environ 927 composée de 87% d'acide ricinoléïque, 7% d'acide oléïque et 3% d'acide
stéarique.
[0038] Chacun des additifs décrits précédemment est introduit dans trois gazoles différents,
A, B et C dont les caractéristiques sont données dans le tableau I ci-après, à une
teneur de 100 ppm de matière active.
TABLEAU I
|
Gazole A |
Gazole B |
Gazole C |
Distillation (NFM 07-022) |
|
|
|
Point initial |
183 |
165 |
168,5 |
Point à 10% volume |
227 |
208,5 |
208 |
20% volume |
247 |
227,5 |
226 |
50% volume |
290 |
276 |
274,5 |
80% volume |
334 |
317,5 |
317 |
90% volume |
354 |
334 |
336 |
Point final |
373 |
357,5 |
364 |
Masse volumique à 15 °C (NFT 60-172) |
0,8508 |
0,8360 |
0,8364 |
Indice de cétane calculé (ASTM D4737) |
51.3 |
50 |
53 |
% soufre (ppm) |
480 |
270 |
455 |
Pouvoir lubrifiant HFRR (CEC F06A96) (µm) |
425 |
772 |
550 |
[0039] Les gazoles A, B et C ainsi additivés ont été soumis au test HFRR qui consiste à
imposer conjointement à une bille d'acier en contact avec un plateau métallique immobile,
une pression correspondant à un poids de 200 g et un déplacement alternatif de 1 mm
à une fréquence de 50Hz. La bille en mouvement est lubrifiée par la composition à
tester. La température est maintenue à 60°C pendant toute la durée de l'essai, c'est
à dire 75mn. Le pouvoir lubrifiant est exprimé par la valeur moyenne des diamètres
de l'empreinte d'usure de la bille sur le plateau. Un faible diamètre d'usure indique
un bon pouvoir lubrifiant ; à l'inverse , un diamètre d'usure important traduit un
pouvoir d'autant plus insuffisant que le diamètre d'usure est élevé.

[0040] On constate d'après ce tableau II, que les mélanges physiques selon l'invention comme
X
1 et X
2 ont des caractéristiques d'usure plus faibles donc bien meilleures que celles de
T
1, T
2 et T
3 ce qui traduit l'effet de synergie d'onctuosité selon l'invention. X
3 correspond au produit de réaction obtenu selon le procédé de l'invention, de la diéthanolamine
sur le trioléate de glycérol. On remarque comme précédemment l'intérêt de l'additif
ainsi obtenu au regard des caractéristiques d'usure obtenues par T
4.
[0041] Les performances des additifs X
4, X
5, X
6 et X
7 sont à comparer avec celles de l'huile de départ T
5. Comme précédemment la combinaison des produits de réaction limite les phénomènes
d'usure observés dans le cas de l'huile seule.
1. Utilisation comme additif d'onctuosité pour les carburants moteurs, Diesel et aviation,
à teneur en soufre inférieure
ou égale à 500 ppm,
caractérisée en ce que l'additif est composé de :
■ de 5 à 25% en poids d'au moins un monoester de glycérol de formules (IA) et/ou (IB) ci-après :


avec R1 choisi parmi les chaînes alkyles linéaires ou faiblement ramifiées, saturées ou insaturées,
comprenant de 8 à 24 atomes de carbone, et les groupements cycliques et polycycliques
comprenant de 8 à 60 atomes de carbone,
■ de 35 à 75 % en poids d'au moins un composé de formule (II) ci-après ;

dans laquelle R
2 est une chaîne alkyle linéaire ou faiblement ramifiée, saturée ou insaturée, comprenant
de 8 à 24 atomes de carbone, et X est choisi parmi (i) les groupements OR
0, R
0 étant un reste hydrocarboné comprenant de 1 à 8 atomes de carbone, éventuellement
substitué par un ou plusieurs groupements esters, et (ii) les groupements dérivant
d'amines primaires et/ou secondaires, d'alcanolamines de chaîne hydrocarbonée aliphatique,
linéaire ou ramifiée, comprenant de 1 à 18 atomes de carbone.
■ de 0.1 à 20 % en poids d'au moins un diester de glycérol de formule (IIIA) et/ou (IIIB)


dans lesquelles R
3 et R
4 , identiques ou différents, sont choisis parmi les chaînes alkyles linéaires ou faiblement
ramifiées, saturées ou insaturées, comprenant de 8 à 24 atomes de carbone, et les
groupements cycliques et polycycliques comprenant de 8 à 60 atomes de carbone.
2. Utilisation selon la revendication 1 caractérisée en ce que les monoesters de glycérol de formule (I) et les diesters de formule (III) avec,
respectivement, R1 ou, R3 et R4 constitués d'une chaine alkyle sont choisis parmi les monoesters et les diesters
obtenus à partir des huiles du groupe constitué par les huiles lauriques, issues du
coprah ou de palme, riches en chaînes alkyles saturés de 12 à 14 atomes de carbone,
les huiles palmitiques issues de palme, de saindoux ou de suif, renfermant une quantité
majeure de chaînes alkyles saturées à 16 atomes de carbone, les huiles linoléïques
issues du tournesol, du maïs, ou du colza, contenant une forte teneur en acide linoléïque,
les huiles linoléniques du lin comprenant des teneurs notables en chaînes alkyles
tri-insaturées de 1 à 18 atomes de carbone, et les huiles ricinoléïques issues du
ricin.
3. Utilisation selon l'une des revendications 1 et 2 caractérisée en ce que les monoesters de glycérol de formule (I) et les diesters de glycérol de formule
(III) comprennent un R1 ou, R3 et/ou R4 constitués d'au moins deux cycles formés chacun de 5 à 6 atomes dont l'un au plus
est éventuellement un hétéroatome tel que l'azote ou l'oxygène et les autres sont
des atomes de carbone, ces deux cycles ayant en outre deux atomes de carbone en commun,
de préférence vicinaux, ces dits cycles étant saturés ou insaturés.
4. Utilisation selon la revendication 3 caractérisée en ce que les monoesters et les diesters de glycérol de formules (I) et (III) sont obtenus
à partir d'acides résiniques naturels contenus dans les résidus de distillation des
huiles naturelles extraites des arbres résineux, notamment de conifères résineux.
5. Utilisation selon la revendication 4 caractérisée en ce que les esters d'acides résiniques sont choisis dans le groupe constitué par les esters
d'acide abiétique, d'acide dihydroabiétique, d'acide tétrahydroabiétique, d'acide
déhydroabiétique, d'acide néoabiétique, d'acide pimarique, d'acide lévopimarique et
d'acide parastrinique.
6. Utilisation selon l'une des revendications 1 à 5 caractérisée en ce que les esters et les amides de formule (II) sont obtenus par réaction d'un composé alcool,
amine, et /ou alcanolamine sur un acide carboxylique tel que l'acide oléïque ou encore
l'oléate de méthyle.
7. Utilisation selon la revendications 6 caractérisée en ce que les alcools sont choisis parmi les alcanols du groupe constitué par le méthanol,
l'éthanol, le propanol, l'isopropanol, le butanol, l'isobutanol, le pentanol ou encore
l'éthyl 2 hexanol, et/ou les alcools oxyalkylés de formule R(O-CH2-CHR')n-OH dans laquelle R est un groupement alkyle de 1 à 6 atomes de carbone, R' est l'hydrogène
ou un groupement alkyle de 1 à 4 atomes de carbone et n un nombre entier variant de
1 à 5 tels que le méthylcellosolve, le butylcellosolve, le butyldiglycol et le 1-butoxy-propanol.
8. Utilisation selon la revendication 6 caractérisée en ce les amines sont des amines primaires et secondaires choisies dans le groupe constitué
par la méthylamine, l'éthylamine, la propylamine, la butylamine, l'isobutylamine,
l'éthyl-2-hexylamine, la décylamine, la dodécylamine, la stéarylamine et l'oléylamine,
la N,N-diéthylamine, la N,N-dipropylamine, la N,N-dibutylamine, la N,N-di(éthyl-2)hexylamine,
la N-méthyldécylamine, la N-méthyldodécylamine, la N-méthyloléylamine.
9. Utilisation selon la revendication 6 caractérisée en ce que les alcanolamines sont choisies parmi les amines comprenant de 1 à 18 atomes de carbones
substituées par au moins un groupement hydroxylé, -hydroxyméthylé, hydroxyéthylé ou
hydroxypropylé telles que l'éthanolamine, la diéthanolamine, la triéthanolamine, l'isopropanolamine,
la diiosopropanolamine, la triisopropanolamine, la N-méthyléthanolamine, le tris-(hydroxyméthyl)-aminométhane,
la (N-hydroxyéthyl)-méthylimidazoline, la (N-hydroxyéthyl)-heptadécénylimidazoline.
10. Carburant pour moteur terrestre à faible teneur en soufre contenant de 25 à 2500 ppm
et de préférence de 100 à 1000 ppm en poids d'au moins un additif tel qu'utilisé dans
l'une des revendications 1 à 9, le dit additif étant introduit dans un carburant Diesel
défini par la norme ASTM D-975.
1. Use as lubricity additive for diesel and aviation engine fuels, with a sulphur content
of less than or equal to 500 ppm,
characterized in that the additive is composed of:
■ from 5 to 25% by weight of at least one glycerol monoester of formulae (IA) and/or (IB) below:


with R1 chosen from saturated or unsaturated, linear or slightly branched, alkyl chains comprising
from 8 to 24 carbon atoms and cyclic and polycyclic groups comprising from 8 to 60
carbon atoms,
■ from 35 to 75% by weight of at least one compound of formula (II) below;

in which R
2 is a saturated or unsaturated, linear or slightly branched, alkyl chain comprising
from 8 to 24 carbon atoms, and X is chosen from (i) the groups OR
0, R
0 being a hydrocarbon residue comprising from 1 to 8 carbon atoms, optionally substituted
by one or more ester groups, and (ii) the groups deriving from primary and/or secondary
amines or from alkanolamines with a linear or branched aliphatic hydrocarbon chain
comprising from 1 to 18 carbon atoms,
■ from 0.1 to 20% by weight of at least one glycerol diester of formula (IIIA) and/or (IIIB):


in which R
3 and R
4 are identical or different and are chosen from saturated or unsaturated, linear or
slightly branched, alkyl chains comprising from 8 to 24 carbon atoms and cyclic and
polycyclic groups comprising from 8 to 60 carbon atoms.
2. Use according to Claim 1, characterized in that the glycerol monoesters of formula (I) and the diesters of formula (III) with, respectively,
R1 or R3 and R4 consisting of an alkyl chain are chosen from the monoesters and diesters obtained
from the oils of the group composed of lauryl oils originating from copra or palm,
which are rich in saturated alkyl chains containing 12 to 14 carbon atoms, palmitic
oils resulting from palm, lard or tallow, containing a major amount of saturated alkyl
chains containing 16 carbon atoms, linoleic oils resulting from sunflower, maize or
rape, containing a high content of linoleic acid, linolenic oils from linseed, comprising
significant contents of triunsaturated alkyl chains containing 1 to 18 carbon atoms,
and ricinoleic oils resulting from the castor oil plant.
3. Use according to either of Claims 1 and 2, characterized in that the gylcerol monoesters of formula (I) and the glycerol diesters of formula (III)
comprise an R1 or R3 and/or R4 composed of at least two rings, each formed of 5 to 6 atoms, at most one of which
is optionally a heteroatom, such as nitrogen or oxygen, and the others are carbon
atoms, these two rings additionally having two carbon atoms in common, preferably
vicinal, these said rings being saturated or unsaturated.
4. Use according to Claim 3, characterized in that the glycerol monoesters and diesters of formulae (I) and (III) are obtained from
natural resin acids contained in the residues from the distillation of natural oils
extracted from resinous trees, in particular from resinous conifers.
5. Use according to Claim 4, characterized in that the esters of resin acids are chosen from the group composed of esters of abietic
acid, of dihydroabietic acid, of tetrahydroabietic acid, of dehydroabietic acid, of
neoabietic acid, of pimaric acid, of laevopimaric acid and of parastrinic acid.
6. Use according to one of Claims 1 to 5, characterized in that the esters and the amides of formula (II) are obtained by reaction of an alcohol,
amine and/or alkanolamine compound with a carboxylic acid, such as oleic acid, or
alternatively methyl oleate.
7. Use according to Claim 6, characterized in that the alcohols are chosen from alkanols of the group composed of methanol, ethanol,
propanol, isopropanol, butanol, isobutanol, pentanol or 2-ethylhexanol and/or oxyalkylated
alcohols of formula R(O-CH2-CHR')n-OH, in which R is an alkyl group containing 1 to 6 carbon atoms, R' is hydrogen or
an alkyl group containing 1 to 4 carbon atoms and n an integer varying from 1 to 5,
such as methyl cellosolve, butyl cellosolve, butyl digol and 1-butoxypropanol.
8. Use according to Claim 6, characterized in that the amines are primary and secondary amines chosen from the group composed of methylamine,
ethylamine, propylamine, butylamine, isobutylamine, 2-ethylhexylamine, decylamine,
dodecylamine, stearylamine and oleylamine, N,N-diethylamine, N,N-dipropylamine, N,N-dibutylamine,
N,N-di(2-ethylhexyl)amine, N-methyldecylamine, N-methyldodecylamine or N-methyloleylamine.
9. Use according to Claim 6, characterized in that the alkanolamines are chosen from amines comprising from 1 to 18 carbon atoms substituted
by at least one hydroxylated, hydroxymethylated, hydroxyethylated or hydroxypropylated
group, such as ethanolamine, diethanolamine, triethanolamine, isopropanolamine, diisopropanolamine,
triisopropanolamine, N-methylethanolamine, tris(hydroxymethyl)aminomethane, (N-hydroxyethyl)methylimidazoline
or (N-hydroxyethyl)heptadecenylimidazoline.
10. Fuel for ground vehicle engines with a low sulphur content containing from 25 to 2500
ppm and preferably from 100 to 1000 ppm by weight of at least one additive as used
in one of Claims 1 to 9, the said additive being introduced into a diesel fuel defined
by ASTM standard D-975.
1. Verwendung als Schmierstoffadditiv für Motor-, Diesel- und Flugzeug-Brennstoffe mit
einem Schwefelgehalt von weniger oder gleich 500 ppm,
dadurch gekennzeichnet, daß das Additiv gebildet ist aus:
■ 5 bis 25 Gew.-% mindestens eines Glycerin-monoesters der nachfolgenden Formeln (IA) und/oder (IB):


worin R
1 ausgewählt ist aus geradkettigen oder schwach verzweigten, gesättigten oder ungesättigten
Alkylketten, die 8 bis 24 Kohlenstoffatome aufweisen, und cyclischen und polycyclischen
Gruppen, die 8 bis 60 Kohlenstoffatome aufweisen.
■ 35 bis 75 Gew.-% mindestens einer Verbindung der nachfolgenden Formel (II):

in der R2 eine geradkettige oder schwach verzweigte, gesättigte oder ungesättigte Alkylkette,
die 8 bis 24 Kohlenstoffatome enthält, bedeutet und X ausgewählt ist aus (i) Gruppen
OR0, worin R0 ein Kohlenwasserstoffrest ist, der 1 bis 8 Kohlenstoffatome enthält und der gegebenenfalls
durch eine oder mehrere Estergruppen substituiert ist, und (ii) Gruppen, die von primären
und/oder sekundären Aminen, Alkanolaminen mit aliphatischer, geradkettiger oder verzweigter
Kohlenwasserstoffkette, die 1 bis 18 Kohlenstoffatome enthält,
■ 0,1 bis 20 Gew.-% mindestens eines Glycerin-diesters der Formel (IIIA) und/oder (IIIB)


in denen R3 und R4, die gleichartig oder verschieden sind, ausgewählt sind aus geradkettigen oder schwach
verzweigten, gesättigten oder ungesättigten Alkylketten, die 8 bis 24 Kohlenstoffatome
enthalten, und cyclischen und polycyclischen Gruppen, die 8 bis 60 Kohlenstoffatome
enthalten.
2. Verwendung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Glycerin-monoester der Formel (I) und die Diester der Formel (III), worin R1 oder R3 und R4 eine Alkylkette bedeuten, ausgewählt sind aus Monoestern und Diestern, die erhalten
worden sind ausgehend von Ölen der Gruppe, die gebildet wird durch Lauricöle, die
aus Koprah oder Palmöl gewonnen worden und reich an gesättigten Alkylketten mit 12
bis 14 Kohlenstoffatomen sind, Palmitinöle, die aus Palmöl, Schweinefett oder Talg
gewonnen sind und einen Hauptanteil an gesättigten Alkylketten mit 16 Kohlenstoffatomen
aufweisen, Leinöle, die aus Sonnenblumen, Mais oder Raps gewonnen sind und einen hohen
Anteil an Linolsäure aufweisen, Leinen-Linolenöle, die erhebliche Anteile an dreifach
ungesättigten Alkylketten mit 1 bis 18 Kohlenstoffatomen aufweisen, und aus Rizinus
gewonnene Ricinolöle.
3. Verwendung nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Glycerin-monoester der Formel (I) und die Glycerin-diester der Formel (III) eine
Gruppe R1 oder R3 und/oder R4 aufweisen, die aus mindestens zwei Ringen gebildet sind, die jeweils aus 5 bis 6
Atomen gebildet sind, von denen höchstens eines ein Heteroatom, wie Stickstoff- oder
Sauerstoffatom ist, und die anderen Kohlenstoffatome sind, wobei diese beiden Ringe
zusätzlich zwei gemeinsame, vorzugsweise vicinale Kohlenstoffatome aufweisen, und
wobei diese Ringe gesättigt oder ungesättigt sind.
4. Verwendung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Glycerin-monoester und -diester der Formeln (I) und (III) erhalten worden sind
ausgehend von natürlichen Harzsäuren, die in den Rückständen der Destillation von
natürlichen Ölen, die aus Harzbäumen extrahiert worden sind, insbesondere harzhaltigen
Koniferen.
5. Verwendung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Harzsäureester ausgewählt sind aus der Gruppe, die gebildet ist aus Estern der
Abietinsäure, der Dihydroabietinsäure, der Tetrahydroabietinsäure, der Dehydroabietinsäure,
der Neoabietinsäure, der Pimarsäure, der Levopimarsäure und der Palustrinsäure bzw.
Parastrinsäure.
6. Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Ester und die amide der Formel (II) erhalten worden sind durch Reaktion einer
Alkohol-, Amin- und/oder Alkanolaminverbindung mit einer Carbonsäure, wie Ölsäure
oder schließlich Ölsäuremethylester.
7. Verwendung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Alkohole ausgewählt sind aus den Alkanolen der Gruppe, die gebildet wird durch
Methanol, Ethanol, Propanol, Isopropanol, Butanol, Isobutanol, Pentanol oder schließlich
2-Ethylhexanol und/oder oxyalkylierten Alkoholen der Formel R (O - CH2 - CHR')n-OH, in der R eine Alkylgruppe mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen, R' Wasserstoff oder
eine Alkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen und n eine ganze Zahl mit einem Wert
von 1 bis 5 bedeuten, wie Methylcellosolve, Butylcellosolve, Butyldiglykol und 1-Butoxy-propanol.
8. Verwendung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Amine primäre und sekundäre Amine sind ausgewählt aus der Gruppe, die gebildet
wird durch Methylamin, Ethylamin, Propylamin, Butylamin, Isobutylamin, 2-Ethyl-hexylamin,
Decylamin, Dodecylamin, Stearylamin und Oleylamin, N,N-Diethylamin, N,N-Dipropylamin,
N,N-Dibutylamin, N,N-Di(2-ethyl)-hexylamin, N-Methyldecylamin, N-Methyldodecylamin
und N-Methyloleylamin.
9. Verwendung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Alkanolamine ausgewählt sind aus Alkanolaminen, die 1 bis 18 Kohlenstoffatome
aufweisen, die durch mindestens eine Hydroxyl-, Hydroxymethyl-, Hydroxyethyl- oder
Hydroxypropylgruppe substituiert sind, wie Ethanolamin, Diethanolamin, Triethanolamin,
Isopropanolamin, Diisopropanolamin, Triisopropanolamin, N-Methylethanolamin, Tris(hydroxymethyl)-aminomethan,
(N-Hydroxyethyl)-methylimidazolin und (N-Hydroxyethyl)-heptadecenylimidazolin.
10. Brennstoff für ein Erdfahrzeug mit niedrigem Schwefelgehalt, enthaltend 25 bis 2500
ppm und vorzugsweise 100 bis 1000 ppm, auf das Gewicht bezogen, mindestens eines Additivs,
wie es in einem der Ansprüche 1 bis 9 verwendet wird, wobei das Additiv in einen Diesel-Brennstoff
eingebracht ist, wie er in der Norm ASTM D-975 definiert ist.