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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024148371
(43)【公開日】2024-10-18
(54)【発明の名称】粘度指数向上剤、冷凍機油及び冷凍機用作動流体組成物
(51)【国際特許分類】
C10M 155/02 20060101AFI20241010BHJP
C10M 105/32 20060101ALI20241010BHJP
C10M 107/24 20060101ALI20241010BHJP
C10M 107/34 20060101ALI20241010BHJP
C09K 5/04 20060101ALI20241010BHJP
C10N 20/00 20060101ALN20241010BHJP
C10N 20/04 20060101ALN20241010BHJP
C10N 30/00 20060101ALN20241010BHJP
C10N 30/02 20060101ALN20241010BHJP
C10N 40/30 20060101ALN20241010BHJP
【ＦＩ】
C10M155/02
C10M105/32
C10M107/24
C10M107/34
C09K5/04 A
C09K5/04 E
C09K5/04 F
C10N20:00 Z
C10N20:04
C10N30:00 A
C10N30:02
C10N40:30
【審査請求】未請求
【請求項の数】12
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023061462
(22)【出願日】2023-04-05
(71)【出願人】
【識別番号】000004444
【氏名又は名称】ＥＮＥＯＳ株式会社
(71)【出願人】
【識別番号】000002288
【氏名又は名称】三洋化成工業株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110000914
【氏名又は名称】弁理士法人ＷｉｓｅＰｌｕｓ
(72)【発明者】
【氏名】後藤 慧
(72)【発明者】
【氏名】水谷 祐也
(72)【発明者】
【氏名】尾形 英俊
(72)【発明者】
【氏名】関 由真
(72)【発明者】
【氏名】中島 達貴
(72)【発明者】
【氏名】尾形 和樹
(72)【発明者】
【氏名】杉山 義光
(72)【発明者】
【氏名】鳥居 直弘
(72)【発明者】
【氏名】橋本 将大
【テーマコード（参考）】
4H104
【Ｆターム（参考）】
4H104BB31A
4H104BB41A
4H104CB02A
4H104CB14A
4H104CJ07C
4H104EA01C
4H104EA03C
4H104LA01
4H104LA11
4H104PA20
(57)【要約】 （修正有）
【課題】冷媒及び含酸素原子基油に対する溶解性に優れ、冷凍機油に用いた場合に粘度指数向上効果が高く、さらに低温での動粘度が低い冷凍機油を得ることができる、冷凍機油用に好適な粘度指数向上剤を提供すること。
【解決手段】フッ素原子を有する単量体（ａ）、単量体（ｂ）及びケイ素原子を有する単量体（ｃ）を必須構成単量体とする共重合体（Ａ）を含有する粘度指数向上剤であり、共重合体（Ａ）中のケイ素原子濃度が０．５～２５質量％である粘度指数向上剤とする。好ましくは、前記単量体（ａ）は、（メタ）アクリル酸２－（ペルフルオロヘキシル）エチル、（メタ）アクリル酸２－（ペルフルオロオクチル）エチル等であり、単量体（ｂ）は、（メタ）アクリル酸イソブチル、（メタ）アクリル酸イソプロピル等である。単量体（ｃ）は、（メタ）アクリロイルオキシアルキルポリアルキルシロキサンである。
【選択図】なし
【解決手段】フッ素原子を有する単量体（ａ）、単量体（ｂ）及びケイ素原子を有する単量体（ｃ）を必須構成単量体とする共重合体（Ａ）を含有する粘度指数向上剤であり、共重合体（Ａ）中のケイ素原子濃度が０．５～２５質量％である粘度指数向上剤とする。好ましくは、前記単量体（ａ）は、（メタ）アクリル酸２－（ペルフルオロヘキシル）エチル、（メタ）アクリル酸２－（ペルフルオロオクチル）エチル等であり、単量体（ｂ）は、（メタ）アクリル酸イソブチル、（メタ）アクリル酸イソプロピル等である。単量体（ｃ）は、（メタ）アクリロイルオキシアルキルポリアルキルシロキサンである。
【選択図】なし
【特許請求の範囲】
【請求項1】
下記一般式（１）で表されるフッ素原子を有する単量体（ａ）、下記一般式（２）で表される単量体（ｂ）及び下記一般式（３）で表されるケイ素原子を有する単量体（ｃ）を必須構成単量体とする共重合体（Ａ）を含有する粘度指数向上剤であり、共重合体（Ａ）中のフッ素原子濃度が５～５０質量％である粘度指数向上剤。
［一般式（１）において、Ｒ１は水素原子又はメチル基；Ｒ２は炭素数２～４のアルキレン基；ｐは０又は１の整数；ｑは０～２０の整数であり、ｑが２以上の場合、Ｒ２は同一でも異なっていても良い。；Ｙは炭素数１～４０の炭化水素基中の水素原子の一部又は全部がフッ素原子で置換されている一価の基である。］
［一般式（２）においてＲ３は水素原子又はメチル基；－Ｘ１－は－Ｏ－又は－ＮＨ－で表される基；Ｒ４は炭素数２～４のアルキレン基；ｒは０又は１の整数；ｓは０～２０の整数であり、ｓが２以上の場合、Ｒ４は同一でも異なっていても良い。；Ｒ５は炭素数１～４０のアルキル基である。］
［一般式（３）において、Ｒ１１は水素原子又はメチル基；Ｒ１２は炭素数１～６のアルキレン基；Ｒ１３～Ｒ１７はそれぞれ独立に炭素数１～１２のアルキル基；ｔは０又は１の整数；ｕは５～２００の整数である。］
【化1】
【化2】
【化3】
【請求項2】
前記共重合体（Ａ）中のケイ素原子濃度が０．５～２５質量％である請求項１に記載の粘度指数向上剤。
【請求項3】
前記単量体（ｃ）に由来する構成単位の溶解性パラメータが６．５～９．０（ｃａｌ／ｃｍ３）１／２である請求項１に記載の粘度指数向上剤。
【請求項4】
前記共重合体（Ａ）の重量平均分子量が１，０００～２，０００，０００である請求項１に記載の粘度指数向上剤。
【請求項5】
さらに含酸素原子基油を含有する請求項１に記載の粘度指数向上剤。
【請求項6】
潤滑油基油と、請求項１～５のいずれか１項に記載の粘度指数向上剤とを含有する冷凍機油。
【請求項7】
前記潤滑油基油が含酸素原子基油を含有する請求項６に記載の冷凍機油。
【請求項8】
前記含酸素原子基油が、エステル油（Ｂ１）、ポリビニルエーテル（Ｂ２）及びポリアルキレングリコール（Ｂ３）からなる群より選ばれる少なくとも１種である請求項７に記載の冷凍機油。
【請求項9】
前記共重合体（Ａ）の溶解性パラメータと前記含酸素原子基油の溶解性パラメータとの差の絶対値が２．０（ｃａｌ／ｃｍ３）１／２以下である請求項７に記載の冷凍機油。
【請求項10】
前記含酸素原子基油の溶解性パラメータは、８．０～１０．０（ｃａｌ／ｃｍ３）１／２である請求項７に記載の冷凍機油。
【請求項11】
請求項６に記載の冷凍機油と、冷媒とを含有する冷凍機用作動流体組成物。
【請求項12】
前記冷媒が飽和フッ化炭化水素冷媒、不飽和フッ化炭化水素冷媒及び自然冷媒からなる群より選ばれる少なくとも１種の冷媒又は２種以上の混合冷媒である請求項１１に記載の冷凍機用作動流体組成物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、粘度指数向上剤、冷凍機油及び冷凍機用作動流体組成物に関する。
【背景技術】
【0002】
近年のオゾン層破壊の問題から、クロロフルオロカーボン（ＣＦＣ）やハイドロクロロフルオロカーボン（ＨＣＦＣ）に代えて、冷凍機油用の冷媒としてハイドロフルオロカーボン（ＨＦＣ）が冷媒として使用されつつある。さらにＨＦＣ冷媒よりも地球温暖化係数（ＧＷＰ）が低い冷媒の開発がなされている。このような冷媒に対する相溶性が良いため、近年は冷凍機油用の潤滑油（含酸素原子基油）としてＰＯＥ（ポリオールエステル）などが使用されている（例えば、特許文献１、２）。
また、近年、省エネルギー化の観点から、冷凍機油には、粘度指数をさらに高くすることが求められているが、ＰＯＥの組成を変更して粘度指数を高くすることには限界がある。一方、粘度指数を向上させるためにポリアルキレングリコールやアルキルメタクリレート共重合体等の粘度指数向上剤を用いる冷凍機油が知られている（例えば、特許文献３～７）。しかしながら、上記の粘度指数向上剤は冷媒に対する相溶性が不十分であり、特に低温での相溶性が不十分である。
一方、フッ素原子を有する単量体を構成単量体として含む共重合体を粘度指数向上剤として用いることが知られている（例えば特許文献８、９）。しかしながら、これらの粘度指数向上剤は冷媒及び潤滑油を含む冷凍機油に溶解せず、冷凍機油用の粘度指数向上剤として用いることができない問題がある。
また、近年、省エネルギー化の観点から、冷凍機油には、粘度指数をさらに高くすることが求められているが、ＰＯＥの組成を変更して粘度指数を高くすることには限界がある。一方、粘度指数を向上させるためにポリアルキレングリコールやアルキルメタクリレート共重合体等の粘度指数向上剤を用いる冷凍機油が知られている（例えば、特許文献３～７）。しかしながら、上記の粘度指数向上剤は冷媒に対する相溶性が不十分であり、特に低温での相溶性が不十分である。
一方、フッ素原子を有する単量体を構成単量体として含む共重合体を粘度指数向上剤として用いることが知られている（例えば特許文献８、９）。しかしながら、これらの粘度指数向上剤は冷媒及び潤滑油を含む冷凍機油に溶解せず、冷凍機油用の粘度指数向上剤として用いることができない問題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開平９－３０２３７０号公報
【特許文献2】特開２０１９－１５８２３３号公報
【特許文献3】特開２０１７－０５７２７８号公報
【特許文献4】特許第６９２５３２３号公報
【特許文献5】特許第６８２６９８７号公報
【特許文献6】特許第６７９３１２７号公報
【特許文献7】特開２０１７－１９７６６２号公報
【特許文献8】特開平１－２４５００５号公報
【特許文献9】特許第５７５５４６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
本発明の目的は、冷媒及び含酸素原子基油に対する溶解性に優れ、冷凍機油に用いた場合に粘度指数向上効果が高く、さらに低温での動粘度が低い冷凍機油を得ることができる、冷凍機油用に好適な粘度指数向上剤を提供することであり、また、当該粘度指数向上剤を含有する冷凍機油及び当該冷凍機油を含有する冷凍機用作動流体組成物を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0005】
本発明者等は、鋭意検討した結果、本発明に至った。
すなわち本発明は、下記一般式（１）で表されるフッ素原子を有する単量体（ａ）、下記一般式（２）で表される単量体（ｂ）及び下記一般式（３）で表されるケイ素原子を有する単量体（ｃ）を必須構成単量体とする共重合体（Ａ）を含有する粘度指数向上剤であり、共重合体（Ａ）中のフッ素原子濃度が５～５０質量％である粘度指数向上剤である。
［一般式（１）において、Ｒ１は水素原子又はメチル基；Ｒ２は炭素数２～４のアルキレン基；ｐは０又は１の整数；ｑは０～２０の整数であり、ｑが２以上の場合、Ｒ２は同一でも異なっていても良い。；Ｙは炭素数１～４０の炭化水素基中の水素原子の一部又は全部がフッ素原子で置換されている一価の基である。］
［一般式（２）においてＲ３は水素原子又はメチル基；－Ｘ１－は－Ｏ－又は－ＮＨ－で表される基；Ｒ４は炭素数２～４のアルキレン基；ｒは０又は１の整数；ｓは０～２０の整数であり、ｓが２以上の場合、Ｒ４は同一でも異なっていても良い。；Ｒ５は炭素数１～４０のアルキル基である。］
［一般式（３）において、Ｒ１１は水素原子又はメチル基；Ｒ１２は炭素数１～６のアルキレン基；Ｒ１３～Ｒ１７はそれぞれ独立に炭素数１～１２のアルキル基；ｔは０又は１の整数；ｕは５～２００の整数である。］
また、本発明の一側面は、潤滑油基油と、前記粘度指数向上剤とを含有する冷凍機油である。
本発明の他の一側面は、前記冷凍機油と、冷媒とを含有する冷凍機用作動流体組成物である。
すなわち本発明は、下記一般式（１）で表されるフッ素原子を有する単量体（ａ）、下記一般式（２）で表される単量体（ｂ）及び下記一般式（３）で表されるケイ素原子を有する単量体（ｃ）を必須構成単量体とする共重合体（Ａ）を含有する粘度指数向上剤であり、共重合体（Ａ）中のフッ素原子濃度が５～５０質量％である粘度指数向上剤である。
【化1】
【化2】
【化3】
また、本発明の一側面は、潤滑油基油と、前記粘度指数向上剤とを含有する冷凍機油である。
本発明の他の一側面は、前記冷凍機油と、冷媒とを含有する冷凍機用作動流体組成物である。
【発明の効果】
【0006】
本発明によると、冷媒及び含酸素原子基油に対する溶解性に優れ、冷凍機油に用いた場合に粘度指数向上効果が高く、さらに低温での動粘度が低い冷凍機油を得ることができる、冷凍機油用に好適な粘度指数向上剤を提供することができる。また、本発明によると、当該粘度指数向上剤を含有する冷凍機油及び当該冷凍機油を含有する冷凍機用作動流体組成物を提供することができる。
【発明を実施するための形態】
【0007】
本発明の粘度指数向上剤は、下記一般式（１）で表されるフッ素原子を有する単量体（ａ）、下記一般式（２）で表される単量体（ｂ）及び下記一般式（３）で表されるケイ素原子を有する単量体（ｃ）を必須構成単量体とする共重合体（Ａ）を含有する粘度指数向上剤であり、共重合体（Ａ）中のフッ素原子濃度が５～５０質量％である粘度指数向上剤である。
［一般式（１）において、Ｒ１は水素原子又はメチル基；Ｒ２は炭素数２～４のアルキレン基；ｐは０又は１の整数；ｑは０～２０の整数であり、ｑが２以上の場合、Ｒ２は同一でも異なっていても良い。；Ｙは炭素数１～４０の炭化水素基中の水素原子の一部又は全部がフッ素原子で置換されている一価の基である。］
［一般式（２）においてＲ３は水素原子又はメチル基；－Ｘ１－は－Ｏ－又は－ＮＨ－で表される基；Ｒ４は炭素数２～４のアルキレン基；ｒは０又は１の整数；ｓは０～２０の整数であり、ｓが２以上の場合、Ｒ４は同一でも異なっていても良い。；Ｒ５は炭素数１～４０のアルキル基である。］
［一般式（３）において、Ｒ１１は水素原子又はメチル基；Ｒ１２は炭素数１～６のアルキレン基；Ｒ１３～Ｒ１７はそれぞれ独立に炭素数１～１２のアルキル基；ｔは０又は１の整数；ｕは５～２００の整数である。］
【化4】
【化5】
【化6】
【0008】
前記共重合体（Ａ）中のフッ素原子濃度は５～５０質量％である。
また、前記共重合体（Ａ）を構成する単量体中の前記単量体（ａ）と前記単量体（ｃ）の合計質量割合が共重合体（Ａ）を構成する単量体の合計質量を基準として１～８０質量％であり、前記単量体（ｃ）の質量に対する前記単量体（ａ）の質量比率（ａ／ｃ）が０．３～２０であることが好ましい。
前記単量体（ｃ）に由来する構成単位の溶解性パラメータは、６．５～９．０（ｃａｌ／ｃｍ３）１／２であることが好ましい。
また、前記共重合体（Ａ）の重量平均分子量は、１，０００～２，０００，０００であることが好ましい。
また、本発明の粘度指数向上剤は、前記共重合体（Ａ）に加え、さらに含酸素原子基油を含有することが好ましい。なお、本発明の粘度指数向上剤に含有される含酸素原子基油（含酸素原子基油（Ｂ）ともいう。）は、共重合体合成時の重合溶剤又は共重合体の希釈溶剤として好ましく用いられるが、後述する冷凍機油における潤滑油基油として用いられる含酸素原子基油と同一であっても異なっていてもよい。
また、前記共重合体（Ａ）を構成する単量体中の前記単量体（ａ）と前記単量体（ｃ）の合計質量割合が共重合体（Ａ）を構成する単量体の合計質量を基準として１～８０質量％であり、前記単量体（ｃ）の質量に対する前記単量体（ａ）の質量比率（ａ／ｃ）が０．３～２０であることが好ましい。
前記単量体（ｃ）に由来する構成単位の溶解性パラメータは、６．５～９．０（ｃａｌ／ｃｍ３）１／２であることが好ましい。
また、前記共重合体（Ａ）の重量平均分子量は、１，０００～２，０００，０００であることが好ましい。
また、本発明の粘度指数向上剤は、前記共重合体（Ａ）に加え、さらに含酸素原子基油を含有することが好ましい。なお、本発明の粘度指数向上剤に含有される含酸素原子基油（含酸素原子基油（Ｂ）ともいう。）は、共重合体合成時の重合溶剤又は共重合体の希釈溶剤として好ましく用いられるが、後述する冷凍機油における潤滑油基油として用いられる含酸素原子基油と同一であっても異なっていてもよい。
【0009】
＜共重合体（Ａ）＞
本発明において、共重合体（Ａ）は前記一般式（１）で表されるフッ素原子を有する単量体（ａ）、前記一般式（２）で表される単量体（ｂ）、及び前記一般式（３）で表されるケイ素原子を有する単量体（ｃ）を必須構成単量体とし、共重合体（Ａ）中のフッ素原子濃度が５～５０質量％である。
本発明において、共重合体（Ａ）は前記一般式（１）で表されるフッ素原子を有する単量体（ａ）、前記一般式（２）で表される単量体（ｂ）、及び前記一般式（３）で表されるケイ素原子を有する単量体（ｃ）を必須構成単量体とし、共重合体（Ａ）中のフッ素原子濃度が５～５０質量％である。
【0010】
単量体（ａ）について説明する。
一般式（１）において、Ｒ１は水素原子又はメチル基を表し、粘度指数向上効果の観点から、メチル基が好ましい。
一般式（１）において、Ｒ１は水素原子又はメチル基を表し、粘度指数向上効果の観点から、メチル基が好ましい。
【0011】
一般式（１）において、Ｒ２は炭素数２～４のアルキレン基を表し、エチレン基、イソプロピレン基、１，２－又は１，３－プロピレン基、イソブチレン基及び１，２－、１，３－又は１，４－ブチレン基等が挙げられ、粘度指数向上効果の観点から、エチレン基が好ましい。
Ｒ２Ｏは炭素数２～４のアルキレンオキシ基を表し、エチレンオキシ基、１，２－又は１，３－プロピレンオキシ基、及び１，２－、１，３－又は１，４－ブチレンオキシ基等が挙げられる。
ｐは０又は１の整数であり、ｐ＝１が好ましい。
ｑは０～２０の整数であり、含酸素原子基油（Ｂ）への溶解性の観点から、好ましくは０～４の整数、更に好ましくは０～２の整数である。
ｑが２以上の場合のＲ２は同一でも異なっていても良く、（Ｒ２Ｏ）ｑ部分はブロック状でもランダム状でもよい。なお、ブロック状とはＲ２が同じであるものが２個以上連続して結合していることを意味する。
Ｒ２Ｏは炭素数２～４のアルキレンオキシ基を表し、エチレンオキシ基、１，２－又は１，３－プロピレンオキシ基、及び１，２－、１，３－又は１，４－ブチレンオキシ基等が挙げられる。
ｐは０又は１の整数であり、ｐ＝１が好ましい。
ｑは０～２０の整数であり、含酸素原子基油（Ｂ）への溶解性の観点から、好ましくは０～４の整数、更に好ましくは０～２の整数である。
ｑが２以上の場合のＲ２は同一でも異なっていても良く、（Ｒ２Ｏ）ｑ部分はブロック状でもランダム状でもよい。なお、ブロック状とはＲ２が同じであるものが２個以上連続して結合していることを意味する。
【0012】
一般式（１）において、Ｙは炭素数１～４０の炭化水素基中の水素原子の一部又は全部がフッ素原子で置換されている一価の基である。
炭化水素基中の水素原子の一部がフッ素原子で置換されている一価の基としては、例えば、直鎖又は分岐鎖の鎖状脂肪族炭化水素基中の水素原子の一部がフッ素原子で置換されている一価の基［例えば、炭素数１～４０の直鎖の部分フッ化アルキル基｛２，２，２－トリフルオロエチル基（－ＣＨ２ＣＦ３）、２，２，３，３－テトラフルオロプロピル基（－ＣＨ２ＣＦ２ＣＨＦ２）、２，２，３，３，３－ペンタフルオロプロピル基（－ＣＨ２ＣＦ２ＣＦ３）、１Ｈ，１Ｈ，５Ｈ－オクタフルオロペンチル基（－ＣＨ２（ＣＦ２）３ＣＨＦ２）、１Ｈ，１Ｈ，２Ｈ，２Ｈ－ノナフルオロへキシル基（－ＣＨ２ＣＨ２（ＣＦ２）３ＣＦ３）、２－（ペルフルオロヘキシル）エチル基（－ＣＨ２ＣＨ２（ＣＦ２）５ＣＦ３）、２－（ペルフルオロオクチル）エチル基（－ＣＨ２ＣＨ２（ＣＦ２）７ＣＦ３）、１Ｈ，１Ｈ－ノナデカフルオロデシル基（－ＣＨ２（ＣＦ２）８ＣＦ３）、－ＣＨ２（ＣＦ２）９ＣＦ３、－ＣＨ２（ＣＦ２）１０ＣＦ３、－ＣＨ２（ＣＦ２）１２ＣＦ３、－ＣＨ２（ＣＦ２）１５ＣＦ３、－ＣＨ２（ＣＦ２）１８ＣＦ３、－ＣＨ２（ＣＦ２）２０ＣＦ３、－ＣＨ２（ＣＦ２）２２ＣＦ３、－ＣＨ２（ＣＦ２）２４ＣＦ３、－ＣＨ２（ＣＦ２）２６ＣＦ３、－ＣＨ２（ＣＦ２）２８ＣＦ３、－ＣＨ２（ＣＦ２）３０ＣＦ３、－（ＣＨ２）２ＣＦ３、－（ＣＨ２）３ＣＦ３、－（ＣＨ２）４ＣＦ３、－（ＣＨ２）５ＣＦ３、－（ＣＨ２）６ＣＦ３、－（ＣＨ２）７ＣＦ３、－（ＣＨ２）８ＣＦ３、－（ＣＨ２）９ＣＦ３、－（ＣＨ２）１０ＣＦ３、－（ＣＨ２）１２ＣＦ３、－（ＣＨ２）１４ＣＦ３、－（ＣＨ２）１６ＣＦ３、－（ＣＨ２）１８ＣＦ３、－（ＣＨ２）２０ＣＦ３等｝、炭素数３～３０の分岐鎖の部分フッ化アルキル基｛１，１，１，３，３，３－ヘキサフルオロイソプロピル基（－ＣＨ（ＣＦ３）２）、－ＣＨ（ＣＦ３）ＣＦ２ＣＦ３、－ＣＨ２ＣＨ（ＣＦ３）２、－ＣＨ（ＣＦ３）（ＣＦ２）３ＣＨＦ２、－ＣＨ（ＣＦ２ＣＦ３）（ＣＦ２）２ＣＦ３等｝、炭素数２～４０の部分フッ化アルケニル基｛例えば、ジフルオロビニル基等｝等］、炭素数３～４０の部分フッ化脂環式炭化水素基｛例えば、２、３又は４－フルオロシクロヘキシル基、４－（トリフルオロメチル）シクロヘキシル基等｝、炭素数６～４０の部分フッ化芳香族炭化水素基｛例えば、２－、３－又は４－フルオロフェニル基、２－、３－又は４－フルオロベンジル基等｝が挙げられる。
炭化水素基中の水素原子の一部がフッ素原子で置換されている一価の基としては、例えば、直鎖又は分岐鎖の鎖状脂肪族炭化水素基中の水素原子の一部がフッ素原子で置換されている一価の基［例えば、炭素数１～４０の直鎖の部分フッ化アルキル基｛２，２，２－トリフルオロエチル基（－ＣＨ２ＣＦ３）、２，２，３，３－テトラフルオロプロピル基（－ＣＨ２ＣＦ２ＣＨＦ２）、２，２，３，３，３－ペンタフルオロプロピル基（－ＣＨ２ＣＦ２ＣＦ３）、１Ｈ，１Ｈ，５Ｈ－オクタフルオロペンチル基（－ＣＨ２（ＣＦ２）３ＣＨＦ２）、１Ｈ，１Ｈ，２Ｈ，２Ｈ－ノナフルオロへキシル基（－ＣＨ２ＣＨ２（ＣＦ２）３ＣＦ３）、２－（ペルフルオロヘキシル）エチル基（－ＣＨ２ＣＨ２（ＣＦ２）５ＣＦ３）、２－（ペルフルオロオクチル）エチル基（－ＣＨ２ＣＨ２（ＣＦ２）７ＣＦ３）、１Ｈ，１Ｈ－ノナデカフルオロデシル基（－ＣＨ２（ＣＦ２）８ＣＦ３）、－ＣＨ２（ＣＦ２）９ＣＦ３、－ＣＨ２（ＣＦ２）１０ＣＦ３、－ＣＨ２（ＣＦ２）１２ＣＦ３、－ＣＨ２（ＣＦ２）１５ＣＦ３、－ＣＨ２（ＣＦ２）１８ＣＦ３、－ＣＨ２（ＣＦ２）２０ＣＦ３、－ＣＨ２（ＣＦ２）２２ＣＦ３、－ＣＨ２（ＣＦ２）２４ＣＦ３、－ＣＨ２（ＣＦ２）２６ＣＦ３、－ＣＨ２（ＣＦ２）２８ＣＦ３、－ＣＨ２（ＣＦ２）３０ＣＦ３、－（ＣＨ２）２ＣＦ３、－（ＣＨ２）３ＣＦ３、－（ＣＨ２）４ＣＦ３、－（ＣＨ２）５ＣＦ３、－（ＣＨ２）６ＣＦ３、－（ＣＨ２）７ＣＦ３、－（ＣＨ２）８ＣＦ３、－（ＣＨ２）９ＣＦ３、－（ＣＨ２）１０ＣＦ３、－（ＣＨ２）１２ＣＦ３、－（ＣＨ２）１４ＣＦ３、－（ＣＨ２）１６ＣＦ３、－（ＣＨ２）１８ＣＦ３、－（ＣＨ２）２０ＣＦ３等｝、炭素数３～３０の分岐鎖の部分フッ化アルキル基｛１，１，１，３，３，３－ヘキサフルオロイソプロピル基（－ＣＨ（ＣＦ３）２）、－ＣＨ（ＣＦ３）ＣＦ２ＣＦ３、－ＣＨ２ＣＨ（ＣＦ３）２、－ＣＨ（ＣＦ３）（ＣＦ２）３ＣＨＦ２、－ＣＨ（ＣＦ２ＣＦ３）（ＣＦ２）２ＣＦ３等｝、炭素数２～４０の部分フッ化アルケニル基｛例えば、ジフルオロビニル基等｝等］、炭素数３～４０の部分フッ化脂環式炭化水素基｛例えば、２、３又は４－フルオロシクロヘキシル基、４－（トリフルオロメチル）シクロヘキシル基等｝、炭素数６～４０の部分フッ化芳香族炭化水素基｛例えば、２－、３－又は４－フルオロフェニル基、２－、３－又は４－フルオロベンジル基等｝が挙げられる。
【0013】
炭化水素基中の水素原子の全部がフッ素原子で置換されている一価の基としては、例えば、直鎖又は分岐鎖の鎖状脂肪族炭化水素基中の水素原子の全部がフッ素原子で置換されている一価の基［例えば、炭素数１～４０の直鎖のペルフルオロアルキル基｛トリフルオロメチル基（－ＣＦ３）、ペンタフルオロエチル基（－ＣＦ２ＣＦ３）、ヘプタフルオロプロピル基（－（ＣＦ２）２ＣＦ３）、ノナフルオロブチル基（－（ＣＦ２）３ＣＦ３）、ペルフルオロペンチル基（－（ＣＦ２）４ＣＦ３）、ペルフルオロヘキシル基（－（ＣＦ２）５ＣＦ３）、ペルフルオロヘプチル基（－（ＣＦ２）６ＣＦ３）、ペルフルオロオクチル基（－（ＣＦ２）７ＣＦ３）、ペルフルオロノニル基（－（ＣＦ２）８ＣＦ３）、ペルフルオロデシル基（－（ＣＦ２）９ＣＦ３）、－（ＣＦ２）１０ＣＦ３、－（ＣＦ２）１１ＣＦ３、－（ＣＦ２）１３ＣＦ３、ペルフルオロヘキサデシル基（－（ＣＦ２）１５ＣＦ３）、－（ＣＦ２）１７ＣＦ３、－（ＣＦ２）１９ＣＦ３、－（ＣＦ２）２１ＣＦ３、－（ＣＦ２）２３ＣＦ３、－（ＣＦ２）２９ＣＦ３、－（ＣＦ２）３９ＣＦ３等｝、炭素数３～４０の分岐鎖のペルフルオロアルキル基｛－ＣＦ（ＣＦ３）２、－Ｃ（ＣＦ３）３、－ＣＦ（ＣＦ３）ＣＦ２ＣＦ３、－ＣＦ２ＣＦ（ＣＦ３）２、－ＣＦ（ＣＦ３）（ＣＦ２）２ＣＦ３、－ＣＦ（ＣＦ２ＣＦ３）ＣＦ２ＣＦ３、－ＣＦ２Ｃ（ＣＦ３）３、－ＣＦ（ＣＦ３）（ＣＦ２）３ＣＦ３、－ＣＦ（ＣＦ２ＣＦ３）（ＣＦ２）２ＣＦ３、－（ＣＦ２）２Ｃ（ＣＦ３）３、－ＣＦ（ＣＦ３）（ＣＦ２）４ＣＦ３、－ＣＦ（ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ３）（ＣＦ２）２ＣＦ３、－（ＣＦ２）３Ｃ（ＣＦ３）３、－ＣＦ（ＣＦ３）（ＣＦ２）５ＣＦ３、－ＣＦ（ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ３）（ＣＦ２）２ＣＦ３、－（ＣＦ２）４Ｃ（ＣＦ３）３、－ＣＦ（ＣＦ３）（ＣＦ２）６ＣＦ３、－ＣＦ（ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ３）（ＣＦ２）２ＣＦ３、－（ＣＦ２）５Ｃ（ＣＦ３）３、－ＣＦ（ＣＦ３）（ＣＦ２）７ＣＦ３、－ＣＦ（ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ３）（ＣＦ２）２ＣＦ３、－（ＣＦ２）６Ｃ（ＣＦ３）３等｝、炭素数２～４０のペルフルオロアルケニル基｛例えば、トリフルオロビニル基等｝等］、炭素数３～４０のペルフルオロ脂環式炭化水素基｛例えば、ペルフルオロシクロヘキシル基等｝、炭素数６～４０のペルフルオロ芳香族炭化水素基｛例えば、ペルフルオロフェニル基等｝が挙げられる。
【0014】
一般式（１）におけるＹとしては、粘度指数向上効果の観点から、炭素数１～２４の直鎖又は分岐鎖の鎖状脂肪族炭化水素基中の水素原子の一部又は全部がフッ素原子で置換されている一価の基が好ましく、さらに好ましくは炭素数８～２０の直鎖又は分岐鎖の鎖状脂肪族炭化水素基中の水素原子の一部又は全部がフッ素原子で置換されている一価の基であり、特に好ましくは炭素数１０～１８の直鎖又は分岐鎖の鎖状脂肪族炭化水素基中の水素原子の一部又は全部がフッ素原子で置換されている一価の基である。
また、入手の容易さの観点から、炭素数２～８の直鎖又は分岐鎖の鎖状脂肪族炭化水素基中の水素原子の一部又は全部がフッ素原子で置換されている一価の基が好ましい。
また、粘度指数向上剤のハンドリング性及び含酸素原子基油（Ｂ）への溶解性の観点から、炭素数１～４の直鎖又は分岐鎖の鎖状脂肪族炭化水素基中の水素原子の一部又は全部がフッ素原子で置換されている一価の基が好ましい。
また、入手の容易さの観点から、炭素数２～８の直鎖又は分岐鎖の鎖状脂肪族炭化水素基中の水素原子の一部又は全部がフッ素原子で置換されている一価の基が好ましい。
また、粘度指数向上剤のハンドリング性及び含酸素原子基油（Ｂ）への溶解性の観点から、炭素数１～４の直鎖又は分岐鎖の鎖状脂肪族炭化水素基中の水素原子の一部又は全部がフッ素原子で置換されている一価の基が好ましい。
【0015】
単量体（ａ）は１種を単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
【0016】
単量体（ａ）中のフッ素原子濃度は、粘度指数向上効果、含酸素原子基油（Ｂ）への溶解性及び冷媒（Ｃ）への溶解性のバランスの観点から、３０～８０質量％が好ましく、更に好ましくは４０～７０質量％である。
なお、単量体（ａ）中のフッ素原子濃度は、単量体（ａ）の化学式中に含まれるフッ素原子の数及び単量体（ａ）の化学式量を用いて算出することができる。
例えば、メタクリル酸２－（ペルフルオロヘキシル）エチル（化学式量：４３２．１８、フッ素原子の数：１３）の場合は、下記のように算出することができる。
フッ素原子濃度＝１３（フッ素原子の数）×１９（フッ素原子の原子量）／４３２．１８（化学式量）×１００＝５７．１５質量％
なお、単量体（ａ）中のフッ素原子濃度は、単量体（ａ）の化学式中に含まれるフッ素原子の数及び単量体（ａ）の化学式量を用いて算出することができる。
例えば、メタクリル酸２－（ペルフルオロヘキシル）エチル（化学式量：４３２．１８、フッ素原子の数：１３）の場合は、下記のように算出することができる。
フッ素原子濃度＝１３（フッ素原子の数）×１９（フッ素原子の原子量）／４３２．１８（化学式量）×１００＝５７．１５質量％
【0017】
単量体（ａ）は、公知の方法で製造することができ、例えば、フッ素原子を有する炭素数１～４０の脂肪族モノアルコール又は芳香族モノアルコールと（メタ）アクリル酸とのエステル化反応、フッ素原子を有する炭素数１～４０の脂肪族モノアルコール又は芳香族モノアルコールのアルキレンオキサイド（炭素数２～４のものが含まれ、例えばエチレンオキサイド、プロピレンオキサイド、ブチレンオキサイド等）付加物と（メタ）アクリル酸とのエステル化反応、水酸基を有するビニルエーテル化合物（例えば、２－ヒドロキシエチルビニルエーテル、ジエチレングリコールモノビニルエーテル、４－ヒドロキシブチルビニルエーテル等）とフッ素原子を有する炭素数１～４０の脂肪族モノアルコール又は芳香族モノアルコールとのエーテル化反応、ハロゲン化アルキル（ハロゲン化アルキル基の炭素数２～４）ビニルエーテル（例えば、２－クロロエチルビニルエーテル等）とフッ素原子を有する炭素数１～４０の脂肪族モノアルコール又は芳香族モノアルコールとをパラジウム系触媒及び脂肪族アミンの存在下で反応させる方法等によって得ることができる。
なお本発明において、「（メタ）アクリル酸」は「アクリル酸及び／又はメタクリル酸」を意味する。
また、単量体（ａ）は、アクリル酸２，２，２－トリフルオロエチル（製品名「ビスコート３Ｆ」）、アクリル酸２，２，３，３－テトラフルオロプロピル（製品名「ビスコート４Ｆ」）、アクリル酸１Ｈ，１Ｈ，５Ｈ－オクタフルオロペンチル（製品名「ビスコート８Ｆ」）、メタクリル酸１Ｈ，１Ｈ，５Ｈ－オクタフルオロペンチル（製品名「ビスコート８ＦＭ」）、アクリル酸１Ｈ，１Ｈ，２Ｈ，２Ｈ－トリデカフルオロオクチル（製品名「ビスコート１３Ｆ」）（上記いずれも大阪有機化学工業株式会社製）、メタクリル酸２，２，２－トリフルオロエチル（製品名「ライトエステルＭ－３Ｆ」、共栄社化学株式会社製）、メタクリル酸２，２，３，３，３－ペンタフルオロプロピル（東京化成工業株式会社製）、メタクリル酸１，１，１，３，３，３－ヘキサフルオロイソプロピル（東京化成工業株式会社製）、メタクリル酸１Ｈ，１Ｈ－ノナデカフルオロデシル（製品名「メタクリル酸１Ｈ，１Ｈ－ペルフルオロ－Ｎ－デシル」、富士フイルム和光純薬株式会社製）、メタクリル酸２－（ペルフルオロオクチル）エチル（東京化成工業株式会社製）、ダイキン工業株式会社製の（メタ）アクリル酸エステル｛メタクリル酸２－（ペルフルオロブチル）エチル、メタクリル酸２－（ペルフルオロへキシル）エチル、メタクリル酸１Ｈ，１Ｈ，３Ｈ－テトラフルオロプロピル、メタクリル酸１Ｈ，１Ｈ，５Ｈ－オクタフルオロペンチル、メタクリル酸１Ｈ，１Ｈ，７Ｈ－ドデカフルオロヘプチル、メタクリル酸１Ｈ，１－（トリフルオロメチル）トリフルオロエチル、１Ｈ，１Ｈ，３Ｈ－ヘキサフルオロブチル｝、メタクリル酸２－（ペルフルオロブチル）エチル（製品名「ＣＨＥＭＩＮＯＸ ＦＡＭＡＣ－４」）、メタクリル酸（２－ペルフルオロへキシル）エチル（製品名「ＣＨＥＭＩＮＯＸ ＦＡＭＡＣ－６」、ともにユニマッテック株式会社製）、メタクリル酸ヘキサフルオロ２－プロピル（「製品名 ＨＦＩＰ－Ｍ」、セントラル硝子株式会社製）等が市販されており、入手可能である。
単量体（ａ）としては、粘度指数向上剤のハンドリング性及び含酸素原子基油（Ｂ）への溶解性の観点から、好ましくは炭素数２～４の直鎖又は分岐鎖のアルキル基中の水素原子の一部又は全部がフッ素原子で置換されているフルオロアルキル基を有する（メタ）アクリロイル単量体が好ましく、更に好ましくは（メタ）アクリル酸２，２，２－トリフルオロエチルである。
単量体（ａ）としては、冷媒（Ｃ）への溶解性の観点から、好ましくは炭素数２～１６の直鎖又は分岐鎖のアルキル基中の水素原子の一部又は全部がフッ素原子で置換されているフルオロアルキル基を有する（メタ）アクリロイル単量体が好ましく、更に好ましくは（メタ）アクリル酸２－（ペルフルオロヘキシル）エチル、（メタ）アクリル酸２－（ペルフルオロオクチル）エチルである。
なお本発明において、「（メタ）アクリル酸」は「アクリル酸及び／又はメタクリル酸」を意味する。
また、単量体（ａ）は、アクリル酸２，２，２－トリフルオロエチル（製品名「ビスコート３Ｆ」）、アクリル酸２，２，３，３－テトラフルオロプロピル（製品名「ビスコート４Ｆ」）、アクリル酸１Ｈ，１Ｈ，５Ｈ－オクタフルオロペンチル（製品名「ビスコート８Ｆ」）、メタクリル酸１Ｈ，１Ｈ，５Ｈ－オクタフルオロペンチル（製品名「ビスコート８ＦＭ」）、アクリル酸１Ｈ，１Ｈ，２Ｈ，２Ｈ－トリデカフルオロオクチル（製品名「ビスコート１３Ｆ」）（上記いずれも大阪有機化学工業株式会社製）、メタクリル酸２，２，２－トリフルオロエチル（製品名「ライトエステルＭ－３Ｆ」、共栄社化学株式会社製）、メタクリル酸２，２，３，３，３－ペンタフルオロプロピル（東京化成工業株式会社製）、メタクリル酸１，１，１，３，３，３－ヘキサフルオロイソプロピル（東京化成工業株式会社製）、メタクリル酸１Ｈ，１Ｈ－ノナデカフルオロデシル（製品名「メタクリル酸１Ｈ，１Ｈ－ペルフルオロ－Ｎ－デシル」、富士フイルム和光純薬株式会社製）、メタクリル酸２－（ペルフルオロオクチル）エチル（東京化成工業株式会社製）、ダイキン工業株式会社製の（メタ）アクリル酸エステル｛メタクリル酸２－（ペルフルオロブチル）エチル、メタクリル酸２－（ペルフルオロへキシル）エチル、メタクリル酸１Ｈ，１Ｈ，３Ｈ－テトラフルオロプロピル、メタクリル酸１Ｈ，１Ｈ，５Ｈ－オクタフルオロペンチル、メタクリル酸１Ｈ，１Ｈ，７Ｈ－ドデカフルオロヘプチル、メタクリル酸１Ｈ，１－（トリフルオロメチル）トリフルオロエチル、１Ｈ，１Ｈ，３Ｈ－ヘキサフルオロブチル｝、メタクリル酸２－（ペルフルオロブチル）エチル（製品名「ＣＨＥＭＩＮＯＸ ＦＡＭＡＣ－４」）、メタクリル酸（２－ペルフルオロへキシル）エチル（製品名「ＣＨＥＭＩＮＯＸ ＦＡＭＡＣ－６」、ともにユニマッテック株式会社製）、メタクリル酸ヘキサフルオロ２－プロピル（「製品名 ＨＦＩＰ－Ｍ」、セントラル硝子株式会社製）等が市販されており、入手可能である。
単量体（ａ）としては、粘度指数向上剤のハンドリング性及び含酸素原子基油（Ｂ）への溶解性の観点から、好ましくは炭素数２～４の直鎖又は分岐鎖のアルキル基中の水素原子の一部又は全部がフッ素原子で置換されているフルオロアルキル基を有する（メタ）アクリロイル単量体が好ましく、更に好ましくは（メタ）アクリル酸２，２，２－トリフルオロエチルである。
単量体（ａ）としては、冷媒（Ｃ）への溶解性の観点から、好ましくは炭素数２～１６の直鎖又は分岐鎖のアルキル基中の水素原子の一部又は全部がフッ素原子で置換されているフルオロアルキル基を有する（メタ）アクリロイル単量体が好ましく、更に好ましくは（メタ）アクリル酸２－（ペルフルオロヘキシル）エチル、（メタ）アクリル酸２－（ペルフルオロオクチル）エチルである。
【0018】
本発明において、単量体（ａ）に由来する構成単位（単量体（ａ）の有する炭素－炭素二重結合が反応して単結合になった構造）の溶解性パラメータ（以下、ＳＰ値と略記する）は、含酸素原子基油（Ｂ）への溶解性の観点から、好ましくは６．５～９．０（ｃａｌ／ｃｍ３）１／２であり、より好ましくは７．０～９．０（ｃａｌ／ｃｍ３）１／２である。
ＳＰ値は、例えば、一般式（１）中のＹにおいて、アルキル基中の水素原子がフッ素原子で置換される割合が高いものや、分岐度が大きいものや、炭素数が大きいものは小さい傾向があり、フッ素原子で置換される割合が小さいものや、分岐度が小さいものや、炭素数が小さいものは大きくなる傾向がある。
なお、本発明におけるＳＰ値は、Ｆｅｄｏｒｓ法により算出される値、すなわち、Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ａｎｄ Ｓｃｉｅｎｃｅ，Ｆｅｂｒｕａｒｙ，１９７４，Ｖｏｌ．１４、Ｎｏ．２、Ｐ１４７～１５４の１５２頁（Ｔａｂｌｅ．５）に記載の数値（原子又は官能基の２５℃における蒸発熱及びモル体積）を用いて、数式（２８）（１５３頁）により算出される値を意味する。具体的には、Ｆｅｄｏｒｓ法のパラメータである下記表１に記載のΔｅｉ及びΔｖｉの数値から、分子構造内の原子及び原子団の種類に対応した数値を用いて、下記数式に当てはめることで算出することができる。
ＳＰ値＝（ΣΔｅｉ／ΣΔｖｉ）１／２
ＳＰ値は、例えば、一般式（１）中のＹにおいて、アルキル基中の水素原子がフッ素原子で置換される割合が高いものや、分岐度が大きいものや、炭素数が大きいものは小さい傾向があり、フッ素原子で置換される割合が小さいものや、分岐度が小さいものや、炭素数が小さいものは大きくなる傾向がある。
なお、本発明におけるＳＰ値は、Ｆｅｄｏｒｓ法により算出される値、すなわち、Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ａｎｄ Ｓｃｉｅｎｃｅ，Ｆｅｂｒｕａｒｙ，１９７４，Ｖｏｌ．１４、Ｎｏ．２、Ｐ１４７～１５４の１５２頁（Ｔａｂｌｅ．５）に記載の数値（原子又は官能基の２５℃における蒸発熱及びモル体積）を用いて、数式（２８）（１５３頁）により算出される値を意味する。具体的には、Ｆｅｄｏｒｓ法のパラメータである下記表１に記載のΔｅｉ及びΔｖｉの数値から、分子構造内の原子及び原子団の種類に対応した数値を用いて、下記数式に当てはめることで算出することができる。
ＳＰ値＝（ΣΔｅｉ／ΣΔｖｉ）１／２
【0019】
【表1】
【0020】
例えば、メタクリル酸－２，２，２－トリフルオロエチルの場合は下記の通りである。
－ＣＨ２－Ｃ（ＣＨ３）－ＣＯ－Ｏ－ＣＨ２－ＣＦ３
ＳＰ値＝｛（１１８０＋３５０＋１１２５＋４３００＋１１８０＋１０２０）／（１６．１－１９．２＋３３．５＋１８．０＋１６．１＋５７．５）｝１／２
＝８．６６
－ＣＨ２－Ｃ（ＣＨ３）－ＣＯ－Ｏ－ＣＨ２－ＣＦ３
ＳＰ値＝｛（１１８０＋３５０＋１１２５＋４３００＋１１８０＋１０２０）／（１６．１－１９．２＋３３．５＋１８．０＋１６．１＋５７．５）｝１／２
＝８．６６
【0021】
また、共重合体（Ａ）が２種以上の単量体（ａ）を併用している場合は、各単量体（ａ）に由来する構成単位のそれぞれのＳＰ値を前記の方法で算出し、各ＳＰ値を、構成単量体の質量分率に基づいて加重平均した値が前記単量体（ａ）に由来する構成単位のＳＰ値の範囲を満たすことが好ましい。
【0022】
次に、単量体（ｂ）について説明する。
前記一般式（２）において、Ｒ３は水素原子又はメチル基を表し、粘度指数向上効果の観点から、メチル基が好ましい。
ｒは０又は１の整数であり、潤滑性の観点から、ｒ＝１が好ましい。
－Ｘ１－は－Ｏ－又は－ＮＨ－で表される基である。
前記一般式（２）において、Ｒ３は水素原子又はメチル基を表し、粘度指数向上効果の観点から、メチル基が好ましい。
ｒは０又は１の整数であり、潤滑性の観点から、ｒ＝１が好ましい。
－Ｘ１－は－Ｏ－又は－ＮＨ－で表される基である。
【0023】
一般式（２）において、Ｒ４は炭素数２～４のアルキレン基を表し、エチレン基、イソプロピレン基、１，２－又は１，３－プロピレン基、イソブチレン基及び１，２－、１，３－又は１，４－ブチレン基等が挙げられ、粘度指数向上効果の観点から、エチレン基が好ましい。
Ｒ４Ｏは炭素数２～４のアルキレンオキシ基を表し、エチレンオキシ基、１，２－又は１，３－プロピレンオキシ基、及び１，２－、１，３－又は１，４－ブチレンオキシ基等が挙げられ、含酸素原子基油（Ｂ）への溶解性の観点から、エチレンオキシ基が好ましい。
ｓは０～２０の整数であり、含酸素原子基油（Ｂ）への溶解性の観点から、０～２が好ましい。
ｓが２以上の場合のＲ４は同一でも異なっていても良く、（Ｒ４Ｏ）ｓ部分はブロック状でもランダム状でもよい。なお、ブロック状とはＲ４が同じであるものが２個以上連続して結合していることを意味する。
Ｒ４Ｏは炭素数２～４のアルキレンオキシ基を表し、エチレンオキシ基、１，２－又は１，３－プロピレンオキシ基、及び１，２－、１，３－又は１，４－ブチレンオキシ基等が挙げられ、含酸素原子基油（Ｂ）への溶解性の観点から、エチレンオキシ基が好ましい。
ｓは０～２０の整数であり、含酸素原子基油（Ｂ）への溶解性の観点から、０～２が好ましい。
ｓが２以上の場合のＲ４は同一でも異なっていても良く、（Ｒ４Ｏ）ｓ部分はブロック状でもランダム状でもよい。なお、ブロック状とはＲ４が同じであるものが２個以上連続して結合していることを意味する。
【0024】
一般式（２）において、Ｒ５は炭素数１～４０のアルキル基を表し、例えば、炭素数１～４０の鎖状脂肪族アルキル基［例えば、メチル基、エチル基、炭素数３～４０の直鎖状のアルキル基（例えば、ｎ－プロピル基、ｎ－ブチル基、ｎ－ペンチル基、ｎ－ヘキシル基、ｎ－ヘプチル基、ｎ－オクチル基、ｎ－ノニル基、ｎ－デシル基、ｎ－ウンデシル基、ｎ－ドデシル基、ｎ－トリデシル基、ｎ－テトラデシル基、ｎ－ペンタデシル基、ｎ－ヘキサデシル基、ｎ－オクタデシル基、ｎ－イコシル基、ｎ－ドコシル基、ｎ－テトラコシル基、ｎ－ヘキサコシル基、ｎ－オクタコシル基、ｎ－トリアコンチル基、ｎ－テトラコンチル基等）、炭素数３～４０の分岐鎖状のアルキル基（例えば、イソプロピル基、イソブチル基、ｔｅｒｔ－ブチル基、ｓｅｃ－ブチル基、イソペンチル基、１－エチルプロピル基、１，１－ジメチルプロピル基、２－メチルブチル基、イソヘキシル基、２－メチルペンチル基、イソヘプチル基、２－メチルヘキシル基、イソオクチル基、２－エチルヘキシル基、イソノニル基、イソデシル基、イソドデシル基）、炭素数２０～４０の２位に分岐を有するもの〔例えば、２－ドデシルトリデシル基、２－アルキル（アルキル基の炭素数６～１３）テトラデシル基｛例えば、２－ドデシルテトラデシル基等｝、２－アルキル（アルキル基の炭素数４～１５）ヘキサデシル基｛例えば、２－ドデシルヘキサデシル基、２－テトラデシルヘキサデシル基等｝、２－アルキル（アルキル基の炭素数２～１７）オクタデシル基｛例えば、２－テトラデシルオクタデシル基、２－ヘキサデシルオクタデシル基等｝、２－アルキル（アルキル基の炭素数１～１９）イコシル基｛例えば、２－ヘキサデシルイコシル基等｝、２－アルキル（アルキル基の炭素数１～１８）ドコシル基、２－アルキル（アルキル基の炭素数１～１６）テトラコシル基、２－アルキル（アルキル基の炭素数１～１４）ヘキサコシル基、２－アルキル（アルキル基の炭素数１～１２）オクタコシル基、２－アルキル（アルキル基の炭素数１～１０）トリアコンチル基等〕等］、脂環式アルキル基（例えば、シクロヘキシル基等）等が挙げられる。
【0025】
Ｒ５としては、粘度指数向上効果の観点から、炭素数８～２０のアルキル基が好ましく、さらに好ましくは炭素数１０～１８のアルキル基である。
また、冷媒（Ｃ）への溶解性の観点から炭素数１～６のアルキル基が好ましく、さらに好ましくは炭素数１～４のアルキル基であり、特に好ましくは炭素数３～４の分岐アルキル基である。
また、冷媒（Ｃ）への溶解性の観点から炭素数１～６のアルキル基が好ましく、さらに好ましくは炭素数１～４のアルキル基であり、特に好ましくは炭素数３～４の分岐アルキル基である。
【0026】
単量体（ｂ）として具体的には、アルキル基の炭素数が１～４０の（メタ）アクリル酸アルキルエステル｛例えば、（メタ）アクリル酸メチル、（メタ）アクリル酸エチル、（メタ）アクリル酸ｎ－プロピル、（メタ）アクリル酸イソプロピル、（メタ）アクリル酸ｎ－ブチル、（メタ）アクリル酸イソブチル、（メタ）アクリル酸ｓｅｃ－ブチル、（メタ）アクリル酸ｔｅｒｔ－ブチル、（メタ）アクリル酸へキシル、（メタ）アクリル酸ｎ－ドデシル、（メタ）アクリル酸ｎ－オクタデシル、（メタ）アクリル酸２－ｎ－ドデシルヘキサデシル、（メタ）アクリル酸２－ｎ－テトラデシルオクタデシル、（メタ）アクリル酸トリデシル等｝、アルキル基の炭素数が１～４０のアルキルビニルエーテル｛例えば、メチルビニルエーテル、エチルビニルエーテル等｝、ヒドロキシアルキル（ヒドロキシアルキル基の炭素数２～４）ビニルエーテル又はヒドロキシアルキルビニルエーテルのアルキレンオキサイド（炭素数２～４）付加物と炭素数１～４０のアルコールとのエーテル化物、アルキル基の炭素数が１～４０のＮ－アルキル（メタ）アクリルアミド｛例えば、Ｎ－メチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ－エチル（メタ）アクリルアミド等｝、炭素数１～４０のアルキルアルコールのＡＯ付加物と（メタ）アクリル酸とのエステル化物等が挙げられる。
【0027】
単量体（ｂ）としては、冷媒（Ｃ）への溶解性の観点から、アルキル基の炭素数が１～６の（メタ）アクリル酸アルキルエステルが好ましく、より好ましくはアルキル基の炭素数が１～４の（メタ）アクリル酸アルキルエステル｛例えば、（メタ）アクリル酸エチル、（メタ）アクリル酸ｎ－プロピル、（メタ）アクリル酸イソ－プロピル、（メタ）アクリル酸ｎ－ブチル、（メタ）アクリル酸イソブチル、（メタ）アクリル酸ｓｅｃ－ブチル、（メタ）アクリル酸ｔｅｒｔ－ブチル及び（メタ）アクリル酸ヘキシル等｝であり、さらに好ましくはアルキル基の炭素数が２～４の（メタ）アクリル酸アルキルエステル｛例えば（メタ）アクリル酸エチル、（メタ）アクリル酸イソプロピル、（メタ）アクリル酸イソブチル及び（メタ）アクリル酸ｔｅｒｔ－ブチル等｝であり、特に好ましくは（メタ）アクリル酸イソブチル、（メタ）アクリル酸イソプロピル及び（メタ）アクリル酸ｔｅｒｔ－ブチルである。
単量体（ｂ）は１種を用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
単量体（ｂ）は１種を用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
【0028】
単量体（ｂ）に由来する構成単位（単量体（ｂ）の有する炭素－炭素二重結合が反応して単結合になった構造）のＳＰ値は、共重合体（Ａ）のＳＰ値を適度にする観点から、好ましくは８．５～１０．５（ｃａｌ／ｃｍ３）１／２であり、より好ましくは８．７～９．８（ｃａｌ／ｃｍ３）１／２である。
【0029】
次に単量体（ｃ）について説明する。
前記一般式（３）において、Ｒ１１は水素原子又はメチル基を表し、粘度指数向上の観点から、メチル基が好ましい。
ｔは０又は１の整数であり、潤滑性の観点から、ｔ＝１が好ましい。
前記一般式（３）において、Ｒ１１は水素原子又はメチル基を表し、粘度指数向上の観点から、メチル基が好ましい。
ｔは０又は１の整数であり、潤滑性の観点から、ｔ＝１が好ましい。
【0030】
一般式（３）において、Ｒ１２は炭素数１～６のアルキレン基であり、例えば、メチレン基、エチレン基、プロピレン基（１，２－プロピレン基、１，３－プロピレン基等）、ブチレン基（１，２－ブチレン基、１，３－ブチレン基、１，４－ブチレン基等）、ペンチレン基（１，２－ペンチレン基、１，５－ペンチレン基等）、ヘキシレン基（１，２－ヘキシレン基、１，６－ヘキシレン基等）等が挙げられる。これらのうち、粘度指数向上の観点から、好ましくは炭素数１～６の直鎖アルキレン基であり、より好ましくは炭素数１～４の直鎖のアルキレン基であり、特に好ましくは炭素数２～４の直鎖のアルキレン基である。
【0031】
一般式（３）において、Ｒ１３～Ｒ１７はそれぞれ独立に炭素数１～１２のアルキル基を表し、例えば、メチル基、エチル基、ｎ－プロピル基、イソプロピル基、ｎ－ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ－ブチル基、ｔｅｒｔ－ブチル基、ｎ－ペンチル基、イソペンチル基、ｓｅｃ－ペンチル基、３－ペンチル基、ｔｅｒｔ－ペンチル基、ｎ－ヘキシル基、イソヘキシル基、ｎ－ヘプチル基、イソヘプチル基、ｎ－オクチル基、イソオクチル基、２－エチルヘキシル基、ノニル基、デシル基、ドデシル基等が挙げられる。これらのうち、粘度指数向上の観点から、好ましくはメチル基、エチル基、プロピル基及びブチル基であり、より好ましくはメチル基であり、特に好ましくはＲ１３～Ｒ１６はすべてメチル基でありＲ１７はメチル基、エチル基、プロピル基又はブチル基の場合である。
【0032】
一般式（３）において、ｕは５～２００の整数であり、粘度指数向上の観点から、１０～１４０が好ましく、より好ましくは２０～１３０である。
【0033】
単量体（ｃ）としては、具体的には、（メタ）アクリロイルオキシアルキルポリアルキルシロキサンであり、具体例としては、（メタ）アクリロイルオキシアルキルポリジメチルシロキサン［例えば、（メタ）アクリロイルオキシエチルポリジメチルシロキサン、（メタ）アクリロイルオキシプロピルポリジメチルシロキサン等］、（メタ）アクリロイルオキシアルキルポリジエチルシロキサン［例えば、（メタ）アクリロイルオキシエチルポリジエチルシロキサン、（メタ）アクリロイルオキシプロピルポリジエチルシロキサン等］等が挙げられる。
また、単量体（ｃ）は、α－ブチル－ω－（３－メタクリロイルオキシプロピル）ポリジメチルシロキサン［製品名「サイラプレーンＦＭ－０７１１」（数平均分子量１，０００）、製品名「サイラプレーンＦＭ－０７２１」（数平均分子量５，０００）、製品名「サイラプレーンＦＭ－０７２５」（数平均分子量１５，０００）、いずれもＪＮＣ株式会社製］、メタクリロイルオキシアルキルポリジメチルシロキサン［製品名「Ｘ－２２－１７４ＡＳＸ」（数平均分子量９００）、「Ｘ－２２－１７４ＢＸ」（数平均分子量２，３００）、「ＫＦ－２０１２」（数平均分子量４，６００）、「Ｘ－２２－２４２６」（数平均分子量１２，０００）、「Ｘ－２２－２４０４」（数平均分子量４２０）、いずれも信越化学工業株式会社製］等が市販されており、入手可能である。
また、単量体（ｃ）は、α－ブチル－ω－（３－メタクリロイルオキシプロピル）ポリジメチルシロキサン［製品名「サイラプレーンＦＭ－０７１１」（数平均分子量１，０００）、製品名「サイラプレーンＦＭ－０７２１」（数平均分子量５，０００）、製品名「サイラプレーンＦＭ－０７２５」（数平均分子量１５，０００）、いずれもＪＮＣ株式会社製］、メタクリロイルオキシアルキルポリジメチルシロキサン［製品名「Ｘ－２２－１７４ＡＳＸ」（数平均分子量９００）、「Ｘ－２２－１７４ＢＸ」（数平均分子量２，３００）、「ＫＦ－２０１２」（数平均分子量４，６００）、「Ｘ－２２－２４２６」（数平均分子量１２，０００）、「Ｘ－２２－２４０４」（数平均分子量４２０）、いずれも信越化学工業株式会社製］等が市販されており、入手可能である。
【0034】
単量体（ｃ）の数平均分子量（以下においてＭｎと略記）は、含酸素原子基油（Ｂ）への溶解性、冷媒（Ｃ）への溶解性の観点から、１００～２０，０００が好ましく、さらに好ましくは５００～１３，０００である。
なお、単量体（ｃ）のＭｎは、後述のゲルパーミエーションクロマトグラフィーによって測定することができる。
なお、単量体（ｃ）のＭｎは、後述のゲルパーミエーションクロマトグラフィーによって測定することができる。
【0035】
単量体（ｃ）中のケイ素原子濃度は、冷媒（Ｃ）への溶解性の観点から、１～５０質量％が好ましく、より好ましくは５～４５質量％である。
なお、単量体（ｃ）中のケイ素原子濃度は、単量体（ｃ）の化学式中に含まれるケイ素原子の数及び単量体（ｃ）の化学式量を用いて算出することができる。
例えば、メタクリロイルオキシエチルポリジメチルシロキサン（一般式（３）においてｕ＝５である場合）（化学式量：５５７．０９３、ケイ素原子の数：６）の場合は、下記のように算出することができる。
ケイ素原子濃度＝６（ケイ素原子の数）×２８．０８５（ケイ素原子の原子量）／５５７．０９３（化学式量）×１００＝３０．２５質量％
なお、単量体（ｃ）中のケイ素原子濃度は、単量体（ｃ）の化学式中に含まれるケイ素原子の数及び単量体（ｃ）の化学式量を用いて算出することができる。
例えば、メタクリロイルオキシエチルポリジメチルシロキサン（一般式（３）においてｕ＝５である場合）（化学式量：５５７．０９３、ケイ素原子の数：６）の場合は、下記のように算出することができる。
ケイ素原子濃度＝６（ケイ素原子の数）×２８．０８５（ケイ素原子の原子量）／５５７．０９３（化学式量）×１００＝３０．２５質量％
【0036】
本発明において、単量体（ｃ）に由来する構成単位（単量体（ｃ）の有する炭素－炭素二重結合が反応して単結合になった構造）のＳＰ値は、含酸素原子基油（Ｂ）および冷媒（Ｃ）への溶解性観点から、好ましくは６．５～９．０（ｃａｌ／ｃｍ３）１／２であり、より好ましくは６．５～８．０（ｃａｌ／ｃｍ３）１／２である。
なお、単量体（ｃ）に由来する構成単位のＳＰ値は、例えば、メタクリロイルオキシエチルポリジメチルシロキサン（一般式（３）においてｕ＝５である場合）の場合は下記の通り算出する。
－ＣＨ２－Ｃ（ＣＨ３）－ＣＯ－Ｏ－ＣＨ２ＣＨ２－｛Ｓｉ（ＣＨ３）２－Ｏ－｝５－Ｓｉ（ＣＨ３）３
ＳＰ値＝［｛１１８０＋３５０＋１１２５＋４３００＋１１８０×２＋（８１０＋１１２５×２＋８００）×５＋８１０＋１１２５×３｝／｛１６．１－１９．２＋３３．５＋１８．０＋１６．１×２＋（０＋３３．５×２＋３．８）×５＋０＋３３．５×３｝］１／２
＝７．８２９
なお、単量体（ｃ）に由来する構成単位のＳＰ値は、例えば、メタクリロイルオキシエチルポリジメチルシロキサン（一般式（３）においてｕ＝５である場合）の場合は下記の通り算出する。
－ＣＨ２－Ｃ（ＣＨ３）－ＣＯ－Ｏ－ＣＨ２ＣＨ２－｛Ｓｉ（ＣＨ３）２－Ｏ－｝５－Ｓｉ（ＣＨ３）３
ＳＰ値＝［｛１１８０＋３５０＋１１２５＋４３００＋１１８０×２＋（８１０＋１１２５×２＋８００）×５＋８１０＋１１２５×３｝／｛１６．１－１９．２＋３３．５＋１８．０＋１６．１×２＋（０＋３３．５×２＋３．８）×５＋０＋３３．５×３｝］１／２
＝７．８２９
【0037】
本発明において、共重合体（Ａ）は、単量体（ａ）、単量体（ｂ）及び単量体（ｃ）以外に、脂肪族炭化水素系ビニル単量体（ｄ）、脂環式炭化水素系ビニル単量体（ｅ）、芳香族炭化水素系ビニル単量体（ｆ）、ビニルエステル（ｇ）、ビニルケトン（ｈ）、エポキシ基含有ビニル単量体（ｉ）、単量体（ａ）以外のハロゲン元素含有ビニル単量体（ｊ）、不飽和ポリカルボン酸エステル（ｋ）、ヒドロキシル基含有ビニル単量体（ｌ）、イオン性基含有ビニル単量体（ｍ）、窒素原子含有ビニル単量体（ｎ）等を構成単量体として含んでもよい。
【0038】
（ｄ）脂肪族炭化水素系ビニル単量体：
炭素数２～２０のアルケン（エチレン、プロピレン、ブテン、イソブチレン、ペンテン、ヘプテン、ジイソブチレン、オクテン、ドデセン及びオクタデセン等）及び炭素数４～１２のアルカジエン（ブタジエン、イソプレン、１，４－ペンタジエン、１，６－ヘプタジエン及び１，７－オクタジエン等）等が挙げられる。
炭素数２～２０のアルケン（エチレン、プロピレン、ブテン、イソブチレン、ペンテン、ヘプテン、ジイソブチレン、オクテン、ドデセン及びオクタデセン等）及び炭素数４～１２のアルカジエン（ブタジエン、イソプレン、１，４－ペンタジエン、１，６－ヘプタジエン及び１，７－オクタジエン等）等が挙げられる。
【0039】
（ｅ）脂環式炭化水素系ビニル単量体：
シクロヘキセン、（ジ）シクロペンタジエン、ピネン、リモネン、インデン、ビニルシクロヘキセン及びエチリデンビシクロヘプテン等が挙げられる。
シクロヘキセン、（ジ）シクロペンタジエン、ピネン、リモネン、インデン、ビニルシクロヘキセン及びエチリデンビシクロヘプテン等が挙げられる。
【0040】
（ｆ）芳香族炭化水素系ビニル単量体：
スチレン、α－メチルスチレン、ビニルトルエン、２，４－ジメチルスチレン、４－エチルスチレン、４－イソプロピルスチレン、４－ブチルスチレン、４－フェニルスチレン、４－シクロヘキシルスチレン、４－ベンジルスチレン、４－クロチルベンゼン及び２－ビニルナフタレン等が挙げられる。
スチレン、α－メチルスチレン、ビニルトルエン、２，４－ジメチルスチレン、４－エチルスチレン、４－イソプロピルスチレン、４－ブチルスチレン、４－フェニルスチレン、４－シクロヘキシルスチレン、４－ベンジルスチレン、４－クロチルベンゼン及び２－ビニルナフタレン等が挙げられる。
【0041】
（ｇ）ビニルエステル：
炭素数２～１２の飽和脂肪酸のビニルエステル（酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、酪酸ビニル及びオクタン酸ビニル等）等が挙げられる。
炭素数２～１２の飽和脂肪酸のビニルエステル（酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、酪酸ビニル及びオクタン酸ビニル等）等が挙げられる。
【0042】
（ｈ）ビニルケトン
炭素数１～８のアルキル又はアリールビニルケトン（メチルビニルケトン、エチルビニルケトン及びフェニルビニルケトン等）等が挙げられる。
炭素数１～８のアルキル又はアリールビニルケトン（メチルビニルケトン、エチルビニルケトン及びフェニルビニルケトン等）等が挙げられる。
【0043】
（ｉ）エポキシ基含有ビニル単量体；
グリシジル（メタ）アクリレート及びグリシジル（メタ）アリルエーテル等が挙げられる。
グリシジル（メタ）アクリレート及びグリシジル（メタ）アリルエーテル等が挙げられる。
【0044】
（ｊ）ハロゲン元素含有ビニル単量体；
塩化ビニル、臭化ビニル、塩化ビニリデン、塩化（メタ）アリル及びハロゲン化スチレン（ジクロロスチレン等）等が挙げられる。
塩化ビニル、臭化ビニル、塩化ビニリデン、塩化（メタ）アリル及びハロゲン化スチレン（ジクロロスチレン等）等が挙げられる。
【0045】
（ｋ）不飽和ポリカルボン酸のエステル；
不飽和ポリカルボン酸のアルキル、シクロアルキル又はアラルキルエステル［不飽和ジカルボン酸（マレイン酸、フマル酸及びイタコン酸等）の炭素数１～８のアルキルジエステル（ジメチルマレエート、ジメチルフマレート、ジエチルマレエート及びジオクチルマレエート）］等が挙げられる。
不飽和ポリカルボン酸のアルキル、シクロアルキル又はアラルキルエステル［不飽和ジカルボン酸（マレイン酸、フマル酸及びイタコン酸等）の炭素数１～８のアルキルジエステル（ジメチルマレエート、ジメチルフマレート、ジエチルマレエート及びジオクチルマレエート）］等が挙げられる。
【0046】
（ｌ）ヒドロキシル基含有ビニル単量体；
ヒドロキシル基含有芳香族ビニル単量体（ｐ－ヒドロキシスチレン等）、ヒドロキシアルキル（炭素数２～６）（メタ）アクリレート［２－ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、及び２－又は３－ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート等］、モノ－又はジ－ヒドロキシアルキル（炭素数１～４）置換（メタ）アクリルアミド［Ｎ，Ｎ－ジヒドロキシメチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ，Ｎ－ジヒドロキシプロピル（メタ）アクリルアミド及びＮ，Ｎ－ジ－２－ヒドロキシブチル（メタ）アクリルアミド等］、ビニルアルコール、炭素数３～１２のアルケノール［（メタ）アリルアルコール、クロチルアルコール、イソクロチルアルコール、１－オクテノール及び１－ウンデセノール等］、炭素数４～１２のアルケンジオール［１－ブテン－３－オール、２－ブテン－１－オール及び２－ブテン－１，４－ジオール等］、ヒドロキシアルキル（炭素数１～６）アルケニル（炭素数３～１０）エーテル（２－ヒドロキシエチルプロペニルエーテル等）、多価（３～８価）アルコール（グリセリン、ペンタエリスリトール、ソルビトール、ソルビタン、ジグリセリン、糖類及び蔗糖等）のアルケニル（炭素数３～１０）エーテル又は（メタ）アクリレート［蔗糖（メタ）アリルエーテル等］等が挙げられる。
ヒドロキシル基含有芳香族ビニル単量体（ｐ－ヒドロキシスチレン等）、ヒドロキシアルキル（炭素数２～６）（メタ）アクリレート［２－ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、及び２－又は３－ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート等］、モノ－又はジ－ヒドロキシアルキル（炭素数１～４）置換（メタ）アクリルアミド［Ｎ，Ｎ－ジヒドロキシメチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ，Ｎ－ジヒドロキシプロピル（メタ）アクリルアミド及びＮ，Ｎ－ジ－２－ヒドロキシブチル（メタ）アクリルアミド等］、ビニルアルコール、炭素数３～１２のアルケノール［（メタ）アリルアルコール、クロチルアルコール、イソクロチルアルコール、１－オクテノール及び１－ウンデセノール等］、炭素数４～１２のアルケンジオール［１－ブテン－３－オール、２－ブテン－１－オール及び２－ブテン－１，４－ジオール等］、ヒドロキシアルキル（炭素数１～６）アルケニル（炭素数３～１０）エーテル（２－ヒドロキシエチルプロペニルエーテル等）、多価（３～８価）アルコール（グリセリン、ペンタエリスリトール、ソルビトール、ソルビタン、ジグリセリン、糖類及び蔗糖等）のアルケニル（炭素数３～１０）エーテル又は（メタ）アクリレート［蔗糖（メタ）アリルエーテル等］等が挙げられる。
【0047】
（ｍ）イオン性基含有ビニル単量体としては、例えば、アニオン性基含有ビニル単量体（ｍ１）、スルホン酸基含有ビニル単量体（ｍ２）、硫酸エステル基含有ビニル単量体（ｍ３）、リン酸基含有ビニル単量体（ｍ４）等が挙げられる。
【0048】
（ｍ１）アニオン性基含有ビニル単量体：
モノカルボン酸基含有ビニル単量体｛不飽和モノカルボン酸［（メタ）アクリル酸、α－メチル（メタ）アクリル酸、クロトン酸及び桂皮酸等］、不飽和ジカルボン酸のモノアルキル（炭素数１～８）エステル（マレイン酸モノアルキルエステル、フマル酸モノアルキルエステル及びイタコン酸モノアルキルエステル等）｝；ジカルボン酸基含有ビニル単量体（マレイン酸、フマル酸、イタコン酸及びシトラコン酸等）等が挙げられる。
モノカルボン酸基含有ビニル単量体｛不飽和モノカルボン酸［（メタ）アクリル酸、α－メチル（メタ）アクリル酸、クロトン酸及び桂皮酸等］、不飽和ジカルボン酸のモノアルキル（炭素数１～８）エステル（マレイン酸モノアルキルエステル、フマル酸モノアルキルエステル及びイタコン酸モノアルキルエステル等）｝；ジカルボン酸基含有ビニル単量体（マレイン酸、フマル酸、イタコン酸及びシトラコン酸等）等が挙げられる。
【0049】
（ｍ２）スルホン酸基含有ビニル単量体：
炭素数２～６のアルケンスルホン酸［ビニルスルホン酸及び（メタ）アリルスルホン酸等］、炭素数６～１２の芳香族ビニル基含有スルホン酸［α－メチルスチレンスルホン酸等］、スルホン酸基含有（メタ）アクリルエステル系単量体［スルホプロピル（メタ）アクリレート及び２－（メタ）アクリロイルオキシエタンスルホン酸等］、スルホン酸基含有（メタ）アクリルアミド系単量体［２－（メタ）アクリルアミド－２－メチルプロパンスルホン酸等］、スルホン酸基と水酸基を含有するビニル単量体［３－（メタ）アクリルアミド－２－ヒドロキシプロパンスルホン酸、３－アリロキシ－２－ヒドロキシプロパンスルホン酸及び３－（メタ）アクリロイルオキシ－２－ヒドロキシプロパンスルホン酸等］、アルキル（炭素数３～１８）アリルスルホコハク酸エステル［ドデシルアリルスルホコハク酸エステル等］等が挙げられる。
炭素数２～６のアルケンスルホン酸［ビニルスルホン酸及び（メタ）アリルスルホン酸等］、炭素数６～１２の芳香族ビニル基含有スルホン酸［α－メチルスチレンスルホン酸等］、スルホン酸基含有（メタ）アクリルエステル系単量体［スルホプロピル（メタ）アクリレート及び２－（メタ）アクリロイルオキシエタンスルホン酸等］、スルホン酸基含有（メタ）アクリルアミド系単量体［２－（メタ）アクリルアミド－２－メチルプロパンスルホン酸等］、スルホン酸基と水酸基を含有するビニル単量体［３－（メタ）アクリルアミド－２－ヒドロキシプロパンスルホン酸、３－アリロキシ－２－ヒドロキシプロパンスルホン酸及び３－（メタ）アクリロイルオキシ－２－ヒドロキシプロパンスルホン酸等］、アルキル（炭素数３～１８）アリルスルホコハク酸エステル［ドデシルアリルスルホコハク酸エステル等］等が挙げられる。
【0050】
（ｍ３）硫酸エステル基含有ビニル単量体：
ポリ（ｎ＝２～３０）オキシアルキレン（オキシエチレン、オキシプロピレン及びオキシブチレン等：付加形態は、単独、ランダム付加又はブロック付加のいずれでもよい。）モノ（メタ）アクリレートの硫酸エステル、ポリ（重合度２～３０）オキシアルキレン（オキシエチレン、オキシプロピレン及びオキシブチレン等：付加形態は、単独、ランダム付加又はブロック付加のいずれでもよい。）ビスフェノールＡモノ（メタ）アクリレートの硫酸エステル等が挙げられる。
ポリ（ｎ＝２～３０）オキシアルキレン（オキシエチレン、オキシプロピレン及びオキシブチレン等：付加形態は、単独、ランダム付加又はブロック付加のいずれでもよい。）モノ（メタ）アクリレートの硫酸エステル、ポリ（重合度２～３０）オキシアルキレン（オキシエチレン、オキシプロピレン及びオキシブチレン等：付加形態は、単独、ランダム付加又はブロック付加のいずれでもよい。）ビスフェノールＡモノ（メタ）アクリレートの硫酸エステル等が挙げられる。
【0051】
（ｍ４）リン酸基含有ビニル単量体：
（メタ）アクリロイルオキシアルキル（炭素数２～６）リン酸モノエステル［（メタ）アクリロイルオキシエチルホスフェート等］及び（メタ）アクリロイルオキシホスホン酸［２－アクリロイルオキシエチルホスホン酸］等が挙げられる。
（メタ）アクリロイルオキシアルキル（炭素数２～６）リン酸モノエステル［（メタ）アクリロイルオキシエチルホスフェート等］及び（メタ）アクリロイルオキシホスホン酸［２－アクリロイルオキシエチルホスホン酸］等が挙げられる。
【0052】
窒素原子含有ビニル単量体（ｎ）としては、例えば、アミド基含有ビニル単量体（ｎ１）、ニトロ基含有単量体（ｎ２）、１～３級アミノ基含有ビニル単量体（ｎ３）、４級アンモニウム塩基含有ビニル単量体（ｎ４）、両性ビニル単量体（ｎ５）、ニトリル基含有単量体（ｎ６）等が挙げられる。
【0053】
（ｎ１）アミド基含有ビニル単量体：
（メタ）アクリルアミド、ジアルキル（炭素数１～４）置換（メタ）アクリルアミド［Ｎ，Ｎ－ジメチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ，Ｎ－ジエチル（メタ）アクリルアミド及びＮ，Ｎ－ジ－ｎ－ブチル（メタ）アクリルアミド等］、Ｎ－ビニルカルボン酸アミド［Ｎ－ビニルホルムアミド、Ｎ－ビニルアセトアミド、Ｎ－ビニル－ｎ－又はイソプロピオニルアミド及びＮ－ビニルヒドロキシアセトアミド等］等のアミド基のみに窒素原子を有するものが挙げられる。
（メタ）アクリルアミド、ジアルキル（炭素数１～４）置換（メタ）アクリルアミド［Ｎ，Ｎ－ジメチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ，Ｎ－ジエチル（メタ）アクリルアミド及びＮ，Ｎ－ジ－ｎ－ブチル（メタ）アクリルアミド等］、Ｎ－ビニルカルボン酸アミド［Ｎ－ビニルホルムアミド、Ｎ－ビニルアセトアミド、Ｎ－ビニル－ｎ－又はイソプロピオニルアミド及びＮ－ビニルヒドロキシアセトアミド等］等のアミド基のみに窒素原子を有するものが挙げられる。
【0054】
（ｎ２）ニトロ基含有単量体：
４－ニトロスチレン等が挙げられる。
４－ニトロスチレン等が挙げられる。
【0055】
（ｎ３）１～３級アミノ基含有ビニル単量体：
１級アミノ基含有ビニル単量体｛炭素数３～６のアルケニルアミン［（メタ）アリルアミン及びクロチルアミン等］、アミノアルキル（炭素数２～６）（メタ）アクリレート［アミノエチル（メタ）アクリレート等］｝；２級アミノ基含有ビニル単量体｛アルキル（炭素数１～６）アミノアルキル（炭素数２～６）（メタ）アクリレート［ｔ－ブチルアミノエチルメタクリレート及びメチルアミノエチル（メタ）アクリレート等］、ジフェニルアミン（メタ）アクリルアミド［４－ジフェニルアミン（メタ）アクリルアミド及び２－ジフェニルアミン（メタ）アクリルアミド等］、炭素数６～１２のジアルケニルアミン［ジ（メタ）アリルアミン等］｝；３級アミノ基含有ビニル単量体｛ジアルキル（炭素数１～４）アミノアルキル（炭素数２～６）（メタ）アクリレート［ジメチルアミノエチル（メタ）アクリレート、ジエチルアミノエチル（メタ）アクリレート等］、ジアルキル（炭素数１～４）アミノアルキル（炭素数２～６）（メタ）アクリルアミド［ジメチルアミノエチル（メタ）アクリルアミド、ジエチルアミノエチル（メタ）アクリルアミド、ジメチルアミノプロピル（メタ）アクリルアミド等］｝；３級アミノ基含有芳香族ビニル系単量体［Ｎ，Ｎ－ジメチルアミノスチレン等］；含窒素複素環含有ビニル系単量体［モルホリノエチル（メタ）アクリレート、４－ビニルピリジン、２－ビニルピリジン、Ｎ－ビニルピロール、Ｎ－ビニルピロリドン及びＮ－ビニルチオピロリドン等］、及びこれらの塩酸塩、硫酸塩、リン酸塩又は低級アルキル（炭素数１～８）モノカルボン酸（酢酸及びプロピオン酸等）塩等が挙げられる。
１級アミノ基含有ビニル単量体｛炭素数３～６のアルケニルアミン［（メタ）アリルアミン及びクロチルアミン等］、アミノアルキル（炭素数２～６）（メタ）アクリレート［アミノエチル（メタ）アクリレート等］｝；２級アミノ基含有ビニル単量体｛アルキル（炭素数１～６）アミノアルキル（炭素数２～６）（メタ）アクリレート［ｔ－ブチルアミノエチルメタクリレート及びメチルアミノエチル（メタ）アクリレート等］、ジフェニルアミン（メタ）アクリルアミド［４－ジフェニルアミン（メタ）アクリルアミド及び２－ジフェニルアミン（メタ）アクリルアミド等］、炭素数６～１２のジアルケニルアミン［ジ（メタ）アリルアミン等］｝；３級アミノ基含有ビニル単量体｛ジアルキル（炭素数１～４）アミノアルキル（炭素数２～６）（メタ）アクリレート［ジメチルアミノエチル（メタ）アクリレート、ジエチルアミノエチル（メタ）アクリレート等］、ジアルキル（炭素数１～４）アミノアルキル（炭素数２～６）（メタ）アクリルアミド［ジメチルアミノエチル（メタ）アクリルアミド、ジエチルアミノエチル（メタ）アクリルアミド、ジメチルアミノプロピル（メタ）アクリルアミド等］｝；３級アミノ基含有芳香族ビニル系単量体［Ｎ，Ｎ－ジメチルアミノスチレン等］；含窒素複素環含有ビニル系単量体［モルホリノエチル（メタ）アクリレート、４－ビニルピリジン、２－ビニルピリジン、Ｎ－ビニルピロール、Ｎ－ビニルピロリドン及びＮ－ビニルチオピロリドン等］、及びこれらの塩酸塩、硫酸塩、リン酸塩又は低級アルキル（炭素数１～８）モノカルボン酸（酢酸及びプロピオン酸等）塩等が挙げられる。
【0056】
（ｎ４）４級アンモニウム塩基含有ビニル単量体：
前記３級アミノ基含有ビニル単量体を、４級化剤（炭素数１～１２のアルキルクロライド、ジアルキル硫酸、ジアルキルカーボネート及びベンジルクロライド等）を用いて４級化したもの等が挙げられる。具体的には、アルキル（メタ）アクリレート系４級アンモニウム塩［（メタ）アクリロイルオキシエチルトリメチルアンモニウムクロライド、（メタ）アクリロイルオキシエチルトリエチルアンモニウムクロライド、（メタ）アクリロイルオキシエチルジメチルベンジルアンモニウムクロライド、（メタ）アクリロイルオキシエチルメチルモルホリノアンモニウムクロライド等］；アルキル（メタ）アクリルアミド系４級アンモニウム塩［（メタ）アクリロイルアミノエチルトリメチルアンモニウムクロライド、（メタ）アクリロイルアミノエチルトリエチルアンモニウムクロライド及び（メタ）アクリロイルアミノエチルジメチルベンジルアンモニウムクロライド等］；その他の４級アンモニウム塩基含有ビニル系単量体（ジメチルジアリルアンモニウムメチルサルフェート及びトリメチルビニルフェニルアンモニウムクロライド等）等が挙げられる。
前記３級アミノ基含有ビニル単量体を、４級化剤（炭素数１～１２のアルキルクロライド、ジアルキル硫酸、ジアルキルカーボネート及びベンジルクロライド等）を用いて４級化したもの等が挙げられる。具体的には、アルキル（メタ）アクリレート系４級アンモニウム塩［（メタ）アクリロイルオキシエチルトリメチルアンモニウムクロライド、（メタ）アクリロイルオキシエチルトリエチルアンモニウムクロライド、（メタ）アクリロイルオキシエチルジメチルベンジルアンモニウムクロライド、（メタ）アクリロイルオキシエチルメチルモルホリノアンモニウムクロライド等］；アルキル（メタ）アクリルアミド系４級アンモニウム塩［（メタ）アクリロイルアミノエチルトリメチルアンモニウムクロライド、（メタ）アクリロイルアミノエチルトリエチルアンモニウムクロライド及び（メタ）アクリロイルアミノエチルジメチルベンジルアンモニウムクロライド等］；その他の４級アンモニウム塩基含有ビニル系単量体（ジメチルジアリルアンモニウムメチルサルフェート及びトリメチルビニルフェニルアンモニウムクロライド等）等が挙げられる。
【0057】
（ｎ５）両性ビニル単量体：
Ｎ－（メタ）アクリロイルオキシ（又はアミノ）アルキル（炭素数１～１０）－Ｎ，Ｎ－ジアルキル（炭素数１～５）アンモニウム－Ｎ－アルキル（炭素数１～５）カルボキシレート（又はサルフェート）［Ｎ－（メタ）アクリロイルオキシエチル－Ｎ，Ｎ－ジメチルアンモニウムＮ－メチルカルボキシレート、Ｎ－（メタ）アクリロイルアミノプロピル－Ｎ，Ｎ－ジメチルアンモニウム－Ｎ－メチルカルボキシレート及びＮ－（メタ）アクリロイルオキシエチル－Ｎ，Ｎ－ジメチルアンモニウムプロピルサルフェート等］等が挙げられる。
Ｎ－（メタ）アクリロイルオキシ（又はアミノ）アルキル（炭素数１～１０）－Ｎ，Ｎ－ジアルキル（炭素数１～５）アンモニウム－Ｎ－アルキル（炭素数１～５）カルボキシレート（又はサルフェート）［Ｎ－（メタ）アクリロイルオキシエチル－Ｎ，Ｎ－ジメチルアンモニウムＮ－メチルカルボキシレート、Ｎ－（メタ）アクリロイルアミノプロピル－Ｎ，Ｎ－ジメチルアンモニウム－Ｎ－メチルカルボキシレート及びＮ－（メタ）アクリロイルオキシエチル－Ｎ，Ｎ－ジメチルアンモニウムプロピルサルフェート等］等が挙げられる。
【0058】
（ｎ６）ニトリル基含有単量体：
（メタ）アクリロニトリル等が挙げられる。
（メタ）アクリロニトリル等が挙げられる。
【0059】
共重合体（Ａ）を構成する単量体（ａ）の質量割合は、含酸素原子基油（Ｂ）への溶解性及び冷媒（Ｃ）への溶解性の観点から、共重合体（Ａ）を構成する単量体の合計質量に基づいて、１～９８質量％が好ましく、より好ましくは１～７０質量％であり、さらに好ましくは５～５５質量％であり、特に好ましくは１０～５０質量％である。
共重合体（Ａ）を構成する単量体（ｂ）の質量割合は、含酸素原子基油（Ｂ）への溶解性の観点から、共重合体（Ａ）を構成する単量体の合計質量に基づいて、１～９８質量％が好ましく、より好ましくは１０～９８質量％であり、さらに好ましくは１０～６０質量％であり、特に好ましくは２０～６０質量％である。
共重合体（Ａ）を構成する単量体（ｃ）の質量割合は、酸素原子基油（Ｂ）への溶解性及び冷媒（Ｃ）への溶解性の観点から、共重合体（Ａ）を構成する単量体の合計質量に基づいて、１～９８質量％が好ましく、より好ましくは１～６０質量％であり、さらに好ましくは５～４０質量％であり、特に好ましくは１０～３０質量％である。
共重合体（Ａ）を構成する単量体（ａ）、単量体（ｂ）及び単量体（ｃ）の合計質量割合は、含酸素原子基油（Ｂ）への溶解性及び冷媒（Ｃ）への溶解性の観点から、共重合体（Ａ）を構成する単量体の合計質量に基づいて、５０～１００質量％が好ましく、さらに好ましくは８０～１００質量％であり、特に好ましくは９０～１００質量％である。
共重合体（Ａ）を構成する単量体（ｄ）～（ｎ）の合計質量割合は、含酸素原子基油（Ｂ）への溶解性及び冷媒（Ｃ）への溶解性の観点から、共重合体（Ａ）を構成する単量体の合計質量に基づいて、好ましくは５０質量％以下であり、さらに好ましくは２０質量％以下であり、特に好ましくは１０質量％以下である。
共重合体（Ａ）を構成する単量体（ｂ）の質量割合は、含酸素原子基油（Ｂ）への溶解性の観点から、共重合体（Ａ）を構成する単量体の合計質量に基づいて、１～９８質量％が好ましく、より好ましくは１０～９８質量％であり、さらに好ましくは１０～６０質量％であり、特に好ましくは２０～６０質量％である。
共重合体（Ａ）を構成する単量体（ｃ）の質量割合は、酸素原子基油（Ｂ）への溶解性及び冷媒（Ｃ）への溶解性の観点から、共重合体（Ａ）を構成する単量体の合計質量に基づいて、１～９８質量％が好ましく、より好ましくは１～６０質量％であり、さらに好ましくは５～４０質量％であり、特に好ましくは１０～３０質量％である。
共重合体（Ａ）を構成する単量体（ａ）、単量体（ｂ）及び単量体（ｃ）の合計質量割合は、含酸素原子基油（Ｂ）への溶解性及び冷媒（Ｃ）への溶解性の観点から、共重合体（Ａ）を構成する単量体の合計質量に基づいて、５０～１００質量％が好ましく、さらに好ましくは８０～１００質量％であり、特に好ましくは９０～１００質量％である。
共重合体（Ａ）を構成する単量体（ｄ）～（ｎ）の合計質量割合は、含酸素原子基油（Ｂ）への溶解性及び冷媒（Ｃ）への溶解性の観点から、共重合体（Ａ）を構成する単量体の合計質量に基づいて、好ましくは５０質量％以下であり、さらに好ましくは２０質量％以下であり、特に好ましくは１０質量％以下である。
【0060】
本発明において、共重合体（Ａ）中のフッ素原子濃度は、５～５０質量％であり、含酸素原子基油（Ｂ）への溶解性及び冷媒（Ｃ）への溶解性の観点から、好ましくは１０～５０質量％であり、更に好ましくは２０～５０質量％である。フッ素原子濃度が５質量％以上であると、冷媒（Ｃ）への溶解性が良好である傾向があり、５０質量％以下であると、含酸素原子基油（Ｂ）への溶解性が良好である傾向がある。
なお、共重合体（Ａ）中のフッ素原子濃度は、共重合体（Ａ）の製造に用いた単量体（ａ）中のフッ素原子濃度及び共重合体（Ａ）を構成する単量体中の単量体（ａ）の質量割合を用いて算出することができる。単量体（ａ）以外にフッ素原子を含有する単量体を使用する場合は、その単量体中のフッ素原子濃度及び共重合体（Ａ）を構成する単量体中の前記単量体の質量割合を合わせて用いて算出する。
なお、共重合体（Ａ）中のフッ素原子濃度は、共重合体（Ａ）の製造に用いた単量体（ａ）中のフッ素原子濃度及び共重合体（Ａ）を構成する単量体中の単量体（ａ）の質量割合を用いて算出することができる。単量体（ａ）以外にフッ素原子を含有する単量体を使用する場合は、その単量体中のフッ素原子濃度及び共重合体（Ａ）を構成する単量体中の前記単量体の質量割合を合わせて用いて算出する。
【0061】
本発明において、共重合体（Ａ）中のケイ素原子濃度は、含酸素原子基油（Ｂ）への溶解性及び冷媒（Ｃ）への溶解性の観点から、好ましくは０．５～２５質量％であり、より好ましくは３～２５質量％である。ケイ素原子濃度が０．５質量％以上であると、冷媒（Ｃ）への溶解性が良好である傾向があり、２５質量％以下であると、含酸素原子基油（Ｂ）への溶解性が良好である傾向がある。
なお、共重合体（Ａ）中のケイ素原子濃度は、共重合体（Ａ）の製造に用いた単量体（ｃ）中のケイ素原子濃度及び共重合体（Ａ）を構成する単量体中の単量体（ｃ）の質量割合を用いて算出することができる。単量体（ｃ）以外にケイ素原子を含有する単量体を使用する場合は、その単量体中のケイ素原子濃度及び共重合体（Ａ）を構成する単量体中の前記単量体の質量割合を合わせて用いて算出する。
なお、共重合体（Ａ）中のケイ素原子濃度は、共重合体（Ａ）の製造に用いた単量体（ｃ）中のケイ素原子濃度及び共重合体（Ａ）を構成する単量体中の単量体（ｃ）の質量割合を用いて算出することができる。単量体（ｃ）以外にケイ素原子を含有する単量体を使用する場合は、その単量体中のケイ素原子濃度及び共重合体（Ａ）を構成する単量体中の前記単量体の質量割合を合わせて用いて算出する。
【0062】
本発明において、共重合体（Ａ）を構成する単量体における単量体（ｂ）の有するアルキル基のモル平均炭素数は、含酸素原子基油（Ｂ）への溶解性及び冷媒（Ｃ）への溶解性の観点から、好ましくは１～６であり、より好ましくは１～４であり、特に好ましくは２～４である。
【0063】
本発明において、共重合体（Ａ）を構成する単量体中の前記単量体（ａ）と前記単量体（ｃ）の合計質量割合は、含酸素原子基油（Ｂ）への溶解性及び冷媒（Ｃ）への溶解性の観点から、共重合体（Ａ）を構成する単量体の合計質量を基準として、好ましくは１～８０質量％であり、より好ましくは１０～８０質量％であり、更に好ましくは３０～８０質量％である。
また、前記単量体（ｃ）の質量に対する前記単量体（ａ）の質量比率（ａ／ｃ）は、含酸素原子基油（Ｂ）への溶解性及び冷媒（Ｃ）への溶解性の観点から、好ましくは０．３～２０である。
また、前記単量体（ｃ）の質量に対する前記単量体（ａ）の質量比率（ａ／ｃ）は、含酸素原子基油（Ｂ）への溶解性及び冷媒（Ｃ）への溶解性の観点から、好ましくは０．３～２０である。
【0064】
本発明において、共重合体（Ａ）を構成する単量体中の前記単量体（ａ）及び単量体（ｃ）の合計質量に対する前記単量体（ｂ）の質量比率｛ｂ／（ａ＋ｃ）｝は、含酸素原子基油（Ｂ）への溶解性の観点から、０．２以上が好ましく、より好ましくは０．３以上であり、更に好ましくは０．３５以上である。
【0065】
共重合体（Ａ）のＳＰ値は、粘度指数向上効果、含酸素原子基油（Ｂ）への溶解性、及び冷媒（Ｃ）への溶解性の観点から、好ましくは７．５～９．０（ｃａｌ／ｃｍ３）１／２であり、より好ましくは７．７～８．８（ｃａｌ／ｃｍ３）１／２であり、更に好ましくは８．０～８．６（ｃａｌ／ｃｍ３）１／２である。
共重合体（Ａ）のＳＰ値が７．５（ｃａｌ／ｃｍ３）１／２以上であると、含酸素原子基油（Ｂ）への溶解性が良好である傾向があり、９．０（ｃａｌ／ｃｍ３）１／２以下であると含酸素原子基油（Ｂ）への溶解性及び冷媒（Ｃ）への溶解性が良好である傾向がある。
なお、共重合体（Ａ）のＳＰ値は、共重合体（Ａ）の構成単量体単位（単量体の炭素－炭素二重結合が反応して単結合になった構造）それぞれのＳＰ値を前記の方法で算出し、各ＳＰ値を、構成単量体単位の質量分率に基づいて加重平均した値である。
例えば、２０質量％のメタクリル酸２，２，２－トリフルオロエチル（構成単位のＳＰ値８．６６）と８０質量％のメタクリル酸ｎ－ブチル（構成単位のＳＰ値９．４５）を構成単量体とする共重合体である場合、以下の通り算出することができる。
共重合体（Ａ）のＳＰ値＝（８．６６×２０＋９．４５×８０）／１００＝９．２９
共重合体（Ａ）のＳＰ値が７．５（ｃａｌ／ｃｍ３）１／２以上であると、含酸素原子基油（Ｂ）への溶解性が良好である傾向があり、９．０（ｃａｌ／ｃｍ３）１／２以下であると含酸素原子基油（Ｂ）への溶解性及び冷媒（Ｃ）への溶解性が良好である傾向がある。
なお、共重合体（Ａ）のＳＰ値は、共重合体（Ａ）の構成単量体単位（単量体の炭素－炭素二重結合が反応して単結合になった構造）それぞれのＳＰ値を前記の方法で算出し、各ＳＰ値を、構成単量体単位の質量分率に基づいて加重平均した値である。
例えば、２０質量％のメタクリル酸２，２，２－トリフルオロエチル（構成単位のＳＰ値８．６６）と８０質量％のメタクリル酸ｎ－ブチル（構成単位のＳＰ値９．４５）を構成単量体とする共重合体である場合、以下の通り算出することができる。
共重合体（Ａ）のＳＰ値＝（８．６６×２０＋９．４５×８０）／１００＝９．２９
【0066】
共重合体（Ａ）の重量平均分子量は、含酸素原子基油（Ｂ）への溶解性及び冷媒（Ｃ）への溶解性の観点から、好ましくは１，０００～２，０００，０００であり、さらに好ましくは１，０００～１，０００，０００であり、特に好ましくは１，０００～５００，０００である。
なお、本発明において、重量平均分子量（以下Ｍｗと略記する）及び数平均分子量（以下Ｍｎと略記する）は以下の条件でゲルパーミエーションクロマトグラフィー（以下ＧＰＣと略記する）によって測定することができる。
＜ＭｗおよびＭｎの測定条件＞
装置 ：「ＨＬＣ－８３２０ＧＰＣ」［東ソー株式会社製］
カラム ：「ＴＳＫｇｅｌ ＧＭＨＸＬ」［東ソー株式会社製］２本
「ＴＳＫｇｅｌ Ｍｕｌｔｉｐｏｒｅ ＨＸＬ－Ｍ」［東ソー株式会社製］１本
測定温度 ：４０℃
試料溶液 ：０．２５質量％のテトラヒドロフラン溶液
溶液注入量：１０．０μｌ
検出装置 ：屈折率検出器
基準物質 ：標準ポリスチレン（ＴＳ 基準物質 ：標準ポリスチレン（ＴＳＫｓｔａｎｄａｒｄ ＰＯＬＹＳＴＹＲＥＮＥ））
１２点（分子量：５８９、１，０５０、２，６３０、９，１００、１９，５００、３７，９００、９６，４００、１９０，０００、３５５，０００、１，０９０，０００、２，１１０，０００、４，４８０，０００）［東ソー株式会社製］
なお、本発明において、重量平均分子量（以下Ｍｗと略記する）及び数平均分子量（以下Ｍｎと略記する）は以下の条件でゲルパーミエーションクロマトグラフィー（以下ＧＰＣと略記する）によって測定することができる。
＜ＭｗおよびＭｎの測定条件＞
装置 ：「ＨＬＣ－８３２０ＧＰＣ」［東ソー株式会社製］
カラム ：「ＴＳＫｇｅｌ ＧＭＨＸＬ」［東ソー株式会社製］２本
「ＴＳＫｇｅｌ Ｍｕｌｔｉｐｏｒｅ ＨＸＬ－Ｍ」［東ソー株式会社製］１本
測定温度 ：４０℃
試料溶液 ：０．２５質量％のテトラヒドロフラン溶液
溶液注入量：１０．０μｌ
検出装置 ：屈折率検出器
基準物質 ：標準ポリスチレン（ＴＳ 基準物質 ：標準ポリスチレン（ＴＳＫｓｔａｎｄａｒｄ ＰＯＬＹＳＴＹＲＥＮＥ））
１２点（分子量：５８９、１，０５０、２，６３０、９，１００、１９，５００、３７，９００、９６，４００、１９０，０００、３５５，０００、１，０９０，０００、２，１１０，０００、４，４８０，０００）［東ソー株式会社製］
【0067】
共重合体（Ａ）は、公知の製造方法によって得ることができ、具体的には前記の単量体配合物を溶剤中で重合触媒存在下に溶液重合する方法等が挙げられる。
溶剤としては、トルエン、キシレン、アルキル（炭素数３～１０）ベンゼン、メチルエチルケトン及び重合基油｛例えば、含酸素原子基油（Ｂ）（例えばエステル油（Ｂ１）、ポリビニルエーテル（Ｂ２）及びポリアルキレングリコール（Ｂ３）からなる群より選ばれる少なくとも１種等）、鉱物油等｝等が挙げられる。これらの内、溶剤を除去するための工程を省略することができるとともに、粘度指数向上剤の取り扱い性及び冷媒（Ｃ）との相溶性の観点から、含酸素原子基油（Ｂ）が好ましい。
重合触媒としては、アゾ系触媒（アゾビスイソブチロニトリル及びアゾビスバレロニトリル等）及び過酸化物系触媒（ベンゾイルパーオキシド、クミルパーオキシド及びラウリルパーオキシド等）が挙げられる。重合触媒として２，２’－アゾビス（２，４－ジメチルバレロニトリル）を用いてもよい。
更に必要により、連鎖移動剤（ドデシルメルカプタン等の炭素数２～２０のアルキルメルカプタン等）を使用することもできる。
重合温度は、好ましくは５０～１４０℃であり、更に好ましくは７０～１２０℃である。また、上記の溶液重合の他に、塊状重合、乳化重合又は懸濁重合により共重合体（Ａ）を得ることができる。
共重合体（Ａ）の重合形態としては、ランダム付加重合体又は交互共重合体のいずれでもよく、また、グラフト共重合体又はブロック共重合体のいずれでもよい。
共重合体（Ａ）のＭｗは、重合時の温度、単量体濃度（溶媒濃度）、触媒量又は連鎖移動剤量等の重合条件を調整することにより調整可能である。
溶剤としては、トルエン、キシレン、アルキル（炭素数３～１０）ベンゼン、メチルエチルケトン及び重合基油｛例えば、含酸素原子基油（Ｂ）（例えばエステル油（Ｂ１）、ポリビニルエーテル（Ｂ２）及びポリアルキレングリコール（Ｂ３）からなる群より選ばれる少なくとも１種等）、鉱物油等｝等が挙げられる。これらの内、溶剤を除去するための工程を省略することができるとともに、粘度指数向上剤の取り扱い性及び冷媒（Ｃ）との相溶性の観点から、含酸素原子基油（Ｂ）が好ましい。
重合触媒としては、アゾ系触媒（アゾビスイソブチロニトリル及びアゾビスバレロニトリル等）及び過酸化物系触媒（ベンゾイルパーオキシド、クミルパーオキシド及びラウリルパーオキシド等）が挙げられる。重合触媒として２，２’－アゾビス（２，４－ジメチルバレロニトリル）を用いてもよい。
更に必要により、連鎖移動剤（ドデシルメルカプタン等の炭素数２～２０のアルキルメルカプタン等）を使用することもできる。
重合温度は、好ましくは５０～１４０℃であり、更に好ましくは７０～１２０℃である。また、上記の溶液重合の他に、塊状重合、乳化重合又は懸濁重合により共重合体（Ａ）を得ることができる。
共重合体（Ａ）の重合形態としては、ランダム付加重合体又は交互共重合体のいずれでもよく、また、グラフト共重合体又はブロック共重合体のいずれでもよい。
共重合体（Ａ）のＭｗは、重合時の温度、単量体濃度（溶媒濃度）、触媒量又は連鎖移動剤量等の重合条件を調整することにより調整可能である。
【0068】
＜粘度指数向上剤＞
本発明の粘度指数向上剤は、前記共重合体（Ａ）を含有していればよく、さらに含酸素原子基油（Ｂ）を含んでいてもよい。粘度指数向上剤の取り扱い性及び冷媒（Ｃ）との相溶性の観点から、さらに含酸素原子基油（Ｂ）を含有していることが好ましい。
本発明の粘度指数向上剤は、前記共重合体（Ａ）を含有していればよく、さらに含酸素原子基油（Ｂ）を含んでいてもよい。粘度指数向上剤の取り扱い性及び冷媒（Ｃ）との相溶性の観点から、さらに含酸素原子基油（Ｂ）を含有していることが好ましい。
【0069】
含酸素原子基油（Ｂ）としては、従来から潤滑油として使用されている潤滑機能のある含酸素原子基油を用いることができる。例えば、エステル油（Ｂ１）、ポリビニルエーテル（Ｂ２）及びポリアルキレングリコール（Ｂ３）等が挙げられる。これらの内、粘度指数向上剤の取り扱い性及び冷媒（Ｃ）との相溶性の観点から、エステル油（Ｂ１）が好ましい。
【0070】
エステル油（Ｂ１）としては、例えば、一価アルコール（ｘ１）と一価カルボン酸（ｙ１）とのモノエステル（Ｂ１１）、ポリオールエステル（Ｂ１２）等が挙げられる。ポリオールエステル（Ｂ１２）としては、例えば、一価アルコール（ｘ１）と二価カルボン酸（ｙ２）とのジエステル（Ｂ１２－１）、多価（２～１０価）アルコール（ｘ２）と一価カルボン酸（ｙ１）とのポリオールエステル（Ｂ１２－２）等が挙げられる。これらのうち、冷媒（Ｃ）との相溶性の観点から、エステル油（Ｂ１）は、好ましくは一価アルコール（ｘ１）と一価カルボン酸（ｙ１）とのモノエステル（Ｂ１１）及び／又はポリオールエステル（Ｂ１２）であり、より好ましくは一価アルコール（ｘ１）と一価カルボン酸（ｙ１）とのモノエステル（Ｂ１１）及び／又は多価（２～１０価）アルコール（ｘ２）と一価カルボン酸（ｙ１）とのポリオールエステル（Ｂ１２－２）であり、特に好ましくは多価（２～１０価）アルコール（ｘ２）と一価カルボン酸（ｙ１）とのポリオールエステル（Ｂ１２－２）である。なお、多価（２～１０価）アルコール（ｘ２）と一価カルボン酸（ｙ１）とのポリオールエステル（Ｂ１２－２）において、多価アルコールの水酸基の全てがエステル化された完全エステルであってもよく、一部が水酸基として残存する部分エステルであってもよいが、完全エステルが好ましい。完全エステルであり水酸基価が小さいほど、多価（２～１０価）アルコール（ｘ２）と一価カルボン酸（ｙ１）とのポリオールエステル（Ｂ１２－２）が低温で析出しにくい傾向がある。
【0071】
一価アルコール（ｘ１）としては、炭素数１～２４の飽和脂肪族モノアルコール［直鎖状飽和脂肪族モノアルコール｛例えば、メタノール、エタノール、ｎ－プロパノール、ｎ－ブタノール、ｎ－ペンタノール、ｎ－ヘキサノール、ｎ－ヘプタノール、ｎ－オクタノール、ｎ－ノナノール、ｎ－デカノール、ｎ－ウンデシルアルコール、ｎ－ドデシルアルコール、ｎ－トリデシルアルコール、ｎ－テトラデシルアルコール、ｎ－ペンタデシルアルコール、ｎ－ヘキサデシルアルコール、ｎ－ヘプタデシルアルコール、ｎ－オクタデシルアルコール、ｎ－ノナデシルアルコール、ｎ－エイコシルアルコール、ｎ－ヘンエイコシルアルコール、ｎ－ドコシルアルコール及びｎ－テトラコシルアルコール等｝、分岐鎖状飽和脂肪族モノアルコール｛例えば、２－エチルヘキサノール、３，５，５－トリメチル－１－ヘキサノール、イソノナノール、イソデカノール、イソウンデシルアルコール、イソドデシルアルコール、イソトリデシルアルコール、イソテトラデシルアルコール、イソペンタデシルアルコール、イソヘキサデシルアルコール、イソヘプタデシルアルコール、イソオクタデシルアルコール及びイソノナデシルアルコール等｝、脂環式モノアルコール｛例えば、シクロヘキサノール、２－、３－又は４－ｔ－ブチルシクロヘキサノール、メントール、シクロヘキサンエタノール、２－、３－又は４－イソプロピルシクロヘキサノール等｝等］、直鎖状不飽和脂肪族モノアルコール、分岐鎖状不飽和脂肪族モノアルコール、脂環式不飽和モノアルコール、炭素数７～２４の芳香環含有モノアルコール｛例えば、ベンジルアルコール等｝等が挙げられる。
これらのうち、低温粘度、４０℃における動粘度及び冷媒（Ｃ）との相溶性の観点から、炭素数４～１６の直鎖又は分岐鎖状飽和脂肪族モノアルコールが好ましく、更に好ましくは炭素数４～１０の直鎖又は分岐鎖状飽和脂肪族モノアルコールであり、特に好ましくは炭素数４～８の直鎖又は分岐鎖状飽和脂肪族モノアルコールであり、最も好ましくは炭素数４～８の分岐鎖状飽和脂肪族モノアルコールである。
これらのうち、低温粘度、４０℃における動粘度及び冷媒（Ｃ）との相溶性の観点から、炭素数４～１６の直鎖又は分岐鎖状飽和脂肪族モノアルコールが好ましく、更に好ましくは炭素数４～１０の直鎖又は分岐鎖状飽和脂肪族モノアルコールであり、特に好ましくは炭素数４～８の直鎖又は分岐鎖状飽和脂肪族モノアルコールであり、最も好ましくは炭素数４～８の分岐鎖状飽和脂肪族モノアルコールである。
【0072】
多価アルコール（ｘ２）としては、炭素数２～２４の飽和脂肪族ジオール［直鎖状飽和脂肪族ジオール｛例えば、エチレングリコール、プロピレングリコール、１，３－プロピレングリコール、１，４－ブタンジオール、１，５－ペンタンジオール、１，６－ヘキサンジオール、１，７－ヘプタンジオール、１，８－オクタンジオール、１，９－ノナンジオール、１，１０－デカンジオール、１，１１－ウンデカンジオール、１，１２－ドデカンジオール、１，１３－トリデカンジオール、１，１４－テトラデカンジオール、１，１５－ペンタデカンジオール及び１，１６－ヘキサデカンジオール等｝、分岐鎖状飽和脂肪族ジオール｛例えば、２－メチル－１，３－プロパンジオール、２－メチル－１，４－ブタンジオール、１，２－ブタンジオール、ネオペンチルグリコール、１，２－ペンタンジオール、１，２－ヘキサンジオール、３－メチル－１，５－ペンタンジオール、１，２－ヘプタンジオール、１，２－オクタンジオール、１，２－ノナンジオール、１，２－デカンジオール、１，２－ウンデカンジオール、１，２－ドデカンジオール、１，２－トリデカンジオール、１，２－テトラデカンジオール、１，２－ペンタデカンジオール及び１，２－ヘキサデカンジオール等｝、炭素数４～２４のポリアルキレングリコール｛例えば、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール等｝等］、炭素数２～２４の不飽和脂肪族ジオール、炭素数３～２４の飽和脂肪族多価（３価以上）アルコール［炭素数３～２４の３価飽和脂肪族アルコール｛例えば、グリセリン、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、等｝、炭素数４～２４の４価飽和脂肪族アルコール｛例えば、ペンタエリスリトール、キシリトール、ジトリメチロールプロパン等｝、５価以上のアルコール｛例えば、ソルビトール、ジペンタエリスリトール、トリトリメチロールプロパン、ジソルビトール、トリソルビトール、等｝等、脂環式ジオール｛例えば、１，２－、１，３－又は１，４－シクロヘキサンジオール等｝等］、炭素数３～２４の不飽和脂肪族多価（３価以上）アルコール、炭素数８～２４の芳香環含有二価アルコール｛例えば、ジヒドロキシベンゼンのエチレンオキサイド付加物等｝が挙げられる。
これらのうち、低温粘度、４０℃における動粘度及び冷媒（Ｃ）との相溶性の観点から、炭素数２～２４の直鎖又は分岐鎖状飽和脂肪族ジオール又は炭素数３～２４の飽和脂肪族多価（３価以上）アルコールが好ましく、更に好ましくは炭素数２～１０の直鎖又は分岐鎖状飽和脂肪族ジオール又は炭素数３～１０の飽和脂肪族多価（３価以上）アルコールであり、特に好ましくは炭素数４～８の直鎖又は分岐鎖状飽和脂肪族ジオール又は炭素数４～８の飽和脂肪族多価（３価以上）アルコールである。
これらのうち、低温粘度、４０℃における動粘度及び冷媒（Ｃ）との相溶性の観点から、炭素数２～２４の直鎖又は分岐鎖状飽和脂肪族ジオール又は炭素数３～２４の飽和脂肪族多価（３価以上）アルコールが好ましく、更に好ましくは炭素数２～１０の直鎖又は分岐鎖状飽和脂肪族ジオール又は炭素数３～１０の飽和脂肪族多価（３価以上）アルコールであり、特に好ましくは炭素数４～８の直鎖又は分岐鎖状飽和脂肪族ジオール又は炭素数４～８の飽和脂肪族多価（３価以上）アルコールである。
【0073】
一価カルボン酸（ｙ１）としては、炭素数２～２５の飽和脂肪族一価カルボン酸［直鎖状飽和脂肪族一価カルボン酸｛例えば、ｎ－プロパン酸、ｎ－ブタン酸、ｎ－ペンタン酸、ｎ－ヘキサン酸、ｎ－ヘプタン酸、ｎ－オクタン酸、ｎ－ノナン酸、ｎ－デカン酸、ｎ－ウンデカン酸、ｎ－ドデカン酸、ｎ－トリデカン酸、ｎ－テトラデカン酸、ｎ－ペンタデカン酸、ｎ－ヘキサデカン酸、ｎ－ヘプタデカン酸、ｎ－オクタデカン酸、ｎ－ノナデカン酸、エイコサン酸、ドコサン酸及びテトラコサン酸等｝、炭素数２～２５の分岐鎖状飽和脂肪族一価カルボン酸｛例えば、２－エチルヘキサン酸、３，５，５－トリメチルヘキサン酸、イソノナン酸、イソデカン酸、イソウンデカン酸、イソドデカン酸、イソトリデカン酸、イソテトラデカン酸、イソペンタデカン酸、イソヘキサデカン酸、イソヘプタデカン酸、イソオクタデカン酸及びイソノナデカン酸等｝、脂環式一価カルボン酸｛例えば、シクロヘキサンカルボン酸等｝等］、炭素数２～２５の不飽和脂肪族一価カルボン酸、芳香環含有一価カルボン酸｛例えば、安息香酸等｝等が挙げられる。
これらのうち、低温粘度、４０℃における動粘度及び冷媒（Ｃ）との相溶性の観点から、炭素数２～２５の脂肪族一価カルボン酸が好ましく、更に好ましくは炭素数２～２４の直鎖又は分岐鎖状飽和脂肪族一価カルボン酸であり、特に好ましくは炭素数４～１４の直鎖又は分岐鎖状飽和脂肪族一価カルボン酸である。
これらのうち、低温粘度、４０℃における動粘度及び冷媒（Ｃ）との相溶性の観点から、炭素数２～２５の脂肪族一価カルボン酸が好ましく、更に好ましくは炭素数２～２４の直鎖又は分岐鎖状飽和脂肪族一価カルボン酸であり、特に好ましくは炭素数４～１４の直鎖又は分岐鎖状飽和脂肪族一価カルボン酸である。
【0074】
二価カルボン酸（ｙ２）としては、炭素数２～２４の飽和脂肪族二価カルボン酸［直鎖状飽和脂肪族二価カルボン酸｛例えば、エタン二酸（シュウ酸）、プロパン二酸（マロン酸）、ｎ－ブタン二酸（コハク酸）、ｎ－ヘプタン二酸（グルタル酸）、ｎ－ヘキサン二酸（アジピン酸）、ｎ－ヘプタン二酸、ｎ－オクタン二酸、ｎ－ノナン二酸（アゼライン酸）、ｎ－デカン二酸（セバシン酸）、ｎ－ウンデカン二酸、ｎ－ドデカン二酸、ｎ－トリデカン二酸、ｎ－テトラデカン二酸、ｎ－ペンタデカン二酸及びｎ－ヘキサデカン二酸等｝、分岐鎖状飽和脂肪族二価カルボン酸｛例えば、２－メチルグルタル酸、３－メチルグルタル酸、３－メチルアジピン酸等｝、脂環式飽和二価カルボン酸｛例えば、１，２－又は１，３－シクロペンタンジカルボン酸、１，２－、１，３－又は１，４－シクロヘキサンジカルボン酸等｝等］、炭素数２～２４の不飽和脂肪族二価カルボン酸｛例えば、マレイン酸、フマル酸等｝、炭素数８～２４の芳香環含有二価カルボン酸｛例えば、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸等｝等が挙げられる。
これらのうち、低温粘度、４０℃における動粘度及び冷媒（Ｃ）との相溶性の観点から、炭素数２～２４の脂肪族二価カルボン酸が好ましく、更に好ましくは炭素数２～２４の直鎖又は分岐鎖状脂肪族二価カルボン酸であり、特に好ましくは炭素数４～１０の直鎖又は分岐鎖状脂肪族二価カルボン酸である。
これらのうち、低温粘度、４０℃における動粘度及び冷媒（Ｃ）との相溶性の観点から、炭素数２～２４の脂肪族二価カルボン酸が好ましく、更に好ましくは炭素数２～２４の直鎖又は分岐鎖状脂肪族二価カルボン酸であり、特に好ましくは炭素数４～１０の直鎖又は分岐鎖状脂肪族二価カルボン酸である。
【0075】
エステル油（Ｂ１）としては、低温粘度及び冷媒（Ｃ）との相溶性の観点から、飽和脂肪族アルコール（飽和脂肪族モノアルコール、飽和脂肪族ジオール及び飽和脂肪族多価アルコールからなる群より選ばれる少なくとも１種）と飽和脂肪族カルボン酸（飽和脂肪族一価カルボン酸及び／又は飽和脂肪族二価カルボン酸）とのエステルが好ましく、更に好ましくは分岐鎖状飽和脂肪族アルコール（分岐鎖状飽和脂肪族モノアルコール及び／又は分岐鎖状飽和脂肪族ジオール）と分岐鎖状飽和脂肪族カルボン酸（分岐鎖状飽和脂肪族一価カルボン酸及び／又は分岐鎖状飽和脂肪族二価カルボン酸）とのエステルであり、特に好ましくは炭素数４～１０の分岐鎖状飽和脂肪族アルコールと炭素数４～１０の分岐鎖状飽和脂肪族カルボン酸とのエステルである。
【0076】
エステル油（Ｂ１）としては、冷媒（Ｃ）との相溶性の観点から炭素数２０～４５のエステルが好ましく、更に好ましくは炭素数２０～４０のエステルである。
【0077】
また、エステル油（Ｂ１）としては、共重合体（Ａ）による粘度指数向上効果の観点から炭素数１０～４０のエステルが好ましく、更に好ましくは炭素数１０～２５のエステルが好ましい。炭素数をこれらの範囲にすることで、分子量が大きくなりすぎず、共重合体（Ａ）による粘度指数向上効果が大きくなる。
【0078】
ポリビニルエーテル（Ｂ２）（以下においてＰＶＥと略記することがある）としては、ビニルエーテルに由来する構成単位を１種以上有する重合体が挙げられる。
ＰＶＥとしては、下記一般式（４）で表される構造単位を有することが好ましい。
ＰＶＥとしては、下記一般式（４）で表される構造単位を有することが好ましい。
【0079】
【化7】
【0080】
一般式（４）におけるＲ６、Ｒ７及びＲ８で示される炭化水素基の炭素数は、好ましくは１～８、より好ましくは２～７、更に好ましくは３～６である。また、一般式（４）におけるＲ６、Ｒ７及びＲ８は、少なくとも１つが水素原子であることが好ましく、全てが水素原子であることがより好ましい。
【0081】
一般式（４）におけるＲ９で示される二価の炭化水素基及びエーテル結合酸素含有炭化水素基の炭素数は、好ましくは１～１０、より好ましくは２～８、更に好ましくは３～６である。また、一般式（４）におけるＲ９で示される二価のエーテル結合酸素含有炭化水素基は、例えばエーテル結合を形成する酸素を側鎖に有する炭化水素基であってもよい。
【0082】
一般式（４）におけるＲ１０は、炭素数１～２０の炭化水素基であることが好ましい。この炭化水素基としては、アルキル基、シクロアルキル基、フェニル基、アリール基、アリールアルキル基などが挙げられる。これらの中でも、アルキル基が好ましく、炭素数１～５のアルキル基がより好ましい。
【0083】
一般式（４）におけるｍは、０～２０であることが好ましく、１～１８であることがより好ましく、２～１６であることが更に好ましい。また、ポリビニルエーテル（Ｂ２）を構成する全構造単位におけるｍの平均値が、０～１０となることが好ましい。
【0084】
本発明においてポリビニルエーテル（Ｂ２）は、一般式（４）で表される構造単位から選ばれる１種で構成される単独重合体であってもよく、一般式（４）で表される構造単位から選ばれる２種以上で構成される共重合体であってもよく、一般式（４）で表される構造単位と他の構造単位とで構成される共重合体であってもよい。ポリビニルエーテル（Ｂ２）を共重合体とすることにより、冷凍機油の冷媒（Ｃ）との相溶性を満足しつつ、潤滑性、絶縁性、吸湿性等を一層向上させることができる。この際、原料となるモノマーの種類、開始剤の種類、共重合体における構造単位の比率等を適宜選択することにより、上記の冷凍機油の諸特性を所望のものとすることが可能となる。したがって、冷凍システム又は空調システムにおけるコンプレッサーの型式、潤滑部の材質、冷凍能力、冷媒の種類等により異なる潤滑性、相溶性等の要求に応じた冷凍機油を自在に得ることができる。共重合体は、ブロック共重合体又はランダム共重合体のいずれであってもよい。
【0085】
本発明においてポリビニルエーテル（Ｂ２）が共重合体である場合、当該共重合体は、上記一般式（４）で表され且つＲ１０が炭素数１～２のアルキル基である構造単位（４－１）と、上記一般式（４）で表され且つＲ１０が炭素数３～２０、好ましくは３～１０、更に好ましくは３～８のアルキル基である構造単位（４－２）と、を含むことが好ましい。構造単位（４－１）におけるＲ１０としてはエチル基が特に好ましく、また、構造単位（４－２）におけるＲ１０としてはイソブチル基が特に好ましい。さらに、本発明においてポリビニルエーテル（Ｂ２）が上記の構造単位（４－１）及び（４－２）を含む共重合体である場合、構造単位（４－１）と構造単位（４－２）とのモル比は、５：９５～９５：５であることが好ましく、２０：８０～９０：１０であることがより好ましく、７０：３０～９０：１０であることが更に好ましい。当該モル比が上記範囲内であると、冷媒（Ｃ）との相溶性をより向上させることができ、また、吸湿性を低くすることができる傾向にある。
【0086】
本発明においてポリビニルエーテル（Ｂ２）の製造工程において、副反応を起こして分子中にアリール基などの不飽和基が形成される場合があるが、ポリビニルエーテル自体の熱安定性の向上、重合物の生成によるスラッジの発生の抑制、抗酸化性（酸化防止性）の低下による過酸化物の生成の抑制といった観点から、本発明においてポリビニルエーテル（Ｂ２）としては、不飽和基等に由来する不飽和度が低いものが好ましい。ポリビニルエーテル（Ｂ２）の不飽和度は、０．０４ｍｅｑ／ｇ以下であることが好ましく、０．０３ｍｅｑ／ｇ以下であることがより好ましく、０．０２ｍｅｑ／ｇ以下であることが更に好ましい。また、ポリビニルエーテル（Ｂ２）の過酸化物価は、１０．０ｍｅｑ／ｋｇ以下であることが好ましく、５．０ｍｅｑ／ｋｇ以下であることがより好ましく、１．０ｍｅｑ／ｋｇであることが更に好ましい。また、ポリビニルエーテル（Ｂ２）のカルボニル価は、１００質量ｐｐｍ以下であることが好ましく、５０質量ｐｐｍ以下であることがより好ましく、２０質量ｐｐｍ以下であることが更に好ましい。また、ポリビニルエーテル（Ｂ２）の水酸基価は、１０ｍｇＫＯＨ／ｇ以下であることが好ましく、５ｍｇＫＯＨ／ｇ以下であることがより好ましく、３ｍｇＫＯＨ／ｇ以下であることが更に好ましい。
【0087】
なお、本発明における不飽和度、過酸化物価及びカルボニル価とは、それぞれ日本油化学会制定の基準油脂分析試験法により測定した値をいう。すなわち、本発明における不飽和度とは、試料にウィス液（ＩＣｌ－酢酸溶液）を反応させ、暗所に放置し、その後、過剰のＩＣｌをヨウ素に還元し、ヨウ素分をチオ硫酸ナトリウムで滴定してヨウ素価を算出し、このヨウ素価をビニル当量に換算した値（ｍｅｑ／ｇ）をいう。また、本発明における過酸化物価とは、試料にヨウ化カリウムを加え、生じた遊離のヨウ素をチオ硫酸ナトリウムで滴定し、この遊離のヨウ素を試料１ｋｇに対するミリ当量数に換算した値（ｍｅｑ／ｋｇ）をいう。また、本発明におけるカルボニル価とは、試料に２，４－ジニトロフェニルヒドラジンを作用させ、発色性あるキノイドイオンを生ぜしめ、この試料の４８０ｎｍにおける吸光度を測定し、予めシンナムアルデヒドを標準物質として求めた検量線を基に、カルボニル量に換算した値（質量ｐｐｍ）をいう。
【0088】
ポリアルキレングリコール（Ｂ３）は種々の化学構造のものがあるが、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリブチレングリコールなどが基本化合物で、単位構造はオキシエチレン、オキシプロピレン、オキシブチレンであり、それぞれモノマーであるエチレンオキサイド、プロピレンオキサイド、ブチレンオキサイドを原料として、開環重合により得ることができる。
【0089】
ポリアルキレングリコール（Ｂ３）としては、例えば下記一般式（１１）で表される化合物が挙げられる。
Ｒα－［（ＯＲβ）ｆ－ＯＲγ］ｇ （１１）
［式（１１）中、Ｒαは水素原子、炭素数１～１０のアルキル基、炭素数２～１０のアシル基又は水酸基を２～８個有する化合物の残基を表し、Ｒβは炭素数２～４のアルキレン基を表し、Ｒγは水素原子、炭素数１～１０のアルキル基又は炭素数２～１０のアシル基を表し、ｆは１～８０の整数を表し、ｇは１～８の整数を表す。］
Ｒα－［（ＯＲβ）ｆ－ＯＲγ］ｇ （１１）
［式（１１）中、Ｒαは水素原子、炭素数１～１０のアルキル基、炭素数２～１０のアシル基又は水酸基を２～８個有する化合物の残基を表し、Ｒβは炭素数２～４のアルキレン基を表し、Ｒγは水素原子、炭素数１～１０のアルキル基又は炭素数２～１０のアシル基を表し、ｆは１～８０の整数を表し、ｇは１～８の整数を表す。］
【0090】
上記一般式（１１）において、Ｒα、Ｒγで表されるアルキル基は直鎖状、分枝状、環状のいずれであってもよい。当該アルキル基の炭素数は好ましくは１～１０であり、より好ましくは１～６である。アルキル基の炭素数が１０を超えると冷媒（Ｃ）との相溶性が低下する傾向にある。
【0091】
また、Ｒα、Ｒγで表されるアシル基のアルキル基部分は直鎖状、分枝状、環状のいずれであってもよい。アシル基の炭素数は、好ましくは２～１０であり、より好ましくは２～６である。当該アシル基の炭素数が１０を超えると冷媒（Ｃ）との相溶性が低下し、相分離を生じる場合がある。
【0092】
Ｒα、Ｒγで表される基が、ともにアルキル基である場合、あるいはともにアシル基である場合、Ｒα、Ｒγで表される基は同一でも異なっていてもよい。さらに、ｇが２以上の場合は、同一分子中の複数のＲα、Ｒγで表される基は同一でも異なっていてもよい。
【0093】
Ｒαで表される基が水酸基を２～８個有する化合物の残基である場合、この化合物は鎖状のものであってもよいし、環状のものであってもよい。
【0094】
上記一般式（１１）で表されるポリアルキレングリコールの中でも、Ｒα、Ｒγのうちの少なくとも１つがアルキル基（より好ましくは炭素数１～４のアルキル基）であることが好ましく、特にメチル基であることが冷媒（Ｃ）との相溶性の点から好ましい。
【0095】
さらには、熱・化学安定性の点から、ＲαとＲγとの双方がアルキル基（より好ましくは炭素数１～４のアルキル基）であることが好ましく、とりわけ双方がメチル基であることが好ましい。
【0096】
製造容易性及びコストの点から、Ｒα又はＲγのいずれか一方がアルキル基（より好ましくは炭素数１～４のアルキル基）であり、他方が水素原子であることが好ましく、とりわけ一方がメチル基であり、他方が水素原子であることが好ましい。また、潤滑性およびスラッジ溶解性の点からは、Ｒα及びＲγの双方が水素原子であることが好ましい。
【0097】
上記一般式（１１）中のＲβは炭素数２～４のアルキレン基を表し、このようなアルキレン基としては、具体的には、エチレン基、プロピレン基、ブチレン基等が挙げられる。また、ＯＲβで表される繰り返し単位のオキシアルキレン基としては、オキシエチレン基、オキシプロピレン基、オキシブチレン基が挙げられる。同一分子中のオキシアルキレン基は同一であってもよく、また、２種以上のオキシアルキレン基が含まれていてもよい。
【0098】
上記一般式（１１）で表されるポリアルキレングリコールの中でも、冷媒（Ｃ）との相溶性及び粘度－温度特性の観点からは、オキシエチレン基（ＥＯ）とオキシプロピレン基（ＰＯ）とを含む共重合体が好ましく、このような場合、焼付荷重、粘度－温度特性の点から、オキシエチレン基とオキシプロピレン基との総和に占めるオキシエチレン基の割合（ＥＯ／（ＰＯ＋ＥＯ））が０．１～０．８の範囲にあることが好ましく、０．３～０．６の範囲にあることがより好ましい。
【0099】
また、吸湿性や熱・酸化安定性の点ではＥＯ／（ＰＯ＋ＥＯ）の値が０～０．５の範囲にあることが好ましく、０～０．２の範囲にあることがより好ましく、０（すなわちプロピレンオキサイド単独重合体）であることが最も好ましい。
【0100】
上記一般式（１１）中のｆは、オキシアルキレン基ＯＲβの繰り返し数（重合度）を表し、１～８０の整数である。また、ｇは１～８の整数である。例えばＲαがアルキル基またはアシル基である場合、ｇは１である。Ｒαが水酸基を２～８個有する化合物の残基である場合、ｇは当該化合物が有する水酸基の数となる。
【0101】
また、ｆとｇとの積（ｆ×ｇ）については特に制限されないが、冷凍機油としての要求性能をバランスよく満たすためには、ｆ×ｇの平均値が６～８０となるようにすることが好ましい。
【0102】
一般式（１１）で表されるポリアルキレングリコールの数平均分子量は好ましくは５００～３０００、より好ましくは６００～２０００、さらに好ましくは６００～１５００であり、ｎは当該ポリアルキレングリコールの数平均分子量が上記の条件を満たすような数であることが好ましい。ポリアルキレングリコールの数平均分子量が低すぎる場合には冷媒（Ｃ）共存下での潤滑性が不十分となる傾向がある。他方、数平均分子量が高すぎる場合には、低温条件下で冷媒（Ｃ）に対して相溶性を示す組成範囲が狭くなり、冷媒圧縮機の潤滑不良や蒸発器における熱交換の阻害が起こりやすくなる傾向がある。
【0103】
ポリアルキレングリコール（Ｂ３）の水酸基価は特に限定されないが、１００ｍｇＫＯＨ／ｇ以下、好ましくは５０ｍｇＫＯＨ／ｇ以下、さらに好ましくは３０ｍｇＫＯＨ／ｇ以下、最も好ましくは１０ｍｇＫＯＨ／ｇ以下であるのが望ましい。
【0104】
本発明においてポリアルキレングリコール（Ｂ３）は、公知の方法を用いて合成することができる（「アルキレンオキシド重合体」、柴田満太他、海文堂、平成２年１１月２０日発行）。例えば、アルコール（ＲαＯＨ；Ｒαは上記一般式（１１）中のＲαと同一の定義内容を表す）に所定のアルキレンオキサイドの１種以上を付加重合させ、さらに末端水酸基をエーテル化又はエステル化することによって、上記一般式（１１）で表されるポリアルキレングリコールが得られる。なお、上記の製造工程において異なる２種以上のアルキレンオキサイドを使用する場合、得られるポリアルキレングリコールはランダム共重合体、ブロック共重合体のいずれであってもよいが、より酸化安定性及び潤滑性に優れる傾向にあることからブロック共重合体であることが好ましく、より低温流動性に優れる傾向にあることからランダム共重合体であることが好ましい。
【0105】
ポリアルキレングリコール（Ｂ３）の１００℃における動粘度は、冷凍機油の潤滑性及び冷媒（Ｃ）との相溶性の観点から、５～２０ｍｍ２／ｓであることが好ましく、好ましくは６～１８ｍｍ２／ｓ、より好ましくは７～１６ｍｍ２／ｓ、さらに好ましくは８～１５ｍｍ２／ｓ、最も好ましくは１０～１５ｍｍ２／ｓである。また、当該ポリアルキレングリコール（Ｂ３）の４０℃における動粘度は、冷凍機油の潤滑性及び冷媒（Ｃ）との相溶性の観点から、４０℃における動粘度が１０～２００ｍｍ２／ｓであることが好ましく、２０～１５０ｍｍ２／ｓであることがより好ましい。
【0106】
また、上記一般式（１１）で表されるポリアルキレングリコールの流動点は－１０℃以下であることが好ましく、－２０～－５０℃であることがより好ましい。流動点が－１０℃以上のポリアルキレングリコールを用いると、低温時に冷媒循環システム内で冷凍機油が固化しやすくなる傾向にある。
【0107】
また、上記一般式（１１）で表されるポリアルキレングリコールの製造工程において、プロピレンオキサイド等のアルキレンオキサイドが副反応を起こして分子中にアリール基などの不飽和基が形成される場合がある。ポリアルキレングリコール分子中に不飽和基が形成されると、ポリアルキレングリコール自体の熱安定性が低下する、重合物を生成してスラッジを生成する、あるいは抗酸化性（酸化防止性）が低下して過酸化物を生成するといった現象が起こりやすくなる。特に、過酸化物が生成すると、分解してカルボニル基を有する化合物を生成し、さらにカルボニル基を有する化合物がスラッジを生成してキャピラリ詰まりが起こりやすくなる。
【0108】
したがって、本発明においてポリアルキレングリコール（Ｂ３）としては、不飽和基等に由来する不飽和度が低いものが好ましく、具体的には０．０４ｍｅｑ／ｇ以下であることが好ましく、０．０３ｍｅｑ／ｇ以下であることがより好ましく、０．０２ｍｅｑ／ｇ以下であることが最も好ましい。また、過酸化物価は１０．０ｍｅｑ／ｋｇ以下であることが好ましく、５．０ｍｅｑ／ｋｇ以下であることがより好ましく、１．０ｍｅｑ／ｋｇであることが最も好ましい。さらに、カルボニル価は、１００質量ｐｐｍ以下であることが好ましく、５０質量ｐｐｍ以下であることがより好ましく、２０質量ｐｐｍ以下であることが最も好ましい。
【0109】
本発明において、不飽和度、過酸化物価及びカルボニル価の低いポリアルキレングリコールを得るためには、プロピレンオキサイドを反応させる際の反応温度を１２０℃以下（より好ましくは１１０℃以下）とすることが好ましい。また、製造に際してアルカリ触媒を使用することがあれば、これを除去するために無機系の吸着剤、例えば、活性炭、活性白土、ベントナイト、ドロマイト、アルミノシリケート等を使用すると、不飽和度を減ずることができる。また、当該ポリアルキレングリコールを製造又は使用する際に酸素との接触を極力避けたり、酸化防止剤を添加することによっても過酸化物価又はカルボニル価の上昇を防ぐことができる。
【0110】
本発明においてポリアルキレングリコール（Ｂ３）は、炭素／酸素モル比が所定の範囲であることが好ましいが、原料モノマーのタイプ、混合比を選定、調節することにより、該モル比が前記範囲にある重合体を製造することができる。
【0111】
本発明において粘度指数向上剤は、含酸素原子基油（Ｂ）｛上記エステル油（Ｂ１）、ポリビニルエーテル（Ｂ２）及びポリアルキレングリコール（Ｂ３）からなる群より選ばれる少なくとも１種等｝に加えて、例えば鉱油、オレフィン重合体、ナフタレン化合物、アルキルベンゼン等の炭化水素系油を更に含有していてもよい。エステル油（Ｂ１）、ポリビニルエーテル（Ｂ２）及びポリアルキレングリコール（Ｂ３）の合計含有量は、粘度指数向上剤に含まれる基油全量基準として、５質量％以上であることが好ましく、３０質量％以上であることがより好ましく、９５質量％以上であることが更に好ましい。
【0112】
粘度指数向上剤中の含酸素原子基油（Ｂ）の４０℃における動粘度（ＪＩＳ－Ｋ２２８３に準じて測定したもの）は、一般的には、１～２００ｍｍ２／ｓであり、粘度指数向上効果の観点から、５～１００ｍｍ２／ｓが好ましく、７～５０ｍｍ２／ｓがより好ましく、更に好ましくは７～２０ｍｍ２／ｓである。
粘度指数向上剤中の含酸素原子基油（Ｂ）の１００℃における動粘度（ＪＩＳ－Ｋ２２８３に準じて測定したもの）は、一般的には、１～５０ｍｍ２／ｓであり、低温での動粘度の観点から、１～１０ｍｍ２／ｓが好ましく、更に好ましくは１～９ｍｍ２／ｓである。
粘度指数向上剤中の含酸素原子基油（Ｂ）の粘度指数（ＪＩＳ－Ｋ２２８３に準じて測定したもの）は、一般的には０以上であり、潤滑油組成物の粘度指数向上効果の観点から、５０以上が好ましく、更に好ましくは５０～１８０である。
粘度指数向上剤中の含酸素原子基油（Ｂ）の１００℃における動粘度（ＪＩＳ－Ｋ２２８３に準じて測定したもの）は、一般的には、１～５０ｍｍ２／ｓであり、低温での動粘度の観点から、１～１０ｍｍ２／ｓが好ましく、更に好ましくは１～９ｍｍ２／ｓである。
粘度指数向上剤中の含酸素原子基油（Ｂ）の粘度指数（ＪＩＳ－Ｋ２２８３に準じて測定したもの）は、一般的には０以上であり、潤滑油組成物の粘度指数向上効果の観点から、５０以上が好ましく、更に好ましくは５０～１８０である。
【0113】
含酸素原子基油（Ｂ）のＳＰ値は、共重合体（Ａ）の溶解性の観点から、好ましくは８．０～１０．０（ｃａｌ／ｃｍ３）１／２であり、さらに好ましくは８．４～９．５（ｃａｌ／ｃｍ３）１／２である。
なお、粘度指数向上剤中に含酸素原子基油（Ｂ）を２種以上含む場合は、粘度指数向上剤中のそれぞれの含酸素原子基油（Ｂ）のＳＰ値を前記の方法で算出し、それぞれのＳＰ値を質量分率に基づいて加重平均した値が上記範囲内であることが好ましい。
なお、粘度指数向上剤中に含酸素原子基油（Ｂ）を２種以上含む場合は、粘度指数向上剤中のそれぞれの含酸素原子基油（Ｂ）のＳＰ値を前記の方法で算出し、それぞれのＳＰ値を質量分率に基づいて加重平均した値が上記範囲内であることが好ましい。
【0114】
共重合体（Ａ）のＳＰ値と含酸素原子基油（Ｂ）のＳＰ値との差の絶対値は、粘度指数向上効果、含酸素原子基油（Ｂ）への溶解性及び冷媒（Ｃ）への溶解性の観点から、好ましくは２．０（ｃａｌ／ｃｍ３）１／２以下であり、より好ましくは０．１～２．０（ｃａｌ／ｃｍ３）１／２であり、さらに好ましくは０．１～１．５（ｃａｌ／ｃｍ３）１／２であり、特に好ましくは０．１～１．０（ｃａｌ／ｃｍ３）１／２であり、最も好ましくは０．１～０．６５（ｃａｌ／ｃｍ３）１／２である。
なお、粘度指数向上剤中に含酸素原子基油（Ｂ）を２種以上含む場合は、粘度指数向上剤中のそれぞれの含酸素原子基油（Ｂ）のＳＰ値を前記の方法で算出し、それぞれのＳＰ値を質量分率に基づいて加重平均して算出した含酸素原子基油（Ｂ）のＳＰ値と共重合体（Ａ）のＳＰ値との差の絶対値が上記範囲内であることが好ましい。
なお、粘度指数向上剤中に含酸素原子基油（Ｂ）を２種以上含む場合は、粘度指数向上剤中のそれぞれの含酸素原子基油（Ｂ）のＳＰ値を前記の方法で算出し、それぞれのＳＰ値を質量分率に基づいて加重平均して算出した含酸素原子基油（Ｂ）のＳＰ値と共重合体（Ａ）のＳＰ値との差の絶対値が上記範囲内であることが好ましい。
【0115】
粘度指数向上剤中の共重合体（Ａ）と含酸素原子基油（Ｂ）との質量比（Ａ／Ｂ）は、一般的には９９／１～１／９９であり、粘度指数の観点から、９９／１～１０／９０が好ましく、さらに好ましくは９９／１～２０／８０である。
【0116】
本発明の粘度指数向上剤は、冷媒及び含酸素原子基油に対する溶解性に優れ、冷凍機油に用いた場合に粘度指数向上効果が高く、さらに低温での動粘度が低い冷凍機油を得ることができるので、冷凍機油用の粘度指数向上剤として用いることができ、特に冷媒（Ｃ）と冷凍機油とを含む冷凍機用作動流体組成物に用いられる粘度指数向上剤として極めて有用である。
【0117】
＜冷凍機油＞
本発明の冷凍機油は、潤滑油基油と本発明の粘度指数向上剤とを含む。ここで、潤滑油基油としては、一般的に潤滑油に用いる基油であれば用いることができ、冷媒及び前記粘度指数向上剤の双方との相溶性に優れる点で、含酸素原子基油を用いることが好ましい。つまり、本発明の冷凍機油は、含酸素原子基油を含むことが好ましい。粘度指数向上剤が含酸素原子基油（Ｂ）を含む場合はそのまま冷凍機油として用いてもよく、さらに含酸素原子基油（Ｂ）又は粘度指数向上剤が含む含酸素原子基油（Ｂ）以外の含酸素原子基油を含有させて冷凍機油として用いてもよい。
本発明の冷凍機油は、潤滑油基油と本発明の粘度指数向上剤とを含む。ここで、潤滑油基油としては、一般的に潤滑油に用いる基油であれば用いることができ、冷媒及び前記粘度指数向上剤の双方との相溶性に優れる点で、含酸素原子基油を用いることが好ましい。つまり、本発明の冷凍機油は、含酸素原子基油を含むことが好ましい。粘度指数向上剤が含酸素原子基油（Ｂ）を含む場合はそのまま冷凍機油として用いてもよく、さらに含酸素原子基油（Ｂ）又は粘度指数向上剤が含む含酸素原子基油（Ｂ）以外の含酸素原子基油を含有させて冷凍機油として用いてもよい。
【0118】
本発明の冷凍機油に用いられる潤滑油基油としての含酸素原子基油としては、一般的に潤滑油に用いることができるものであれば用いることができ、冷凍機油に用いる観点から、エステル及びエーテルから選ばれる少なくとも１種が好ましく、エステル油（Ｂ１）、ポリビニルエーテル（Ｂ２）及びポリアルキレングリコール（Ｂ３）からなる群より選ばれる少なくとも１種が好ましい。エステル油（Ｂ１）、ポリビニルエーテル（Ｂ２）及びポリアルキレングリコール（Ｂ３）は、それぞれ１種を用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
潤滑油基油としての含酸素原子基油におけるエステル油（Ｂ１）、ポリビニルエーテル（Ｂ２）及びポリアルキレングリコール（Ｂ３）としては、先述した粘度指数向上剤中に用いられる含酸素原子基油（Ｂ）として例示したエステル油（Ｂ１）、ポリビニルエーテル（Ｂ２）及びポリアルキレングリコール（Ｂ３）と同様のものが挙げられる。
潤滑油基油としての含酸素原子基油におけるエステル油（Ｂ１）としてはポリオールエステル（Ｂ１２）が好ましく、多価（２～１０価）アルコール（ｘ２）と一価カルボン酸（ｙ１）とのポリオールエステル（Ｂ１２－２）がより好ましい。
また、本発明の冷凍機油には、上記含酸素原子基油の他の基油も更に含有してもよい。その他の基油としては、例えば炭化水素油又は他の含酸素原子基油であってよい。炭化水素油としては、鉱油、オレフィン重合体、ナフタレン化合物、アルキルベンゼン等が挙げられる。他の含酸素原子基油としては、コンプレックスエステル等のエステル、脂肪族エーテル、ポリフェニルエーテル、パーフルオロエーテル等のエーテルが挙げられる。
潤滑油基油としての含酸素原子基油におけるエステル油（Ｂ１）、ポリビニルエーテル（Ｂ２）及びポリアルキレングリコール（Ｂ３）としては、先述した粘度指数向上剤中に用いられる含酸素原子基油（Ｂ）として例示したエステル油（Ｂ１）、ポリビニルエーテル（Ｂ２）及びポリアルキレングリコール（Ｂ３）と同様のものが挙げられる。
潤滑油基油としての含酸素原子基油におけるエステル油（Ｂ１）としてはポリオールエステル（Ｂ１２）が好ましく、多価（２～１０価）アルコール（ｘ２）と一価カルボン酸（ｙ１）とのポリオールエステル（Ｂ１２－２）がより好ましい。
また、本発明の冷凍機油には、上記含酸素原子基油の他の基油も更に含有してもよい。その他の基油としては、例えば炭化水素油又は他の含酸素原子基油であってよい。炭化水素油としては、鉱油、オレフィン重合体、ナフタレン化合物、アルキルベンゼン等が挙げられる。他の含酸素原子基油としては、コンプレックスエステル等のエステル、脂肪族エーテル、ポリフェニルエーテル、パーフルオロエーテル等のエーテルが挙げられる。
【0119】
冷凍機油中の含酸素原子基油のＳＰ値は、共重合体（Ａ）の溶解性の観点から、好ましくは８．０～１０．０（ｃａｌ／ｃｍ３）１／２であり、さらに好ましくは８．４～９．５（ｃａｌ／ｃｍ３）１／２である。
なお、冷凍機油中に含酸素原子基油を２種以上含む場合（例えば、潤滑油基油としての含酸素原子基油と、粘度指数向上剤中の重合基油又は希釈溶剤としての含酸素原子基油とが異なる場合等）は、冷凍機油中のそれぞれのＳＰ値を前記の方法で算出し、それぞれのＳＰ値を質量分率に基づいて加重平均した値が上記範囲内であることが好ましい。
なお、冷凍機油中に含酸素原子基油を２種以上含む場合（例えば、潤滑油基油としての含酸素原子基油と、粘度指数向上剤中の重合基油又は希釈溶剤としての含酸素原子基油とが異なる場合等）は、冷凍機油中のそれぞれのＳＰ値を前記の方法で算出し、それぞれのＳＰ値を質量分率に基づいて加重平均した値が上記範囲内であることが好ましい。
【0120】
冷凍機油中の共重合体（Ａ）のＳＰ値と含酸素原子基油のＳＰ値との差の絶対値は、その溶解性及び冷媒への溶解性の観点から、好ましくは２．０（ｃａｌ／ｃｍ３）１／２以下であり、さらに好ましくは１．５（ｃａｌ／ｃｍ３）１／２以下であり、特に好ましくは１．０（ｃａｌ／ｃｍ３）１／２以下である。
なお、冷凍機油中に含酸素原子基油を２種以上含む場合は、冷凍機油中のそれぞれのＳＰ値を前記の方法で算出し、それぞれのＳＰ値を質量分率に基づいて加重平均して算出した含酸素原子基油のＳＰ値と共重合体（Ａ）のＳＰ値との差の絶対値が上記範囲内であることが好ましい。
なお、冷凍機油中に含酸素原子基油を２種以上含む場合は、冷凍機油中のそれぞれのＳＰ値を前記の方法で算出し、それぞれのＳＰ値を質量分率に基づいて加重平均して算出した含酸素原子基油のＳＰ値と共重合体（Ａ）のＳＰ値との差の絶対値が上記範囲内であることが好ましい。
【0121】
冷凍機油中の含酸素原子基油の４０℃における動粘度（ＪＩＳ－Ｋ２２８３に準じて測定したもの）は、一般的には、１～２００ｍｍ２／ｓであり、粘度指数向上効果及び低温での動粘度の観点から、５～１００ｍｍ２／ｓが好ましく、より好ましくは７～５０ｍｍ２／ｓであり、さらに好ましくは７～２０ｍｍ２／ｓである。
冷凍機油中の含酸素原子基油の１００℃における動粘度（ＪＩＳ－Ｋ２２８３に準じて測定したもの）は、一般的には、１～５０ｍｍ２／ｓであり、粘度指数向上効果及び低温での動粘度の観点から、１～１０ｍｍ２／ｓが好ましく、更に好ましくは１～９ｍｍ２／ｓである。
冷凍機油中の含酸素原子基油の粘度指数（ＪＩＳ－Ｋ２２８３に準じて測定したもの）は、一般的には０以上であり、冷凍機油の粘度指数向上効果の観点から、５０以上が好ましく、更に好ましくは５０～１８０である。
冷凍機油中の含酸素原子基油の１００℃における動粘度（ＪＩＳ－Ｋ２２８３に準じて測定したもの）は、一般的には、１～５０ｍｍ２／ｓであり、粘度指数向上効果及び低温での動粘度の観点から、１～１０ｍｍ２／ｓが好ましく、更に好ましくは１～９ｍｍ２／ｓである。
冷凍機油中の含酸素原子基油の粘度指数（ＪＩＳ－Ｋ２２８３に準じて測定したもの）は、一般的には０以上であり、冷凍機油の粘度指数向上効果の観点から、５０以上が好ましく、更に好ましくは５０～１８０である。
【0122】
本発明において冷凍機油は、本発明の粘度指数向上剤、含酸素原子基油（Ｂ）に加えて、必要に応じて更に各種添加剤を含有していてもよい。係る添加剤としては、酸捕捉剤、酸化防止剤、極圧剤、油性剤、消泡剤、金属不活性化剤、摩耗防止剤、流動点降下剤、清浄分散剤などが挙げられる。なお、添加剤の含有量は、冷凍機油全量に対する各種添加剤の合計量基準で、５質量％以下であることが好ましく、２質量％以下であることがより好ましい。
【0123】
本発明の冷凍機油において、含酸素原子基油の含有量は、一般的には、冷凍機油全量基準で、５０質量％以上、好ましくは６０質量％以上であり、潤滑性、相溶性、熱・化学的安定性、電気絶縁性など冷凍機油に要求される特性に優れるためには、冷凍機油全量基準で、７０質量％以上であることが好ましく、８０質量％以上であることが好ましく、９０質量％以上であることがさらに好ましい。
また、冷凍機油において、本発明の粘度指数向上剤を含有する場合、粘度指数向上剤又は共重合体（Ａ）の含有量は、冷凍機油全量基準で、一般的には５０質量％以下であり、粘度指数の観点から、冷凍機油全量基準で、１～２０質量％が好ましく、更に好ましくは２～１０質量％である。
また、冷凍機油において、本発明の粘度指数向上剤を含有する場合、粘度指数向上剤又は共重合体（Ａ）の含有量は、冷凍機油全量基準で、一般的には５０質量％以下であり、粘度指数の観点から、冷凍機油全量基準で、１～２０質量％が好ましく、更に好ましくは２～１０質量％である。
【0124】
冷凍機油の４０℃における動粘度は、特に限定されないが、好ましくは３～１０００ｍｍ２／ｓ、より好ましくは４～５００ｍｍ２／ｓ、さらに好ましくは５～４００ｍｍ２／ｓである。動粘度を高く維持しつつ、低温における動粘度を低くできる点及び冷媒相溶性とのバランスで、さらに好ましくは１５ｍｍ２／ｓ以上又は３０ｍｍ２／ｓ以上であり、２００ｍｍ２／ｓ以下、１００ｍｍ２／ｓ以下又は８５ｍｍ２／ｓ以下であってよい。
冷凍機油の１００℃における動粘度は、特に限定されないが、好ましくは１～１００ｍｍ２／ｓ、より好ましくは２～５０ｍｍ２／ｓである。動粘度を高く維持しつつ、低温における動粘度を低くできる点及び冷媒相溶性とのバランスで、さらに好ましくは５ｍｍ２／ｓ以上又は７ｍｍ２／ｓ以上であり、２５ｍｍ２／ｓ以下、２０ｍｍ２／ｓ以下又は１５ｍｍ２／ｓ以下であってよい。
冷凍機油の－２０℃における動粘度は、特に限定されないが、好ましくは１００００ｍｍ２／ｓ以下、６０００ｍｍ２／ｓ以下、４０００ｍｍ２／ｓ以下又は２０００ｍｍ２／ｓ以下であり、低いほど低温環境下における冷凍機用作動流体組成物の流動性を向上することができる。
冷凍機油の粘度指数は、特に限定されないが、好ましくは９０以上であり、より好ましくは１００以上であり、さらに好ましくは１２０以上であり、さらにより好ましくは２００以上、２５０以上又は３００以上であってよい。粘度指数は、１００℃における動粘度を高く維持しつつ、低温における動粘度を低くできる点及び冷媒相溶性とのバランスで、含酸素原子基油の粘度指数と粘度指数向上剤の配合量を調節することで自由に設定することができ、例えば、４００以下、３５０以下、３００以下又は２５０以下であってよい。また、同様の理由で、冷凍機油中に含まれる含酸素原子基油の粘度指数に対する冷凍機油の粘度指数の向上倍率（冷凍機油の粘度指数/含酸素原子基油の粘度指数）は、例えば、１．５倍以上、好ましくは２倍以上、より好ましくは２．５倍以上、さらに好ましくは３倍以上、好ましくは１０倍以下、より好ましくは８倍以下、さらに好ましくは６倍以下であってよい。
冷凍機油の１００℃における動粘度は、特に限定されないが、好ましくは１～１００ｍｍ２／ｓ、より好ましくは２～５０ｍｍ２／ｓである。動粘度を高く維持しつつ、低温における動粘度を低くできる点及び冷媒相溶性とのバランスで、さらに好ましくは５ｍｍ２／ｓ以上又は７ｍｍ２／ｓ以上であり、２５ｍｍ２／ｓ以下、２０ｍｍ２／ｓ以下又は１５ｍｍ２／ｓ以下であってよい。
冷凍機油の－２０℃における動粘度は、特に限定されないが、好ましくは１００００ｍｍ２／ｓ以下、６０００ｍｍ２／ｓ以下、４０００ｍｍ２／ｓ以下又は２０００ｍｍ２／ｓ以下であり、低いほど低温環境下における冷凍機用作動流体組成物の流動性を向上することができる。
冷凍機油の粘度指数は、特に限定されないが、好ましくは９０以上であり、より好ましくは１００以上であり、さらに好ましくは１２０以上であり、さらにより好ましくは２００以上、２５０以上又は３００以上であってよい。粘度指数は、１００℃における動粘度を高く維持しつつ、低温における動粘度を低くできる点及び冷媒相溶性とのバランスで、含酸素原子基油の粘度指数と粘度指数向上剤の配合量を調節することで自由に設定することができ、例えば、４００以下、３５０以下、３００以下又は２５０以下であってよい。また、同様の理由で、冷凍機油中に含まれる含酸素原子基油の粘度指数に対する冷凍機油の粘度指数の向上倍率（冷凍機油の粘度指数/含酸素原子基油の粘度指数）は、例えば、１．５倍以上、好ましくは２倍以上、より好ましくは２．５倍以上、さらに好ましくは３倍以上、好ましくは１０倍以下、より好ましくは８倍以下、さらに好ましくは６倍以下であってよい。
【0125】
冷凍機油の体積抵抗率は特に限定されないが、好ましくは１．０×１０９Ω・ｍ以上、より好ましくは１．０×１０１０Ω・ｍ以上、最も好ましくは１．０×１０１１Ω・ｍ以上とすることができる。特に、密閉型の冷凍機用に用いる場合には高い電気絶縁性が必要となる傾向にある。なお、本発明において、体積抵抗率とは、ＪＩＳ Ｃ ２１０１「電気絶縁油試験方法」に準拠して測定した２５℃での値を意味する。
【0126】
冷凍機油の水分含有量は特に限定されないが、冷凍機油全量基準で好ましくは２００ｐｐｍ以下、より好ましくは１００ｐｐｍ以下、最も好ましくは５０ｐｐｍ以下とすることができる。特に密閉型の冷凍機用に用いる場合には、冷凍機油の熱・化学的安定性や電気絶縁性への影響の観点から、水分含有量が少ないことが求められる。
【0127】
冷凍機油の酸価は特に限定されないが、冷凍機又は配管に用いられている金属への腐食を防止するため、及び本発明において冷凍機油に含有されるエステルの分解を防止するため、好ましくは０．１ｍｇＫＯＨ／ｇ以下、より好ましくは０．０５ｍｇＫＯＨ／ｇ以下とすることができる。なお、本発明において、酸価とは、ＪＩＳＫ２５０１「石油製品及び潤滑油－中和価試験方法」に準拠して測定した酸価を意味する。
【0128】
冷凍機油の灰分は特に限定されないが、本発明において冷凍機油の熱・化学的安定性を高めスラッジ等の発生を抑制するため、好ましくは１００ｐｐｍ以下、より好ましくは５０ｐｐｍ以下とすることができる。なお、本発明において、灰分とは、ＪＩＳＫ２２７２「原油及び石油製品－灰分及び硫酸灰分試験方法」に準拠して測定した灰分の値を意味する。
【0129】
本発明の冷凍機油は、往復動式や回転式の密閉型圧縮機を有するエアコン、冷蔵庫、開放型又は密閉型のカーエアコン、除湿機、給湯器、冷凍庫、冷凍冷蔵倉庫、自動販売機、ショーケース、化学プラント等の冷凍機、遠心式の圧縮機を有する冷凍機等に好適に用いられる。
【0130】
＜冷凍機用作動流体組成物＞
本発明の粘度指数向上剤は、冷凍機油用の粘度指数向上剤として用いられる場合、冷凍機において、冷媒（Ｃ）と混合された冷凍機用作動流体組成物中に存在させることができる。すなわち、本発明の冷凍機用作動流体組成物は、本発明の冷凍機油（潤滑油基油と本発明の粘度指数向上剤との混合物）と冷媒（Ｃ）とを含有する。本発明の粘度指数向上剤は、冷媒（Ｃ）と含酸素原子基油（Ｂ）とを含む冷凍機用作動流体組成物に用いられることが好ましい。
本発明の粘度指数向上剤は、冷凍機油用の粘度指数向上剤として用いられる場合、冷凍機において、冷媒（Ｃ）と混合された冷凍機用作動流体組成物中に存在させることができる。すなわち、本発明の冷凍機用作動流体組成物は、本発明の冷凍機油（潤滑油基油と本発明の粘度指数向上剤との混合物）と冷媒（Ｃ）とを含有する。本発明の粘度指数向上剤は、冷媒（Ｃ）と含酸素原子基油（Ｂ）とを含む冷凍機用作動流体組成物に用いられることが好ましい。
【0131】
冷媒（Ｃ）としては、飽和フッ化炭化水素冷媒、不飽和フッ化炭化水素冷媒、自然冷媒、自然冷媒以外の炭化水素冷媒、パーフルオロエーテル類等の含フッ素エーテル系冷媒、ビス（トリフルオロメチル）サルファイド冷媒、及びこれらの冷媒から選ばれる２種以上の混合冷媒が例示される。
飽和フッ化炭化水素冷媒としては、ジフルオロメタン（Ｒ３２）、トリフルオロメタン（Ｒ２３）、トリフルオロヨードメタン（１３Ｉ１）、ペンタフルオロエタン（Ｒ１２５）、１，１，２，２－テトラフルオロエタン（Ｒ１３４）、１，１，１，２－テトラフルオロエタン（Ｒ１３４ａ）、１，１，１－トリフルオロエタン（Ｒ１４３ａ）、１，１－ジフルオロエタン（Ｒ１５２ａ）、フルオロエタン（Ｒ１６１）、１，１，１，２，３，３，３－ヘプタフルオロプロパン（Ｒ２２７ｅａ）、１，１，１，２，３，３－ヘキサフルオロプロパン（Ｒ２３６ｅａ）、１，１，１，３，３，３－ヘキサフルオロプロパン（Ｒ２３６ｆａ）、１，１，１，３，３－ペンタフルオロプロパン（Ｒ２４５ｆａ）及び１，１，１，３，３－ペンタフルオロブタン（Ｒ３６５ｍｆｃ）等が挙げられる。
不飽和フッ化炭化水素冷媒としては、炭素数２～４の不飽和フッ化炭化水素冷媒が好ましく、例えば、２，３，３，３－テトラフルオロプロペン（Ｒ１２３４ｙｆ）、１，２，３，３，３－ペンタフルオロプロペン（Ｒ１２２５ｙｅ）、１，３，３，３－テトラフルオロプロペン（Ｒ１２３４ｚｅ）、１，２，３，３－テトラフルオロプロペン（Ｒ１２３４ｙｅ）、３，３，３－トリフルオロプロペン（ＨＦＯ－１２４３ｚｆ）等のフッ素原子を１～５個有する炭素数３のフルオロプロペン冷媒、モノフルオロエチレン（ＨＦＯ－１１４１）、１，１－ジフルオロエチレン（ＨＦＯ－１１３２ａ）、（Ｅ）－１，２－ジフルオロエチレン（ＨＦＯ－１１３２（Ｅ））、（Ｚ）－１，２－ジフルオロエチレン（ＨＦＯ－１１３２（Ｚ））、１，１，２－トリフルオロエチレン（Ｒ１１２３）等のフッ素原子を１～３個有する炭素数２のフルオロエチレン冷媒、（Ｅ）－１，１，１，４，４，４－ヘキサフルオロ－２－ブテン（Ｒ１３３６ｍｚｚ（Ｅ））、（Ｚ）－１，１，１，４，４，４－ヘキサフルオロ－２－ブテン（Ｒ１３３６ｍｚｚ（Ｚ））等のフッ素原子を１～７個有する炭素数４のフルオロブテン冷媒、１－クロロ－２，２－ジフルオロエチレン（ＨＣＦＯ－１１２２）、（Ｚ）－１－クロロ－２，３，３，３－テトラフルオロプロペン（ＨＣＦＯ－１２２４ｙｄ（Ｚ））、（Ｅ）－１－クロロ－２，３，３，３－テトラフルオロプロペン（ＨＣＦＯ－１２２４ｙｄ（Ｅ））等の塩素原子及びフッ素原子含有不飽和フッ化炭化水素冷媒が挙げられる。
自然冷媒としては、二酸化炭素、アンモニア、プロパン、ｎ－ブタン及びイソブタン等が挙げられる。
飽和フッ化炭化水素冷媒としては、ジフルオロメタン（Ｒ３２）、トリフルオロメタン（Ｒ２３）、トリフルオロヨードメタン（１３Ｉ１）、ペンタフルオロエタン（Ｒ１２５）、１，１，２，２－テトラフルオロエタン（Ｒ１３４）、１，１，１，２－テトラフルオロエタン（Ｒ１３４ａ）、１，１，１－トリフルオロエタン（Ｒ１４３ａ）、１，１－ジフルオロエタン（Ｒ１５２ａ）、フルオロエタン（Ｒ１６１）、１，１，１，２，３，３，３－ヘプタフルオロプロパン（Ｒ２２７ｅａ）、１，１，１，２，３，３－ヘキサフルオロプロパン（Ｒ２３６ｅａ）、１，１，１，３，３，３－ヘキサフルオロプロパン（Ｒ２３６ｆａ）、１，１，１，３，３－ペンタフルオロプロパン（Ｒ２４５ｆａ）及び１，１，１，３，３－ペンタフルオロブタン（Ｒ３６５ｍｆｃ）等が挙げられる。
不飽和フッ化炭化水素冷媒としては、炭素数２～４の不飽和フッ化炭化水素冷媒が好ましく、例えば、２，３，３，３－テトラフルオロプロペン（Ｒ１２３４ｙｆ）、１，２，３，３，３－ペンタフルオロプロペン（Ｒ１２２５ｙｅ）、１，３，３，３－テトラフルオロプロペン（Ｒ１２３４ｚｅ）、１，２，３，３－テトラフルオロプロペン（Ｒ１２３４ｙｅ）、３，３，３－トリフルオロプロペン（ＨＦＯ－１２４３ｚｆ）等のフッ素原子を１～５個有する炭素数３のフルオロプロペン冷媒、モノフルオロエチレン（ＨＦＯ－１１４１）、１，１－ジフルオロエチレン（ＨＦＯ－１１３２ａ）、（Ｅ）－１，２－ジフルオロエチレン（ＨＦＯ－１１３２（Ｅ））、（Ｚ）－１，２－ジフルオロエチレン（ＨＦＯ－１１３２（Ｚ））、１，１，２－トリフルオロエチレン（Ｒ１１２３）等のフッ素原子を１～３個有する炭素数２のフルオロエチレン冷媒、（Ｅ）－１，１，１，４，４，４－ヘキサフルオロ－２－ブテン（Ｒ１３３６ｍｚｚ（Ｅ））、（Ｚ）－１，１，１，４，４，４－ヘキサフルオロ－２－ブテン（Ｒ１３３６ｍｚｚ（Ｚ））等のフッ素原子を１～７個有する炭素数４のフルオロブテン冷媒、１－クロロ－２，２－ジフルオロエチレン（ＨＣＦＯ－１１２２）、（Ｚ）－１－クロロ－２，３，３，３－テトラフルオロプロペン（ＨＣＦＯ－１２２４ｙｄ（Ｚ））、（Ｅ）－１－クロロ－２，３，３，３－テトラフルオロプロペン（ＨＣＦＯ－１２２４ｙｄ（Ｅ））等の塩素原子及びフッ素原子含有不飽和フッ化炭化水素冷媒が挙げられる。
自然冷媒としては、二酸化炭素、アンモニア、プロパン、ｎ－ブタン及びイソブタン等が挙げられる。
【0132】
飽和フッ化炭化水素冷媒は２種以上の混合物であってもよく、例えば、Ｒ１３４ａ／Ｒ３２＝６０～８０質量％／４０～２０質量％の混合物、Ｒ３２／Ｒ１２５＝４０～７０質量％／６０～３０質量％の混合物、Ｒ１２５／Ｒ１４３ａ＝４０～６０質量％／６０～４０質量％の混合物、Ｒ１３４ａ／Ｒ３２／Ｒ１２５＝６０質量％／３０質量％／１０質量％の混合物、Ｒ１３４ａ／Ｒ３２／Ｒ１２５＝４０～７０質量％／１５～３５質量％／５～４０質量％の混合物、Ｒ１２５／Ｒ１３４ａ／Ｒ１４３ａ＝３５～５５質量％／１～１５質量％／４０～６０質量％の混合物等が挙げられる。
【0133】
更に具体的には、Ｒ１３４ａ／Ｒ３２＝７０／３０質量％の混合物；Ｒ３２／Ｒ１２５＝６０／４０質量％の混合物；Ｒ３２／Ｒ１２５＝５０／５０質量％の混合物（Ｒ４１０Ａ）；Ｒ３２／Ｒ１２５＝４５／５５質量％の混合物（Ｒ４１０Ｂ）；Ｒ１２５／Ｒ１４３ａ＝５０／５０質量％の混合物（Ｒ５０７Ｃ）；Ｒ３２／Ｒ１２５／Ｒ１３４ａ＝３０／１０／６０質量％の混合物；Ｒ３２／Ｒ１２５／Ｒ１３４ａ＝２３／２５／５２質量％の混合物（Ｒ４０７Ｃ）；Ｒ３２／Ｒ１２５／Ｒ１３４ａ＝２５／１５／６０質量％の混合物（Ｒ４０７Ｅ）；Ｒ１２５／Ｒ１３４ａ／Ｒ１４３ａ＝４４／４／５２質量％の混合物（Ｒ４０４Ａ）等が挙げられる。
【0134】
冷媒（Ｃ）としては、共重合体（Ａ）との相溶性の観点から、好ましくは、飽和フッ化炭化水素冷媒、不飽和フッ化炭化水素冷媒及び自然冷媒から選ばれる少なくとも１種の冷媒又は２種以上の混合冷媒であり、炭素数１～３の飽和フッ化炭化水素冷媒、炭素数２～４の不飽和フッ化炭化水素冷媒並びに二酸化炭素、アンモニア、プロパン、ｎ－ブタン及びイソブタンからなる群より選ばれる少なくとも１種が好ましく、より好ましくはＲ３２、Ｒ１２５、Ｒ１３４ａ、Ｒ４１０Ａ、Ｒ４０７Ｃ、Ｒ１２３４ｙｆ，Ｒ１２３４ｚｅ、二酸化炭素、アンモニア、プロパン、ｎ－ブタン及びイソブタンであり、更に好ましくはＲ３２、Ｒ１２５、Ｒ１３４ａ、Ｒ４１０Ａ、Ｒ４０７Ｃ，Ｒ１２３４ｙｆ及びＲ１２３４ｚｅであり、特に好ましくはＲ３２、Ｒ１２５、Ｒ１３４ａ、Ｒ４１０Ａ，Ｒ４０７Ｃ及びＲ１２３４ｙｆである。
また、冷媒（Ｃ）としては、共重合体（Ａ）との相溶性に加え、ＧＷＰがより低いことが好ましく、不飽和フッ化炭化水素冷媒又は不飽和フッ化炭化水素混合冷媒であることが望ましい。不飽和フッ化炭化水素混合冷媒は、不飽和フッ化炭化水素から選ばれる２種以上の混合冷媒でも、不飽和フッ化炭化水素から選ばれる少なくとも１種と、他の冷媒、例えば飽和フッ化炭化水素冷媒、自然冷媒、自然冷媒以外の炭化水素冷媒等から選ばれる１種又は２種以上の混合冷媒であってよい。
不飽和フッ化炭化水素混合冷媒としては、例えば、上記炭素数２～４の不飽和フッ化炭化水素を含む混合冷媒として、具体的には、例えば、Ｒ４４４Ａ、Ｒ４４４Ｂ、Ｒ４４５Ａ、Ｒ４４６Ａ、Ｒ４４７Ａ、Ｒ４４７Ｂ、Ｒ４４８Ａ、Ｒ４４８Ｂ、Ｒ４４９Ａ、Ｒ４４９Ｂ、Ｒ４４９Ｃ、Ｒ４５０Ａ、Ｒ４５１Ａ、Ｒ４５１Ｂ、Ｒ４５２Ａ、Ｒ４５２Ｂ、Ｒ４５２Ｃ、Ｒ４５４Ａ、Ｒ４５４Ｂ、Ｒ４５４Ｃ、Ｒ４５５Ａ、Ｒ４５６Ａ、Ｒ４５７Ａ、Ｒ４５７Ｂ、Ｒ４５７Ｃ、Ｒ４５９Ａ、Ｒ４５９Ｂ、Ｒ４６０Ａ、Ｒ４６０Ｂ、Ｒ４６０Ｃ、Ｒ４６３Ａ、Ｒ４６４Ａ、Ｒ４６５Ａ、Ｒ４６８Ａ、Ｒ４６８Ｂ、Ｒ４６８Ｃ、Ｒ４７０Ａ、Ｒ４７０Ｂ、Ｒ４７１Ａ、Ｒ４７３Ａ、Ｒ４７４Ａ、Ｒ４７５Ａ、Ｒ４７６Ａ、Ｒ５１３Ａ、Ｒ５１３Ｂ、Ｒ５１４Ａ、Ｒ５１５Ａ、Ｒ５１５Ｂ、Ｒ５１６Ａ、ＨＦＯ－１１２３、Ｒ３２及びＲ１２３４ｙｆ含有冷媒、ＨＦＯ－１１２３及びＲ１２３４ｙｆ含有冷媒等が挙げられる。
このような不飽和フッ化炭化水素冷媒又は不飽和フッ化炭化水素混合冷媒のＧＷＰは、例えば、１５００以下、１０００以下、５００以下、３００以下、１５０以下、１００以下又は１０以下であってよい。
また、冷媒（Ｃ）としては、共重合体（Ａ）との相溶性に加え、ＧＷＰがより低いことが好ましく、不飽和フッ化炭化水素冷媒又は不飽和フッ化炭化水素混合冷媒であることが望ましい。不飽和フッ化炭化水素混合冷媒は、不飽和フッ化炭化水素から選ばれる２種以上の混合冷媒でも、不飽和フッ化炭化水素から選ばれる少なくとも１種と、他の冷媒、例えば飽和フッ化炭化水素冷媒、自然冷媒、自然冷媒以外の炭化水素冷媒等から選ばれる１種又は２種以上の混合冷媒であってよい。
不飽和フッ化炭化水素混合冷媒としては、例えば、上記炭素数２～４の不飽和フッ化炭化水素を含む混合冷媒として、具体的には、例えば、Ｒ４４４Ａ、Ｒ４４４Ｂ、Ｒ４４５Ａ、Ｒ４４６Ａ、Ｒ４４７Ａ、Ｒ４４７Ｂ、Ｒ４４８Ａ、Ｒ４４８Ｂ、Ｒ４４９Ａ、Ｒ４４９Ｂ、Ｒ４４９Ｃ、Ｒ４５０Ａ、Ｒ４５１Ａ、Ｒ４５１Ｂ、Ｒ４５２Ａ、Ｒ４５２Ｂ、Ｒ４５２Ｃ、Ｒ４５４Ａ、Ｒ４５４Ｂ、Ｒ４５４Ｃ、Ｒ４５５Ａ、Ｒ４５６Ａ、Ｒ４５７Ａ、Ｒ４５７Ｂ、Ｒ４５７Ｃ、Ｒ４５９Ａ、Ｒ４５９Ｂ、Ｒ４６０Ａ、Ｒ４６０Ｂ、Ｒ４６０Ｃ、Ｒ４６３Ａ、Ｒ４６４Ａ、Ｒ４６５Ａ、Ｒ４６８Ａ、Ｒ４６８Ｂ、Ｒ４６８Ｃ、Ｒ４７０Ａ、Ｒ４７０Ｂ、Ｒ４７１Ａ、Ｒ４７３Ａ、Ｒ４７４Ａ、Ｒ４７５Ａ、Ｒ４７６Ａ、Ｒ５１３Ａ、Ｒ５１３Ｂ、Ｒ５１４Ａ、Ｒ５１５Ａ、Ｒ５１５Ｂ、Ｒ５１６Ａ、ＨＦＯ－１１２３、Ｒ３２及びＲ１２３４ｙｆ含有冷媒、ＨＦＯ－１１２３及びＲ１２３４ｙｆ含有冷媒等が挙げられる。
このような不飽和フッ化炭化水素冷媒又は不飽和フッ化炭化水素混合冷媒のＧＷＰは、例えば、１５００以下、１０００以下、５００以下、３００以下、１５０以下、１００以下又は１０以下であってよい。
【0135】
冷凍機用作動流体組成物における共重合体（Ａ）の含有量は、冷媒（Ｃ）１００質量部に対して、０．１～３０質量部が好ましく、更に好ましくは０．２～１０質量部である。
冷凍機用作動流体組成物において冷媒（Ｃ）と冷凍機油（共重合体（Ａ）及び潤滑油基油の合計質量）との質量比（冷媒（Ｃ）／冷凍機油）は、好ましくは９９／１～１／９９が好ましく、更に好ましくは９５／５～４０／６０である。
冷凍機用作動流体組成物において冷媒（Ｃ）と冷凍機油（共重合体（Ａ）及び潤滑油基油の合計質量）との質量比（冷媒（Ｃ）／冷凍機油）は、好ましくは９９／１～１／９９が好ましく、更に好ましくは９５／５～４０／６０である。
【0136】
本発明の冷凍機用作動流体組成物は、往復動式や回転式の密閉型圧縮機を有するエアコン、冷蔵庫、開放型又は密閉型のカーエアコン、除湿機、給湯器、冷凍庫、冷凍冷蔵倉庫、自動販売機、ショーケース、化学プラント等の冷凍機、遠心式の圧縮機を有する冷凍機等に好適に用いられる。
【0137】
本明細書には以下の事項が開示されている。
【0138】
本開示（１）は、下記一般式（１）で表されるフッ素原子を有する単量体（ａ）、下記一般式（２）で表される単量体（ｂ）及び下記一般式（３）で表されるケイ素原子を有する単量体（ｃ）を必須構成単量体とする共重合体（Ａ）を含有する粘度指数向上剤であり、共重合体（Ａ）中のフッ素原子濃度が５～５０質量％である粘度指数向上剤である。
［一般式（１）において、Ｒ１は水素原子又はメチル基；Ｒ２は炭素数２～４のアルキレン基；ｐは０又は１の整数；ｑは０～２０の整数であり、ｑが２以上の場合、Ｒ２は同一でも異なっていても良い。；Ｙは炭素数１～４０の炭化水素基中の水素原子の一部又は全部がフッ素原子で置換されている一価の基である。］
［一般式（２）においてＲ３は水素原子又はメチル基；－Ｘ１－は－Ｏ－又は－ＮＨ－で表される基；Ｒ４は炭素数２～４のアルキレン基；ｒは０又は１の整数；ｓは０～２０の整数であり、ｓが２以上の場合、Ｒ４は同一でも異なっていても良い。；Ｒ５は炭素数１～４０のアルキル基である。］
［一般式（３）において、Ｒ１１は水素原子又はメチル基；Ｒ１２は炭素数１～６のアルキレン基；Ｒ１３～Ｒ１７はそれぞれ独立に炭素数１～１２のアルキル基；ｔは０又は１の整数；ｕは５～２００の整数である。］
【化8】
【化9】
【化10】
【0139】
本開示（２）は、前記共重合体（Ａ）中のケイ素原子濃度が０．５～２５質量％である本開示（１）に記載の粘度指数向上剤である。
【0140】
本開示（３）は、前記単量体（ｃ）に由来する構成単位の溶解性パラメータが６．５～９．０（ｃａｌ／ｃｍ３）１／２である本開示（１）又は（２）に記載の粘度指数向上剤である。
【0141】
本開示（４）は、前記共重合体（Ａ）の重量平均分子量が１，０００～２，０００，０００である本開示（１）～（３）のいずれかに記載の粘度指数向上剤である。
【0142】
本開示（５）は、さらに含酸素原子基油を含有する本開示（１）～（４）のいずれかに記載の粘度指数向上剤である。
【0143】
本開示（６）は、潤滑油基油と、本開示（１）～（５）のいずれかに記載の粘度指数向上剤とを含有する冷凍機油である。
【0144】
本開示（７）は、前記潤滑油基油が含酸素原子基油を含有する本開示（６）に記載の冷凍機油である。
【0145】
本開示（８）は、前記含酸素原子基油が、エステル油（Ｂ１）、ポリビニルエーテル（Ｂ２）及びポリアルキレングリコール（Ｂ３）からなる群より選ばれる少なくとも１種である本開示（７）に記載の冷凍機油である。
【0146】
本開示（９）は、前記共重合体（Ａ）の溶解性パラメータと前記含酸素原子基油の溶解性パラメータとの差の絶対値が２．０（ｃａｌ／ｃｍ３）１／２以下である本開示（７）又は（８）に記載の冷凍機油である。
【0147】
本開示（１０）は、前記含酸素原子基油の溶解性パラメータは、８．０～１０．０（ｃａｌ／ｃｍ３）１／２である本開示（７）～（９）のいずれかに記載の冷凍機油である。
【0148】
本開示（１１）は本開示（６）～（１０）のいずれかに記載の冷凍機油と、冷媒とを含有する冷凍機用作動流体組成物である。
【0149】
本開示（１２）は、前記冷媒が飽和フッ化炭化水素冷媒、不飽和フッ化炭化水素冷媒及び自然冷媒からなる群より選ばれる少なくとも１種の冷媒又は２種以上の混合冷媒である本開示（１１）に記載の冷凍機用作動流体組成物である。
【実施例0150】
以下、実施例に基づいて本発明を更に具体的に説明するが、本発明は実施例に限定されない。
【0151】
＜実施例１＞
［粘度指数向上剤（Ｒ－１）の製造］
撹拌装置、加熱冷却装置、温度計及び窒素導入管を備えた反応容器に、単量体配合物｛単量体（ａ－２）［メタクリル酸２－（ペルフルオロヘキシル）エチル］４０質量部、単量体（ｂ－２）［メタクリル酸エチル］５質量部、単量体（ｂ－４）［メタクリル酸イソブチル］３５質量部、単量体（ｃ－１）［ＫＦ－２０１２］２０質量部｝合計１００質量部、重合基油として含酸素原子基油（Ｂ－１）［ネオペンチルグリコールと２－エチルヘキサン酸のジエステル化物］１５０質量部、及び、重合触媒として２，２’－アゾビス（２，４－ジメチルバレロニトリル）０．４質量部、ドデシルメルカプタン０．０２質量部を投入し、窒素置換（気相酸素濃度１００ｐｐｍ）を行った。密閉下、撹拌しながら７６℃に昇温し、同温度で５時間重合反応を行った。９０℃に昇温後、２時間熟成を行い、１２０℃に昇温後、同温度で減圧下（０．０２７～０．０４０ＭＰａ）未反応の単量体を１時間かけて除去し、共重合体（Ａ－１）を含有する粘度指数向上剤（Ｒ－１）を得た。
［粘度指数向上剤（Ｒ－１）の製造］
撹拌装置、加熱冷却装置、温度計及び窒素導入管を備えた反応容器に、単量体配合物｛単量体（ａ－２）［メタクリル酸２－（ペルフルオロヘキシル）エチル］４０質量部、単量体（ｂ－２）［メタクリル酸エチル］５質量部、単量体（ｂ－４）［メタクリル酸イソブチル］３５質量部、単量体（ｃ－１）［ＫＦ－２０１２］２０質量部｝合計１００質量部、重合基油として含酸素原子基油（Ｂ－１）［ネオペンチルグリコールと２－エチルヘキサン酸のジエステル化物］１５０質量部、及び、重合触媒として２，２’－アゾビス（２，４－ジメチルバレロニトリル）０．４質量部、ドデシルメルカプタン０．０２質量部を投入し、窒素置換（気相酸素濃度１００ｐｐｍ）を行った。密閉下、撹拌しながら７６℃に昇温し、同温度で５時間重合反応を行った。９０℃に昇温後、２時間熟成を行い、１２０℃に昇温後、同温度で減圧下（０．０２７～０．０４０ＭＰａ）未反応の単量体を１時間かけて除去し、共重合体（Ａ－１）を含有する粘度指数向上剤（Ｒ－１）を得た。
【0152】
＜実施例２～２２、比較例１～８＞
［粘度指数向上剤（Ｒ－２）～（Ｒ－２２）、（Ｒ’－１）～（Ｒ’－８）の製造］
実施例１において、単量体配合物と重合基油を表２－１～表２－３に記載したものに変更する以外は同様に反応を行い、それぞれ重合体を含有する重合体溶液（Ｒ－２）～（Ｒ－２２）及び（Ｒ’－１）～（Ｒ’－８）を得た。
［粘度指数向上剤（Ｒ－２）～（Ｒ－２２）、（Ｒ’－１）～（Ｒ’－８）の製造］
実施例１において、単量体配合物と重合基油を表２－１～表２－３に記載したものに変更する以外は同様に反応を行い、それぞれ重合体を含有する重合体溶液（Ｒ－２）～（Ｒ－２２）及び（Ｒ’－１）～（Ｒ’－８）を得た。
【0153】
【表2-1】
【0154】
【表2-2】
【0155】
【表2-3】
【0156】
なお、表２－１～表２－３に記載の単量体と、各単量体に由来する構成単位のＳＰ値は、以下に記載した通りである。
【0157】
【表3】
【0158】
また、表２－１～表２－３に記載の含酸素原子基油（Ｂ）は以下のとおりである。
（Ｂ－１）ネオペンチルグリコールと２－エチルヘキサン酸とのジエステル（４０℃動粘度：７．４５ｍｍ２／ｓ、１００℃動粘度：２．０５ｍｍ２／ｓ、粘度指数：５２、ＳＰ値：８．７９）
（Ｂ－２）２－エチルヘキサノールとアジピン酸とのジエステル（４０℃動粘度：７．８０ｍｍ２／ｓ、１００℃動粘度：２．４０ｍｍ２／ｓ、粘度指数：１３５、ＳＰ値：８．９１）
（Ｂ－１）ネオペンチルグリコールと２－エチルヘキサン酸とのジエステル（４０℃動粘度：７．４５ｍｍ２／ｓ、１００℃動粘度：２．０５ｍｍ２／ｓ、粘度指数：５２、ＳＰ値：８．７９）
（Ｂ－２）２－エチルヘキサノールとアジピン酸とのジエステル（４０℃動粘度：７．８０ｍｍ２／ｓ、１００℃動粘度：２．４０ｍｍ２／ｓ、粘度指数：１３５、ＳＰ値：８．９１）
【0159】
＜粘度指数向上剤中の共重合体（Ａ）又は（Ａ’）と含酸素原子基油（Ｂ）との相溶性＞
以下の評価基準で粘度指数向上剤中の共重合体（Ａ）又は（Ａ’）と含酸素原子基油（Ｂ）との相溶性を評価した。結果を表２－１～表２－３に示す。
［評価基準］
○：外観が均一であり、共重合体の不溶解物がない
×：外観が不均一であり、共重合体の不溶解物が認められる
以下の評価基準で粘度指数向上剤中の共重合体（Ａ）又は（Ａ’）と含酸素原子基油（Ｂ）との相溶性を評価した。結果を表２－１～表２－３に示す。
［評価基準］
○：外観が均一であり、共重合体の不溶解物がない
×：外観が不均一であり、共重合体の不溶解物が認められる
【0160】
＜実施例２３～４４、比較例９～１２＞
［冷凍機油（１）～（２２）、（１’）、（３’）、（５’）及び（８’）の製造］
粘度指数向上剤（Ｒ－１）～（Ｒ－２２）及び（Ｒ’－１）、（Ｒ’－３）、（Ｒ’－５）及び（Ｒ’－８）と含酸素原子基油（Ｂ）とをそれぞれ２５℃の雰囲気下に１日間置いて温調した。さらに、上記各粘度指数向上剤と含酸素原子基油（Ｂ）とを、冷凍機油における共重合体（Ａ）又は（Ａ’）と含酸素原子基油（Ｂ）の配合割合が表２－１～表２－３に記載した値となるように、含酸素原子基油（Ｂ）をさらに添加して撹拌（回転速度５００ｒｐｍ）し、冷凍機油（１）～（２２）及び比較用の冷凍機油（１’）、（３’）、（５’）及び（８’）を製造した。
＜粘度指数向上剤（Ｒ）又は（Ｒ’）の含酸素原子基油（Ｂ）への溶解性＞
上記冷凍機油の製造において、撹拌開始から５分及び１時間の時点での各冷凍機油の外観を、２５℃の室温下で、蛍光白色灯下で目視にて観察し、以下の評価基準で粘度指数向上剤（Ｒ）又は（Ｒ’）の含酸素原子基油（Ｂ）への溶解性を評価した。結果を表２－１～表２－３に示す。
［評価基準］
◎：撹拌開始から５分で溶解し、外観が均一であり、共重合体の不溶物がない
○：撹拌開始から１時間で溶解し、外観が均一であり、共重合体の不溶解物がない
×：撹拌開始から１時間後も外観が不均一であり、共重合体の不溶解物が認められる
［冷凍機油（１）～（２２）、（１’）、（３’）、（５’）及び（８’）の製造］
粘度指数向上剤（Ｒ－１）～（Ｒ－２２）及び（Ｒ’－１）、（Ｒ’－３）、（Ｒ’－５）及び（Ｒ’－８）と含酸素原子基油（Ｂ）とをそれぞれ２５℃の雰囲気下に１日間置いて温調した。さらに、上記各粘度指数向上剤と含酸素原子基油（Ｂ）とを、冷凍機油における共重合体（Ａ）又は（Ａ’）と含酸素原子基油（Ｂ）の配合割合が表２－１～表２－３に記載した値となるように、含酸素原子基油（Ｂ）をさらに添加して撹拌（回転速度５００ｒｐｍ）し、冷凍機油（１）～（２２）及び比較用の冷凍機油（１’）、（３’）、（５’）及び（８’）を製造した。
＜粘度指数向上剤（Ｒ）又は（Ｒ’）の含酸素原子基油（Ｂ）への溶解性＞
上記冷凍機油の製造において、撹拌開始から５分及び１時間の時点での各冷凍機油の外観を、２５℃の室温下で、蛍光白色灯下で目視にて観察し、以下の評価基準で粘度指数向上剤（Ｒ）又は（Ｒ’）の含酸素原子基油（Ｂ）への溶解性を評価した。結果を表２－１～表２－３に示す。
［評価基準］
◎：撹拌開始から５分で溶解し、外観が均一であり、共重合体の不溶物がない
○：撹拌開始から１時間で溶解し、外観が均一であり、共重合体の不溶解物がない
×：撹拌開始から１時間後も外観が不均一であり、共重合体の不溶解物が認められる
【0161】
＜冷凍機油の動粘度及び粘度指数＞
冷凍機油（１）～（２２）、（１’）、（３’）、（５’）及び（８’）について、ＪＩＳ－Ｋ２２８３に記載の方法で－２０℃、４０℃、１００℃における動粘度を測定し、４０℃及び１００℃の動粘度の測定結果を用いて粘度指数を計算した。結果を表２－１～表２－３に示す。粘度指数が大きいほど粘度指数向上効果が高いことを意味する。
なお、粘度指数向上剤（Ｒ’－２）、（Ｒ’－４）、（Ｒ’－６）及び（Ｒ’－７）は、共重合体が含酸素原子基油（Ｂ）に溶解しなかったため、冷凍機油を製造しなかった。
冷凍機油（１）～（２２）、（１’）、（３’）、（５’）及び（８’）について、ＪＩＳ－Ｋ２２８３に記載の方法で－２０℃、４０℃、１００℃における動粘度を測定し、４０℃及び１００℃の動粘度の測定結果を用いて粘度指数を計算した。結果を表２－１～表２－３に示す。粘度指数が大きいほど粘度指数向上効果が高いことを意味する。
なお、粘度指数向上剤（Ｒ’－２）、（Ｒ’－４）、（Ｒ’－６）及び（Ｒ’－７）は、共重合体が含酸素原子基油（Ｂ）に溶解しなかったため、冷凍機油を製造しなかった。
【0162】
＜実施例４５～６６、比較例１３～１６＞
［冷凍機用作動流体組成物の製造］
冷凍機油（１）～（２２）又は比較用の冷凍機油（１’ ）、（３’ ）、（５’ ）、（８’ ）各０．５ｇに、冷媒（Ｃ）としてＲ１２３４ｙｆ（代表的な不飽和フッ化炭化水素冷媒）を９．５ｇ配合（冷凍機油５質量％）し、冷凍機用作動流体組成物を製造した。
＜冷媒（Ｃ）との相溶性試験＞
得られた作動流体組成物を－４０℃で１時間冷却した。その後、２０℃で１時間温調して外観を確認し、４０℃で１時間温調して外観を確認した。各温度で冷媒と冷凍機油が相溶しているかを目視確認した。
［評価基準］
◎：－４０℃、２０℃、４０℃全ての温度において外観が均一であり不溶解物がない
○：－４０℃、２０℃においては外観が均一であり不溶解物がないが、４０℃においては外観が不均一であり不溶解物が認められる
△：－４０℃においては外観が均一であり不溶解物がないが、２０℃及び４０℃においては外観が不均一であり不溶解物が認められる
×：－４０℃において外観が不均一であり不溶解物が認められる
［冷凍機用作動流体組成物の製造］
冷凍機油（１）～（２２）又は比較用の冷凍機油（１’ ）、（３’ ）、（５’ ）、（８’ ）各０．５ｇに、冷媒（Ｃ）としてＲ１２３４ｙｆ（代表的な不飽和フッ化炭化水素冷媒）を９．５ｇ配合（冷凍機油５質量％）し、冷凍機用作動流体組成物を製造した。
＜冷媒（Ｃ）との相溶性試験＞
得られた作動流体組成物を－４０℃で１時間冷却した。その後、２０℃で１時間温調して外観を確認し、４０℃で１時間温調して外観を確認した。各温度で冷媒と冷凍機油が相溶しているかを目視確認した。
［評価基準］
◎：－４０℃、２０℃、４０℃全ての温度において外観が均一であり不溶解物がない
○：－４０℃、２０℃においては外観が均一であり不溶解物がないが、４０℃においては外観が不均一であり不溶解物が認められる
△：－４０℃においては外観が均一であり不溶解物がないが、２０℃及び４０℃においては外観が不均一であり不溶解物が認められる
×：－４０℃において外観が不均一であり不溶解物が認められる
【0163】
表２－１～表２－３の結果から、本発明の粘度指数向上剤は、含酸素原子基油及び冷媒に対する溶解性に優れ、冷凍機油に用いた場合に粘度指数向上効果が高く、低温での動粘度が十分に低い冷凍機油を提供できることがわかる。一方、比較例の粘度指数向上剤は、含酸素原子基油又は冷媒に対する溶解性が低いことがわかる。
【産業上の利用可能性】
【0164】
本発明の粘度指数向上剤は、冷媒及び含酸素原子基油に対する溶解性に優れ、冷凍機油に用いた場合に粘度指数向上効果が高く、さらに低温での動粘度が低い冷凍機油を得ることができるので、冷凍機油用の粘度指数向上剤として好適に用いることができる。また、当該粘度指数向上剤を配合した本発明の冷凍機油は、粘度指数が高く、さらに低温での動粘度が低いとともに、冷媒に対する相溶性にも優れるという効果を奏し、それゆえ、本発明の冷凍機油と冷媒とを含有する本発明の冷凍機用作動流体組成物は、冷凍システムを滞りなく循環できるため、極めて有用である。また、本発明の粘度指数向上剤を含有する本発明の冷凍機油又は冷凍機用作動流体組成物は、往復動式や回転式の密閉型圧縮機を有するエアコン、冷蔵庫、開放型又は密閉型のカーエアコン、除湿機、給湯器、冷凍庫、冷凍冷蔵倉庫、自動販売機、ショーケース、化学プラント等の冷凍機、遠心式の圧縮機を有する冷凍機等に好適に用いられる。