(57)【要約】  本発明は、一態様において、ポリ（メタ）アクリレートを基油として含有する冷凍機油であって、ポリ（メタ）アクリレートは、ポリ（メタ）アクリレートの水素添加物を含み、ポリ（メタ）アクリレート中の末端に位置する炭素−炭素二重結合を有するユニットの含有割合が、ポリ（メタ）アクリレートを構成する全ユニットに対して６モル％以下であり、ポリ（メタ）アクリレートの水素添加物の４０℃における動粘度が１〜１０００ｍｍ２／ｓであり、ジフルオロメタン、ジフルオロメタンとペンタフルオロエタンとの混合物、ジフルオロメタンとペンタフルオロエタンと１，１，１，２−テトラフルオロエタンとの混合物、ペンタフルオロエタンと１，１，１，２−テトラフルオロエタンと１，１，１−トリフルオロエタンとの混合物、不飽和フッ化炭化水素、炭化水素、及び二酸化炭素から選ばれる冷媒を含む冷媒と共に用いられる、冷凍機油を提供する。【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリ（メタ）アクリレートを基油として含有する冷凍機油であって、
前記ポリ（メタ）アクリレートは、ポリ（メタ）アクリレートの水素添加物を含み、
前記ポリ（メタ）アクリレート中の末端に位置する炭素−炭素二重結合を有するユニットの含有割合が、前記ポリ（メタ）アクリレートを構成する全ユニットに対して６モル％以下であり、
前記ポリ（メタ）アクリレートの水素添加物の４０℃における動粘度が１〜１０００ｍｍ２／ｓであり、
ジフルオロメタン、ジフルオロメタンとペンタフルオロエタンとの混合物、ジフルオロメタンとペンタフルオロエタンと１，１，１，２−テトラフルオロエタンとの混合物、ペンタフルオロエタンと１，１，１，２−テトラフルオロエタンと１，１，１−トリフルオロエタンとの混合物、不飽和フッ化炭化水素、炭化水素、及び二酸化炭素から選ばれる冷媒を含む冷媒と共に用いられる、冷凍機油。
【請求項２】
前記冷媒が、ジフルオロメタンとペンタフルオロエタンと１，１，１，２−テトラフルオロエタンとの混合物、ペンタフルオロエタンと１，１，１，２−テトラフルオロエタンと１，１，１−トリフルオロエタンとの混合物、不飽和フッ化炭化水素、及び炭化水素から選ばれる冷媒を含む、請求項１に記載の冷凍機油。
【請求項３】
前記冷媒が不飽和フッ化炭化水素を含む、請求項１又は２に記載の冷凍機油。
【請求項４】
前記ポリ（メタ）アクリレートの水素添加物が、下記式（１）で表される構造単位を有する、請求項１〜３のいずれか一項に記載の冷凍機油。
【化１】
2018074584.tif 000011
［式中、Ｒ１、Ｒ２及びＲ３は、それぞれ独立に、水素原子又は炭化水素基を表し、Ｒ４は、炭化水素基又は酸素含有有機基を表す。］
【請求項５】
前記式（１）におけるＲ４で表される炭化水素基の炭素数が１〜１０である、請求項４に記載の冷凍機油。
【請求項６】
前記式（１）におけるＲ４で表される炭化水素基が、炭素数１〜４のアルキル基である、請求項４又は５に記載の冷凍機油。
【請求項７】
前記式（１）におけるＲ４で表される炭化水素基が、炭素数２のアルキル基である、請求項４〜６のいずれか一項に記載の冷凍機油。
【請求項８】
ポリ（メタ）アクリレートを基油として含有する冷凍機油であって、前記ポリ（メタ）アクリレートは、ポリ（メタ）アクリレートの水素添加物を含み、前記ポリ（メタ）アクリレート中の末端に位置する炭素−炭素二重結合を有するユニットの含有割合が、前記ポリ（メタ）アクリレートを構成する全ユニットに対して６モル％以下であり、前記ポリ（メタ）アクリレートの水素添加物の４０℃における動粘度が１〜１０００ｍｍ２／ｓである、冷凍機油と、
ジフルオロメタン、ジフルオロメタンとペンタフルオロエタンとの混合物、ジフルオロメタンとペンタフルオロエタンと１，１，１，２−テトラフルオロエタンとの混合物、ペンタフルオロエタンと１，１，１，２−テトラフルオロエタンと１，１，１−トリフルオロエタンとの混合物、不飽和フッ化炭化水素、炭化水素、及び二酸化炭素から選ばれる冷媒を含む冷媒と、を含有する冷凍機用作動流体組成物。
【請求項９】
前記冷媒が、ジフルオロメタンとペンタフルオロエタンと１，１，１，２−テトラフルオロエタンとの混合物、ペンタフルオロエタンと１，１，１，２−テトラフルオロエタンと１，１，１−トリフルオロエタンとの混合物、不飽和フッ化炭化水素、及び炭化水素から選ばれる冷媒を含む、請求項８に記載の冷凍機用作動流体組成物。
【請求項１０】
前記冷媒が不飽和フッ化炭化水素を含む、請求項８又は９に記載の冷凍機用作動流体組成物。
【請求項１１】
前記ポリ（メタ）アクリレートの水素添加物が、下記式（１）で表される構造単位を有する、請求項８〜１０のいずれか一項に記載の冷凍機用作動流体組成物。
【化２】
2018074584.tif 000012
［式中、Ｒ１、Ｒ２及びＲ３は、それぞれ独立に、水素原子又は炭化水素基を表し、Ｒ４は、炭化水素基又は酸素含有有機基を表す。］
【請求項１２】
前記式（１）におけるＲ４で表される炭化水素基の炭素数が１〜１０である、請求項１１に記載の冷凍機用作動流体組成物。
【請求項１３】
前記式（１）におけるＲ４で表される炭化水素基が、炭素数１〜４のアルキル基である、請求項１１又は１２に記載の冷凍機用作動流体組成物。
【請求項１４】
前記式（１）におけるＲ４で表される炭化水素基が、炭素数２のアルキル基である、請求項１１〜１３のいずれか一項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、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、冷凍機器の冷媒として従来使用されてきたＣＦＣ（クロロフルオロカーボン）及びＨＣＦＣ（ハイドロクロロフルオロカーボン）が規制の対象となり、これらに代わってＨＦＣ（ハイドロフルオロカーボン）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。【０００３】
ところで、従来のＣＦＣやＨＣＦＣを冷媒とする場合は、冷凍機油として鉱油やアルキルベンゼンなどの炭化水素油が好適に使用されてきたが、冷凍機油は共存する冷媒の種類によって冷媒との相溶性、潤滑性、冷媒との溶解粘度、熱・化学的安定性など予想し得ない挙動を示すため、冷媒ごとに冷凍機油の開発が必要となる。【０００４】
例えば、特許文献１には、フロン１３４ａ等の冷媒との相溶性に優れるとともに、潤滑性能に優れる冷凍機油として、所定のアクリル酸エステル系ポリマーを主成分とする冷凍機油が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平４−２７５３９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、特許文献１に記載されているアクリル酸エステル系ポリマーを主成分とする冷凍機油を用いた場合、特定の冷媒に対する相溶性の点で未だ改善の余地がある。【０００７】
そこで、本発明は、所定の冷媒に対する相溶性に優れる冷凍機油及び冷凍機用作動流体組成物を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、一態様において、ポリ（メタ）アクリレートを基油として含有する冷凍機油であって、ポリ（メタ）アクリレートは、ポリ（メタ）アクリレートの水素添加物を含み、ポリ（メタ）アクリレート中の末端に位置する炭素−炭素二重結合を有するユニットの含有割合が、ポリ（メタ）アクリレートを構成する全ユニットに対して６モル％以下であり、ポリ（メタ）アクリレートの水素添加物の４０℃における動粘度が１〜１０００ｍｍ２／ｓであり、ジフルオロメタン、ジフルオロメタンとペンタフルオロエタンとの混合物、ジフルオロメタンとペンタフルオロエタンと１，１，１，２−テトラフルオロエタンとの混合物、ペンタフルオロエタンと１，１，１，２−テトラフルオロエタンと１，１，１−トリフルオロエタンとの混合物、不飽和フッ化炭化水素、炭化水素、及び二酸化炭素から選ばれる冷媒を含む冷媒と共に用いられる、冷凍機油を提供する。【０００９】
また、本発明は、他の一態様において、ポリ（メタ）アクリレートを基油として含有する冷凍機油であって、ポリ（メタ）アクリレートは、ポリ（メタ）アクリレートの水素添加物を含み、ポリ（メタ）アクリレート中の末端に位置する炭素−炭素二重結合を有するユニットの含有割合が、ポリ（メタ）アクリレートを構成する全ユニットに対して６モル％以下であり、ポリ（メタ）アクリレートの水素添加物の４０℃における動粘度が１〜１０００ｍｍ２／ｓである、冷凍機油と、ジフルオロメタン、ジフルオロメタンとペンタフルオロエタンとの混合物、ジフルオロメタンとペンタフルオロエタンと１，１，１，２−テトラフルオロエタンとの混合物、ペンタフルオロエタンと１，１，１，２−テトラフルオロエタンと１，１，１−トリフルオロエタンとの混合物、不飽和フッ化炭化水素、炭化水素、及び二酸化炭素から選ばれる冷媒を含む冷媒と、を含有する冷凍機用作動流体組成物を提供する。【００１０】
上記の各態様において、冷媒は、ジフルオロメタンとペンタフルオロエタンと１，１，１，２−テトラフルオロエタンとの混合物、ペンタフルオロエタンと１，１，１，２−テトラフルオロエタンと１，１，１−トリフルオロエタンとの混合物、不飽和フッ化炭化水素、及び炭化水素から選ばれる冷媒を含んでよく、不飽和フッ化炭化水素を含んでよい。【００１１】
上記の各態様において、ポリ（メタ）アクリレートの水素添加物は、下記式（１）で表される構造単位を有していてよい。
【化１】
2018074584.tif 000002
式中、Ｒ１、Ｒ２及びＲ３は、それぞれ独立に、水素原子又は炭化水素基を表し、Ｒ４は、炭化水素基又は酸素含有有機基を表す。【００１２】
式（１）におけるＲ４で表される炭化水素基の炭素数は、１〜１０であってよい。式（１）におけるＲ４で表される炭化水素基は、炭素数１〜４のアルキル基であってよく、炭素数２のアルキル基であってよい。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、所定の冷媒に対する相溶性に優れる冷凍機油及び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】
【００１４】
以下、本発明の実施形態について詳細に説明する。
【００１５】
本実施形態に係る冷凍機油は、ポリ（メタ）アクリレートを基油として含有する。当該ポリ（メタ）アクリレートは、少なくともポリ（メタ）アクリレートの水素添加物を含んでおり、ポリ（メタ）アクリレートの非水素添加物を更に含んでいてもよい。なお、本明細書では、水素添加処理されたポリ（メタ）アクリレートを「ポリ（メタ）アクリレートの水素添加物」、水素添加処理されていないポリ（メタ）アクリレートを「ポリ（メタ）アクリレートの非水素添加物」、水素添加処理されたポリ（メタ）アクリレート及び水素添加処理されていないポリ（メタ）アクリレートを総称して単に「ポリ（メタ）アクリレート」とそれぞれ呼ぶ。
【００１６】
ポリ（メタ）アクリレートは、例えば、下記式（１）で表される構造単位を有している。
【化２】
2018074584.tif 000003
式中、Ｒ１、Ｒ２及びＲ３は、それぞれ独立に、水素原子又は炭化水素基を表し、Ｒ４は、炭化水素基又は酸素含有有機基を表す。
【００１７】
式（１）におけるＲ１、Ｒ２及びＲ３で表される炭化水素基は、例えばアルキル基であってよい。該炭化水素基又はアルキル基の炭素数は、好ましくは１〜８、より好ましくは１〜５、更に好ましくは１〜３である。式（１）におけるＲ１及びＲ２が水素原子であり、かつＲ３が水素原子又はメチル基であることが好ましい。
【００１８】
式（１）におけるＲ４で表される炭化水素基は、例えばアルキル基であってよい。該炭化水素基又はアルキル基の炭素数は、好ましくは１〜１０、より好ましくは１〜５、更に好ましくは１〜４、特に好ましくは２である。ポリ（メタ）アクリレートを構成する全構造単位におけるＲ４で表される炭化水素基の炭素数の平均値は、好ましくは１〜１０、より好ましくは１〜５、更に好ましくは１〜４、特に好ましくは２である。Ｒ４で表される酸素含有有機基としては、例えばエーテル結合を形成する酸素原子を含有する直鎖又は分岐の炭化水素基、グリシジル基を有する炭化水素基などが挙げられる。
【００１９】
式（１）における−ＯＲ４は、例えば下記式（２）で表される構造であってもよい。
【化３】
2018074584.tif 000004
式中、Ｒ５は二価の炭化水素基又は二価のエーテル結合酸素含有炭化水素基を表し、Ｒ６は炭化水素基を表し、ｍは０以上の整数を表す。ｍが２以上である場合には、複数のＲ５は互いに同一でも異なっていてもよい。
【００２０】
式（２）におけるＲ５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１〜５、更に好ましくは１〜３である。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原子を側鎖に有する炭化水素基であってもよい。
【００２１】
式（２）におけるＲ６は、好ましくは炭素数１〜２０の炭化水素基である。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。この炭化水素基は、好ましくはアルキル基、より好ましくは炭素数１〜５のアルキル基である。
【００２２】
式（２）におけるｍは、好ましくは０以上、より好ましくは１以上の整数であり、また、好ましくは２０以下、より好ましくは１０以下、更に好ましくは５以下の整数である。ポリ（メタ）アクリレートを構成する全構造単位におけるｍの平均値は、好ましくは０〜１０である。
【００２３】
ポリ（メタ）アクリレートは、式（１）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、式（１）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、式（１）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。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。
【００２４】
ポリ（メタ）アクリレートが共重合体である場合、当該共重合体は、好ましくは、式（１）におけるＲ４が炭素数１〜４のアルキル基である構造単位から選ばれる少なくとも１種の構造単位を有する。この共重合体は、式（１）におけるＲ４が炭素数１〜４のアルキル基である構造単位から選ばれる２種以上の構造単位を有していてもよく、式（１）におけるＲ４が炭素数１〜４のアルキル基である構造単位から選ばれる１種以上の構造単位と、式（１）におけるＲ４が炭素数５〜８のアルキル基又は酸素含有有機基である構造単位から選ばれる１種以上の構造単位とを有していてもよい。この共重合体は、所定の冷媒との相溶性に格別に優れることから、特に好ましくは、式（１）におけるＲ４が炭素数２のアルキル基（すなわちエチル基）である構造単位を有する。式（１）におけるＲ４が炭素数１〜４のアルキル基（特に好ましくはエチル基）である構造単位の含有量は、共重合体を構成する構造単位全量を基準として、好ましくは３０モル％以上、より好ましくは５０モル％以上、更に好ましくは７０モル％以上、特に好ましくは８０モル％以上、最も好ましくは９０モル％以上である。
【００２５】
上記の共重合体のうち、例えば下記（Ａ）〜（Ｇ）の共重合体が好適である。なお、（Ａ）〜（Ｇ）中のＲ１〜Ｒ４は、それぞれ式（１）におけるＲ１〜Ｒ４を意味する。
（Ａ）Ｒ１〜Ｒ３が水素原子であり、Ｒ４がエチル基である構造単位と、Ｒ１〜Ｒ３が水素原子であり、Ｒ４がｎ−ブチル基である構造単位とを有する共重合体。
（Ｂ）Ｒ１〜Ｒ３が水素原子であり、Ｒ４がエチル基である構造単位と、Ｒ１〜Ｒ３が水素原子であり、Ｒ４がｎ−ブチル基である構造単位と、Ｒ１〜Ｒ３が水素原子であり、Ｒ４がｉ−ブチル基（２−メチルプロピル基）である構造単位とを有する共重合体。
（Ｃ）Ｒ１〜Ｒ３が水素原子であり、Ｒ４がエチル基である構造単位と、Ｒ１〜Ｒ３が水素原子であり、Ｒ４がプロピル基である構造単位とを有する共重合体。
（Ｄ）Ｒ１〜Ｒ３が水素原子であり、Ｒ４がエチル基である構造単位と、Ｒ１〜Ｒ３が水素原子であり、Ｒ４がｉ−オクチル基（例えば２−エチルヘキシル基）である構造単位とを有する共重合体。
（Ｅ）Ｒ１及びＲ２が水素原子であり、Ｒ３及びＲ４がメチル基である構造単位と、Ｒ１〜Ｒ３が水素原子であり、Ｒ４がｉ−オクチル基（例えば２−エチルヘキシル基）である構造単位とを有する共重合体。
（Ｆ）Ｒ１〜Ｒ３が水素原子であり、Ｒ４がエチル基である構造単位と、Ｒ１及びＲ２が水素原子であり、Ｒ３がメチル基であり、Ｒ４がグリシジル基である構造単位とを有する共重合体。
（Ｇ）Ｒ１〜Ｒ３が水素原子であり、Ｒ４がｉ−ブチル基（２−メチルプロピル基）である構造単位と、Ｒ１及びＲ２が水素原子であり、Ｒ３がメチル基であり、Ｒ４がメトキシエチル基である構造単位とを有する共重合体。
【００２６】
ポリ（メタ）アクリレートの水素添加物は、その主鎖の末端に炭素−炭素二重結合を有するポリ（メタ）アクリレート（ポリ（メタ）アクリレートの非水素添加物）を水素添加処理したものであって、その主鎖の末端にある炭素−炭素二重結合の一部又は全部が水素添加された構造を有している。ポリ（メタ）アクリレートの末端炭素−炭素二重結合を水素添加処理することで、所定の多くの冷媒に対して相溶性が向上する。ポリ（メタ）アクリレートの水素添加物は、上述したポリ（メタ）アクリレートの構造に加えて、下記式（３）で表される末端構造及び下記式（４）で表される末端構造の少なくとも一方を有しており、好ましくはこれらの末端構造の両方を有している。
【化４】
2018074584.tif 000005
【化５】
2018074584.tif 000006
式中、Ｒ１〜Ｒ４は、それぞれ式（１）におけるＲ１〜Ｒ４と同義である。
【００２７】
ポリ（メタ）アクリレートの末端に位置する炭素−炭素二重結合（以下、「末端二重結合」ともいう）を有するユニット（構造単位）の含有割合は、所定の冷媒との相溶性に優れる観点から、ポリ（メタ）アクリレートを構成する全ユニットに対して６モル％以下であり、好ましくは３モル％以下であり、より好ましくは１モル％以下であり、更に好ましくは０．５モル％以下であり、特に好ましくは０．０１モル％以下である。ただし、冷凍機油が所望の冷媒相溶性を有するのであれば、末端二重結合を有するユニットの含有割合は、ポリ（メタ）アクリレートを構成する全ユニットに対して、０．１モル％以上又は１モル％以上であってもよい。
【００２８】
ポリ（メタ）アクリレート中の末端に位置する炭素−炭素二重結合を有するユニットとは、下記式（５）又は式（６）で表されるユニットを意味する。該ユニットとしては、例えば、式（５）におけるＲ１及びＲ２が水素であるビニリデン基を有するユニット、式（６）におけるＲ１及びＲ２のいずれか並びにＲ３が水素であるビニレン基を有するユニットが挙げられる。
【化６】
2018074584.tif 000007
【化７】
2018074584.tif 000008
式中、Ｒ１〜Ｒ４は、それぞれ式（１）におけるＲ１〜Ｒ４と同義である。
【００２９】
ポリ（メタ）アクリレート中の末端二重結合を有するユニットの含有割合は、１Ｈ−ＮＭＲ測定の結果に基づいて、末端二重結合を構成する炭素原子に結合する水素原子由来のピークと、エステル構造における単結合の酸素原子直近の炭素原子に結合する水素原子に由来するピーク（すなわち、−Ｏ−ＣＨｎＲ３−ｎにおけるＨｎに由来するピーク、ここでｎは１〜３の整数、−ＣＨｎＲ３−ｎは式（１）におけるＲ４に対応する）との強度の関係から、全ユニットに対する末端二重結合を有するユニットのモル比を平均的な数値として算出することにより求められる。
【００３０】
ポリ（メタ）アクリレートにおける末端二重結合を有するユニットの含有割合Ｖは、より具体的には、例えば、以下の式で算出される。
Ｖ＝Ｈｖ／Ｈｍ×１００
ここで、
Ｖ：ポリ（メタ）アクリレートにおける末端二重結合を有するユニットの含有割合（ｍｏｌ％）
Ｈｖ：ポリ（メタ）アクリレートにおける末端二重結合を構成する炭素原子に結合する水素原子由来のピークの積算値／２（例えば、ビニリデン基及びビニレン基を構成する水素原子由来のピークの積算値／２）
Ｈｍ：ポリ（メタ）アクリレートにおけるエステル構造における単結合の酸素原子直近の炭素原子に結合する水素原子に由来するピーク（例えば、−Ｏ−ＣＨｎＲ３−ｎにおけるＨｎに由来するピーク、ここでｎは１〜３の整数、−ＣＨｎＲ３−ｎは式（１）におけるＲ４に対応する）の積算値／ｎ
である。
【００３１】
ここで、ポリ（メタ）アクリレートにおける末端二重結合を構成する炭素原子に結合する水素原子由来のピークは、例えば約５．５〜６．２ｐｐｍ付近に出現し、ポリ（メタ）アクリレートにおけるエステル構造における単結合の酸素原子直近の炭素原子に結合する水素原子に由来するピークは、例えば約４ｐｐｍ付近に出現するが、いずれも測定対象の構造によってピーク位置がシフトすることがあるので、都度確認が必要となることは言うまでもない。なお、上記１Ｈ−ＮＭＲ測定は、装置としてＡｇｉｌｅｎｔＴｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ社製ＶＮＭＲＳ  ６００  ＭＨｚ  ＮＭＲ  ｓｐｅｃｔｒｏｍｅｔｅｒを、溶媒として重クロロホルムを用いて行ったが、同様の結果が得られるならば、他の装置を用いてもよい。
【００３２】
ポリ（メタ）アクリレートの水素添加物における残存モノマーの含有量は、熱安定性等に優れる観点から、ポリ（メタ）アクリレートの水素添加物の全量に対して、好ましくは、５質量％以下、２質量％以下又は１質量％以下であり、より好ましくは、０．５質量％以下、０．２質量％以下又は０．１質量％以下であり、更に好ましくは０．０５質量％以下であり、特に好ましくは０．０１質量％未満である。
【００３３】
残存モノマーの含有量は、例えば、以下の装置及び条件でガスクロマトグラフィーにより測定することができるが、同様の結果が得られるならば、他の条件で測定して差し支えない。
装置：ＳＨＩＭＡＤＺＵ  ＧＣ−２０１４
カラム：Ｉｎｅｒｔ  Ｃａｐ  １（長さ３０ｍ、内径０．２５ｍｍ、膜厚０．２５μｍ）
注入量：１．０μＬ
注入法：スプリット比  １５．０
注入口温度：３００℃
オーブン：４０℃（５ｍｉｎ）−１０℃／ｍｉｎ−３１０℃（１０ｍｉｎ）−３３０℃（８ｍｉｎ）
キャリアガス：Ｈｅ、線速度、３０．８ｃｍ／ｓ
検出器：ＦＩＤ、３５０℃
【００３４】
ポリ（メタ）アクリレートの非水素添加物は、例えば国際公開０１／０８３６１９号に記載されているような公知の方法により製造される。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、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。
【００３５】
ポリ（メタ）アクリレートの水素添加物は、上記のようにして得られるポリ（メタ）アクリレートの非水素添加物を公知の方法、例えば特開２０１６−０９８２８４号公報に記載の方法により水素添加することで得られる。水素添加の方法は、特に制限されないが、例えば以下の方法であってよい。
（Ｉ）Ｔｉ、Ｃｏ、Ｎｉなどの有機酸塩又はアセチルアセトン塩と、Ｌｉ、Ｍｇ、Ａｌ、Ｓｎなどの有機金属化合物を組み合わせてなる、いわゆるチグラータイプの均一系触媒を用いて水素添加する方法
（ＩＩ）Ｐｄ、Ｐｔ、Ｒｕ、Ｒｈなどの貴金属をカーボン、アルミナ、シリカ・アルミナ、ケイソウ土などの担体に担持してなる担持型貴金属系触媒を用いて水素添加する方法
（ＩＩＩ）Ｎｉなどの卑金属を用いた固体触媒を用いて水素添加する方法
（ＩＶ）Ｒｈ、Ｒｕなどの貴金属錯体触媒を用いて水素添加する方法
これらの方法は、必要に応じて適宜変形して用いられてもよい。
【００３６】
より具体的には、水素添加触媒は、好ましくは、チタノセン化合物、還元性有機金属化合物、又はチタノセン化合物と還元性有機金属化合物との混合物である。チタノセン化合物としては、ビスシクロペンタジエニルチタンジクロライド、モノペンタメチルシクロペンタジエニルチタントリクロライド等の（置換）シクロペンタジエニル骨格、インデニル骨格又はフルオレニル骨格を有する配位子を少なくとも１つ有する化合物が挙げられる。還元性有機金属化合物としては、有機リチウム等の有機アルカリ金属化合物、有機マグネシウム化合物、有機アルミニウム化合物、有機ホウ素化合物又は有機亜鉛化合物が挙げられる。
【００３７】
水素添加反応（水添反応）は、例えば０〜２００℃、好ましくは３０〜１５０℃の温度範囲で実施される。水添反応の際の水素の圧力は、例えば０．１〜１５ＭＰａ、好ましくは０．２〜１０ＭＰａ、より好ましくは０．３〜５ＭＰａである。水添反応の時間は、例えば３分間〜１０時間、好ましくは１０分間〜５時間である。水添反応は、バッチプロセス、連続プロセス、又はこれらの組合せのいずれによっても実施できる。
【００３８】
ポリ（メタ）アクリレートの水素添加物の数平均分子量（Ｍｎ）は、好ましくは３００以上、より好ましくは４００以上、更に好ましくは５００以上、特に好ましくは６００以上であり、また、好ましくは３０００以下、より好ましくは２０００以下、更に好ましくは１５００以下、特に好ましくは１０００以下である。数平均分子量が３００以上であると、所定の冷媒共存下での潤滑性（特に耐摩耗性）が向上する。数平均分子量が３０００以下であると、所定の冷媒に対する相溶性が更に向上する。
【００３９】
ポリ（メタ）アクリレートの水素添加物においては、重量平均分子量（Ｍｗ）と数平均分子量（Ｍｎ）との比（Ｍｗ／Ｍｎ）は、好ましくは１．１０以上、より好ましくは１．１１以上、更に好ましくは１．１２以上、特に好ましくは１．１３以上であり、また、好ましくは２．００以下、より好ましくは１．９０以下、更に好ましくは１．８０以下、特に好ましくは１．７０以下である。Ｍｗ／Ｍｎが１．１０以上であると、所定の冷媒に対する相溶性が向上する。Ｍｗ／Ｍｎが２．００以下であると、冷媒圧縮機の潤滑不良や蒸発器における熱交換の阻害を抑制できる。ポリ（メタ）アクリレートの水素添加物の重量平均分子量（Ｍｗ）は、Ｍｎ及びＭｗ／Ｍｎが上記の条件を満たすように適宜選定される。
【００４０】
本発明における重量平均分子量（Ｍｗ）、数平均分子量（Ｍｎ）、及び重量平均分子量（Ｍｗ）と数平均分子量（Ｍｎ）との比（Ｍｗ／Ｍｎ）は、ＧＰＣ分析により得られるＭｗ、Ｍｎ及びＭｗ／Ｍｎ（ポリスチレン（標準試料）換算値）を意味する。Ｍｗ、Ｍｎ及びＭｗ／Ｍｎは、例えば以下のように測定することができる。
【００４１】
溶剤としてテトラヒドロフランを使用し、希釈して試料濃度を１質量％とした溶液を調製する。その試料溶液を、ＧＰＣ装置（Ｗａｔｅｒｓ  Ａｌｌｉａｎｃｅ２６９５）を用いて分析を行う。溶剤の流速は１ｍｌ／ｍｉｎ、分析可能分子量１００から１００００のカラムを使用し、屈折率を検出器として分析を実施する。なお、分子量が明確なポリスチレン標準を用いてカラム保持時間と分子量との関係を求め、検量線を別途作成した上で、得られた保持時間から分子量を決定する。
【００４２】
ポリ（メタ）アクリレートの水素添加物の平均重合度は、本発明の効果が得られる限りにおいて特に制限はないが、冷凍機油の基油として適正な動粘度が得られる観点から、好ましくは３以上、より好ましくは５以上、更に好ましくは６以上であり、また、好ましくは２０以下、より好ましくは１５以下、更に好ましくは１０以下である。ポリ（メタ）アクリレートの水素添加物の平均重合度は、同様の観点から、好ましくは、３〜２０、３〜１５、３〜１０、５〜２０、５〜１５、５〜１０、６〜２０、６〜１５又は６〜１０である。ここでいう平均重合度は、例えば、上述のＧＰＣ分析により得られる数平均分子量（Ｍｎ）を構成モノマーのモル比に応じた見かけの平均分子量で割った値として得られる。
【００４３】
ポリ（メタ）アクリレートの水素添加物の引火点は、好ましくは１９５℃以上、より好ましくは２００℃以上、更に好ましくは２０５℃以上である。本発明における引火点は、ＪＩＳ  Ｋ２２６５−４：２００７「引火点の求め方−第４部：クリーブランド開放法」に準拠して測定される値を意味する。
【００４４】
ポリ（メタ）アクリレートの水素添加物の４０℃における動粘度は、１〜１０００ｍｍ２／ｓであるが、好ましくは１０ｍｍ２／ｓ以上、より好ましくは２０ｍｍ２／ｓ以上、更に好ましくは３０ｍｍ２／ｓ以上、特に好ましくは５０ｍｍ２／ｓ以上、最も好ましくは７０ｍｍ２／ｓ以上であり、また、好ましくは９００ｍｍ２／ｓ以下、より好ましくは５００ｍｍ２／ｓ以下、更に好ましくは４００ｍｍ２／ｓ以下、特に好ましくは３００ｍｍ２／ｓ以下である。４０℃における動粘度が１０ｍｍ２／ｓ以上であると、潤滑性や圧縮機の密閉性が向上する傾向にあるため、より好ましい。４０℃における動粘度が１０００ｍｍ２／ｓを超えると、水素添加の効果が相対的に小さくなる傾向にあり、また、９００ｍｍ２／ｓ以下であると、冷媒との相溶性向上効果に優れると共に、冷媒圧縮機の潤滑不良や蒸発器における熱交換の阻害を抑制できる。ポリ（メタ）アクリレートの水素添加物の４０℃における動粘度は、１０〜９００ｍｍ２／ｓ、１０〜５００ｍｍ２／ｓ、１０〜４００ｍｍ２／ｓ、１０〜３００ｍｍ２／ｓ、２０〜９００ｍｍ２／ｓ、２０〜５００ｍｍ２／ｓ、２０〜４００ｍｍ２／ｓ、２０〜３００ｍｍ２／ｓ、３０〜９００ｍｍ２／ｓ、３０〜５００ｍｍ２／ｓ、３０〜４００ｍｍ２／ｓ、３０〜３００ｍｍ２／ｓ、５０〜９００ｍｍ２／ｓ、５０〜５００ｍｍ２／ｓ、５０〜４００ｍｍ２／ｓ、５０〜３００ｍｍ２／ｓ、７０〜９００ｍｍ２／ｓ、７０〜５００ｍｍ２／ｓ、７０〜４００ｍｍ２／ｓ、又は７０〜３００ｍｍ２／ｓであってもよい。
【００４５】
ポリ（メタ）アクリレートの水素添加物の１００℃における動粘度は、好ましくは１ｍｍ２／ｓ以上、より好ましくは２ｍｍ２／ｓ以上、更に好ましくは３ｍｍ２／ｓ以上であり、また、好ましくは５０ｍｍ２／ｓ以下、より好ましくは４０ｍｍ２／ｓ以下、更に好ましくは３０ｍｍ２／ｓ以下である。１００℃における動粘度が１ｍｍ２／ｓ以上であると、冷媒共存下での潤滑性が向上する。１００℃における動粘度が５０ｍｍ２／ｓ以下であると、冷媒圧縮機の潤滑不良や蒸発器における熱交換の阻害を抑制できる。
【００４６】
ポリ（メタ）アクリレートの水素添加物の粘度指数は、好ましくは８０以上、より好ましくは９０以上、更に好ましくは１００以上であり、また、好ましくは２００以下、より好ましくは１８０以下、更に好ましくは１５０以下である。粘度指数が８０以上であると、所定の冷媒共存下での高温での潤滑性（特に耐摩耗性）が向上する。粘度指数が２００以下であると、所定の冷媒共存下での低温での潤滑性（特に耐摩耗性）が向上する。
【００４７】
本発明における４０℃における動粘度及び１００℃における動粘度、並びに粘度指数は、ＪＩＳ  Ｋ−２２８３：１９９３に準拠して測定される値を意味する。
【００４８】
ポリ（メタ）アクリレートの水素添加物の流動点は、好ましくは−１０℃以下、より好ましくは−２０℃以下であり、また、好ましくは−５０℃以上である。流動点が−１０℃以下のポリ（メタ）アクリレートの水素添加物を用いると、低温時に冷媒循環システム内で冷凍機油が固化するのを抑制できる傾向にある。本発明における流動点は、ＪＩＳ  Ｋ２２６９：１９８７に準拠して測定される値を意味する。
【００４９】
冷凍機油は、ポリ（メタ）アクリレートの水素添加物のみを含有していてもよく、ポリ（メタ）アクリレートの水素添加物以外の基油及び／又は添加剤を更に含有していてもよい。冷凍機油中のポリ（メタ）アクリレートの水素添加物の含有量は、冷凍機油全量基準で、例えば３０質量％以上又は４０質量％以上であり、好ましくは５０質量％以上、より好ましくは７０質量％以上、更に好ましくは８０質量％以上、特に好ましくは９０質量％以上である。
【００５０】
基油としてのポリ（メタ）アクリレートは、ポリ（メタ）アクリレートの水素添加物のみからなっていてもよく、ポリ（メタ）アクリレートの水素添加物及びポリ（メタ）アクリレートの非水素添加物からなっていてもよい。ポリ（メタ）アクリレートの非水素添加物は、上述したポリ（メタ）アクリレートの水素添加物と同様の構造及び性状（ただし、末端二重結合に関するものは除く）を有していてよい。すなわち、上記の構造及び性状（ただし、末端二重結合に関するものは除く）に関する説明における「ポリ（メタ）アクリレートの水素添加物」は、「ポリ（メタ）アクリレートの非水素添加物」と読み替えてよく、また、「ポリ（メタ）アクリレート」と読み替えてもよい。ポリ（メタ）アクリレート中のポリ（メタ）アクリレートの水素添加物の含有量は、ポリ（メタ）アクリレート全量基準で、例えば３０質量％以上又は４０質量％以上であり、好ましくは５０質量％以上、より好ましくは７０質量％以上、更に好ましくは８０質量％以上、特に好ましくは９０質量％以上である。
【００５１】
ポリ（メタ）アクリレートの水素添加物以外の基油としては、ポリ（メタ）アクリレートの非水素添加物の他、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、及び、エステル系基油（モノエステル、ジエステル、ポリオールエステル等）、ポリアルキレングリコール、ポリビニルエーテル、ケトン、ポリフェニルエーテル、シリコーン、ポリシロキサン、パーフルオロエーテル等の構成元素として酸素を含有する化合物からなる合成油（含酸素油）を用いることができる。含酸素油としては、ポリオールエステル、ポリアルキレングリコール、ポリビニルエーテルが好ましく用いられる。
【００５２】
基油の含有量は、冷凍機油全量基準で、好ましくは８０質量％以上、より好ましくは９０質量％以上、更に好ましくは９５質量％以上である。
【００５３】
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、粘度指数向上剤、流動点降下剤、清浄分散剤、摩擦調整剤、防錆剤などが挙げられる。添加剤の含有量は、冷凍機油全量基準で、例えば、５質量％以下又は２質量％以下であってよい。
【００５４】
冷凍機油は、上記の添加剤の中でも、熱・化学的安定性を向上させる観点から、好ましくは酸捕捉剤を更に含有する。酸捕捉剤としては、エポキシ化合物、カルボジイミド化合物が例示される。
【００５５】
エポキシ化合物としては、特に制限されないが、グリシジルエーテル型エポキシ化合物、グリシジルエステル型エポキシ化合物、オキシラン化合物、アルキルオキシラン化合物、脂環式エポキシ化合物、エポキシ化脂肪酸モノエステル、エポキシ化植物油などが挙げられる。これらのエポキシ化合物は、１種を単独で、又は２種以上を組み合わせて用いることができる。
【００５６】
冷凍機油は、上記の添加剤の中でも、好ましくは摩耗防止剤を更に含有する。好適な摩耗防止剤としては、例えばリン酸エステル、チオリン酸エステル、スルフィド化合物、ジアルキルジチオリン酸亜鉛が挙げられる。リン酸エステルの中でも、トリフェニルフォスフェート（ＴＰＰ）、トリクレジルフォスフェート（ＴＣＰ）が好ましい。チオリン酸エステルの中でも、トリフェニルホスフォロチオネート（ＴＰＰＴ）が好ましい。スルフィド化合物としては、冷凍機油の安定性を確保し、冷凍機器内部に多く使用されている銅の変質を抑制できる点から、モノスルフィド化合物が好ましい。
【００５７】
冷凍機油は、上記の添加剤の中でも、好ましくは酸化防止剤を更に含有する。酸化防止剤としては、ジ−ｔｅｒｔ．ブチル−ｐ−クレゾール等のフェノール系酸化防止剤、アルキルジフェニルアミン等のアミン系酸化防止剤などが挙げられる。冷凍機油は、好ましくは、酸化防止剤として、冷凍機油全量基準で０．０２質量％以上０．５質量％以下のフェノール系化合物を含有する。
【００５８】
冷凍機油は、上記の添加剤の中でも、好ましくは、摩擦調整剤、極圧剤、防錆剤、金属不活性化剤、消泡剤を更に含有する。摩擦調整剤としては、脂肪族アミン、脂肪族アミド、脂肪族イミド、アルコール、エステル、リン酸エステルアミン塩、亜リン酸エステルアミン塩などが挙げられる。極圧剤としては、硫化オレフィン、硫化油脂などが挙げられる。防錆剤としては、アルケニルコハク酸のエステル又は部分エステルなどが挙げられる。金属不活性化剤としては、ベンゾトリアゾール、ベンゾトリアゾール誘導体などが挙げられる。消泡剤としては、シリコーン化合物、ポリエステル化合物などが挙げられる。
【００５９】
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３ｍｍ２／ｓ以上、より好ましくは４ｍｍ２／ｓ以上、更に好ましくは５ｍｍ２／ｓ以上であり、また、好ましくは１０００ｍｍ２／ｓ以下、より好ましくは５００ｍｍ２／ｓ以下、更に好ましくは４００ｍｍ２／ｓ以下である。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１ｍｍ２／ｓ以上、より好ましくは２ｍｍ２／ｓ以上、更に好ましくは３ｍｍ２／ｓ以上であり、また、好ましくは１００ｍｍ２／ｓ以下、より好ましくは５０ｍｍ２／ｓ以下、更に好ましくは３０ｍｍ２／ｓ以下である。
【００６０】
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５００ｐｐｍ以下、より好ましくは３００ｐｐｍ以下、更に好ましくは２００ｐｐｍ以下である。
【００６１】
冷凍機油の酸価は、特に限定されないが、好ましくは１．０ｍｇＫＯＨ／ｇ以下、より好ましくは０．１ｍｇＫＯＨ／ｇ以下である。本発明における酸価は、ＪＩＳ  Ｋ２５０１：２００３「石油製品及び潤滑油−中和価試験方法」に準拠して測定される値を意味する。
【００６２】
冷凍機油の灰分は、特に限定されないが、好ましくは１００ｐｐｍ以下、より好ましくは５０ｐｐｍ以下である。本発明における灰分は、ＪＩＳ  Ｋ２２７２：１９９８「原油及び石油製品−灰分及び硫酸灰分試験方法」に準拠して測定される値を意味する。
【００６３】
本実施形態に係る冷凍機油は、ジフルオロメタン、ジフルオロメタンとペンタフルオロエタンとの混合物、ジフルオロメタンとペンタフルオロエタンと１，１，１，２−テトラフルオロエタンとの混合物、ペンタフルオロエタンと１，１，１，２−テトラフルオロエタンと１，１，１−トリフルオロエタンとの混合物、不飽和フッ化炭化水素、炭化水素、及び二酸化炭素から選ばれる冷媒を含む冷媒と共に用いられる。
【００６４】
本実施形態に係る冷凍機用作動流体組成物は、上述した冷凍機油と、ジフルオロメタン、ジフルオロメタンとペンタフルオロエタンとの混合物、ジフルオロメタンとペンタフルオロエタンと１，１，１，２−テトラフルオロエタンとの混合物、ペンタフルオロエタンと１，１，１，２−テトラフルオロエタンと１，１，１−トリフルオロエタンとの混合物、不飽和フッ化炭化水素、炭化水素、及び二酸化炭素から選ばれる冷媒を含む冷媒と、を含有する。
【００６５】
冷媒は、本実施形態に係る冷凍機油と共に用いられた場合の優れた相溶性がより得られやすい観点から、好ましくは、ジフルオロメタンとペンタフルオロエタンと１，１，１，２−テトラフルオロエタンとの混合物、ペンタフルオロエタンと１，１，１，２−テトラフルオロエタンと１，１，１−トリフルオロエタンとの混合物、不飽和フッ化炭化水素、及び炭化水素から選ばれる冷媒を含み、より好ましくは、不飽和フッ化炭化水素を含む。
【００６６】
ジフルオロメタン（Ｒ３２）とペンタフルオロエタン（Ｒ１２５）との混合物において、質量比（Ｒ３２／Ｒ１２５）は、例えば４０〜７０／６０〜３０であってよい。これらの中でも、質量比（Ｒ３２／Ｒ１２５）が６０／４０である混合物、５０／５０である混合物（Ｒ４１０Ａ）、４５／５５である混合物（Ｒ４１０Ｂ）が好適に用いられる。
【００６７】
ジフルオロメタン（Ｒ３２）とペンタフルオロエタン（Ｒ１２５）と１，１，１，２−テトラフルオロエタン（Ｒ１３４ａ）との混合物において、質量比（Ｒ３２／Ｒ１２５／Ｒ１３４ａ）は、例えば１５〜３５／５〜４０／４０〜７０であってよい。これらの中でも、質量比（Ｒ３２／Ｒ１２５／Ｒ１３４ａ）が３０／１０／６０である混合物、２３／２５／５２である混合物（Ｒ４０７Ｃ）、２５／１５／６０である混合物（Ｒ４０７Ｅ）が好適に用いられる。
【００６８】
ペンタフルオロエタン（Ｒ１２５）と１，１，１，２−テトラフルオロエタン（Ｒ１３４ａ）と１，１，１−トリフルオロエタン（Ｒ１４３ａ）との混合物において、質量比（Ｒ１２５／Ｒ１３４ａ／Ｒ１４３ａ）は、例えば３５〜５５／１〜１５／４０〜６０であってよい。これらの中でも、質量比（Ｒ１２５／Ｒ１３４ａ／Ｒ１４３ａ）が４４／４／５２である混合物（Ｒ４０４Ａ）が好適に用いられる。
【００６９】
不飽和フッ化炭化水素（ＨＦＯ）冷媒は、好ましくはフッ素数が３〜５のフルオロプロペンであり、より好ましくは、１，２，３，３，３−ペンタフルオロプロペン（ＨＦＯ−１２２５ｙｅ）、１，３，３，３−テトラフルオロプロペン（ＨＦＯ−１２３４ｚｅ）、２，３，３，３−テトラフルオロプロペン（ＨＦＯ−１２３４ｙｆ）、１，２，３，３−テトラフルオロプロペン（ＨＦＯ−１２３４ｙｅ）、及び３，３，３−トリフルオロプロペン（ＨＦＯ−１２４３ｚｆ）から選ばれる１種又は２種以上の混合物であり、更に好ましくは、ＨＦＯ−１２２５ｙｅ、ＨＦＯ−１２３４ｚｅ及びＨＦＯ−１２３４ｙｆから選ばれる１種又は２種以上の混合物である。
【００７０】
炭化水素冷媒は、好ましくは炭素数１〜５の炭化水素であり、具体的には例えば、メタン、エチレン、エタン、プロピレン、プロパン（Ｒ２９０）、シクロプロパン、ノルマルブタン、イソブタン、シクロブタン、メチルシクロプロパン、２−メチルブタン、ノルマルペンタン又はこれらの２種以上の混合物である。炭化水素冷媒は、これらの中でも、好ましくは２５℃、１気圧で気体の炭化水素であり、より好ましくは、プロパン、ノルマルブタン、イソブタン、２−メチルブタン又はこれらの混合物である。
【００７１】
冷媒は、上記の冷媒のみを含む冷媒であってもよく、上記の冷媒に加えて、その他の冷媒を更に含む冷媒であってもよい。その他の冷媒としては、例えば、その他の飽和フッ化炭化水素冷媒、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、３フッ化ヨウ化メタン冷媒、及び、アンモニア等の自然系冷媒が挙げられる。
【００７２】
その他の飽和フッ化炭化水素冷媒としては、炭素数１〜３、好ましくは１〜２の飽和フッ化炭化水素が挙げられ、具体的には例えば、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−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）、１，１，１，３，３−ペンタフルオロブタン（Ｒ３６５ｍｆｃ）等が挙げられる。
【００７３】
冷凍機用作動流体組成物における冷凍機油の含有量は、特に制限されないが、冷媒１００質量部に対して、好ましくは１質量部以上、より好ましくは２質量部以上であり、また、好ましくは５００質量部以下、より好ましくは４００質量部以下である。
【００７４】
冷凍機油及び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却装置、遠心式の圧縮機を有するもの等に好適に用いられる。
【実施例】
【００７５】
以下、実施例に基づき本発明を更に具体的に説明するが、本発明は以下に実施例に限定されるものではない。【００７６】
特開２０１６−０９８２８４号公報に記載の実施例１と同等の方法により、モノマーの種類及び比率を調整して、表１，２に示すポリアクリレートの水素添加物又はポリアクリレートの非水素添加物を合成した。なお、水素添加「無」のポリアクリレートは、水素添加処理前のものであり、その水素添加物と同様に、重合体以外の低沸点成分及び触媒を可能な限り除去したものである。これらを基油として用い、各基油からなる冷凍機油を調製した。表１，２中、ＥＡはエチルアクリレートを、ＢＡはｎ−ブチルアクリレートをそれぞれ表す。表１，２には、ポリアクリレートの水素添加物又はポリアクリレートの非水素添加物（基油）の性状も併せて示す。【００７７】
実施例１及び比較例１の各冷凍機油について、以下に示す相溶性試験１〜４を実施した。結果を表１に示す。また、実施例２及び比較例２の各冷凍機油について、以下に示す相溶性試験１，５〜８を実施した。結果を表２に示す。【００７８】
（相溶性試験１）
ＪＩＳ  Ｋ２２１１：２００９「冷凍機油」の「冷媒との相溶性試験方法」に準拠して、冷凍機油と、ジフルオロメタン／ペンタフルオロエタンの混合冷媒（質量比５０／５０、Ｒ４１０Ａ）とを質量比１５／８５（冷凍機油／冷媒）で配合して、作動流体組成物を調製した。この作動流体組成物を２０℃から徐々に冷却していき、作動流体組成物が相分離又は白濁した温度を二層分離温度として評価した。表１中、「＜−７０」は、−７０℃まで冷却しても相分離及び白濁が観察されなかったことを意味し、「＞＋２０」は、＋２０℃〜−７０℃の温度領域で相溶せず、低温側二層分離温度が＋２０℃超であったことを意味する。【００７９】
（相溶性試験２）
冷媒をジフルオロメタン／ペンタフルオロエタン／１，１，１，２−テトラフルオロエタンの混合冷媒（質量比２３／２５／５２、Ｒ４０７Ｃ）に変更した以外は、相溶性試験１と同様にして二層分離温度を評価した。【００８０】
（相溶性試験３）
冷媒を２，３，３，３−テトラフルオロプロペン単独冷媒（ＨＦＯ−１２３４ｙｆ）に変更した以外は、相溶性試験１と同様にして二層分離温度を評価した。【００８１】
（相溶性試験４）
冷媒をプロパン単独冷媒（Ｒ２９０）に変更し、冷凍機油と冷媒との質量比（冷凍機油／冷媒）を３０／７０に変更した以外は、相溶性試験１と同様にして二層分離温度を評価した。【００８２】
（相溶性試験５）
冷媒をジフルオロメタン単独冷媒（Ｒ３２）に変更した以外は、相溶性試験１と同様にして二層分離温度を評価した。【００８３】
（相溶性試験６）
冷媒をペンタフルオロエタン／１，１，１，２−テトラフルオロエタン／１，１，１−トリフルオロエタンジフルオロメタンの混合冷媒（質量比４４／４／５２、Ｒ４０４Ａ）に変更し、冷凍機油と冷媒との質量比（冷凍機油／冷媒）を１０／９０に変更した以外は、相溶性試験１と同様にして二層分離温度を評価した。ただし、作動流体組成物が２０℃付近で相分離又は白濁している場合もあったため、必要に応じて高温側の二層分離温度も測定した。例えば、表２中、「−６０〜＋１１」であれば、低温側二層分離温度が−６０℃、高温側二層分離温度が＋１１℃であり、−６０℃超、＋１１℃未満の温度領域が、冷凍機油と冷媒との相溶領域であることを意味する。また、表２中、「＜−７０〜＞＋２０」であれば、−７０℃〜＋２０℃の温度領域で相分離又は白濁が観察されない、すなわち、この温度領域全体が相溶領域であることを意味する。【００８４】
（相溶性試験７）
冷媒をジフルオロメタン／ペンタフルオロエタン／１，１，１，２−テトラフルオロエタンの混合冷媒（質量比２３／２５／５２、Ｒ４０７Ｃ）に変更した以外は、相溶性試験６と同様にして二層分離温度を評価した。【００８５】
（相溶性試験８）
冷媒を２，３，３，３−テトラフルオロプロペン単独冷媒（ＨＦＯ−１２３４ｙｆ）に変更した以外は、相溶性試験６と同様にして二層分離温度を評価した。【００８６】
【表１】
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【００８７】
【表２】
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【００８８】
実施例３として、上述したのと同様に、エチルアクリレート（ＥＡ）の比率が１００モル％であるポリアクリレートの水素添加物（平均重合度：８．１、末端二重結合ユニットの含有割合：＜０．０１モル％、残存モノマー量：＜０．０１質量％、４０℃動粘度：２６０．２ｍｍ２／ｓ、１００℃動粘度：１９．４ｍｍ２／ｓ、粘度指数：８４）を合成した。このポリアクリレートの水素添加物を基油として用い、該基油からなる冷凍機油を調製した。実施例３の冷凍機油について相溶性試験１を実施したところ、二層分離温度は＜−７０℃であった。【００８９】
実施例４として、上述の実施例１のポリアクリレートの水素添加物とその水素添加前のものである比較例１のポリアクリレートの非水素添加物とを３：７（質量比）で混合し、末端二重結合ユニットの含有割合が５．８モル％のポリアクリレートを得た。このポリアクリレートを基油として用い、該基油からなる冷凍機油を調製した。実施例４の冷凍機油について相溶性試験３を実施したところ、比較例１のポリアクリレートの非水素添加物を用いた場合よりも冷媒相溶性が改善されることが確認された。【００９０】
実施例５として、上述の実施例２のポリアクリレートの水素添加物とその水素添加前のものである比較例２のポリアクリレートの非水素添加物とを５：５（質量比）で混合し、末端二重結合ユニットの含有割合が５．５モル％のポリアクリレートを得た。このポリアクリレートを基油として用い、該基油からなる冷凍機油を調製した。実施例５の冷凍機油について相溶性試験８を実施したところ、比較例２のポリアクリレートの非水素添加物を用いた場合よりも冷媒相溶性が改善されることが確認された。
【国際調査報告】
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