JP2013144653A

JP2013144653A - 環状カーボネート構造を有する新規なホスフィン酸エステル化合物およびその製造方法

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Publication number: JP2013144653A
Application number: JP2012005428A
Authority: JP
Inventors: Hideki Shintaku; 英城新宅; Tetsuya Takemoto; 哲也竹本; Fumihiro Hanasaka; 文宏花阪; Kanji Wakabayashi; 完爾若林; Rie Mori; 理恵森
Original assignee: Osaka Gas Co Ltd
Current assignee: Osaka Gas Co Ltd
Priority date: 2012-01-13
Filing date: 2012-01-13
Publication date: 2013-07-25
Anticipated expiration: 2032-01-13
Also published as: JP5851250B2

Abstract

【課題】有用な環状カーボネート構造を有する新規なホスフィン酸エステル化合物を提供すること。
【解決手段】（Ｉ）に示される環状カーボネート構造を有する新規なホスフィン酸エステル化合物。

ただし（Ｉ）中、
ＣｙｃＣａｒは環状カーボネート構造である。
【選択図】なし

Description

本発明は、環状カーボネート構造を有する新規なホスフィン酸エステル化合物およびその製造方法に関する。

下記化９の（ＩＸ）に示す環状カーボネート化合物は、たとえば、ｋ＝０、ｍ＝１、Ｒ＝アルキル基のもの等が、リチウム電池の非水電解質や、半導体製造工程やリソグラフィーの工程で溶剤としての用途で利用が検討されている。

ただし（ＩＸ）中、
ｋは０以上の整数、
ｍは１以上の整数
Ｒは、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、アラルキル基、アルケニル基、アルコキシ基、アリールオキシ基より選択される一価の基である。
また、本願では、Ｒを除く残基を環状カーボネート構造（ＣｙｃＣａｒ）と呼ぶ。

また、このような環状カーボネート化合物は、たとえば、下記化１０の（Ｘ）に示す合成方法によって合成するに際してＣＯ₂の固定化を行うことができることも知られており、活用の機会が望まれている。（たとえば特許文献１）

（Ｒは化９のＲに同じ）

特表２００２−５１３７８７号公報

そこで、本発明者らは、種々の用途に有用に用いられる環状カーボネート化合物を提供する目的で、種々構造の環状カーボネート化合物を検討した結果、新規に合成した環状カーボネート構造を有する新規なホスフィン酸エステル化合物が、樹脂の難燃剤、可塑剤等として有用に利用可能であることを見出し、本発明を完成するに至った。

すなわち、本発明は、有用な環状カーボネート構造を有する新規なホスフィン酸エステル化合物を提供することを目的とする。

〔構成１〕
本発明の特徴構成は、下記化１１の（Ｉ）に示される環状カーボネート構造を有する新規なホスフィン酸エステル化合物である。

ただし（Ｉ）中、
ＣｙｃＣａｒは環状カーボネート構造である。
ｎは１以上の自然数である。
Ｒ１は、直鎖もしくは枝分かれ状の、飽和もしくは不飽和のアルキル基、シクロアルキル基、アリール基、またはメチレン基もしくはエチレン基を介して結合したシクロアルキル基およびアリール基より選択される一価の基であり、ここでリン原子に酸素原子が直接結合していない限り、アルキル基中およびシクロアルキル基中のメチン基、メチレン基がヘテロ原子もしくはヘテロ原子を含む原子団によって置き換えられても良く、アリール基中にヘテロ原子もしくはヘテロ原子を含む原子団があってもよい。
Ｒ２は、直鎖もしくは枝分かれ状の、飽和もしくは不飽和のアルキル基、シクロアルキル基、アリール基、またはメチレン基もしくはエチレン基を介して結合したシクロアルキル基およびアリール基より選択される一価の基であり、ここで酸素原子にヘテロ原子が直接結合していない限り、アルキル基中およびシクロアルキル基中のメチン基、メチレン基がヘテロ原子もしくはヘテロ原子を含む原子団によって置き換えられても良く、アリール基中にヘテロ原子もしくはヘテロ原子を含む原子団があってもよい。
Ｒ１、Ｒ２の間には結合が存在して、直鎖もしくは枝分かれ状の、飽和もしくは不飽和のアルキレン基、シクロアルキレン基、アリーレン基、またはメチレン基もしくはエチレン基を介して結合したシクロアルキレン基およびアリーレン基より選択される二価の基となっていてもよく、ここでアルキレン基中およびシクロアルキレン基中のメチン基、メチレン基がヘテロ原子もしくはヘテロ原子を含む原子団によって置き換えられても良く、アリーレン基中にヘテロ原子もしくはヘテロ原子を含む原子団があってもよい。
Ｒ３は、直鎖もしくは枝分かれ状の、飽和もしくは不飽和のアルキレン基、シクロアルキレン基、アリーレン基またはメチレン基もしくはエチレン基を介して結合したシクロアルキレン基およびアリーレン基より選択される二価の基もしくは前記二価の基にさらに置換基部を有する三価以上の基であり、ここでリン原子に酸素原子が直接結合していない限り、アルキレン基中およびシクロアルキレン基中のメチン基、メチレン基がヘテロ原子もしくはヘテロ原子を含む原子団によって置き換えられても良く、アリーレン基中にヘテロ原子もしくはヘテロ原子を含む原子団があってもよい。

〔作用効果１〕
上記化１１の（Ｉ）の環状カーボネート構造を有する新規なホスフィン酸エステル化合物は、ホスフィン酸構造を有するとともに、環状カーボネート構造を有する。よって、樹脂組成物に対して添加されて用いられた場合、加熱時にリン元素のもつ難燃性に加えて、環状カーボネートが分解して炭酸ガスが発生して発泡し、イントメッセント系の難燃剤と同様の難燃化効果による高い難燃性が期待できる。

ここにいうイントメッセント系の難燃剤とは、難燃剤による発泡作用により、基材の断熱性を高め、熱伝導を抑制することにより、その基材の燃焼を遅延させる効果を発揮する難燃剤を指す。

また、上記化１１の化合物（Ｉ）は、環状カーボネート構造を有するから、ポリカーボネート樹脂との相溶性が高く、ポリカーボネート樹脂の難燃化に大きく寄与するものと考えられる。

なお、上記化１１の化合物（Ｉ）は、前記反応式化１０の（Ｘ）に示すように、対応するエポキシ化合物に、二酸化炭素を付加することにより合成することができる。

〔構成２〕
上記化１１の化合物（Ｉ）は、具体的には、前記環状カーボネート構造として、下記化１２の基（ＩＩ）に示される２−オキソ−１，３−ジオキソリル基を含んでいてもよい。

〔作用効果２〕
すなわち、前記環状カーボネート構造としては、前記化９の（ＩＸ）に示す構造が知られており、これらいずれの構造を備えた化合物であっても、加熱分解により二酸化炭素ガスを発生することが期待できる。この二酸化炭素ガスの発生を生起するカーボネート結合を備えることにより、前記化１１の化合物（Ｉ）は、イントメッセント系の難燃剤として働くのであるが、前記化９の基（ＩＸ）としては、エポキシ基に対する二酸化炭素付加により容易に合成することのできる、前記化１２の基（ＩＩ）が特に有用であると考えられる。

〔構成３〕
また、前記Ｒ１−Ｒ２を下記化１３の基（ＩＩＩ）に示される２，２’−ジフェニレン基としてホスファフェナントレン骨格を有することができる。

〔作用効果３〕
前記Ｒ１には、任意の置換基を用いることができ、
メチル基、エチル基、プロピル基等のアルキル基
シクロヘキシル基等のシクロアルキル基
フェニル基、ナフチル基、ジフェニル基等のアリール基
ピリジル基等のヘテロアリール基、
ベンジル基等のアラルキル基、
ビニル基、アリル基等のアルケニル基、
アクリル酸エステルなどのアクリロイル基、
ヒドロキシエチル基等のヒドロキシアルキル基、
パラヒドロキシフェニル基等のヒドロキシアリール基
等の一価の基から構成することができ、さらにこれらの基に他の基が結合したものも用いることができる。

前記Ｒ２には、任意の置換基を用いることができ、
メチル基、エチル基、プロピル基等のアルキル基
シクロヘキシル基等のシクロアルキル基
フェニル基、ナフチル基、ジフェニル基等のアリール基
ピリジル基等のヘテロアリール基、
ベンジル基等のアラルキル基、
ビニル基、アリル基等のアルケニル基、
アクリル酸エステルなどのアクリロイル基、
ヒドロキシエチル基等のヒドロキシアルキル基、
パラヒドロキシフェニル基等のヒドロキシアリール基
等の一価の基から構成することができ、さらにこれらの基に他の基が結合したものも用いることができる。

また、さらに、前記Ｒ１、Ｒ２には、結合が存在していてもよく、
ヘキサメチレン基等のアルキレン基、
シクロヘキシレン等のシクロアルキレン基、
ジフェニレン基等のアリーレン基、
フェニルピリジレン等のヘテロアリーレン基、
エチルフェニレン等のアラルキレン基、
２，３−ブテニレン等のアルケニレン基、
等の二価の基もしくは前記二価の基にさらに置換基部を有する三価以上の基となっていてもよい。
なかでも、Ｒ１、Ｒ２＝ジフェニレンであるホスファフェナントレン骨格は、既存の難燃剤としても用いられており、さらに難燃性の向上された物質として期待できるので好ましい。

〔構成４〕
前記Ｒ３が、下記化１４の（ＩＶ）破線に示されるヒドロキノンから誘導される構造を含むことができる

〔作用効果４〕
前記Ｒ３には、
直鎖もしくは枝分かれ状の、飽和もしくは不飽和のアルキレン基、シクロアルキレン基、アリーレン基またはメチレン基もしくはエチレン基を介して結合したシクロアルキレン基およびアリーレン基より選択される二価の基もしくは前記二価の基にさらに置換基部を有する三価以上の基が用いられ、ここでリン原子に酸素原子が直接結合していない限り、アルキレン基中およびシクロアルキレン基中のメチン基、メチレン基がヘテロ原子もしくはヘテロ原子を含む原子団によって置き換えられても良く、アリーレン基中にヘテロ原子もしくはヘテロ原子を含む原子団があってもよいのであるが、環状カーボネート構造がオキシメチレン基に結合する構造は、Ｒ３としてヒドロキシ基を有する化合物にエピクロロヒドリンでグリシジルエーテル化した後、エポキシ基に二酸化炭素ガスを付加する反応で合成でき、合成が容易であるという特徴を有する。また、ヒドロキシ基がフェノール性であれば、特にエピクロロヒドリンの付加反応が進行しやすい。また、上記化１４の（ＩＶ）の構成では、環状カーボネート構造を２単位備えるので、加熱分解時に１分子あたりの二酸化炭素ガス発生量が多く、好ましいと考えられる。

〔構成５〕
本願の環状カーボネート構造を有する新規なホスフィン酸エステル化合物は、下記化１５の化合物（Ｖ）に示されるエポキシ化合物ホスフィン酸エステルに触媒下で二酸化炭素を作用させることによって下記化１６の化合物（ＶＩ）とすることができる。

〔作用効果５〕
すなわち、上記製造方法によれば、原料となるエポキシ基を有するホスフィン酸エステルに触媒下で二酸化炭素を接触させるだけの簡単な反応で目的とする化合物を得ることができ、安価、簡便に目的物を得ることができる。また、この反応は、二酸化炭素ガスの固定化に寄与するため、燃焼装置等に付随する設備として適用することで、少ない設備投資で有価物としての環状カーボネート化合物を生産できるとともに、温室効果ガスの低減に寄与することができる。

ここで用いられる触媒としては、第４級アルキルアンモニウム塩もしくはイミダゾリウム塩もしくはピリジニウム塩もしくはピロリジニウム塩からなる有機系イオン性化合物や、無機系イオン性化合物（ＬｉＢｒやＬｉＣｌなど）が用いられることが知られており、好適には、有機系イオン性化合物が用いられる。有機系イオン性化合物は分子内に末端水酸基のようなプロトンドナーがあっても良く、そのような構造があると触媒として効果的である。

〔構成６〕
また、前記化１５の化合物（Ｖ）が、Ｒ３として下記化１７の化合物（ＶＩＩ）の構造（ただしＲ４は、Ｒ３からオキソメチレン基を除いた残基）を有するものである場合、下記化１８の化合物（ＶＩＩＩ）にエピクロロヒドリンを作用させて合成することができる。

〔作用効果６〕
すなわちエポキシ化合物として、Ｒ３中にオキソメチレン基を備えた前記化１７の化合物（ＶＩＩ）（ただしＲ４は、Ｒ３からオキソメチレン基を除いた残基）を選択すると、メチレン基およびエポキシ基のユニット（グリシジル基）を、ヒドロキシ基を有する化１８の化合物（ＶＩＩＩ）をエピクロロヒドリンでグリシジルエーテル化することにより、前記化１５の化合物（Ｖ）を得ることができる。

これにより、本発明の種々の環状カーボネート構造を有する新規なホスフィン酸エステル化合物を合成することができ、種々用途に供することができるようになった。

以下に、本発明の環状カーボネート構造を有する新規なホスフィン酸エステル化合物を説明する。なお、以下に好適な実施例を記すが、これら実施例はそれぞれ、本発明をより具体的に例示するために記載されたものであって、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々変更が可能であり、本発明は、以下の記載に限定されるものではない。

本発明の環状カーボネート構造を有する新規なホスフィン酸エステル化合物は、前記化１１の（Ｉ）に示される化合物であって、
ただし（Ｉ）中、
ＣｙｃＣａｒは環状カーボネート構造である。
ｎは１以上の自然数である。
Ｒ１は、直鎖もしくは枝分かれ状の、飽和もしくは不飽和のアルキル基、シクロアルキル基、アリール基、またはメチレン基もしくはエチレン基を介して結合したシクロアルキル基およびアリール基より選択される一価の基であり、ここでリン原子に酸素原子が直接結合していない限り、アルキル基中およびシクロアルキル基中のメチン基、メチレン基がヘテロ原子もしくはヘテロ原子を含む原子団によって置き換えられても良く、アリール基中にヘテロ原子もしくはヘテロ原子を含む原子団があってもよい。
Ｒ２は、直鎖もしくは枝分かれ状の、飽和もしくは不飽和のアルキル基、シクロアルキル基、アリール基、またはメチレン基もしくはエチレン基を介して結合したシクロアルキル基およびアリール基より選択される一価の基であり、ここで酸素原子にヘテロ原子が直接結合していない限り、アルキル基中およびシクロアルキル基中のメチン基、メチレン基がヘテロ原子もしくはヘテロ原子を含む原子団によって置き換えられても良く、アリール基中にヘテロ原子もしくはヘテロ原子を含む原子団があってもよい。
Ｒ１、Ｒ２の間には結合が存在して、直鎖もしくは枝分かれ状の、飽和もしくは不飽和のアルキレン基、シクロアルキレン基、アリーレン基、またはメチレン基もしくはエチレン基を介して結合したシクロアルキレン基およびアリーレン基より選択される二価の基となっていてもよく、ここでアルキレン基中およびシクロアルキレン基中のメチン基、メチレン基がヘテロ原子もしくはヘテロ原子を含む原子団によって置き換えられても良く、アリーレン基中にヘテロ原子もしくはヘテロ原子を含む原子団があってもよい。
Ｒ３は、直鎖もしくは枝分かれ状の、飽和もしくは不飽和のアルキレン基、シクロアルキレン基、アリーレン基またはメチレン基もしくはエチレン基を介して結合したシクロアルキレン基およびアリーレン基より選択される二価の基もしくは前記二価の基にさらに置換基部を有する三価以上の基であり、ここでリン原子に酸素原子が直接結合していない限り、アルキレン基中およびシクロアルキレン基中のメチン基、メチレン基がヘテロ原子もしくはヘテロ原子を含む原子団によって置き換えられても良く、アリーレン基中にヘテロ原子もしくはヘテロ原子を含む原子団があってもよい。

ここで、具体例として、比較的基本的な構造の下記化合物については、たとえば、
ＣｙｃＣａｒ＝２−オキソ−１，３−ジオキソリル基
Ｒ１＝フェニル基
Ｒ２＝エチル基
Ｒ３＝メチレン基
であれば、下記化１９の反応式（ＸＩＸ）にしたがって合成することができる。

また、
ＣｙｃＣａｒ＝２−オキソ−１，３ージオキソリル基
Ｒ１＝フェニル基
Ｒ２＝エチル基
Ｒ３＝化１４に示した基（ＩＶ）
である場合、下記化２０の反応式（ＸＸ）にしたがって合成を行うことができる。またＲ１＝フェニル基に代えて、ヘテロ環、アルキルフェニル、ヒドロキシフェニル等とした場合や、Ｒ２＝エチル基に代えて、メチル基、プロピル基とした場合であっても同様の反応が行えることは明らかである。なお、出発物質である化合物（Ａ）フェニルホスフィン酸エチル、および、ヒドロキノン、エピクロロヒドリンは、商業的に入手可能な一般物質である。

以下
ＣｙｃＣａｒ＝２ーオキソ−１，３−ジオキソリル基
Ｒ１−Ｒ２＝ジフェニレン基
Ｒ３＝化１４に示した基（ＩＶ）
である化合物の下記化２１の合成例（ＸＸＩ）について、具体的に詳述する。
なお、以下の合成例において出発原料である化合物（Ｂ）については、新日鉄化学よりエポトートＦＸ−３０５ＥＫ７０として入手可能である。

〔合成例〕
フラスコにアンモニウム系イオン性化合物（触媒）としてＮ，Ｎ，Ｎ−トリエチル−Ｎ−（２−ヒドロキシエチル）アンモニウムブロマイドを０．５０ｍｍｏｌを入れ、Ｎ−メチル−２−ピロリドン（ＮＭＰ）（溶媒）１０．０ｇを加える。また、この液に上記化合物（Ｂ）（１０−（２’，５’−ジグリシジルエーテルフェニル）−９，１０−ジヒドロ−９−オキサ−１０−ホスファフェナントレン−１０−オキサイド）２９．７１ｇ（６８．１ｍｍｏｌ）を加える。
この反応容器を還流管に取り付け、ＣＯ₂を流しながら２０分間反応液中に導入して室温、常圧でバブリングした。次いで玉栓で反応溶器を密閉した後、還流管の頭頂部の三方コックにおいて前記模擬排ガスを流しながら８０℃で２４時間加熱撹拌した。

反応終了後、反応溶液を蒸留水２Ｌに投入して得られた白色固体をガラスフィルターでろ過することにより、生成物として前記化２１の反応式（ＸＸＩ）に示される環状カーボネート構造を有するホスフィン酸エステル化合物が３２．２０ｇ、収率９９％で得られた。
得られた環状カーボネート構造を有するホスフィン酸エステル化合物の¹ＨＮＭＲ（ＣＤＣｌ₃）スペクトルは、８．３−６．２，ｍ，（芳香族プロトン），４．９４，ｂｓ，（環状カーボネート構造のプロトン），４．４８，ｍ，（環状カーボネート構造のプロトン），４．２−２．８，ｍ，（環状カーボネート構造のプロトンとオキシメチレン部分のプロトン），１．８２，ｓ，（水酸基のプロトン）であった。
また、得られた環状カーボネート構造を有するホスフィン酸エステル化合物のＣ＝Ｏ伸縮振動（ＩＲ）は１７９３ｃｍ^-1であった。
これらのデータより、前記化２１の反応式（ＸＸＩ）で得られた化合物は、１０−［４−ジ（２−オキソ−１，３−ジオキソリルメチルオキシ）フェニル］−９，１０−ジヒドロ−９−オキサ−１０−ホスファフェナントレン−１０−オキサイドであることが確認できた。

〔使用例〕
上記化２１の反応式（ＸＸＩ）にて得られた化合物および、出発原料としての化合物（Ｂ）をポリカーボネート樹脂に添加し（添加割合０〜８質量％）、２５０℃で混練し、得られた組成物を厚さ３ｍｍの板状に成形し、難燃性試験サンプルを得た。

得られたサンプルをＵＬ９４規格難燃性試験に供したところ、いずれの添加割合においても、上記化２１の反応式（ＸＸＩ）にて得られた化合物を添加したポリカーボネート樹脂は燃焼継続時間が減少することがわかった。

化合物（Ｂ）をポリカーボネート樹脂に添加する場合でも、添加割合によっては燃焼継続時間が減少する場合もあるが、同じ添加割合で比較した場合においてはいずれの添加割合でも上記化２１の反応式（ＸＸＩ）にて得られた化合物を添加したポリカーボネート樹脂の燃焼継続時間が減少し、すなわち、高い難燃性を発揮することがわかった。

なお、ＵＬ９４規格難燃性試験においてポリカーボネート樹脂（添加割合０）はＶ２であったが、上記化２１の反応式（ＸＸＩ）にて得られた化合物の添加割合が４〜８質量％の間でＶ０に到達した。

なお、ＵＬ９４規格難燃性試験は、サンプルに対して接炎着火（１０秒）後の燃焼継続時間（ｔ１）、ｔ１後直ちに接炎着火（１０秒）後の燃焼継続時間（ｔ２）、ｔ２後赤熱燃焼（無炎）時間（ｔ３）および燃焼時のドリップが脱脂綿に着火するか否かによって樹脂の難燃性をクラス分けする性能評価試験である。

また、各サンプルについて燃焼試験を行ったところＬＯＩ（％）は表１のようになり、化合物（Ｂ）よりも上記化２１の反応式（ＸＸＩ）で得られた生成物のほうがより少ない添加量で高いＬＯＩ値が得られることが明らかになった。

なお、燃焼試験は、東洋精機製作所製Ｄ型キャンドル式燃焼試験機を用い、サンプルにロウソク様の着火を行い、燃焼が３分間継続できるもしくは５０ｍｍ高さで継続できる雰囲気の酸素濃度を測定し、限界酸素濃度（ＬＯＩ（％））を求めたものである。

〔その他の合成手順〕
上記合成反応のほかに、上記合成例に従えば、出発原料を異ならせるだけで、下記化２２と化２３に示した構造を有する新規なホスフィン酸エステル化合物を合成することができる。

なお、下記化２２の反応式（ＸＸＩＩ）の出発原料のＢｉｓ−Ａジグリシジルエーテルは、商用的に入手可能であり、下記化２３の反応式（ＸＸＩＩＩ）の出発原料のホスファフェナントレンは三光株式会社よりＨＣＡとして商用的に入手可能であり、フェノール、４−アセチルフェノール等についても商用的に入手可能である。

本発明の環状カーボネート構造を有する新規なホスフィン酸エステル化合物は、たとえばポリカーボネート樹脂の難燃剤として利用することができる。

Claims

下記（Ｉ）に示される環状カーボネート構造を有する新規なホスフィン酸エステル化合物。

ただし（Ｉ）中、
ＣｙｃＣａｒは環状カーボネート構造である。
ｎは１以上の自然数である。
Ｒ１は、直鎖もしくは枝分かれ状の、飽和もしくは不飽和のアルキル基、シクロアルキル基、アリール基、またはメチレン基もしくはエチレン基を介して結合したシクロアルキル基およびアリール基より選択される一価の基であり、ここでリン原子に酸素原子が直接結合していない限り、アルキル基中およびシクロアルキル基中のメチン基、メチレン基がヘテロ原子もしくはヘテロ原子を含む原子団によって置き換えられても良く、アリール基中にヘテロ原子もしくはヘテロ原子を含む原子団があってもよい。
Ｒ２は、直鎖もしくは枝分かれ状の、飽和もしくは不飽和のアルキル基、シクロアルキル基、アリール基、またはメチレン基もしくはエチレン基を介して結合したシクロアルキル基およびアリール基より選択される一価の基であり、ここで酸素原子にヘテロ原子が直接結合していない限り、アルキル基中およびシクロアルキル基中のメチン基、メチレン基がヘテロ原子もしくはヘテロ原子を含む原子団によって置き換えられても良く、アリール基中にヘテロ原子もしくはヘテロ原子を含む原子団があってもよい。
Ｒ１、Ｒ２の間には結合が存在して、直鎖もしくは枝分かれ状の、飽和もしくは不飽和のアルキレン基、シクロアルキレン基、アリーレン基、またはメチレン基もしくはエチレン基を介して結合したシクロアルキレン基およびアリーレン基より選択される二価の基となっていてもよく、ここでアルキレン基中およびシクロアルキレン基中のメチン基、メチレン基がヘテロ原子もしくはヘテロ原子を含む原子団によって置き換えられても良く、アリーレン基中にヘテロ原子もしくはヘテロ原子を含む原子団があってもよい。
Ｒ３は、直鎖もしくは枝分かれ状の、飽和もしくは不飽和のアルキレン基、シクロアルキレン基、アリーレン基またはメチレン基もしくはエチレン基を介して結合したシクロアルキレン基およびアリーレン基より選択される二価の基もしくは前記二価の基にさらに置換基部を有する三価以上の基であり、ここでリン原子に酸素原子が直接結合していない限り、アルキレン基中およびシクロアルキレン基中のメチン基、メチレン基がヘテロ原子もしくはヘテロ原子を含む原子団によって置き換えられても良く、アリーレン基中にヘテロ原子もしくはヘテロ原子を含む原子団があってもよい。
前記環状カーボネート構造が、下記化２の（ＩＩ）に示される２−オキソ−１，３−ジオキソリル基である請求項１に記載の環状カーボネート構造を有する新規なホスフィン酸エステル化合物。
前記Ｒ１−Ｒ２を下記化３の（ＩＩＩ）に示される２，２’−ジフェニレン基とするホスファフェナントレン骨格を有する請求項１または２に記載の環状カーボネート構造を有する新規なホスフィン酸エステル化合物。
前記Ｒ３が、下記化４の（ＩＶ）破線に示されるヒドロキノンから誘導される構造を含む請求項１〜３のいずれか一項に記載の環状カーボネート構造を有する新規なホスフィン酸エステル化合物。
下記化５の（Ｖ）に示されるエポキシ化合物ホスフィン酸エステルに触媒下で二酸化炭素を作用させて下記化６の（ＶＩ）に示される環状カーボネート構造を有する新規なホスフィン酸エステル化合物を得る環状カーボネート構造を有する新規なホスフィン酸エステル化合物の製造方法。
前記化５の（Ｖ）の化合物が、Ｒ３として下記化７の（ＶＩＩ）の構造（ただしＲ４は、Ｒ３からオキソメチレン基を除いた残基）を有するとともに、下記化８の（ＶＩＩＩ）の化合物にエピクロロヒドリンを作用させて合成される請求項５に記載の環状カーボネート構造を有する新規なホスフィン酸エステル化合物の製造方法。