无水对羟基苯甲酸的结晶及其制备方法技术

一种生产对羟基苯甲酸酐结晶的方法，包含在不低于对羟基苯甲酸的转变温度的温度下结晶和分离对羟基苯甲酸的步骤。（*该技术在2024年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及结晶的对羟基苯甲酸酐及其制备方法。
技术介绍
人们已经应用对羟基苯甲酸来制造各种各样的产品，包括液晶聚合物和化妆品以及药物的防腐剂。通常地，通过以下方法制备对羟基苯甲酸使苯酚与氢氧化钾反应以得到苯酚钾，并将所得的苯酚钾与二氧化碳在压力下起反应，得到对羟基苯甲酸钾，然后将对羟基苯甲酸通过除酸步骤，即通过将无机酸加入该盐中使其分离而得到对羟基苯甲酸。长期以来，人们已经应用Kolbe-Schmitt反应(一种固-气相反应)来进行苯酚钾和二氧化碳之间的反应。然而，该反应存在几个问题，例如反应时间长、在副反应中起始材料浪费量大和较难获得稳定的产量。已经提出了许多方法以解决那些问题。其中一位专利技术者已经提出了制备对羟基苯甲酸的一种方法，其包含在一种适当的溶剂存在下，在一种悬浮液中，于等于或大于180℃的温度下使苯酚钾与二氧化碳起反应的步骤，其中在羧化作用步骤的启动之前，将反应所需的一定量的苯酚加入反应物中与对羟基苯甲酸二钾起反应以得到苯酚钾。该方法可在短时间内高产率地以一种连续的方式生产对羟基苯甲酸钾。(Japanese Patent Publication(KOKOKU)No.9529/1970)。可通过将所得的对羟基苯甲酸钾与酸一起沉淀而获得对羟基苯甲酸。然后借助离心过滤从该溶液中分离如此获得的对羟基苯甲酸，以水洗涤，再干燥之，以用作制备例如液晶聚合物的起始材料。然而，对羟基苯甲酸在含水溶剂中是高度可溶的，因此从含水溶剂中收集沉淀产物(例如通过用酸沉淀)时，所述产物的收率是低的。因此，为了提高收率，通常将含对羟基苯甲酸的溶液冷却至接近室温以得到浆状物，然后离心处理以收集对羟基苯甲酸。所得产物是含大量水的结晶对羟基苯甲酸一水化物，所述水来自水合水和含水溶剂。这使得在干燥步骤中必需耗费许多能量以除去水，导致生产成本高和处理时间长。另外，所得的结晶体积也小。当将如此获得的结晶作为一种起始材料加入反应容器中以生产液晶聚合物等时，细粒的对羟基苯甲酸以粉尘形式飞扬于空气中，因此很难处理它们。本专利技术的公开通过本专利技术解决的问题本专利技术的目的之一是提供一种在短时间内以低的生产成本制备具有良好的粉末特性的对羟基苯甲酸的方法。解决该问题的方法本专利技术提供一种制备结晶对羟基苯甲酸酐的方法，它包括在等于或高于对羟基苯甲酸的转变温度的温度下，从含水溶剂中沉淀和分离对羟基苯甲酸的步骤。在本专利技术中，“沉淀”指的是使结晶对羟基苯甲酸从包含对羟基苯甲酸的溶液或悬浮液中沉淀出来以获得结晶产物。“对羟基苯甲酸的转变温度”指的是在一种含水溶剂中的对羟基苯甲酸从酸酐转变为水合物时的温度。本专利技术也提供一种制备结晶对羟基苯甲酸酐的方法，它包括在等于或高于对羟基苯甲酸的转变温度的温度下，使用酸从在含水溶剂中的对羟基苯甲酸溶液中沉淀和分离对羟基苯甲酸的步骤。此外，本专利技术提供一种制备结晶对羟基苯甲酸酐的方法，它包括使用酸在含水溶剂中使对羟基苯甲酸沉淀，然后加热对羟基苯甲酸沉淀物以使其溶解，在等于或高于对羟基苯甲酸的转变温度的温度下再沉淀和分离该对羟基苯甲酸的步骤。本专利技术也提供一种制备结晶对羟基苯甲酸酐的方法，它包括在一种含水溶剂中制备结晶对羟基苯甲酸酐溶液，然后在等于或高于对羟基苯甲酸的转变温度的温度下沉淀和分离该对羟基苯甲酸的步骤。此外，本专利技术提供一种制备结晶对羟基苯甲酸酐的方法，它包括制备对羟基苯甲酸在含水溶剂中的悬浮液的步骤，将该悬浮液加热至等于或高于对羟基苯甲酸的转变温度的温度，并在等于或高于对羟基苯甲酸的转变温度的温度下分离结晶对羟基苯甲酸酐。本专利技术也提供通过本专利技术的方法获得的结晶对羟基苯甲酸酐。本专利技术优于常规工艺的效果根据本专利技术，通过在干燥步骤中比制备结晶对羟基苯甲酸酐的常规方法需要较少量的热量的方法，可获得相对大的结晶体积的结晶对羟基苯甲酸酐。图的简述附图说明图1是显示实施例3中获得的结晶对羟基苯甲酸的显微照片。图2是显示比较实施例2中获得的结晶对羟基苯甲酸的显微照片。实施本专利技术的最佳方式如上所述，对羟基苯甲酸的转变温度是对羟基苯甲酸在含水溶剂中从酸酐转变为水合物时的温度。这意味着对羟基苯甲酸在低于该转变温度的温度时以水合物的形式、而在高于该温度的温度时以酸酐的形式存在于含水溶剂中。对羟基苯甲酸在水中的转变温度是大约52至54℃。当使用水和含水的有机溶剂的混合物时，该转变温度根据该有机溶剂的类型和浓度不同而稍有不同。然而，本领域的技术人员可通过提前测量对羟基苯甲酸转变形式时的温度而确定转变温度。结晶对羟基苯甲酸酐可通过在等于或高于其转变温度的温度下进行沉淀和分离而获得。同时，过高的温度可导致热损失和生产成本增高。因此，进行沉淀和分离的温度优选在转变温度至该温度+30℃，更优选在转变温度至该温度+20℃范围内。特别地，可将本专利技术的方法描述为以下实施方案。(1)一种包括例如在等于或高于对羟基苯甲酸的转变温度的温度下，在含水溶剂中，通过利用酸沉淀对羟基苯甲酸的方法。即包括使苯酚钾与二氧化碳反应，然后在等于或高于对羟基苯甲酸的转变温度的温度下沉淀和分离的步骤的方法。根据这种方法，仅通过在高温下，应用常规方法进行沉淀和分离步骤，即可容易地获得结晶对羟基苯甲酸酐。(2)一种包括在含水溶剂中，用酸使对羟基苯甲酸沉淀，加热该对羟基苯甲酸沉淀物以使其溶解，然后在等于或高于对羟基苯甲酸的转变温度的温度下再沉淀和分离该对羟基苯甲酸的方法。即在该方法中，在用于常规方法的低温，如大约20℃下，用酸使对羟基苯甲酸从在含水溶剂中的对羟基苯甲酸盐溶液中沉淀(得到结晶的一水化物)，然后将沉淀物加热至高温如90℃使之溶解，再在等于或高于对羟基苯甲酸的转变温度的温度下再沉淀和分离该对羟基苯甲酸。在该方法中，在低温下将用酸沉淀的对羟基苯甲酸溶解，然后再沉淀，即可得到具有非常高的纯度的结晶对羟基苯甲酸酐。(3)一种包括使对羟基苯甲酸分散于含水溶剂中，加热该分散液得到一种溶液，然后在等于或高于对羟基苯甲酸的转变温度的温度下从该溶液中沉淀和分离对羟基苯甲酸的方法。在该方法中，已在高温如90℃下溶解对羟基苯甲酸，然后在等于或高于对羟基苯甲酸的转变温度的温度下分离结晶产品，可容易地从对羟基苯甲酸得到结晶对羟基苯甲酸酐，而不依赖于用于制备起始对羟基苯甲酸及其晶形的方法。(4)一种包括制备对羟基苯甲酸在含水溶剂中的悬浮液，加热该悬浮液至等于或高于对羟基苯甲酸的转变温度的温度，然后在等于或高于对羟基苯甲酸的转变温度的温度下分离结晶对羟基苯甲酸酐的方法。在这种方法中，将包含在含水溶剂中的对羟基苯甲酸的悬浮液在低于对羟基苯甲酸的转变温度的温度下加热至等于或高于该转变温度的温度，然后分离该对羟基苯甲酸，可容易地从对羟基苯甲酸得到对羟基苯甲酸酐，而不依赖于用于制备起始对羟基苯甲酸及其晶形的方法。当所述方法包括本专利技术的上述实施方案中用酸沉淀的步骤时，用于该步骤的对羟基苯甲酸盐(其作为在一种含水溶剂中的溶液被提供)并无特别的限制。对羟基苯甲酸盐在含水溶剂(其优选使用)中的溶液可以为对羟基苯甲酸钾溶液在含水溶剂中的溶液(该溶液可以通过苯酚钾与二氧化碳的反应而获得)，或者为对羟基苯甲酸钠或对羟基苯甲酸铵在含水溶剂中的溶液(该溶液通过在碱性物质如氢氧化钠、碳酸钠、碳酸氢钠或者氨的帮助下，使经常规本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制备结晶对羟基苯甲酸酐的方法，它包括在等于或高于对羟基苯甲酸的转变温度的温度下，在含水溶剂中沉淀和分离对羟基苯甲酸的步骤。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：上野隆三，北山雅也，泉地信孝，橘高正治，
申请(专利权)人：上野制药株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]