[发明专利]一种1-羟基-3，5-二甲基-4-氯苯的结晶纯化方法

说明书

技术领域

本发明涉及有机物的工业纯化技术领域，具体地说涉及一种1-羟基-3，5-二甲基-4-氯苯的结晶纯化方法。

背景技术

1-羟基-3,5-二甲基-4-氯苯，又名4-氯-3，5-二甲基苯酚，CAS编号为88-04-0，英文缩写为PCMX。1-羟基-3,5-二甲基-4-氯苯具有广泛的用途，它既是合成染料、颜料的中间体，又是医药、农药和有机合成的重要原料，同时也是一种重要的微生物杀灭剂。此外1-羟基-3,5-二甲基-4-氯苯对细菌、霉菌和大多数真菌具有优良的抑制作用，可以作为抗菌剂、防霉剂、消毒剂，广泛应用于工业和化妆品行业。

从Dubois于1866年用等摩尔的硫酰氯和熔融的苯酚进行反应开始，人类就知道了用硫酰氯选择性合成一氯苯酚类化合物（Z.F.Chem.705(1866)）。但是，现代分析技术表明，上述反应的选择性与Dubois当时的想法并不一致，即在上述反应过程中，他认为对氯苯酚的选择性占主导地位。上个世纪中后期，这个反应的催化剂体系，包括二价硫化物和金属卤化物，在美国专利3920757中进行了介绍。W.D.Watson等人在该专利的例35中提供了一种用二苯硫醚和三氯化铁作为催化剂，用硫酰氯和1-羟基-3,5-二甲基苯进行反应制备PCMX的方法，虽然该方法没有提到溶剂的使用，但是根据该专利权利要求一中的说法，是在液相条件下反应，因此可以推断是在熔融条件下反应的。该反应的结果是1-羟基-3,5-二甲基占1.9%，1-羟基-3,5-二甲基-4-氯苯占89.9%，此外还有邻位取代和二取代的产物，给产物的分离纯化带来很大的困难。但是在该美国专利中没有提到提纯的方法，也没有产品纯度的描述，底物的转化率仅为98.1%，PCMX的纯度仅为89.9%，如果不用有机溶剂重结晶进行纯化，产品纯度很难达到98%以上。

美国专利4245127公开了使用四氯乙烯作为溶剂合成PCMX的方法，经过结晶纯化产品的纯度达到了99.7%。但是有机溶剂的使用，不仅增加了生产成本，且显著增加生产过程中的废气排放，造成环境污染。

因此，如何选择合适的溶剂来提纯1-羟基-3,5-二甲基-4-氯苯组品，并且提纯过程中不产生废气排放而造成环境污染等问题，已成为了本领域技术人员亟待解决的问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题为提供一种1-羟基-3，5-二甲基-4-氯苯的结晶纯化方法，该提纯方法使用水作为溶剂，在提纯过程中不产生废气、废液的排放，解决了现有提纯方法环境污染严重、溶剂成本高的技术问题。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种1-羟基-3，5-二甲基-4-氯苯的结晶纯化方法，具体的技术方案是：

本发明的1-羟基-3，5-二甲基-4-氯苯的结晶纯化方法，使用水作为结晶的溶剂对1-羟基-3，5-二甲基-4-氯苯粗品进行提纯。

由于1-羟基-3，5-二甲基-4-氯苯的熔点在114～116℃的范围内，常压下水的沸点为100℃，人们一般认为在常压条件下，水体系中很难将1-羟基-3，5-二甲基-4-氯苯粗品熔融。然而本发明的发明人在研究中发现，在水体系中，1-羟基-3，5-二甲基-4-氯苯熔点有了明显的下降，纯品的熔点在92℃可以全部融化。发明人认为主要是水分子和1-羟基-3，5-二甲基-4-氯苯分子中的OH功能团形成氢键，降低了1-羟基-3，5-二甲基-4-氯苯的熔点。因此，完全可以采用水作为溶剂，在常压下将1-羟基-3，5-二甲基-4-氯苯粗品熔融，再进行结晶提纯。同时，在对熔融后的1-羟基-3，5-二甲基-4-氯苯粗品降温过程中，在水体系中，1-羟基-3，5-二甲基-4-氯苯的结晶形态呈现规则的长菱形，结晶的产品比重和采用四氯乙烯溶剂结晶的产品相比，增加30%以上。而且，在采用水作溶剂后的结晶过程不会出现像1-羟基-3，5-二甲基-4-氯苯粗品熔融体一样瞬间凝固，也不像其在有机溶剂，如四氯乙烯中一样呈现细小的针状结晶。这样就大大地提高了1-羟基-3，5-二甲基-4-氯苯纯化的产率和纯度。本发明所述方法采用水作为1-羟基-3，5-二甲基-4-氯苯粗品的溶剂，在加热的条件下，使1-羟基-3，5-二甲基-4-氯苯粗品熔融后再进行冷却结晶。

其中，本发明所述结晶纯化方法中1-羟基-3，5-二甲基-4-氯苯粗品可以为任意含有1-羟基-3，5-二甲基-4-氯苯的产品，如3,5-二甲基苯酚氯化反应产物、3,5-二甲基苯酚的氯化产物经初步结晶提纯后的中间产物或者生产1-羟基-3，5-二甲基-4-氯苯过程中的不合格产品。

作为优选，所述结晶纯化方法的具体步骤为：