Verfahren zur Herstellung eines gelbgrün leuchtenden Leuchtstoffes Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines gelbgrün leuchtenden Leuchtstoffes, d. h. eines Farbstoffs, der im gelbgrünen Spektralbereich fluores ziert. Es sind Verfahren zur Herstellung von Leucht- stoffen bekannt, welche im gelbgrünen Spektralbereich fluorezieren, zum Beispiel von 2,2'-Dioxy-1,1-naphthal- azin (Lumogen mit hellgelbem Leuchten), von 1,8- Naphthoylen-1,2-benzimidazol und anderen.
Die Auswahl an wirksamen organischen Leucht- stoffen mit gelbgrünem Leuchten ist jedoch ziemlich beschränkt und die Erweiterung des Sortiments von solchen Leuchtstoffen ist daher von grossem Interesse.
Die bekannten Leuchtstoffe sind meistenteils wenig lichtbeständig oder sind in organischen Lösungsmitteln nur wenig löslich.
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines gelbgrün leuchtenden Leucht- stoffes, das dadurch gekennzeichnet ist, dass man tech nisches 3-Methoxybenzanthron einer Reinigung durch aufeinanderfolgende Umkristallisation aus mehreren or ganischen Lösungsmitteln unterwirft.
Durch die Verwendung des nach dem erfindungs gemässen. Verfahren hergestellten Produktes können die genannten Nachteile beseitigt werden und das Sorti ment von organischen Leuchtstoffen erweitert werden, welche im gelbgrünen Spektralbereich fluoreszieren.
Nach dem erfindungsgemässen Verfahren kann der Leuchtstoff 3-Methoxybenzanthron so erhalten werden, dass er eine bedeutende Löslichkeit aufweist. Nach diesem Verfahren kann ein Produkt erhalten werden, dessen Löslichkeit bei 18 C in Benzol 4,2 g/1, in 98 % iger Essigsäure 2,7 g/1 und in Dioxan 7 g/1 be trägt. Im Gegensatz dazu beträgt z. B. die Löslichkeit des oben erwähnten Lumogens mit hellgelbem Leuchten nach den vorhandenen Angaben in Benzol nur 0,25 g/1 und in Dioxan 0,17 g/1.
Der Leuchtstoff 3-Methoxybenzanthron besitzt ein helles Leuchten sowohl in den Lösungen als auch im kristallinen Zustand und eine hohe Lichtbeständigkeit in verschiedenen Kompositionen.
Es ist bekannt, dass 3-Methoxybenzanthron in der Textilindustrie als Farbstoff für künstliche Fasern Ver wendung findet; das technische Produkt aber, das von der Anilinfarbstoffindustrie hergestellt wird, enthält Bei mischungen, welche die Lumineszenz löschen. Es wird erfindungsgemäss von diesen Beimischungen durch die aufeinanderfolgende Umkristallisation aus einer Reihe von organischen Lösungsmitteln, z. B. aus Xylol, Essig säure und Benzol, befreit.
Als Ergebnis derartiger Reinigung erhält man das Produkt, welches ungewöhnlich stark ausgeprägte Lu- mineszenzeigenschaften aufweist. Der neue Leuchtstoff mit Lumineszenzmaxima von 540, 580 mmk kann in der Lumineszenzdefektorskopie, zur Sandmarkierung, als Komponente für Tageslichtleuchtfarben in der deko rativen Lumineszenzmalerei mit Erfolg verwendet wer den.
Nachfolgend werden Beispiele der Herstellung und Verwendung von lumineszierendem 3-Methoxybenz- anthron angeführt.
<I>Beispiel 1</I> Man löst 300 g technisches 3-Methoxybenzanthron unter Erwärmen in 3 1 Xylol, gibt der Lösung 40 g Aktivkohle und 70 g Aluminiumoxyd hinzu, kocht das Gemisch während 30 Minuten und filtriert, ohne es abzukühlen. Das aus dem Filtrat ausgefallene Pro dukt wird abfiltriert, mit kaltem Xylol gewaschen und aus der 98-100%igen Essigsäure (2,25 1) mit Aktiv kohle (30 g) umkristallisiert, mit Essigsäure, nachher mit heissem destilliertem Wasser bis zum Fehlen saurer Reaktion im Waschwasser gewaschen und getrocknet.
Die dritte Umkristallisation wird aus Benzol (2,4 1) mit Aluminiumoxyd (42 g) durchgeführt. Das aus gefallene 3-Methoxybenzanthron wird abfiltriert, mit Benzol gewaschen, - bei 60 bis<B>65'</B> C getrocknet. F = 174 . Ausbeute 92 g (46). <I>Beispiel 2</I> Verwendung von 3-Methoxybenzanthron zur Her stellung eines markierten Lumineszenzsandes mit hell gelbem Leuchten.
Zur Markierung von 100 kg gelben Fluss- oder Meeressandes verwendet man 0,2 kg 3-Methoxybenz- anthron und 0,2 kg Agar-Agar (für dunkelgefärbte Sande werden diese Mengen 2- bis 3mal vergrössert).
Vorläufig wird 3-Methoxybenzanthron zusammen mit der gleichen oder doppelten Menge von Sand in einem grossen Porzellanmörser zu feinstem Pulver zer rieben. Dieses Gemisch wird sorgfältig mit der übrigen Menge des zu markierenden Sandes vermischt (ein bequemes Gefäss zu diesem Zweck ist das um, die Achse rotierende Eisenfass mit einer sich dicht schlie ssenden Beladungsluke).
Man löst gesondert die genannte Menge von Agar- Agar in 4-5 1 Wasser. Die erhaltene heisse Lösung wird mit solch einer Menge kalten (Süss-)Wassers verdünnt, dass sich das Volumen der erhaltenen warmen Lösung für die volle Benetzung von 100 kg Sand genügend erweist. Das Gemisch von Sand und Leuchtstoff wird mit der erhaltenen verdünnten Agar-Agar-Lösung be netzt, sorgfältig vermischt und nachher getrocknet. Beim Trocknen werden die Sandkörnchen mit Agar-Agar in eine dichte Masse zusammengeklebt, die beim Ver= mischen leicht zerstört wird.
Ein sorgfältiges Vermischen nach der Trocknung ist notwendig, dabei werden die Bindungen aus Agar-Agar, welche die Sandkörnchen zusammenkleben, abgebrochen, und die Sandkörnchen bekommen die ihnen eigene gerundete Form. Die Bruchstücke dieser Bindungen, welche bei der Ver wendung von markiertem Sand als eine Quelle von falschen Aussagen dienen können, werden durch das Schwingen oder Aufschlämmen im Wasser beseitigt.
<I>Beispiel 3</I> Verwendung von 3-Methoxybenzanthron zur Her stellung von Tageslichtleuchtpigmenten. Man kann ein sehr helles Pigment von zitronenfarbiggelber Farbe und Leuchten aus 3-Methoxybenzanthron und Melaminto- luolsulfamidformaldehydharz erhalten.
In eine Porzel lanschale gibt man 1,70 Gewichtsteile Melamin, 8,80 Gewichtsteile p-Toluolsulfamid, 8,40 Gewichtsteile 40 % igen Formalins und 0,05 Gewichtsteile 3-Methoxy- benzanthron; das Gemisch wird allmählich auf einem Sandbad auf 165 bis 170 C erwärmt, nachher wird das erhaltene. viskose Harz, das 3-Methoxybenzanthron in Lösung enthält, auf Zimmertemperatur abgekühlt und zu feinem Pulver zerkleinert.
In Verbindung mit den Farbstoffen von blauer oder roter Farbe erlaubt 3-Methoxybenzanthron Pigmente von grüner, oranger und orangeroter Farbe zu erhalten.
Die auf solche Weise erhaltenen Pigmente können als Komponente in Tageslichtleuchtfarben von ver schiedenen Typen (Email-, Druck-Malfarben u. a.) Ver wendung finden.
Da 3-Methoxybenzanthron sowohl in den Lösungen als auch im kristallinen Zustand fluoresziert (d. h. keine Konzentrationslöschung besitzt), kann es praktisch auch für alle Arten von Lumineszenzdefektoskopie verwendet werden.