【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于聚合物材料，尤其涉及一种低成本的甲酰基化多孔芳香骨架(paf)聚合物制备方法。
技术介绍
1、近些年新兴的多孔有机聚合物(pops)是一类由构筑基元通过共价键连接的纯有机骨架多孔材料。由于其具有化学稳定性好、热稳定性好、比表面积大、易功能化、骨架结构多样化、孔径大小和表面化学性质可调等优点，在吸附、催化、分离、光电和传感等方面得到了广泛的应用。pops主要包括：共价有机骨架材料、超交联聚合物、共轭微孔聚合物、固有微孔聚合物、共价三嗪骨架材料和多孔芳香骨架材料等。
2、尽管传统pops合成方法种类繁多，但反应单体往往需要具有-b(oh)2、-x(x＝f，cl，br或i)、-oh、-nh2、-cho、-cocl、–c≡c-、–c＝c-或-cn等特定基团，成本相对较高。此外，很多单体的聚合需要比较昂贵的钯或镍化合物作为催化剂，且反应体系对水或氧敏感。即这些方法大多存在以下一个或多个缺点：反应单体昂贵或需多步合成、合成条件严格、活化剂或催化剂价格昂贵、纯化过程繁琐、结果重现性差等。因此，大多数传统pops的大规模生产具有挑战性。
3、考虑到前体和试剂的可用性，friedel-crafts烷基化反应是制备具有稳定c-c键合骨架的高度多孔网络的最有前途的合成方法之一。friedel和crafts在1900年之前已经发现，在三氯化铝活化下苯能与氯甲烷生成甲苯或多甲基苯，以及苯与多氯烷烃生成多苯基烷烃。二十世纪四十年代，bevington和norrish报道了聚苯乙烯可以在三氯化铝活化下通过1,2-二氯乙烷
4、带功能性基团的多孔有机聚合物广泛应用于气体吸附分离、微污染物的去除和催化领域。其合成通常包括两种方法，一种是使用带有功能基团的单体进行聚合，另一种是对多孔有机聚合物进行后修饰。前者使用的单体较为受限，成本较高。后者要求多孔材料要有足够的内部空间，且框架要有好的化学稳定性。因而，提供一种使用简单底物反应即得到带有大量功能性基团的多孔聚合物的方法是十分有必要的，这将简化合成过程，大幅度降低成本。
技术实现思路
1、本专利技术实施例的目的在于提供一种低成本的甲酰基化paf聚合物制备方法，旨在解决上述
技术介绍
中提出的问题。
2、本专利技术实施例是这样实现的，一种低成本的甲酰基化paf聚合物制备方法，包括以下步骤：
3、步骤1、paf聚合物粗产物的制备：将氯化铝均匀分散于封管中的三氯甲烷，搅拌30min后，向上述混合液中加入芳香族化合物，发生复杂friedel-crafts聚合反应，加热温度为25-150℃，反应12-48h，过滤除去溶液，获得粗产物；
4、步骤2、paf聚合物粗产物的水解：步骤1获得的粗产物依次用3m盐酸和水在80℃下加热搅拌；
5、步骤3、paf聚合物的纯化：将步骤2中获得的粗产物用四氢呋喃(thf)和二氯甲烷(ch2cl2)洗涤，去除残留的氯化铝、原料和低聚物等杂质，干燥即制得所述甲酰化paf聚合物。
6、进一步的技术方案，在所述步骤1中，当加热温度接近或超过60℃时，所用的加热装置应为耐压密封装置。
7、进一步的技术方案，在所述步骤2中，进行加热搅拌时所用装置应为耐压密封装置。
8、进一步的技术方案，在所述步骤1中，氯化铝和芳香族化合物的物质的量的比例在1:1～5:1之间。
9、进一步的技术方案，在所述步骤1中，芳香族化合物的浓度在0.01-0.2g/ml之间。
10、进一步的技术方案，在所述步骤1中，所述反应底物为可进行friedel-crafts烷基化反应的芳香化合物、芳香化合物的混合物、芳香化合物的聚合物或芳香化合物的混合物的聚合物。
11、本专利技术实施例的另一目的在于，一种甲酰基功能化有机孔材料，所述甲酰基功能化有机孔材料由上述方法制备得到，且所述甲酰基功能化有机孔材料的比表面积在300-2300m2/g，孔径在0.4-5nm之间。
12、本专利技术实施例提供的一种低成本的甲酰基化paf聚合物制备方法，其有益效果如下：
13、(1)采用三氯甲烷作为反应溶剂兼交联剂，采用的原料是廉价易得的芳香化合物、三氯甲烷和氯化铝，降低了工艺复杂度，大幅削减了生产成本；
14、(2)合成方法非常简单，反应条件比较温和，可在一个反应器皿中一步完成材料合成，具有广泛的适用性；
15、(3)该方法对产物具有可调控性，可以调控产物的比表面积、孔径尺寸和产物中的甲酰基含量。
16、(4)由该方法制备的paf聚合物，孔径可调，成本低廉，比表面积高，具有良好的气体吸附分离性能。
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1.一种低成本的甲酰基化多孔芳香骨架聚合物制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的低成本的甲酰基化多孔芳香骨架聚合物制备方法，其特征在于，在所述步骤1中，当加热温度超过60 ℃时，所用的加热装置应为耐压密封装置。
3.根据权利要求2所述的低成本的甲酰基化多孔芳香骨架聚合物制备方法，其特征在于，在所述步骤2中，进行加热搅拌时所用装置应为耐压密封装置。
4.根据权利要求1所述的低成本的甲酰基化多孔芳香骨架聚合物制备方法，其特征在于，在所述步骤1中，氯化铝和芳香族化合物的物质的量的比例在1:1~5:1之间。
5.根据权利要求4所述的低成本的甲酰基化多孔芳香骨架聚合物制备方法，其特征在于，在所述步骤1中，芳香族化合物的浓度在0.01-0.2 g/mL之间。
6.根据权利要求1所述的低成本的甲酰基化多孔芳香骨架聚合物制备方法，其特征在于，在所述步骤1中，所述反应底物为可进行Friedel-Crafts烷基化反应的芳香化合物、芳香化合物的混合物、芳香化合物的聚合物或芳香化合物的混合物的聚合物。
【技术特征摘要】
1.一种低成本的甲酰基化多孔芳香骨架聚合物制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的低成本的甲酰基化多孔芳香骨架聚合物制备方法，其特征在于，在所述步骤1中，当加热温度超过60 ℃时，所用的加热装置应为耐压密封装置。
3.根据权利要求2所述的低成本的甲酰基化多孔芳香骨架聚合物制备方法，其特征在于，在所述步骤2中，进行加热搅拌时所用装置应为耐压密封装置。
4.根据权利要求1所述的低成本的甲酰基化多孔芳香骨架聚合物制备方法，其特征在于...
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