Abstract
本論文研究目的在了解不同價數的有機錫催化劑在形成urethane時的催化反應機構。由Sn-119 NMR的化學位移變化，求得Sn(IV)化合物DBTDA(dibutyltin diacetate) 和Sn(II)化合物T9(stannous octoate)與各種不同的醇類和溶劑之結合常數；而isocy-anate 及urethane都不和有機錫催化劑形成錯化物，因此urethane形成反應的起始步驟應是 DBTDA與單一官能基的醇類或是二價錫T9化合物與雙官能基的醇類 (diol) 結合成錯化物。以spectrophotometric的方法研究urethane形成反應的動力學，由實驗結果推知，反應速率與isocyanate濃度的一次方成正比，和催化劑濃度的 0.5次方成正比，至於和醇類濃度的關係則是〔OH〕/(1＋K1〔OH〕＋K2SO)的開根號成正比。綜合以上的結果分析可推出，Sn(IV)和sN(II)催化劑的催化反應機構為：DBTDA＋ROH K1DBTDADBTDA＋S K2DBTDA (S)DBTDA(ROH) K3DBTDA(OR)-＋H＋DBTDA(OR)-＋R'NCO→K4 rds DBTDA (OR)-R'NCO→fast ROH DBTDA＋urethane對 Sn(IV) 的催化系統，在不同溶劑中，反應速率為環己烷＞CCl4＞苯＞CH2C12＞CHC13 的次序；而Sn(II)的催化系統則是環己烷＞苯的順序。在室溫下，於環己烷溶劑中，利用不同磁場強度的 NMR儀器，可求得 DBTDA與正丙醇的交換速率常數為3.65(7)×106 S-1。其次本文也針對其它副反應產物與反應物之間反應速率做研究，用spectrophotomet-ric 的方法來研究allophanate 與urea副反應產物的形成反應動力學，由實驗結果推知，反應速率與催化劑濃度無關，分別與兩個反應物濃度的一次方成正比。本論文最後也利用 2，6-di-t-butyl-pyridin鹼性化合物來研究協奏效應，經由實驗的結果證明鹼會增快催化反應系統的速率，由此更可支持所推導出的反應機構。