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三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯是丙烯酸酯系列產品中的一個重要單體，三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯具有雙鍵含量高、固化速度快、粘度低、高沸點、低揮發性等特點，成為在輻射固化領域中用途最廣，用量最大的多官能丙烯酸酯活性交聯稀釋劑，可用于用紫外線(UV)、輻射或用熱可固化的油墨、涂料、粘合劑、鑄塑品等。
現有技術中，三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯由三羥甲基丙烷(TMP)與甲基丙烯酸(MAA)直接酯化得到或三羥甲基丙烷(TMP)與甲基丙烯酸甲酯(MMA)在催化劑的作用下通過酯交換合成得到，所采用的催化劑為硫酸或對甲苯磺酸。現有的方法后處理操作繁瑣，設備易腐蝕，產品成本較高。
“精細石油化工”2006年第23卷第4期中報道了一種三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯的制備方法，該方法采用鈰鹽為催化劑，雖克服了采用硫酸等催化劑帶來的不利因素，但鈰鹽催化劑價格高，回收困難，難于工業化生產。
本發明解決的技術問題是提供一種三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯的制備方法，以克服現有技術合成方法中后處理操作繁瑣，設備易腐蝕，鈰鹽催化劑成本高，回收困難的缺點。
本發明的技術構思是這樣的：以三羥甲基丙烷為原料，在催化劑、阻聚劑、帶水劑的存在下與甲基丙烯酸進行酯化反應，獲得本發明的目標產物三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯。
本發明的技術方案：本發明的反應式如下：
將三羥甲基丙烷與甲基丙烯酸在催化劑CZ鋯基固體酸、阻聚劑、帶水劑的存在下，空氣的氛圍下，90-100℃反應3-6小時，然后從反應產物中收集三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯。
按照本發明，所說的阻聚劑為對苯二酚與吩噻嗪混合而成，帶水劑由甲苯與環己烷混合而成。反應過程中，保持空氣的流速為5-7ml/min。
本發明的配料比是反應物三羥甲基丙烷與甲基丙烯酸配料的摩爾比為1∶3-4，三羥甲基丙烷與催化劑的質量比為100∶2-5。
本發明三羥甲基丙烷與阻聚劑的質量比為100-150∶1，阻聚劑是按對苯二酚∶吩噻嗪＝1-10∶1的質量比進行制備的。
本發明三羥甲基丙烷與帶水劑質量體積比為40∶100，帶水劑是按甲苯∶環己烷＝30∶70-70∶30的體積比進行制備的。
按照本發明從反應產物中收集三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯包括如下步驟：反應液過濾，反應母液中加入活性碳脫色，過濾，濾液減壓蒸出溶劑即為本發明的目標產物。
用本發明制備方法得到的三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯，純度達到98％以上，酸值小于等于0.5mg/g，酯化率達到98％及以上。
本發明與現有技術相比較，使用了催化劑CZ鋯基固體酸，反應過程條件溫和、操作安全簡便，避免設備的腐蝕問題，用本發明的制備方法回收得到的催化劑可以重復使用，成本低，得到的產品純度好，適于工業化生產。
下面通過實施例對本發明作進一步說明，但實施例并不限制本發明的保護范圍。
在裝有回流冷凝器、分水器、溫度計、攪拌器、空氣進樣裝置的反應器中分別加入三羥甲基丙烷40.25g(0.3mol)，甲基丙烯酸90.41g(1.05mol)，阻聚劑0.39g(按對苯二酚∶吩噻嗪＝2∶1質量比制備)，CZ鋯基固體酸催化劑1.21g，帶水劑100ml(按甲苯∶環己烷＝45∶55的體積比制備)，攪拌的同時逐漸升溫至85±5℃，反應器中持續保持通入空氣的流速為7ml/min，在90-100℃溫度下，反應5小時(帶水劑無反應生成水帶出時為反應終點)，反應液過濾得到的濾渣為CZ鋯基固體酸催化劑(回收再使用)。在反應母液中加入活性碳2g，攪拌升溫至45±5℃，維持15分鐘，趁熱過濾，除去活性碳后的濾液減壓蒸出溶劑，得到目標產物三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯110g，純度98.2％，酸值≤0.5mg/g(酸值檢測方法按GB1668-8的方法進行測定)，酯化率為98.2％，(酯化率檢測方法按酯化率＝(1-反應后體系的酸值/反應前體系的酸值)×100計算得到)。