本发明公开一种改性阳离子交换树脂催化剂，以固体超强酸SO42-/ZnO为改性剂，以作为载体的阳离子交换树脂的重量为基准，改性剂固体超强酸SO42-/ZnO以锌元素计占催化剂载体质量的1%～10%。所述的基体阳离子交换树脂的交换容量为4.4～5.3mol/kg，水的质量含量为45%～50%，湿视密度为0.80～0.95g/ml，湿真密度为1.1～1.3g/ml。本发明催化剂用于合成醋酸仲丁酯的反应过程，酯化效率高、选择性稳定性好，且没有设备腐蚀和环境污染问题。