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主要用途：
1、代替光气作羰基化剂：由于光气的剧毒和高腐蚀性副产物，它面临巨大的环保压力，因此将会逐渐被淘汰。而DMC具有类似的亲核反应中心，可以代替光气成为一种安全的反应试剂合成碳酸衍生物，如氨基甲酸酯类农药、聚碳酸酯、异氰酸酯等。
2、代替硫酸二甲酯作甲基化剂：由于与光气类似的原因，硫酸二甲酯也面临被淘汰的压力。而DMC的甲基碳受到亲核攻击时，其烷基-氧键断裂，同样生成甲基化产品，而且使用DMC比硫酸二甲酯反应收率更高、工艺更简单。
3、低毒溶剂：DMC具有优良的溶解性能，其熔、沸点范围窄，表面张力大，粘度低，介质介电常数小，同时具有较高的蒸发温度和较快的蒸发速度，因此可以作为低毒溶剂用于涂料工业和医药行业。
4、其他应用：碳酸二甲酯还可用作汽油、柴油的添加剂、制冷机机油及溶剂等，在熔融缩聚过程中合成双酚-A-聚碳酸酯，在食品添加剂抗氧剂、植物保护剂等领域得到广泛应用。