Khả năng thích ứng nhiệt độ của ZDDP:
ZDDP, do cấu trúc hóa học độc đáo của nó, có thể duy trì ổn định ở nhiệt độ cao hơn, điều này rất quan trọng đối với dầu động cơ hoạt động ở nhiệt độ cao. Nhiệt độ phân hủy nhiệt của ZDDP chủ yếu xảy ra trong khoảng 130-230oC và người ta thường tin rằng tốc độ phân hủy nhiệt tăng tốc vượt quá 150oC, trùng với nhiệt độ giới hạn trên mà dầu động cơ có thể tiếp xúc.
Loại sự khác biệt của ZDDP:
Sự khác biệt về loại ZDDP chủ yếu xuất phát từ sự biến đổi trong phần alkyl của nó, thường được tạo ra bởi các loại rượu khác nhau. Sự khác biệt về rượu thô được sử dụng cho các ZDDP khác nhau quyết định đặc điểm riêng biệt của chúng. Ví dụ, ZDDP trong dầu động cơ diesel và dầu động cơ xăng khác nhau vì yêu cầu về dầu của chúng khác nhau.
Cơ chế phân hủy nhiệt của ZDDP:
Sự phân hủy nhiệt của ZDDP là một quá trình tự xúc tác, chủ yếu được chia thành ba bước:
1. Trao đổi oxy-lưu huỳnh, trong đó ZDDP, khi đun nóng, có S được thay thế bằng O.
2. Phản ứng nucleophilic tuần hoàn, tạo thành -SR (alkylthio), tiếp tục tấn công P, tạo ra photphat và R2S.
3. Khi có bề mặt tiếp xúc với kim loại, màng nhiệt ZDDP được hình thành.
Các sản phẩm phân hủy nhiệt chủ yếu bao gồm các kết tủa rắn của kẽm photphat, alkyl sunfua, thiol, olefin và H2S, trong đó một số chất dễ bay hơi được gọi là chất bay hơi nhiệt ZDDP.
Hiệu suất của ZDDP:
Độ ổn định nhiệt: Arylalkyl > n-alkyl chuỗi dài > n-alkyl chuỗi ngắn > Isoalkyl.
Đặc tính chống mài mòn: Isoalkyl > n-alkyl chuỗi ngắn > n-alkyl chuỗi dài > Arylalkyl.
Độ ổn định thủy phân: Arylalkyl > Alkyl > Isoalkyl.
Khả năng chống oxy hóa: Isoalkyl > Alkyl > Arylalkyl.
Chuỗi alkyl carbon càng dài thì khả năng hòa tan của ZDDP càng tốt và hệ số ma sát sẽ giảm.
Ứng dụng ZDDP:
Trong các sản phẩm dầu bôi trơn thực tế, để cân bằng hiệu suất, các loại ZDDP khác nhau thường được sử dụng kết hợp để đạt được sự cân bằng giữa chi phí và hiệu suất.
Sự tương tác giữa ZDDP (kẽm dialkyldithiophosphate) và MoDTC (molybdenum dithiocarbamate) và tác động của nó lên các đặc tính ma sát cũng cho thấy sự khác biệt về hiệu suất của ZDDP. Sự hiện diện của MoDTC có thể tăng cường khả năng giảm ma sát của ZDDP. Hiệu ứng tổng hợp này có thể xuất phát từ màng thô được hình thành bởi ZDDP, tạo ra các vùng có áp suất tăng cường và ứng suất cắt, cho phép MoDTC phản ứng trên những gì lẽ ra là bề mặt nhẵn.
