سازگاری با دما ZDDP:
ZDDP، به دلیل ساختار شیمیایی منحصر به فرد خود، می تواند در دماهای بالاتر پایدار بماند، که برای روغن موتورهایی که در دماهای بالا کار می کنند بسیار مهم است. دمای تخریب حرارتی ZDDP عمدتاً بین 130-230 ℃ رخ می دهد، و به طور کلی اعتقاد بر این است که سرعت تخریب حرارتی بیش از 150 ℃ تسریع می شود، که همزمان با دمای حد بالایی است که روغن موتور می تواند با آن تماس پیدا کند.
تفاوت نوع ZDDP:
تفاوت نوع ZDDP عمدتاً ناشی از تغییرات در بخش آلکیل آن است که معمولاً توسط الکل های مختلف معرفی می شود. تفاوت در الکل های خام مورد استفاده برای ZDDP های مختلف، ویژگی های متمایز آنها را تعیین می کند. به عنوان مثال، ZDDP در روغن موتور دیزل و روغن موتور بنزینی متفاوت است زیرا نیاز روغن آنها متفاوت است.
مکانیسم تخریب حرارتی ZDDP:
تخریب حرارتی ZDDP یک فرآیند اتوکاتالیستی است که عمدتاً به سه مرحله تقسیم می شود:
1. تبادل اکسیژن-گوگرد، که در آن ZDDP، پس از گرم شدن، S با O جایگزین می شود.
2. واکنش حلقوی هسته دوست، که منجر به تشکیل -SR (alkylthio) می شود که به حمله P ادامه می دهد و فسفات و R2S تولید می کند.
3. در حضور سطوح تماس فلزی، یک فیلم حرارتی از ZDDP تشکیل می شود.
محصولات تخریب حرارتی عمدتاً شامل رسوبات جامد فسفات روی، سولفیدهای آلکیل، تیولها، الفینها و H2S است که در میان آنها برخی از مواد فرار به عنوان فرار حرارتی ZDDP شناخته میشوند.
عملکرد ZDDP:
پایداری حرارتی: Arylalkyl > n-alkyl با زنجیره بلند > n-alkyl با زنجیره کوتاه > isoalkyl.
خواص ضد سایش: ایزوآلکیل > n-آلکیل با زنجیره کوتاه > n-الکیل با زنجیره بلند > آریل آلکیل.
پایداری هیدرولیتیک: Arylalkyl > Alkyl > Isoalkyl.
مقاومت در برابر اکسیداسیون: ایزوآلکیل > آلکیل > آریل آلکیل.
هرچه زنجیره کربن آلکیل طولانی تر باشد، حلالیت ZDDP بهتر است و ضریب اصطکاک کاهش می یابد.
کاربرد ZDDP:
در محصولات روغن روانکاری واقعی، برای متعادل کردن عملکرد، از انواع مختلف ZDDP اغلب به صورت ترکیبی برای دستیابی به تعادل بین هزینه و عملکرد استفاده می شود.
تعامل بین ZDDP (دی آلکیل دی تیوفسفات روی) و MoDTC (دی تیوکاربامات مولیبدن) و تأثیر آن بر خواص تریبولوژیکی نیز تفاوت های عملکردی ZDDP را نشان می دهد. وجود MoDTC می تواند توانایی کاهش اصطکاک ZDDP را افزایش دهد. این اثر هم افزایی ممکن است از لایه ناهموار تشکیل شده توسط ZDDP ناشی شود که مناطقی با فشار و تنش برشی افزایش یافته را فراهم می کند و به MoDTC اجازه می دهد تا روی چیزی که در غیر این صورت یک سطح صاف است واکنش نشان دهد.
