Kemampuan Beradaptasi Suhu ZDDP:
ZDDP, karena struktur kimianya yang unik, dapat tetap stabil pada suhu yang lebih tinggi, yang mana hal ini penting untuk oli mesin yang beroperasi pada suhu tinggi. Suhu degradasi termal ZDDP terutama terjadi antara 130-230 ℃, dan secara umum diyakini bahwa laju degradasi termal meningkat melebihi 150 ℃, yang bertepatan dengan suhu batas atas yang dapat bersentuhan dengan oli mesin.
Jenis Perbedaan ZDDP:
Perbedaan jenis ZDDP terutama berasal dari variasi bagian alkilnya, yang biasanya dimasukkan oleh alkohol yang berbeda. Perbedaan alkohol mentah yang digunakan untuk berbagai ZDDP menentukan karakteristiknya yang berbeda. Misalnya ZDDP pada oli mesin diesel dan oli mesin bensin berbeda karena kebutuhan olinya berbeda.
Mekanisme Degradasi Termal ZDDP:
Degradasi termal ZDDP adalah proses autokatalitik, yang terbagi menjadi tiga langkah:
1. Pertukaran oksigen-belerang, di mana ZDDP, ketika dipanaskan, S digantikan oleh O.
2. Reaksi siklik nukleofilik, menghasilkan pembentukan -SR (alkylthio), yang terus menyerang P sehingga menghasilkan fosfat dan R2S.
3. Dengan adanya permukaan kontak logam, lapisan termal ZDDP terbentuk.
Produk degradasi termal terutama mencakup endapan padat seng fosfat, alkil sulfida, tiol, olefin, dan H2S, di antaranya beberapa zat mudah menguap dikenal sebagai zat mudah menguap termal ZDDP.
Kinerja ZDDP:
Stabilitas termal: Arilakil > N-alkil rantai panjang > N-alkil rantai pendek > Isoalkil.
Sifat anti aus: Isoalkil > N-alkil rantai pendek > N-alkil rantai panjang > Arylalkyl.
Stabilitas hidrolitik: Arylalkyl > Alkyl > Isoalkyl.
Resistensi oksidasi: Isoalkil > Alkil > Arilalkil.
Semakin panjang rantai alkil karbon maka kelarutan ZDDP semakin baik dan koefisien geseknya semakin kecil.
Penerapan ZDDP:
Dalam produk minyak pelumas sebenarnya, untuk menyeimbangkan kinerja, berbagai jenis ZDDP sering digunakan secara kombinasi untuk mencapai keseimbangan antara biaya dan kinerja.
Interaksi antara ZDDP (seng dialkyldithiophosphate) dan MoDTC (molybdenum dithiocarbamate) dan dampaknya terhadap sifat tribologi juga menunjukkan perbedaan kinerja ZDDP. Kehadiran MoDTC dapat meningkatkan kemampuan ZDDP dalam mengurangi gesekan. Efek sinergis ini mungkin berasal dari lapisan kasar yang dibentuk oleh ZDDP, yang memberikan area dengan peningkatan tekanan dan tegangan geser, sehingga MoDTC dapat bereaksi pada permukaan yang seharusnya halus.
