مركب ZDDP، نظرًا لتركيبه الكيميائي الفريد، يمكن أن يظل مستقرًا في درجات حرارة أعلى، وهو أمر بالغ الأهمية لزيوت المحركات التي تعمل في درجات حرارة عالية. تحدث درجة الحرارة الحرارية لتدهور ZDDP بشكل أساسي بين 130-230 درجة مئوية، ويُعتقد عمومًا أن معدل التدهور الحراري يتسارع فوق 150 درجة مئوية، وهو ما يتزامن مع الحد الأقصى لدرجة الحرارة التي يمكن أن تتلامس معها زيوت المحركات.

تنبع الاختلافات في أنواع ZDDP بشكل أساسي من الاختلافات في الجزء الألكيلي الخاص بها، والتي يتم إدخالها عادةً عن طريق كحولات مختلفة. تحدد الاختلافات في الكحولات الخام المستخدمة لمركبات ZDDP المختلفة خصائصها المميزة. على سبيل المثال، يختلف ZDDP في زيت محرك الديزل وزيت محرك البنزين لأن متطلبات الزيت الخاصة بهما مختلفة.

التدهور الحراري لـ ZDDP هو عملية تحفيز ذاتي، وتنقسم بشكل أساسي إلى ثلاث خطوات:

تشمل نواتج التحلل الحراري بشكل أساسي رواسب صلبة من فوسفات الزنك، وكبريتيدات الألكيل، والثيولات، والأوليفينات، وكبريتيد الهيدروجين (H2S)، ومن بينها بعض المواد المتطايرة المعروفة باسم المواد المتطايرة حرارياً لـ ZDDP.

الاستقرار الحراري: أريل ألكيل > ألكيل طويل السلسلة > ألكيل قصير السلسلة > أيزو ألكيل.

خصائص مقاومة التآكل: أيزو ألكيل > ألكيل قصير السلسلة > ألكيل طويل السلسلة > أريل ألكيل.

الاستقرار المائي: أريل ألكيل > ألكيل > أيزو ألكيل.

مقاومة الأكسدة: أيزو ألكيل > ألكيل > أريل ألكيل.

كلما طالت سلسلة كربون الألكيل، تحسنت قابلية ذوبان ZDDP، وانخفض معامل الاحتكاك.

في منتجات زيوت التشحيم الفعلية، لتحقيق التوازن في الأداء، غالبًا ما تُستخدم أنواع مختلفة من ZDDP معًا لتحقيق توازن بين التكلفة والأداء.

يُظهر التفاعل بين ZDDP (ثنائي ألكيل ثنائي ثيو فوسفات الزنك) و MoDTC (ثنائي ألكيل ثيو كاربامات الموليبدينوم) وتأثيره على الخصائص الاحتكاكية أيضًا اختلافات الأداء لـ ZDDP. يمكن لوجود MoDTC تعزيز قدرة ZDDP على تقليل الاحتكاك. قد ينبع هذا التأثير التآزري من الفيلم الخشن الذي تشكله ZDDP، والذي يوفر مناطق ذات ضغط وإجهاد قص معززين، مما يسمح لـ MoDTC بالتفاعل على ما كان بخلاف ذلك سطحًا أملسًا.