ZDDP, devido à sua estrutura química única, pode permanecer estável em temperaturas mais altas, o que é crucial para óleos de motor que operam em altas temperaturas. A temperatura de degradação térmica do ZDDP ocorre principalmente entre 130-230 ℃, e acredita-se geralmente que a taxa de degradação térmica acelera além de 150 ℃, o que coincide com a temperatura limite superior que os óleos de motor podem entrar em contato.

As diferenças de tipo de ZDDP decorrem principalmente das variações em sua parte alquila, que são tipicamente introduzidas por diferentes álcoois. As diferenças nos álcoois brutos usados para vários ZDDPs determinam suas características distintas. Por exemplo, o ZDDP em óleo de motor a diesel e o óleo de motor a gasolina diferem porque suas exigências de óleo são diferentes.

A degradação térmica do ZDDP é um processo autocatalítico, dividido principalmente em três etapas:

Os produtos de degradação térmica incluem principalmente precipitados sólidos de fosfato de zinco, sulfetos de alquila, tióis, olefinas e H2S, entre os quais algumas substâncias voláteis são conhecidas como voláteis térmicos de ZDDP.

Estabilidade térmica: Arilalquil > n-alquil de cadeia longa > n-alquil de cadeia curta > Isoalquil.

Propriedades anti-desgaste: Isoalquil > n-alquil de cadeia curta > n-alquil de cadeia longa > Arilalquil.

Estabilidade hidrolítica: Arilalquil > Alquil > Isoalquil.

Resistência à oxidação: Isoalquil > Alquil > Arilalquil.

Quanto mais longa a cadeia de carbono alquílica, melhor a solubilidade do ZDDP e menor será o coeficiente de atrito.

Em produtos de óleo lubrificante reais, para equilibrar o desempenho, diferentes tipos de ZDDP são frequentemente usados em combinação para alcançar um equilíbrio entre custo e desempenho.

A interação entre ZDDP (dialquilditiofosfato de zinco) e MoDTC (ditiocarbamato de molibdênio) e seu impacto nas propriedades tribológicas também demonstra as diferenças de desempenho do ZDDP. A presença de MoDTC pode aprimorar a capacidade de redução de atrito do ZDDP. Esse efeito sinérgico pode advir do filme áspero formado pelo ZDDP, que fornece áreas de pressão e tensão de cisalhamento aprimoradas, permitindo que o MoDTC reaja em uma superfície que, de outra forma, seria lisa.