ZDDP, benzersiz kimyasal yapısı sayesinde daha yüksek sıcaklıklarda stabil kalabilir, bu da yüksek sıcaklıklarda çalışan motor yağları için kritik öneme sahiptir. ZDDP'nin termal bozunma sıcaklığı esas olarak 130-230 ℃ arasında gerçekleşir ve genellikle termal bozunma oranının 150 ℃'nin üzerinde hızlandığına inanılır, bu da motor yağlarının temas edebileceği üst limit sıcaklığına denk gelir.

ZDDP'nin tür farklılıkları esas olarak, genellikle farklı alkoller tarafından tanıtılan alkil kısmındaki varyasyonlardan kaynaklanır. Çeşitli ZDDP'ler için kullanılan ham alkollerdeki farklılıklar, onların belirgin özelliklerini belirler. Örneğin, dizel motor yağı ve benzinli motor yağı içindeki ZDDP, farklı yağ gereksinimlerine sahip oldukları için farklılık gösterir.

ZDDP'nin termal bozunması, esas olarak üç adıma ayrılan otokatalitik bir süreçtir:

Termal bozunma ürünleri esas olarak çinko fosfat, alkil sülfitler, tiyoller, olefinler ve H2S'nin katı çökeltilerini içerir; bunların arasında bazı uçucu maddeler ZDDP termal uçucuları olarak bilinir.

Termal stabilite: Arilalkil > Uzun zincirli n-alkil > Kısa zincirli n-alkil > İzooktil.

Aşınma önleyici özellikler: İzooktil > Kısa zincirli n-alkil > Uzun zincirli n-alkil > Arilalkil.

Hidrolitik stabilite: Arilalkil > Alkil > İzooktil.

Oksidasyon direnci: İzooktil > Alkil > Arilalkil.

Alkil karbon zinciri ne kadar uzun olursa, ZDDP'nin çözünürlüğü o kadar iyi olur ve sürtünme katsayısı azalır.

Gerçek madeni yağ ürünlerinde, performansı dengelemek için maliyet ve performans arasında bir denge sağlamak amacıyla farklı ZDDP türleri genellikle bir arada kullanılır.

ZDDP (çinko dialkilditiofosfat) ve MoDTC (molibden ditiyokarbamat) arasındaki etkileşim ve bunun tribolojik özellikler üzerindeki etkisi, ZDDP'nin performans farklılıklarını da göstermektedir. MoDTC'nin varlığı, ZDDP'nin sürtünmeyi azaltma yeteneğini artırabilir. Bu sinerjik etki, ZDDP tarafından oluşturulan ve artırılmış basınç ve kesme gerilimi alanları sağlayan pürüzlü filmden kaynaklanabilir, bu da MoDTC'nin aksi takdirde pürüzsüz bir yüzeyde reaksiyona girmesini sağlar.