Кіріспе
Жабдықты қоспалар Цинк диалкилдитиофосфаттары (көбінесе ZDDP деп аталады) – 1940 жылдары жасалған координациялық қосылыстар тобы. Олар цинк пен диалкилдитиофосфор қышқылының анионына байланысқан (мысалы, аммоний диэтил дитиофосфаты). Бұл зарядталмаған қосылыстар тұз емес. Олар полярлы емес еріткіштерде ериді, ал ұзын тізбекті туындылары минералды және синтетикалық майларда, майлау материалдары ретінде қолданылатын майларда оңай ериді. Олар CAS нөмірімен тіркеледі. Сатудан кейінгі май қоспаларында ZDDP мөлшері шамамен 2-ден 15%-ға дейін құрайды. Мырыш дитиофосфаттары ZDDP, ZnDTP және ZDP сияқты көптеген атаулармен белгілі.
Zinc dialkyldithiophosphates (often referred to as ZDDP) are a family of coordination compounds developed in the 1940s that feature zinc bound to the anion of a dialkyldithiophosphoric salt (e. g., ammonium diethyl dithiophosphate). These uncharged compounds are not salts. They are soluble in nonpolar solvents, and the longer chain derivatives easily dissolve in mineral and synthetic oils used as lubricants. They come under CAS number In aftermarket oil additives, the percentage of ZDDP ranges approximately between 2 and 15%. Zinc dithiophosphates have many names, including ZDDP, ZnDTP, and ZDP.
Қолданбалар
ZDDP-нің негізгі қолданылуы майлау материалдарында, соның ішінде майларда, гидравликалық майларда және мотор майларында тозуға қарсы қоспа ретінде қолданылады. ZDDP-лер сондай-ақ коррозияға қарсы ингибиторлар және антиоксиданттар болып та әрекет етеді. Майлау материалдарындағы концентрация қазіргі заманғы, энергияны үнемдейтін, төмен тұтқырлықты майларда 600 ppm-ден бастап, кейбір жарыс майларында 2000 ppm-ге дейін жетеді. Цинк пен фосфор эмиссиясы катализаторларға зиян келтіруі мүмкін деген хабарламалар бар, сондықтан бензин қозғалтқыштарына арналған майлау майының стандартты формулаларында API SM және SN майларында осы қоспаның концентрациясын шектеген API талабына байланысты осы қоспаның мөлшері азайтылды; алайда, бұл тек 20 және 30 санаттағы "ILSAC" майларына қатысты. 40 және одан жоғары санаттағы майларда ZDDP концентрациясына қатысты ешқандай регламент жоқ, тек API CJ 4 спецификациясына сәйкес келетін дизель майларында ZDDP деңгейі сәл төмендетілген, бірақ көптеген дизельдік ауыр жүк көліктеріне арналған майларда осы қоспаның концентрациясы жоғары болып қалады. ZDDP концентрациясы төмендетілген картер майлары классикалық/коллекциялық автомобильдердің жалпақ табанды кәмшафттары мен иінтіректеріне зақым келтіруі немесе олардың контактілік беттерінде, сондай-ақ негізгі подшипниктерде, поршень сақиналарында және сақина ұяларында өте жоғары шекаралық қабат қысымдарына және/немесе серпімді күштерге ұшырауы мүмкін. Қазіргі заманғы қозғалтқыштарда кәмшафт жасушасының сүрілуін азайту үшін рольдік кәмшафттар/ізбасарлар жиі қолданылады. STP Oil Treatment сияқты қоспалар, сондай-ақ PurOl, PennGrade 1, Valvoline VR 1 және Kixx гидравликалық майы сияқты кейбір жарыс майлары бөлшек сауда нарығында, жоғары клапан серіппесі қысымын қолданатын қозғалтқыштар үшін қажетті ZDDP мөлшерімен қол жетімді.
Трибопленканың пайда болу механизмі
ZDDP қатты беттерде қорғаныш трибофильмдерін қалай қалыптастыратыны туралы әртүрлі механизмдер ұсынылды. Содан кейін, қатты денелердің арасындағы байланыс жоққа шығарылған эксперименттерде трибофильмнің қалыптасу жылдамдығы қолданылатын серпімдік кернеуге тәуелді екені көрсетілді.
Құрылымдық химия
Zn[(S2P(OR)2]2-де мырыш тетраэдрлік геометрияға ие. Бұл мономерлік Zn[(S2P(OR)2]2 қосылысы димерлермен, олигомерлермен және [Zn[(S2P(OR)2]2]n (n > 1) полимерлерімен тепе-теңдікте болады. Zn[(S2P(OR)2]2 қосымша мырыш оксидімен реакцияға түскенде, негізгі мырыш ацетатындағы құрылымға ұқсас оттегі орталықты кластер, Zn4O[(S2P(OR)2]6 пайда болады.