什么是 ZDDP？这款传奇添加剂守护发动机数十载

在发动机润滑油中，添加剂起着保护部件和维持性能的关键作用。众多添加剂中，ZDDP 是最具代表性的一种。七十多年来，它广泛应用于汽车发动机、卡车及工业机械中。凭借优异的抗磨损与抗氧化性能，ZDDP 一直保持着“传奇”地位。那么，这种添加剂究竟为何如此重要？

本文目录

ZDDP 是什么？起源与化学结构

起源与发展

ZDDP 是 Zinc Dialkyldithiophosphate（二烷基二硫代磷酸锌）的缩写。它是一种在 20 世纪 40 年代开发的抗磨损与抗氧化添加剂。随着发动机运行温度和压力的不断提高，磨损问题日益严重。研究人员发现，ZDDP 能在金属表面形成保护膜，从而大幅降低摩擦。凭借高效能与低成本，它迅速成为润滑油中的标准添加剂。即使在今天，尽管新技术层出不穷，ZDDP 仍是发动机油和重载应用中不可或缺的核心成分。

化学结构与特性

ZDDP 分子中含有锌、硫、磷及烷基链。这种结构使其能在高温高压下迅速反应，在金属表面形成一层类似玻璃的保护膜。该膜能稳定存在于发动机的苛刻环境中，既保护金属，又抑制氧化及油泥生成。含有 ZDDP 的润滑油能在整个使用周期内保持清洁与黏度稳定。

ZDDP là gì_ Nguồn gốc và cấu tạo hóa học — 图 1：ZDDP 的起源与化学结构

ZDDP 的工作机理

当发动机在高温下运转时，ZDDP 会受控分解，生成磷酸锌和硫化物。这些化合物与金属表面反应，形成一层被称为 antiwear film 的抗磨保护膜。该膜结构类似磷酸盐玻璃，极薄却十分坚韧，可防止金属直接接触，从而减少磨损、划痕和变形。

这种机制在高负荷部位如凸轮轴、活塞及轴承中尤为有效。当保护膜被磨损时，ZDDP 会不断重建新的膜层，实现持续保护。此外，ZDDP 还能作为抗氧化剂，捕捉燃烧过程中产生的自由基，从而延缓油品氧化、延长使用寿命并提高整体润滑系统的稳定性。

Cơ chế hoạt động của ZDDP - Vichem.vn — 图 2：ZDDP 的工作机理

ZDDP 的优点与局限性

优点

ZDDP 能显著降低金属表面之间的摩擦，防止点蚀和划伤。它可在高温下保持油品黏度，提升润滑效率并减少能量损耗。该添加剂与矿物油和合成油均兼容，易于调配且化学稳定性强。此外，ZDDP 还能减少高温区域（如燃烧室和凸轮轴）内的积碳与沉积物，使发动机更清洁。

局限性

ZDDP 中的磷和锌可能对三元催化器造成影响。燃烧后产生的金属灰会堵塞催化孔隙，降低尾气净化效率。因此，现代发动机油标准（如 API SN、SP 和 ILSAC GF-6）对磷含量进行了严格限制。制造商需降低 ZDDP 含量，或与无灰抗磨添加剂结合，以满足环保排放要求。

ZDDP 的应用与发展趋势

在润滑油中的应用

ZDDP 仍是汽油机油、柴油机油、齿轮油、液压油及变速箱油中的核心添加剂。对于高负荷机械，如工业设备、农业机械及重型卡车，ZDDP 能有效保护金属部件，延长使用寿命。在无催化装置的老式发动机中，推荐使用高 ZDDP 含量的润滑油以提升耐磨性。

创新与替代方向

润滑油行业正致力于在性能与环保之间寻找平衡。许多新配方采用低含量 ZDDP，并与钼、硼或无磷有机抗磨剂搭配。这些组合既维持优异的防磨性能，又符合严苛的排放标准。主要添加剂制造商如 Lubrizol、Infineum、Afton 和 Chevron Oronite 正开发新一代 ZDDP 变体，通过优化烷基结构减少灰分生成并提高分散性。