La lignina può migliorare le caratteristiche meccaniche e fisiche dei polimeri. Viene spesso utilizzata nei riempitivi per polimeri perché presenta diversi vantaggi rispetto ai riempitivi inorganici, tra cui la bassa densità, il costo contenuto e la rinnovabilità.

È difficile ottenere i risultati desiderati con la lignina a causa della sua scarsa compatibilità con il PP e dell'elevato numero di gruppi polari.

In questo articolo vengono utilizzati sia PP/PP-MA/Lignina che PP/PB/Lignina.

In base alla morfologia della frattura riportata nella Figura 1, la distribuzione della lignina nel PP risulta più uniforme dopo l'aggiunta di un compatibilizzatore rispetto a prima e la dimensione delle particelle di lignina è inferiore, a tutto vantaggio della lignina. I fattori migliorano le prestazioni del PP.

La Figura 2 mostra un grafico della resistenza alla trazione del campione prima e dopo l'aggiunta di un compatibilizzante.

Il grafico dimostra che una volta aggiunta la lignina 2% al PP puro, il modulo di Young e la tensione di snervamento sono aumentati in una certa misura, ma l'allungamento a rottura si è ridotto drasticamente.

Il modulo di Young, la tensione di snervamento e la produttività di rottura a trazione del PP puro sono tutti aumentati con l'aggiunta del compatibilizzante 10% rispetto al PP puro, dimostrando che l'aggiunta del compatibilizzante sarà utile per la dispersione della lignina nel PP al fine di migliorarne ulteriormente le caratteristiche meccaniche.

Inoltre, l'inclusione della lignina migliorerà le capacità anti-invecchiamento del materiale.

Fig.1 Morfologia della frattura a trazione dei campioni (a) PP/2% lignina; (b) PP/PB/2% lignina

Fig.2 Curve sforzo-deformazione dei campioni (i) PP puro; (ii) PP/2% lignina; (iii) PP/PB; (iv) PP/PB/1% lignina (ⅴ); PP/PB/2 % lignina; (ⅵ) PP/PB/4% lignina