Profil właściwości tworzywa sztucznego można selektywnie zmienić, wprowadzając dodatki lub wypełniacze opracowane z myślą o uzyskaniu określonej charakterystyki. Powstałe w ten sposób mieszanki umożliwiają zmianę (zwykle udoskonalenie) właściwości termicznych, mechanicznych, elektrycznych, optycznych lub innych w stosunku do typowych cech niezmodyfikowanego polimeru bazowego. Do najpowszechniejszych wypełniaczy i dodatków, poza barwnikami, należą włókna wzmacniające, stabilizatory i dodatki zmniejszające tarcie.
W przypadku polimerów wzmocnionych włóknami to właśnie włókna wzmacniające decydują o właściwościach danego materiału. W wielu przypadkach wytrzymałość włókien jest większa niż wytrzymałość składników głównych – a często przewyższa również wytrzymałość na rozciąganie materiałów metalowych. Gęstość większości powszechnie stosowanych włókien jest z kolei zwykle niższa niż gęstość aluminium, co daje większy potencjał przy projektowaniu części do lekkich konstrukcji. W większości przypadków w tworzywach sztucznych wzmacnianych włóknami stosuje się włókna szklane, węglowe i aramidowe. Z punktu widzenia projektanta charakterystyka mechaniczna materiału jest szczególnie istotna.
Ich produkcja może być kosztowna, lecz są zwykle stosowane, kiedy wymagany jest wysoki współczynnik wytrzymałości względem masy i duża sztywność. Modyfikacje te są często wprowadzane w dziedzinach takich jak lotnictwo i kosmonautyka czy motoryzacja oraz w przypadku wielu innych zastosowań technicznych.
Inne wypełniacze na ogół nie zapewniają żadnych korzyści technicznych lub zapewniają je jedynie w minimalnym stopniu i służą głównie ograniczeniu kosztów lub masy: Firma Ensinger oferuje na przykład kredę, talk i szkło gospodarcze w postaci kul.
Ensinger oferuje ponadto tworzywa sztuczne z dodatkiem włókien ceramicznych, stanowiące kolejne nowatorskie rozwiązanie poprawiające m.in. właściwości fizyczne i charakterystykę skrawalności.
Dwusiarczek molibdenu wykorzystywany jest głównie jako zarodek krystalizacji. Tworzy on cienką krystaliczną strukturę, nawet po dodaniu go w bardzo niewielkiej ilości. W wyniku wyższej krystaliczności tworzywa sztuczne zyskują większą odporność na ścieranie oraz obniżony współczynnik tarcia. Firma Ensinger oferuje również specjalnie opracowane mieszanki z zawartością dodatków zapewniających mniejsze tarcie. Jednym z przykładów jest rodzina materiałów PVX marki Ensinger, zawierających po 10% PTFE, grafitu i włókna węglowego. Połączenie PTFE i grafitu daje materiałowi doskonałe właściwości w zakresie tarcia ślizgowego, a dodatek włókna węglowego zapewnia większą wytrzymałość i odporność na ścieranie. Materiały te zapewniają również bardzo dobre właściwości w zakresie pracy „na sucho” i awaryjnej pod dużym obciążeniem.
