Unikalus akrilnitrilo -butadieno-stireno kopolimero (ABS) subalansuoto standumo ir kietumo pranašumas kyla dėl jo sudėtingos ir tvarkingos trijų komponentų kopolimero struktūros ir fazių charakteristikų. Ši medžiaga gaunama skiepų kopolimerizuojant akrilnitrilą (A), butadieną (B) ir butadieną (B). Jo mikrostruktūra nėra paprasta vienalytė sistema, o sudėtinė morfologija, sudaryta iš ištisinių ir išsklaidytų fazių. Ši konfigūracija tiesiogiai lemia medžiagos makroskopines savybes.
Molekuliniu lygmeniu stirenas ir akrilnitrilas sudaro standųjį kopolimerą (SAN) kaip ištisinę matricos fazę, užtikrinančią pagrindinį medžiagos stiprumą, kietumą ir cheminį atsparumą. Butadienas egzistuoja dviem formomis-iš dalies kaip nepriklausomos gumos dalelės (maždaug 0,1-1 μm skersmens), tolygiai paskirstytos SAN matricoje, sudarydamos antrąją fazę; ir dalinai kovalentiškai prijungtas prie SAN segmentų per skiepijimo reakcijas, sudarydamas pagrindinę -gumos dalelių-SAN apvalkalo struktūrą. Ši šerdies ir apvalkalo išsklaidyta fazė gali sukelti įtrūkimus ir šlyties juostas veikiant įtempiams, stabdydama įtrūkimų plitimą sugerdama smūgio energiją, o tai yra pagrindinis didelio ABS atsparumo smūgiams mechanizmas.
Tikslus-fazinės struktūros derinimas labai paveikia medžiagos savybes. Jei gumos fazės kiekis yra per mažas (<10%), the toughening effect is insufficient; if it is too high (>30%), bus paaukotas standumas. Pramoniniu požiūriu gumos dalelių dydis, pasiskirstymo tankis ir sąsajų sukibimas paprastai kontroliuojami reguliuojant monomerų santykį (paprastai A:B:S=2:1:3) ir kopolimerizacijos procesą. Pavyzdžiui, emulsijos polimerizacijos būdu paruoštas ABS turi bimodalinį gumos dalelių pasiskirstymą (mažos dalelės užpildo tarpus tarp didelių dalelių), o tai gali dar labiau pagerinti atsparumą smūgiams; o tūrinė polimerizacija padeda gauti grynesnę fazės sąsają ir pagerinti atsparumą karščiui.
Be to, negalima ignoruoti molekulinių grandinių stereoreguliarumo ir sekos pasiskirstymo. Stiprus akrilnitrilo vienetų poliškumas sustiprina tarpmolekulines jėgas, padidindamas medžiagos šilumos iškraipymo temperatūrą (HDT maždaug 90-105 laipsnių); atsitiktinis stireno vienetų išdėstymas suteikia matricai gerą skaidrumą ir apdorojimo sklandumą. Dėl trijų komponentų kopolimerizacijos greičio skirtumų susidaro ne-ideali kopolimerizacijos seka, galiausiai sukurianti sinergetinę „standžios apkrovos ir elastingo tinklo buferio“ struktūrą.
Išsamesnis ABS struktūros supratimas ne tik atskleidžia jos veikimo pranašumų esmę, bet ir parodo, kaip galima keisti medžiagą,{0}}valdant fazių parametrus arba įvedant nanoužpildus. Konkrečias savybes galima tikslingai optimizuoti, skatinant tikslų jo taikymą aukščiausios klasės{1}}laukuose.