Edinstvena prednost uravnotežene togosti in žilavosti kopolimera akrilonitril-butadien-stirena (ABS) izhaja iz njegove kompleksne in urejene trikomponentne strukture kopolimera in faznih značilnosti. Ta material nastane s kopolimerizacijo cepljenja akrilonitrila (A), butadiena (B) in stirena (S). Njegova mikrostruktura ni preprost homogen sistem, temveč sestavljena morfologija, sestavljena iz zveznih in razpršenih faz. Ta konfiguracija neposredno določa makroskopsko delovanje materiala.
Na molekularni ravni stiren in akrilonitril tvorita tog kopolimer (SAN) kot kontinuirano matrično fazo, ki zagotavlja osnovno trdnost, trdoto in kemično odpornost materiala. Butadien obstaja v dveh oblikah-delno kot neodvisni gumijasti delci (približno 0,1-1 μm v premeru), enakomerno razpršeni v matriki SAN, ki tvorijo drugo fazo; in delno kovalentno vezan na segmente SAN z reakcijami cepljenja, ki tvorijo jedro-strukturo lupine "gumijastih delcev-lupine SAN." Ta dispergirana faza med jedrom in lupino lahko povzroči razpoke in strižne trakove pod obremenitvijo, kar zavira širjenje razpok z absorbiranjem energije udarca, kar je glavni mehanizem visoke odpornosti ABS na udarce.
Fina-nastavitev fazne strukture pomembno vpliva na lastnosti materiala. Če je vsebnost gumene faze prenizka (<10%), the toughening effect is insufficient; if it is too high (>30%) bo žrtvovana togost. Industrijsko se velikost, porazdelitvena gostota in medfazna vezava gumijastih delcev običajno nadzirajo s prilagoditvijo razmerja monomerov (običajno A:B:S=2:1:3) in kopolimerizacijskim postopkom. Na primer, ABS, pripravljen z emulzijsko polimerizacijo, ima bimodalno porazdelitev gumijastih delcev (majhni delci, ki zapolnjujejo vrzeli med velikimi delci), kar lahko dodatno izboljša udarno trdnost; medtem ko množična polimerizacija vodi k pridobivanju čistejšega faznega vmesnika in izboljšanju toplotne odpornosti.
Poleg tega ni mogoče prezreti stereopravilnosti in porazdelitve zaporedja molekulskih verig. Močna polarnost akrilonitrilnih enot poveča medmolekularne sile, s čimer se poveča temperatura toplotnega popačenja materiala (HDT približno 90-105 stopinj); naključna razporeditev stirenskih enot daje matrici dobro preglednost in tekočnost obdelave. Zaradi razlike v stopnjah kopolimerizacije treh komponent se oblikuje ne-idealno zaporedje kopolimerizacije, ki na koncu konstruira sinergistično strukturo "toge nosilnosti in elastičnega medpomnilnika omrežja."
Poglobljeno razumevanje strukture ABS ne samo razkrije bistvo njegovih prednosti pri delovanju, ampak tudi nakaže pot za modifikacijo materiala-z nadzorom faznih parametrov ali uvedbo nanopolnil, specifične lastnosti je mogoče ciljno optimizirati, kar spodbuja njegovo natančno uporabo na visoko-poljih.