Причината, поради която гъбестият плат съчетава гъвкавост и омекотяване със структурна здравина, се крие основно в точното съотношение и взаимодействие на неговите химически компоненти. Като материал, съставен от порести гъбени клетки и тъкана основна тъкан, химичният състав на гъбестата тъкан може да бъде разделен на две основни части-полимерната матрица на гъбения слой и влакнестия компонент на тъкания слой. Тези два компонента на молекулярно ниво определят механичните свойства на материала, издръжливостта, дишането и адаптивността към околната среда.
Основното тяло на гъбения слой обикновено е полиуретан (PU) или полиетилен (PE) полимер. Полиуретанът се образува от реакцията на полимеризация на полиоли и изоцианати под действието на катализатор. Неговата молекулярна верига съдържа уретанови връзки, придаващи на материала добро еластично възстановяване и умерено регулируема твърдост. Чрез регулиране на молекулното тегло и функционалността на полиола и вида на изоцианата, фиността на клетъчната структура и механичната якост могат да бъдат контролирани, като по този начин се влияе върху устойчивостта на натиск на гъбата и товароносимост-. Полиетиленовата пяна се произвежда предимно от полиетиленова смола с ниска-или висока-плътност чрез физическо или химическо разпенване. Неговите молекулярни вериги са гъвкави и имат умерена кристалност, като показват леко тегло, водоустойчивост и добра химическа стабилност, което го прави подходящ за влажна или -устойчива на влага среда.
По време на процеса на образуване на пяна често се добавят пенообразуващи агенти (като вода и съединения с ниска{0}}точка на кипене-като пентани), стабилизатори на пяна (силиконови повърхностноактивни вещества) и омрежващи агенти (като диизоцианати или пероксиди). Пенообразуващият агент се изпарява при нагряване или реакция, образувайки мехурчета; стабилизаторът на пяната осигурява равномерно разпределение на клетките и предотвратява сливането и срутването; и омрежващият агент образува три-триизмерна мрежова структура между молекулярните вериги, подобрявайки стабилността на размерите и устойчивостта на топлина. Видът и количеството на тези добавки пряко влияят върху равномерността на размера на порите, устойчивостта и издръжливостта на пяната.
Химическият състав на тъканната основа зависи от избраното влакно, което обикновено се състои от полиестер (PET), полиамид (PA, найлон), памучни влакна или смеси. Полиестерните влакна се образуват чрез кондензационна полимеризация на терефталова киселина и етиленгликол. Техните редовни молекулярни вериги и ниската полярност придават на основната тъкан отлична устойчивост на абразия, устойчивост на бръчки и стабилност на размерите. Полиамидните влакна съдържат амидни връзки и силни междумолекулни водородни връзки, което придава на основната тъкан висока здравина и еластичност. Памучните влакна са естествена целулоза, богата на хидроксилни групи, удобни за кожата-и дишащи, но с по-ниска якост на мокро и се използват най-вече в приложения, изискващи комфортно усещане. Основната тъкан може да бъде подложена на химическа обработка преди тъкане, като хидрофилно покритие, водоустойчиви покрития или модификации, забавящи горенето-, за да се разшири приложимостта й в специални среди.
Лепилата, използвани в композитния интерфейс, също са ключови химически компоненти, като обикновено се използват полиуретанови, акрилни или горещи -лепила. Полиуретановите лепила имат добра съвместимост с тялото на гъбата, образувайки гъвкав адхезивен слой и избягвайки твърдо отлепване; акрилните лепила имат добра устойчивост на атмосферни влияния, подходящи за външна употреба или среда с големи температурни разлики; топ-топящите се лепила се топят при нагряване и след това се охлаждат, за да се втвърдят, прост процес, който не-съдържа разтворители и е по-щадящ околната среда.
Като цяло химичният състав на гъбестата тъкан е композитна система, състояща се от високомолекулна полимерна матрица, пенообразуващи и стабилизиращи агенти, влакнест субстрат и междинно лепило. Типовете, пропорциите и взаимодействията на тези компоненти определят устойчивостта на материала, въздухопропускливостта, химическата устойчивост и експлоатационния живот, а също така осигуряват контролируема основа на молекулярно-ниво за дизайн,-ориентиран към производителността за различни сценарии на приложение.
