Syy siihen, että sienikangas yhdistää joustavuuden ja pehmusteen rakenteelliseen lujuuteen, on pohjimmiltaan sen kemiallisten komponenttien tarkassa suhteessa ja vuorovaikutuksessa. Huokoisista sienisoluista ja kudotusta pohjakankaasta koostuvana materiaalina sienikankaan kemiallinen koostumus voidaan jakaa kahteen pääosaan -sienikerroksen polymeerimatriisiin ja kudotun kerroksen kuitukomponenttiin. Nämä kaksi komponenttia määrittävät molekyylitasolla materiaalin mekaaniset ominaisuudet, kestävyyden, hengittävyyden ja ympäristöön sopeutuvuuden.
Sienikerroksen pääosa on tyypillisesti polyuretaani (PU) tai polyeteeni (PE) polymeeri. Polyuretaania muodostuu polyolien ja isosyanaattien polymerointireaktiossa katalyytin vaikutuksesta. Sen molekyyliketju sisältää uretaanisidoksia, mikä antaa materiaalille hyvän elastisen palautumisen ja kohtalaisen säädettävän kovuuden. Säätämällä polyolin molekyylipainoa ja toiminnallisuutta sekä isosyanaatin tyyppiä voidaan hallita solurakenteen hienoutta ja mekaanista lujuutta, mikä vaikuttaa sienen puristuskestävyyteen ja kuormituksenkestävyyteen. Polyeteenivaahto valmistetaan enimmäkseen matala--- tai suuritiheyksisestä-polyeteenihartsista fysikaalisella tai kemiallisella vaahdotuksella. Sen molekyyliketjut ovat joustavia ja niillä on kohtalainen kiteisyys. Ne ovat kevyitä, vedenkestäviä ja kemiallisesti stabiileja, joten se soveltuu kosteaan tai kosteutta kestäviin ympäristöihin.
Vaahdotusprosessin aikana lisätään usein vaahdotusaineita (kuten vettä ja matalan -kiehumispisteen-yhdisteitä, kuten pentaaneja), vaahdon stabilointiaineita (pinta-aktiivisia silikoneja) ja silloitusaineita (kuten di-isosyanaatteja tai peroksideja). Vaahdotusaine höyrystyy kuumennettaessa tai reaktiossa muodostaen kuplaytimiä; vaahdon stabilointiaine varmistaa tasaisen solujakauman ja estää sulautumisen ja romahtamisen; ja silloitusaine muodostaa kolmiulotteisen verkostorakenteen molekyyliketjujen välille, mikä parantaa mittastabiilisuutta ja lämmönkestävyyttä. Näiden lisäaineiden tyyppi ja määrä vaikuttavat suoraan vaahdon huokoskoon tasaisuuteen, kimmoisuuteen ja kestävyyteen.
Kankaan pohjan kemiallinen koostumus riippuu valitusta kuidusta, joka koostuu yleensä polyesteristä (PET), polyamidista (PA, nylon), puuvillakuiduista tai sekoituksista. Polyesterikuidut muodostuvat tereftaalihapon ja etyleeniglykolin kondensaatiopolymeroinnissa. Niiden säännölliset molekyyliketjut ja alhainen napaisuus antavat pohjakankaalle erinomaisen kulutuskestävyyden, ryppynkestävyyden ja mittavakauden. Polyamidikuidut sisältävät amidisidoksia ja vahvan molekyylien välisen vetysidoksen, mikä antaa pohjakankaalle korkean sitkeyden ja kimmoisuuden. Puuvillakuidut ovat luonnollista selluloosaa, jossa on runsaasti hydroksyyliryhmiä, ihoystävällisiä ja hengittäviä, mutta niiden märkälujuus on pienempi, ja niitä käytetään enimmäkseen käyttömukavuutta vaativissa sovelluksissa. Pohjakankaalle voidaan tehdä kemiallisia käsittelyjä ennen kudontaa, kuten hydrofiilistä viimeistelyä, vedenpitäviä pinnoitteita tai paloa{6}}hidastavia modifikaatioita sen käyttökelpoisuuden laajentamiseksi erityisissä ympäristöissä.
Komposiittirajapinnassa käytetyt liimat ovat myös keskeisiä kemiallisia komponentteja, joissa käytetään yleensä polyuretaania, akryylia tai kuuma{0}}sulateliimoja. Polyuretaaniliimoilla on hyvä yhteensopivuus sienen rungon kanssa, jolloin ne muodostavat joustavan liimakerroksen ja estävät kovaa kuoriutumista; akryyliliimoilla on hyvä säänkestävyys, ja ne sopivat ulkokäyttöön tai ympäristöihin, joissa lämpötilaerot ovat suuret; kuumasulateliimat sulavat kuumennettaessa ja jäähtyvät sitten jähmettymään. Tämä on yksinkertainen prosessi, joka on liuotinvapaa- ja ympäristöystävällisempi.
Yleensä sienikankaan kemiallinen koostumus on komposiittijärjestelmä, joka koostuu suurimolekyylisestä polymeerimatriisista, vaahdotus- ja stabilointiaineista, kuitusubstraatista ja rajapinnan liimasta. Näiden komponenttien tyypit, suhteet ja vuorovaikutukset määräävät materiaalin kimmoisuuden, ilmanläpäisevyyden, kemiallisen kestävyyden ja käyttöiän, ja ne tarjoavat myös ohjattavan molekyylitason-perustan suorituskyvylle-suuntautuneelle suunnittelulle eri käyttöskenaarioissa.
