Sienikankaan ainutlaatuinen rooli puhdistuksessa, pehmustuksessa, suodatuksessa ja lääketieteellisissä sovelluksissa johtuu sen erityisestä sisäisestä mikrorakenteesta ja siitä aiheutuvista fysikaalis-kemiallisista ominaisuuksista. Sen toimintaperiaatteen ymmärtäminen auttaa hyödyntämään sen etuja sovelluksissa tieteellisemmin.
Sienikankaan ydinrakenne on kolmiulotteinen verkkohuokoinen järjestelmä, jonka muodostaa polymeerimatriisi vaahdotusprosessin kautta ja muodostaa lukuisia toisiinsa liittyviä tai suljettuja huokosia. Huokosten koko, jakautuminen ja liitettävyys määräytyvät formulaation ja prosessiparametrien mukaan, mikä vaikuttaa suoraan materiaalin tiheyteen, kimmoisuuteen, nesteen imeytymiseen ja ilmanläpäisevyyteen. Avoimessa-solurakenteessa huokoset ovat yhteydessä toisiinsa, mikä mahdollistaa nesteiden ja kaasujen vapaan tunkeutumisen ja varastoitumisen tai poistumisen kapillaaritoiminnan kautta, mikä antaa sienikankaalle erinomaisen adsorptio-, hitaan vapautumisen ja suodatuskyvyn. Suljettua kennorakennetta hallitsevat itsenäiset ilmakuplat, ja kuplien välinen ilmasulku parantaa materiaalin lämmöneristystä, äänieristystä sekä paineenkestoa ja kimmoisuutta.
Sienikankaan elastisuus johtuu mekaanisesta näkökulmasta kuplan seinämien palautuvasta muodonmuutoksesta paineen alaisena, mikä palautuu alkuperäiseen muotoonsa ulkoisen voiman poistamisen jälkeen polymeeriketjujen palautusvoimaan nojautuen. Tämä viskoelastinen ominaisuus mahdollistaa sen, että se absorboi iskuenergiaa kuormituksen alaisena samalla, kun se välttää liiallisen jäykkyyden aiheuttaman vaurioriskin, joten sitä käytetään laajalti sovelluksissa, jotka vaativat paineen hajotusta, kuten pehmustepakkauksissa ja istuintyynyjen vuorauksissa.
Mitä tulee pintavuorovaikutuksiin, sienen huokoinen pinta lisää merkittävästi todellista kosketuspinta-alaa kosketettavan kohteen kanssa. Yhdessä sopivien hydrofiilisten tai oleofiilisten ominaisuuksien kanssa se voi tehokkaasti vangita hiukkasia, nesteitä tai öljytahroja pyyhkimisen tai adsorption aikana. Joustavuuden ansiosta se mukautuu myös epäsäännöllisiin kaareviin pintoihin, mikä vähentää kuolleiden vyöhykkeiden puhdistusta ja parantaa työn tasaisuutta.
Kemiallisten ominaisuuksien osalta alustan ja lisäaineiden valinta määrää sienen liuotinkestävyyden, korroosionkestävyyden ja bioyhteensopivuuden. Esimerkiksi polyuretaani kestää öljyä- ja hankausta-, ja se soveltuu teollisuuspyyhkimiseen; hydrofiilinen polyvinyylialkoholi säilyttää rakenteellisen vakauden vedessä ja vähentää ärsytystä, mikä vastaa lääketieteellisten ja päivittäisten puhdistussovellusten tarpeita.
Kaiken kaikkiaan sienen toimintaperiaate on seurausta sen mikrohuokoisen rakenteen, polymeerin mekaanisten ominaisuuksien ja pintakemiallisten ominaisuuksien synergistisesta vaikutuksesta. Hallitsemalla näitä tekijöitä voidaan saavuttaa räätälöityjä toimintoja, jotka vaihtelevat voimakkaasta nesteen imeytymisestä korkeaan kimmoisuuteen ja bioturvallisuudesta ympäristön sietokykyyn, mikä tarjoaa vankkaa tieteellistä tukea-toimialojen välisille sovelluksille.
