Mae'r rheswm y mae ffabrig sbwng yn cyfuno hyblygrwydd a chlustogiad â chryfder strwythurol yn gorwedd yn sylfaenol yn union gymhareb a rhyngweithiad ei gydrannau cemegol. Fel deunydd sy'n cynnwys celloedd sbwng mandyllog a ffabrig sylfaen gwehyddu, gellir rhannu cyfansoddiad cemegol ffabrig sbwng yn ddwy brif ran-matrics polymer yr haen sbwng a chydran ffibr yr haen wehyddu. Mae'r ddwy gydran hyn, ar y lefel foleciwlaidd, yn pennu priodweddau mecanyddol y deunydd, ei wydnwch, ei anadladwyedd, a'i addasrwydd amgylcheddol.
Mae prif gorff yr haen sbwng yn nodweddiadol yn bolymer polywrethan (PU) neu polyethylen (PE). Mae polywrethan yn cael ei ffurfio gan adwaith polymerization polyolau ac isocyanadau o dan weithred catalydd. Mae ei gadwyn moleciwlaidd yn cynnwys bondiau urethane, gan roi adferiad elastig da i'r deunydd a chaledwch y gellir ei addasu'n gymedrol. Trwy addasu pwysau moleciwlaidd ac ymarferoldeb y polyol a'r math o isocyanad, gellir rheoli manwldeb strwythur y gell a chryfder mecanyddol, a thrwy hynny effeithio ar wydnwch cywasgu'r sbwng a chynhwysedd cario llwyth. Mae ewyn polyethylen yn cael ei wneud yn bennaf o resin polyethylen dwysedd isel neu ddwysedd uchel trwy ewyn corfforol neu gemegol. Mae ei gadwyni moleciwlaidd yn hyblyg ac mae ganddynt grisialu cymedrol, gan arddangos pwysau ysgafn, ymwrthedd dŵr, a sefydlogrwydd cemegol da, gan ei gwneud yn addas ar gyfer amgylcheddau gwrth-leithder neu leithder.
Yn ystod y broses ewyno, mae cyfryngau ewyno (fel dŵr a chyfansoddion pwynt berwi isel fel pentanau), sefydlogwyr ewyn (syrffactyddion silicon), ac asiantau croesgysylltu (fel deuisocyanadau neu berocsidau) yn aml yn cael eu hychwanegu. Mae'r cyfrwng ewynnog yn anweddu ar wres neu adwaith, gan ffurfio niwclysau swigen; mae'r sefydlogwr ewyn yn sicrhau dosbarthiad celloedd unffurf ac yn atal uno a chwympo; ac mae'r asiant croesgysylltu yn ffurfio strwythur rhwydwaith tri dimensiwn rhwng y cadwyni moleciwlaidd, gan wella sefydlogrwydd dimensiwn a gwrthsefyll gwres. Mae math a maint yr ychwanegion hyn yn effeithio'n uniongyrchol ar unffurfiaeth maint mandwll yr ewyn, ei wydnwch a'i wydnwch.
Mae cyfansoddiad cemegol y sylfaen ffabrig yn dibynnu ar y ffibr a ddewiswyd, sy'n gyffredin yn cynnwys polyester (PET), polyamid (PA, neilon), ffibrau cotwm, neu gyfuniadau. Mae ffibrau polyester yn cael eu ffurfio gan bolymeriad cyddwysiad asid terephthalic a glycol ethylene. Mae eu cadwyni moleciwlaidd rheolaidd a'u polaredd isel yn rhoi ymwrthedd crafiad rhagorol i'r ffabrig sylfaen, ymwrthedd wrinkle, a sefydlogrwydd dimensiwn. Mae ffibrau polyamid yn cynnwys bondiau amid a bondio hydrogen rhyngfoleciwlaidd cryf, gan roi caledwch a gwydnwch uchel i'r ffabrig sylfaen. Mae ffibrau cotwm yn seliwlos naturiol, yn gyfoethog mewn grwpiau hydroxyl, yn gyfeillgar i'r croen ac yn gallu anadlu, ond gyda chryfder gwlyb is, ac fe'u defnyddir yn bennaf mewn cymwysiadau sy'n gofyn am deimlad cyfforddus. Gall y ffabrig sylfaen gael triniaethau cemegol cyn gwehyddu, megis gorffeniad hydroffilig, haenau gwrth-ddŵr, neu addasiadau gwrth-fflam, i ehangu ei gymhwysedd mewn amgylcheddau arbennig.
Mae'r gludyddion a ddefnyddir yn y rhyngwyneb cyfansawdd hefyd yn gydrannau cemegol allweddol, sy'n defnyddio gludyddion polywrethan, acrylig, neu -doddi poeth yn gyffredin. Mae gan gludyddion polywrethan gydnaws da â'r corff sbwng, gan ffurfio haen gludiog hyblyg ac osgoi plicio caled; mae gan gludyddion acrylig wrthwynebiad tywydd da, sy'n addas ar gyfer awyr agored neu amgylcheddau â gwahaniaethau tymheredd mawr; mae gludyddion tawdd poeth yn toddi wrth wresogi ac yna'n oer i'w cadarnhau, proses syml sy'n rhydd o doddydd ac sy'n fwy ecogyfeillgar.
Yn gyffredinol, mae cyfansoddiad cemegol ffabrig sbwng yn system gyfansawdd sy'n cynnwys matrics polymer moleciwlaidd uchel, asiantau ewyn a sefydlogi, swbstrad ffibr, a gludiog rhyngwyneb. Mae mathau, cyfrannau a rhyngweithiadau'r cydrannau hyn yn pennu gwytnwch y deunydd, athreiddedd aer, ymwrthedd cemegol, a bywyd gwasanaeth, a hefyd yn darparu sail lefel moleciwlaidd y gellir ei rheoli ar gyfer perfformiad-dyluniad sy'n canolbwyntio ar wahanol senarios cymhwyso.
