Priežastis, kodėl kempinės audinys sujungia lankstumą ir amortizaciją su konstrukciniu tvirtumu, iš esmės yra tikslus jo cheminių komponentų santykis ir sąveika. Kaip medžiaga, sudaryta iš akytų kempinių ląstelių ir austo pagrindo audinio, kempinės audinio cheminę sudėtį galima suskirstyti į dvi pagrindines dalis -kempinės sluoksnio polimerinę matricą ir austo sluoksnio pluošto komponentą. Šie du komponentai molekuliniu lygmeniu lemia medžiagos mechanines savybes, ilgaamžiškumą, pralaidumą orui ir prisitaikymą prie aplinkos.
Pagrindinis kempinės sluoksnio korpusas paprastai yra poliuretano (PU) arba polietileno (PE) polimeras. Poliuretanas susidaro vykstant poliolių ir izocianatų polimerizacijos reakcijai, veikiant katalizatoriui. Jo molekulinėje grandinėje yra uretano jungčių, kurios suteikia medžiagai gerą elastingumą ir vidutiniškai reguliuojamą kietumą. Reguliuojant poliolio molekulinę masę ir funkcionalumą bei izocianato tipą, galima kontroliuoti ląstelių struktūros smulkumą ir mechaninį stiprumą, taip paveikiant kempinės atsparumą gniuždymui ir apkrovą. Polietileno putplastis dažniausiai gaminamas iš mažo -tankio arba didelio- tankio polietileno dervos fizinio ar cheminio putojimo būdu. Jo molekulinės grandinės yra lanksčios ir vidutinio kristališkumo, pasižymi lengvumu, atsparumu vandeniui ir geru cheminiu stabilumu, todėl tinka drėgmei ar drėgmei{8}}atsparioje aplinkoje.
Putojimo proceso metu dažnai pridedama putojančių medžiagų (tokių kaip vanduo ir žemos -virimo temperatūros- junginiai, pvz., pentanai), putų stabilizatoriai (silikono aktyviosios paviršiaus medžiagos) ir kryžminius ryšius sudarančios medžiagos (pvz., diizocianatai arba peroksidai). Kaitinant ar reaguojant, putojantis agentas išgaruoja, sudarydamas burbuliukų branduolius; putplasčio stabilizatorius užtikrina tolygų ląstelių pasiskirstymą ir apsaugo nuo susiliejimo bei žlugimo; o kryžminį ryšį sudarantis agentas sudaro trimatę tinklo struktūrą tarp molekulinių grandinių, pagerindamas matmenų stabilumą ir atsparumą karščiui. Šių priedų tipas ir kiekis tiesiogiai veikia putų porų dydžio vienodumą, atsparumą ir ilgaamžiškumą.
Audinio pagrindo cheminė sudėtis priklauso nuo pasirinkto pluošto, dažniausiai susidedančio iš poliesterio (PET), poliamido (PA, nailono), medvilnės pluoštų arba mišinių. Poliesterio pluoštai susidaro tereftalio rūgšties ir etilenglikolio kondensacijos polimerizacijos būdu. Jų reguliarios molekulinės grandinės ir mažas poliškumas suteikia pagrindiniam audiniui puikų atsparumą dilimui, atsparumą raukšlėms ir matmenų stabilumą. Poliamido pluoštuose yra amido jungčių ir stiprus tarpmolekulinis vandenilinis ryšys, todėl pagrindinis audinys yra tvirtas ir elastingas. Medvilnės pluoštai yra natūrali celiuliozė, kurioje gausu hidroksilo grupių, draugiškas odai ir pralaidus orui, tačiau pasižymi mažesniu atsparumu šlapiai dangai, todėl dažniausiai naudojamas ten, kur reikalingas patogus jausmas. Pagrindo audinys prieš audimą gali būti chemiškai apdorotas, pvz., hidrofilinė apdaila, vandeniui atsparios dangos arba antipirenai modifikuoti{6}}, siekiant išplėsti jo pritaikymą specialioje aplinkoje.
Kompozitinėje sąsajoje naudojami klijai taip pat yra pagrindiniai cheminiai komponentai, dažniausiai naudojami poliuretano, akrilo arba karšto -lydymosi klijai. Poliuretano klijai gerai suderinami su kempinės korpusu, sudarydami lankstų lipnų sluoksnį ir išvengdami kieto lupimosi; akriliniai klijai turi gerą atsparumą oro sąlygoms, tinka naudoti lauke arba aplinkoje, kurioje yra dideli temperatūrų skirtumai; karšto-lydymosi klijai ištirpsta kaitinant, o po to atšaldomi, kad sukietėtų. Tai paprastas procesas, kuriame nėra tirpiklių- ir aplinkai nekenksmingas.
Apskritai, kempinės audinio cheminė sudėtis yra sudėtinė sistema, susidedanti iš didelės molekulinės polimerinės matricos, putojančių ir stabilizuojančių medžiagų, pluošto pagrindo ir sąsajos klijų. Šių komponentų tipai, proporcijos ir sąveika lemia medžiagos atsparumą, oro pralaidumą, cheminį atsparumą ir eksploatavimo trukmę, taip pat suteikia kontroliuojamo molekulinio{1}}lygio pagrindą našumui-orientuotam dizainui įvairiems taikymo scenarijams.
