スポンジ

背景

海綿にはさまざまな種類があり、さまざまな形やサイズがあります。それらは非常に大きく、精巧な枝分かれした形で成長するか、丸くて小さいか、または平らまたは管状に成長する可能性があります。収穫すると色あせますが、鮮やかな色をしているものもあります。海綿は少なくとも7億年前に進化したと考えられています。それらは最も単純な動物の1つであり、心臓や肺などの特殊な器官がなく、移動もありません。スポンジは海底の岩に付着して生きています。彼らの体はスポンジンと呼ばれる柔らかい素材で作られた骨格と、毛穴によって壊れた革のような肌で構成されています。スポンジは、その毛穴から海水を汲み上げて食べます。微細な植物を水からろ過し、オスキュラと呼ばれる1つまたは複数の大きな穴から余分な水を排出します。また、海水から直接酸素を吸収します。スポンジは成長が遅く、フルサイズに達するまでに数年かかり、数百年生きるものもあります。

海綿は、最も一般的な地中海地域で古くから使用されていました。ローマの兵士たちはそれぞれ、現代のトイレットペーパーの目的を果たす個人的なスポンジを持っていました、そしてそれらは確かに他の目的にも使われました。人工スポンジは、1940年代に、ナイロンも発明した合成材料製造業界のリーダーであるデュポン社によって最初に開発されました。 3人のDuPontエンジニアがセルローススポンジプロセスの特許を取得し、DuPontは1952年にそのスポンジ技術をGeneralMillsに売却するまで秘密を保持していました。 20世紀の後半には、セルローススポンジが、最も一般的な家庭用の天然スポンジに急速に取って代わりました。

原材料

さまざまな種類のスポンジが収穫され、人間が使用するために乾燥されますが、最も一般的なものは Spongia oficinalis、 グローブスポンジとしても知られています。商業的に使用される別の一般的なタイプは、羊毛スポンジ、または Hippospongiacanaliculataです。 合成スポンジは、木材パルプ由来のセルロース、硫酸ナトリウム、麻繊維の3つの基本成分でできています。必要な他の材料は、セルロースを適切な粘稠度、漂白剤、および染料に分解する化学軟化剤です。

海綿の収穫

自然のスポンジを集めるために、特別に訓練されたダイバーは、大きな二股のフックとストリングバッグを持ってスポンジが育つ海に降ります。ギリシャの伝統的なスポンジダイバーは、特別な呼吸装置を使用していませんでした。海辺の村の男性は子供の頃から訓練を受けており、深海の専門家でした。米国のスポンジ産業は、ギリシャの移民ダイバーによって設立されたコミュニティであるフロリダ州ターポンスプリングスを中心としています。今日のスポンジダイバーは、ウェットスーツや酸素ボンベなどの最新のダイビング器材を使用しています。ダイバーは、成長する岩やサンゴ礁からスポンジをこじ開けて、ストリングバッグに入れて育てます。ダイバーはボートの甲板にスポンジを積み、濡れた布で覆います。動物はボートで死に、彼らの皮膚は腐敗します。皮が腐った後、収穫機はスポンジを洗い​​、長く細いロープにひもでつなぎ、太陽の下で乾かします。それらが完全に乾いた後、収穫機はスポンジをさらに数回洗浄します。これが、スポンジを販売するために必要なすべての準備です。

天然のスポンジは、一種の単純な海の動物の骨格です。それらはワーム、浅瀬で成長し、特に東地中海とフロリダの西海岸沖で豊富にあります。人工スポンジは、使用されているスポンジの少なくとも80％が人工である米国で、主に天然のものに取って代わりました。

製造
プロセス

合成スポンジの製造に必要な手順を以下に説明します。

1. スポンジに使用されるセルロースは、大きくて硬いシートでスポンジ工場に到着します。労働者はシートを取り、特定の化学軟化剤と混合された水のバットにそれらを浸します。セルロースは柔らかくゼリー状になります。次に、作業員はセルロースを大きな回転金属ドラムである回転ミキサーに入れます。作業員は硫酸ナトリウムの結晶を追加し、麻繊維を切断し、染色し、ミキサーを閉じます。ミキサーは回転するように設定されており、材料が完全に融合するように材料をかき混ぜます。
2. ミキサーから、作業員は、高さ2フィート（61 cm）、幅2フィート（61 cm）、長さ6フィート（1.8 m）の大きな長方形の型に材料を注ぎます。型を加熱し、セルロース混合物を調理します。調理すると、硫酸ナトリウムの結晶が溶け、型の底にある開口部から排出されます。完成したスポンジに特徴的な細孔を残すのはそれらの溶融です。細孔のサイズは、硫酸ナトリウムの結晶のサイズによって決まります。たとえば、車の洗浄に使用される粗いスポンジは粗い結晶で作られていますが、化粧をするために使用されるタイプの細かいスポンジは非常に細かい結晶で作られています。セルロースミックスが調理されてから冷却されると、硬くて多孔質のブロックになります。
3. 次に、スポンジブロックを漂白剤のバットに浸します。汚れや不純物を取り除き、色を明るくします。次に、スポンジを水で洗浄します。追加の洗浄はテクスチャーを変え、スポンジをよりしなやかにします。スポンジを乾かして、切断の準備をします。
4. 一部のメーカーは、スポンジを自分で作り、カットしてパッケージ化します。他の人はスポンジの生のブロックを生産し、それからそれらをコンバーターとして知られている会社に売ります。コンバーターは、お客様のニーズに応じてスポンジをカットし、梱包と流通を担当します。最初の製造施設であろうとコンバーターであろうと、労働者は自動カッターでスポンジを切断します。彼らはスポンジのそれぞれの大きな長方形を希望のサイズにスライスする機械にロードします。スポンジブロックは長方形であるため、無駄をほとんどまたはまったく伴わずに、多くの小さな長方形にカットできます。
5. 多くの家庭用スポンジには、片面にテクスチャード加工のプラスチック製の精練パッドが付いています。これは、スポンジをカットした後、ラミネートと呼ばれるプロセスで取り付けられます。スポンジと同じサイズにカットされた精練パッドは、ラミネート加工でスポンジに取り付けられています 軟化したセルロースを硫酸ナトリウムの結晶と混合し、麻繊維を切断し、大きな回転する金属ドラムで染色します。ブレンドされたら、材料は、高さ2フィート（61 cm）、幅2フィート（61 cm）、長さ6時間（182.9 cm）の大きな長方形の型に注がれます。型が調理されると、硫酸ナトリウムの結晶が溶け、型の底の開口部から排出されます。完成したスポンジに特徴的な細孔を残すのはそれらの溶融です。湿気硬化ポリウレタン製の特殊なスポンジ接着剤を使用する機械。次に、スポンジは包装エリアに移動し、そこでプラスチックで密封されます。パッケージ化されたスポンジは箱に入れられ、箱はさらに配布するために倉庫に送られます。

品質管理

スポンジメーカーは通常、製造プロセスの多くのステップで製品の品質をチェックします。原材料は、工場に到着したときに分析され、基準に準拠していることを確認します。現代の施設では、ほとんどの機械はコンピューターによって監視されています。コンピューターは、たとえば、混合物の適切な比率を維持し、調理プロセス中の金型の温度を制御します。完成したスポンジは、粘り強さ、つまり、どれだけ簡単に裂けるかがチェックされます。検査官はバッチからランダムなサンプルを取り、それを特別に構築された機械に入れます。機械はスポンジを引き裂くのに必要な力を測定します。別のテストは色です。この場合、サンプルスポンジは分光器の下で調べられます。

副産物/廃棄物

スポンジの製造では、有害な副産物は発生せず、廃棄物もほとんど発生しません。大きなブロックの凹凸のある端を切り取った場合など、トリミングで失われたスポンジ素材は、すりつぶしてリサイクルします。プロセスの開始時にミキサーに投入して、新しいスポンジの一部にすることができます。