Háttér

A tengeri szivacsoknak számos fajtája létezik, és ezek nagyon különböző formájúak és méretűek. Lehetnek nagyon nagyok, és bonyolult, elágazó alakzatokban nőnek, vagy lehetnek kerekek és kicsik, illetve nőhetnek laposan vagy cső alakban. Egyesek ragyogó színűek, bár betakarításkor kifakulnak. A tengeri szivacsok feltételezhetően legalább 700 millió évvel ezelőtt alakultak ki. A legegyszerűbb állati szervezetek közé tartoznak, mivel nincsenek specializált szerveik, például szívük és tüdejük, és nem mozognak. A szivacsok a tengerfenéken lévő sziklákhoz tapadva élnek. Testük a szivacsnak nevezett puha anyagból készült csontvázból és pórusokkal áttört bőrszerű bőrből áll. A szivacs úgy táplálkozik, hogy a pórusain keresztül tengervizet pumpál be. Mikroszkopikus növényeket szűr ki a vízből, és a felesleges vizet egy vagy több nagy lyukon, úgynevezett oszkulákon keresztül üríti ki. Az oxigént közvetlenül a tengervízből is felveszi. A szivacsok lassan nőnek, több évbe telik, amíg elérik teljes méretüket, és egyesek több száz évig is élnek.

A tengeri szivacsokat már ősidők óta használják a Földközi-tenger térségében, ahol a legelterjedtebbek. A római katonák mindegyike hordott magánál egy-egy személyes szivacsot, amely a mai WC-papír célját szolgálta, és bizonyára más célokra is használták őket. A mesterséges szivacsokat először a Du Pont vállalat – a szintetikus anyagokat gyártó ipar vezető vállalata, amely a nejlont is feltalálta – fejlesztette ki az 1940-es években. Három DuPont mérnök szabadalmaztatta a cellulózszivacs-eljárást, és a DuPont egészen 1952-ig őrizte a titkot, amikor is eladta a szivacstechnológiát a General Millsnek. A huszadik század második felében a cellulózszivacsok gyorsan felváltották a természetes szivacsot a leggyakoribb háztartási célokra.

Nyersanyagok

Sokféle szivacsot gyűjtenek és szárítanak emberi felhasználásra, de a legelterjedtebb a Spongia oficinalis, más néven kesztyűszivacs. Egy másik gyakori, kereskedelemben használt típus a juhgyapjú szivacs, vagy Hippospongia canaliculata. A szintetikus szivacsok három alapvető összetevőből készülnek: a fapépből származó cellulózból, nátrium-szulfátból és kenderrostból. További szükséges anyagok a kémiai lágyítószerek, amelyek a cellulózt megfelelő állagúra bontják, a fehérítőszer és a festék.

A tengeri szivacsok begyűjtése

A természetes szivacsok begyűjtéséhez speciálisan képzett búvárok ereszkednek le a szivacsokat termesztő vizekbe egy nagy, kétágú horoggal és egy zsinórzsákkal. A hagyományos görögországi szivacsbúvárok nem használtak speciális légzőkészüléket. A tengerparti falvak férfitagjait gyermekkoruktól kezdve képezték, és gyakorlott mélyvízi búvárok voltak. Az Egyesült Államokban a szivacsipar központja a floridai Tarpon Springs, egy olyan közösség, amelyet görög bevándorló búvárok alapítottak. A mai szivacsbúvárok modern búvárfelszerelést, például búvárruhát és oxigénpalackot használnak. A búvárok leszedik a szivacsokat a sziklákról vagy zátonyokról, ahol nőnek, és zsinórzsákokban hozzák fel őket. A búvárok a szivacsokat a hajójuk fedélzetére halmozzák, és nedves ruhával takarják le őket. Az állatok a hajón elpusztulnak, és a bőrük elrohad. Miután a bőr elrohadt, a szedők megmossák a szivacsokat, és hosszú, vékony kötélre fűzik őket, hogy a napon száradjanak. Miután teljesen megszáradtak, a szedők még többször átmossák a szivacsokat. Ez minden előkészület, amire a szivacsoknak szükségük van ahhoz, hogy eladásra készek legyenek.

A természetes szivacsok egyfajta egyszerű tengeri állat csontvázai. Férges, sekély vizekben nőnek, és különösen sok van belőlük a Földközi-tenger keleti részén és Florida nyugati partjainál. A mesterséges szivacsok nagyrészt felváltották a természetes szivacsokat az Egyesült Államokban, ahol a használatban lévő szivacsok legalább 80%-a mesterséges.

A gyártási folyamat

A szintetikus szivacs gyártásához szükséges lépéseket az alábbiakban tárgyaljuk.

1. A szivacsokhoz használt cellulóz nagy, merev lapokban érkezik a szivacsgyárba. A munkások fogják a lapokat, és bizonyos kémiai lágyítószerekkel kevert vízben áztatják őket. A cellulóz puha és kocsonyás lesz. Ezután a munkások a cellulózt egy forgó keverőbe töltik, amely egy nagy, forgó fémdob. A munkások hozzáadják a nátrium-szulfátkristályokat, a vágott kenderrostokat és a festéket, majd lezárják a keverőt. A keverőgépet forgásra állítják, és felforgatja az összetevőket, hogy azok alaposan összeolvadjanak.
2. A keverőből a munkások az anyagot egy nagy téglalap alakú formába öntik, amely lehet 61 cm (2 láb) magas, 61 cm (2 láb) széles és 1,8 m (6 láb) hosszú. A formát felmelegítik, és a cellulózkeverék megfő. A főzés során a nátrium-szulfátkristályok megolvadnak, és a forma alján lévő nyílásokon keresztül elfolynak. Ez az olvadás hagyja a jellegzetes pórusokat a kész szivacson. A pórusok méretét a nátrium-szulfátkristályok mérete határozza meg. Az autómosáshoz használt durva szivacs például durva kristályokból készül, míg a sminkeléshez használt finom szivacs nagyon finom kristályokból. Ahogy a cellulózkeverék megfő, majd lehűl, kemény, porózus tömbbé válik.
3. A szivacsblokkot ezután fehérítőszerrel teli üstbe áztatják. Ez eltávolítja a szennyeződéseket és a szennyeződéseket, és a színt is élénkíti. Ezután a szivacsot vízben megtisztítják. A további mosások megváltoztatják a textúrát, így a szivacs hajlékonyabbá válik. A szivacsot hagyják megszáradni, hogy előkészítsék a vágáshoz.
4. Egyes gyártók a szivacsot maguk készítik, vágják és csomagolják. Mások előállítják a nyers szivacstömböket, majd eladják egy feldolgozónak nevezett vállalatnak. A feldolgozó a szivacsokat a vevő igényei szerint vágja fel, és gondoskodik a csomagolásról és a forgalmazásról. Akár az első gyártóüzemben, akár a feldolgozónál, a dolgozók automata vágógépen vágják a szivacsokat. Minden egyes nagy téglalap alakú szivacsot betesznek egy gépbe, amely a kívánt méretre vágja. Mivel a szivacstömb téglalap alakú, sok kisebb téglalapra lehet vágni, kevés hulladékkal vagy hulladék nélkül.
5. Sok háztartási szivacs egyik oldalára egy texturált műanyag súrolóbetét van erősítve. Ezt egy laminálásnak nevezett eljárás során rögzítik, miután a szivacsot levágták. A szivaccsal azonos méretűre vágott súrolóbetétet laminálással rögzítik a szivacshoz
   

   A megpuhított cellulózt egy nagy, forgó fémdobban keverik össze a nátrium-szulfátkristályokkal, a vágott kenderrostokkal és a festékkel. A keverés után az anyagot egy nagy, téglalap alakú formába öntik, amely 61 cm (2 láb) magas, 61 cm (2 láb) széles és 182,9 cm (6 óra) hosszú lehet. Ahogy a forma fő, a nátrium-szulfátkristályok megolvadnak, és a forma alján lévő nyílásokon keresztül elfolynak. Ez az olvadás hagyja a jellegzetes pórusokat a kész szivacson.

   gép, amely nedvességgel kikeményedő poliuretánból készült speciális szivacsragasztót használ. Ezután a szivacsok egy csomagolási területre kerülnek, ahol műanyagba zárják őket. A becsomagolt szivacsokat dobozolják, és a dobozokat egy raktárba küldik további forgalmazás céljából.

Minőségellenőrzés

A szivacsgyártó általában a gyártási folyamat számos lépésénél ellenőrzi a termék minőségét. A nyersanyagokat elemzik, amikor azok az üzembe érkeznek, hogy megbizonyosodjanak arról, hogy megfelelnek-e a szabványoknak. Egy modern üzemben a legtöbb gépet számítógépek felügyelik, amelyek például fenntartják a megfelelő arányokat a keverékben, és ellenőrzik a forma hőmérsékletét a főzési folyamat során. A kész szivacsoknál ellenőrzik a szilárdságot, vagyis azt, hogy mennyire könnyen szakadnak. Egy ellenőr véletlenszerű mintát vesz a tételből, és egy erre a célra épített gépbe helyezi. A gép megméri a szivacs elszakadásához szükséges erőt. Egy másik vizsgálat a színt vizsgálja. Ebben az esetben egy szivacsmintát spektrográf alatt vizsgálnak meg.

Melléktermékek/hulladékok

A szivacsgyártás során nem keletkezik káros melléktermék és kevés hulladék. A vágás során elvesző szivacsanyagot, például amikor egy egyenetlen véget vágnak le a nagy tömbről, ledarálják és újrahasznosítják. A folyamat elején a keverőbe dobható, és egy új szivacs részévé válhat.